CN110046880A - 用于使用近场通信网络进行商业交易的集中式平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在地理区域中对可用商品组进行交易的系统，以及一种用于在地理区域中对可用商品组进行交易的方法。该系统包括多个RF扫描仪(101、102......10i、10i+1、10i+2......10j......10N)和集中式平台(30)，其中：所述扫描仪中的每一个都与商品相关联，并且适于在扫描RF标记(40)时向所述集中式平台传输消息(50)，所述消息包含所述商品的至少一个标识符和与所述标记相关联的标识符；以及所述平台与所述地理区域相关联，并且适于接收所述消息并存储与包含在消息中的标记的标识符和商品的一个或多个标识符相关联的虚拟购物篮，并且借助于人机界面(32、33)显示所述虚拟购物篮。

Description

用于使用近场通信网络进行商业交易的集中式平台
技术领域
本发明涉及进行商业交易的领域，该商业交易包括着手支付所选商品之前在货架上选择商品。本发明特别适用于在商业区域诸如超市中的购买。
背景技术
已经制定出许多解决方案来促进商业区域诸如超市中的交易，尤其是购买。
非常普遍的第一种解决方案在于在商品本身上设置标签。为了实现购买行为，顾客前往专用终端或付款处，以便扫描标签。通过确定标签中包含的信息，终端能够为顾客生成包含已经扫描其标签的所有商品的虚拟购物篮。一旦已经扫描了所有标签，顾客通常可以借助于与该终端相关联的支付(或销售点(POS))终端进行支付。
标签通常是视觉标签，包括条形码、QR码或使得能够以计算机可以自动读取的方式对信息进行编码的其他光学系统。
然而，其他类型的标签同样是可能的，尤其是RFID(射频识别)型RF标签(或标记)。
然而，这种解决方案具有许多缺点。原因在于，需要在待售商品中的每个商品上放置代表费用的标签，由此一方面是标签本身的成本，特别是在RF标签或标记的情况下，另一方面是将标签贴在每个商品上所必需的劳动力。
此外，在光学标签的情况下，当要购买的商品的数量很大时，终端扫描各个标签的时期可能非常长，并且可能会出错。尤其是需要操纵商品以找到光学标签并将其放置在扫描仪前面。
最近提出的另一种解决方案在于在货架位置上为待售的每种类型的商品设置近场通信标记(或标签)。这些标记例如可以是NFC(近场通信)标记(或标签)。
顾客具有近场通信(NFC)扫描仪，该扫描仪使顾客能够通过将扫描仪放置在标签附近来扫描标签的内容。该扫描仪可以在专用移动设备或移动电信终端(智能手机、平板电脑等)中。
标记包含商品的标识符，使得通过扫描与要购买的商品相关联的所有标签，移动终端能够创建由已经扫描其标识符并且因此要购买的所有商品组成的虚拟购物篮。然后，顾客能够例如使用现有的支付机制直接从他们的通信终端进行支付，或者在付款处进行支付。
因此，这种解决方案需要使用配备有NFC扫描仪的通信终端。
它还需要顾客使他们的个人终端始终在他们的手中，这可能产生盗窃、掉落或丢失、或者在任何情况下对使用该解决方案造成阻碍的风险。替代方案在于为顾客提供“迷你扫描仪”，这为商店产生高的额外成本。
在美国专利9 473 747中提出了另一种方法，该方法基于识别和监控商店的顾客，尤其是借助于视频图像和面部识别技术以及其他传感器。这种方法一方面需要顾客预先订购该服务(亚马逊账户等)，另一方面需要在商店中部署相当大的硬件和软件基础设施(传感器、摄像机等)。
发明内容
本发明的目的是提供一种至少部分地缓解上述缺点的解决方案。
为此，本发明提出了一种用于在地理区域中对可用商品组进行交易的方法，包括
-作为多个RF扫描仪中之一的近场通信扫描仪扫描RF标记，所述扫描仪中的每一个都与商品相关联；
-将包含所述商品的至少一个标识符和与所述标记相关联的标识符的消息传输到与所述地理区域相关联的集中式平台；
-存储与所述消息中包含的所述标记的所述标识符和所述商品的一个或多个标识符相关联的虚拟购物篮；以及
-借助于人机界面显示虚拟购物篮。
该方法还可以包括对在所述虚拟购物篮中的经识别的商品进行支付的最终步骤。
本发明还在于一种用于在地理区域中对可用商品组进行交易的系统，包括多个RF扫描仪和集中式平台，其中
-所述扫描仪中的每一个都与商品相关联，并且适于在扫描RF标记时向所述集中式平台传输包含所述商品的至少一个标识符和与所述标记相关联的标识符的消息；以及
-所述平台与所述地理区域相关联，并且适于接收所述消息并存储与包含在所述消息中的所述标记的所述标识符和所述商品的一个或多个标识符相关联的虚拟购物篮，并且借助于人机界面显示所述虚拟购物篮。
根据优选实施方式，本发明包括以下特征中的一个或多个，这些特征可以被单独地或者彼此部分或全部地组合使用：
-该系统还包括：实施所述人机界面的移动通信终端，以及适于对在所述虚拟篮中的经识别的商品进行支付的装置；
-该系统还包括：与所述地理区域相关联的、实施所述人机界面的终端，以及用于在扫描所述标记时触发所述虚拟购物篮的显示的RF扫描仪；
-终端包括适于对在所述虚拟购物篮中的经识别的商品进行支付的支付终端；
-消息经由无线电通信网络传输；
-所述扫描仪和所述标记符合近场通信(NFC)标准；
-所述消息符合MQTT协议；
-平台适于基于通过所述消息获得的信息构建代表所述顾客的行为的统计数据。
因此，本发明通过提供简单、快速和自包含的(self-contained，独立的)系统(不需要与结账人员交互)使顾客能够节省时间。此外，如果顾客已经拥有能够识别他们的NFC卡或标记，则不需要为顾客提供额外的物品(卡、标记等)。
对于商家而言，本发明实现了顾客路线的全数字化，这使得可以最小化管理成本并增加他们对顾客的了解。也不需要安装昂贵或非典型的设备，只需安装标准设备。
通过阅读以示例方式并参照附图给出的本发明的优选实施方式的以下描述，本发明的其他特征和优点将变得明显。
附图说明
图1图解性地示出了本发明的高级实施方式。
图2a、图2b、图2c、图2d代表本发明某些方面的四种具体实施方式。
具体实施方式
本发明特别应用于定界的地理区域诸如自助服务销售点的情境。它可以是超市或迷你超市或甚至大型超市大小的区域。
在这种商业区域中，商品通常设置在货架上并按类型分类。在每个出售的商品前面设置标签，该标签显示关于商品的信息：名称、价格、参考编号、在适用情况下每公斤的价格等。
根据该领域的经典限定，商品对应于每个目录商品代码或企业市售的标准商业报价。因此，商品可以是有形商品，也可以是固定费用、提供服务、订购、应用等。
还应注意的是，根据该限定，顾客购买商品中的一个或多个实例。例如，他们可以购买三个“饼干”或一个“瓶装水”，而且“饼干”和“瓶装水”商品按类型、价格、品牌等进行详细说明。
在不合理使用简化描述的语言的情况下，将理解的是，表述“购买商品”因而必须被理解为等同于购买商品的一种实例。
此外，描述集中于购买的行为，但是，一般而言，本发明可以涵盖其他类型的交易：租用、可能在图书馆借用等。
根据本发明，还提供了多个RF扫描仪，每个扫描仪与特定商品相关联(也就是说，与来自商店目录的商品代码相关联)。
图1图解性地示出了本发明的高级实施方式。
RF扫描仪101、102......10i、10i+1、10i+2......10j......10N被组织成可以对应于商业区域的区块的组。然而，无论组的数量如何，包括单个组，都可以应用本发明。如随后将出现的，该组概念仅影响能够实施本发明的硬件架构，但对最高功能级别没有影响。
每个扫描仪都可以与商品相关联，扫描仪被物理地设置在商品旁边。具体而言，它可以位于与商品相关联的物理标签的旁边或后面，以便于顾客容易地定位和看到。
希望获得(例如购买)商品的顾客接近与考虑中的商品对应的扫描仪的RF标记(或RF标签)40，以便实现扫描仪和标记之间的通信。
通常可以使用近场通信类型技术，其中RF扫描仪是NFC扫描仪或NFC扫描仪的天线。
作为短程高频无线通信技术的近场通信(NFC)在一般情况下能够实现距离最高达近似10厘米的外围设备之间的信息交换。该技术是利用RF识别(RFID)标准化接近式卡的ISO/IEC 14443标准的延伸。
要注意的是，尽管NFC技术在其用于商业区域中的商业交易中是已知的，但是本发明尤其提出了使扫描仪和标记的使用反转。事实上，根据本发明，与现有技术相比，顾客拥有NFC标记，而扫描仪与商品相关联。
RF标记可以是个人的，也就是说归因于并且对应于特定顾客。例如，它可以是具有这种RF标签(非接触式信用卡)的信用卡，但同样可以是会员卡或由商业区域给予其顾客并使它们能够被识别的任何其他卡或设备。可以使用其他类型的卡，尤其是独立于商业区域的卡：公共交通卡、图书馆卡等，假设它们能够唯一地识别顾客。
这种识别可以是在会话时间内有效的，也就是说在顾客在商业区域中的时间内是有效的，使得在给定时刻可能只有一个顾客对应于给定的RF卡标识符。
然而，这种识别同样可以在更长的时间段内有效(例如使用信用卡或会员卡等)，使得商业区域和顾客能够建立从对商业区域(或在连锁店的情况下同一连锁的另一商业区域)的一次访问到另一次访问的持续顾客简档。
当标记40足够靠近RF扫描仪(图1实施例中的102)时，后者能够一方面检测其存在，另一方面继续扫描其内容，接收和分析由标记或RF标签的无源电路修改的RF波。
根据本发明，该内容包含与标记相关联的标识符。该标识符通常识别携带标记的顾客，但是其他布置同样是可能的(针对多个顾客的集体标识符等)。
提供装置20，该装置在扫描标记时触发用于与商业区域相关联的集中式平台30的消息50的传输。
那些装置可包括多个模块。那些模块可以实施不同的功能(消息格式化、建立/检查扫描仪和平台之间的连接等)，并且它们中的每一个还可以与扫描仪的组相关联。
在图1的实施例中，模块201、202......20k分别与k组扫描仪相关联，对应于商店中的k个区块，101、102......10i(针对模块201)、10i+1、10i+2......10j(针对模块202)、......10N(针对模块20k)。
显然，在本发明的情境中其他布置是可能的。
装置20可以适于对NFC扫描仪进行检查并处理从那些NFC扫描仪接收的信息。例如，可以提供过滤掉重复扫描的规定：事实上，顾客可能以通过扫描仪扫描他们的RF标记两次(或多次)的方式操纵该标记。必须丢弃由错误处理引起的重复扫描，并且只有一个消息50被传输到集中式平台。
装置20还可以将这种情况与顾客实际希望验证相同的商品两次的情况区分开(例如，如果他们希望购买两个相同的商品)。这两种情况之间的区别可以基于同一扫描仪对同一标记的两次扫描之间的时间延迟来实现。
装置20可以适于在正确实现扫描时向顾客传输确认。在标签的水平下，该确认可以是视觉和/或听觉的。
如果出示的标记不兼容或因任何原因无法扫描，则确认的缺失使得顾客能够意识到他们的购买(或租用等)尚未经过验证并作出反应。同样可以传输不同于确认的视觉和/或音频信号。
装置20还适于规定适合于传输到集中式平台30的消息50的格式。它们因此能够与通信网络联接，从而能够实现与该平台的连接，并且同样地，取决于现行协议，实现根据由NFC扫描仪扫描的信息和可能在本地确定的信息的消息构建。
可以通过各种手段将消息50传输到集中式平台30。可以建立电缆(以太网等)网络，同样可以建立无线(WiFi等)网络。技术的选择可能尤其取决于商业区域的大小和布局。然后，装置20适于建立和维持它们与集中式平台之间的网络连接。
根据本发明的一种实施方式，可以根据MQTT(MQ遥测传送)协议来传输消息50。该协议是有益的，因为它被优化以使消息和交换的大小最小化。它还是双向的并且易于实施。
然而，其他协议同样可以用于实施该方法并传输消息50：HTTP、HTTPS、IP或Web套接字等。
该消息50包含已经由扫描仪101......10N扫描的标记40的至少一个标识符，以及实现该扫描的扫描仪的标识符。换言之，该消息包含两个标识符之间的关联，这两个标识符代表当顾客将其标记出示给与期望商品相关联的扫描仪时通过建立临时通信而形成的扫描仪/标记对。
根据本发明的一种实施方式，消息50还可以传输时间和日期。
根据本发明的一种实施方式，消息50还可以包含商店的标识符。然后可以经由相同的集中式平台管理多个商店。
然后由集中式平台30接收消息50。
“集中式”在这里意味着它在功能上覆盖了根据本发明所建立的机制所涉及的所有地理区域。它可以尤其覆盖所有的迷你超市、超市、大型超市等，使得顾客在他们在该地区的整个时间内由同一平台进行处理。
根据一种实施方式，平台甚至可以覆盖多个物理上分开的商店(并因此在不同的地理位置的商店)。
然而，实施不需要是“集中式”的，而是相反地分配在一组服务器上，尤其是针对负载分配和/或冗余的问题。
同样地，可以实施该平台以便管理一组商业区域，例如在连锁店的情况下，使得可以在所有商店中识别相同的顾客。
然后，集中式平台30能够存储包含商品(即RF扫描仪)和顾客(即RF标记)的标识符之间的这种关联的虚拟购物篮。
在所示的实施例中，该虚拟购物篮存储在数据库31中，但是其他实施也是可能的。特别是，它可以存储在云平台中。
当顾客在该区域中移动时，新消息50将从其他商品的、但与同一顾客相关联的RF扫描仪传输。然后虚拟购物篮被更新，使得相同的标记或顾客标识符与多个商品标识符或RF扫描仪相关联。
平台30还借助于人机界面使该虚拟购物篮能够显示给顾客。
该人机界面可以由移动电信终端33实施。使用他们自己的电信终端(移动电话、智能手机、平板电脑、连接对象等)来查看他们的虚拟购物篮，尤其是以便验证其内容以及可能地在适当的情况下对其进行修改(删除商品，修改商品的实例的数量或数目等)。
该人机界面还可以由与地理区域(迷你超市、超市、大型超市等)相关联的终端32实施。在顾客已经向终端识别自己之后，该终端或付款处具有可以在其上显示购物篮的屏幕。可以通过任何手段实现识别，包括借助于他们出示给与终端相关联的RF扫描仪的他们的RF标记。
这两种接口可以是互补的：在相同区域内，顾客可以在经由终端32或经由他们的移动电信终端33访问他们的虚拟购物篮之间进行选择。
在商业交易的情境下，这可能引起金融交易(购买、租用等)，这同样地可以经由该人机界面表现出来。
金融交易特别是对虚拟购物篮中经识别的商品的支付也可以经由移动电信终端33和/或终端32实现。
根据第一实施方式，可以在顾客已经查看虚拟购物篮之后由顾客经由移动通信终端33来实现支付。顾客能够在不使用商店的终端或甚至支付(销售点(POS))终端的情况下实现所有下述操作：查看购物篮(以验证其内容)和利用他们的移动通信终端支付。
根据第二实施方式，顾客在终端32上查看他们的虚拟购物篮并使用他们的移动通信终端作为支付手段。
在这两种实施方式中，已经提出了不同的机制，并且因此该不同的机制可用于通过移动电话实现支付。可以特别提到Wordline的“移动钱包”服务或“商家钱包”或“Google钱包”。
可以通过输入PIN密码来进行支付，但同样可以设想其他机制(银行转账等)。
根据第三实施方式，终端32包括支付终端34，该支付终端适于实现对虚拟购物篮中的商品标识符的支付。顾客能够经由终端使用的人机界面查看虚拟购物篮的内容，以便验证它，如前一实施方式中那样，然后经由集成到终端中的支付终端34进行支付，使用例如信用卡、预付卡或现金。
其他类型的交易和本发明的原理的其他用途同样是可能的。
举例来说，可以提及订购机制：顾客订购该区域的某些商品(例如，包括三明治和饮料的膳食配方)。根据该订购，顾客将被记入借方不论他们是否拿到商品。
因此，在进入商店时，验证他们符合其订购是一个问题。
在该应用实施例中，商店可以仅为可以包括在订购配方中的商品配备RF扫描仪。
其他机制是可能的，诸如另一种形式的订购，其中顾客授权每期(月等)或通过付款处的每个通道和/或通过付款处的最大数量通道的最大借记。只要未达到这些限制，在经由NFC扫描验证商店中的商品之后，顾客无需使用任何终端验证或确认他们的购买。
另一个实施例是能够提供购买证明：在完成商品的购买之后，顾客接收购买的证明，例如以QR码的形式，其可以是数字的或印刷的形式。然后，可以使用该购买的证明向保安人员展示或用扫描仪扫描(用于自动开门等)。
图2a、图2b、图2c、图2d表示本发明某些方面的四种具体实施方式。
在图2a中，RF扫描仪101、102......10i采用近场通信(NFC)扫描仪的形式。它们连接到信息处理设备20，该信息处理设备可以是例如“RaspberryPi”型纳米计算机等。
设备20能够为NFC扫描仪供电并经由电缆网络与它们通信。它还具有使其能够经由电缆通信网络或经由无线、WiFi或其他通信网络与集中式平台30通信的接口。
在图2b中，RF扫描仪101、102......10i是相同NFC扫描仪的天线，其可以合并在装置20中。那些装置20还可以包括到集中式平台30的接口。该解决方案具有下述优点：仅将天线乘以出售中的商品的数量i。NFC扫描仪的电路汇集在一起。
根据一种实施方式，可以使用多天线NFC扫描仪。
根据另一实施方式，NFC扫描仪是单天线扫描仪，并且在该扫描仪和天线之间设置有天线开关，该天线开关由来自面向标签设置的接近传感器的信号控制。因此，当顾客将商品放置在标签前面时，对应的接近传感器控制天线开关，以便NFC扫描仪读取对应天线上的RF信号。
该第二实施方式具有仅需要标准设备(单天线NFC扫描仪)的优点。此外，由于天线可以仅在扫描时(通过切换)被供电，并且天线的消耗远大于接近传感器的消耗，因此能够限制能量消耗。
最后，它使得可以防止标记被非常靠近顾客所针对的扫描仪的扫描仪扫描：事实上，在该实施方式中，启用最接近顾客出示的商品的单个天线，这防止了这些边缘效应。
在图2c实施例中，RF扫描仪是近场通信(NFC)扫描仪。它们中的每一个都连接到装置20的相应模块201、202......20i。这些模块中的每一个都是自主的并且能够经由电缆通信网络或无线通信网络与集中式平台30通信。
在图2d实施例中，RF扫描仪是近场通信(NFC)扫描仪。如前所述，它们中的每一个都连接到装置20的相应模块201、202......20i。这些模块适于控制NFC扫描仪。它们连接到提供与集中式平台30的接口的“主”模块20M。与图2a实施方式相比，通过“本地”模块201、202......20i的存在极大地促进了NFC扫描仪和模块20/20M之间的通信：事实上，在图2a解决方案中，需要五条或六条控制线，而图2d解决方案中可以部署单条线，这显然有利于商业区域中的部署和维护。
本发明的优点之一是顾客的所有购买(或租用、借用等)过程都由集中式平台管理。因此，这使得一方面能够获取关于顾客本身的信息，另一方面能够获取关于他们在地理区域中的行为的信息。
因此，它使得能够创建顾客简档，这使得能够改进区域的管理与其顾客之间的商业关系(会员操作等)。
它还可以基于经由接收到的消息获得的信息创建顾客行为的统计数据：第一次选择商品和支付之间的平均时间等。
它还能够为所有终端(商店终端或顾客的移动终端)实现所有虚拟购物篮的所有顾客的实时同步。
此外，它使顾客能够以非常简单和符合人体工程学的方式将他们的虚拟购物篮放在一起。他们可以使用由商业区发行的包括单一标识符的单张卡。该卡不需要具有任何特定价值，其使用不会被任何心理制动所妨碍。
本发明的另一优点在于，在一些实施方式中，可以使用相同的扫描仪基础设施来部署它以将商品添加到虚拟购物篮并在终端处查阅该购物篮。同样，在门控制或打开的情况下，可以再次使用相同的基础设施。
当然，本发明不限于所描述和示出的实施例和实施方式，而是对本领域技术人员可获得的许多变型是开放的。

Claims (10)

1.用于在地理区域中对可用商品组进行交易的方法，包括：
-作为多个RF扫描仪中之一的近场通信扫描仪扫描RF标记，以便确定包含在所述标记中并且识别在大于所述交易的持续时间内与所述标记相关联的顾客的标识符，所述扫描仪中的每一个都与商品相关联；
-所述通信扫描仪将包含所述商品的至少一个标识符和所述标识符的消息传输到与所述地理区域相关联的集中式平台；
-存储与所述消息中包含的所述标识符或商品的标识符相关联的虚拟购物篮；以及
-借助于人机界面显示所述虚拟购物篮。
2.根据前一项权利要求所述的方法，包括对在所述虚拟购物篮中的经识别的商品进行支付的最终步骤。
3.用于在地理区域中对可用商品组进行交易的系统，包括多个RF扫描仪(101、102......10i、10i+1、10i+2......10j......10N)和集中式平台(30)，其中：
-所述扫描仪中的每一个都与商品相关联，并且适于在扫描RF标记(40)时向所述集中式平台传输消息(50)，所述消息包含：所述商品的至少一个标识符；和包含在所述标记中且识别在大于所述交易的持续时间内与所述标记相关联的顾客的标识符；以及
-所述平台与所述地理区域相关联，并且适于接收所述消息并存储与包含在所述消息中的所述标记的所述标识符和所述商品的一个或多个标识符相关联的虚拟购物篮，并且借助于人机界面(32、33)显示所述虚拟购物篮。
4.根据前一权利要求所述的系统，还包括：实施所述人机界面的移动电信终端(33)；以及适于对在所述虚拟购物篮中的经识别的商品进行支付的装置。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的系统，还包括：与所述地理区域相关联的、实施所述人机界面的终端(32)；以及用于在扫描所述标记时触发所述虚拟购物篮的显示的RF扫描仪。
6.根据前一项权利要求所述的系统，其中，所述终端包括支付终端(34)，所述支付终端适于对在所述虚拟购物篮中的经识别的商品进行支付。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的系统，其中，所述消息经由无线电通信网络传输。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的系统，其中，所述扫描仪和所述标记符合近场通信(NFC)标准。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的系统，其中，所述消息符合MQTT协议。
10.根据权利要求3至9中任一项所述的系统，其中，所述平台适于基于经由所述消息获得的信息构建代表所述顾客的行为的统计数据。
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