Application of Navigation System Based on iBeacon Technology in Tourist Attractions

Lian Yibin

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Application of Navigation System Based on iBeacon Technology in Tourist Attractions

Lian Yibin

AbstractDiscusses the application solutions of navigation system based on iBeacon technology in tourist attractions.The navigation system offers to the tourists the tailor-made functiongs of maps location, route planning, self-service guiding and message pushing.in the meantime, other special functions are also available,including smart business / store information interaction, intelligent parking guidance, children lost alert etc.

KeywordsiBeacon， navigation system， tourist attractions， BLE， map location， children lost alert

0引言

如何在室內(nèi)精確定位，并與周邊景點(diǎn)、商鋪互動(dòng)，已經(jīng)成為顧客期待的需求，眾所周知的GPS在民用市場(chǎng)的應(yīng)用精度為3m左右，且GPS在室內(nèi)無法滿足相關(guān)定位要求，而iBeacon可解決這些。

1概述

1.1系統(tǒng)概述

基于iBeacon技術(shù)的導(dǎo)覽系統(tǒng)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能終端內(nèi)置的藍(lán)牙技術(shù)與旅游景區(qū)廣泛布置的iBeacon基站實(shí)現(xiàn)信息交互。游客在旅游景區(qū)(如文博院館、寺廟觀堂、風(fēng)景區(qū)、主題公園、游樂園、旅游度假區(qū)等)內(nèi)可通過智能終端自動(dòng)獲得景區(qū)提供的多媒體信息及商業(yè)服務(wù)。

1.2系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

為游客提供景區(qū)導(dǎo)覽、智能商業(yè)、停車引導(dǎo)、孩童走失預(yù)警、票務(wù)導(dǎo)購(gòu)等舒適、便捷和個(gè)性化的服務(wù)。為景區(qū)宣傳提供新的媒介，突破傳統(tǒng)廣告投放的局限性，帶來更大經(jīng)濟(jì)效益。

儲(chǔ)存游客消費(fèi)信息、游覽次數(shù)、位置停留時(shí)間等，建立游客數(shù)據(jù)庫(kù)(如游客年齡段、游客需求、景點(diǎn)熱度、消費(fèi)情況等)，為大數(shù)據(jù)分析提供依據(jù)。

2功能設(shè)計(jì)

導(dǎo)覽系統(tǒng)主要包含景區(qū)導(dǎo)覽、智能商業(yè)、停車引導(dǎo)、孩童走失預(yù)警、票務(wù)導(dǎo)購(gòu)五個(gè)子系統(tǒng)模塊。

2.1景區(qū)導(dǎo)覽功能

景區(qū)介紹：通過iBeacon基站向用戶(智能終端)推送景區(qū)、商業(yè)街、酒店、展覽館、商鋪的信息等。

地圖定位：首先展示景區(qū)外景地圖，當(dāng)游客進(jìn)入景區(qū)內(nèi)時(shí)，切換為內(nèi)部地圖，并提供定位。

線路規(guī)劃：在景區(qū)地圖的基礎(chǔ)上，標(biāo)識(shí)用戶當(dāng)前所在位置，為用戶提供便捷路徑。

2.2智能商業(yè)功能

在線預(yù)訂：預(yù)定酒店、飯店、商品等。

線上購(gòu)物：可以在線下訂單，購(gòu)買商品和服務(wù)。

消息推送：推送整個(gè)商業(yè)街的信息及各個(gè)店家的特色消息。消息自動(dòng)推送。

數(shù)據(jù)分析：統(tǒng)計(jì)游客人數(shù)、年齡段、消費(fèi)、游覽次數(shù)、位置停留時(shí)間等信息，分析游客的喜好等。

2.3停車引導(dǎo)功能設(shè)計(jì)

停車場(chǎng)地圖：展示景區(qū)外部地圖及等信息，停車場(chǎng)出/入口的具體位置。

車位引導(dǎo)：當(dāng)用戶進(jìn)入停車場(chǎng)后，地圖切換為景區(qū)停車場(chǎng)地圖，通過iBeacon技術(shù)指引用戶到達(dá)空車位，記錄汽車當(dāng)前位置，為后續(xù)的反向?qū)ぼ囎龊眉夹g(shù)準(zhǔn)備。

反向?qū)ぼ嚕寒?dāng)用戶離開時(shí)，APP軟件會(huì)為用戶和汽車之間規(guī)劃一條最便捷的路徑。

繳納停車費(fèi)：用戶登錄客戶端后，按照其中“支付”功能的提示步驟即可完成停車費(fèi)的在線繳納。

2.4孩童走失預(yù)警系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

可實(shí)時(shí)定位孩童的位置，避免孩童走失。游客需要租賃戴在孩童手上的智能手環(huán)，通過掃描智能手環(huán)的二維碼進(jìn)行與手機(jī)的綁定。

孩童定位：只要孩童在景區(qū)內(nèi)，游客手機(jī)就能實(shí)時(shí)顯示孩童(智能手環(huán))的位置信息。

手機(jī)預(yù)警提示：當(dāng)孩童到達(dá)危險(xiǎn)點(diǎn)或達(dá)到距離紅線時(shí)，手機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示大人注意:1)孩童處在危險(xiǎn)區(qū)域(如出入口、河邊/高處等)。2)孩童所處位置距離家長(zhǎng)較遠(yuǎn)。

2.5票務(wù)導(dǎo)購(gòu)功能

旅游景區(qū)都有建設(shè)票務(wù)系統(tǒng)，且設(shè)計(jì)與導(dǎo)覽系統(tǒng)進(jìn)行通訊的通訊接口，其具備票務(wù)優(yōu)惠信息的發(fā)布功能；購(gòu)票可通過銀行、微信支付；購(gòu)票后，生成唯一標(biāo)識(shí)的電子票(二維碼)，通過掃描二維碼進(jìn)出景區(qū)。

3系統(tǒng)建設(shè)

導(dǎo)覽系統(tǒng)主要設(shè)備包括：iBeacon基站、智能手環(huán)、接收器、智能終端、APP客戶端、后臺(tái)管理中心等。

3.1iBeacon基站的部署

iBeacon工作原理：iBeacon技術(shù)是蘋果公司基于藍(lán)牙4.0版本提出的基于2.4G信號(hào)的藍(lán)牙協(xié)議，通過BLE中定期發(fā)送的“通告幀”加載相關(guān)數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)信息傳輸。

iBeacon特點(diǎn)：iBeacon基站大小約30mm×30mm×15mm，具有小巧精致、功耗低、兼容性高、抗干擾力強(qiáng)、安裝方便等特點(diǎn)。

iBeacon數(shù)據(jù)通訊：iBeacon的數(shù)據(jù)通訊由UUID、Major、Minor、Measured Power組成，其中：1)UUID是通用唯一標(biāo)識(shí)符，是ISO/IEC11578:1996標(biāo)準(zhǔn)的128位標(biāo)識(shí)符。2)Major、Minor都是16位的標(biāo)識(shí)符，可自定義設(shè)置，比如，景區(qū)內(nèi)不同景點(diǎn)可以在Major中寫入?yún)^(qū)域資訊、可在Minor中寫入各景點(diǎn)不同位置的資訊。3)Measured Power通過接收信號(hào)的強(qiáng)度來計(jì)算基站與終端的距離。

iBeacon基站的部署：在iOS中只設(shè)貼近(Immediate)、近(Near)、遠(yuǎn)(Far)三種距離。在景區(qū)實(shí)際應(yīng)用中可以進(jìn)行如下定義：

1)貼近：≤1m，室內(nèi)部署，如：文物展覽館內(nèi)，針對(duì)游客到達(dá)各文物展示柜時(shí)的信號(hào)觸發(fā)，并獲取相關(guān)咨詢。

2)近：1～3m，室外場(chǎng)景部署，如：景區(qū)門口、景點(diǎn)附近、建筑周圍等。

3)遠(yuǎn)：3～30m，主要部署在室外廣場(chǎng)、客流集散中心等。距離>30m時(shí)iBeacon基站自身無法實(shí)現(xiàn)功能，需要增加功率放大器來放大信號(hào)。

iBeacon基站的供電：iBeacon基站采用2顆CR2477型號(hào)的紐扣電池。電池續(xù)航時(shí)間如表1所述。

表1　電池續(xù)航時(shí)間/天

3.2智能手環(huán)

智能手環(huán)內(nèi)置低功耗藍(lán)牙4.0模塊。戴在孩童手上可實(shí)現(xiàn)對(duì)孩童位置信息的感知。

智能手環(huán)的選材：橡膠材質(zhì)。

綁定方式：手機(jī)掃描智能手環(huán)的二維碼進(jìn)行綁定。

智能手環(huán)擴(kuò)展功能強(qiáng)大，包括：運(yùn)動(dòng)計(jì)步器，可測(cè)量各項(xiàng)數(shù)據(jù)；擴(kuò)展心脈監(jiān)測(cè)、睡眠監(jiān)測(cè)、疲勞提醒等功能(可運(yùn)用于以健康、養(yǎng)老為主題的養(yǎng)生休息景區(qū))；可進(jìn)行防水設(shè)計(jì)，方便潛海或游泳。

智能手環(huán)的供電：內(nèi)置一顆紐扣電池，續(xù)航時(shí)間可達(dá)1年。若具備擴(kuò)展功能，則續(xù)航時(shí)間將縮短，最低僅維持10天。

3.3接收器

接收器相當(dāng)于一臺(tái)智能終端，用于對(duì)智能手環(huán)的信號(hào)采集。

接收器的最大接收距離：50m。

接收器的部署：景區(qū)出入口、交叉口、廣場(chǎng)等區(qū)域。

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)：有無線Wi-Fi信號(hào)覆蓋，用于接收器與管理中心的通訊。

接收器的供電：5V直流電源供電。

3.4智能終端

智能終端主要包括手機(jī)、iPad等移動(dòng)設(shè)備。兼容iBeacon技術(shù)的設(shè)備包括：

1)支持藍(lán)牙4.0的IOS設(shè)備(不低于iPhone4s，iPad三代，iPad mini一代，iPod Touch第五代)。

2)不低于安卓4.3的設(shè)備(如三星 Galaxy S3、S4、S4 Mini、Note 2/3；HTC One；小米2/2s/3/3s/4、紅米1/2、紅米note、小米平板)。

3.5APP客戶端

3.5.1APP客戶端的安裝

“搖一搖周邊”服務(wù)：通過微信“搖一搖周邊”服務(wù)實(shí)現(xiàn)景區(qū)的信息獲取、地圖展示和功能介紹，引導(dǎo)游客下載APP客戶端。

無線網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證瀏覽器跳轉(zhuǎn)：預(yù)先安裝APP客戶端才能通過免費(fèi)使用無線Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的方式引導(dǎo)游客安裝APP客戶端。在無線Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證瀏覽器的登錄界面上，跳轉(zhuǎn)到下載APP客戶端的鏈接。

3.5.2APP客戶端功能

基于iBeacon技術(shù)的客戶端能夠?qū)崿F(xiàn)景區(qū)導(dǎo)覽、智能商業(yè)服務(wù)、智能停車服務(wù)、孩童走失預(yù)警服務(wù)、票務(wù)導(dǎo)購(gòu)、藍(lán)牙開啟提示、支付鏈接、個(gè)人中心等功能。

3.5.3APP客戶端結(jié)構(gòu)流程圖

APP客戶端結(jié)構(gòu)流程見圖1。

圖1　APP客戶端結(jié)構(gòu)流程圖(示意圖)

3.6后臺(tái)管理中心

后臺(tái)管理中心共分為景區(qū)管理、數(shù)據(jù)管理、商業(yè)管理和管理員管理四個(gè)板塊。

3.6.1景區(qū)管理

內(nèi)容管理：支持后臺(tái)編輯、管理景區(qū)的介紹信息與景點(diǎn)詳細(xì)介紹，包括圖片、文字、音視頻等，并將信息同步至客戶端；支持所有iBeacon的增、刪、改、查功能；支持后臺(tái)編輯管理系統(tǒng)推送消息，使信息按需展示在用戶客戶端。

地圖管理：支持景區(qū)地圖管理、支持地圖修改、支持在地圖中創(chuàng)建及查尋iBeacon點(diǎn)。

停車場(chǎng)管理：支持停車場(chǎng)地圖的上傳與車位位置的修改；支持停車場(chǎng)內(nèi)iBeacon設(shè)備的增、刪、改、查功能；支持停車場(chǎng)車輛停放情況的統(tǒng)計(jì)展示。

游客管理：支持后臺(tái)查看用戶注冊(cè)信息；支持預(yù)防孩童丟失系統(tǒng)；支持游客留言查看及反饋功能。

3.6.2數(shù)據(jù)管理

支持后臺(tái)查看用戶激活A(yù)PP的數(shù)據(jù)；可查看用戶在景區(qū)內(nèi)使用APP次數(shù)、游覽次數(shù)；展示用戶行動(dòng)熱力圖、分析用戶停留時(shí)間；

分析用戶消費(fèi)信息，查看用戶訪問商鋪、了解商品等數(shù)據(jù)的綜合統(tǒng)計(jì)；建立游客數(shù)據(jù)庫(kù)：包括游客年齡段、消費(fèi)情況、游客需求分析等。

3.6.3商業(yè)管理

商業(yè)街管理：支持商業(yè)街介紹管理，包括商業(yè)街內(nèi)圖片、文字、音視頻等功能的管理；支持商業(yè)街內(nèi)商鋪創(chuàng)建管理。

商品管理：展示商鋪所有商品內(nèi)容的管理(包括商品的增、刪、改、查)；管理商鋪內(nèi)的推送消息并可同步至客戶端；可進(jìn)行商鋪的增、刪、改，并關(guān)聯(lián)到iBeacon點(diǎn)；商鋪地圖上傳服務(wù)；管理用戶線上購(gòu)物，通過查詢用戶消費(fèi)行為、購(gòu)物喜好等管理用戶購(gòu)物記錄。

商戶后臺(tái)管理：每家商戶可登錄后臺(tái)管理頁(yè)面，實(shí)現(xiàn)商鋪介紹管理、商品信息管理等；商戶可對(duì)商鋪內(nèi)地圖進(jìn)行上傳展示；商戶可對(duì)客戶下的訂單或服務(wù)進(jìn)行訂單處理；商戶后臺(tái)可看到以時(shí)間為維度的游客來訪情況數(shù)據(jù)。

3.6.4管理員管理

商戶管理：可實(shí)現(xiàn)后臺(tái)管理商戶的個(gè)人信息、賬戶密碼等功能。

3.6.5后臺(tái)管理中心結(jié)構(gòu)流程

后臺(tái)管理中心結(jié)構(gòu)流程見圖2。

圖2　后臺(tái)管理中心結(jié)構(gòu)流程

4技術(shù)基礎(chǔ)

iBeacon是由蘋果公司提出并全公開的協(xié)議，無任何知識(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘。iBeacon基站、智能手環(huán)等設(shè)備應(yīng)通過蘋果、微信的認(rèn)證。

5系統(tǒng)建設(shè)難點(diǎn)及接口問題

在iBeacon基站部署時(shí)，應(yīng)注意避免iBeacon基站之間信號(hào)的相互干擾。應(yīng)建立與銀聯(lián)、支付寶、微信等支付的接口。導(dǎo)覽系統(tǒng)應(yīng)建立與景區(qū)票務(wù)系統(tǒng)的接口。

6結(jié)束語(yǔ)

通過基于iBeacon技術(shù)導(dǎo)覽系統(tǒng)的建設(shè)，為旅游景區(qū)宣傳提供新的媒介，突破傳統(tǒng)廣告投放的局限性，為游客提供景區(qū)導(dǎo)覽、智能商業(yè)服務(wù)、停車引導(dǎo)、孩童走失預(yù)警、票務(wù)導(dǎo)購(gòu)等服務(wù)，讓游客感受物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)帶來的智慧景區(qū)體驗(yàn)。通過導(dǎo)覽系統(tǒng)的建設(shè)，景區(qū)管理者可獲取游客基礎(chǔ)信息、消費(fèi)信息、游覽次數(shù)、位置停留時(shí)間等資料，為景區(qū)的運(yùn)營(yíng)管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

基于iBeacon技術(shù)的導(dǎo)覽系統(tǒng)在旅游景區(qū)的運(yùn)用

連毅斌

(廈門萬安智能有限公司，廈門 361001)

摘要論述了基于iBeacon技術(shù)的導(dǎo)覽系統(tǒng)在旅游景區(qū)的運(yùn)用方案。導(dǎo)覽系統(tǒng)為游客提供地圖定位、線路規(guī)劃、自助導(dǎo)游、消息推送等個(gè)性化服務(wù)的同時(shí)，還具有智能商業(yè)/商鋪信息互動(dòng)、智能停車引導(dǎo)、孩童走失預(yù)警等特殊服務(wù)功能。

關(guān)鍵詞必肯導(dǎo)覽系統(tǒng)旅游景區(qū)低功耗藍(lán)牙地圖定位孩童走失預(yù)警