專利名稱：一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)
(一) 技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，它能為廣大盲人 朋友的出行提供全方位的、具體的、精確的導(dǎo)盲服務(wù)。屬于信息工程技術(shù)領(lǐng) 域。
(二) 背景技術(shù)
由于視力缺乏，出行問題一直是困擾盲人或視障人士的重要問題之一。 如何能夠提供一種有效的導(dǎo)盲方法或系統(tǒng)，為盲人朋友的出行提供精確、具 體的指引， 一直以來是社會中關(guān)注的焦點，也是研究人員研究的重點。
傳統(tǒng)的導(dǎo)盲方法中，盲人的出行需要旁人或者導(dǎo)盲犬的指引；或者沿著 盲道或者固定行跡找到熟悉的位置。這種傳統(tǒng)的方法具有較大的局限性，在 盲人需要去一個陌生的地方時，無法提供有效的導(dǎo)引。
為解決傳統(tǒng)導(dǎo)盲方法的缺陷，近來也有一些基于現(xiàn)代信息技術(shù)的導(dǎo)盲方 法或系統(tǒng)出現(xiàn)。如基于固定軌跡的導(dǎo)盲方法、基于語音的導(dǎo)盲裝置等等。但 這些方法目前僅能在一定范圍內(nèi)，解決某一個方面的問題，不能形成一個有 效的整體的導(dǎo)盲系統(tǒng)，為盲人提供精確的、具體的導(dǎo)盲服務(wù)。并且，這些導(dǎo) 盲系統(tǒng)本身也有一定的缺陷和限制。如，沿軌跡的導(dǎo)盲方法中，充分利用了 盲道和固定通道的作用，結(jié)合坐標定位方法指引盲人達到目的地，但這種方 法必須有盲道或固定通道，能確保盲人一直在盲道或固定通道上行走，局限 性很大；同時，坐標定位方法的精度不夠高，無法高精度的定位，因而提供 的導(dǎo)盲信息不夠精確。再如，基于語音的導(dǎo)盲裝置發(fā)明中，提出了通過語音 為盲人提供指引的方案，但沒有明確提出如何獲取有效的導(dǎo)盲信息進行語音播放，即沒有精確的定位信息，無法精確的判斷盲人的位置，也就無法給出 精確的導(dǎo)盲信息，精確導(dǎo)盲無從談起。
為解決現(xiàn)有的導(dǎo)盲方法的種種不足，本實用新型提出了一種基于現(xiàn)代信 息技術(shù)的綜合導(dǎo)盲方法和系統(tǒng)，為盲人朋友的出行提供全方位的、精確的、 具體的導(dǎo)盲服務(wù)。在本實用新型中，采用高精度定位算法來獲取盲人的定位 數(shù)據(jù)，結(jié)合高精度的電子地圖來確定盲人的精確位置，通過一系列的數(shù)據(jù)處 理和判斷形成精確的針對性地導(dǎo)盲信息，通過語音引擎的方式進行播放。同 時，在導(dǎo)盲儀自身的功能不能滿足需求時，也可以通過一建撥通的方式，向
導(dǎo)盲服務(wù)中心(CallCenter)發(fā)出請求，導(dǎo)盲服務(wù)中心(CallCenter)采用CTI技
術(shù)，以人工服務(wù)的方式為盲人提供針對性地、具體的導(dǎo)盲服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
(1) 目的本實用新型提供一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，它克服 了現(xiàn)有技術(shù)的不足，能夠為廣大盲人朋友的出行提供全方位的、具體的、精 確的導(dǎo)盲服務(wù)。
(2) 技術(shù)方案
本實用新型一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，它主要包括四部分 智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，高精度GPS定位接收機，高精度城市道路空間數(shù) 據(jù)庫和智能導(dǎo)盲儀。
智能導(dǎo)盲服務(wù)中心是系統(tǒng)的核心樞紐，對內(nèi)建立和高精度城市道路空間 數(shù)據(jù)庫之間的連接，對外建立和智能導(dǎo)盲儀的連接。高精度GPS定位接收 機負責接收GPS衛(wèi)星信號并解算高精度經(jīng)煒度位置數(shù)據(jù)，通過藍牙通信建 立和智能導(dǎo)盲儀之間的連接，智能導(dǎo)盲儀通過CDMA通信方式建立和智能 導(dǎo)盲服務(wù)中心之間的連接。該智能導(dǎo)盲服務(wù)中心可以接收智能導(dǎo)盲儀以無線 的方式呼叫并接聽，提供人工語音導(dǎo)盲等服務(wù)。
所述智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，是一個呼叫中心系統(tǒng)(CallCenter),它包括GIS 服務(wù)器、CTI服務(wù)器、數(shù)據(jù)通信服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及人工服務(wù)終端軟件。該GIS服務(wù)器是地理信息數(shù)據(jù)訪問和處理引擎，對內(nèi)建立和高精度城市 空間數(shù)據(jù)庫的連接，在高精度城市空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)進行查找和匹配，對外建立 和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接，接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)來的任務(wù)和數(shù)據(jù)，并將處理結(jié) 果數(shù)據(jù)返回給應(yīng)用服務(wù)器。
該CTI服務(wù)器是呼叫中心系統(tǒng)的核心，建立和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接， 負責所有呼入呼出電話的控制和轉(zhuǎn)接，并將請求和數(shù)據(jù)通過應(yīng)用服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā) 給空閑的人工服務(wù)終端軟件進行處理；
該數(shù)據(jù)通信服務(wù)器是數(shù)據(jù)通信中樞，對內(nèi)建立和應(yīng)用服務(wù)器的連接，對 外通過CDMA通信方式建立和智能導(dǎo)盲儀的連接，負責將智能導(dǎo)盲儀發(fā)送 上來得的數(shù)據(jù)傳遞給應(yīng)用服務(wù)器，以及將應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)傳遞智能導(dǎo) 盲儀；
該應(yīng)用服務(wù)器是業(yè)務(wù)控制中樞，對內(nèi)建立和CTI服務(wù)器、通信服務(wù)器、 GIS服務(wù)器的連接，對外建立和人工服務(wù)終端軟件之間的連接；負責接收人 工服務(wù)終端軟件傳遞來的請求和數(shù)據(jù)，傳遞給GIS服務(wù)器處理，并將處理 結(jié)果傳遞給人工服務(wù)終端軟件；負責接收通信服務(wù)器傳遞來的智能導(dǎo)盲儀發(fā) 上來的請求和數(shù)據(jù)，分別傳遞給GIS服務(wù)器以及人工服務(wù)終端軟件進行查 詢和處理；
該人工服務(wù)終端軟件是服務(wù)坐席軟件，與應(yīng)用服務(wù)器之間建立連接，接 收應(yīng)用服務(wù)器傳遞來的請求和數(shù)據(jù)，在電子地圖和軟件窗口中顯示，提示操 作者進行相應(yīng)的處理。人工服務(wù)終端軟件以電子地圖的方式可視化的顯示發(fā) 出請求的智能導(dǎo)盲儀的當前位置及相關(guān)數(shù)據(jù)。
所述高精度GPS定位接收機，由GPS天線、GPS模塊、硬件核心處 理模塊、精密單點定位位置解算模塊、藍牙通信模塊構(gòu)成，GPS天線負責 接收GPS衛(wèi)星信號，傳遞到GPS模塊進行處理，處理結(jié)果傳遞到硬件核心 處理模塊；硬件核心處理模塊是核心樞紐，接收到GPS模塊的輸出后，先 將數(shù)據(jù)傳給位置解算模塊計算，而后將解算結(jié)果數(shù)據(jù)以標準格式輸出，并通過藍牙通信模塊傳遞到智能導(dǎo)盲儀。
高精度GPS定位接收機釆用高精度GPS信號接收芯片接收GPS衛(wèi)星 信號數(shù)據(jù)，采用高精度GPS定位算法對數(shù)據(jù)進行校正、預(yù)處理和解算，并 將解算結(jié)果以標準格式輸出。同時，接收機內(nèi)需要內(nèi)嵌藍牙模塊，以便實現(xiàn) 和智能導(dǎo)盲儀之間的數(shù)據(jù)無線通信。
所述高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫，是數(shù)據(jù)收集、加工、生成和存儲中心， 負責收集各個城市內(nèi)的城市道路數(shù)據(jù)，并對其進行校正和加工處理，生成高 精度的城市內(nèi)道路空間數(shù)據(jù)庫，并進行存儲和發(fā)布。
高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫預(yù)先存儲在智能導(dǎo)盲儀內(nèi)。當智能導(dǎo)盲儀內(nèi) 的數(shù)據(jù)不能滿足需求時，可以以無線CDMA上網(wǎng)的方式下載到智能導(dǎo)盲儀 內(nèi)。
所述智能導(dǎo)盲儀，由嵌入式智能導(dǎo)盲軟件、嵌入式GIS平臺、CDMA
通信模塊、藍牙通信模塊、語音播放引擎、語音通信模塊構(gòu)成，嵌入式智能 導(dǎo)盲軟件是核心樞紐，負責分別建立和嵌入式GIS平臺、CDMA通信模塊、 藍牙通信模塊、語音播放引擎以及語音通信模塊之間的連接。
智能導(dǎo)盲儀是一個導(dǎo)盲專用設(shè)備。智能導(dǎo)盲儀內(nèi)包含CDMA通信模塊， 并內(nèi)嵌一套智能導(dǎo)盲軟件。智能導(dǎo)盲軟件以嵌入式GIS平臺為支撐，提供 包括POI (興趣點)查找、路徑規(guī)劃、智能語音導(dǎo)航等功能。智能導(dǎo)盲儀支 持藍牙通信，通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間通信，接收GPS定位 接收機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
智能導(dǎo)盲儀通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間建立通信連接，接 收高精度GPS定位接收機輸出的精確位置信息，根據(jù)此位置信息在高精度 城市道路空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)進行查找，自動判斷盲人當前所在的精確位置，形成 導(dǎo)航文字信息，通過語音播放引擎為其提供語音導(dǎo)盲服務(wù)，如行進到十字路 口或轉(zhuǎn)彎處以語音進行提示。如果智能導(dǎo)盲儀自身功能不能滿足需求時，可 通過智能導(dǎo)盲儀一鍵撥通按鈕呼叫智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，智能導(dǎo)盲服務(wù)中心通過一系列的數(shù)據(jù)處理和判斷，將所需的高精度導(dǎo)盲數(shù)據(jù)以無線的方式下載到 智能導(dǎo)盲儀，同時智能導(dǎo)盲服務(wù)中心將請求和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到導(dǎo)盲服務(wù)終端，導(dǎo) 盲服務(wù)終端提供針對性的導(dǎo)盲服務(wù)。
智能導(dǎo)盲儀使用高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫來進行導(dǎo)航。專用導(dǎo)盲高精
度城市道路空間數(shù)據(jù)庫可以以無線CDMA上網(wǎng)的方式下載，也可以事先下 載到SD卡內(nèi)儲存。
智能導(dǎo)盲儀內(nèi)嵌語音引擎，可以接收語音指令進行操作和設(shè)置，同時以 語音的方式播放所在位置的信息以及導(dǎo)航信息。
智能導(dǎo)盲儀支持藍牙通信，通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間通 信，接收GPS定位接收機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
智能導(dǎo)盲儀上設(shè)置一鍵呼叫按鈕，當智能導(dǎo)盲儀自身功能不能滿足需求 時，可以按此按鈕，智能導(dǎo)盲儀將自動呼叫智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，建立語音通 信通道，接受智能導(dǎo)盲服務(wù)中心人工服務(wù)坐席的語音導(dǎo)盲服務(wù)；同時將當前 位置數(shù)據(jù)、請求數(shù)據(jù)等自動發(fā)送到智能導(dǎo)盲服務(wù)中心。
本實用新型的工作方式和原理如下
智能導(dǎo)盲系統(tǒng)利用高精度GPS定位接收機輸出的高精度位置，以及高 精度的城市道路空間數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)針對盲人的精確定位，從而可以實現(xiàn)語音
導(dǎo)盲等服務(wù)。語音導(dǎo)盲服務(wù)有兩種方式，可以通過智能導(dǎo)盲儀自動進行，也 可以通過智能導(dǎo)盲服務(wù)中心以人工的方式互動導(dǎo)盲。
智能導(dǎo)盲儀是一個功能強大，操作簡便的儀器。內(nèi)嵌語音引擎，可以識 別語音指令；同時，以語音播放導(dǎo)盲信息。使用者可以以語音命令的方式設(shè) 置目的地，系統(tǒng)將自動在內(nèi)嵌的高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)檢索，并給出 最佳路線。在使用者行進的路程中，對路口、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等進行提示，直至 到達目的地。
智能導(dǎo)盲儀內(nèi)嵌藍牙模塊，通過藍牙以無線的方式和高精度GPS接收 機之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)無線通信。智能導(dǎo)盲儀接收高精度GPS接收機輸出的高精度定位結(jié)果，結(jié)合高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫進行精確的位置定位，同時經(jīng) 過一系列的數(shù)據(jù)處理和判斷，生成精確的導(dǎo)盲信息，通過語音引擎播放，使 用者可以通過耳機或者音箱進行收聽。
在智能導(dǎo)盲儀不能滿足需求時，使用者也可以以一鍵呼叫的方式，呼叫 智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，智能導(dǎo)盲服務(wù)中心的客服人員可以通過語音的方式和使 用者進行互動，提供導(dǎo)盲、信息查詢等服務(wù)。在一鍵呼叫的功能中，除了直 接撥叫智能導(dǎo)盲服務(wù)中心外，智能導(dǎo)盲儀還自動將當前的精確定位位置數(shù)據(jù)
發(fā)送到服務(wù)中心；智能導(dǎo)盲服務(wù)中心在對數(shù)據(jù)進行解析后，定位并顯示在服 務(wù)終端軟件系統(tǒng)的電子地圖上；客服人員可以一目了然的看到使用者當前所 處的位置，并提供針對性的精確導(dǎo)盲服務(wù)。 (3)優(yōu)點及功效 本實用新型具有如下的才支術(shù)特點
1) 采用高精度定位算法來獲取盲人的定位數(shù)據(jù)；
2) 結(jié)合高精度的城市道路空間數(shù)據(jù)庫來確定盲人的精確位置；
3) 通過一 系列的數(shù)據(jù)處理和判斷形成精確的針對性地導(dǎo)盲信息；
4) 通過語音引擎的方式進行播放，使用者可以使用耳機或者音箱收聽；
5) 在智能導(dǎo)盲儀自身的功能不能滿足需求時，也可以通過一建撥通的方
式，向智能導(dǎo)盲服務(wù)中心(CallCenter)發(fā)出請求，智能導(dǎo)盲服務(wù)中心 (CallCenter)采用CTI技術(shù)，以人工服務(wù)的方式為盲人提供針對性地、 具體的導(dǎo)盲服務(wù)。
6) 本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是
7) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)包括智能導(dǎo)盲服務(wù)中心 (CallCenter)、高精度GPS定位接收機、高精度城市道路空間數(shù)據(jù) 庫、智能導(dǎo)盲儀等四個主要組成部分，這四個部分形成一個完整的 智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，能夠為使用者提供精確的、全方位的、針對性地導(dǎo)
盲服務(wù)；8) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)不受盲道、盲人的熟悉程度等限制，
在盲人行進到陌生的地方時，仍能夠提供有效的導(dǎo)盲服務(wù)；
9) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)有兩種主要導(dǎo)盲方式通過智能導(dǎo)盲 儀自助導(dǎo)盲；在智能導(dǎo)盲儀不能滿足需求時，還可以通過智能導(dǎo)盲 服務(wù)中心提供針對性地人工導(dǎo)盲服務(wù)；
10) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)包括的高精度定位接受機內(nèi)，利 用高精度定位算法和數(shù)據(jù)處理方法，能夠給出高精度的位置解算結(jié) 果；
11) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)在智能導(dǎo)盲儀和智能導(dǎo)盲服務(wù)中
心均建立高精度的城市道路空間數(shù)據(jù)庫，結(jié)合高精度的定位結(jié)果， 可以精確的定位使用者的當前位置；
12) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)包括的智能導(dǎo)盲儀內(nèi)嵌語音引 擎，可以播放任意的導(dǎo)盲信息，沒有固定的詞匯限制；
13) 本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)可以提供針對性地個性服務(wù)，可 以實現(xiàn)系統(tǒng)和使用者之間方便、快捷的交互，如方便盲人的操作， 在智能導(dǎo)盲儀內(nèi)提供一建撥叫的功能；如可以通過語音的方式設(shè)置 目的地等參數(shù)；可以通過語音和智能導(dǎo)盲服務(wù)中心的客服人員直接 交互；
14) 在本實用新型提出的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架基礎(chǔ)上，可以方便的進行功能 擴充。除了為盲人提供導(dǎo)盲服務(wù)之外，還可以提供很多其它的個性 化服務(wù)，如天氣預(yù)報，交通信息，股票信息，商場打折信息，各類 新聞定制播報，等等。


圖1 本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 為本實用新型的智能導(dǎo)盲儀的組成方框示意圖圖3 為本實用新型的高精度GPS定位接收機原理方框示意圖
具體實施方式
見圖1，本實用新型一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，它主要包括
四部分智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，高精度GPS定位接收機，高精度城市道路空 間數(shù)據(jù)庫和智能導(dǎo)盲儀。智能導(dǎo)盲服務(wù)中心是系統(tǒng)的核心樞紐，對內(nèi)建立和 高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫之間的連接，對外建立和智能導(dǎo)盲儀的連接。高 精度GPS定位接收機負責接收GPS衛(wèi)星信號并解算高精度經(jīng)緯度位置數(shù) 據(jù)，通過藍牙通信建立和智能導(dǎo)盲儀之間的連接，智能導(dǎo)盲儀通過CDMA 通信方式建立和智能導(dǎo)盲服務(wù)中心之間的連接。該智能導(dǎo)盲服務(wù)中心可以接 收智能導(dǎo)盲儀以無線的方式呼叫并接聽，提供人工語音導(dǎo)盲等服務(wù)。
所述智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，是一個呼叫中心系統(tǒng)(CallCenter)，它包括GIS 服務(wù)器、CTI服務(wù)器、數(shù)據(jù)通信服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及人工服務(wù)終端軟件。
該GIS服務(wù)器是地理信息數(shù)據(jù)訪問和處理引擎，對內(nèi)建立和高精度城市 空間數(shù)據(jù)庫的連接，在高精度城市空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)進行查找和匹配，對外建立
和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接，接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)來的任務(wù)和數(shù)據(jù)，并將處理結(jié) 果數(shù)據(jù)返回給應(yīng)用服務(wù)器。
該CTI服務(wù)器是呼叫中心系統(tǒng)的核心，建立和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接， 負責所有呼入呼出電話的控制和轉(zhuǎn)接，并將請求和數(shù)據(jù)通過應(yīng)用服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā) 給空閑的人工服務(wù)終端軟件進行處理；
該數(shù)據(jù)通信服務(wù)器是數(shù)據(jù)通信中樞，對內(nèi)建立和應(yīng)用服務(wù)器的連接，對 外通過CDMA通信方式建立和智能導(dǎo)盲儀的連接，負責將智能導(dǎo)盲儀發(fā)送 上來得的數(shù)據(jù)傳遞給應(yīng)用服務(wù)器，以及將應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)傳遞智能導(dǎo) 盲儀；
該應(yīng)用服務(wù)器是業(yè)務(wù)控制中樞，對內(nèi)建立和CTI服務(wù)器、通信服務(wù)器、 GIS服務(wù)器的連接，對外建立和人工服務(wù)終端軟件之間的連接；負責接收人 工服務(wù)終端軟件傳遞來的請求和數(shù)據(jù)，傳遞給GIS服務(wù)器處理，并將處理 結(jié)果傳遞給人工服務(wù)終端軟件；負責接收通信服務(wù)器傳遞來的智能導(dǎo)盲儀發(fā)上來的請求和數(shù)據(jù)，分別傳遞給GIS服務(wù)器以及人工服務(wù)終端軟件進行查 詢和處理；
該人工服務(wù)終端軟件是服務(wù)坐席軟件，與應(yīng)用服務(wù)器之間建立連接，接 收應(yīng)用服務(wù)器傳遞來的請求和數(shù)據(jù)，在電子地圖和軟件窗口中顯示，提示操 作者進行相應(yīng)的處理。人工服務(wù)終端軟件以電子地圖的方式可視化的顯示發(fā) 出請求的智能導(dǎo)盲儀的當前位置及相關(guān)數(shù)據(jù)。
所述高精度GPS定位接收機，由GPS天線、GPS模塊、硬件核心處 理模塊、精密單點定位位置解算模塊、藍牙通信模塊構(gòu)成，GPS天線負責 接收GPS衛(wèi)星信號，傳遞到GPS模塊進行處理，處理結(jié)果傳遞到硬件核心 處理模塊；硬件核心處理模塊是核心樞紐，接收到GPS模塊的輸出后，先 將數(shù)據(jù)傳給位置解算模塊計算，而后將解算結(jié)果數(shù)據(jù)以標準格式輸出，并通 過藍牙通信模塊傳遞到智能導(dǎo)盲儀。
高精度GPS定位接收機釆用高精度GPS信號接收芯片接收GPS衛(wèi)星 信號數(shù)據(jù)，采用高精度GPS定位算法對數(shù)據(jù)進行校正、預(yù)處理和解算，并 將解算結(jié)果以標準格式輸出。同時，接收機內(nèi)需要內(nèi)嵌藍牙模塊，以便實現(xiàn) 和智能導(dǎo)盲儀之間的數(shù)據(jù)無線通信。
所述高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫，是數(shù)據(jù)收集、加工、生成和存儲中心， 負責收集各個城市內(nèi)的城市道路數(shù)據(jù)，并對其進行校正和加工處理，生成高 精度的城市內(nèi)道路空間數(shù)據(jù)庫，并進行存儲和發(fā)布。
高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫預(yù)先存儲在智能導(dǎo)盲儀內(nèi)。當智能導(dǎo)盲儀內(nèi) 的數(shù)據(jù)不能滿足需求時，可以以無線CDMA上網(wǎng)的方式下載到智能導(dǎo)盲儀 內(nèi)。
所述智能導(dǎo)盲儀，由嵌入式智能導(dǎo)盲軟件、嵌入式GIS平臺、CDMA 通信模塊、藍牙通信模塊、語音播放引擎、語音通信模塊構(gòu)成，嵌入式智能 導(dǎo)盲軟件是核心樞紐，負責分別建立和嵌入式GIS平臺、CDMA通信模塊、 藍牙通信模塊、語音播放引擎以及語音通信模塊之間的連接。智能導(dǎo)盲儀是一個導(dǎo)盲專用設(shè)備。智能導(dǎo)盲儀內(nèi)包含CDMA通信模塊， 并內(nèi)嵌一套智能導(dǎo)盲軟件。智能導(dǎo)盲軟件以嵌入式GIS平臺為支撐，提供 包括POI (興趣點)查找、路徑規(guī)劃、智能語音導(dǎo)航等功能。智能導(dǎo)盲儀支 持藍牙通信,通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間通信，接收GPS定位 接收機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
智能導(dǎo)盲儀通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間建立通信連接，接 收高精度GPS定位接收機輸出的精確位置信息，根據(jù)此位置信息在高精度 城市道路空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)進行查找，自動判斷盲人當前所在的精確位置，形成 導(dǎo)航文字信息，通過語音播放引擎為其提供語音導(dǎo)盲服務(wù)，如行進到十字路 口或轉(zhuǎn)彎處以語音進行提示。如果智能導(dǎo)盲儀自身功能不能滿足需求時，可 通過智能導(dǎo)盲儀一鍵撥通按鈕呼叫智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，智能導(dǎo)盲服務(wù)中心通 過一系列的數(shù)據(jù)處理和判斷，將所需的高精度導(dǎo)盲數(shù)據(jù)以無線的方式下載到 智能導(dǎo)盲儀，同時智能導(dǎo)盲服務(wù)中心將請求和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到導(dǎo)盲服務(wù)終端，導(dǎo) 盲服務(wù)終端提供針對性的導(dǎo)盲服務(wù)。
智能導(dǎo)盲儀使用高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫來進行導(dǎo)航。專用導(dǎo)盲高精 度城市道路空間數(shù)據(jù)庫可以以無線CDMA上網(wǎng)的方式下載，也可以事先下 載到SD卡內(nèi)儲存。
智能導(dǎo)盲儀內(nèi)嵌語音引擎，可以接收語音指令進行操作和設(shè)置，同時以 語音的方式播放所在位置的信息以及導(dǎo)航信息。
智能導(dǎo)盲儀支持藍牙通信，通過藍牙和高精度GPS定位接收機之間通 信，接收GPS定位接收機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
智能導(dǎo)盲儀上設(shè)置一鍵呼叫按鈕，當智能導(dǎo)盲儀自身功能不能滿足需求 時，可以按此按鈕，智能導(dǎo)盲儀將自動呼叫智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，建立語音通 信通道，接受智能導(dǎo)盲服務(wù)中心人工服務(wù)坐席的語音導(dǎo)盲服務(wù)；同時將當前 位置數(shù)據(jù)、請求數(shù)據(jù)等自動發(fā)送到智能導(dǎo)盲服務(wù)中心。
整個系統(tǒng)是一個涉及多個方面的綜合性系統(tǒng)。系統(tǒng)的開發(fā)和實現(xiàn)首先要實現(xiàn)系統(tǒng)中的單個部分，然后進行整個系統(tǒng)的集成。
首先需要研制高精度GPS定位接收機。利用自主研究和設(shè)計的高精度 數(shù)據(jù)處理方和高精度位置解算算法，結(jié)合DSP、 FPGA等技術(shù)，來研究和 開發(fā)高精度GPS定位接收機；同時，接收機內(nèi)需要內(nèi)嵌藍牙模塊，以便實 現(xiàn)和智能導(dǎo)盲儀之間的數(shù)據(jù)無線通信。高精度GPS定位接收機的外觀要做 的小巧，便于攜帶。
其次要研制智能導(dǎo)盲儀。智能導(dǎo)盲儀是一個功能較強的便攜式終端，類 似于手機和PDA,外觀要小巧，便于攜帶；同時要求便于操作。智能導(dǎo)盲 儀基于ARM嵌入式芯片開發(fā)，同時需要綜合利用多種技術(shù)實現(xiàn)。采用 WinCE5作為嵌入式的操作系統(tǒng)平臺，在其上建立嵌入式的高精度城市道路 空間數(shù)據(jù)庫；同時研發(fā)嵌入式GIS引擎，作為地理信息處理的平臺；需要 內(nèi)嵌語音引擎，支持基本的語音設(shè)置和語音指令，同時可以語音方式播放導(dǎo) 盲信息；需要內(nèi)遷藍牙模塊，以便實現(xiàn)和高精度GPS接受機之間的無線數(shù) 據(jù)通信；需要開發(fā)智能導(dǎo)盲應(yīng)用軟件，進行各類數(shù)據(jù)處理和融合，生成導(dǎo)盲 信息，同時負責和使用者之間的交互；需要內(nèi)嵌CDMA無線通信模塊，便 于和智能導(dǎo)盲服務(wù)中心之間進行數(shù)據(jù)傳遞，同時可以以語音的方式實現(xiàn)智能 導(dǎo)盲服務(wù)中心和使用者之間的交互服務(wù)。
第三，研發(fā)智能導(dǎo)盲服務(wù)中心軟件系統(tǒng)。智能導(dǎo)盲服務(wù)中心軟件系統(tǒng)是 一個呼叫中心(CallCenter)系統(tǒng)，具有較復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，智能導(dǎo)盲 服務(wù)中心軟件系統(tǒng)包括GIS服務(wù)器，CTI服務(wù)器，數(shù)據(jù)通信服務(wù)器，應(yīng)用服 務(wù)器，以及終端服務(wù)軟件等部分。
GIS服務(wù)器內(nèi)建立高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫，并在其上研發(fā)GIS引擎， 為整個系統(tǒng)提供基于地理信息數(shù)據(jù)的各類功能接口和服務(wù)，包括精確定位， 路經(jīng)規(guī)劃等等。
CTI服務(wù)器是呼叫中心系統(tǒng)的核心，負責接聽智能導(dǎo)盲儀的一建撥叫請 求，并自動分發(fā)給空閑的客戶服務(wù)終端坐席，建立和智能導(dǎo)盲儀之間的語音鏈路。
數(shù)據(jù)通信服務(wù)器負責系統(tǒng)和智能導(dǎo)盲儀之間的雙向通信，包括數(shù)據(jù)和指 令信息的上行和下行。數(shù)據(jù)通信服務(wù)器對外建立和聯(lián)通網(wǎng)關(guān)之間的通信，通
過聯(lián)通網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上下行無線通信；對內(nèi)建立和應(yīng)用服務(wù)器之間的連 接，實現(xiàn)和應(yīng)用服務(wù)器之間的雙向通信。數(shù)據(jù)通信服務(wù)器在接收到智能導(dǎo)盲 儀上傳的數(shù)據(jù)后，傳遞給應(yīng)用服務(wù)器。數(shù)據(jù)通信服務(wù)器僅僅是數(shù)據(jù)的透明傳 輸通道，不做任何數(shù)據(jù)的解析和存儲。
應(yīng)用服務(wù)器是系統(tǒng)的核心之一，綜合上面三個服務(wù)器的功能，為用戶提 供各類服務(wù)。應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)建立和GIS服務(wù)器、CTI服務(wù)器、通信服務(wù)器的 雙向數(shù)據(jù)通信通道，同時建立和終端坐席軟件之間的雙向數(shù)據(jù)通信通道。同 時，應(yīng)用服務(wù)器負責上下行數(shù)據(jù)的解析、傳送、以及存儲。
終端服務(wù)軟件是運行在客服坐席電腦上的終端服務(wù)軟件系統(tǒng)。終端服務(wù) 軟件和應(yīng)用服務(wù)器之間建立雙向數(shù)據(jù)通信通道，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上下行。同時， 內(nèi)嵌GIS引擎顯示電子地圖，可以實現(xiàn)智能導(dǎo)盲儀位置的實時動態(tài)定位。 終端服務(wù)軟件內(nèi)具有較強的功能，包括路經(jīng)規(guī)劃，信息查詢，客戶數(shù)據(jù)管理 和維護等等，可以為使用者提供個性化的針對性的服務(wù)。
第四，在如上各個部分研發(fā)完成后，進行系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)完整的智能 導(dǎo)盲系統(tǒng)。本實用新型提出的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)需要建立一個物理上的導(dǎo)盲服務(wù) 中心，建立完善的局域網(wǎng)環(huán)境，同時需要配置四臺服務(wù)器，至少5臺以上的 普通pc,作為客戶服務(wù)終端電腦；同時需要語音卡或者交換機來建立CTI 系統(tǒng)，在每一個服務(wù)坐席上配置一臺客服專用電話。
權(quán)利要求1、一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，其特征在于它主要包括四部分智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，高精度GPS定位接收機，高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫和智能導(dǎo)盲儀；該智能導(dǎo)盲服務(wù)中心對內(nèi)建立和高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫之間的連接，對外建立和智能導(dǎo)盲儀的連接；該高精度GPS定位接收機通過藍牙通信建立和智能導(dǎo)盲儀之間的連接；該智能導(dǎo)盲儀通過CDMA通信方式建立和智能導(dǎo)盲服務(wù)中心之間的連接；所述智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，它包括GIS服務(wù)器、CTI服務(wù)器、數(shù)據(jù)通信服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及人工服務(wù)終端軟件；該GIS服務(wù)器對內(nèi)建立和高精度城市空間數(shù)據(jù)庫的連接，對外建立和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接；該CTI服務(wù)器建立和應(yīng)用服務(wù)器之間的連接；該數(shù)據(jù)通信服務(wù)器對內(nèi)建立和應(yīng)用服務(wù)器的連接，對外通過CDMA通信方式建立和智能導(dǎo)盲儀的連接；該應(yīng)用服務(wù)器對內(nèi)建立和CTI服務(wù)器、通信服務(wù)器、GIS服務(wù)器的連接，對外建立和人工服務(wù)終端軟件之間的連接；＝所述高精度GPS定位接收機，由GPS天線、GPS模塊、硬件核心處理模塊、精密單點定位位置解算模塊、藍牙通信模塊構(gòu)成；該GPS天線接收GPS衛(wèi)星信號，傳遞到GPS模塊進行處理，處理結(jié)果傳遞到硬件核心處理模塊；該硬件核心處理模塊接收到GPS模塊的輸出后，先將數(shù)據(jù)傳給精密單點定位位置解算模塊計算，而后將解算結(jié)果數(shù)據(jù)以標準格式輸出，并通過藍牙通信模塊傳遞到智能導(dǎo)盲儀；所述智能導(dǎo)盲儀是一個導(dǎo)盲專用設(shè)備，它由嵌入式智能導(dǎo)盲軟件、嵌入式GIS平臺、CDMA通信模塊、藍牙通信模塊、語音播放引擎、語音通信模塊構(gòu)成；該嵌入式智能導(dǎo)盲軟件分別建立和嵌入式GIS平臺、CDMA通信模塊、藍牙通信模塊、語音播放引擎以及語音通信模塊之間的連接。
專利摘要一種基于高精度定位的智能導(dǎo)盲系統(tǒng)，它包括四部分智能導(dǎo)盲服務(wù)中心，高精度GPS定位接收機，高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫和智能導(dǎo)盲儀；該智能導(dǎo)盲服務(wù)中心對內(nèi)建立和高精度城市道路空間數(shù)據(jù)庫之間的連接，對外建立和智能導(dǎo)盲儀的連接；該高精度GPS定位接收機負責接收GPS衛(wèi)星信號并解算高精度經(jīng)緯度位置數(shù)據(jù)，通過藍牙通信建立和智能導(dǎo)盲儀之間的連接；該智能導(dǎo)盲儀通過CDMA通信方式建立和智能導(dǎo)盲服務(wù)中心之間的連接。該智能導(dǎo)盲服務(wù)中心可以接收智能導(dǎo)盲儀以無線的方式呼叫并接聽。本實用新型中采用高精度定位獲取盲人的定位數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理形成針對性地導(dǎo)盲信息，通過語音引擎的方式進行播放，為盲人朋友的出行提供全方位的、精確的、具體的導(dǎo)盲服務(wù)。
文檔編號G01C21/34GK201382784SQ200920106230
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者淵 于, 劉永強, 青 常, 勇 徐 申請人:北京航空航天大學