基于室内外定位的校园 LBS 研究

1 概述

随着高校信息化建设的深入开展，信息化手段和技术在 “数字校园”中得到较多的应用。校园是一个特殊职能的区域， “数字校园”是现实校园空间的延伸和扩展。校园作为城市的一个重要组成部分，在履行部分社会功能中，迫切需要大量与空间位置有关或具有空间内涵的信息及相关服务[1]。校园 LBS 服务是依赖于移动设备位置信息的服务，通过空间定位系统确定移动设备的地理位置，并利用 GIS 数据库和无线通信向教师、学生、管理者和公众及时、有效地提供与位置有关的服务。

在 LBS 服务中，位置信息是关键，定位是关键技术之一。在开阔的室外环境中, 全球定位系统 GPS 提供了非常精确的定位信息，同时，对室内定位信息的需求也与日俱增，博物馆、大型体育场馆、机场、展厅、写字楼、仓库、地下停车场等都需要使用准确的室内定位信息[2]。

本文以校园这个特殊职能的区域为研究对象，建设基于室内外定位的校园 LBS(Location Based Service)平台，可为师生和来访者提供导游、导航等各类位置相关的信息服务。

2 需求分析

移动位置服务是依赖于移动设备位置信息的服务，它通过空间定位系统确定移动设备的地理位置，并利用 GIS 数据库和无线通信向教师、学生、管理者和公众及时、有效地提供与位置有关的服务。

2.1 国内外现状

国外在近几年才出现校园 LBS 服务。2006 年，Maine 大学与 Rave 公司合作，制作了校园导航系统 iPointer，用于向大学新生以及旅游团体提供基于 PDA 的自导航服务。在美国东北部和中西部地区的校区，LBS 平台在寒冷的冬季把校车所在位置发布给等待校车的人们，节省等待时间。Montclair State University 正在推广一个“校园连接计划”(campus connect program)，主要提供了 3 种服务：往返校车服务 Rave Transit(追踪校车准确位置，发布等待时间);安全服务 Rave Gardian(学生可以注册自己的车辆，一旦车辆离开本校园或有其他异常行动，可以通知校警);社交网络服务 Rave Entourage(允许学生找到自己的同伴所在的位置)。所有新进的学生都必须拥有一个手持设备(费用含在学费中)，该手持设备不仅是 LBS 服务的终端设备，更是教室中的信息获取工具。同样，Georgia Gwinnett College 也规定了从 2007 年起，学生上课要带无线电话，用于即时调查，GPS 用于保护学生安全，学生也可通过手机查分数，也可以通过手机付费。

国内北京师范大学对校园移动服务也做了一定的研究，提出了智能教室、校园向导和智能图书馆的想法，实现了一些校园无线位置服务[3]。从文献和资料上看，国内高校目前还停留在建立无线网络上，对位置服务研究较少，还没有真正开展校园 LBS 服务。

2.2 服务内容

本文通过对校园各类人员进行调研，综合分析国内外校园 LBS 发展现状，列出各类用户所需校园 LBS 服务，如表 1所示。

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