终端对可穿戴设备的跟踪方法、装置与流程
本发明涉及导航技术领域，更具体地，涉及一种终端对可穿戴设备的跟踪方法、装置。
背景技术：
在人员密集的火车站、大商场等区域，小孩、老人常常走丢，目前最先进的防止小孩、老人丢失的设备是可穿戴设备，可穿戴设备通常是指直接穿戴到用户身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。例如智能手表、智能手环等，可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持与远端服务器进行交互，以及经云端服务器中转与智能手机等移动终端进行交互，从而实现多种功能。导航就是引导某一设备，从指定航线的一点运动到另一点的方法，这需要两点之间具有清晰完整的地图或者路径。而目前终端对可穿戴设备的定位仍旧依赖于GPS、北斗等卫星定位系统。传统GPS设备定位精度低、不能传输图像和续航能力有限等问题突出，虽然卫星系统可以查看道路信息，但由于其本身固有的缺陷，所拍摄的照片都是从上往下式的，GPS所能提供的导航大多数也是仅限于二维平面导航，对于具有多层布置的地下室、火车站、大商场、隧道等无法直接拍摄的区域，GPS并不适用，而且不能满足用户的实时需求和精度要求。
一般地，在有网络的情况下，通常会将可穿戴设备与终端的通信建立在互相信任的基础上，一种定位跟踪可穿戴设备的方法是将可穿戴设备旁边穿戴一个射频标签，经由个域网(PAN)在所述RF标签与可穿戴设备的电子电路系统之间进行通信；在所述电子电路系统处接收定位信号；从所述定位信号估计位置估计；确定所述RF标签不在所述PAN内；以及响应于确定所述RF标签不在所述PAN内，经由WAN接口报告所述位置估计。响应于确定所述RF标签不在所述PAN内，经由WAN接口报告所述位置估计。
上述方法能够巧妙的利用射频标签定位可穿戴设备的位置，但其定位方法仍然是依赖于自身的电子电路与外界GPS卫星定位系统通信而得，不能够在脱离网络时完成对可穿戴设备的跟踪。
技术实现要素：
鉴于上述问题，本发明提出了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法和相应的装置，其提供了一种依据可穿戴设备自身装配的传感器的输出数据生成对可穿戴设备的寻址指示的方案。
第一方面，本发明实施例提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法，包括如下步骤：
接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据；
依据所述运动传感数据拟合出所述目标可穿戴设备的空间活动轨迹；
依据所述空间活动轨迹生成对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
本发明提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法，首先接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据，然后依据运动传感数据拟合出目标可穿戴设备的空间活动轨迹，最后根据空间活动轨迹生成对目标可穿戴设备的寻址指示，在本发明中，应用可穿戴设备自身装配的方位传感器生成空间活动轨迹，依据空间活动轨迹生成对可穿戴设备的寻址指示，使得终端在跟踪可穿戴设备时不再依赖于GPS卫星定位系统。
结合第一方面，在第一方面的一种实施例中，还包括一个前序步骤，与目标可穿戴设备建立通信链路以用于监控目标可穿戴设备。终端在跟踪可穿戴设备之前与可穿戴设备建立通讯链路，用于随时监控可穿戴设备的动向，此监控方法不依赖于GPS数据。
结合第一方面，与目标可穿戴设备建立通信链路后还包括步骤，当与所述目标可穿戴设备的距离超过预设距离时报警。在终端与目标可穿戴设备超过预设距离时，说明可穿戴设备持有者可能存在危险，本发明中预设距离的设定可以提醒终端设备及时发现险情，节约寻找时间。
结合第一方面，在一种可能的实施方式中，通信链路为蓝牙通讯链路。在蓝牙可控的范围内，终端与可穿戴设备建立通讯链路，在本实现方式中可以不依赖于互联网、WiFi和GPS，在设备完全处于离线状态下也能够及时发现可穿戴设备的险情。
结合第一方面，在第一方面的一个实施例中，还包括前序步骤：
响应于用户的寻址操作指令，发送寻址请求到云端；
与云端建立通讯链路以用于从云端获取表征目标可穿戴设备空间活动轨迹的运动传感数据。
在本实现方式中，用于表征空间活动轨迹的运动传感数据来源于云端，当用户想要对可穿戴设备寻址时操作终端设备，终端设备识别寻址操作指令并发送寻址请求到云端，与云端建立通讯链路后获取目标可穿代设备上传到云端的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。本实现方式中，目标可穿戴设备将数据上传到云端，当目标可穿戴设备距离终端较远时，终端可以从云端获取目标可穿戴设备的运动传感数据，采用这种方案可以保证在任何距离都能有效跟踪目标可穿戴设备。
结合第一方面，在第一方面的一个实施例中，目标可穿戴设备依据其自身装配的至少一个方位传感器生成用于表征其空间活动轨迹的运动传感数据。在本实施例中，目标可穿戴设备依据自身装配的至少一个方位传感器生成运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括惯性传感器和方向传感器，分别用于采集目标可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据和轨迹方向变化数据以作为所述的运动传感数据。惯性传感器用于采集轨迹运动变化数据，从而依据轨迹变化数据确定设备移动的空间活动轨迹的变化情况，而方向传感器用于采集轨迹方向变化数据，从而确定空间活动轨迹的绝对地理方向，综合这两种数据作为运动传感数据，为确定空间活动轨迹提供大量的数据支持，从而使得最后生成的可穿戴设备的空间活动轨迹精确可靠。
进一步，方位传感器包括多个不同类型的惯性传感器，均用于采集可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据以作为所述的运动传感数据。一般地，由于可穿戴设备在移动过程中，人的动作幅度较大，测试出来的数据都会有误差，而在本实现方式中，采用多种不同类型的惯性传感器可以互相补偿误差，使得测试的数据更为准确，轨迹更为精准。
进一步，惯性传感器包括以下任意一种或任意多种：
加速度传感器，用于感知可穿戴设备移动过程中的加速度变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据；
陀螺仪，用于感知可穿戴设备移动过程中的角速率变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据。
本实现方式中，惯性传感器主要是用于采集轨迹运动变化数据。加速度传感器和陀螺仪是最常用的MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,微机电系统)惯性传感器，已经成熟应用于各领域，其测量的数据可靠、鲁棒性好，这为后序生成精准的空间活动轨迹提供可靠数据。
进一步，方向传感器为磁强计，用于确定可穿戴设备移动过程中的绝对方向作为所述运动传感数据中的一种轨迹方向变化数据。在依据惯性传感器拟合出设备移动的空间活动轨迹后并不能确定空间活动轨迹的绝对地理方向，在本实现方式中，添加了磁强计用于确定空间活动轨迹的绝对方向，使得测量的空间活动轨迹的方向更为精准。
进一步，运动传感数据包括至少两种由不同方位传感器获取的变化数据，所述空间活动轨迹与所述变化数据之间存在算法关联关系。空间活动轨迹是由两种变化数据经过一系列的算法处理而得，这些算法关联关系包括算法关联关系包括微积分算法、坐标变换算法、模式识别算法、数据融合算法中的任意多项。
结合第一方面，空间活动轨迹为所述目标可穿戴设备移动的三维空间轨迹。一般常用的导航地图均为平面地图，在本发明中，选用三轴方位传感器的情况下，拟合出来的目标可穿戴设备的空间移动轨迹为三维立体活动轨迹，除了平面上的轨迹外，还包括不同层级中间的连接路线以及层级排布，因此三维的导航路线更为具体，适用于信号差的地下停车场、地下商场等。
结合第一方面，优选地，所述寻址指示为空间导航指示，其包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示。在本实施例中，依据本发明前面实施例的支持，所述寻址指示为三维的空间导航指示，包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示等。
结合第一方面，在一个实施例中，还包括后序步骤，调用本机交互功能接口以示出对所述目标可穿戴设备的寻址指示。较佳地，所述提醒功能包括震动提醒、音频提醒、图文提醒中的任意多项。在导航过程中利用本机自身装配的传感器确定自身行姿状态，如果存在导航偏离，则立即报警通知用户，以保证导航的顺利进行。
结合第一方面，在本发明的一个实施例中，依据本机方位传感器的即时感知数据获取本机的行姿状态，调用本机交互功能接口以示出所述行姿状态与所述寻址指示的匹配结果。在利用寻址指示进行导航过程中，可依据其装配的方位传感器确定本机的行姿状态，并调用本机交互功能接口示出本机的行姿状态与导航路线的匹配结果，以确保本机沿着导航路线走。进一步，在本机执行寻址指示出错时，通过所述交互功能接口提供报警指示。
第二方面，本发明实施例提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪装置，该导航装置具有实现上述第一方面中终端对可穿戴设备的跟踪方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，包括：
接收单元，用于接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据；
拟合单元，用于依据所述运动传感数据拟合出所述目标可穿戴设备的空间活动轨迹；
生成单元，用于依据所述空间活动轨迹生成对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
结合第二方面，还包括：
监控单元，用于与目标可穿戴设备建立通信链路以用于监控目标可穿戴设备。
进一步，所述建立通信链路为建立蓝牙通讯链路。
结合第二方面的监控单元，进一步，还包括：
报警单元，用于当与所述目标可穿戴设备的距离超过预设距离时报警。
结合第二方面，接收单元具体包括：
请求模块，用于响应于用户的寻址操作指令，发送寻址请求到云端；
接收模块，用于与云端建立通讯链路以用于从云端获取表征目标可穿戴设备空间移动对轨迹的运动传感数据。
结合第二方面，在本发明的一个实施例中，目标可穿戴设备依据其自身装配的至少一个方位传感器生成用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括惯性传感器和方向传感器，分别用于采集目标可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据和轨迹方向变化数据以作为所述的运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括多个不同类型的惯性传感器，均用于采集可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据以作为所述的运动传感数据。
进一步，所述惯性传感器包括以下任意一种或任意多种：
加速度传感器，用于感知可穿戴设备移动过程中的加速度变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据；
陀螺仪，用于感知可穿戴设备移动过程中的角速率变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据。
进一步，所述方向传感器为磁强计，用于确定可穿戴设备移动过程中的绝对方向作为所述运动传感数据中的一种轨迹方向变化数据。
进一步，所述运动传感数据包括至少两种由不同方位传感器获取的变化数据，所述空间活动轨迹与所述变化数据之间存在算法关联关系。
进一步，所述空间活动轨迹与所述运动传感数据之间存在算法关联关系，该算法关联关系包括微积分算法、坐标变换算法、模式识别算法、数据融合算法中的任意多项。
结合第二方面，所述空间活动轨迹为所述目标可穿戴设备移动的三维空间轨迹。
结合第二方面，所述寻址指示为空间导航指示，其包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示。
结合第二方面，还包括：
提醒单元，用于调用本机交互功能接口以示出对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
结合第二方面，在本发明的一个实施例中，依据本机方位传感器的即时感知数据获取本机的行姿状态，调用本机交互功能接口以示出所述行姿状态与所述寻址指示的匹配结果。
结合第二方面，在本机执行寻址指示出错时，通过所述交互功能接口提供报警指示。
进一步，所述交互功能接口提供交互提醒功能，所述交互提醒功能包括震动提醒、音频提醒、图文提醒。
在一个可能的设计中，终端对可穿戴设备的跟踪装置的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持收发装置执行上述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述终端对可穿戴设备的跟踪装置还可以包括通信接口，用于与其他设备或通信网络通信。
第三方面，本发明实施例中提供了一种便携式智能终端，包括：
触敏显示器，用于感知操作指令并根据该指令显示相应的界面；
存储器，用于存储支持收发装置执行上述终端对可穿戴设备的跟踪装置的程序；
一个或多个处理器，用于执行所述存储器中存储的程序；
通信接口，用于上述终端对可穿戴设备的跟踪装置与其他设备或通信网络通信；
一个或多个应用程序，所述一个或多个程序被配置为用于执行实现上述终端对可穿戴设备的跟踪装置的功能。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述终端对可穿戴设备的跟踪装置所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述方面为终端对可穿戴设备的跟踪装置所设计的程序。
本发明提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法，依据目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据生成对目标可穿戴设备的寻址指示，完全依据目标可穿戴设备自身的传感器生成的运动传感数据使得寻址指示精确可靠，而且能够节约寻找时间。相对于现有技术，本发明提供的方案，用户可以使用终端设备对可穿戴设备跟踪，其主要利用了可穿戴设备自身装配的多个传感器生成的空间活动轨迹对其跟踪，而且能够应用于任意空间中，不受场景限制。
本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪方法的系统架构图。
图2示出了根据本发明一个实施例的一种用于终端对可穿戴设备的跟踪的智能终端或可穿戴设备结构框图。
图3示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪方法流程图。
图4示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪装置框图。
图5示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪装置框图。
图6示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪装置框图。
图7示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪装置的接收单元框图。
图8示出了根据本发明一个实施例的一种终端对可穿戴设备的跟踪装置框图。
图9示出了根据本发明一个实施例的一种便携式移动终端框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
本发明的发明人注意到在人员密集的场所，例如火车站、汽车站、大商场、等区域，小孩、老人容易走丢，现在市场上的类似智能手表的终端都有定位的功能，通过对目标定位，通过GPS确定导航路线，然而，并不是所有场合信号状态都良好，而且GPS导航很难识别出关闭的门，透明的玻璃门等。所以本发明人想到了一种利用可穿戴设备的方位传感器生成空间活动轨迹，从而利用该轨迹寻找可穿戴设备的方法，例如小孩可以通过智能手表与大人的手机1001建立通信链路，通过大人的手机1001对孩子的智能手表实时监控，最为主要的是，可以通过小孩的手表识别出小孩行走的三维空间轨迹，从而可以沿着轨迹找到小孩。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
空间活动轨迹，在本发明中，空间活动轨迹是设备移动的立体三维轨迹，在确定了空间的X轴、Y轴、Z三轴后，可用X轴、Y轴、Z轴分别代表空间活动轨迹的绝对东西、南北、上下方向，也就是说，在生成的活动轨迹的每一个点都有X轴、Y轴、Z轴三个方向的数据。
方位传感器，方位传感器是用来确定设备的方位的一系列传感器。
惯性传感器，惯性传感器是检测和测量加速度、倾斜、冲击、振动、旋转和多自由度运动的传感器，是解决导航、定向和运动载体控制的重要部件。
陀螺仪，陀螺仪是惯性传感器的一种，可以测量设备的角速度。
加速度传感器，加速度传感器是惯性传感器的一种，可以用来测量设备的加速度。
运动传感数据，在本发明中，运动传感数据是指由方位传感器生成的用于拟合生成空间活动轨迹和行姿状态的数据。
行姿状态，表示人的动作、行为、姿态等，例如拐弯、跑步、步行、上下楼梯、坐车等，由运动传感数据可以判断出来。
在本发明的一个实施例中，用于终端对可穿戴设备的跟踪方法对应的系统框架如图1所示，在本实施例中，包括可穿戴设备、智能终端和云端服务器1000。在蓝牙可通讯的范围内，智能终端与可穿戴设备优先采用蓝牙通讯；在蓝牙无法通讯的范围内，装配有方位传感器的可穿戴设备将数据上传到云端服务器1000，终端设备与云端服务器1000通讯得到目标可穿戴设备的运动传感数据。在本系统中，可穿戴设备能够记录下自身在移动过程中的表征自身空间活动轨迹的运动传感数据，这样生成的空间活动轨迹不依赖于GPS卫星定位系统，终端对可穿戴设备的寻址更为精确可靠。本领域技术人员可以理解的是，将运动传感数据拟合成空间活动轨迹的步骤也可由可穿戴设备、智能终端、云端服务器1000中的任意一个完成或完善，本领域内技术人员可以理解，生成的空间活动轨迹可由智能终端、可穿戴设备中的显示器显示出来。本领域内技术人员可以理解，在云端服务器1000对数据进行处理时，GPS全球定位系统的定位数据亦可作为参考，例如可以利用GPS数据删除掉一些偏差较大的采集数据。
在本发明的一个实施例中，用于离线导航的可穿戴设备和智能终端的结构框图均如图2所示，本领域内技术人员可以理解，为便于理解，本框图只示出了较为关键的器件，允许在本框图的基础上添加不影响关键器件发挥作用的器件。整体结构包括处理器、方位传感器模块、信号接收模块、无线发送模块、人机界面等。
可穿戴设备以智能手表1002为例，启动智能手表1002自身装配的方位传感器用于收集表征智能手表空间活动轨迹的运动传感数据，当与智能终端1001取得联系后，近距离的情况下以蓝牙发送运动传感数据，远距离时，可以通过将运动传感数据上传云端服务器1000的方式存放于云端服务器1000，当智能终端有获取运动传感数据的需求时，则云端服务器1000提供运动传感数据给智能手表1001。另外根据该运动传感数据判断智能手表1002当前的行姿状态，例如跌倒、跑步、挣扎、坐车等，继而可以确定持有可穿戴设备的用户的安全。
智能终端以手机1001为例，手机1001与智能手表1002建立通讯链路后，可以监控智能手表1002，当与智能手表1002超过一定距离后报警。当手机1001对智能手表有跟踪的请求时，将从蓝牙或者云端服务器1000获取由智能手表的方位传感器生成的运动传感数据，然后根据运动传感数据生成智能手表的空间活动轨迹，并根据空间活动轨迹生成寻址指示。根据寻址指示，手机1001可以找到智能手表，在根据寻址指示寻找智能手表的过程中，手机1001亦可启动自身的方位传感器确定自身行走轨迹是否与智能手表的空间活动轨迹一致，以保证快速找到智能手表。
参考图2的结构框图，本领域内技术人员可以理解，信号接收模块包括WiFi信号接收模块、卫星信号接收模块、基站信号接收模块等，而当智能手表1002无法从WiFi信号接收模块、卫星信号接收模块和基站信号接收模块中的任意一个模块获取任何数据时被认为智能手表1002处于离线状态，而本机恢复至接入外网状态是指至少从WiFi信号接收模块、卫星信号接收模块和基站信号接收模块中的其中一个模块中接收到数据。本领域内技术人员可以理解，可穿戴设备的空间活动轨迹可以由云端服务器1000、可穿戴设备1002、智能终端1001中的任意一个来拟合生成。本领域内技术人员可以理解，生成的空间活动轨迹可以由可穿戴设备和智能终端的人机界面显示出来。
本发明提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法，首先接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据，然后依据运动传感数据拟合出目标可穿戴设备的空间活动轨迹，最后根据空间活动轨迹生成对目标可穿戴设备的寻址指示，在本发明中，应用可穿戴设备自身装配的方位传感器生成空间活动轨迹，依据空间活动轨迹生成对可穿戴设备的寻址指示，使得终端在跟踪可穿戴设备时不再依赖于GPS卫星定位系统。
第一方面，本发明实施例提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪方法，如图3所示，包括如下步骤：
S101：接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。
在本发明中，空间活动轨迹是由目标可穿戴设备的方位传感器生成的，若想跟踪目标可穿戴设备，必须先获取表征目标可穿戴设备空间活动轨迹的运动传感数据，在近距离的情况下，可以通过蓝牙获取，在远距离时可以通过云端服务器1000获取。本领域内技术人员可以理解，只有得到运动传感数据才能够拟合出目标可穿戴设备的空间活动轨迹。
结合第一方面，在第一方面的一种实施例中，还包括一个前序步骤，与目标可穿戴设备建立通信链路以用于监控目标可穿戴设备。与目标可穿戴设备建立通讯链路后可以监控目标可穿戴设备的动向，例如，在进入到一个密集的场所如火车站，父母携带智能终端终端例如手机1001，监控穿戴可穿戴设备比如智能手表的小孩，在进入火车站之前，父母就开启了监控功能，此时手表和手机1001自动开启自身的方位传感器，同时二者建立通讯链路完成手机1001对智能手表的监控，在监控过程中，一旦小孩距离大人较远时，手机1001端就会自动报警提醒大人。在跟踪可穿戴设备之前与可穿戴设备建立通讯链路，用于随时监控可穿戴设备的动向。
结合第一方面，与目标可穿戴设备建立通信链路后还包括步骤，当与所述目标可穿戴设备的距离超过预设距离时报警。本领域内技术人员可以理解，在获得运动传感数据的基础上，可穿戴设备和智能终端之间的距离是可以计算出来的，在本发明的一个实施例中，预设距离为20米，在终端与目标可穿戴设备超过预设距离时，说明可穿戴设备持有者可能存在危险，本发明中预设距离的设定可以提醒终端设备及时发现险情。
结合第一方面，在一种可能的实施方式中，通信链路为蓝牙通讯链路。在蓝牙可控的范围内，终端与可穿戴设备建立通讯链路，在本实现方式中可以不依赖于互联网、WiFi和GPS，在设备完全处于离线状态下也能够及时发现可穿戴设备的险情。
结合第一方面，在第一方面的一个实施例中，还包括前序步骤：
响应于用户的寻址操作指令，发送寻址请求到云端服务器1000；
与云端服务器1000建立通讯链路以用于从云端服务器1000获取表征目标可穿戴设备空间活动轨迹的运动传感数据。
在本实现方式中，用于表征空间活动轨迹的运动传感数据来源于云端服务器1000，当用户想要对可穿戴设备寻址时，操作终端设备，终端设备识别寻址操作指令并发送寻址请求到云端服务器1000，与云端服务器1000建立通讯链路后获取目标可穿戴设备上传到云端服务器1000的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。本实现方式中，目标可穿戴设备将运动传感数据上传到云端服务器1000，当目标可穿戴设备距离终端较远时，终端可以从云端服务器1000获取目标可穿戴设备的运动传感数据，采用这种方案可以保证在任何距离都能有效跟踪目标可穿戴设备。
S102：依据所述运动传感数据拟合出所述目标可穿戴设备的空间活动轨迹。
在实现跟踪可穿戴设备的过程中，拟合可穿戴设备的空间活动轨迹既可以由可穿戴设备完成，亦可上传运动传感数据到云端服务器1000完成，亦可在智能终端侧完成。依据多种运动传感数据可以确定空间活动轨迹的形状，例如拐弯、上下坡、直行路线等，另外也可以确定空间活动轨迹的绝对方向；除此之外还可以确定人体的行姿动态，以避免险情发生。
结合第一方面，在第一方面的一个实施例中，目标可穿戴设备依据其自身装配的至少一个方位传感器生成用于表征其空间活动轨迹的运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括惯性传感器和方向传感器，分别用于采集目标可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据和轨迹方向变化数据以作为所述的运动传感数据。运动传感数据是由两类数据构成的，包括轨迹运动变化数据和轨迹方向变化数据，两类数据分别用于确定空间活动轨迹的方向和形状，在一个可能的实施例中，首先综合轨迹运动变化数据计算出空间活动轨迹，然后根据轨迹方向变化数据确定空间活动轨迹的绝对方向，由此确定最终的空间活动轨迹，在本实施例中，轨迹运动变化数据是用于确定出轨迹的大致形状，包括映射在X轴、Y轴、Z轴三个方向上的数据，在轨迹上的每一个点都对应有三个坐标轴上的坐标，而轨迹方向变化数据是用于校准和确定这个空间活动轨迹的绝对方向。综合这两种数据作为运动传感数据，为确定空间活动轨迹提供大量的数据支持，从而使得最后生成的空间活动轨迹精确可靠。惯性传感器用于采集轨迹运动变化数据，从而依据轨迹变化数据确定设备移动的空间活动轨迹的变化情况，而方向传感器用于采集轨迹方向变化数据，从而确定空间活动轨迹的绝对地理方向，综合这两种数据作为运动传感数据，为确定空间活动轨迹提供大量的数据支持，从而使得最后生成的可穿戴设备的空间活动轨迹精确可靠。
进一步，方位传感器包括多个不同类型的惯性传感器，均用于采集可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据以作为所述的运动传感数据。一般地，由于可穿戴设备在移动过程中，人的动作幅度较大，测试出来的数据都会有误差，而在本实现方式中，采用多种不同类型的惯性传感器可以互相补偿误差，使得测试的数据更为准确，轨迹更为精准。
具体地，惯性传感器包括以下任意一种或任意多种：
加速度传感器，用于感知可穿戴设备移动过程中的加速度变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据；
陀螺仪，用于感知可穿戴设备移动过程中的角速率变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据。
在本实施例中，例如采用陀螺仪和加速度传感器两种惯性传感器，加速度传感器是用来测量设备的加速度，陀螺仪是用来测量设备的角速度，两种传感器可以用来互相补偿误差，使得测试的数据更为准确，轨迹更为精准。优选地，加速度传感器优选为三轴加速度传感器，陀螺仪优选为三轴陀螺仪，三个轴的运动传感数据用来为生成三维的空间活动轨迹做支撑，使得生成的空间活动轨迹更为准确。本实现方式中，惯性传感器主要是用于采集轨迹运动变化数据。加速度传感器和陀螺仪是最常用的MEMS惯性传感器，已经成熟应用于各领域，其测量的数据可靠、鲁棒性好，这为后序生成精准的空间活动轨迹提供可靠数据。
进一步，方向传感器为磁强计，用于确定可穿戴设备移动过程中的绝对方向作为所述运动传感数据中的一种轨迹方向变化数据。本领域内技术人员可以理解，磁感应强度是矢量，具有大小和方向特征，磁强计能够测量特定方向磁场大小，在使用惯性传感器的运动传感数据拟合出空间活动轨迹后，用磁强计的数据纠正轨迹的绝对方向，以便于用于后序应用于导航、寻址等。在依据惯性传感器拟合出设备移动的空间活动轨迹后并不能确定空间活动轨迹的绝对地理方向，在本实现方式中，添加了磁强计用于确定空间活动轨迹的绝对方向，使得测量的空间活动轨迹的方向更为精准。
进一步，运动传感数据包括至少两种由不同方位传感器获取的变化数据，所述空间活动轨迹与所述变化数据之间存在算法关联关系。空间活动轨迹是由两种变化数据经过一系列的算法处理而得，这些算法关联关系包括算法关联关系包括微积分算法、坐标变换算法、模式识别算法、数据融合算法中的任意多项。
例如，在智能手表1002上装配有加速度传感器，采用三轴加速度传感器测出智能手表1002在x、y、z三个轴上的加速度为ax，ay，az，三个轴的初始速度为vx0，vy0，vz0，则根据微积分算法ds＝vdt，在t时刻智能手表1002在三个轴的速度vx、vy、vz为：
vx＝vx0+axt
vy＝vy0+ayt
vz＝vz0+azt
继而，根据可以得出，在t时刻智能手表1002在三个轴的位移为sx、sy、sz为：
sx＝vx0t+1/2axt2
sy＝vy0t+1/2ayt2
sz＝vz0t+1/2azt2
以上根据微积分算法求出了对应三个轴的加速度、速度和位移，本领域内技术人员可以理解，根据这些数据可以求出每个点的位移和大致方向，继而可以确定空间活动轨迹的形状特征。但完成一个空间活动轨迹还需要轨迹方向变化数据，空间活动轨迹与所述运动传感数据的两种变化数据均存在算法关联关系，如上所述，经过惯性传感器的轨迹运动变化数据可以得到轨迹的行姿特征，而采用磁强计可以检测出绝对的地理方向而作为确定所述空间活动轨迹的轨迹方向变化数据，综合这两种变化数据就可以生成一个完整的空间活动轨迹。
由于在实际智能手表1002运动过程中，加速度传感器并没有处于一个稳定的平台上，故单独靠微积分算法不能得到准确的空间活动轨迹，可以采用多种算法结合算出空间活动轨迹，在不影响准确度的情况下，还可以参考GPS等外界数据来得到准确的空间活动轨迹。
本领域内的技术人员可以理解，在智能手表拟合生成的空间活动轨迹能够上传到云端服务器1000，从而便于后序终端的跟踪。
结合第一方面，空间活动轨迹为所述目标可穿戴设备移动的三维空间轨迹。本领域内技术人员可以理解，由于采用的方位传感器均优选为三轴传感器，所以能够得到三个轴上的数据，因此不难理解，空间活动轨迹为本机三维立体活动轨迹。在确定了空间的X轴、Y轴、Z三轴后，可用X轴、Y轴、Z轴分别代表空间活动轨迹的绝对东西、南北、上下方向，也就是说，在生成的活动轨迹的每一个点都有X轴、Y轴、Z轴三个方向的数据。一般常用的导航地图为平面地图，在本发明中，选用三轴方位传感器的情况下，拟合出来的目标可穿戴设备的空间移动轨迹为三维立体活动轨迹，除了平面上的轨迹外，还包括不同层级中间的连接路线以及层级排布，因此三维的导航路线更为具体，适用于信号差的地下停车场、地下商场等。
S103：依据所述空间活动轨迹生成对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
智能终端对可穿戴设备的跟踪将按照空间活动轨迹生成，根据可穿戴设备的空间活动轨迹可以产生寻址指示，优选地，所述寻址指示为空间导航指示，其包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示等，例如可以根据垂直上升的快速轨迹确定快速通道指示如电梯、根据空间活动轨迹左转弯可以生成左拐弯指示、根据空间活动轨迹的坡度线确定上下坡指示。在本实施例中，依据本发明前面实施例的支持，所述寻址指示为三维的空间导航指示，包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示等，根据这些具体的指示指引智能终端跟踪可穿戴设备。
结合第一方面，在一个实施例中，还包括后序步骤，调用本机交互功能接口以示出对所述目标可穿戴设备的寻址指示。较佳地，所述提醒功能包括震动提醒、音频提醒、图文提醒中的任意多项。交互功能接口具有提醒功能，当发现用户走了错误的路线时，就调用这些交互接口的一种或多种提醒用户，从而保证用户能够走正确的路线。例如在对可穿戴设备的跟踪过程中，在本该向东走的地方，用户却在向西走，此时智能终端的方位传感器的数据会发生变化，根据方位传感器数据，尤其是采集方向数据的磁强计数据就会发现用户走错了路，此时调用本机的音频接口，提示用户“行走错误，您应该向东走，您目前行走方向是向东走”，与此同时，在本机显示画面上也会出现重要提示。提示内容既可以是画面，也可以是文字。在导航过程中利用终端自身装配的传感器确定自身行姿状态，如果存在路线偏离，则立即报警通知用户，以最快速度跟踪到可穿戴设备。
结合第一方面，在本发明的一个实施例中，依据本机方位传感器的即时感知数据获取本机的行姿状态，调用本机交互功能接口以示出所述行姿状态与所述寻址指示的匹配结果。在利用寻址指示进行导航过程中，可依据其装配的方位传感器确定本机的行姿状态，并调用本机交互功能接口示出本机的行姿状态与导航路线的匹配结果，以确保本机沿着导航路线走。进一步，在本机执行寻址指示出错时，通过所述交互功能接口提供报警指示。
第二方面，本发明实施例提供了一种终端对可穿戴设备的跟踪装置，该导航装置具有实现上述第一方面中终端对可穿戴设备的跟踪方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，如图4所示，包括：
101：接收单元101，用于接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。
在本发明中，接收单元101用于接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。空间活动轨迹是由目标可穿戴设备的方位传感器生成的，若想跟踪目标可穿戴设备，必须先获取表征目标可穿戴设备空间活动轨迹的运动传感数据，在近距离的情况下，可以通过蓝牙通讯获取，在远距离时可以通过云端服务器1000获取。本领域内技术人员可以理解，只有得到运动传感数据才能够拟合出目标可穿戴设备的空间活动轨迹。
102：拟合单元101，用于依据所述运动传感数据拟合出所述目标可穿戴设备的空间活动轨迹。
在实现跟踪可穿戴设备的过程中，拟合可穿戴设备的空间活动轨迹既可以由可穿戴设备完成，亦可上传运动传感数据到云端服务器1000完成，亦可在智能终端侧完成。拟合单元101用于依据多种运动传感数据确定空间活动轨迹的形状，例如拐弯、上下坡、直行路线等，另外也可以确定空间活动轨迹的绝对方向；除此之外还可以确定人体的行姿动态，以避免险情发生。
103：生成单元101，用于依据所述空间活动轨迹生成对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
智能终端对可穿戴设备的跟踪将依据空间活动轨迹生成，生成单元101用于根据可穿戴设备的空间活动轨迹可以产生寻址指示，优选地，所述寻址指示为空间导航指示，其包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示等，例如可以根据垂直上升的快速轨迹确定快速通道指示如电梯、根据空间活动轨迹左转弯可以生成左拐弯指示、根据空间活动轨迹的坡度线确定上下坡指示。在本实施例中，依据本发明前面实施例的支持，所述寻址指示为三维的空间导航指示，包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示等，根据这些具体的指示指引智能终端跟踪可穿戴设备。
结合第二方面，如图5所示，还包括：
监控单元100，用于与目标可穿戴设备建立通信链路以用于监控目标可穿戴设备。监控单元100的作用主要是用于监控，以在第一时间发现可穿戴设备丢失或跌倒等。
进一步，所述建立通信链路为建立蓝牙通讯链路。
结合第二方面的监控单元100，如图6所示，进一步，还包括：
报警单元105，用于当与所述目标可穿戴设备的距离超过预设距离时报警。
结合第二方面，如图7所示，接收单元101具体包括：
请求模块201，用于响应于用户的寻址操作指令，发送寻址请求到云端服务器1000；
接收模块202，用于与云端服务器1000建立通讯链路以用于从云端服务器1000获取表征目标可穿戴设备空间移动对轨迹的运动传感数据。
结合第二方面，在本发明的一个实施例中，目标可穿戴设备依据其自身装配的至少一个方位传感器生成用于表征空间活动轨迹的运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括惯性传感器和方向传感器，分别用于采集目标可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据和轨迹方向变化数据以作为所述的运动传感数据。
进一步，所述方位传感器包括多个不同类型的惯性传感器，均用于采集可穿戴设备运动过程中的轨迹运动变化数据以作为所述的运动传感数据。
进一步，所述惯性传感器包括以下任意一种或任意多种：
加速度传感器，用于感知可穿戴设备移动过程中的加速度变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据；
陀螺仪，用于感知可穿戴设备移动过程中的角速率变化值作为所述运动传感数据中的一种轨迹运动变化数据。
进一步，所述方向传感器为磁强计，用于确定可穿戴设备移动过程中的绝对方向作为所述运动传感数据中的一种轨迹方向变化数据。
进一步，所述运动传感数据包括至少两种由不同方位传感器获取的变化数据，所述空间活动轨迹与所述变化数据之间存在算法关联关系。
进一步，所述空间活动轨迹与所述运动传感数据之间存在算法关联关系，该算法关联关系包括微积分算法、坐标变换算法、模式识别算法、数据融合算法中的任意多项。
结合第二方面，所述空间活动轨迹为所述目标可穿戴设备移动的三维空间轨迹。
结合第二方面，所述寻址指示为空间导航指示，其包括上下坡指示、拐角指示、快速通道指示。
结合第二方面，如图8所示，还包括：
提醒单元106，用于调用本机交互功能接口以示出对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
结合第二方面，在本发明的一个实施例中，依据本机方位传感器的即时感知数据获取本机的行姿状态，调用本机交互功能接口以示出所述行姿状态与所述寻址指示的匹配结果。
结合第二方面，在本机执行寻址指示出错时，通过所述交互功能接口提供报警指示。
进一步，所述交互功能接口提供交互提醒功能，所述交互提醒功能包括震动提醒、音频提醒、图文提醒。
在一个可能的设计中，终端对可穿戴设备的跟踪装置的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持收发装置执行上述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述终端对可穿戴设备的跟踪装置还可以包括通信接口，用于与其他设备或通信网络通信。
第三方面，本发明实施例还提供了一种便携式智能终端，如图9所示，包括：
触敏显示器，用于感知操作指令并根据该指令显示相应的界面；
存储器，用于存储支持收发装置执行上述终端对可穿戴设备的跟踪装置的程序；
一个或多个处理器，用于执行所述存储器中存储的程序；
通信接口，用于上述终端对可穿戴设备的跟踪装置与其他设备或通信网络通信；
一个或多个应用程序，所述一个或多个程序被配置为用于执行实现上述终端对可穿戴设备的跟踪装置的功能。
为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该终端可以为包括手机1001、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑等任意终端设备。
图9示出的是与本发明实施例提供的终端相关的智能手表的部分结构的框图。参考图9，智能手表包括：触敏显示器701、存储器702、通信接口703、一个或多个处理器704、一个或多个应用程序705、以及电源706等部件。本领域技术人员可以理解，图9中示出的智能手表结构并不构成对智能手表的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
下面结合图9对智能手表的各个构成部件进行具体的介绍：
触敏显示器701为触摸屏和显示屏合二为一的整体，触摸屏和显示屏各占一层；触摸屏包括触摸面板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或在触控面板附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器704，并能接收处理器704发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板。除了触控面板，显示屏可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及智能手表的各种菜单。显示屏包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板。进一步的，触控面板可覆盖显示面板，当触控面板检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器704以确定触摸事件的类型，随后处理器704根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。虽然在图9中，触控面板与显示面板是作为两个独立的部件来实现智能手表的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板与显示面板集成而实现智能手表的输入和输出功能。
存储器702可用于存储软件程序以及模块，处理器704通过运行存储在存储器702的软件程序以及模块，从而执行智能手表的各种功能应用以及数据处理。存储器702可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序705(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据智能手表的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储区702，还可以包括非易失性存储区702，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
通信接口703，用于上述终端对可穿戴设备的跟踪装置与其他设备或通信网络通信。通信接口703是处理器704与其他设备进行通信的接口，用于处理器704与其他设备之间信息的传输，同时通信接口也是处理器与云端服务器1000进行通信的主要媒介。
处理器704是智能手表的控制中心，利用各种通信接口703和线路连接整个智能手表的各个部分，通过运行或执行存储在存储区702内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储区702内的数据，执行智能手表的各种功能和处理数据，从而对智能手表进行整体监控。可选的，处理器704可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器704可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序705等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器704中。
一个或多个应用程序705，优选地，这些应用程序705都被存储在所述存储区702中并被配置为由所述一个或多个处理器704执行，所述一个或多个应用程序705被配置为用于执行所述终端对可穿戴设备的跟踪方法的任何实施例。
智能手表还包括给各个部件供电的电源706(比如电池)，优选的，电源706可以通过电源管理系统与处理器704逻辑相连，从而通过电源706管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管未示出，智能手表还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。
在本发明实施例中，该便携式多功能终端所包括的处理器704还具有以下功能：
接收目标可穿戴设备输出的用于表征空间活动轨迹的运动传感数据；
依据所述运动传感数据拟合出所述目标可穿戴设备的空间活动轨迹；
依据所述空间活动轨迹生成对所述目标可穿戴设备的寻址指示。
本发明实施例中还提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述通话过程中拨号键盘输入控制装置所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第二方面为通话过程中拨号键盘输入控制装置所设计的程序。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种便携式智能终端进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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