CN101600167A - 面向移动应用的信息自适应交互系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信息自适应交互系统及其实现方法。该系统包括：场景记录单元，用于记录移动通信终端的当前场景信息，并触发模式匹配事件；场景和模式分析匹配单元，其设置在移动通信终端内或者设置在服务器内，用于分析由场景记录单元传递的当前场景信息，生成相应的模式信息，或输出与当前场景信息相匹配的模式信息；远程通信单元，用于实现移动通信终端和服务器之间的数据交换；模式触发单元，根据模式信息，处理移动通信终端的模式。本发明通过跟踪、分析用户的使用习惯并结合终端当前的状态自适应地更改终端的显示方式和操作方式，从而能够在特定时间、特定的地点、特定的用户定制信息要求下提供给用户真正需要的信息。

Description

面向移动应用的信息自适应交互系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及一种实现移动通信终端与用户之间信息自适应交互的系统及其实现方法，尤其涉及一种由移动通信终端和服务器组成，通过移动通信终端收集用户信息，由移动通信终端或服务器分析用户的使用习惯，使移动通信终端在信息呈现和访问功能方面能够主动适应用户需求的信息自适应交互系统及其实现方法，属于人机交互技术领域。

背景技术

在当今的信息时代，移动网络和互联网上充斥着大量的数字化信息。这些信息如电话薄信息、餐馆信息、天气信息以及广告促销信息等，对人们的日常生活是非常有帮助的。但是，人们使用移动电话主动获取这些满足自身需求的数字信息却不是很方便。实践中，用户要么经常被一些无关的信息轰炸，例如在根本不想去餐馆或者距离餐馆为时尚早的时候收到餐馆方面推送的广告信息；要么需要经过切换一大堆的功能选项来启动真正需要的功能，例如为了听一首简单的歌曲而按下一系列的按钮和菜单。

针对现有移动电话在主动获取信息方面所存在的缺陷，在日本NEC公司申请的发明专利“移动电话和广告发布方法及其使用的发布系统”(授权公告号：CN 1253043C)中，具有广告发布功能的移动电话使用自身终端中的应用程序来产生要发布的广告，使用位置发现机制例如GPS来发现自身的位置，并且经由位置信息服务器向数据管理服务器登记它的位置。控制单元控制自身终端中的其他电路，并根据从位置信息服务器上获得的用户信息来选择要向之发布广告的用户。无线电控制单元从位置信息服务器获得用户信息并且发布广告。但是，上述技术方案仅能解决有针对性地推送广告信息的问题，适用范围有限。

在改善移动电话的用户使用体验方面，申请号为200710122846.2的中国专利申请公开了一种终端菜单显示方法，包括以下步骤：获取对终端内菜单中的菜单项的显示方式的预先设置，根据该预先设置，显示终端内菜单中的菜单项。通过使用该技术方案，实现了对终端设备主菜单以及子菜单中各个菜单项显示方式的个性化设置，为用户操作终端设备的方便性、快捷性提供了较好的解决方案。另外，在申请号为200510092837.4的中国专利申请中，公开了一种用于移动终端的动态变更用户操作界面的生成方法及系统。该技术方案使移动终端界面更具个性化，在移动终端出厂之后，随心所欲地改变移动终端整体或局部操作界面的主题、风格和操作方式等，使其更能符合用户的操作习惯。但是，上述技术方案仅能通过改变菜单显示方式来改善用户的使用体验，因此所解决的问题仍然有限。

发明内容

本发明的目的是提供一种面向移动应用的信息自适应交互系统及其实现方法。该系统由移动通信终端和服务器组成，通过移动通信终端收集用户信息，由移动通信终端或服务器分析用户的使用习惯，使移动通信终端在信息呈现和访问功能方面能够主动适应用户需求。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种信息自适应交互系统，由多个移动通信终端和至少一个服务器组成，所述移动通信终端与服务器之间通过移动通信网络进行通信，其特征在于包括：

场景记录单元，设置在所述移动通信终端内，用于记录所述移动通信终端的当前场景信息，并触发模式匹配事件；

场景和模式分析匹配单元，设置在所述移动通信终端内或者设置在所述服务器内，用于分析由所述场景记录单元传递的当前场景信息，生成相应的模式信息，或输出与所述当前场景信息相匹配的模式信息；

远程通信单元，设置在所述移动通信终端内，用于实现所述移动通信终端和服务器之间的数据交换；

模式触发单元，设置在所述移动通信终端内，根据来自所述场景和模式分析匹配单元的所述模式信息，处理所述移动通信终端的模式；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述服务器内的情况下，所述场景记录单元通过所述远程通信单元与设置在服务器内的所述场景和模式分析匹配单元建立连接，以向所述场景和模式分析匹配单元发送所述当前场景信息，所述场景和模式分析匹配单元通过所述远程通信单元，向所述模式触发单元发送所述模式信息；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述移动通信终端内的情况下，所述场景记录单元与设置在所述移动通信终端内的场景和模式分析匹配单元直接连接，以向所述场景和模式分析匹配单元发送所述当前场景信息，所述场景和模式分析匹配单元向所述模式触发单元发送所述模式信息。

在本发明中，移动终端依据特定场景可有两种工作方式：在没有服务器参与的方式下，移动终端根据用户在特定时间段内的通信和操作习惯，自主调整如通信录/游戏等内容的排序和显示方式；在有服务器参与的方式下，服务器根据移动终端用户场景给用户发送匹配的模式信息，移动终端根据该模式信息采取相应的处理和显示方式。

本发明还提供一种实现信息自适应交互的方法，基于上述的信息自适应交互系统实现，其特征在于包括如下步骤：

(1)移动通信终端使用场景记录单元记录所述移动通信终端的当前场景信息，并发送给所述场景和模式分析匹配单元；

(2)所述场景和模式分析匹配单元对所述当前场景信息进行分析后，判断是否有与当前场景信息相匹配的已保存的模式信息，

如果没有，则所述场景和模式分析匹配单元生成模式信息，并将所述模式信息保存在所述服务器或所述移动通信终端内；

如果有，则所述场景和模式分析匹配单元针对所述当前场景信息，在已保存的模式信息中进行匹配，得到与当前场景信息相匹配的模式信息，并发送给所述模式触发单元；

(3)所述模式触发单元根据步骤(2)中获得的所述模式信息，调整所述移动通信终端的模式。

所述场景记录单元提供的场景信息分为基于时间的场景信息、基于地理位置的场景信息、基于用户定制的场景信息、基于用户历史记录的场景信息。

所述服务器采用统计方式获得移动通信终端用户模式和场景之间的匹配关系。

所述使用模式信息和场景信息之间的匹配关系可由用户根据自己的爱好和习惯主动进行调整，由用户调整的匹配关系具有更高的优先级。

本发明所提供的信息自适应交互系统及其实现方法突破了传统移动电话的用户界面设计理念，通过跟踪、分析用户的使用习惯并结合移动电话当前的状态自适应地更改用户界面的设置，主动提供给用户有效的信息，从而做到在正确的时间、正确的地点提供给用户真正需要的信息。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

图1为本发明所提供的信息自适应交互系统的组成结构示意图；

图2为图1所示的信息自适应交互系统实现信息自适应交互的流程示意图；

图3为场景和模式分析匹配单元计算匹配关系的流程示意图。

具体实施方式

参见图1所示，本发明所提供的信息自适应交互系统由多个移动通信终端和至少一个服务器组成，其中移动通信终端与服务器之间通过例如2G、2.5G、3G、3.5G或4G的移动通信网络建立连接，并可以使用专用的智能通信协议交换数据。如果服务器与移动通信终端位于无线局域网的服务范围内，也可以通过蓝牙或者WiFi/WiMax技术建立连接。

在本发明中，移动通信终端是具有移动通信功能的终端设备如移动电话、Pocket PC或PDA等的统称。鉴于实践中使用最普遍的移动通信终端是移动电话，因此下面以移动电话为例详细说明本发明。本发明中的服务器可以是具有一定运算能力和存储容量的普通服务器。该服务器中具有数据库等提供支持服务的功能单元，用于向移动电话提供后台的各种支持服务。

在本发明中使用的移动电话除了包括普通移动电话都具有的无线收发信机、基带信号处理电路、基带控制电路、存储器、键盘、显示屏、外部接口、协议栈、操作系统、MMI等软硬件部分之外，至少还具有专门记录用户各种场景的场景记录单元以及根据匹配结果进行触发动作的模式触发单元。本发明使用的移动电话，根据需要还可以具有实现对模式信息进行存储和匹配的场景和模式分析匹配单元。所述场景和模式分析匹配单元也可以设置在服务器内，并通过网络与移动电话交换数据，而不是设置在移动电话内。这样，可以减少移动电话的成本和体积。上述的移动通信基带信号处理电路和基带控制电路可以通过一个微处理器予以实现，而上述的场景记录单元、本地场景和模式分析匹配单元、远程通信单元和模式触发单元可以以运行于该微处理器中的应用程序的形式实现，也可以由专门设计的电路实现。本发明所述场景是指与移动电话用户相关的时间、位置、用户定制信息和历史记录组合成的情景；所述模式是指和移动电话用户特定场景相匹配的用户特定界面、特定工具、特定信息的显示方式和操作方式等。

场景记录单元用于记录用户时间、位置、通信习惯、用户定制信息，并用于触发特定时间、位置的模式匹配事件。场景记录单元所判断的场景信息主要有下面所列的四种，但也可以根据应用包括其它场景信息。首先是判断基于时间的场景信息，可以通过一般移动电话上都具有的时钟电路实现。其次，判断基于地理位置的场景信息可以有两种实现方式。第一种实现方式需要在移动电话中安装GPS信号接收电路，根据GPS信号接收电路所接收的数据来判断移动电话当前所在的位置。这种实现方式的优点在于获取的地理位置信息比较精确，缺点在于需要在移动电话中专门安装GPS信号接收电路，因此会增加较多的使用成本。第二种实现方式是利用现有的移动电话定位技术，通过通信运营商提供的位置信息判断移动电话当前所在的位置。这种实现方式的优点在于实现过程简单，不需要增加额外的成本，但不足之处在于定位的精度不高。判断基于用户定制的场景信息，可以通过向移动电话用户提供一个定制信息录入功能的方式实现。再次，判断基于用户历史记录的场景信息，可以通过在移动电话中提供记录用户的操作信息和通信信息功能的方式实现。

下面结合图2，详细说明本信息自适应交互系统收集和分析用户的各种使用习惯，使移动电话在信息呈现和访问功能方面主动适应用户需求的具体实现过程。

首先，场景记录单元可以按照预先设定的触发条件定期记录移动电话当前的场景。此处所说的预先设定的触发条件可以是时间条件，例如每隔一个小时或者每隔一定的时间段，例如将一天分为工作时间和休息时间两段等；也可以是地理位置的条件，例如是在北京还是在上海，是在金融街附近还是在三里屯酒吧街附近等。

场景记录单元在移动电话上持续运行，定期捕捉用户当前的场景，包括用户使用的信息以及使用功能、使用率、使用的时间、使用时所在的位置等。场景记录单元捕捉的场景信息，例如，用户经常在何地(即，使用时所在位置)在什么时刻(即，使用的时间)打电话给某家餐馆(即，访问的电话号码或网页)，在购物方面用户经常光顾哪类商店(即，访问的某类电话号码或网页的属性)等等。

前已述及，本信息自适应交互系统由移动电话和服务器组成，移动电话与服务器之间通过专用的智能协议进行通信。因此，如果移动电话本身没有安装场景和模式分析匹配单元，则该移动电话的场景记录单元可以使用远程通信单元通过移动通信网络将移动电话用户当前场景信息发送给服务器进行分析。然后，由服务器将分析结果通过远程通信单元发送给移动电话，并保存在移动电话的存储器中。如果移动电话本身具有安装场景和模式分析匹配单元，则上述的场景信息也可由移动电话的场景记录单元发给本地的本地场景和模式分析匹配单元，从而在本地场景和模式分析匹配单元进行分析后生成模式信息存储在移动电话的存储器中。

另外，在场景和模式分析匹配单元设置在服务器内，即，移动电话没有场景和模式分析匹配单元的情况下，在服务器中的数据库存储经过服务器分析后生成的该移动电话用户的模式信息。在移动电话的存储器中，则保存服务器上存储的模式信息的副本并定期由服务器更新。因此服务器和移动电话上的模式信息可以通过网络通信定期进行同步。

在移动电话或服务器中都可具有场景和模式分析匹配单元，用于整理模式信息并分析模式信息和场景信息以进行两者的匹配。该场景和模式分析匹配单元可以以应用程序的方式实现，其采用的分析算法主要是按照不同场景分别进行统计，例如在工作时间段这样的特定时间段内，用户拨打过移动电话的电话簿上的哪些电话号码，哪个电话号码拨打次数最多；在休息时间段内，用户又拨打过哪些电话号码，哪个电话号码拨打次数最多。根据这些信息可以推断哪些电话号码是用户最常联系的工作伙伴，哪些电话号码是用户最常联系的家人或朋友等。又如对于移动电话呼叫功能，场景记录单元应当记录诸如在用户A每次打电话所在的位置、时间以及目标号码。而场景和模式分析匹配单元则可以据此分析出下面这样的模式信息：如中午12:00～13:00，用户A在自己的办公室经常打电话给某个餐馆(可以根据电话薄来确定拨打的电话号码为某个餐馆电话)，或者每周六的19:00～21:00，用户A经常打电话给古董店并且逛一些古董店(服务器不必知道所逛的商店为古董店，但服务器可以通过数据处理单元获得所逛商店的位置信息，从而生成相应的使用模式信息)。场景和模式分析匹配单元的工作方式是统计并分析收集到的这些原始数据，从而根据这些原始数据生成有价值的用户模式信息。

图3显示了场景和模式分析匹配单元计算匹配关系的基本流程。该场景和模式分析匹配单元可以使用典型的数据挖掘算法如基于神经网络的RBF或基于生成树的C4.5算法等。实现这些算法是本领域一般技术人员都能胜任的工作，在此就不详细赘述了。由于这些被分析的数据都包含电话呼叫的时间信息，数据挖掘算法应侧重于从时间角度提取使用规律进而形成使用模式。依据带有时间标签的使用模式进行匹配并推送广告也具有实时性。场景由实践基地点构成，精准的广告应在正确的时间段内被及时地推送到移动电话上。基于本发明所提供的信息自适应交互系统使得向移动电话发送基于场景匹配的精准广告并在移动电话上进行界面的适时相关调整成为可能。

如果场景和模式分析匹配单元设置在服务器内，则通过远程通信单元从移动电话的场景记录单元接收到当前场景信息；如果移动电话具有本地的场景和模式分析匹配单元，则该场景和模式分析匹配单元直接从本地场景记录单元接收到当前场景信息。当场景和模式分析匹配单元以前述方式收到场景记录单元的当前场景信息请求检测匹配时，如果有与已有模式相匹配的结果，则生成相应的匹配结果返回给移动电话的模式触发单元；如果没有与已有模式相匹配的结果，则依据设定的时间间隔不断重复进行匹配操作。

类似的，如果场景和模式分析匹配单元设置在服务器内，则通过远程通信单元将匹配结果发送给移动电话的模式触发单元；如果移动电话具有本地的场景和模式分析匹配单元，则由该场景和模式分析匹配单元直接发送给本地的模式触发单元。

在移动电话没有场景和模式分析匹配单元时，匹配操作必需通过服务器来做。移动电话中的场景记录单元可以主动请求服务器对已收集到的用户场景数据进行分析并返回结果。鉴于目前阶段移动电话有限的内存和计算能力，这种由移动电话发起但由服务器处理的匹配方式应优先被使用。

模式触发单元获得上述分析结果之后，根据该分析结果主动调整包括用户界面设置在内的用户使用模式。与该使用模式相关的应用程序或者信息应当被高亮度或以其他某种方式突出显示出来，或自动运行或提示用户。例如当用户的模式信息中包含有用户A经常在12:00～13:00在自己的办公室打电话给某些餐馆，则每天当到12:00以后，当用户A在自己的办公室准备拨打电话的时候，与该餐馆相关的电话号码就会被高亮度显示在电话薄的头部或者直接显示在移动电话的显示桌面上。当然，在当前时间或位置信息都与该模式不相匹配时，与餐馆相关的号码不会被如上述被特别处理并显示。

在场景和模式分析匹配单元设置在服务器的情况下，服务器还可以根据场景和模式分析匹配单元所分析出的用户使用习惯向移动电话主动推送(基于Push技术)相关的信息。服务器通过数据处理单元与各种外部或者本地提供的包括广告源在内的数据源保持连接，并与收集的用户场景以及模式进行匹配。当特定时间或位置场景信息匹配上某个已经存储的模式时，主动向移动电话推送与该模式相关的信息。当然，移动电话中的场景记录单元也可以发送给服务器一个包含必要信息的请求，从而得到服务器返回的与该场景紧密相关的有价值的信息。以用户A逛古董店为例，当场景记录单元将用户当前的位置信息发送给服务器，服务器知道用户A已经到达经常逛的古董店附近时，就可以通过信息推送技术向其发送涉及古董的广告或促销信息等。一般情况下，实现这一功能一般需要有人工参加，从而将分类为古董相关的信息推送给该用户的移动电话。当然，如果有记录一定区域范围内各个商店的电话号码、位置和所属行业信息的专业数据库，完全通过服务器本身来执行上述判断也是可能的。

从上述使移动电话在信息呈现和访问功能方面主动适应用户需求的实现过程可以看出，在本信息自适应交互系统中，首先利用场景记录单元记录用户的场景信息，然后由设置在服务器或移动电话内的场景和模式分析匹配单元通过自身的知识以及推理能力，计算出用户的使用模式，为移动电话的模式触发单元主动根据移动电话当前所在的场景信息调整移动电话的用户界面奠定基础。由于本信息自适应交互系统完全根据用户场景来调整当前的模式，而用户对当前场景的选择又决定了该系统以后所提供的服务模式，因此这种服务模式的调整充分体现了用户与本系统之间信息自适应交互的过程。这也是本系统命名为信息自适应交互系统的原因所在。

本信息自适应交互系统可以使移动电话可以更加自主且自适应地满足用户的需求。由于移动电话的用户界面是自适应调整的，即根据存储下来的使用模式，当移动电话在特定的时间、位于特定的位置、或特定的用户定制内容被触发时，特定的应用程序或者信息会主动提供给用户，因此可以有效改善对用户对移动电话的使用体验。

需要说明的是，移动电话用户的场景与模式之间的自适应匹配关系除了由服务器或者移动电话中的场景和模式分析匹配单元计算产生之外，还可以由用户根据自己的爱好和习惯主动进行调整。这种由用户主动调整出的匹配关系具有更高的优先级。

上面对本发明所述的面向移动应用的信息自适应交互系统及其实现方法进行了详细的说明，但显然本发明的具体实现形式并不局限于此。对于本技术领域的一般技术人员来说，在不背离本发明所述方法的精神和权利要求范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信息自适应交互系统，由多个移动通信终端和至少一个服务器组成，所述移动通信终端与所述服务器之间通过移动通信网络进行通信，其特征在于包括：

场景记录单元，设置在所述移动通信终端内，用于记录所述移动通信终端的当前场景信息，并触发模式匹配事件；

场景和模式分析匹配单元，设置在所述移动通信终端内或者设置在所述服务器内，用于分析由所述场景记录单元传递的当前场景信息，生成相应的模式信息，或输出与所述当前场景信息相匹配的模式信息；

远程通信单元，设置在所述移动通信终端内，用于实现所述移动通信终端和服务器之间的数据交换；

模式触发单元，设置在所述移动通信终端内，根据来自所述场景和模式分析匹配单元的所述模式信息，处理所述移动通信终端的模式；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述服务器内的情况下，所述场景记录单元通过所述远程通信单元与设置在服务器内的所述场景和模式分析匹配单元建立连接，以向所述场景和模式分析匹配单元发送所述当前场景信息；所述场景和模式分析匹配单元通过所述远程通信单元，向所述模式触发单元发送所述模式信息；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述移动通信终端内的情况下，所述场景记录单元与设置在所述移动通信终端内的场景和模式分析匹配单元直接连接，以向所述场景和模式分析匹配单元发送所述当前场景信息；所述场景和模式分析匹配单元向所述模式触发单元发送所述模式信息。

2.如权利要求1所述的信息自适应交互系统，其特征在于：

在所述服务器还包括数据库，用于保存所述场景和模式分析匹配单元生成的所述模式信息。

3.如权利要求2所述的信息自适应交互系统，其特征在于：

所述服务器还包括数据处理单元，用于操作处理所述服务器中的数据库和其他外部互联网络相关的数据信息，并且，设置在所述服务器内的所述场景和模式分析匹配单元通过所述数据处理单元访问所述数据库或所述其他外部网络数据信息。

4.一种实现信息自适应交互的方法，基于权利要求1所述的信息自适应交互系统实现，其特征在于包括如下步骤：

(1)移动通信终端使用场景记录单元记录所述移动通信终端的当前场景信息，并发送给所述场景和模式分析匹配单元；

(2)所述场景和模式分析匹配单元对所述当前场景信息进行分析后，判断是否有与当前场景信息相匹配的已保存的模式信息，

如果没有，则所述场景和模式分析匹配单元生成模式信息，并将所述模式信息保存在所述服务器或所述移动通信终端内；

如果有，则所述场景和模式分析匹配单元针对所述当前场景信息，在已保存的模式信息中进行匹配，得到与当前场景信息相匹配的模式信息，并发送给所述模式触发单元；

(3)所述模式触发单元根据步骤(2)中获得的所述模式信息，调整所述移动通信终端的模式。

5.如权利要求4所述的实现信息自适应交互的方法，其特征在于：

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述服务器内的情况下，所述服务器的所述场景和模式分析匹配单元将所述移动通信终端发来的当前场景信息与已保存在所述服务器内的模式信息进行匹配，并将与当前场景信息相匹配的模式信息发送给所述移动通信终端中的所述模式触发单元，由所述模式触发单元调整所述移动通信终端使用的模式；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述移动通信终端内的情况下，所述场景和模式分析匹配单元将当前场景信息与保存在所述移动通信终端内的模式信息进行匹配，并将与当前场景信息相匹配的模式信息发送给模式触发单元，由所述模式触发单元调整所述移动通信终端使用的模式。

6.如权利要求5所述的实现信息自适应交互的方法，其特征在于：

在所述服务器内以及所述移动通信终端内存储的模式信息定期进行同步以保持一致；

在所述场景和模式分析匹配单元设置在所述服务器内的情况下，则保存在所述移动通信终端内的模式信息只是保存在所述服务器内的模式信息的副本，并定期由所述服务器更新。

7.如权利要求4所述的实现信息自适应交互的方法，其特征在于：

所述场景记录单元提供的当前场景信息分为基于时间的场景信息、基于地理位置的场景信息、基于用户定制的场景信息、基于用户历史记录的场景信息。

8.如权利要求6所述的实现信息自适应交互的方法，其特征在于：

所述模式信息和当前场景信息之间的匹配关系可由用户进行调整，由用户调整的匹配关系具有更高的优先级。

9.一种实现信息自适应交互的移动通信终端，用于通过移动通信网络与服务器进行通信，其特征在于包括：

场景记录单元，其用于记录所述移动通信终端的当前场景信息，并触发模式匹配事件；

场景和模式分析匹配单元，其与所述场景记录单元直接连接，用于分析由所述场景记录单元传递的所述当前场景信息，生成相应的模式信息，或输出与所述当前场景信息相匹配的模式信息；

远程通信单元，其用于实现所述移动通信终端和所述服务器之间的数据交换；

模式触发单元，其根据来自所述场景和模式分析匹配单元的所述模式信息，处理所述移动通信终端的模式。

10.一种实现信息自适应交互的服务器，用于通过移动通信网络与多个移动通信终端进行通信，其特征在于包括：

场景和模式分析匹配单元，其用于分析由所述移动通信终端的场景记录单元传递的当前场景信息，生成相应的模式信息，或输出与所述当前场景信息相匹配的模式信息到所述移动通信终端，以调整所述移动通信终端的模式。

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