基于北斗衛(wèi)星在智慧旅游方面的應(yīng)用研究

基于北斗衛(wèi)星在智慧旅游方面的應(yīng)用研究【摘要】近年來,世界范圍內(nèi)旅游行業(yè)突發(fā)意外事故頻繁發(fā)生，而我國地廣人多，并且在不斷發(fā)展中引來更多的游客，因此也成為了世界范圍內(nèi)旅游行業(yè)突發(fā)意外較為嚴(yán)重的國家之一,應(yīng)急救援工作成為我們關(guān)注的熱點。做好智慧旅游行業(yè)突發(fā)公共事件應(yīng)急的預(yù)警、減災(zāi)與救援公共信息的發(fā)布工作尤為重要。針對旅游景區(qū)的存在的位置定位問題，提出了一種解決思路和設(shè)計方案，基于Wi-Fi技術(shù)、GSM技術(shù)和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),設(shè)計災(zāi)后通信基站?！娟P(guān)鍵詞】北斗系統(tǒng)智慧旅游救急項目背景1.1國內(nèi)外本項目領(lǐng)域科研創(chuàng)新發(fā)展?fàn)顩r和最新發(fā)展趨勢目前國內(nèi)外的旅游信息化正向縱深發(fā)展，結(jié)合位置服務(wù)的旅游應(yīng)用模式不成熟，使得旅游信息化呈現(xiàn)出對基于信息綜合服務(wù)平臺、實現(xiàn)旅游信息的精確采集、旅游信息資源化等的豐富應(yīng)用提出更高要求。因此，智慧旅游領(lǐng)域是拓展面向公眾的北斗智慧應(yīng)用的最佳切入點。智慧旅游發(fā)展來看，在《國務(wù)院關(guān)于加快旅游業(yè)發(fā)展的意見》中提出要把旅游業(yè)培育成國民經(jīng)濟戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)和人民群眾更加滿意的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，而加快推進旅游業(yè)與信息產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展，充分利用信息技術(shù)的新成果來引導(dǎo)旅游消費、提升旅游產(chǎn)業(yè)素質(zhì)，被公認為把旅游業(yè)培育成現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的關(guān)鍵。現(xiàn)在國內(nèi)的智慧旅游主要是結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的概念。與此同時，國家旅游局將2014年確定為“智慧旅游年”，以智慧旅游為主題，引導(dǎo)智慧旅游城市、景區(qū)等旅游目的地建設(shè)，尤其要在智慧服務(wù)、智慧管理和智慧營銷三方面加強旅游資源和產(chǎn)品的開發(fā)和整合，促進以信息化帶動旅游業(yè)向現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變，努力提升旅行社、旅游景區(qū)（點）、旅游酒店等旅游企業(yè)的現(xiàn)代科技管理水平和服務(wù)水平，創(chuàng)新發(fā)展模式，推動我國旅游業(yè)又好又快發(fā)展。1.2項目研究的目的隨著旅游者的增加和對旅游體驗的深入需求，旅游者對信息服務(wù)的需求在逐漸增加，尤其旅游是在開放性的、不同空間之間的流動，旅游過程具有很大的不確定性和不可預(yù)見性，實時實地、隨時隨地獲取信息是提高旅游體驗質(zhì)量的重要方式。在這樣的背景下，結(jié)合旅游產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與全球信息化浪潮，催生了智慧旅游的概念。智慧旅游是指應(yīng)用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3G、三網(wǎng)融合等智能技術(shù)，主動感知旅游資源、旅游經(jīng)濟、旅游活動、旅游者等方面的信息，并將其及時發(fā)布，從而進行旅游服務(wù)與管理創(chuàng)新，實現(xiàn)旅游活動全歷程、旅游經(jīng)營全流程和旅游產(chǎn)業(yè)全鏈條智能化應(yīng)用的現(xiàn)代化工程。從而達到對各類旅游信息的智能感知、方便利用各類旅游信息資源的效果。研究內(nèi)容和目標(biāo)2.1旅游景區(qū)存在的問題根據(jù)2008年旅游突發(fā)公共事件年報信息資料顯示，2008年國家旅游局共收到各地報送的旅游突發(fā)公共事件48起(包括1起發(fā)生于2007年)，共造成147人死亡，4人失蹤，401人受傷。其中旅游重大突發(fā)公共事件6起，88人死亡，4人失蹤，132人受傷；較大事件35起，59人死亡，231人受傷；一般事件7起，38人受傷;近期我赴美旅游團發(fā)生7死10傷的重大交通安全事故，再一次為世人敲響了警鐘。伴隨中國發(fā)展，游客增多，突發(fā)意外更是逐年增加。2.2解決思路作為景區(qū)管理者，面對成千上萬的游客，游客的安全如何保證呢?也就是怎么解決景區(qū)內(nèi)人流分布、車輛監(jiān)控、危險地帶告警、景區(qū)管理資源的有效調(diào)度等問題呢?實現(xiàn)景區(qū)管理及應(yīng)急解決思路如下：(1)利用北斗終端提供的位置信息，對景區(qū)地理事物、自然資源、游客行為、景區(qū)工作人員行跡、景區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施進行全面、透徹、及時的感知，對游客、景區(qū)工作人員實現(xiàn)可視化管理，進而優(yōu)化再造景區(qū)業(yè)務(wù)流程和智能化運營管理;(2)在北斗終端上配置景區(qū)導(dǎo)游軟件，根據(jù)游客實時的位置信息，提供游客在景區(qū)內(nèi)包括路線選擇、景點介紹等方面的貼切導(dǎo)游，提升游客的旅游舒適便利方面的體驗;(3)基于北斗終端感知的游客位置，結(jié)合管理平臺上“電子圍欄”的功能，一旦游客進入危險地帶和軍事禁區(qū)等地，終端能及時示警;(4)北斗終端上配置一鍵求救功能，一旦出現(xiàn)突發(fā)危險，游客可在第一時間報警，救援中心能夠及時準(zhǔn)確獲知游客遇險信息，提高救援效率。另外，由于山區(qū)環(huán)境的影響，現(xiàn)有的公共通訊網(wǎng)絡(luò)在景區(qū)中總存在一些盲點，北斗的短報文通信功能正好彌補了這一不足，它能在公網(wǎng)覆蓋不到的地方和公網(wǎng)遭受破壞的情況下，還能保證終端與中心的可靠聯(lián)系，為景區(qū)最低限度的通信保障。三、系統(tǒng)組成首先旅游景區(qū)北斗應(yīng)用系統(tǒng)主要由一系列基于綜合信息服務(wù)平臺、利用信息資源滿足不同用戶實際需求的信息化應(yīng)用服務(wù)功能組成；其次智慧旅游的應(yīng)用系統(tǒng)及時解決問題并且研發(fā)一系列裝備。3.1旅游景區(qū)北斗應(yīng)用系統(tǒng)圖1智慧旅游平臺從項目實施過程看，主要包括管理平臺、業(yè)務(wù)平臺、通信網(wǎng)以及終端設(shè)備（包括虛擬終端與實體終端）四大部分。管理平臺包括調(diào)度指揮中心和景區(qū)資源管理等方面圖2北斗應(yīng)用邏輯圖①人流監(jiān)控模塊各類終端實時感知自身的位置信息，這些信息匯總至指揮調(diào)度中心，人流監(jiān)控模塊統(tǒng)計各景點(或路線)的游客容量，并可根據(jù)知識庫預(yù)測游客的流量趨勢，一旦超限則自動報警，通過管理人員或智能終端信息發(fā)出告示，及時分流。②車輛監(jiān)控調(diào)度模塊景區(qū)內(nèi)各車輛配置車載終端，車輛管理中心能對車輛進行實時位置監(jiān)控，及時獲知車輛的時空信息，通過將位置信息與GIS系統(tǒng)結(jié)合，可以很直觀的獲取車輛的行駛軌跡，對車輛進行實時指揮調(diào)度。另外，可以設(shè)置相關(guān)的報警功能，對司機超速、違規(guī)駕駛、疲勞駕駛等進行提醒，實現(xiàn)對景區(qū)車輛的精細化管理。③工作人員監(jiān)控調(diào)度模塊景區(qū)可以給每個一線工作人員配備專用智能終端，主要實現(xiàn)兩個方面的功能，一是調(diào)度指揮功能:終端將工作人員實時時空信息上傳指揮調(diào)度中心，中心依據(jù)這些信息對人員進行派遣和調(diào)度;第二方面是作業(yè)功能:智能終端配置的軟件能夠結(jié)合人員所處的位置，完成與位置點相關(guān)的信息采集、標(biāo)注等功能，提高工作人員的績效。④應(yīng)急救援模塊管理平臺中配備應(yīng)急救援模塊，具備應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)和應(yīng)急預(yù)案、各種北斗終端都配備了報警按鍵，可以實現(xiàn)“一鍵報警”，該救援系統(tǒng)不僅可以利用現(xiàn)代通訊和呼叫系統(tǒng)，實現(xiàn)對旅游咨詢和投訴事件的及時受理，而且可以在第一時間準(zhǔn)確知道游客的遇險地址，實施最為有效的救援。2.業(yè)務(wù)平臺由北斗通信服務(wù)器和公網(wǎng)通信服務(wù)器等組成，業(yè)務(wù)平臺是整個信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ)，提供數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分發(fā)等業(yè)務(wù)支撐服務(wù)，在以分布式架構(gòu)部署的管理客戶端控制下實現(xiàn)旅游景區(qū)的各項功能。北斗終端通過通信網(wǎng)絡(luò)包括北斗通信、CDMA、GSM、WIFI等公共通信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺建立聯(lián)系。高效利用該資源也是智慧景區(qū)建設(shè)的重要內(nèi)容，可以通過預(yù)裝或現(xiàn)場配載的方式，將景區(qū)的數(shù)字地圖、多媒體導(dǎo)游數(shù)據(jù)下載到智能終端上，在游客游覽過程中，智能終端根據(jù)北斗系統(tǒng)的定位結(jié)果，不僅可以給游客提供實時準(zhǔn)確的路線指導(dǎo)，還可提供多媒體的景點介紹，幫助游客全面了解當(dāng)前位置景點的全面信息，實現(xiàn)自助游覽、同時智能終端還可接收景區(qū)提供的天氣預(yù)報、游食住行等游客關(guān)注的各種信息，方便游客出行。①手持終端手持終端包括游客或工作人員使用的簡易型終端、PDA型終端、智能型終端、簡易型終端能接收北斗衛(wèi)星信號，實時確定自身位置，并通過公共通信網(wǎng)絡(luò)(GMS、CDMA或3G)或景區(qū)WIFI系統(tǒng)將位置信息和緊急情況下的救援信息發(fā)回指揮中心。PDA型終端還可裝載導(dǎo)游應(yīng)用軟件，實現(xiàn)用戶自助導(dǎo)游;工作人員手持型智能終端是專用裝備，除具備簡易型終端功能外，還裝載了管理應(yīng)用軟件，以實現(xiàn)管理中心對工作人員的統(tǒng)一調(diào)配。1）具有GPS衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星雙定位導(dǎo)航系統(tǒng)。定位精度：水平精度100米(1σ)，設(shè)立標(biāo)校站之后為20米(類似差分狀態(tài))。采用通用的導(dǎo)航地圖。

2）具有短報文通信功能。北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向報文通信功能，用戶可以一次傳送90個漢字的短報文信息，目前在遠洋航行及許多通訊信號弱的環(huán)境中有重要的應(yīng)用價值。系統(tǒng)容納的最大用戶數(shù)：每小時540000戶。

3）帶觸摸（電容式）的4英寸高亮高分辨率彩色TFT液晶屏；可手寫輸入和拼音輸入進行短信溝通。

4）1000條短信箱，1000條電話號碼薄。

5）緊急報警功能。

6）精密授時：北斗系統(tǒng)具有精密授時功能，可向用戶提供20ns-100ns時間同步精度。

7）7000毫安大容量電池，可三防（防水、防塵、防跌落）。②車載終端車載型終端是景區(qū)車輛上的專用裝備，除具備手持簡易型終端功能外，還裝載了管理應(yīng)用軟件，以實現(xiàn)管理中心對工作人員和車輛的統(tǒng)一調(diào)配。3.2應(yīng)急研發(fā)裝備北斗用戶機北斗系統(tǒng)服務(wù)性能滿足10米指標(biāo)要求,可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),其具備的短信通訊功能是GPS所不具備的。用戶可以一次傳送40-60個漢字的短報文信息,現(xiàn)在可以達到一次傳送多達120個漢字的信息。在突發(fā)意外有重要的應(yīng)用價值。圖3北斗用戶機應(yīng)急通信車應(yīng)急通信車（圖4）具有機動、靈活、傳輸功能強等特點。在發(fā)生突發(fā)事件、通信網(wǎng)絡(luò)中斷、需要專用通信系統(tǒng)環(huán)境時,可以保障特別情況下的通信能力。對于旅游信號盲區(qū)地區(qū)來說,由應(yīng)急通信車所發(fā)射的集群調(diào)度、無線語音、無線視頻等業(yè)務(wù)具有顯著實用價值。圖4應(yīng)急通信車應(yīng)急通信車是指揮中心的延伸和擴展,它能夠?qū)⒅卮笸话l(fā)情況的現(xiàn)場情況迅速反饋到指揮中心。能夠擔(dān)任突發(fā)事件的現(xiàn)場應(yīng)急指揮通信中心,在事件現(xiàn)場附近搭建指揮平臺,為各專業(yè)組提供通信支撐,為各大領(lǐng)導(dǎo)的指揮和應(yīng)急決策提供有力依托,進一步提高各級指揮中心處置突發(fā)事件的能力。無線電對講機基于Wi-Fi技術(shù)的災(zāi)后通信基站設(shè)計的，無線電對講機（圖5）就是移動通信中的一個重要分支它是一種一點對多點進行通信的無線終端設(shè)備可在移動中使用,可使許多人同時交流,同一個人說話許多人能同時聽到,但是在同一時刻只能有一個人講話。無線電對講機可分,如旅游突發(fā)疾病、交通事故、天氣遇難、被困盲區(qū)等類型的突發(fā)意外中均有這些部門參與,很多情況下公共通信網(wǎng)絡(luò)不能夠有效的實現(xiàn)通信任務(wù),這些部門都有屬于自己的專用無線通信網(wǎng)絡(luò),應(yīng)急通信車用于裝載此類設(shè)備,在特殊狀況下保障事態(tài)處理的安全性、可靠性。圖5無線電對講機這種通信方式和其它通信方式有不同的特點:即時溝通、一呼百應(yīng)、經(jīng)濟實用、運營成本低、不耗費通話費用、節(jié)約使用方便,同時還具有組呼通播、系統(tǒng)呼叫、機密呼叫等功能。無線電對講機決不是過時的產(chǎn)品，它還將長期使用下去。四、關(guān)鍵技術(shù)北斗通信我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)既具備GPS和伽利略系統(tǒng)的功能,又具備短報文通信功能。因此,在四川汶川、青海玉樹和這次雅安地震的搶險救災(zāi)中,北斗系統(tǒng)能夠陸續(xù)發(fā)回各種災(zāi)情和救援信息,發(fā)揮了非常重要的作用“北斗”采用主動式衛(wèi)星導(dǎo)航定位方式,可將導(dǎo)航定位、雙向數(shù)據(jù)通信和精密授時結(jié)合在一起,使系統(tǒng)不僅可全天候、全天時提供區(qū)域性有源導(dǎo)航定位,還能進行雙向數(shù)字報文通信和精密授時。CDMA技術(shù)用于數(shù)字蜂窩移動通信的一種先進的無線擴頻通信技術(shù)，它能滿足近年來運營者對大容量、廉價、高質(zhì)量的移動通信系統(tǒng)的需求。CDMA技術(shù)作為一種抗干擾的通信手段，很早就在軍事通信中得到了應(yīng)用。GSM技術(shù)GSM模塊和北斗衛(wèi)星通信模塊的功能相同,在受災(zāi)地區(qū)邊緣地帶用戶手機并不能連接到運營商提供的基站,但是本基站的GSM模塊配備高增益天線,增加了GSM的通信距離,從而和邊緣地區(qū)的基站進行通信?？梢跃徑獗倍沸l(wèi)星通信壓力,減少誤碼率,保障救災(zāi)通信鏈路的通信順暢。WIFI無線技術(shù)負責(zé)組建WIFI熱點，用戶能夠通過手機等智能設(shè)備以無線的方式連接到基站服務(wù)器"無線AP具備DHCP功能，能夠給連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶分配IP地址"受災(zāi)居民通過手機瀏覽器即可訪問基站服務(wù)器。五、技術(shù)創(chuàng)新將北斗通信、CDMA、GSM、WIFI等公共通信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺建立聯(lián)系并應(yīng)用到對旅游的服務(wù)模塊以及處理突發(fā)應(yīng)急，通過北斗終端對人流量監(jiān)督管理以及車輛控制分析，通過BDS衛(wèi)星對發(fā)生突發(fā)應(yīng)急的游客進行準(zhǔn)確定位，通過“電子圍欄”的功能及時阻止游客發(fā)生意外，通過“一鍵求救”功能及時解救困難中的游客，通過北斗短信通報功能實時了解盲區(qū)狀況，防止意外發(fā)生；通過GNSS氣象分析，判斷未來幾周的天氣降雨量，從而做好危險防范措施，從而對地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生做出提前預(yù)警。六、應(yīng)用推廣前景及預(yù)期的社會經(jīng)濟效益從社會的現(xiàn)代化進程看，技術(shù)變革特別是信息技術(shù)的飛速發(fā)展正在對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生深刻影響。2010年，我國移動電話用戶達到8.59億戶，其中3G移動電話用戶達到4705萬戶；互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)人數(shù)4.57億人，成為世界上互聯(lián)網(wǎng)使用人數(shù)最多的國家。未來隨著每秒數(shù)據(jù)傳輸速度達到2.5G的超高速網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和普及，人民的生產(chǎn)生活方式還將有更深刻變革。旅游活動作為人們生活方