ＩＳＳＮ １００９－３０４４ Ｅ—ｍａｉｌ：ｊｓｈ＠ｃｃｃｃ．ｎｅｔ．ｃａ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｎｚｓ．ｎｅｔ．ｃａ Ｔｅｌ：＋８６—５５ １－５６９０９６３ ５６９０９６４ ＣｏｍｐｕｔｅｒＫｎｏｗｌｅｄｇｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ电脑知识与技术 Ｖｏ１．７，Ｎｏ．３４，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２０１ １． ＬＢＳ位置服务系统中定位源数据的融合技术 来羽，张华杰 （郑州广播电视大学，河南郑州４５０００７） 摘要：对多种移动终端定位数据的融合是ＬＢｓ系统设计中具有挑战性的问题，能否有效解决这个问题将决定ＬＢｓ系统对多种移动设 备的兼容性和自身运行的扩展性。采用“面向对象”的设计思想，通过对多种定位源数据进行解析后再统一封装，可有效解决多源 数据的融合。 关键词：ＬＢＳ；ＧＰＳ；数据融合 中图分类号：ＴＰ３１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—３０４４（２０１１）３４—８７７９一Ｏ２ ＬＢＳ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｔｈｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｏｕｒｃｅ Ｄａｔａ Ｆｕｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＬＡＩ Ｙｕ．ＺＨＡＮＧ Ｈｕａ－ｊｉｅ （Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ Ｒａｄｉｏ ａｎｄ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ａ ｖａｉｒｅｔｙ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｄａｔａ ｆｕｓｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ＬＢＳ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｓｉｇｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃｈａＵｅｎ￣ｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｃａｎ ｓｏｌｖｅ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂ－ ｌｅｍ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｗｉｌｌ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ＬＢＳ ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ａ ｖａｉｒｅｔｙ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｙｔ ａｎｄ ｒｕｎ ｉｔｓ ｏｗｎ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ．Ｔｈｅ”ｏｂｊｅｃｔ ｏｒｉ— ｅｎｔｅｄ”ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｏｕｇｈｔ，ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｄａｔａ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｕｎｉｆｉｅｄ ｐａｃｋａｇｉｎｇ，ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｍｕ１ｄ—ｓｏｕｒｃｅ ｄａｔａ ｆｕｓｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＬＢＳ；ＧＰＳ；ｄａｔａ ｆｕｓｉｏｎ １数据融合技术 随着ＬＢＳ系统获取数据源的种类越来越多、越来越广，多源数据间的关联程度日趋复杂，高效地处理数据的兼容显得越来困 难。另外，由于缺乏行业规范，设备厂家在制定信息格式时自由度很大，这就造成了信息表现形式的多样化。基于这些原因数据融 合技术应运而生。 传统的数据融合是指多传感器的数据在一定准则下加以自动分析、综合以完成所需的决策和评估而进行的信息处理过程。最 早用于军事领域，它强调信息融合的三个核心方面：第一，数据融合是在几个层次上完成对多源信息的处理过程，其中每一层次都 表示不同级别的信息抽象；第二，数据融合包括探测、互联、相关、估计以及信息组合；第三，数据融合的结果包括较低层次上的状态 和身份估计，以及较高层次上的整个战术态势估计。 数据融合的概念随着技术的发展，现在扩展到了信息技术的各个领域。 ２定位技术比较 按照定位方式的不同，定位技术可分为基于卫星和基于 网络的定位两种，另外还有一些混合定位技术。例如：ＧＰＳ 建垃技 Ｒ Ｃ８Ｌｌ一壤Ｄ 谯＿点 表１各定位技术的比较 献点 簦Ｉ盘辅虞ｌ氐 终§膏粗隅络不瓣要修敬，实现 ｛苷ｌ毓 设备、ＥＯＴＤ等都属于基于终端的定位，其测量发生在设备 终端。基于网络的定位方式有：ＣＥＬＬ—ＩＤ，ＴＯＡ，ＡＯＡ， ＴＤＯＡ等，他们的位置测量发生在网络端。表１是几种常见 的定位技术。 ＾ｏ＾ ０ 薹眷潮 精鞭棒跌 臻端不糯要僚故 髑兽薜翻蔫鬟嘲黼麓 绒黜精度术蔫 糯囊增加鹂络 体翱棒张软件：程菲阁步嘲 堂舂中定｛立谡麓太，定位槐度受环境静献 ３多源数据融合技术的模型 对定位数据源的融合包含两个方面：其一，为了提高定 位的精确度，对移动终端定位传感器融合。这种情况主要 指，移动终端拥有多种定位传感器，能同时获取多个位置信 息时，可根据移动终端所处环境，采用预设规则，选择最优定 位数据，从而提高精确度；其二，不同的定位手段和定位机制 产生的定位数据格式存在差异，服务器在接收到位置源收据 终端雨瓣受惨设，轴虞禽－－ｐ 需簧增加眺Ｄｏ＾０ 实体Ｉｆ口绺 螂女件．定ｌ盘幸Ｉ虞赞 １ 嚣ｏ１１） 城市窥控幸．赓离 嗣 叫 赶赶 需瓣增加嘲妻蕾实体，戚举雌黄 鞭制漫游用 户微势 ＾ ０晰 濯禽定位 燕俄柑ｌ艉书 瓣羹对两络和嘲络赛体避杼修投 辅谯室 内娥Ｉ冁雌严重的地方芏作 邂用葱凰广，在嚣种昴艟下均 ■缎州每壹Ｉ－羊ｃＩ弭鞋誊 体ｉ出亍｛餐改，尝现车妫 宵禳龠的意挝精ｌ虞 奢 收稿日期：２０１１－－１０—２３ 作者简介：￣（１９７５一），女，山西侯马人，副教授，讲师，研究方向为计算机应用；张华杰（１９８０一）女，河南郑州人，讲师，研究方向为 计算机应用。 ，本栏目责任编辑：代影 ％ 数据库与信息蕾曩㈣ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ电脑知识与技术 第７卷第３４期（２０１ １年１２月） —ｌ 后，根据预先设置的流程解析数据，才能获取有效经纬度信息。 根据实际需求，同一类型的定位终端定位方式是单一的， 不同种类的终端定位方式和手段却有不同，下面主要就不同的 定位手段和机制所产生的数据格式间的融合进行研究和实 现。目前的定位手段，依其定位模式可以分为服务端模式和客 户终端模式。例如ＧＰＳ全球定位系统，终端设备通过接收卫星 瑞 上■赢一 ｆ 鞭 ■■■鼻● Ｔ ■～＃ 饨■■ｌ ■一●瘴他熏疆｝ ●Ｉ一—｝■：犯■Ｉ｜， ｌｌ 簟一・赡亿－－・ｉｌ Ｉ ｌ 信号，可直接计算从二进制格式的位置数据；ＧＳＭ的定位方式 则需要移动终端先访问网络运营商的服务器，才能获取各位为 ＸＭＬ文本格式的位置数据。 ｆ 墨 ｆ 。 ｆ ｌ ・＿－★－ ｆ ｝ 豢 ｔ Ｉ ’ 因此，多种定位源数据融合的关键技术就是为不同种类移 动终端在定位通信时，建立一个适配器，通过适配器来实现信 息的获取、解析、再封装等功能，通过数据封装的思想设计出统 的位置信息接口，使得其他上次模块在处理位置数据时不需 一：＝＝ｌ／ Ｊ 八 Ｂ，簟囊能群柚 一ｌ＃ｌ，￣ｆｌｌ，ｌｔｍ Ｕｌ・｝ ｌ ｌ Ｉ瞎■■ 囊 １ 蠕种ｔ奄氍 赡 要考虑由于不同的定位手段所产生的不同类型的位置数据。 蕾捧■【．蕾奢，ｔ ＬＢＳ系统的数据融合模块将根据不同的终端设备服务商提 供的通信协议制定不同的适配器，在这些适配器的基础上再定 图１多种定位源数据融合结构图 义出系统内部统一的位置数据格式，通过封装实现多源数据的融合。 输入层：不同种类终端设备数据的接人口，根据自身定位原理获取的数据做为适配器的信息源。 适配器：负责处理不同格式的定位数据，经过预先制定的协议进行解析后，提取出关键字段然后，输出统一格式化的数据，做为 转换器层的数据源。 转换器：该层主要负责向上层模块提供接口，按照上层应用要求，对适配器层的数据进行标准化转换，然后再封装。 输出层：向上层提供标准化接口。 在这些流程中，主要是由适配器完成对多源数据的融合，将不同种类终端所产生的定位数据，通过接收、解析、提取、再封装等 手段，完成信息融合，以一种内容统一的格式进行信息传递。 数据融合模型的核心是适配器，它的内部主要有三个部分：数据类型选择模块、数据解析模块和位置数据融合模块，数据处理 流程如图１所示。 其中数据类型选择模块是根据原始数据的数据包头标志，判断当前位置数据的类型，然后选择合适的解析模块对数据进行解 析。数据解析模块有多个可供选择，它的多少决定了数据融合的范围，新增一种定位手段，都需实现一个与其对应的解析模块。它 们都提供相同的调用接１：３供数据融合模块使用，然后由数据融合模块按照内容统一的格式化标准输出结果。 使用这种信息融合技术可以将多种类型的定位源数据融合成一种统一的数据格式，以方便在ＬＢＳ系统内部进行方便的调用。 数据融合能力的强弱主要取决于解析器类型的多少，系统可根据业务开展的范围动态的扩容解析器。 参考文献： 【１１赵亮．中国移动定位业务的发展现状和未来策略［Ｄ］．北京：北京邮电大学，２００８． ｆ２１朗亚东，吴娟．ＧＳＭ手机定位技术研究【ＪＪ．邮电设计技术，２００４（７）． 『３１王文政．移动定位应用系统【Ｄ］．成都：电子科技大学，２００３． ｆ４１刘宇，朱仲英．位置信息服务体系结构及其关键技术［Ｊ］．微型电脑应用，２００３（５）． ｆ５］金敬强，武富春．信息融合技术的发展现状与展望【Ｊ］．电脑开发与应用，２００５（９）． （上接第８７７８页） 操作。而图书馆员也只能通过电脑统计数据来查看读者的借阅情况，没有交流沟通就不能及时的了解读者的需求和动态，时间长 了读者与图书馆的距离就会拉大，甚至产生隔阂。 ５ ＲＦＩＤ系统信号干扰， 般电子标签都要求贴在图书内侧封面的不同位置，排架时有可能出现相邻两册图书标签位置一致，导致电子标签发出的信 号相互干扰的情况。另一方面，目前大多数图书馆已用金属书架取代木质书架，而金属书架易对ＲＦＩＤ标签形成信号干扰，导致与 一其接触紧密的ＲＦＩＤ标签无法被读取。【３ ＲＦＩＤ技术对图书馆来说是一个新鲜事物，而在图书馆日常管理中，ＲＦＩＤ技术有着条形码技术不可比拟的优势，更需要通过不 断实践，持续改进，探索出一条最合适的道路。尽管在实际应用中会遇到很多困难，但ＲＦｌＤ技术应用在图书馆中，已是大势所趋， 必将会有一个便捷、高效的未来。 参考文献： ｆ１１王伟，吴信岚．物联网技术的应用是提升高校图书馆管理水平的有效手段［Ｊ］．科技情报开发与经济，２０ｌ ，２ｌ（９）・ ｆ２１高云燕．论ＲＦＩＤ技术及其在图书馆中的应用ｆＪ］．科技管理研究，２０１１，３１（１０）・ ｆ３］曹丽冰．ＲＦＩＤ技术在图书馆流通管理中的应用［Ｊ］．科技信息，２０１１（１２）・ ８７８０ 数螺库与信息蕾瑶 本栏目责任编辑：代影
