铁路站台车厢定位导航装置的制作方法

本实用新型涉及铁路客运技术领域，具体是一种铁路站台车厢定位导航装置。

背景技术：

随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，人民群众的出行需求呈爆发式增长。近十年来我国铁路迅猛发展，高速铁路建设规模越来越大，铁路运输具有安全、高效的特点，越来越多选择铁路出行，尤其是春运期间的民工流、学生流、探亲流和旅游流，造成旅客比平常出行人数成几何式增长。

现有铁路站台车厢定位是采用站台地面标识或站台悬挂led数字屏标识，现在高铁停靠站时间短，站台地面标识定位车厢不够醒目，且车厢号和标识对应不上，导致旅客登车困难，造成误车或拥堵等一系列问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种铁路站台车厢定位导航装置，通过对铁路车站建筑物3d建模，采用蓝牙（ibeacon）定位技术，通过微信小程序（或手机app）来引导旅客安全、有序、正确到达铁路站台所购买车票的指定车厢。

本实用新型包括蓝牙信标设备、列车客服系统、地图应用服务器和旅客移动端设备，其中蓝牙信标设备、地图应用服务器和列车客服系统通过通信网络与移动基站相连，所述的蓝牙信标设备基于三点定位技术进行三点间隔部署，旅客移动端设备实时被三个蓝牙信标设备覆盖。

进一步改进，所述的地图应用服务器连接有储存服务器。

进一步改进，所述的列车客服系统与通信网络之间设置有防火墙。

进一步改进，所述的蓝牙信标设备为ibeacon蓝牙信标。

ibeacon协议是苹果公司推出的基于低功耗蓝牙硬件的广播协议，该协议是免费开放的，ios7.0和android4.3.3以上的操作系统版本均支持此协议。其工作方式是配备有低功耗蓝牙通信功能的设备向周围发送自己特有的ibeaconid，接收到该id的应用软件会根据该id触发行动。

ibeaconid是指ibeacon设备向外广播的id，该id由uuid、major和minor三个字段组成。为了确保设备id的唯一性，所有的设备id，需要在微信“摇一摇•周边”后台申请获取。

本实用新型有益效果在于：

1.无需在车站通道和站台上布置地面或悬挂led标识，节省成本。

2.和火车车厢号绑定，直接引导旅客到相应车厢上车，免去旅客在站台上寻找车厢或上错车厢。

3.高精度定位，方便旅客快捷的上车。

4.自动规划行走路线，方便旅馆更高效的上车。

5.语音、文字和vr导航功能，更形象的引导旅客上车。

6.可以和列车客服系统对接，载入该车站的所有车次信息，可直接导航到相应车次的车厢。

7.可通过对车票拍照获取车次和车厢号信息进行定位导航，这样不仅便捷，也避免手动输入可能导致的错误引导。

附图说明

图1为本实用新型系统组成图。

图2为三点定位原理图。

图3为三点定位技术架构图。

图4为本实用新型工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型结构如图1和图3所示，包括蓝牙信标设备、列车客服系统、地图应用服务器和旅客移动端设备，其中蓝牙信标设备、地图应用服务器和列车客服系统通过通信网络与移动基站相连，所述的蓝牙信标设备基于三点定位技术进行三点间隔部署，旅客移动端设备实时被三个蓝牙信标设备覆盖。

进一步改进，所述的地图应用服务器连接有储存服务器。

进一步改进，所述的列车客服系统与通信网络之间设置有防火墙。

ibeacon蓝牙信标定位原理：基于三点定位技术（如图2所示），ibeacon设备根据定位精度需求，按照一定间隔部署，确保旅客实时都会有三个ibeacon设备覆盖，旅客智能设备扫描beacon信号，并通过定位引擎处理得出目前旅客位置。

ibeacon协议是苹果公司推出的基于低功耗蓝牙硬件的广播协议，该协议是免费开放的，ios7.0和android4.3.3以上的操作系统版本均支持此协议。其工作方式是配备有低功耗蓝牙通信功能的设备向周围发送自己特有的ibeaconid，接收到该id的应用软件会根据该id触发行动。

ibeaconid是指ibeacon设备向外广播的id，该id由uuid、major和minor三个字段组成。为了确保设备id的唯一性，所有的设备id，需要在微信“摇一摇•周边”后台申请获取。

定位功能优点：

铁路车站地上、地下各层全覆盖。

导航地图可跨楼层导航，可2d/3d自由切换。

导航地图带有语音、文字或vr导航功能，直观形象化的引导旅客找到乘坐车厢。

静态、动态定位精度达到2~4m。

无缝接入旅客智能手机（或平板和pc）室内导航界面。

静态定位滞后时间不大于1s。

动态（移动最大速度8m/s）定位滞后时间不大于2s。

本实用新型工作流程如图4所示：

（1）在站台和火车站旅客行走通道安装蓝牙信标，利用定位软件调试功能，将蓝牙信标的安装位置信息载入存储服务器中。该位置信息至少包含蓝牙设备id号、所处站台号和物理位置数据。

（2）从列车客服系统获取本站各车次列车站台停靠信息，例如站台号、停车停靠位置、各车厢位置等信息，车次号站台数据结构见表（2）。

（3）通过定位软件自带的在线地图编辑器进行手动添加列车停靠信息，并将车厢和蓝牙信标进行临时绑定，列车驶出车站后解除该绑定。

（4）可预先对常用的高铁（如8车厢、16车厢）、普客（如：硬座车厢、卧铺车厢、加带车厢）进行编辑，并在存储服务器中存储，随时进行快速调用。

（5）旅客通过终端蓝牙获取蓝牙信标的ibeacon帧信号，通过终端微信小程序或app上传给地图应用服务器，服务器通过定位引擎计算得出旅客终端定位位置，并通过无线网络反馈给终端微信小程序或app。

（6）旅客在微信小程序或app上手动输入车次、车厢号或对车票拍照自动获取车次、车厢号，作为目的地，然后点击导航，遵循导航语音或导航文字、箭头步行至相应的车次、车厢。

（7）导航过程中，旅客通过微信小程序或app和应用服务器的通信自动更新定位位置、移动轨迹。

（8）可使用微信小程序或app进行拍摄车票获取车次号及车厢号信息。如果该车次存在，就会显示该车次、该车厢的停靠位置，并显示大约到站时间；如果该车次不存在就会显示“无此列车信息！”。

（9）微信小程序或app还具有列车到站提醒功能和晚点提示功能。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种铁路站台车厢定位导航装置，其特征在于：包括蓝牙信标设备、列车客服系统、地图应用服务器和旅客移动端设备，其中蓝牙信标设备、地图应用服务器和列车客服系统通过通信网络与移动基站相连，所述的蓝牙信标设备基于三点定位技术进行三点间隔部署，旅客移动端设备实时被三个蓝牙信标设备覆盖。

2.根据权利要求1所述的铁路站台车厢定位导航装置，其特征在于：所述的蓝牙信标设备为ibeacon蓝牙信标。

3.根据权利要求1所述的铁路站台车厢定位导航装置，其特征在于：所述的地图应用服务器连接有储存服务器。

4.根据权利要求1所述的铁路站台车厢定位导航装置，其特征在于：所述的列车客服系统与通信网络之间设置有防火墙。

技术总结
本实用新型提供了一种铁路站台车厢定位导航装置包括蓝牙信标设备、列车客服系统、地图应用服务器和旅客移动端设备，其中蓝牙信标设备、地图应用服务器和列车客服系统通过通信网络与移动基站相连，所述的蓝牙信标设备基于三点定位技术进行三点间隔部署，旅客移动端设备实时被三个蓝牙信标设备覆盖。本实用新型通过对铁路车站建筑物3D建模，采用蓝牙（iBeacon）定位技术，通过微信小程序（或手机APP）来引导旅客安全、有序、正确到达铁路站台所购买车票的指定车厢。

技术研发人员：陈巧英;吉荣新
受保护的技术使用者：江苏启泰物联网科技有限公司
技术研发日：2019.11.25
技术公布日：2020.10.02