本发明涉及导航，更具体地说，涉及一种步行导航方法。
背景技术：
1、常规的导航技术，包括卫星导航、基于rssi定位的导航、基于连接设备进行定位的导航等现有技术，受技术自身的固有缺陷、相关硬件的性能影响或者环境干扰因素等原因的影响，不同的导航技术仅适用于较为特定的条件下进行导航，否则精准度与实时性较差，即缺乏通用性。对应地，现有技术将用户与手持终端设备进行强关联，用户难以摆脱手持终端设备，使用便利性存在不足。
2、传统导航需要先生成路线信息，再以路线信息作为导航依据，进行导航。由于路线信息的存在，随即存在因被导航服务商记录或本地安全漏洞而存在隐私风险。对于不同意隐私让渡条款则无法使用的导航软件，在用户忽视或妥协的情况下，用户隐私将被无必要地获取，在现阶段难以被有效解决。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种步行导航方法，导航过程中摆脱对手持终端设备的依赖；通用性高，可适配于各种不同的环境；基于对等网络进行实现，则无需生成路线信息，无需存储对用户的感知信息，保证用户的隐私安全。
2、本发明的技术方案如下：
3、一种步行导航方法，获取用户的导航需求，获取用户的位置信息；基于导航需求与用户实时的位置信息，计算用户下一步的导航信息；所述的导航信息通过用户实时的位置信息对应位置的指引设备进行呈现，用于对用户进行指引。
4、作为优选，获取用户的行进方向数据、行进速度数据、姿态动作数据，利用预设条件或者通过机器学习进行预先训练的预判模型，预判用户下一步动作，包括用户的行进方向、行进速度，在匹配预判的用户下一步的行进方向、行进速度的位置的指引设备呈现用户下一步的导航信息。
5、作为优选，如果对于用户的下一步动作预判不准确，则基于用户实时的行进方向数据、行进速度数据修正呈现用户下一步的导航信息的指引设备，并将用户周边的人员密度、环境信息、用户周边的人员的行进方向数据、行进速度数据、姿态动作数据作为训练样本，加入样本库，用于进一步训练和调整预判模型。
6、作为优选，获取用户的身高数据、腿长数据、步频数据，测算用户的行进速度；如果对于用户的下一步动作预判不准确，将测算的行进速度代替预判的行进速度。
7、作为优选，针对不同用户建立针对于个人的预判模型，对用户进行身份识别后，利用关联的预判模型对用户下一步动作进行预判。
8、作为优选，所述的指引设备包括视觉信息展示设备，用于展示视觉导航信息；获取用户实时的行进方向数据、行进速度数据，跟随用户的行进方向与行进速度，保持在用户的行进方向与用户呈一定距离的位置的视觉信息展示设备，对用户下一步的视觉导航信息进行展示；
9、或者，基于用户的导航需求、用户实时的位置信息，利用对等网络进行协同计算，获得匹配于每个用户下一步需要进行视觉导航信息展示的位置的视觉信息展示设备；并相对于用户实时的位置信息、实时的行进速度，保持与用户呈一定距离的位置的视觉信息展示设备，对用户下一步的视觉导航信息进行展示。
10、作为优选，展示视觉导航信息的视觉信息展示设备与用户之间保持的距离，基于用户的身高、步长进行计算获得。
11、作为优选，所述的指引设备包括音频播放设备，用于播放音频导航信息；获取用户实时的位置信息、行进速度数据，跟随用户的位置与行进速度，保持声场覆盖用户的位置的音频播放设备，对用户下一步的音频导航信息进行播放；
12、或者，基于用户的导航需求、用户实时的位置信息，利用对等网络进行协同计算，获得匹配于每个用户下一步需要进行音频导航信息播放的位置的音频播放设备；并相对于用户实时的位置信息、实时的行进速度，保持声场覆盖用户的位置的音频播放设备，对用户下一步的音频导航信息进行播放。
13、作为优选，音频播放设备设置于通道上方，且设置有朝下的聚音罩，聚音罩用于将音频播放设备的声场限制在一定的范围内；
14、或者，采用带云台的超指向扬声器，根据需要收听音频导航信息的用户的行进方向和行进速度调整发射角度。
15、作为优选，通过部署于通道且覆盖通道的对应类型的传感器，获取通道内用户的物理属性，通过与用户关联的人机交互装置获取用户的导航需求，并通过对等网络进行协同计算，获得针对于每个用户的下一步的导航信息。
16、作为优选，或者，从用户的行程信息推测导航需求，行程信息包含确定目的地或推定目的地，确定目的地或推定目的地为最终目的地或多个连续目的地的下一个。
17、作为优选，利用对等网络对用户进行非特定特征识别及位置识别；
18、对等网络包括多个节点设备，所有节点设备之间无主次关系；节点设备设置数据采集装置、运算模块，数据采集装置包括至少一种类型传感器，用于采集不同对应类型的感知数据；设置于不同的采集位置的节点设备采集用户的至少一种点样本，点样本为对应传感器类型的感知数据；
19、对于某一个节点设备，对采集的感知数据进行处理，得到结果数据，并向其他节点设备传播所述的结果数据；接收到所述的结果数据的其他节点设备，将所述的结果数据作为采集的原始数据之一，通过所述的结果数据对其他节点设备的结果数据形成影响；基于此，在不需要获取用户的身份信息的情况下，对等网络中的多个节点设备进行协同计算，确定每个唯一性的用户为其自身，实现非特定特征识别，以及对用户进行位置识别。
20、作为优选，当前节点设备接收其他节点设备输出的结果数据；对于当前节点设备，将采集的感知数据结合来自其他节点设备的结果数据，计算得到当前节点设备的结果数据，并发送至其他节点设备；对等网络中的节点设备随着感知数据的采集与结果数据的计算，进行协同计算。
21、作为优选，对等网络中，针对于某一个用户的某一种点样本，从采集点样本的节点设备向其他节点设备传递的结果数据中，后续节点设备根据该点样本的特征调节感知注意力，或者，报告该点样本的特征供后续的节点设备调节感知注意力；如果后续的其他节点设备未侦测到该点样本的特征，但是从其他点样本的特征能够确定未能侦测到的该点样本的特征仍然属于该用户时，则继续将该未能侦测到的该点样本的特征表述在当前节点设备的结果数据中并传递至其他节点设备。
22、作为优选，报告该点样本的特征供后续的节点设备调节感知注意力的方法为：针对前序节点设备提供的表达点样本的特征的结果数据，或点样本的特征调节后续的节点设备的数据处理模型的参数，使得后续的节点设备提高对该点样本的特征进行鉴别的算力；或者，后续的节点设备使用感知注意力模型匹配接收的点样本的特征或表达了点样本的特征的结果数据进行算力调节。
23、作为优选，节点设备在处理若干前序的节点设备输出的结果数据时，基于数据处理模型，当若干前序的节点设备所描述的用户能够通过某些共性点样本特征确定为同一用户时，将各节点设备描述的点样本特征及其他信息合并到同一用户。
24、作为优选，当节点设备收到的结果数据表明当前的节点设备在当前次接收结果数据之前，用于标识用户的标志，与其他节点设备用于标识该用户的标志不同，并且其他节点设备为该用户分配的标志更新，则对当前的节点设备在当前次接收结果数据之前用于标识用户的标志进行转换。
25、作为优选，对当前的节点设备在当前次接收结果数据之前用于标识用户的标志进行转换的方法为：
26、将当前的节点设备在当前次接收结果数据之前用于标识用户的标志替换为最新的其他节点设备为该用户分配的标志；
27、或者，记录当前的节点设备在当前次接收结果数据之前用于标识用户的标志与更新后的其他节点设备为该用户分配的标志之间的转换关系，在需要引用当前的节点设备当前次接收的结果数据时，进行转换；
28、或者，节点设备部署转换模型，根据输入的原始数据或结果数据，针对多个用户的标志进行相应的转换。
29、作为优选，对于不同采集位置的节点设备先后采集的一种或多种点样本，如果某一种或多种点样本在不同采集位置的特征值分别符合预设的相近条件或者由特定模型判定具备相关性达到阈值，且在每个采集位置为唯一，则判定在不同采集位置的该种点样本具备关联性。
30、作为优选，对于不同采集位置的节点设备同时采集的一种或多种点样本，如果不同采集位置的节点设备对同一个空间场进行采集，当空间场中只有唯一用户，或者采集的点样本能够正确指向所属的多个用户中的一个，则对于某个用户，不同采集位置的节点设备采集的一种或多种点样本具备关联性。
31、作为优选，节点设备的数据采集装置包括图像获取装置、电磁感应装置、温度测量装置、震动频率感知装置中的一种或者几种组合和激光雷达，将上述装置采集的数据和激光雷达采集的三维点云或者根据多个图像获取装置采集的图像生成的点云进行联合计算，获得带数据的三维点；将基于二维感知的图像颜色、轮廓、线条、反射率、运动趋势、电磁特征、温度、温度变化趋势、震动频率、震动频率变化趋势作为对应三维点的附加属性，构成带属性的三维点云；结合电磁感应、温度规律、震动频率的变化特征、运动相关性、反射率，确定带属性的三维点云的各个区域与用户的3d外观的每个部位或相关联部位的对应关系。
32、作为优选，当需要获取用户的身份信息时，则触发身份信息获取命令，将身份信息获取命令作为输入之一参与节点设备的结果数据的计算，通过驱动对等网络中连接有能够获得用户的身份信息的无障碍数据采集条件的节点设备响应对应的结果数据，实现获取用户的身份信息。
33、作为优选，对等网络通过对用户的身份信息真实性进行验算，进而确定其权限；其中，对等网络中能够获取身份信息的节点设备不提供身份信息，仅根据接收到的结果数据中对身份信息真实性的验算要求，将验算结果表达在该节点设备的结果数据中。
34、作为优选，对等网络中能够获取身份信息的节点设备不提供身份信息，驱动提供身份信息的信息源装置通过与需要获取身份信息的节点设备输入终端之间建立的加密文件传输通道或者以其他网络通讯模式建立加密信息传输通道；将身份信息作为节点设备的输入之一。
35、作为优选，所述的数据采集装置包括图像获取装置、音频获取装置、温度测量装置、震动频率感知装置、激光雷达、化学传感器、电磁感应装置的一种或多种。
36、作为优选，与用户关联的人机交互装置作为接入设备与节点设备连接，向对等网络提交导航需求；每个指引设备通过一个或者多个节点设备，加入对等网络；如果基于协同计算判定指引设备需基于对应的用户下一步的导航信息进行呈现，当前节点设备将按照计算得到的结果数据向连接于当前节点设备上的指引设备发送指令，控制指引设备完成导航信息呈现。
37、作为优选，用户下一步的导航信息表征到结果数据；指引设备接收所连接的节点设备输出的结果数据，如果结果数据中的特定元素表示指引设备需要进行导航信息呈现，或者，结果数据作为节点设备的数据处理模型的输入之一，计算确定需要对应的指引设备呈现导航信息，则指引设备呈现相应的导航信息。
38、作为优选，当需要指引设备呈现导航信息时，指引设备结合接收的其他节点设备输出的结果数据，计算自身的结果数据，通过获得的结果数据控制指引设备呈现相应的导航信息。
39、作为优选，对于指引设备，计算获得的结果数据包含当前时刻基于通道内所有用户与外部环境进行协同计算所获得的全部情况的最优解；用户下一步的导航信息通过指引设备进行呈现。
40、作为优选，指引设备接收其他节点设备输出的结果数据，原则为：当需要相应的指引设备呈现导航信息，如果某一个或多个节点设备计算获得的结果数据能够确定需要呈现导航信息的指引设备，则将相应的指引设备加入传递当前次结果数据的节点清单，所述的某一个或多个节点设备直接将结果数据传递至指引设备或者指引设备所连接的节点设备；或者，指引设备按照逐层传递的方式接收其他节点设备输出的结果数据。
41、作为优选，依据预设条件或者算法输出、模型输出，将相应的指引设备加入传递结果数据的节点清单。
42、作为优选，指引设备为设置特定功能的执行部件的节点设备，指引设备的执行部件的执行反馈信息反馈至指引设备，参与指引设备后续的结果数据的计算。
43、作为优选，当协同计算的结果数据判定多个用户的行进方向、行进速度具备一致性、用户之间的距离满足同行距离标准，且所述的多个用户中，仅一个用户提交导航需求或者多个用户提交的导航需求相同，则将所述的多个用户组成导航用户组。
44、作为优选，导航用户组的用户中，基于协同计算的结果数据，如果判定部分用户的视觉和/或听觉被其他用户干扰，则优先向提交导航需求的用户或者对应用户下一步的导航信息具备正确行进方向的最前方用户展示视觉导航信息和/或播放音频导航信息；如果提交导航需求的用户的视觉和听觉均被其他用户干扰，则其他视觉或听觉未被干扰的用户展示视觉导航信息或播放音频导航信息；
45、如果所有用户的视觉和听觉均未被其他用户干扰，则向每个用户展示视觉导航信息和播放音频导航信息。
46、本发明的有益效果如下：
47、本发明所述的步行导航方法，基于对用户的识别与定位，通过部署于用户周边环境中的指引设备针对用户进行指引，在导航过程中，用户可摆脱手持终端设备；进而，不存在现有技术，如卫星导航、基于rssi定位的导航、基于连接设备进行定位的导航等技术方案所存在的技术自身的固有缺陷、手持终端设备相关硬件的性能影响、较多环境干扰因素等原因所造成的精准度与实时性较差的问题。
48、本发明通过部署于通道且覆盖通道的对应类型的传感器，获取通道内用户的物理属性，进行对用户进行识别与定位，可构建纯内网，即可实现导航，避免利用公共通信平台进行数据交互所存在的数据安全隐患。本发明可实施于任意可部署传感器的场景，通用性强。
49、本发明利用对等网络进行协同计算，对通道内的所有用户进行非特定特征识别与位置识别，以完成身份识别与定位；所述的对等网络中，所有节点设备之间无主次关系，节点设备之间无固定连接路径，节点设备仅接收其他节点设备的计算结果，向外发出自身计算的结果数据，对事件的发现和/或对应的指引设备进行响应不依靠单个节点设备进行识别与控制，而是通过对等网络中的多个节点设备进行协同计算共同确认。进而，本发明可不依赖对用户进行单点识别，将运算功能全布于全网，减轻单点运算的软硬件要求，执行效率高，大大提高抗攻击能力；在节点设备之间呈信息相对对称状态，能够免疫数据非法篡改的问题，即使单个节点设备被物理破解而篡改其发出的数据，但是因为全网运算是一种超高度冗余的复杂计算和超多维度校验，所以，单个节点设备发出数据被篡改不影响全网计算结果，而且能快速定位故障及被篡改的节点设备，保证全网计算结果的可信度，进而，可解决部门之间数据共享和信息安全的矛盾。
50、本发明在不需要特定特征、获取具体身份信息的情况下，即可确定每个唯一性的用户为其自身，实现非特定特征识别。本发明通过非特定特征识别的方式进行用户识别、身份确认或事件监控，不仅识别结果准确率高，而且位置识别精准。本发明可在不依赖特定特征进行用户识别、身份确认，保护隐私的同时，同时还能够解决交通、教育、医疗便利、防疫、民生服务、应急、治安、反恐、社区管理和服务、市场行为、安全生产、文明行为等问题。
51、本发明采用非特定特征识别，另一方面能够有效地防止因特定特征被盗或仿制而造成的风险，大大提升安全性。本发明采用不接触的被动方式，对用户的身份进行无感识别，大大提升执行的便利性。本发明基于所述的对等网络，覆盖范围在百米级别或数百公里级别上进行轻松布局，适用于各种级别的地域范围。
52、本发明中，对等网络不直接对指引设备进行单机控制；指引设备的响应执行(即呈现导航信息)为基于协同计算得到的计算结果对应进行控制，响应效率高，避免因为网络攻击造成虚假执行或该执行时不执行等非法响应。为避免劫持，本发明还可以使用多个节点设备协作控制指引设备，进一步提高对劫持攻击的免疫能力。