面向密集人群的融合通信、广播与定位信息的服务系统

摘要

面向密集人群的融合通信、广播与定位信息的服务系统属于信息服务系统领域，其特征在于含有：安装在具有供电能力的基础设施上的至少一个通信设备、至少一个广播设备、至少一个差分GPS定位基准站和至少一个监控设备，以及由用户携带的至少一个无线移动终端，其中：监控设备向通信设备发送包括人流状况在内的公共特性信息，差分GPS定位站向广播设备发送差分GPS定位信息供无线移动终端修正定位位置。本发明向稠密人流区域实现低功耗高效覆盖，能实现集高效通信、可靠广播和精确定位为一体的综合信息服务，能利用无线移动终端的位置信息通过广播与通信的结合，提供针对密集人流的实际需求信息，还能监控密集人流，提供公共安全信息。

主权项

面向密集人群的融合通信、广播与定位信息的服务系统，其特征在于含有：安装在具有供电能力的基础设施上的至少一个通信设备、至少一个广播设备、至少一个差分GPS定位基准站和至少一个监控设备，以及由用户携带的至少一个无线移动终端，其中：所述通信设备，与通信蜂窝网、所述监控设备以及所述广播设备相连，并向所述无线移动终端发送/接收无线通信信号，内含：无线收/发信装置、第一模式选择器(11)、第一控制器(21)以及存储设备，其中：无线收/发信装置设有：接收所述无线移动终端移动通信信号的输入端，所述第一模式选择器(11)输出的待发数据信号的输入端，以及所述第一控制器(21)输出的工作指令的输入端，还设有：发送到所述无线移动终端的移动通信信号的输出端，发送到所述第一模式选择器(11)的所述无线移动终端数据信号的输出端，所述第一模式选择器(11)输出的待发数据信号包括发送到所述无线移动终端的通信信号、广播数据包接收状态询问信息、对具有公共特性的信息的需求询问信息以及用户位置和周围环境信息的询问信息，其中所述具有公共特性的信息是指具有公众知情权的信息，至少包括人流状况、突发新闻，后文简称“公共信息”，所述周围环境信息至少包括电磁环境信息和周围网络节点信息，发送到所述第一模式选择器(11)的所述无线移动终端数据信号包括来自所述无线移动终端的通信信号、广播数据包接收状态信息、对所述公共信息的需求信息以及用户位置和周围环境信息，第一模式选择器(11)设有：来自所述通信蜂窝网络的待发移动通信信号的输入端，所述无线收/发装置输出的所述无线移动终端数据信号的输入端，所述监控设备的人流状况信息的输入端，所述第一控制器(21)选择模式及工作信号的输入端，还设有：向所述广播设备发送广播数据包接收状态、所述公共信息以及用户位置和周围环境信息的输出端，向所述通信蜂窝网发送移动终端通信数据的输出端，向所述第一控制器(21)发送的用户位置和周围环境信息的输出端，向所述存储设备发送所述公共信息的需求信息以及包括人流状况信息在内的所述公共信息的输出端，所述第一模式选择器(11)根据所述第一控制器(21)的控制信息选择当前要实现的通信模式信息向所述无线收/发信装置发送，存储设备设有：来自所述第一模式选择器(11)输出的包括所述公共信息的需求信息以及包括人流状况信息在内的所述公共信息的输入端，还设有：向所述第一控制器(21)发送已存储数据的输出端，第一控制器(21)设有：来自所述第一模式选择器(11)的用户位置和周围环境信息的输入端，来自所述存储设备存储的所述公共信息及其需求信息的输入端，还设有：向所述第一模式选择器(11)发送选择模式、工作信号以及所述公共信息的输出端，向所述无线收/发信装置发送工作指令的输出端，所述通信设备按以下步骤执行所述第一控制器(21)设定的通信模式：在所述第一控制器(21)控制下，所述无线收/发信装置向所述无线移动终端发送一般通信的通信信号，并根据设定向所述无线移动终端周期性发送按需通信的通信信号，按需通信的通信信号包括广播数据包接收状态询问信息、对所述公共信息需求的询问信息、用户位置和周围环境询问信息，同时所述无线收/发信装置接收所述无线移动终端返回的按需通信的广播数据包接收状态信息、所述公共信息的需求信息、用户位置和周围环境信息，并将用户位置和周围环境信息传送给所述第一控制器(21)实现动态调节分配给所述无线移动终端的通信资源，在所述第一控制器(21)控制下，所述第一模式选择器(11)周期性地监测所述无线收/发信装置接收的所述公共信息需求信息，主动从所述监控设备和所述蜂窝通信网络获取具有大量潜在需求的所述公共信息，将所述需求信息与公共信息传送到所述存储设备存储，将需求量不高的公共信息通过一般通信方式发送给所述无线移动终端，将广播数据包接收状态信息、用户位置信息以及需求量高的公共信息在下一个周期发送给所述广播设备；所述广播设备，与广播网、所述通信设备、所述差分GPS基准站以及所述监控设备相连，并可以向所述无线移动终端发送广播信号，内部至少含有：第二模式选择器(12)、前向纠错编码器、调制器、上变频和发射电路，以及第二控制器(22)，其中：第二模式选择器(12)设有：广播网的多媒体广播信号的输入端，来自所述第一控制器(21)通过所述第一模式选择器(11)发送的广播数据包接受状态信息、用户位置和环境信息以及所述公共信息的输入端，所述差分GPS基准站的修正信息输入端，来自所述监控设备的人流状况信息输入端，来自所述第二控制器(22)的选择模式及工作信号输入端，还设有：向所述前向纠错编码器输出当前广播模式下广播信息的码流的输出端，向所述第二控制器(22)输出的广播数据包接受状况信息、用户位置和周围环境信息以及包括人流状况在内的所述公共信息的输出端；前向纠错编码器设有：当前广播模式下广播信息的码流的输入端，所述第二控制器(22)发出的用于提高多媒体广播业务质量的编码参数的输入端，还设有：经过编码的码流的输出端，调制器设有：所述第二控制器(22)发出的用于提高多媒体广播业务质量的调制参数的输入端，经所述前向纠错编码器编码后的码流输入端，还设有：调制后的多媒体广播信号输出端，上变频和发射电路设有：所述控制器输出的频段分配信息的输入端，所述调制后的多媒体广播信号输入端，还设有：向无线移动终端发送广播信号的输出端，第二控制器(22)设有：来自所述第二模式选择器(12)的广播数据包接收状态信息、用户位置和周围环境信息的输入端，还设有：向所述第二模式选择器(12)发送选择模式及工作信号输出端，向前向纠错编码器发送的编码参数的输出端，向调制器发送的调制参数的输出端，向上变频和发射电路发送的频段分配信息的输出端；所述广播设备按以下步骤执行所述第二控制器(22)设定的广播模式：在所述广播设备启动后，所述控制器向所述第二模式选择器(12)传送模式选择信息；所述第二模式选择器(12)判断当前需要实现的广播模式：若为一般广播模式，则对广播网的多媒体广播信号码流进行前向纠错编码、调制、上变频到射频端后按照大区广播方式通过分配给多媒体广播的频段发送信息；若为按需广播模式，则根据所述控制器提供的模式控制字进行按需广播，按需广播的内容为来自通信设备所述公共信息、差分GPS基准站的误差修正信息以及来自所述监控设备的人流状况信息；根据所述控制器对来自所述第二模式选择器(12)的广播数据包接收状态信息、用户位置和周围环境信息动态调节广播资源，若不能满足多媒体广播业务的服务质量QoS保证，则调整包括广播速率、调制方式、纠错编码率在内的参数，再经过前向纠错编码、调制后以分配到的频段发射出去；所述差分GPS定位基准站，与广播设备相连，用于计算并将所在的差分定位误差修正通过广播设备发送给所述无线移动终端，向所述无线移动终端提供本地的差分GPS定位的误差修正，增加密集人群的定位精度；所述无线移动终端，由用户携带，内含无线通信装置、广播接收装置、差分GPS客户端以及至少包括电磁环境监测仪在内的环境认知装置，用于与所述通信设备进行一般通信和按需通信，接收广播设备发送的一般广播和按需广播；所述按需通信中，接收所述通信设备的广播质量、公共信息需求、用户位置和周围环境的下行询问信息，并将当前广播质量、公共信息需求信息、用户当前位置和周围环境信息上行发送给所述通信设备；所述按需广播中，接收来自所述广播设备的公共服务信息、人流状况信息、来自差分GPS的定位误差修正信息，修正用户当前位置信息；所述监控设备，至少包含一台摄像机，连接通信设备和广播设备，用于监控本地包括人流状况在内的公共信息，并将得到的所述公共信息发送给所述通信设备和广播设备。