一种基于空分复用的光标签及其共享方法及设备与流程

本发明涉及光标签的共享，具体为一种基于空分复用的光标签及其共享方法及设备。
背景技术：
：光标签提供比二维码、条形码更远的识别距离，并且具有指向性强、信息量大的优点，在社会经济、商业销售等方面具有广泛的用途，将来也会有越来越多的光标签出现在人们日常生活周围。但是，受到地域空间的限制，在商业密集的区域，光标签的布设不可能毫无限制的在架设空间进行布置，必须充分合理地安排光标签、普通广告牌和采光区域，使它们不会相互影响；这就可能导致不是每一个光标签发布者(光标签信息源)都可以独立架设自己的光标签标牌，从而现有技术中的光标签还无法实现共享，不能通过一个光标签发布多个信息，造成对安装空间和光标签本身信息量的浪费。技术实现要素：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于空分复用的光标签及其共享方法及设备，能够实现光标签的共享，使得多个光标签信息源能够使用同一光标签，最大限度的利用有限的光标签架设空间。本发明是通过以下技术方案来实现：一种基于空分复用的光标签共享方法，包括：获得两个或多个信息源发起的共享光标签的请求后，为每一个信息源分配唯一标识号id，并向各信息源发送确定响应；将光标签的显示区域划分为多个空间子区域，建立各空间子区域与信息源的对应关系；在光标签的显示区域的空间子区域内，显示各空间子区域所对应的信息源的数据。优选的，建立光标签各空间子区域与信息源的对应关系，是由共享资源分配控制器将光标签显示区域分割成多个子显示区域，将各子显示区域按照顺序或随机方式划分给所有信息源，形成一个光标签各信息源与光标签各空间子区域的一一对应的关系。优选的，显示各空间子区域所对应的信息源的数据时，在光标签显示的每个周期的首帧公布空间子区域划分的分布；该首帧在光标签各子区域显示对应的信息源的标识号id，标明该子区域的信息源的归属。优选的，还具有计费功能，每个信息源按照所占用的空间子区域面积与光标签的显示总面积的比例承担共享光标签的使用费用。一种基于空分复用的光标签共享设备，包括：用于获得两个或多个信息源发起的共享光标签的请求后，为每一个信息源分配唯一标识号id，并向各信息源发送确定响应的装置；用于将光标签的显示区域划分为多个空间子区域，建立各空间子区域与信息源的对应关系的装置；用于在光标签的显示区域的空间子区域内，显示各空间子区域所对应的信息源的数据的装置。优选的，建立光标签各空间子区域与信息源的对应关系，是由共享资源分配控制器将光标签显示区域分割成多个子显示区域，将各子显示区域按照顺序或随机方式划分给所有信息源，形成一个光标签各信息源与光标签各空间子区域的一一对应的关系。优选的，显示各空间子区域所对应的信息源的数据时，在光标签显示的每个周期的首帧公布空间子区域划分的分布；该首帧在光标签各子区域显示对应的信息源的标识号id，标明该子区域的信息源的归属。一种基于空分复用的共享光标签，包括：用于数据显示的光标签装置；用于获得两个或多个信息源发起的共享光标签的请求后，为每一个信息源分配唯一标识号id，并向各信息源发送确定响应的装置；用于将光标签的显示区域划分为多个空间子区域，建立各空间子区域与信息源的对应关系的装置；用于在光标签的显示区域的空间子区域内，显示各空间子区域所对应的信息源的数据的装置。优选的，建立光标签各空间子区域与信息源的对应关系，是由共享资源分配控制器将光标签显示区域分割成多个子显示区域，将各子显示区域按照顺序或随机方式划分给所有信息源，形成一个光标签各信息源与光标签各空间子区域的一一对应的关系。优选的，显示各空间子区域所对应的信息源的数据时，在光标签显示的每个周期的首帧公布空间子区域划分的分布；该首帧在光标签各子区域显示对应的信息源的标识号id，标明该子区域的信息源的归属。与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：本发明利用光标签的空间划分，将光标签的信息单元区域能够进行的数据发布分解为子区域，通过共享分配控制器，将多个光标签信息源一一对应到一个光标签的不同子区域内，实现了对光标签进行多信息源的共享，具有过程简单合理，可以在线申请也可在线退出，设计的共享分配控制器可接入互联网，通用性强；该方法基于光标签的信息互动、可即时编辑的特性设计的，是目前其它标签方法功能所不具有的。附图说明图1为本发明实例中所述光标签的结构样例。图2为本发明实例中所述一种基于空分复用的光标签共享方法及设备应用场景图。图3共享资源分配控制器逻辑结构图；图4基于空分复用的光标签共享方法工作流程图。图中：定位标识11，信号单元12，光标签21，采集终端22，共享资源分配控制器23，数据交换设备24，光标签信息源25，具体实施方式下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。本发明所述的方法能够最大限度的利用光标签资源，在商业密集的区域，光标签的展示空间十分有限的条件下，使得光标签能够共享，将多个光标签信息源(以下简称：信息源)可以在同一光标签上进行信息发布。本发明通过将光标签的信号单元区域进行划分的方法，在不同的子区域为不同的信息源提供授权，达成共享的目的，使得多个用户可以无障碍的共享相同的光标签资源。上述光标签样例如图1所示。光标签包括信号单元(cell)组(或简称为“数据位”)和定位标识(或简称为“标志位”)两部分，其中定位标识1为上图三个较大的矩形框(三个此矩形框称为“一组定位标识符”)，工作状态下定位标识以一定的频率同步闪烁，通过图像差分的方法可以很快得被摄像设备检测出来，进而借助定位标识可以确定信号单元区域的位置，从而进行数据识别与读取；信号单元2为定位标识间的矩形黑白小正方形，多个信号单元2构成一组，通常信号单元2组成5×5(不限于)的阵列，每个信号单元2表示数字信号的“0”或“1”，整个信号单元组组成的矩阵构成一帧的数字信号序列(这里标志位的边长为数据位边长的两倍，更加便于定位)，为了增加信号单元表示的数据空间，工作状态下各信号单元也可按照预定的程序进行闪动，从而将更多的信号内容通过多帧显示。这时需要在多帧中给出一个起始帧/结束标识帧，用于标定多帧一个完整周期的开始/结束位置，该帧信号单元组设定为一个特殊的数据组合，如：全0或全1或任何不与实际可能表述的信息相异的特殊组合。本发明利用将光标签发送数据的信号单元区域进行空间划分的方法(简称空分方法)，提出一种基于空分复用的光标签共享方法，实现上述同一光标签可以被多个信息源所共享。上述基于时分复用的光标签共享方法应用场景如图2所示。图中，21为光标签，光标签对信息源数据进行循环滚动发布，22为采集终端，本优选实例中以光标签用户及其个人的便携式智能设备为例说明，23为共享资源分配控制器，24是数据交换设备，25是光标签信息源，多个光标签信息源25各自产生信息并在光标签21上共享发布。设光标签21所能够提供的共享信息源的上限数为m，m为自然数，上述光标签信息源25已经在共享资源分配控制器23上完成注册，光标签21对收到的信息源数据进行循环滚动发布，滚动的周期记为t，将共享的所有信息源记为集合序列s，s＝{s1,s2,…,si,…}，其中si为任一信息源，i为正整数，并有|s|≤m，则上述基于空分复用的光标签共享方法，如图4所示，其包括，步骤一：申请信息发布，光标签信息源25向光标签21申请时间片以在其上发布信息，光标签信息源25提出申请qj上传至共享资源分配控制器23；qj格式如下：时间戳id信息量优先级地址类型证书校验位其中，●时间戳是提出申请时的时间；●id是光标签信息源25在共享资源分配控制器23上获得的注册号，此处为长度为k的二进制数；●信息量是所占用光标签资源一个完整周期所发送的信息量；●优先级是此申请所需的优先等级，划分为高、较高、中、一般四个等级，优先度依次降低；●地址是提出申请的光标签信息源25的网络地址；●类型是申请光标签发布内容的类型，包括：零售、金融、信息服务、其它四类；●证书是提出申请的光标签信息源25的网络数字证书；●校验位是申请加入报文的奇偶校验；共享资源分配控制器23接收到申请qj后，向光标签信息源25的地址发送确认响应，此处响应报文格式不限；共享资源分配控制器23统计已经在光标签21上获取显示通过的信息资源的个数，记为了l，l为自然数，此时若l+1>m，则已达光标签21资源承载信息源的数量上限，暂停资源分配，否则继续下面操作；将光标签信息源25的新申请信息源记为sl+1追加到序列尾部，则当前共有l+1个信息源，更新信息源序列，则s＝{s1,s2,…,si,…sl，sl+1}，此处，1≤i≤l+1；其中，共享资源分配控制器23包括连接光标签21的光标签显示控制器，经数据交换设备24分别连接光标签信息源25的网络通信接口，以及分别与光标签显示控制器和网络通信接口交互的注册服务与信息管理单元、资源分配规则服务单元和信息源序列数据库；所述的光标签显示控制器用于根据注册服务与信息管理单元、资源分配规则服务单元和信息源序列数据库的输出控制光标签21的显示；对应下面的步骤三；所述的注册服务与信息管理单元用于对若干个光标签信息源25进行注册，分配对应的注册号；所述的资源分配规则服务单元用于统计获取显示通过的信息资源的个数，并控制空间资源分配；对应下面的步骤二；所述的信息源序列数据库用于存储所有共享信息源的集合序列，包括初始集合序列和更新的集合序列；对应各步骤中信息源序列的存储、调用和更新操作；对应步骤一之前的注册过程；所述的网络通信接口用于与数据交换设备24通信连接。步骤二：数据空间区域规划，共享资源分配控制器23为光标签信息源25划分光标签21信息发布的空间子区域，首先为s中每个信息资源平均分配空间区域，若光标签21每帧能够显示数据的信号单元区域面积为a，则每个信息源获得的显示子区域面积为a，a＝a/|s|；上述数据区域划分可以采用码空间划分或区块空间划分，码空间划分：按照码字的长度进行划分，若一帧光标签所能够显示的码字长度为n，则每n/|s|长度的码字所在一帧的显示数据区域占据的面积即为a；区块空间划分：将整个一帧光标签所能够显示的信息单元区域划分成若干个面积相等的矩形块，块的个数为|s|，每个矩形块所占据的面积即为a；依据信息源序列s中各信息资源所处的顺序，按照上述两种方法之一将光标签的数据区域分别划分给|s|个信息源，形成时间资源分配规划p，即：p＝{si→ai}，ai为子区域；在光标签的每个周期的首帧，公布空间子区域划分的分布，在对应的区域ai中显示对应信息源的id，标明该区域的信息归属；步骤三：光标签信息共享发布，依据上述时间资源分配规划p，依次在光标签21中发送对应信息资源的信息，上述p的空间资源分配规划即将信息源si接入到光标签21的子区域ai，以发布信息si信息；步骤四：光标签识别，采集终端22对光标签21进行光标签数据采集，获得多帧数据，记为…,fi,…，fi为任一帧数据；首先提取每周期首帧的空间子区域划分图，获得各信息源信息发布的区域；对对应子区域发送的光标签数据源信息进行读取，分别得到各信息源的数据；步骤五：申请退出，光标签信息源25向光标签21申请退出信息发布，光标签信息源25提出申请qe上传至共享资源分配控制器23，qe格式如下：时间戳id地址校验位其中，●时间戳是提出申请时的时间；●id是注册号；●地址是申请服务器的网络地址；●校验位是申请退出报文的奇偶校验；共享资源分配控制器23接收到qe向光标签信息源25地址发送确认响应，此处响应报文格式不限；在信息源序列s中删除该id信息源，则当前共有|s|-1个信息源，更新重排信息源序列；执行第三步；完毕。基于空分复用的光标签共享方法，将光标签显示数据区域进行面积划分，在不同的显示区域为不同的信息源提供数据显示，从而达成对光标签的共享，信息源在光标签共享中资源占用比例计算如下：ri＝ai/a(1)其中，ai为信息源si在一个整个光标签显示平面中所独占的显示面积，a为光标签显示平面的总面积，ri是信息源si应当在共享光标签服务中所承担的费用比。本发明第一实施方式涉及一种基于空分复用的光标签共享方法，以码空间划分为例，具体如下。某商业街中心位置，多家卖场共享广场中心光标签发布平台。商家向共享资源分配控制器各自申请获得id号，已知k＝8，m＝10,t＝1s，n＝1kb。商店p拟在光标签上发布本店信息，p的服务器向共享资源分配控制器发出请求报文，如下：201702111329100111015001192.168.9.92ca1010101010101011共享资源分配控制器应答，当前信息资源为9，允许发布；将显示区域面积a平均分割为10份，将p追加在s序列最后一位；控制器将光标签的帧采用码空间划分方法，划分为100kb为单位的块，将多出不足100kb的部分弃用；则p获得光标签每帧[900kb,1000kb]部分的码空间显示；在光标签的每个周期的首帧，公布空间子区域划分的分布，如下：用户通过个人智能设备采集该光标签的信息，一个t周期内获得10份id不同的数据信息，将id＝10011101的数据信息进行选择记录，则获得p的广告信息；一段时间后，p需要撤换光标签信息，则p的服务器向共享资源分配控制器发出请求报文：20170301102610011101192.168.9.90100010111101100共享资源分配控制器应答，将p从s序列中删除；重新对时间进行规划，将[900kb,1000kb]部分的码空间并入前一光标签信息源；根据公式(1)，p担负光标签的全部使用费用的1/10；完毕。本发明第二实施方式涉及一种基于空分复用的光标签共享方法，以区块空间划分为例，是对第一种实施方式的替代，具体如下。某商业街中心位置，多家卖场共享广场中心光标签发布平台。商家向共享资源分配控制器各自申请获得id号，已知k＝8，m＝100,t＝1s，n＝10kb。商店q拟在光标签上发布本店信息，q的服务器向共享资源分配控制器发出请求报文，如下：201702111329100111015001192.168.9.92ca1010101010101011共享资源分配控制器应答，当前信息资源为99，允许发布；将显示区域面积a平均分割为100份，将q追加在s序列最后一位；控制器将光标签的帧采用区块空间划分方法，将划分为100个10×10bit的矩形单位块；则q获得光标签每帧左上角坐标[90bit,90bit]，右下角坐标[100bit,100bit](此处，光标签帧左上角为坐标原点)，面积为10×10bit部分的区块空间显示；在光标签的每个周期的首帧，公布空间子区域划分的分布，如下：用户通过个人智能设备采集该光标签的信息，一个t周期内获得100份id不同的数据信息，将id＝10011101的数据信息进行选择记录，则获得q的广告信息；一段时间后，q需要撤换光标签信息，则q的服务器向共享资源分配控制器发出请求报文：20170301102610011101192.168.9.90100010111101100共享资源分配控制器应答，将q从s序列中删除；重新对时间进行规划，将左上角坐标[90bit,90bit]，右下角坐标[100bit,100bit]，面积为10×10bit部分的区块空间并入前一光标签信息源；根据公式(1)，p担负光标签的全部使用费用的1/10；完毕。本发明第三实施方式涉及一种基于空分复用的光标签共享设备，具体如下。包括为每一个信息源分配唯一标识号id，并向诸信息源发送确定响应的响应装置；光标签的显示区域划分，建立诸空间子区域与信息源的对应关系的规划装置；在光标签的显示区域的空间子区域内，显示诸空间子区域所对应的信息源数据的显示装置。某商业街中心位置，多家卖场共享广场中心光标签发布平台。商家向光标签共享设备各自申请获得id号，已知k＝8，m＝10,t＝1s，n＝1kb。商店p拟在光标签上发布本店信息，向光标签共享设备发出请求报文，如下：201702111329100111015001192.168.9.92ca1010101010101011光标签共享设备响应装置应答，当前信息资源为9，允许发布；光标签共享设备规划装置将光标签显示区域面积a平均分割为10份，将p追加在s序列最后一位；则p获得光标签每帧[900kb,1000kb]部分的码空间显示，光标签共享设备显示装置对p的信息内容发送到光标签的输入数据接口，完毕。本发明第四实施方式涉及一种基于空分复用的共享光标签，具体如下。包括光标签；为每一个信息源分配唯一标识号id，并向诸信息源发送确定响应的响应装置；光标签的显示区域划分，建立诸空间子区域与信息源的对应关系的规划装置；在光标签的显示区域的空间子区域内，显示诸空间子区域所对应的信息源数据的显示装置。某商业街中心位置，多家卖场共享广场中心的共享光标签。商家向共享光标签各自申请获得id号，已知k＝8，m＝10,t＝1s，n＝1kb。商店p拟在共享光标签上发布本店信息，向共享光标签发出请求报文，如下：201702111329100111015001192.168.9.92ca1010101010101011共享光标签响应装置应答，当前信息资源为9，允许发布；共享光标签规划装置将光标签显示区域面积a平均分割为10份，将p追加在s序列最后一位；p获得光标签每帧[900kb,1000kb]部分的码空间显示，共享光标签显示装置对p的信息内容在光标签上进行显示，完毕。当前第1页12