专利名称：基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及多媒体信息推送技术领域，尤其是有关于一种基于蓝牙技术的移动定位与多媒体信息推送网络系统。
背景技术：
多媒体信息推送是面向多类人群实现重要的管理、商务等多维信息发布的重要技术手段，现代的多媒体信息推送技术是指通过网络，依据一定的技术标准和约定，从后备的信息资源中选取特定的信息，将信息通过网络发送到用户接收终端，从而传递给用户信息的技术。多媒体信息推送技术最早是由美国PointCast Network公司于1996年提出的,发展至今已成为面向公众发布各类信息的重要手段，并逐步成为多媒体信息筛选、分类、排序的特殊软硬件结合系统，在商务、公众管理方面发挥着重要的作用。尤其是面向小范围公共领域的大量人群，如医院、火车站、汽车站等场所，通过信息分发与推送满足不同人群对管理信息方面的需求，在消除误解，简化与降低管理工作的复杂度与工作量，维持公共秩序与稳定等方面有诸多重要作用。
目前主要的信息分发与推送实现技术是采用大屏幕以及各类的查询终端来实现的。而显示与查询终端的固定点查 询与发布方式，无交互、信息单一、不支持用户特定需求。
随着信息科技的发展以及市场需求的强力推动，多媒体信息推送技术的信息显示终端开始向移动及手持终端发展，手持终端设备的智能化为多媒体信息推送提供了重要的信息展示平台，目前针对移动手持终端的多媒体信息推送主要采用的网络通讯协议有 WIFI, CMMB等，WIFI及CMMB通讯技术可以实现较远距离与较大范围内的信息推送，但不具有高精度定位与自组织微网的特性。
近年来提出的Ad hoc网络是一种新兴的无线移动网络，与普通的网络相比，其具有以下特点1.无中心Ad hoc网络所有结点的地位平等，即是一个对等式网络；2.自组织网络的布设或展开无需依赖于任何预设的网络设施，结点通过分层协议和分布式算法协调各自的行为；3.多跳路由当结点要与其覆盖范围之外的结点进行通信时，可以通过中间结点的多跳转发；4.动态拓扑Ad hoc网络是一个动态的网络，网络结点可以随处移动。
通过蓝牙技术和Ad hoc网络的接合，实现一定范围内人群按照各自的需求进行无线多媒体通讯，组建Ad hoc网络，相互发现，通过定义的蓝牙路由与数据传输协议，实现移动蓝牙终端的自组织微网络，借由Ad hoc微网络的蓝牙网关，用户可以接入到后台信息分发与推送数据中心，实现多媒体信息的获取与查询。发明内容
鉴于上述现有技术中的问题，本发明的目的旨在提出一种基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，可根据一定范围内不同人群的个性化要求，提供定位和多媒体信息的分发与推送服务，满足其对信息管理的需求。
为实现上述目的，本发明的改进在于提出一种基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，包括
移动终端，其设置有蓝牙模块；
基于蓝牙的自组织微网，基于蓝牙通讯协议实现移动终端的发现、移动终端路由的广播，自组织微网路由表的创建、更新与维护、以及通讯数据的多跳中转；
蓝牙网关，提供移动终端的接入以及自组织微网中移动终端与后台服务器的数据中转服务，实现面向自组织微网的多接入点、自组织微网的管理与维护、自组织微网中数据的私密保护以及自组织微网中各移动终端的地理位置信息判断；
中转服务器，提供面向跨蓝牙网关的节点的数据中转，实现位于不同自组织微网的移动终端间的数据通讯；
多媒体信息发布服务器，用于信息资源的存储与发布，包括对各类多媒体信息的存储、信息检索与查询服务、多媒体播放插件管理与下载服务；
后台管理服务器，提供系统管理功能，并根据移动终端的地理位置信息提供图形化系统的状态显示，以及根据蓝牙网关对用户配置的安全策略提供数据安全保护。
进一步，移动设备发现、接入准许与安全策略的配置移动设备通过蓝牙搜索与其邻接的周边移动节点，与邻接节点交互获取其所位于的自组织微网的路由信息。移动终端根据获取到邻接节点的路由信息，结合其设定安全策略，组织其多路径路由表，发送微网控制交互命令与数据，实现基于微网路由表的多跳数据传输，接入到本技术的蓝牙网关。
进一步，自组织微网的路由表为基于哈夫曼编码的多路径权值树路由表，采用树状多路径路由表表述自组织微网中各节点之间的数据通讯路由，针对路由信息表中的安全策略、自组织微网中信号及节点的通讯负载状态，给路由表的树路径赋予不同的权值，自组织微网的节点可根据实时状态，选择最优路由路径以及多条次优路径，组成该移动终端使用的多路径权值树路由表，实现自组织网络节点之间、节点与自组织微网的蓝牙网关之间的数据多跳传输。建议，使用哈夫曼编码对路由表进行编码压缩，以节省路由表的存储空间与检索时间。
进一步，后台管理服务器利用蓝牙网关探测到的移动终端的接入信息、自组织微网的路由信息，提供移动终端的地理位置定位。
进一步，数据中转服务器用于移动终端在多个自组织微网之间数据通讯，数据中转与存储转发，以及整个网络系统的数据通讯负载平衡。
进一步，多媒体信息发布服务器包括多媒体信息的存储库，用以存储各类多媒体信息以及相关信息描述脚本；多媒体信息播放插件的存储库，用以存储各类多媒体信息的播放插件，以备用户下载使用。
进一步，该数据安全保护包括自组织微网中移动终端的地理位置信息、移动终端的身份信息、移动终端传送的数据信息、中转跳数的限制、中转节点的属性限制信息中至少一种信息的私密保护。
进一步，系统管理功能包括移动终端的注册与数据隐私保护策略配置、蓝牙网关的实时工作状态监控、自组织微网的实时工作状态监控、移动终端的地理位置信息与移动状态监控、多媒体信息推送状态与相关数据统计。
进一步地，该网络系统还包括配置于移动终端的多媒体信息显示框架，在该软件框架中实现了多媒体信息的展示引擎、多媒体播放插件接口与插件管理。多媒体信息发布服务器向移动终端推送多媒体信息的定义脚本，该脚本通过安装于移动终端的展示引擎实现多媒体信息的播放与展示。除此之外，显示框架中包含有多媒体信息的播放插件，可以根据需要选择下载播放插件。
进一步地，前述的后台管理服务器集成地理空间数据服务，实现移动终端定位信息的可视化展示，基于系统集成的地理空间数据服务，通过蓝牙网关采集的移动终端实时定位信息，在后台管理系统中实现实时的移动终端数据图形化展示。
进一步，蓝牙网关采用ARM芯片的嵌入式系统开放，使用LINUX操作芯片与开源的蓝牙协议栈，实现移动终端的接入与数据转发、自组织微网的管理与控制、数据的私密保护、多媒体数据的推送以及跨蓝牙网关的节点的数据通讯。
进一步，前述的多媒体数据，包括文字、图片和语音数据中的至少一种。
本发明使用蓝牙自组织微网络实现移动设备的数据跳转与转发，同时使用蓝牙网关实现远程蓝牙终端之间的数据通讯，扩展了多媒体推送数据的覆盖范围，克服蓝牙传输距离短的缺点，具有移动定位、随时随地蓝牙接入、适用范围广、终端能耗低、个性化推送服务等优点，随着带有蓝牙功能的智能移动设备如智能手机的广泛使用，本发明具有非常广泛的应用前景。
图I是本发明第一实施例的原理示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
如图I所示，根据本发明的第一实施例，基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，包括多个移动终端，其设置有蓝牙模块；基于蓝牙的自组织微网，其基于蓝牙通讯协议实现移动终端的发现，移动终端路由的广播，自组织微网路由表的创建、更新与维护，以及通讯数据的多跳中转；蓝牙网关，提供移动终端的接入以及自组织微网中数据与后台服务器的中转服务，实现面向自组织微网的多接入点、自组织微网的管理与维护、自组织微网中数据的私密保护以及自组织微网中各移动终端的地理位置信息判断；中转服务器， 提供面向跨蓝牙网关的节点的数据中转，实现位于不同自组织微网的移动终端间的数据通讯；多媒体信息发布服务器，用于信息资源的存储与发布，包括对各类多媒体信息的存储、 信息检索与查询服务、多媒体播放插件管理与下载服务；后台管理服务器，提供系统管理功能，并根据移动终端的地理位置信息提供图形化系统的状态显示，以及根据蓝牙网关对用户配置的安全策略提供数据安全保护。
移动终端，例如智能手机、手持式智能终端等移动设备，其内置或附接有蓝牙模块，将移动终端接入到自组织微网中。移动终端在多媒体信息推送的空间范围内，接入到后台管理服务器中下载和安装用于实现自组织微网的通讯软件，该通讯软件安装后用于移动终端发现自组织微网、与自组织微网邻接节点的路由信息交互、自组织微网的路由维护以及安全策略的配置等。用户通过该软件对移动终端进行注册与配置，包括用户的相关信息、 用户对于数据传输以及自身数据隐私的保护策略、路由跳转限定与路由中转设备的设定等方面的参数。
本实施例的移动终端组件部分还包括多媒体信息显示框架，该显示框架包括多媒体信息的展示引擎，多媒体信息播放插件管理等。该展示引擎接收系统推送的多媒体信息的定义脚本，根据脚本中描述的多媒体资源予以下载，并在移动终端上实现显示和交互。显示框架中包含有多媒体信息的播放插件管理，可以根据需要选择下载播放插件，以从多媒体信息发布服务器上下载和安装播放插件。
自组织微网，其基于蓝牙通讯协议实现移动终端的发现，移动设备通过蓝牙搜索与其邻接的周边移动节点，与邻接节点交互获取其所位于的自组织微网的路由信息。移动终端根据获取到邻接节点的路由信息，结合其设定安全策略，组织其多路径路由表，发送微网控制交互命令与数据，实现基于微网路由表的多跳数据传输，接入到本技术的蓝牙网关。
本技术自组织微网中的移动设备采用基于哈夫曼编码的多路径权值树路由表，实现对本微网内移动终端之间、移动终端与蓝牙网关之间的数据通讯。具体地，移动终端使用蓝牙协议与其邻接节点对接与交互，获取邻接节点的路由表信息，根据该移动终端设定的安全策略、所位微组织网的信号及节点的通讯负载状态，对路由表的路径赋予不同的权值， 选择最优路径以及多条次优路径，构建移动终端的自组织微网路由表，实现多跳数据传输。 优选地，使用哈夫曼编码对路由表进行编码压缩，以节省路由表的存储空间与检索时间。
本实施例中，蓝牙网关采用ARM芯片的嵌入式系统开放，使用LINUX操作芯片与开源的蓝牙协议栈，实现移动终端的接入与数据转发，自组织微网的管理与控制，数据的私密保护，多媒体数据的推送以及跨蓝牙网关的数据通讯。
蓝牙网关，部署在多媒体信息推送的空间范围中，提供移动终端的接入以及自组织微网中数据与后台服务器的中转服务，实现面向自组织微网的多接入点、自组织微网的管理与维护、自组织微网中数据的私密保护以及自组织微网中各移动终端的地理位置信息判断。
中转服务器，提供面向跨蓝牙网关的节点的数据中转，实现位于不同自组织微网的移动终端间的数据通讯。如图I所示，位于不同自组织微网的移动终端之间，通过该中转服务器可相互发现、信息交互等，接入整个网络系统中，用户可根据其所在的位置，使用移动终端进行个性化地信息选择和推送。
数据中转服务器用于移动终端在多个自组织微网之间的数据通讯，包括数据中转、存储转发，以及负载平衡。
后台管理服务器，提供系统管理功能，包括系统的实时工作状态，各蓝牙网关的工作状态与数据传输情况，以及可视化实时定位信息展示，信息推送策略的执行与配置等，用户管理以及根据蓝牙网关对用户配置的安全策略提供数据安全保护。
后台管理服务器集成地理空间数据服务，利用蓝牙网关探测到的移动终端的接入信息、自组织微网的路由信息，提供移动终端的地理位置定位，基于移动终端的实时定位信息提供图形化系统的状态显示。
本实施例中，数据安全保护包括自组织微网中移动终端的地理位置信息、移动终端的身份信息、移动终端传送的数据、中转跳数的限制、中转节点的属性限制等信息的私密保护。
系统管理功能包括移动终端的注册与数据隐私保护策略配置、蓝牙网关的实时工作状态监控、自组织微网的实时工作状态监控、移动终端的地理位置信息与移动状态监控、 多媒体信息推送状态与相关数据统计等。
多媒体信息发布服务器，用于信息资源的存储与发布，包括对各类多媒体信息，例如文字、语音和图片信息等，进行存储、信息检索与查询服务，以及多媒体播放插件的管理与下载服务。
多媒体信息发布服务器包括多媒体信息的存储库，用以存储各类多媒体信息以及相关信息描述脚本；多媒体信息播放插件的存储库，用以存储各类多媒体信息的播放插件，以备用户根据其需求下载和安装使用。
本发明使用蓝牙自组织微网络实现移动设备的数据跳转与转发，同时使用蓝牙网关实现远程蓝牙终端之间的数据通讯，扩展了多媒体推送数据的覆盖范围，克服蓝牙传输距离短的缺点，具有移动定位、随时随地蓝牙接入、个性化推送服务等优点，较之其它使用互联网、WIFI等通讯手段实现的多媒体推送技术，本发明技术方案的定位精度高，终端能耗低，适应范围广，自组织微网的动态扩展，可靠性高，传输速度快，适应性强。随着带有蓝牙功能的智能移动设备如智能手机的广泛使用，本发明在医院、火车站、汽车站等场所的信息推送具有非常广泛的应用前景。
本技术方案采用蓝牙自组织微网，通过对节点的路由信息，以及节点信号的强弱， 借助蓝牙网关的地理位置信息可以实现蓝牙终端的精确地理空间定位，可以为利用本技术平台实现的社会管理功能提供更多的支持。
以上说明书文字与附图仅为对本发明的解释和说明，不以任何形式对本发明构成限制，本发明的保护范围以权利要求书为准，一切不超出本发明宗旨的显而易见的修改、变换和替代方案，均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，包括移动终端，其设置有蓝牙模块；基于蓝牙的自组织微网，基于蓝牙通讯协议实现移动终端的发现、移动终端路由的广播，自组织微网路由表的创建、更新与维护、以及通讯数据的多跳中转；蓝牙网关，提供移动终端的接入以及自组织微网中移动终端与后台服务器的数据中转服务，实现面向自组织微网的多接入点、自组织微网的管理与维护、自组织微网中数据的私密保护以及自组织微网中各移动终端的地理位置信息判断；中转服务器，提供面向跨蓝牙网关的节点的数据中转，实现位于不同自组织微网的移动终端间的数据通讯；多媒体信息发布服务器，用于信息资源的存储与发布，包括对各类多媒体信息的存储、 信息检索与查询服务、多媒体播放插件管理与下载服务；后台管理服务器，提供系统管理功能，并根据移动终端的地理位置信息提供图形化系统的状态显示，以及根据蓝牙网关对用户配置的安全策略提供数据安全保护。
2.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于自组织微网的路由表为基于哈夫曼编码的多路径权值树路由表，采用树状多路径路由表表述自组织微网中各节点之间的数据通讯路由，针对路由信息表中的安全策略、自组织微网中信号及节点的通讯负载状态，给路由表的树路径赋予不同的权值，自组织微网的节点可根据实时状态，选择最优权植数据的路径，实现自组织网络节点之间、节点与自组织微网的蓝牙网关之间的数据多跳传输。
3.根据权利要求2所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，使用哈夫曼编码对路由表进行编码压缩，以节省路由表的存储空间与检索时间。
4.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述后台管理服务器利用所述蓝牙网关探测到的移动终端的接入信息、自组织微网的路由信息，对该接入的移动终端进行地理位置定位；所述数据中转服务器实现位于不同自组织微网的移动终端之间的数据中转与存储转发，以及负载平衡。
5.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述多媒体信息发布服务器包括多媒体信息的存储库，存储各类多媒体信息以及信息描述脚本；多媒体信息播放插件的存储库，存储多媒体信息的播放插件。
6.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述数据安全保护包括自组织微网中移动终端的地理位置信息、移动终端的身份信息、 移动终端传送的数据信息、中转跳数的限制、中转节点的属性限制信息中至少一种信息的私密保护。
7.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述后台管理服务器，提供移动终端的注册与数据隐私保护策略配置、蓝牙网关的实时工作状态监控、自组织微网的实时工作状态监控、移动终端的地理位置信息与移动状态监控、多媒体信息推送状态与数据统计中至少一种的系统管理功能。
8.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，还包括多媒体信息展示软件框架，在该软件框架中实现多媒体信息的展示引擎、多媒体播放插件接口与插件管理，所述多媒体信息发布服务器向移动终端推送的多媒体信息的定义脚本，通过该展示引擎实现播放与展示。
9.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述移动终端定位信息的可视化展示，所述后台管理服务器集成地理空间数据服务，通过蓝牙网关采集的移动终端实时定位信息，实现实时的移动终端数据图形化展示。
10.根据权利要求I所述的基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，其特征在于，所述蓝牙网关采用ARM芯片的嵌入式系统开放，使用LINUX操作芯片与开源的蓝牙协议栈，实现移动终端的接入与数据转发、自组织微网的管理与控制、数据的私密保护、多媒体数据的推送以及跨蓝牙网关的节点的数据通讯。
全文摘要
本发明提出一种基于蓝牙的移动定位与多媒体信息推送网络系统，基于蓝牙技术组建自组织微网，实现移动终端的发现、接入和路由广播，创建自组织微网路由表，利用蓝牙网关和中转服务器扩大多媒体信息推送的覆盖面，通过蓝牙网关探测到的路由信息和移动终端的接入信息，判断移动终端的实时位置，提供个性化的多媒体信息推送服务。
文档编号H04L29/06GK102946378SQ20121039273
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者金毅, 戴超, 韩进, 严忠文, 刘鹏 申请人:江苏南大腾龙信息科技有限公司