[发明专利]一种导航系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子通信和互联网技术，特别是一种导航系统及其工作方法。

背景技术

在我们的生活中经常会遇到这样一些情况，当你站在旅游景点内某一交叉路口时你是否想知道哪个方向才是你想去的；站在博物馆内一件你感兴趣的文物前你是否想即刻获取更加详细的信息；在车展现场中是否想直奔你最爱的车辆品牌展区，或者是看到一辆中意的车型是否想获取更加详细的信息；站在办公大楼内某个办公室门外的你敲门前是否想先知道办公室内部有关的人员、职能工作和当前状态等信息呢？目前大型商场或超市越来越多，大楼的结构和内部格局复杂多样，空间分布图和采购提示主要安放在电梯和主要通道旁，这就导致了空间导航信息极其有限，而且对于信息的更新要耗费大量的人力、物力和财力。在这种环境中，我们时常会觉得晕头转向，耗费大量的时间和体力方可找到某一家店面或某一商品。另外，遇到室内发生火灾等特殊情况时，在烟雾弥漫的建筑内，人们很难看清走廊和出口，而且由于对大楼结构的不熟悉和烟雾阻碍视线，消防人员很难展开救援工作。由此可见，传统的室外导航技术不足以满足人们对导航的要求，同样我们对室内定位和导航存在强烈的需求，并且这种需求不仅仅是空间位置的导航，更重要的是对信息获取存在强烈的需求即对信息导航的迫切需求。

现有的地理信息查询系统如Google地图缺乏区域的详细信息，信息更新周期长，位置信息不够精确，根本无法实现对室外小型区域详细信息的定位、导航和查询，而且无法显示建筑物内部的空间结构和信息，已经无法满足人们对室内室外空间位置的精确导航和对信息广泛性和即时性需求的信息导航服务。

另外，现有的导航系统大部分都是基于全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)，该系统是通过空间卫星实现定位功能。而卫星信号具有直线传播的特点，易被建筑物墙体所阻挡，造成在室内或地下通道等区域无法接收到GPS卫星信号，形成GPS信号盲区，致使现有基于GPS的导航系统无法提供室内的导航服务。

因此，现有的导航系统及终端仅能实现室外空间位置导航和简单的信息发布服务，随着物联网的发展及相关技术的不断成熟和应用，在现有导航技术中引入了传感器、物联网、RFID射频识别等技术，使得室内室外空间位置的精确导航和即时数据信息导航服务相结合的精细导航系统成为可能。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种导航系统及其工作方法，以实现室内室外空间位置精确导航和即时数据信息导航服务。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种导航系统，包括卫星、基站、数据库管理终端、鉴权服务器、地理位置信息数据库、信息数据库和WEB服务器，还包括无线连接装置、标识装置、手持终端设备和路由器，所述的数据库管理终端、鉴权服务器、地理位置信息数据库、信息数据库和WEB服务器通过内部局域网连接，所述的基站通过GPRS网络和互联网并经过防火墙与内部局域网中的鉴权服务器、地理位置信息数据库、信息数据库和WEB服务器通信，所述的无线连接装置和标识装置分别经路由器与内部局域网连接，所述的手持终端设备通过无线方式与卫星、基站、无线连接装置或标识装置连接。

本发明所述的标识装置是红外线装置、蓝牙装置、无线传感器节点、射频识别装置或其他物联网装置中的一种或多种的组合。

本发明所述的标识装置安装在校园、景区、住宅小区以及室内等场所，使整个场所形成一个以标识装置为节点的网格状布局网。

本发明所述的数据库管理终端是内部局域网中的一台或若干台计算机。

本发明所述的鉴权服务器包含人员信息数据库。

一种导航系统的工作方法，包括以下步骤：

A、用户通过手持终端设备进行定位、导航和查询，也可即时获取识别装置发送的信息；

B、将室外如一些景区、校园等场所和室内的精细地图信息以及相关标识信息存储到地理位置信息数据库中；

C、将空间描述信息和发布信息存储于信息数据库中；

D、由WEB服务器提供WEB页面支持，注册授权用户可登录系统下载地图和浏览信息等操作；

E、鉴权服务器对导航信息的使用者、发布信息的提供者和管理员进行身份认证和权限管理；

F、管理员通过数据库管理终端及时更新和管理地理位置信息数据库、人员信息数据库、信息数据库；

G、通过标识装置进行信息发布、读取手持终端设备或持有人的信息；

H、发布信息的提供者对信息数据库内发布信息进行自维护。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：