[實用新型]基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120121485.1
• 申請日: 2011-04-22
• 公開（公告）號: CN202385158U
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鵬;賀利華
• 申請（專利權(quán)）人: 喜訊無限(北京)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: H04M1/725
• 分類號: H04M1/725;G01C21/18;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及加速度傳感器技術(shù)應(yīng)用、陀螺儀技術(shù)應(yīng)用和移動定位技術(shù)實現(xiàn)領(lǐng)域，尤其是一種基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

現(xiàn)有的加速度傳感器和陀螺儀技術(shù)已經(jīng)非常成熟，并廣泛應(yīng)用于多種電子設(shè)備，在移動電子設(shè)備上基本成為標(biāo)準(zhǔn)配置之一。?

目前，市場上針對移動設(shè)備的加速度傳感器和陀螺儀設(shè)計和開發(fā)的應(yīng)用，主要集中在提升應(yīng)用的娛樂性方面，而缺乏在提升交互的真實感和便捷性方面的應(yīng)用。?

實用新型內(nèi)容

為實現(xiàn)多設(shè)備的實時交互，本實用新型提供一種基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)。?

一種基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)，包括多個帶有加速度傳感器模塊、陀螺儀模塊、移動通信模塊、GPS定位模塊、WIFI/WAPI模塊的移動設(shè)備和用于實時交互判斷計算的服務(wù)器，所述移動設(shè)備包括電源和相互電路連接的主電路板、中央處理元、存儲器單元、WIFI/WAPI模塊、移動通信模塊、加速度感應(yīng)器、陀螺儀，所述WIFI/WAPI包括相互電路連接的WIFI/WAPI芯片和WIFI/WAPI天線，所述移動通信模塊包括GSM、GPRS、EDGE、3G、HSDPA、LTE通信模塊；?

所述多個移動設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊，將加速度感應(yīng)數(shù)據(jù)、陀螺儀角速度數(shù)據(jù)、WIFI熱點探測數(shù)據(jù)、基站信息和GPS數(shù)據(jù)自定義數(shù)據(jù)流發(fā)送至服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)收到的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行位置匹配計算，獲取處于同一時刻在同一活動區(qū)域的設(shè)備列表，通過對列表中設(shè)備的加速度感應(yīng)數(shù)據(jù)和陀螺儀角速度數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合后，匹配設(shè)備在物理空間中的運動方式判斷設(shè)備之間是否正在進(jìn)行交互，并將交互結(jié)果發(fā)送至客戶端。?

所述基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)中，帶有加速度傳感器模塊、陀螺儀模塊、移動通信模塊、GPS定位模塊、WIFI/WAPI模塊的移?動設(shè)備包括手機(jī)、PDA、平板電腦和便攜式游戲機(jī)。?

所述基于傳感器和移動定位技術(shù)的多移動設(shè)備實時交互系統(tǒng)中的移動設(shè)備和服務(wù)器之間，通過HTTP協(xié)議、UDP協(xié)議和Socket連接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸。?

本實用新型采用的實現(xiàn)方法，包括以下步驟：?

步驟一：移動設(shè)備在某一段時間內(nèi)，通過加速度傳感器模塊獲取加速度感應(yīng)數(shù)據(jù)，通過陀螺儀模塊獲取角速度數(shù)據(jù)，通過WIFI/WAPI模塊探測熱點數(shù)據(jù)，通過GPS模塊獲取GPS數(shù)據(jù)，通過移動通信模塊獲取基站信息，將所有信息以自定義數(shù)據(jù)流發(fā)送至服務(wù)端；?

步驟二：服務(wù)器接收到客戶端發(fā)送過來的自定義數(shù)據(jù)流，根據(jù)收到的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行位置匹配計算，獲取某一時刻處于同一活動區(qū)域的設(shè)備列表，通過對該區(qū)域中設(shè)備的加速度感應(yīng)數(shù)據(jù)和陀螺儀角速度數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合后，通過設(shè)備在物理空間中的運動方式判斷設(shè)備之間是否正在進(jìn)行交互，并將交互結(jié)果發(fā)送至客戶端設(shè)備；?

步驟三：循環(huán)步驟一和二，直至客戶端退出。?

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述自定義數(shù)據(jù)流傳輸方法，其特征是：所述步驟一、二、三中，客戶端與服務(wù)器端通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行連接和數(shù)據(jù)傳輸。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述特定匹配算法，其特征是：所述步驟二中，服務(wù)端接收到客戶端發(fā)送過來的自定義數(shù)據(jù)流，通過以下步驟進(jìn)行處理：?

1)解析自定義數(shù)據(jù)流，獲取基站信息，通過基站定位技術(shù)定位客戶端設(shè)備所處位置；?

2)解析自定義數(shù)據(jù)流，如果包含WIFI熱點數(shù)據(jù)，通過WIFI熱點數(shù)據(jù)計算客戶端設(shè)備所處位置，并對步驟1中得到的地理位置進(jìn)行校正；?

3)解析自定義數(shù)據(jù)流，如果包含GPS數(shù)據(jù)，通過GPS計算模塊計算客戶端設(shè)備所處地理位置，并對步驟1和步驟2中獲取的地理位置進(jìn)行校正；?

4)通過已有的設(shè)備位置信息，針對每個接入該系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行空間拓?fù)洳樵儯@取與該設(shè)備之間的空間位置距離處于某閾值區(qū)間內(nèi)的設(shè)備列表；?

5)分析步驟4中獲取的設(shè)備列表中設(shè)備發(fā)送過來的加速度感應(yīng)數(shù)據(jù)，分別對設(shè)備在X，Y，Z方向上的加速度值變化進(jìn)行曲線擬合，針對擬合后生成曲線進(jìn)行模糊模式匹配，獲取當(dāng)前自態(tài)相似的設(shè)備列表；?

6)分析步驟5中獲取到的設(shè)備列表中的設(shè)備的陀螺儀角速度數(shù)據(jù)，對設(shè)備的自態(tài)進(jìn)行校準(zhǔn)，并得到設(shè)備當(dāng)前的運動方式和前進(jìn)方向、角度等，在空間中模擬還原設(shè)備的自態(tài)和運動方式，得出客戶端設(shè)備在真實物理空間中的運動狀態(tài)變化曲線，然后分析設(shè)備運動狀態(tài)的變化曲線，進(jìn)行模糊匹配，判斷設(shè)備之間是否在進(jìn)行交互，并將交互結(jié)果反饋至客戶端。?