CN107209749A - 通过对等网络进行广播的本地与时序方法及其系统 - Google Patents

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L·科扎
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Abstract

公开了使用短程无线通信协议(SRWP)在多个计算机设备之间分布式消息传递的方法和系统。从设备可以通过该通信协议向主设备提供数据。当其他设备进入范围内时，设备通过该协议与他们自动建立主连接和从连接。用户输入的消息显示在设备上，并且基于从连接由该设备向其他连接的设备广播。显示基于其主连接由该设备接收的消息，并也向其他连接设备重播。可以显示有限时间段的消息在其时间段内褪色，或改变以提供该消息剩余显示生命期的可视化指示。可以提供中继以接收重播至连接设备的消息，并且从网络外部的设备引入SRWP网络。

Description

通过对等网络进行广播的本地与时序方法及其系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年10月20日提交的62/243,972号美国临时申请、于2015年7月16日提交的62/163,461号美国临时申请、以及于2014年11月25日提交的62/084,342号美国临时申请的优先权。每份申请的全部内容通过引用明确并入本文。
技术领域
本发明涉及通过在地理限定区域的计算机设备(诸如移动设备(例如手机，包括智能手机以及平板电脑))经由旨在诸如约100米或更短的有限距离内传输数据的短程无线硬件协议所产生的对等网络进行本地与时序广播数字消息内容的方法。
背景技术
允许用户在移动计算设备上相互发送短消息的消息应用日益流行。一种非常常见的消息应用为传统手机具有的手机短信功能。手机短信允许用户向一个或多个标定收件人发送有限大小的消息。为使消息顺利传输，当前在两个或以上计算机(包括移动设备，诸如智能手机和手提电脑)之间的消息应用一般要求满足一个或者兼备以下条件。第一，该设备必须连接到因特网或者(移动)电话网络。第二，至少一个用户必须知晓另一用户的身份。因此，例如在一对一消息应用中，每个用户必须具有唯一的用户标识(例如，电话号码或用户ID)。对于诸如TwitterTM的一对多消息应用，接收消息的用户(例如粉丝)必须知道他们希望由之接收消息的广播者的身份。这些解决方案都不能良好地适用于向在共同地理区域内但事先不知晓其身份的一组人群发送消息。
已经编写多种消息应用以在移动设备上运行，诸如那些使用Apple iOSTM或者Google AndroidTM操作系统的移动设备。这些应用，诸如Facebook MessengerTM、TwitterTM以及SnapchatTM，在连接到因特网的WiFi、硬线因特网链接或者使用移动网络提供的因特网连接之上发送消息。然而，如果没有因特网连接，该系统不工作。即使有可用的WiFi热点，用户仍需手动连接到热点路由器并且该路由器必须随之连接到互联网。
对于发展中的消息传递软件产生了一些考虑，其通过使用市场可买到的智能设备中的现有WiFi和蓝牙通信硬件在网状网络中连接设备，来允许设备之间无因特网或移动连接的通信。由Open Garden开发的FireChatTM就是这样一个应用，并且它用到了蓝牙和WiFi的结合。
在蓝牙无线技术以及多种其他无线技术中同样存在的缺点，是某些类型的用户干涉通常要求两个设备在它们可以通信之前互相配对或绑定。一般地，一个设备的用户一般必须使其对于外界设备“可发现”，并且另一个设备的用户必须输入安全码以验证将要建立的连接。由此，添加用户到基于蓝牙的本地网状网络可能困难且费时。在Open Garden的9,049,537号专利中对此提出了一种的局部解决方案。收集在系统中有关已知设备的硬件MAC地址和其它信息的清单，并且提前分配到可能需要连接到网络的设备。然后这些信息用于发送定向消息到潜在目标设备，其中该目标设备请求连接而无需使其自身可发现。这种方法的一个问题是在新设备能够加入网络之前，该设备必须通过诸如因特网的独立网络检索先前收集的有关已知设备的MAC信息。
发明内容
本发明针对用于在多个不同用户间通过短程无线网络协议(SRWP)提供数字内容的分布式消息传递的方法和系统
用户在诸如移动电话、平板电脑、PC或其他支持SRWP的设备等计算设备上安装适格通信应用(app)软件。如本文描述般工作的上述app允许用户使用他们的诸如对讲机的移动设备相互通信，从它们的设备直接或间接地发送消息到附近其他人的设备而无需使用移动信号、Wi-Fi、因特网连接，或者其他远程网络连接。
优选地，在上述无线协议中，两个设备可以自动建立数据通信路径，无需要求用户手动输入，并且上述无线协议允许设备与多个其他设备通信。当两个设备运行该应用并且来到彼此范围内时，在每个设备上的上述app软件建立它们之间的数据连接，优选地无需要求具体用户干涉授权或批准设备的具体配对，与前述设备需要提前实现配对并且诸如通过输入配对码以经用户批准的连接相反。
在优选实施例中，使用了无线通信协议，其中从设备向主设备提供数据并且设备可以充当主设备以及从设备。在特别优选的实施例中，上述无线网络协议为低功耗蓝牙(BLE)，其具有约250英尺的范围。尽管优选为BLE，其它短程和远程网络协议也可能适用于实施本发明的多种实施例以及方面。
基于BLE协议，设备可以作为主(中央)设备或从(外围)设备工作。为了建立两个设备之间的BLE数据连接，从设备传输广告消息表明它是可用于连接的。中央设备扫描广告包。当检测到来自适合的从设备的广告包时，主设备发送连接请求包到从设备，并且假如从设备相称地响应则建立数据连接。
基于本发明的方面，其中使用了BLE或者类似短程无线协议，计算设备与第一套设备如通过周期性广播地广告包，并连接到响应发送连接请求消息的那些主设备，以建立从连接。这些连接被计算设备用于发送消息数据。上述计算设备也与第二套设备通过扫描广告消息，并且当一个被接收时，如果对于该设备没有主连接存在，发送连接请求消息到对应的从设备，以建立一个或多个主连接。该计算设备使用该主连接(从其它设备的视角来看它是从连接)来接收消息数据。典型地，给出的计算设备将在无线协议上为每个设备在范围内建立两个连接：主连接和从连接。然而，可能在某些环境中两个设备仅有单个主-从连接。
每个设备可以连接到多个其他设备来发送和/或接收数据。当如此连接时，该设备形成对等网状通信网络。当第一设备的用户发送消息时，诸如小于或等于最大长度的手机短信或可能需要拆分成数据块用于传输的更大的消息，该app可以从第一设备传输消息至连接到第一设备以作为数据源的其它每个设备。接收消息的第二设备将显示它，诸如在消息的可滚动窗口内，并且也作为数据源通过app重播消息到它连接到的一个或多个其他设备。这些其他设备也显示并重播该消息。随着该过程持续，该消息在网络内的设备之间传播。
接收的消息可以具有相应的显示生命期，诸如自接收或第一次显示5分钟，并且消息优选地仅在它的生命期内显示，在此之后它从显示处移除。在一个实施例中，所有消息具有固定共同的生命期。可选地，不同类的消息可以具有不同的生命期。基于本发明的特定方面，所显示的消息的可视化属性，诸如其颜色，对比度，透明度，尺寸或字体，随消息的生命期而变化，以提供消息的剩余生命期的可视化指示。在具体实施例中，有关对应显示的进入消息的背景透明度或对比度随消息的显示生命期而调整，由此所显示的该消息看上去随时间慢慢淡出，当它的生命期期满时消失。无论用户实际看见该消息内容与否(例如，由于该消息已经滚动出该可视化屏幕)，消息的生命期可以期满。
接收消息(用户输入到该设备或者是从另一设备转发的消息)的设备可以重复地向其连接到的其它设备重播消息达到指定时间段或重播数量，例如，每隔30秒重播消息5分钟。除自动重播新接收的消息之外，可允许用户就给出消息应当重播手动发信号，即使它的初始重播窗口被关闭。
设备接收到其在诸如24小时的某时间预设前期内已经接收并处理过的消息副本，可以舍弃该副本而非处理它，尽管如果在消息的重播时间段内它可以继续重播原件。设备记忆消息可以比显示它更久。由此，例如，消息可以具有10分钟的显示生命期，但消息的副本即使几小时后到达也可以被拒收。
在一个实施例中，消息中内容的量被数据量所限制，其可能包括在给出协议下的单一数据通信事务中。当如此限制时，消息优选地包括少量的文本内容结合有限量的元数据，诸如始发用户的ID和始发消息时间标记或消息ID。其他元数据也可以包括，诸如图像图标或有关发起该消息的实体的其他档案数据、设备发送或重发消息的信息、GPS数据、特殊消息ID等。这些信息中的某部分也可以随同该消息本身显示给接收用户。
在另一实施例中，在单一数据通信事务中较长的消息通过划分初始消息为尺寸适合发送的数据块来发送以及重发。每个数据块被发送到数据应定向的连接设备，且接收设备重排数据块。
根据本发明的方面，消息可以使用低功耗、短程无线通信协议且无需使用因特网、WiFi或移动网络进行通信(除最初下载app软件所需的任何连接之外)，在智能设备的用户中发送。然而，根据本发明的另一方面，从移动设备到服务器的远程因特网连接可以利用来提供附加的功能。在一个实施例中，用户的档案存储在远端服务器上。初始用户注册以及档案更新可以经由网页界面执行到服务器。例如，可重置用户PIN码，等等。
另外，用户可以放入定义组中。显示的消息可以基于该消息是否限定于指定组中的用户而过滤。如果消息为组限制的，它可能示出在该组的适格显示窗口中。定义和维护组成员也可能通过使用基于中央服务器管理程序有效完成。
根据本发明的另一实施例，可以发送不同的消息类型。除传统的“文本”消息之外，例如，消息可以标定为信息请求消息。信息请求消息的处理部分取决于被请求的信息类型以及请求的目的。接收信息请求消息的设备可以重播该信息请求消息，并且也产生和广播其自身包含请求信息的响应消息。发起请求消息的设备可以随后从它在一段时间内接收的响应消息收集信息，并且酌情使用该返回的数据。在特定实施例中，信息请求消息包括位置请求。该返回的位置数据可以随后用于诸如在声纳或雷达型显示器中展示多种响应设备相对于请求设备的位置。该中继本身也可以具有GPS设备用于基于位置的目的，如果该中继安装在诸如巴士、火车、船舶或飞机的移动结构中，该特征会特别有用。
根据本发明的另一方面，可以提供中继设备，其能够使用本发明的通信方法和系统的多种方面，通过诸如BLE的SRWP与用户设备进行通信。中继可以是独立的设备，其可以放置在遍及用户可能进行通信的区域，诸如在建筑、户外设施或地下区域中。该中继通过从其他设备发送的消息并随后重播它们，将最小化对等网络接收被破坏的可能。该中继可以包括比典型移动设备更高功耗的收发器，并且因此许可扩展的范围。其可以配置为在较长时间段内重播消息，随后将通常由用户设备完成，以保证消息被所有用户接收。
中继也可以通过诸如有线或无线因特网连接或移动调制解调器的辅助数据连接与远程数据源连接，以实现附加的消息传递功能和管理。在这样附加的消息功能中是通过上述辅助数据连接，随着一条或多条消息来引入根据本文提及的本发明的方面在设备之间建立的网状通信网络，以提供中继的能力。消息一旦被中继接收就可以广播，或者它们可以与附加数据一同存储在消息库中，诸如指示该中继何时应该将消息引入网络、在何种本地和外部条件下将消息引入网络以及向何种类别/组别的设备引入消息的触发条件。同样地，该中继可以从附近用户接收消息，并存储它们用于重播到将来接近该中继的其他用户。例如，管理员在因特网、移动电话或其他辅助数据网络上连接到该中继，可以指导该中继发送位置请求消息到在环绕中继的SRWP网络中的用户，收集响应设备的身份和位置，并且随后返回信息。管理员也可以连接到中继并且取得可能由该中继存储的其他信息。
该中继可以由在安装位置的电网供电。该中继也可以包括如果外部电源故障时使用的电池。中继也可以配置为在电源故障时或其他标定条件中执行预设任务。例如，当在中继处检测到电源失效，该中继或者可以发送位置请求消息到在环绕中继的SRWP网络中的用户，收集响应设备的身份和位置，并且随后转发信息到管理员。
除支持SRWP连接和一个或多个辅助数据连接以外，该中继也可以具有诸如USB、端口的本地数据端口，以让外围设备附接。这些设备可以包括诸如温度、湿度或压力计的传感器以及诸如照相机、录音机和调温器的其他设备。该中继可以程序化以监测来自外围设备的数据，并当检测到确定的条件时发送消息到附近用户。例如，可以基于检测到环境条件的突然变化而发送消息。(如果它们可以支持BLE或其他SRWP上的通信，上述外围设备可以可选地是自身程序化为通过网状网络直接通信)
附图说明
本发明进一步的特征和优点，以及本发明的多个实施方式的结构和操作，在参照以下附图中详细揭示：
图1为本发明的方面连接的设备的网络系统结构图；
图2为实施本发明的方面的示例性软件和数据元件的框图；
图3为分布式消息传递的方法的系统流程图；
图4为本发明的方面示出显示的消息的设备的样例屏幕显示；
图5为图2的消息管理器模块的实施的流程图；
图6为图2的中央管理器模块的实施的流程图；
图7为图2的外围管理器模块的实施的流程图；
图8A和8B为示出消息接收和重播的方面的流程图；
图9为示出在消息显示生命期间变化消息显示属性的实施例的流程图；
图10为中继的一个实施例的系统结构框图；以及
图11为根据本发明的方面示出包括中继的设备网络的系统结构图。
具体实施方式
以下公开文本提及多种用于多个智能计算机设备之间的使用短程无线通信协议(SRWP)的分布式消息传递的方法和系统。优选地，上述SRWP在两个设备之间的通信链路之中，一个设备作为提供数据的从设备工作，另一设备作为接收数据的主设备工作。优选地SRWP为在示例“Bluetooth SIG’s Bluetooth Specification Version 4.1,at Vol.6”中描述的低功耗蓝牙(BLE)协议。然而，本发明的多个方面可能适于与其他版本的BLE以及本领域技术人员知晓的其他SRWP一起使用。
图1为系统100的系统结构图，其中多个计算设备110-128使用SRWP链接相互连接以形成一个分布式消息传递网络。在SRWP收发器范围内，诸如250英尺，每个设备可以直接与其他设备相互通信。如图所示，设备110的SWRP收发器的范围显示为圆形140，并且在范围140内建立了(i)设备110与(ii)设备112、114、116之间的通信链路。每个其他设备也使用SRWP与一个或多个范围内的设备建立了数据链路。多个设备110-128之间的组合链路形成了一个网状网络。
计算设备可以从各种各样合适的设备中选择，诸如智能手机，平板电脑，手提电脑以及可以使用SRWP通信的其他计算设备，还优选地有显示器和用户输入机构(诸如键盘或触摸屏)。一个典型的、非限制性的、非常适用于本发明使用的设备是运行Apple iOS7.0或更高版本的iPhone。
图2是示例计算设备110的系统结构框图。设备110有显示器和用户输入机构，诸如触摸屏显示器202。设备110也有RAM和/或RAM存储器210和多个常见的内部硬件部件。这些部件包括处理器250和至少支持SRWP和其他可选协议的RF通信收发器252，其他可选协议诸如WiFi和移动通信协议。也可提供其他常见元件，诸如时钟254和GPS装置256。
图2还示出了设备110的RAM和/或RAM存储器210内的多个软件和数据模块，可用在本发明的特殊实施例中。设备110也包括常见软件，诸如设备的操作系统212和多个实施SRWP，并且应用通过其可以使用SRWP发送并接收消息的协议栈层214。尽管在本文中示出并讨论依据本发明实施方式的多个软件功能的特殊划分，功能也可以以其他各种方式分布。例如，与初始化消息重播和消息生命期管理相关的某些功能可以在消息对象本身之间实施。
图3示出了在网络中的多个设备110-128中的软件中执行以提供分布式消息传递的方法的系统流程图。当设备进入范围时，设备将自动尝试使用SRWP以与其他设备建立数据传输连接，诸如主连接或从连接(步骤310)。给出设备维护与之相连的一系列设备和与这些连接相关的信息，诸如该连接是用于发送数据的从连接或用于接收数据的主连接。
当用户输入信息以发送，诸如文本，图像，或其他类型的数据(步骤320)，该消息使用SRWP传输至其他连接的可以向其发送数据的设备。例如，新的消息可以发送至被从连接相连接的每个设备。
此外，发送的数据可以显示(步骤324)在该设备的适格屏幕显示器上。尽管显示的消息在设备显示器202上通常将会是可见的，该术语“显示”包括所涉及的条目在显示器上是可查看的，但因为正在展示其他材料而不能被用户看到的情况。例如，该消息可以显示在滚动屏幕或窗口，但是在滚动屏幕的可见部分之外。相似的，显示的消息可以显示在隐藏在该设备上运行的不同应用的窗口或屏幕之下的窗口或屏幕内。
根据本发明的一个方面，发出的消息也向相连的设备重播，优选地在重播时窗内(步骤326)。例如，发出的消息可以在重播的5分钟内每隔30秒重播一次。可选地，消息可以重播指定次数。
优选地，消息不需要确认就可以发送。当使用诸如BLE的SRWP时的优势是实现了增加数据带宽，其典型地有有限的带宽限制以作为省电和其他因素的折衷。尽管有消息可能不被接收的风险，然而这已被以下事实所减少，即当其重播时，目标设备将会有几个其他机会以接收相同的消息。
当从连接设备处接收消息时(步骤330)，诸如通过主连接，检查该消息以确定其是否是先前已接收消息的副本(步骤332)。如果是，可以丢弃该消息副本以过滤掉先前已经被设备接收和处理的消息。(步骤334)新消息与先前已被处理的消息是否相同的确定可以通过使用本领域技术人员所熟知的多个技术且在不同的粒度级别上来完成。在特定实施例中，消息包含唯一ID或者基于消息内容产生唯一ID。该唯一消息ID与先前已被接收和处理的消息的消息ID相核对。如果存在匹配，则接收的消息是副本。如果接收的消息不是副本，它会被显示(步骤324)。该接收的消息也排队等候重播(步骤326)。随着接收和重播消息，那些消息因此分布在网状网络中相互连接的多个设备中。
收到给出的消息可以被永久记忆。然而，优选地，消息ID数据仅在预先定义的记忆生命期内存储。例如，该系统可以存储在当前和之前日历天内接收的消息ID数据或在接收到消息之后仅存储消息ID数据一段设定的时间。
显示的消息可以有多个格式。在一个实施例中，消息内容是最大长度的文本数据，诸如160字符。消息内容可以可选地是更长的文本块，或其他内容类型，诸如图像、音频文件等等。此外，消息将典型地包括名称、图标或其他发起该消息的用户的标识符。消息显示可以在如滚动窗口中显示有多个手机短信和相关用户姓名和图标的消息流。
优选地，消息可以具有相应的显示生命期，并且消息将仅在它的生命期内显示，在此之后它从显示除移除。(步骤340、342)。消息可以被移除，即使用户实际上没看到消息内容。例如消息可能显示在显示窗口中已经滚动出可视化显示区域的部分。在它的生命期期满之后，该消息将会从显示处移除，即使用户没有滚动窗口以将消息移动至窗口的可视化部分。
在一个实施例中，所有消息被给出了固定共同的生命期，诸如自接收起5分钟。可选地，不同类的消息可以有不同的生命期。例如，标记为非常重要的消息可以比标准消息有更长的生命期。此外，消息生命期可以基于用户类别而变化。例如，标准用户可能局限于发送默认消息生命期为5分钟的消息，而高端用户可能能够指定其部分或所有消息被给予更长(或更短)的生命期。
在消息生命期期满后，消息内容可以被从设备处删除。然而，由于记忆生命期很有可能比显示生命期要长很多，相应的唯一消息ID可以存储更长一段时间，以允许系统继续拒绝消息副本，即使实际的消息内容不再可用。
依据本发明的特定方面，所显示的消息的可视化属性随消息的生命期而变化，以提供消息的剩余生命期的可视化指示。在一个实施例中，有关对应显示的进入消息的背景透明度或对比度随消息的显示生命期而调整，由此该消息看上去随时间慢慢淡出，当它的生命期期满时消失。消息的其它可视化属性，诸如颜色、尺寸或字体，也可以随消息生命期而变化。
图4是展示不同消息在其显示生命内不同阶段的有代表性的屏幕显示。消息410是最新收到和显示的消息。该消息的显示包括与消息发起者相关的消息内容412和名称414和图标416。消息420和430是较旧的消息，例如显示为褪色50％和75％，提供该消息的剩余生命期分别大约有50％或25％的可视化指示。
图4也展示了优选屏幕显示的多个其他方面。提供数据输入窗口440以使用户可以输入新的消息。该显示也可以展示与该设备相连接的设备数量。例如，指示符450和452分别展示了可以从该设备接收数据的其他设备数量(如“In”代表来自该设备的主连接数量)和其可以发送数据的设备数量(如“Out”代表来自该设备的从连接数量)。尽管优选在重播时窗期间重播消息，可以给予用户人工促使将仍被显示的已选择的消息重播的选择，诸如选择重播按钮460。人工重播可以完全重置该给出消息的重播时窗或可以引起更有限的重播时窗。用户档案按钮470可以提供为用户访问功能的一种方式，以管理他们的档案和用户账户。
回到图2，在一个优选的实施例中，该软件应用包括多个功能模块。在一个特定的、示例性的实施例中，发送和接收消息的整体管理由最高级别的消息管理器216解决。进入的和发出的消息可以整个或部分地存储在消息数据库218中，包括需要用来确定是否收到消息副本的信息。广播队列220可以包含待广播的消息，并且显示队列222可以包含待显示的消息。消息数据存储的特定方式可以变化。例如，广播队列220和显示队列222可以直接表示待显示的数据内容，诸如在窗口中，或是被其他格式和配置数据都适用于显示的显示程序所使用的显示信息的来源。
设备管理和通信模块224提供了与其他设备建立连接和管理接收和广播/重播消息方面的功能。依据所使用SRWP的特性，可以期望将功能分布到子模块中。优选地，模块224的功能在两个模块中执行。中央管理器226管理所接收的数据以与外围设备建立连接并组合所接收的消息。外围管理器228管理与中央设备的连接和消息广播/重播功能。连接设备相关的信息可以包含在连接设备数据库230中，其可以作为单独数据库或与连接主设备和连接从设备相关的信息表格来实施。消息显示管理器232包括随消息显示生命期变化消息显示属性的功能。多个消息管理功能可以集中或包含在至少部分自主消息对象中(这里会进一步讨论)，其可以包括例如将他们插入广播显示队列，调整他们自身的显示属性，和在显示生命期消逝后将他们从显示队列中移除的功能。可以提供其他软件模块管理用户管理问题234和用户界面功能236。
图5是消息管理器模块216实施方式的系统流程图。方框502表示用户已经输入新的消息或指示现有消息人工重播的情况。如果该消息已经不在广播消息队列220中(步骤504)，该消息会添加到队列220中(步骤508)。否则它会被忽略(步骤506)。消息可以基于消息参数放置于队列中的位置。例如，如果该队列从顶部到底部都是空的，正常的消息可以添加到队列的底部，而高优先级别的消息可以添加到队列顶部。
方框510表示从另一设备处接收到新的消息的情况。可以解析该消息数据，并基于消息存储在设备中的方式转换成视情况而定的消息对象(步骤520)。如果该接收到的消息不是已经在消息数据库218中有所表示的消息副本(步骤514)，该消息会添加到消息数据库218，还可以添加到广播队列220和显示队列222(步骤518)。
在优选的SRWP中，诸如BLE，中央管理器226建立主连接并处理自从(外围)设备进入的数据。图6是中央管理器226实施方式的系统流程图。中央管理器处理利用SRWP所接收的来自连接设备的消息，诸如消息设备112、114和116可能向图1中的设备110发送。所接收的要处理的数据有两种基本类型：(i)消息数据和(ii)来自从设备的广告，指示它们是可以用于连接的。
为建立连接，中央管理器226将会周期性地或持续性地扫描所接收到的由从/外围设备发送的广告。(步骤602)。如果广告被接收(指示从设备是可以用于连接的)(步骤604)并且该设备还未连接(步骤606)，则会建立与该新设备的连接，并且与新连接从设备相关的信息添加到连接设备数据库230。(步骤608、610)。
如果所接收的信息来自消息，中央管理器226将会酌情处理该消息数据，并告知消息管理器216收到完整消息是何时。消息需要的数据可以比可包含在SRWP中的单一通信中的更多，并且在这种情况下，将会以有待重排的数据块来发送。当消息块被接收，该数据连同它所来自的从设备的ID一起存储。(步骤612)。如果存在消息终止(“EOM”)指示符，与该设备相关的完整消息由所接收到的相关数据块来组合，在恰当的时候执行数据验证，并且随后该消息管理器216被告知收到新的消息。(步骤614、616)。该消息管理器216从图5的A点开始处理新的消息(步骤510)。假设数据块是按顺序发送的，随着新接收的数据块附加于存储器中已经存在的该消息的数据，可以立即组合消息。
在一个实施例中，接收给出消息的所有数据块并在重播消息之前组合为一个完整的消息。在可选实施例中，所接收的数据块可以在接收时立即重播。该替代可实现消息在网络上更快速地传播，其代价是更复杂的数据记账和用于重播那些可能未被重播设备完全和成功接收的消息的消息块的带宽可能增加。
当使用优选的SRWP时，诸如BLE，外围管理器228建立从连接，并将发出的消息数据发送至主(中央)设备。图7是外围管理器228实施方式的系统流程图。为建立从连接，广告连续性地、周期性地或间歇性地发送。(步骤702)。如果接收了广告的中央设备响应连接请求(步骤704)并且该设备并未作为中央设备连接(步骤706)，那么建立与该中央设备的从连接，并且与该新连接的中央设备相关的信息添加到连接设备数据库230中。(步骤708、710)。
待广播的消息包含在广播队列220中。根据实施方式，消息可以由消息管理器216或者消息对象中的功能添加到广播队列220中。正如本文所用的，涉及到队列或数据库中的消息包含以下配置，其中消息由指向存储在其他地方的消息数据的指针方式呈现。
如果外围管理器228确定广播队列220不是空的(步骤712)，从队列中取得用于广播的消息(步骤714)。该消息随后为传输做准备。如果消息不是以数据块来发送，该消息数据是准备好的，包括添加合适的EOM指示符(步骤716)。该消息随后向各连接中央设备发送。优选地，消息块以分布式按块的方式发送，其中在继续发送下一个消息块之前，各消息块发送至各合适的接收设备，诸如中央设备。(步骤718、720、722)。以这样分布式按块的方式广播/重播消息允许各消息指向的设备大致并行并同时地接收消息。可选实施例可以在开始将消息传输至下一设备之前，发送所有的消息块至一个接收设备。在消息发送至中央设备之后，该消息可以被从广播队列中移除(步骤724)。此外，可以完成多个其他记账。例如，如果中央设备配置为告知安全接收给出消息(如所有数据块被适当地接收)，该软件可以记录它以使得如果该消息被重播，它不需要向已知已经成功收到该消息的(中央)设备重播。
在优选实施例中，发出的消息在给出的重播时间段内重播。有多个追踪给出消息重播的方式。在优选实施例中，消息与对应的消息对象相关。该消息对象包括将其消息添加至广播队列的功能。该消息对象随着时间而存在，并且指定时间段内周期性地将其消息重新插入至广播队列。例如，消息对象可以在其创建时间起5分钟内每隔30秒将其消息添加至广播队列的后面。图8A(广播新消息)和图8B(接收和重播消息)展示的系统流程图示出了以这种方式使用的消息对象。
在可选实施例中，放置在广播队列中的消息可以被赋予时间标记或计数器。在消息广播之后，更新计数器或者核查时间标记。如果该消息广播期期满和/或该消息已经广播了所需次数，该消息从广播队列中移除。否则，该消息可以移向队列的后面，在那里它将会再次轮流重播。
如上所述，消息优选只在有限显示生命期内显示，在这之后它们将会从显示处移除。在优选实施例中，使用消息对象。各消息对象包含监测其剩余生命期的线。当生命期期满时，消息从显示队列222处移除，并且消息从屏幕上消失。该消息对象在其生命期期间也可以改变一个或多个显示属性。在一个实施方式中，图9展示的是有周期性增长的计数器(消息“生命线”)的消息对象900，和基于总消息生命期和计数阈值的时间段。在运行中，核对消息对象以查看计数器是否超过阈值。如果是，该消息对象从显示队列移除。(步骤902、904)。否则，该计数器增加，并且消息的一个或多个显示属性基于该计数器的值调整。(步骤906、908)。该消息对象随后等待一段时间(步骤910)并且重复该过程。
延迟可以基于消息的总预期生命期除以阈值来选择。例如，如果生命期是5分钟，并且该阈值是5，延迟将会是1分钟。在显示属性是消息的透明度时，该透明度将会以每分钟逐步的方式从完全清晰改变成更加透明,直至抵达阈值并且该消息从显示处移除。通过提高阈值和降低延迟时间，消息显示属性的变化可能会更加平滑。除了计数器，该消息对象可以参考时钟或者定时器。其他实施例也是可能的。
一旦消息自显示起期满，该消息对象本身可以删除。(唯一消息ID数据按需可以单独保存，以在显示期期满后允许拒绝消息副本。)
发送的消息内容可以变化。在简单配置中，消息将包括消息文本和一个或多个数据条目以识别消息原始来源，诸如该消息发起者的用户ID、e-mail地址等等。也可以包括多个其他信息类型，诸如一个或多个(a)与消息发起者相关的小图片或者图标，(b)示出发送该消息的设备ID的信息(不需要是发起该消息文本的设备)，(c)发起该消息的设备的设备ID，(d)发送该消息的设备的地址，诸如GPS数据，(e)时间标记，(f)唯一消息ID，和(g)组识别符。也可以包括其他信息。
在优选实施方式中，消息至少包括以下内容：
●消息ID–通用的唯一消息ID。
●文本/数据–实际的用户消息的有效内容。
●所有者–关于消息发起者的信息，诸如用户ID。也可以包括其他信息，诸如用户的姓名和可以与消息一同显示的图标。
●原始时间标记–消息最初的创建时间/日期。
●时间标记–该设备发送该消息的当下的时间/日期
●地址–GPS数据，诸如发送该消息的设备的当下的纬度和经度和/或发起该消息的设备的地址。
●是否重播–示出该消息是原始消息或是正被重播的标志。
●类型–消息类型的指示，诸如待显示的消息或为其他目的需要处理的消息。
●接收者ID–指示当下接收该消息用户的用户ID。
●内容类型–指示正在发送的内容类型，诸如文本、图片、视频、音频等等。
还应认识到，大部分消息内容将包含在一个或多个使用SRWP(通过SRWP栈214各个较低层次上的功能)发送的数据包内。然而，一些信息，诸如传输设备的设备ID可以从由SWPR较低层次部分产生的数据包中提取，并且不需要单独包括在消息数据本身中。
优选地，各用户有包含多个与用户相关的信息的用户档案。这样一个档案中可以包括的数据类型包括可以与来自用户的消息一同展示在显示处的用户姓名、可以展示在消息上或与来自用户的消息一起展示的图标或照片、e-mail地址、电话号码、访问软件应用所使用的PIN码以及多个软件设置，诸如当接收新消息时是否应该发布提醒。
根据本发明的另一方面，多个设备可以分组放置，并且消息仅显示在被特定组内成员使用的设备上。在初始注册过程中，用户可以放置入一个或多个组内。此外，多个用户基于专责基础可以定义个性化的组。例如，用户可以在他们的设备上定义组XYZ，并且随后指定他们发送的消息是给组XYZ的成员。
单独的显示队列222可以被各组使用。为支持该功能，该消息内容可以包括指示与该消息相关的组的组ID字段。如果设备接收了组消息，它是该组的成员，该消息可以放置入该组适格的显示队列并做相应的处理。
多个组之间的隔离程度可以基于该组的功能如何实施来变化。在一个实施例中，主连接和从连接是不分组的，如此使用给出的主连接或从连接，无论传输的消息属于哪个组，并且消息广播至连接设备，无论该消息是哪个组的或接收设备是否是该组的成员。接收该消息的设备可以完全拒绝给那些设备用户不是其成员的组的消息。可选地，尽管屏蔽组外消息的显示，该消息仍然可以重播至其他设备，以允许消息更广泛地分布，即使特定组的成员相对于整个网络是少的。
通过将组视为独立网络，组可以进一步分离，各组有其各自独立的用于与该组内消息联用的主设备连接和从设备连接集。在多个组内的设备的用户可以有多个与同组远程设备的主/从连接。相似地，可以过滤请求连接，诸如通过只连接至其他表明他们是预先选择组成员或符合其他指定特点的那些设备。
尽管依据本发明在多台计算设备之间分发消息可以只使用SRWP完成，诸如BLE，并且给出设备不需要连接至因特网或使用不同网络协议和系统与其他设备通信，诸如WiFi或移动数据等等，多个附加特征可以使用可以通过除SRWP之外的网络访问的后端服务器来实施。图1展示了通过网络152连接至设备110的服务器150，诸如因特网上可访问的计算机。优选地，服务器150一般可以通过任何相关设备在网络150上访问，诸如设备112-128(连接未展示)，并且与服务器150的连接方式，是否通过WiFi、移动数据网络、有线以太网等等，都不重要。
可以通过使用后端服务器150来支持的功能包括用户资料初始注册/更新；当任何新用户登陆设备时以安全为目的进行登陆认证，以及允许针对不同用户屏蔽或限制访问部分或所有程序特征；成员管理；设备备份和数据同步和多个其他特征。
在一个示例中，后端服务器150用于设置和维护独立的用户档案。更稳健的组成员特征可以使用后端服务器150来实施。例如，组管理员可以限制定义用户集访问特定组，并且用户将需要访问后端服务器150以获取对限制组的访问。
后端服务器150也可以用于同步数据。例如，当用户连接至服务器150时，多个配置信息可以被上传，并且随后为未来可能会被个人使用的另一设备提供下载。同步也可以应用于消息传递。消息可以包括是否同步字段。待同步的消息可以保存在设备上并在设备下次连接时上传到服务器150。当不同设备连接至服务器时，同步的消息可以下载至该设备，就好像依据本文所述的本发明，已经通过SRWP接收到这些消息来处理。该机制也可以用于在因特网上更简单地向给定设备分发一个或多个消息，依据本发明，该设备将会把那些消息分发至连接至SRWP网络的其他不同设备。
如上所述，消息类型字段可以用于区分消息间的不同类型。类型可以用于指示给出消息的重要性或优先级别，以及当设置显示生命期、可视化显示属性、重播时间段和/或与消息处理相关的其他属性时可以纳入考虑范围的其他属性。
消息类型字段也可以用于指示消息不是作正常显示处理的消息，而是需要其他操作或不同于正常情况处理的消息。一个可选消息是对信息的请求。信息请求消息的处理部分取决于被请求信息的类型和这样的请求的目的。一种信息请求类型可以从网络上的所有其他成员寻求指定的信息。作为回答，接收这样的信息请求消息的设备将会产生并广播包含该请求消息的响应信息消息，也会重播该信息请求消息本身。其他设备将会接收该(重播)信息请求消息并产生它们自身的响应信息消息。由该设备产生的多个响应信息消息将会在网络中传播，并将最终抵达设置最初信息请求消息的设备。发起设备随后可以收集来自其所收到的响应消息的信息，随后酌情使用该数据。
在一个特殊实施例中，信息请求消息包含地址请求。接收地址请求消息的设备将以与用户消息相似的方式向其他设备重播该消息，并且也将产生和广播包含其设备地址和与该设备或与该设备相关用户相关的可选的其他信息的响应消息。发送地址请求消息将会因此导致网络中的其他各个设备产生包含他们位置的响应消息。这些消息将最终向发起设备广播或重播。发起设备随后可以处理在发送初始请求后的给出时间段内接收到的地址和其他数据，并向用户呈现位置数据。在优选实施例中，多个响应设备的地址在声纳或雷达显示器上生动呈现，展示多个响应设备相对于源设备的位置。随着接收到位置数据，可显示和更新设备位置。可选地，发起设备可以等待预先决定的时间段以允许请求和响应的消息在网络中传播，并且随后一次性显示所接收到的信息。
依据本发明的另一方面，可以提供中继设备1000以使用本文所讨论的本发明的通信方法和系统的多种方面与用户设备(诸如图1中的设备110-128)进行通信，例如通过低功耗蓝牙(BLE)或其他SRWP以及使用不同通信协议的其他类型设备。
中继1000可以提供多种功能。在一个实施例中，中继1000依据本发明的方面与其他通信设备建立数据连接，诸如主和从(中央和外围)数据连接。该中继可以接收由其他设备发送的消息并且随后重播它们。该中继可以包括比典型移动设备更高功耗的收发器，并且因此扩展网状网络的范围。
该中继1000也可以通过诸如有线或无线因特网连接或移动调制解调器的辅助数据连接与远程数据源连接，以允许附加的消息传递功能和管理。在这样附加的消息功能中是通过辅助数据连接，随着一条或多条消息来引入根据本发明的方面使用SRWP在设备之间建立的网状通信网络，以提供中继的能力。消息可以基于通过中继1000的接收来广播，或者它们可以随附加数据一起存储在消息库，诸如指示何时该中继可以将消息引入网络、在何种本地和外部条件下将消息引入网络以及向何种类别/组别的设备引入消息的触发条件。
图10是本发明的方面的中继1000的一个实施例的系统结构框图。中继1000包含处理器1002和系统存储器1004以存储软件和数据。多个软件模块和数据存储在本文讨论。此外，传统的低水平SRWP界面功能，诸如SRWP通信程序堆栈，多个设备驱动和操作系统软件也提供在1042中。
中继1000可以依据本发明的方面使用一个或多个SRWP无线电收发器1006、1008等与其他设备通信。SRWP无线电收发器可以是支持在蓝牙4.1规范中定义的低功耗蓝牙通信协议的蓝牙收发器。包括多个收发器1006，1008允许该中继同时处理多个连接，与只使用一个收发器时能够基于多个BLE连接但不得不在他们之中按需交替来通信相反。可以使用多个方式配置多种收发器的使用。在一个实施例中，一个SRWP收发器完全被主(中央)通信所使用，而第二个SRWP收发器被从(外围)通信所使用。
SRWP收发器1006、1008可以通过中继内部的天线运转(未展示)。优选地，在一个示例性配置中，提供RP-SMA天线耦合器1010以与一个或多个全向天线连接，其将赋予中继1000大约20至70英尺的SRWP范围。也可以提供定向天线。根据天线配置和收发器功率，这可以允许SRWP通信多达1英里的范围。在特定优选的实施例中，SRWP收发器有大约18dBm的最大输出功率和大约-94dBm的输入灵敏度。可以使用大约有3dBi的增益的室内全向天线，室外的大约多达9dBi。定向天线将优选是大约有18dBi的增益。多个收发器和天线配置对本领域技术人员是已知的。当该中继被用于邻近通信应用，有限制地明确定义的通信范围可能是优选地。
除通过SRWP通信外，中继1000可以包括一个或多个可选的通过其可以接收和发送数据的通信链接。这些其他链接可以包括一个或多个有线数据端口1012，诸如RJ45或RS232接口，无线数据连接1014，诸如801.11ac/b/g/n WiFi收发器，以及可以使用如4G/LTE通过移动网络允许数据通信的并且还有分配好的允许例如发送和接收文本的电话号码的移动调制解调器1016。这些附加的网络也允许中继1000被管理员或其他未连接到SRWP网络的远程用户容易地访问。有线数据端口1012也可以包括外围设备可以附接的本地数据端口，诸如USB端口。外围设备的示例包括温度、湿度、压力或其他类型的传感器，也包括其他设备诸如照相机、录音机和调温器。
设备可以由连接至输入电源1018的外部电源供电，诸如设施或运输工具的输电网络。此外，或可选地，该中继可以由可充电蓄电池1020供电。这不但允许如果外部电源被切断时该中继继续运转一段时间，并且对不在固定位置(诸如安装在运输工具上的中继)或在电源不稳定位置(诸如可能频繁重新定位的中继或使用太阳能或其他装置供电)的中继是有帮助的。优选地，该电源供应是容量大约是1000mAh或更高的充电式锂聚合物电池和2amp12V直流外部电源供应。当用电池电源运转时，该中继可能需要以低功耗模式运转有限的功能。
该中继也可以包括实时时钟1022。该时钟可以是独立部件或集成到其他系统设备中，诸如GPS装置。GPS装置对不是永久安装在固定位置的中继特别有帮助。
在优选配置中，中继1000包含在小外壳中，诸如尺寸大约100mm*80mm*20mm的外壳，并包括安装的凸缘。提供防水且不受天气影响的外壳给可能在受上述因素的区域所使用的中继。
图11是展示本发明的方面包含中继1000的设备网络的系统结构图。中继1000使用之前所讨论的SRWP连接至多个用户设备112、122。如图所示，设备122的SWRP有一个由圆形1140所指示的范围，而中继1000有一个由圆形1142所指示的更大的范围。管理员或其他用户可以使用计算设备1102访问中继1000，诸如PC或平板电脑1102或其他计算设备1104，诸如移动电话或平板设备。中继的连接可以通过网络152建立，诸如因特网，或使用移动网络、WiFi或其他辅助数据网络连接至中继1000。此外，多个传感器1110、1112可以连接至中继1110。中继1000可以安装在各种各样固定或移动的环境1120中，诸如(i)建筑物内或外，诸如商店、会议中心或体育场，(ii)运输工具内，诸如汽车、巴士、火车、船，(iii)指示牌或广告牌上或(iv)其他任何位置。
关于中继1000的功能，在SRWP是BLE的特定的示例性实施例中，依据本发明的方面对其他设备发送和接收消息的整体管理由与多个用于建立和管理与其他设备的中央(主)和从(外围)连接的附属软件模块一同运转的最高级别消息管理器1030处理，通过中央连接接收消息并通过从连接发送消息。该消息管理器和这些附属模块也包括协调通过多个SRWP收发器1006、1008的消息传输和接收的功能。依据本发明使用SRWP的该中继与其他设备的通信可以在很大程度上与独立的用户设备相同的方式来实施，诸如本文分别讨论的，参照图1-3、5-7、8A和8B(但是不需要显示消息)的移动电话、平板电脑和笔记本电脑。
可以处理进入的消息，并存储到包含与中继1000通过SRWP从其他设备所接收到的消息相关的信息的消息数据库1032中。可以使用该信息，例如，确定所收到的消息是否是副本，并且是否需要过滤而不是处理以用于重播。依据本发明的方面，广播队列1034可以用以指示消息管理器1030应该向通过SRWP连接的设备在给出时间段内重播的消息集。
除允许通过SRWP接收和重播来自连接设备的消息的功能之外，中继1000也可以优选地包括允许其将消息插入SRWP网状通信网络的附加功能，无论是按需或当一个或多个触发条件被满足。
一旦被中继接收，待发送的消息可以以近似于由运行该app的设备(例如设备112等)的用户输入消息的传输方式来处理。来自中继的待发送的消息可以是标准消息，诸如文本、图像、视频消息等等，或功能消息诸如用于数据收集。例如，管理员可以通知中继向环绕该中继的SRWP网络内的用户发送位置请求消息。该中继将收集相应设备的身份和位置，并且随后使该信息对管理员是可用的。管理员也可以连接至中继并取得其他可能被存储在中继中的信息，诸如下述传感器数据。
一旦被中继接收但不广播的消息可以与附加数据一同存储在消息库中，诸如指示该中继应该何时将消息引入网络、在何种本地和外部条件下将消息引入网络以及向何种类/组的设备引入消息的触发条件。同样地，中继可以从附近的用户接收消息并将它们存储以用于向其他未来靠近该中继的用户重播。这些附加消息和相关的触发器可以由消息库1036预先定义并存储。这些触发条件可以由发射器1038监控。当满足消息触发条件，该消息触发器发送消息。由消息触发器1038发送的消息可以以类似于标准(非中继)设备处理用户输入消息的方式来处理。
可以定义多个触发条件。例如，触发条件可以指定给出消息应当在指定的时间内发送或只在给出时窗期间发送。也可以指定广播条件。例如，消息可以定义以首次发送，随后在指定的时间范围内每隔X分钟不断地重播。在另一个示例中，消息可以只在给出时间段内发送，但也在满足其他条件时发送。例如，无论何时新的设备连接至中继，可以触发消息以广播。在另一个示例中，消息可以只在当最低数量的用户同时连接至中继时发送。在另一个示例中，可以基于位置来触发，并且当中继(安装在运输工具或其他移动的平台上)在指定位置时发送消息。在另一个示例中，可以检测进入的SRWP消息，并且来自消息库的消息在所接收的消息包含指定的文本或其他数据时广播。此外，中继可以发送指向所有连接用户的消息，或者只向指定组广播消息。
如果外围设备，诸如传感器、照相机等等连接至中继(诸如通过有线数据端口1012或其他输入)，该中继可以编程以为某些触发条件的存在监测来自一个或多个外围设备的数据，并且当检测到确定的条件时向附近用户发送消息。例如，如果检测到环境条件的突然变化，可以发送消息。此外，以类似于处理位置检测消息的方式，用户设备可以发送可以被接收设备处理的‘传感器检查消息’，诸如中继，以及来自所连接的外部传感器或其他设备的数据返回。(如果它们可以支持通过BLE或其他SRWP的通信，这样的外围设备可以可选地自行编程以在网状网络中直接通信。)
消息发射器1038可以检测多个触发条件并且控制消息的发射。在可选的配置中，该触发监测可以是分发式。消息可以定义为消息对象。各消息对象检测其各自的触发条件，并且当满足触发条件时，该消息对象将其插入广播队列并将其酌情将其从广播队列中移除。
由用户设备或中继发送的消息可以包括告知接收设备以能够与标准消息区分的方式处理消息的元数据。例如，消息可以包括指示接收设备不应该向其他设备重播消息的标记。该标记将允许接收消息，诸如发送自中继1000的消息，局限于在消息发起者范围内的设备。可选地，消息可以配置为有限的重播，其重播的跳跃次数是有限的。例如，消息可以局限于单次跳跃，其中接收消息的设备可以向其他设备重播该消息，但是接收该重播的设备将不会进一步向其他设备重播该消息。剩余的重播跳跃次数可以包含在消息内的计数器中，各个新的重播都会减少该次数。
来自中继1000或其他设备的消息也可以包括不同于标准消息的附加功能或设置。例如，尽管从设备用户处接收的标准消息可能被中继1000重播相对短的时间段，诸如10分钟，由中继1000发起的消息可能有自定义的重播时间段，在此期间中继本身将会继续重播该消息。因此，例如，该中继可能配置以在9am发送消息，并每隔30秒将其重播直至12pm。在另一个示例中，中继可以配置以每当新的设备进入该中继范围后的两分钟内广播该消息。
可以提供内容管理界面1040以允许授权用户添加消息、消息触发器和其他消息定义、以及控制消息库1036的数据、还有修改和删除现有数据。在一个实施例中，该内容管理界面可以使用安装在诸如ipad或其他平板电脑的用户设备上的编辑软件访问。用户设备可以使用任何合适的连接与该中继连接，诸如基于因特网的有线或无线连接，通过移动数据连接等等。该用户随后可以添加、删除并修改消息及其对中继1000的属性。可选地，内容管理界面1040可以通过因特网网页界面(例如通过有线或无线连接1012、1014等可访问的)提供对这些功能的用户访问。在简单的实施例中，消息可以通过移动手机短信界面提供给中继，其中由中继发送的消息是向与移动调制解调器1016相关的电话号码简单地发短信。为支持使用SRWP建立的中继管理连接，依据本发明的通用方面，该消息管理器1030和其他软件包括检测中继控制连接正在被建立的功能和处理那些分别来自标准SRWP消息的通信的功能。
可以提供远程服务器，用户通过其可以为多种中继定义消息。该服务器可以包含一个或多个中继的消息库副本。在用户完成消息定义之后，服务器随后可以将消息库更新分发至对应的每个中继。可选地，该中继可以编程以远程访问该消息库。
正如本文的一般揭示，结合与其自身进行通信的智能设备(如设备112等)的中继1000，以及使用SRWP的中继1000可以编程以供各种各样的应用使用。本文提及了他们中的几个。
中继1000可以作为数字涂鸦系统的一部分来使用。当该app的用户在中继1000的范围内时，该应用可以允许用户发送指定的称为涂鸦消息的消息类型。接收涂鸦类型消息的中继可以将该消息存储在内部，并且随后将其重播至所有进入中继1000范围内的用户。接收涂鸦消息的靠近中继的个人可以被展示该涂鸦消息本身(文本、视频、音频等等)，还有其他数据，诸如用户档案图片、用户姓名以及涂鸦何时留下。
在非常特定的实施例中，涂鸦消息功能在用户智能设备的app上是与照相机图片捕捉功能相配合的。当用户在允许涂鸦的中继的范围内并打开照相机视角时，现有的存储在该位置的中继之上，并由其发送的涂鸦消息可以叠加在由相机捕捉的背景图片上展示给用户。该用户随后可以输入他们自身的涂鸦消息，其将随后发送至该中继并存储。接收涂鸦标记消息的app可以提供特殊信号，诸如音频的、图形的或文本的输出，指示用户附近有可以接受涂鸦消息的涂鸦中继，并且是否有现有的可以查看的涂鸦消息。
中继可以永久存储涂鸦消息或直至涂鸦消息被诸如管理员或初始发布者从中继处删除。可选地，涂鸦消息可以在给出的固定时间期之后被中继内的软件自动删除。在进一步的实施例中，涂鸦消息的寿命可以由中继提供或由所接收设备内的app决定，并用于调整涂鸦消息如何向用户显示。例如，以相似于正常消息随时间褪色的方式(如图4和9)，非常旧的涂鸦可以褪色的形式展示。
各中继可以周期性地上传或使得涂鸦消息对用于通过地图功能远程查看网站或app的远程服务是可获得的，如图1中的服务器150。可以处理涂鸦消息中的GPS数据，以使得留在特定位置的涂鸦消息可以覆盖在地图或卫星图像上来展示。
中继1000可以安装在运输工具内。中继可以配置以根据时间和/或运输工具的位置向运输工具上的乘客广播不同的消息。消息可以限制给特定的组，诸如运输工具乘客。当乘客进入时，可以订阅他们运输工具组。一个示例性运输工具是旅游巴士。
安装在商店或餐馆内的中继可以编程以全天发送推广多个产品或特价的消息。不同的消息可以定义以在一天中的不同时间内发送。依据本发明的方面，消息可以发送给经过该中继范围内以及使用SRWP消息传递软件连接的用户。来自中继的消息可以标出以不被重播，以使得他们只被中继范围内的用户接收。以这种方式使用的中继更便宜、操作更简单、实施更快速的超本地定制广播和近距离广告技术。
中继1000可以安装在广告牌上，诸如体育馆、公园或其他公共聚会场所。广告消息可以通过移动调制解调器或其他分配给该广告牌的数据连接上传至中继。依据本发明的方面，当用智能手机和其他设备运行该SRWP消息传递软件的用户进入广告牌的范围内时，他们将通过SRWP接收到该数字广告广播。如果该消息未配置以阻止重播，当用户所在网状网络内至少有一个已经接收到该消息的网络成员，其也将接收到该消息。不论哪种情况，消息将会被广告牌一般距离内的用户所接收到。
一个或多个中继可以放置在没有或有限移动和/或网络访问区域中。例如，中继可以放置在地下矿山中。该中继用于地下用户和地上用户之间传输消息。该中继可能也用于检测用户在地下的位置。相似地，中继可以放置在游艇上。中继用于帮助在乘客之间传输消息，并以公共安全为目的帮助员工监测乘客活动。
中继1000可以用于识别用户的室内位置。依据本发明，中继可以监测用户使用SRWP的消息，并提取该消息内包含的位置数据。可选地，中继可以通过发送消息来调查用户的地点，该消息有告知接收设备通过广播有指定信息的消息来向应的类型字段，诸如接收设备的位置。接收这样信息请求消息的设备将会产生并广播包含请求信息的响应信息消息以作为响应。该接收设备也可以重播该信息请求消息(如果该消息未被标出以阻止该重播)。其他设备将接收该(重播)信息请求消息，并产生他们自身的响应信息消息。由设备产生的多个响应信息消息将在网络上传播，并将最终到达发起最初信息请求消息的设备。该初始设备随后可以收集其所收到的来自响应消息的信息并随后酌情使用该数据。
中继也可以用于点名以确定是否有任何矿工、乘客或其他组成员丢失。与位置请求消息相似，消息类型设置可以指示接收设备产生和广播指示其存在(在网络中)、包含其用户ID和可能存在的其他数据的消息。点名请求消息也将会重播，导致网络中的其他设备产生他们自己的“存在”消息。点名请求和响应存在消息将会在网状网络中传播。该中继可以监测其从多个设备处接受的现有消息，并可能向指定子分组产生输出消息，列出未收到现有响应的更广范围的组成员名单。
中继和智能设备应用也可以用于多个类型的游戏应用。例如，用户可以使用本文系统作为基于附近的互动游戏的一部分。游戏显示可以展示在室内或室外视频广告牌上，并且同样在附近的用户可以参与。在更具体的示例中，在互动宾戈游戏中，宾戈次数可以展示在广告牌上，并且用户可以在智能手机上执行广告牌宾哥游戏。与广告牌相关的中继发射器将广播指示消息，例如随着他们呼叫的具体宾戈次数。如果用户接近广告牌，他们智能手机上的app可以将该宾戈次数应用于正在使用的宾戈卡片配置。如果用户获得一个宾戈，他们可以接收奖励，诸如商品或服务的优惠券或折扣。由于用户将不会收到宾戈次数，除非他们接近广告牌，这样的游戏将会鼓励用户在给出位置停留较长时间，并返回该位置。
一种不同类型的游戏是寻宝。初始线索将会指引用户到给出位置。当他们抵达该位置，本地消息广播(常规或涂鸦)可以提供下一位置的线索。用户智能设备上的适格软件可以过滤线索消息，以至于只有序列中的下一线索将显示给用户，因此防止如果用户路过只与稍后的游戏相关的位置时，用户跳过该步骤。当用户抵达终点，可以授予他们奖励。线索可以在多个位置广播，诸如购物中心内的不同店面、博物馆内的不同展位或城市内的不同风景名胜。
其他类型的互动游戏，诸如冷知识，也是适用的。问题可以展示在广告牌或其他显示处。答案集可以自与显示处相关的中继向接近显示处的用户广播。用户智能设备上的游戏app可以配置以允许用户选择答案。其变化可以用于对接近给出位置的用户做调查。问题可以呈现在显示处，并且每个附近的用户可以从与显示相关的发射器广播的消息所提供的可能的答案集中选择。用户响应作为特殊消息广播，并随后由多个用户重播，而与显示相关的接收者监测响应并将其制成表格。例如，随后结果可以展示在显示处并且勇于从一个或多个可能的视频显示输出中选择，诸如短视频的可选的结尾、从视频列表中选择可以播放的音乐视频等等。将调查问题的答案制成表格可以以类似于用于收集上述与位置请求消息有关的用户位置的方式来实施。
在不同类型的游戏应用中，多个用户可以参与多人游戏，在大的区域内由几十或一百多位用户来玩。中继能够用于在多个用户之间协助传递游戏相关信息。一些简单的示例游戏包括烫土豆和乒乓。该游戏应用可以结合诸如识别附近用户位置的定位功能。接收“土豆”的用户可以选择给出的附近用户传递该土豆或选择一个方向发送乒乓球，并且该应用可以确定哪个用户在该方向并为球做相应的指引。由该应用发送的，在中继帮助下传播的那些消息可以用于保持所有玩家鉴别诸如烫土豆或乒乓球的位置。球或土豆相对于多个参加用户的方位可以展示在用户设备显示处并随时间更新。
本发明方面的软件可以以多个方式提供给用户设备110-128和中继1000。相关的软件以一个或多个计算机文档的形式提供，诸如ZIP文件或自安装应用程序或诸如磁盘或计算机光盘、闪存或其他适用介质等计算机可读介质上的EXE文件。该软件可以从在线应用商店下载至用户设备，诸如由APP和其他公司所提供的。该软件也可以提供用于直接从网络上的其他服务器直接下载，包括后端服务器150。
本发明的多个方面、实施例和示例已经在本文中揭示和描述。本领域技术人员可在不违背本发明所附权利要求的精神和范围内做修改、添加和改变。

Claims (40)

1.一种用于在多个计算机设备之间通过使用短程无线通信协议由从设备向主设备提供数据分布式消息传递的方法，第一台计算机设备上的所述方法具有用户输入以及显示，包括以下步骤：
(a)与第一套远程设备至少建立一个从连接，所述第一套远程设备的每一个对所述第一台计算机设备显示为主设备，各从连接与所述第一套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述从连接通信时充当从设备；
(b)与第二套远程设备至少建立一个主连接，所述第二套远程设备的每一个对所述第一台计算机设备显示为从设备，各主连接与所述第二套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述主连接通信时充当主设备；
(c)通过用户输入接收首次进入的消息；
(d)通过相应主连接从第二套内的远程设备之一接收第二次进入的消息；
(e)重复步骤(c)和(d)以接收后续进入的消息；
(f)在显示处至少显示一些进入的消息；
(g)为至少一些进入的消息产生相应发出的消息；并且
(h)通过对应的从连接至少向第一套的远程设备之一发送相应发出的消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于
步骤(a)包括的步骤是：
广播连接可用的消息，指示第一台计算机设备是可以连接的；
从作为主设备的特定的远程设备处接收连接请求的消息；并且
向作为主设备的所述特定的远程设备发送连接接受的消息；
并且步骤(b)包括的步骤是：
从作为从设备的特定的远程设备处接收连接可用的消息；
如果特定的远程设备未作为从设备而连接，向作为从设备的特定的远程设备发送连接请求消息；并且
从作为从设备的特定的远程设备处接收连接接受的消息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，短程无线通信协议是低功耗蓝牙协议。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一套远程设备和第二套远程设备至少有一个共同的设备，第一台计算机设备因此对各个对应的共同的远程设备兼有对应的从连接和对应的主连接。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各条显示的进入的消息有相应的显示生命期，并且各条显示的进入的消息只在其各自的显示生命期内显示。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，各条显示的进入消息有至少一个相应的可视化显示属性，其变化与所述对应显示的进入消息的显示生命期剩余的时间相关，并且所述变化的显示属性提供所述对应显示的进入消息的显示生命期剩余时间的可视化指示。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述显示属性包括颜色、对比度、透明度、尺寸和字体中的至少一个。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对应显示的进入消息的透明度的提高与所述对应显示的进入消息显示生命期的剩余时间的减少相关。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(h)包括向第一套远程设备中的每一个发送各对应的发出消息，而不是接收与对应发出消息相应的进入消息的远程设备。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(h)各条对应的发出消息向第一套中至少一个远程设备的每一个重新发送多次。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，步骤(h)各条对应的发出消息只在重播时窗期间，向第一套中至少一个远程的每一个设备重新发送。
12.根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定对应的后续进入消息相对于先前进入的消息集是否独特，其中步骤(f)、(g)和(h)只有在该消息独特时才为对应的后续进入消息实施。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，先前进入的消息集包括在之前至少预先定义的记忆生命期的时窗期间接收到的进入消息。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，各条显示的进入消息有相应的显示生命期，并且各条显示的进入消息只在其对应的生命期内显示；其中显示生命期比记忆生命期短。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(h)对于对应的发出消息，其包括的步骤是：
将对应的发出消息分成多个数据块；并且
将每个数据块通过对应从连接发送给第一套中的至少一个远程设备。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，多个数据块以分布式按块的方式发送给第一套中的至少一个远程设备。
17.一种计算机程序产品，当所述产品在计算机上运行时，所述产品可直接加载到包括用于实施权利要求1步骤的软件代码部分的数字计算机的内存上。
18.使用短程无线通信协议(SRWP)通过从设备向主设备提供数据的分布式消息传递系统，所述系统包括：
第一台计算机设备，包括计算机处理器、存储器、RF收发器、显示器和用户输入设备；
存储器包含配置第一台计算机设备的计算机指令，以：
(a)使用SRWP和RF收发器与第一套远程设备建立至少一个从连接，所述第一套远程设备的每一个对所述第一台计算机设备显示为主设备，各从连接与所述第一套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述从连接通信时充当从设备；
(b)使用SRWP和RF收发器与第二套远程设备至少建立一个主连接，所述第二套远程设备的每一个对所述第一台计算机设备显示为从设备，各主连接与所述第二套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述主连接通信时充当主设备；
(c)通过用户输入设备接收首次进入的消息；
(d)通过对应主连接从第二套内的远程设备之一接收第二次进入的消息；
(e)从至少一个用户输入设备和第二套内的远程设备之一接收后续进入的消息；
(f)在显示处至少显示一些进入的消息；
(g)为至少一些进入的消息产生相应的发出消息；并且
(h)使用SRWP和RF收发器通过对应的从连接至少向第一套的远程设备之一发送相应的发出消息。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于：
与第一套远程设备建立从连接的计算机指令包括配置处理器的计算机指令，以：
广播连接可用的消息，指示第一台计算机设备是可以连接的；
从作为主设备的特定的远程设备处接收连接请求的消息；并且
向作为主设备的所述特定的远程设备发送连接接受的消息；
并且与第二套远程设备建立主连接的计算机指令包括配置处理器的计算机指令，以：
从作为从设备的特定的远程设备处接收连接可用的消息；
如果特定的远程设备未作为从设备而连接，向作为从设备的特定的远程设备发送连接请求消息；并且
从作为从设备的特定的远程设备处接收连接接受的消息。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以只在该消息对应的显示生命期内显示各条显示的进入消息。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以显示所述对应显示的进入消息的显示生命期的剩余时间的不同的可视化显示属性。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述显示属性包括颜色、对比度、透明度、尺寸和字体中的至少一个。
23.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以向第一套内的远程设备的每一个发送各对应的发出消息，而不是接收与对应发出消息相应的进入消息的远程设备。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以向第一套中至少一个远程设备的每一个重新发送多次各条对应的发出消息。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于所述计算机指令配置处理器以只在重播时窗期间，向第一套中至少一个远程设备的每一个重新发送各条对应的发出消息。
26.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以之前至少预先定义的记忆生命期的时窗期间，过滤掉相对于先前进入消息集不是独特的对应后续进入的消息。
27.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，配置处理器以发送相应的发出消息的所述计算机指令包括配置处理器的计算机指令，以：
将对应的发出消息分成多个数据块；并且
将每个数据块通过对应从连接发送给第一套中的至少一个远程设备。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述计算机指令配置处理器以分布式按块的方式发送多个数据块。
29.使用短程无线通信协议(SRWP)通过从设备向主设备提供数据，在多个计算机设备之间中继分布式消息传递的方法，包括以下步骤：
(a)使用SRWP与第一套远程设备建立至少一个从连接，所述第一套的远程设备的每一个对所述中继计算机设备显示为主设备，各从连接与所述第一套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中中继计算机设备当通过所述从连接通信时充当从设备；
(b)使用SRWP与第二套远程设备至少建立一个主连接，所述第二套的远程设备的每一个对所述中继计算机设备显示为从设备，各主连接与所述第二套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述主连接通信时充当主设备；
(c)通过对应主连接从第二套远程设备之一接收首次进入的消息；
(d)为首次进入的消息产生相应的首次发出消息；
(e)通过对应的从连接至少向第一套远程设备之一发送相应的首次发出消息。
30.根据权利要求29所述的方法，进一步包括以下步骤：
在中继计算机处从不基于SRWP与中继计算机通信的外部设备接收第二次进入的消息；
为第二次进入的消息产生相应的第二次发出消息；并且
通过对应的从连接向第一套内的至少一个远程设备发送相应的第二次发出消息。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述发送相应的第二次发出消息的步骤作为对预先定义触发器条件出现的反应来实施。
32.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，SRWP是低功耗蓝牙协议，并且所述中继基于有线因特网连接、WiFi连接和移动数据连接之一接收第二次进入消息。
33.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，步骤(e)重复多次。
34.根据权利要求29所述的方法，进一步包括以下步骤：
从第二套内的远程设备之一通过对应的主连接接收第三次进入的消息；并且，如果第三次进入的消息相对于首次进入的消息是独特的，为第三次进入的消息产生相应的第三次发出消息，并且通过对应的从连接至少向第一套内的远程设备之一发送相应的第三次发出消息。
35.使用短程无线通信协议(SRWP)通过从设备向主设备提供数据，在多个计算机设备之间中继分布式消息传递的中继，所述中继包括：
计算机处理器；
计算机存储器；和
SRWP通信界面；
计算机存储器包含配置处理器的计算机指令，以：
(a)使用SRWP与第一套远程设备建立至少一个从连接，所述第一套的远程设备的每一个对所述中继计算机设备显示为主设备，各从连接与所述第一套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中中继计算机设备当通过所述从连接通信时充当从设备；
(b)使用SRWP与第二套远程设备至少建立一个主连接，所述第二套的远程设备的每一个对所述中继计算机设备显示为从设备，各主连接与所述第二套内的所述远程设备中的对应的一个相关，并且其中第一台计算机设备当通过所述主连接通信时充当主设备；
(c)通过对应主连接从第二套远程设备之一接收首次进入的消息；
(d)为首次进入的消息产生相应的首次发出消息；并且
(e)通过对应的从连接至少向第一套远程设备之一发送相应的首次发出消息。
36.根据权利要求35所述的方法，进一步包括不使用SRWP的第二个通信界面；
计算机存储器包括进一步配置处理器的计算机指令，以：
在中继计算机处通过第二个通信界面从外部设备接收第二次进入的消息；
为第二次进入的消息产生相应的第二次发出消息；并且
通过对应的从连接向第一套内的至少一个远程设备发送相应的第二次发出消息。
37.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，计算机指令配置处理器以发送相应的第二次发出消息以作为对预先定义触发器条件出现的响应。
38.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，SRWP是低功耗蓝牙协议，并且第二个通信界面是有线因特网连接、WiFi连接和移动数据连接之一。
39.根据权利要求35所述的方法，其特征在于，计算机指令配置处理器以多次发送相应的首次发出消息。
40.根据权利要求35所述的方法，进一步包括计算机指令配置处理器以确定来自第二套内的远程设备之一的第三次进入的消息相对于首次进入的消息是否是独特的，如果是，(i)为第三次进入消息产生相应的第三次发出消息；并且(ii)通过对应的从连接向第一套内的至少一个远程设备发送相应的第三次发出消息。
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