CN117425832A - 信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法 - Google Patents

信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法 Download PDF

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CN117425832A CN202280040865.3A CN202280040865A CN117425832A CN 117425832 A CN117425832 A CN 117425832A CN 202280040865 A CN202280040865 A CN 202280040865A CN 117425832 A CN117425832 A CN 117425832A
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Abstract

本公开涉及能够实现更可靠的结算处理的信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法。该信息处理系统包括:结算处理单元,所述结算处理单元与信息处理终端进行用于执行结算处理的数据通信;以及定位处理单元,所述定位处理单元改变用于测量所述信息处理终端的位置的定位方法,并且针对按照与所述结算处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个进行定位。本技术可以应用于例如能够进行无接触结算的结算处理系统。

Description

信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法
技术领域
本公开涉及信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法,更特别地,涉及能够更可靠地进行支付处理的信息处理系统、信息处理终端和信息处理方法。
背景技术
传统上,在用于在车站检票口支付车费的车费支付系统中,已经使用了在大约10cm的短距离执行无线通信的近场通信(NFC)。当用户进行用包括非接触式集成电路(IC)的移动终端触摸检票机的操作时,执行用于支付车费的信息处理。
同时,近年来,已经开发了一种技术:通过在车费支付系统中,使用在更宽的范围中进行无线通信的超宽带(UWB)、低功耗蓝牙(BLE)(注册商标)等,使得能够以无接触方式支付车费。
例如,专利文献1公开一种信息处理系统,该信息处理系统通过第一通信距离的通信来进行认证,并且通过比第一通信距离短的第二通信距离的通信来进行诸如检票口之类的处理。
引文列表
专利文献
专利文献1:WO 2016/009738
发明内容
本发明要解决的问题
顺便提及,在使用UWB、BLE等的车费支付系统中,假设在车站安装多个检票口,并且大量用户通过检票口。此时,需要提供以下技术,诸如确保大量移动终端的同时连接、指定用户通过哪个检票口、避免用于测距的电磁波和用于数据通信的电磁波之间的干扰,以及快速处理与移动终端的安全元件的通信。因此,需要实现一种能够正确地连接移动终端和检票口并可靠地执行车费支付处理的车费支付系统。
另外,由于经常用于UWB的距离测量的双向测距(TWR)使用一次距离测量所需的大量UWB分组(通信量),因此即使在像检票口的用例那样大量用户涌入的情况下,也需要与所有要测量的设备维持UWB链路以便进行距离测量。于是,由于按比例需要大量的UWB通信,因此难以在时域中避免干扰。此外,在发生用于距离测量的大量UWB通信的时候,也需要在避免干扰的同时进行UWB数据通信,导致在避免干扰的同时分配足够的时间似乎在实践中是困难的。同时,在为了减少UWB通信量而极端缩小UWB距离测量区域的情况下,存在以下担心:经由通常在UWB通信开始之前进行的OOB(BLE)的UWB连接时间可能不够长,无法允许所有移动终端可靠地与检票口连接并通过检票口。
本公开是鉴于这种状况而作出的,本公开使得能够更可靠地进行支付处理。
问题的解决方案
按照本公开的第一方面的信息处理系统包括:支付处理单元,所述支付处理单元与信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信;以及定位处理单元,所述定位处理单元通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位。
按照本公开的第一方面的信息处理方法包括信息处理系统通过对于按照与支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位,所述支付处理单元与所述信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信。
在本公开的第一方面,通过对于按照与支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位,所述支付处理单元与所述信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信。
按照本公开的第二方面的信息处理终端包括应用执行单元,所述应用执行单元被配置为执行:支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;以及定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
根据本公开的第二方面的信息处理方法包括使信息处理终端执行:支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;以及定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
在本公开的第二方面,执行支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理,以及定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
附图说明
图1是图解说明应用本技术的支付处理系统的第一实施例的构成例子的框图。
图2是用于解释对于每个测距区进行的处理的示图。
图3是用于解释锚点系统和移动终端的构成例子以及数据流的示图。
图4是用于解释设备搜索处理的示图。
图5是用于解释BLE连接处理的示图。
图6是用于解释下行链路TDoA定位开始处理的示图。
图7是用于解释同步UWB锚点的方法的示图。
图8是用于解释下行链路TDoA的示图。
图9是用于解释TDoA双向通信信道的序列图。
图10是图解说明下行链路BLINK分组和上行链路BLINK分组的例子的示图。
图11是用于解释上行链路TDoA开始请求通知处理的示图。
图12是图解说明上行链路TDoA BLINK分组的例子的示图。
图13是用于解释上行链路TDoA开始请求(第一上行链路BLINK)的示图。
图14是用于解释上行链路TDoA定位开始请求响应处理的示图。
图15是图解说明下行链路BLINK分组的例子的示图。
图16是用于解释上行链路TDoA开始处理的示图。
图17是用于解释上行链路TDoA的示图。
图18是图解说明测距时间调度的例子的示图。
图19是用于解释应用数据通信的执行处理的示图。
图20是用于解释应用数据通信的终止处理的示图。
图21是用于解释上行链路TDoA测距的终止处理的示图。
图22是用于解释下行链路TDoA测距的终止处理的示图。
图23是用于解释支付处理的序列图。
图24是用于解释支付处理的序列图。
图25是用于解释支付处理的序列图。
图26是用于解释异常系统处理的示图。
图27是用于解释异常系统处理的示图。
图28是图解说明移动终端的状态机的例子的示图。
图29是图解说明包括两个应用终端的构成例子的示图。
图30是图解说明应用本技术的支付处理系统的第二实施例的构成例子的框图。
图31是用于解释对于每个测距区进行的处理的示图。
图32是用于解释锚点系统和移动终端的构成例子以及数据流的示图。
图33是用于解释UWB带内通信期间的应用数据通信的执行处理的示图。
图34是图解说明UWB带内应用数据通信时的测距时间调度的例子的示图。
图35是用于解释UWB带内通信期间的应用数据通信的终止的示图。
图36是用于解释支付处理的序列图。
图37是详细图解说明UWB带内应用数据通信处理的序列图。
图38是用于详细解释应用数据通信处理的序列图。
图39是图解说明应用本技术的支付处理系统的第三实施例的构成例子的框图。
图40是图解说明用于DS-TWR开始请求消息的上行链路BLINK分组的例子的示图。
图41是用于解释DS-TWR开始请求的示图。
图42是用于解释DS-TWR定位开始请求响应处理的示图。
图43是图解说明用于DS-TWR开始响应的下行链路BLINK分组的例子的示图。
图44是用于解释DS-TWR开始处理的示图。
图45是用于解释应用数据通信的执行处理的示图。
图46是用于解释应用数据通信的终止处理的示图。
图47是用于解释DS-TWR的终止处理的示图。
图48是图解说明测距时间调度的例子的示图。
图49是图解说明应用本技术的支付处理系统的第四实施例的构成例子的框图。
图50是图解说明测距时间调度的例子的示图。
图51是用于解释锚点系统和移动终端的构成例子以及数据流的示图。
图52是用于解释附近存在与支付应用不同的应用的情况的示图。
图53是图解说明其中将支付处理系统应用于商店中的购买支付的具体实施例的例子的示图。
图54是图解说明其中将支付处理系统应用于检票口的车费支付的具体实施例的例子的示图。
图55是图解说明应用本技术的计算机的实施例的构成例子的框图。
具体实施方式
在下文中,参考附图详细描述应用本技术的具体实施例。
<支付处理系统的第一构成例子>
图1是图解说明应用本技术的支付处理系统的第一实施例的构成例子的框图。
例如,图1中图解所示的支付处理系统11提供在锚点系统12和移动终端13之间进行的支付处理。另外,在支付处理系统11中,如图所示,设定由双点划线指示的测距区区0~区3,并且在测距区区1以及测距区区2和区3中在锚点系统12和移动终端13之间切换定位方法。
测距区区0是自由区,并且是在锚点系统12和移动终端13之间不进行定位的区域。测距区区1被设定为在与测距区区0的边界内侧的宽广区域,并且是通过下行链路到达时间差(TDoA)方法在移动终端13侧进行定位的区域。测距区区2被设定在测距区区1内侧,并且是响应于从移动终端13到锚点系统12的通知通过上行链路TDoA方法在锚点系统12侧进行定位的区域。测距区区3被设定为在测距区区2内侧的狭窄区域,并且类似于测距区区2,通过上行链路TDoA方法在锚点系统12侧进行定位。另外,测距区区3是锚点系统12的测距服务器23指令应用终端22与移动终端13进行支付数据通信的区域。如上所述,测距区是按照与应用终端22的距离设定的区域,以便在下行链路TDoA方法和上行链路TDoA方式之间切换用于测量移动终端13的位置的定位方法。
如图1中图解所示,锚点系统12是通过经由网络接口连接4个UWB锚点21-1~21-4、应用终端22和测距服务器23构成的。此外,在锚点系统12中,应用终端22包括BLE设备24-2,测距服务器23包括BLE设备24-1。
UWB锚点21-1~21-4与移动终端13进行UWB通信。此外,UWB锚点21-1~21-4经由网络接口与测距服务器23通信,并且发送和接收定位计算所需的信息(测距,数据)、与移动终端13的命令信息等。
应用终端22经由BLE设备24-2与移动终端13进行用于进行支付处理的应用数据通信。另外,应用终端22经由网络接口与测距服务器23通信。
测距服务器23基于来自UWB锚点21-1~21-4的时间信息进行移动终端13的定位计算。测距服务器23经由网络接口与应用终端22通信,并控制应用终端22的操作。测距服务器23经由BLE设备24-1连接移动终端13和锚点系统12。测距服务器23向移动终端13发送UWB锚点21-1~21-4的位置信息和包括测距区区0~区3的范围信息的地图信息。
例如,地图信息包括UWB锚点21-1的绝对坐标A1(x,y,z)、UWB锚点21-2的绝对坐标A2(x,y,z)、UWB锚点21-3的绝对坐标A3(x,y,z),UWB锚点21-4的绝对坐标A4(x,y,z)、测距区区1的绝对坐标Z11(x,y)~Z14(x,y)、测距区区2的绝对坐标Z21(x,y)~Z24(x,y),以及测距区区3的绝对坐标Z31(x,y)~Z34(x,y)。
移动终端13与UWB锚点21-1~21-4进行UWB通信,并且基于通过下行链路TDoA从UWB锚点21-1~21-4获取的时间信息,自己进行定位计算。然后,移动终端13根据其位置位于测距区区0~区3中的哪里来切换操作。移动终端13与测距服务器23的BLE设备24-1进行第一BLE通信,并且与应用终端22的BLE设备24-2进行第二BLE通信。
以这种方式构成支付处理系统11,根据与应用终端22的距离来设定测距区区0~区3,并且通过切换用于测量移动终端13的位置的定位方法来进行定位。
将参考图2描述在支付处理系统11中在测距区区0~区3的每一个中进行的处理。
在测距区区0中,移动终端13执行带外(OOB)扫描。然后,当检测到从应用终端22的BLE设备24-1发送的第一BLE ADV信号时,移动终端13与锚点系统12建立第一BLE连接。
在测距区区1(远方宽广区域)中,移动终端13通过下行链路TDoA方法进行移动终端13自身的定位。注意,在测距区区1中,大量(例如,大约1024个或更多)移动终端13的同时定位是可能的。
然后,当移动终端13从测距区区1移动到测距区区2时,切换定位方法。
在测距区区2中,锚点系统12通过上行链路TDoA方法进行移动终端13的定位。注意,在测距区区2中,例如,大约64个移动终端13的同时定位是可能的。
当移动终端13进入在其中进行支付通信的测距区区3(附近的狭窄区域)时,向应用终端22提供进入到测距区区3的通知。应用终端22通过BLE设备24-2的BLE通信来进行支付数据通信(例如,在商店的购买支付)。
如上所述,在支付处理系统11中,通过将移动终端13特有的设备ID信息包括在上行链路TDoA BLINK分组和下行链路BLINK分组中来进行双向通信,以便执行定位方法的切换、操作控制等所需的通信。然后,通过在测距区区1与测距区区2和区3之间切换定位方法,可以抑制UWB数据通信期间的干扰、UWB测距通信期间的干涉以及UWB和BLE链路预算,从而可以更可靠地进行支付处理。
将参考图3描述锚点系统12和移动终端13的构成例子以及锚点系统12与移动终端13之间的数据流。
如参考图1所述,锚点系统12包括UWB锚点21-1~21-4、应用终端22、测距服务器23、BLE设备24-1和BLE设备24-2。
如图3中图解所示,移动终端13包括BLE芯片31、UWB芯片32、嵌入式安全元件(eSE)芯片33、设备主机34、测距软件库35和支付应用36。
BLE芯片31与BLE设备24-1进行第一BLE通信,并与BLE设备24-2进行第二BLE通信。
UWB芯片32与UWB锚点21-1~21-4进行UWB通信。UWB芯片32将上行链路TDoA BLINK分组发送到UWB锚点21-1~21-4,并且接收从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组。
例如,eSE芯片33通过执行诸如FeliCa(注册商标)或Mifare(注册商标)之类的NFC小程序37,可以提供与诸如FeliCa或Mifar之类的硬件芯片的功能等同的功能。
设备主机34是应用处理器,并且执行参照测距软件库35的定位应用以及支付应用36。例如,设备主机34执行通过切换用于测量移动终端13的位置的定位方法来进行定位的定位应用,并在移动终端13位于测距区区1中时进行定位。另外,设备主机34执行支付应用36,并与锚点系统12的应用终端22进行支付处理。
<支付处理的处理例子>
将参考图4~图22详细描述在支付处理系统11的支付处理中进行的各个处理。
图4是用于解释设备搜索处理的示图。
如图4中图解所示,对位于测距区区0的移动终端13进行设备搜索处理。
在启动系统之后,锚点系统12基于后面描述的测距时间调度信息开始包括多个UWB通信模式的UWB通信,并且开始通过测距服务器23的BLE设备24-1的第一OOB通信。
移动终端13定期地进行第一BLE扫描,以检测从测距服务器23的BLE设备24-1发送的第一BLE ADV信号,直到检测到第一BLE ADV信号为止。
图5是用于解释第一BLE连接处理的示图。
如图5中图解所示,当移动终端13从测距区区0进入测距区区1时,进行第一BLE连接处理。
锚点系统12基于测距时间调度信息定期从UWB锚点21-1~21-4发送BLINK分组。
在接收到从测距服务器23的BLE设备24-1发送的第一BLE ADV信号时,移动终端13与锚点系统12建立第一BLE连接。然后,移动终端13根据需要在第一BLE通信路径上与锚点系统12进行相互认证。
随后,锚点系统12和移动终端13交换测距所需的各种类型的设定信息。测距所需的各种类型的设定信息的例子包括UWB通信设定信息、UWB测距时间调度信息、地图信息、设备ID信息以及特定于应用层的信息。
UWB通信设定信息例如包括相互的媒体接入控制(MAC)地址、通信速度等。UWB的测距时间调度信息例如包括测距周期、BLINK时隙和其他信息。地图信息包括UWB锚点21-1~21-4的位置信息和测距区区0~区3的范围信息。
设备ID信息包括用于识别移动终端13的标识(ID)。特定于应用层的信息例如包括支付应用的类型信息等。
锚点系统12和移动终端13将从另一方获取的设定信息存储在它们各自的存储器中。
此后,移动终端13激活UWB芯片32,开始下行链路TDoA测距,并扫描来自UWB锚点21-1~21-4的UWB BLINK信号。
在如上所述的设定信息的交换结束并且移动终端13开始下行链路TDoA测距之后,从移动终端13侧或锚点系统12侧断开第一BLE连接的连接,从而第一BLE连接结束。注意,在与移动终端13的第一BLE连接结束之后,锚点系统12再次开始发送第一BLE ADV信号,以搜索除移动终端13以外的其他移动终端13a。
图6是用于解释下行链路TDoA定位开始处理的示图。
如图6中图解所示,下行链路TDoA定位开始处理由在测距区区1中的移动终端13进行。
移动终端13通过基于指示通过下行链路TDoA测距从UWB锚点21-1~21-4发送的BLINK分组的到达时间之间的时间差的时间差信息,和包括在从锚点系统12获取的地图信息中的UWB锚点21-1~21-4的位置信息,进行定位计算,开始它自己的绝对位置的识别。
例如,将描述最容易理解的TDoA的定位原理。例如,半径为从3个UWB锚点21-1~21-3到移动终端13的距离L1~L3的圆的交点被确定在平面上的一个点,从而可以指定移动终端13的位置。然而,由于不能直接从BLINK分组的到达时间获得距离L,因此移动终端13测量从两个UWB锚点21发送的BLINK分组的到达时间之间的时间差。例如,通过使用作为脉冲BLINK分组的传播速度的光速,可以将到达时间的时间差转换为距离。然后,可以通过移动终端13的位置和UWB锚点21的位置几何地表示从到达时间的时间差获得的距离,并且可以在双曲线上指定移动终端13可能存在的位置。
此时,由于UWB锚点21-1~21-4需要以精确的固定时间差发送BLINK分组,因此通过后面参考图7描述的方法来进行同步。
注意,在移动终端13位于测距区区1中的阶段(远方),移动终端13可以根据用例降低接收下行链路BLINK分组的频率并将定位周期抑制得较低,以便抑制功耗。此外,锚点系统12和移动终端13依次重复设备搜索处理(图4)、第一BLE连接处理(图5)和下行链路TDoA定位开始处理(图6),从而能够并行地执行多个移动终端13的定位。此时,由于在测距区区1中进行下行链路TDoA测距,因此锚点系统12可以在没有UWB通信干扰的情况下进行大量移动终端13的同时定位。
将参考图7描述同步UWB锚点21-1~21-4的方法的例子。
首先,如在图7的A中图解所示,将描述在UWB锚点21-2和UWB锚点21-1被布置为彼此相隔距离L12的情况下,使UWB锚点21-1与UWB锚点21-2同步的方法。
如在图7的B中图解所示,UWB锚点21-1在定时T1发送BLINK1,并在定时T1之后4ms的定时T5发送BLINK5。
UWB锚点21-2在从定时T1延迟了到达延迟时段Td12的定时t1接收BLINK1。类似地,UWB锚点21-2在从定时T5延迟的定时t5接收BLINK5。UWB锚点21-2利用它自身的时钟对从定时t1到定时t5的时段Tp15(=4ms)进行计数,并掌握1ms的时钟数。即,1ms的时钟数对应于从定时T1到定时T2的时段Tp12。
UWB锚点21-2可以基于到UWB锚点21-1的距离L12与光速c之间的关系来计算到达延迟时段Td12(=L12/c)。结果,UWB锚点21-2可以基于接收到BLINK1的定时t1、从定时T1到定时T2的时段Tp12以及到达延迟时段Td12来获取发送BLINK2的定时T2(=t1-(Tp12-Td12))。于是,在接收到在定时T1从UWB锚点21-1发送的BLINK1之后,UWB锚点21-2可以在定时T1之后正好1ms的定时T2发送BLINK2。
以类似的方式,UWB锚点21-3可以获得用于发送BLINK3的定时T3,UWB锚点21-4可以获得用于发送BLINK4的定时T4。
这样,在锚点系统12中,可以设定发送BLINK分组的定时,以便使UWB锚点21-1~21-4彼此同步。
图8是用于解释用于将脉冲从UWB锚点21-1~21-4发送到移动终端13的下行链路TDoA的示图。
例如,在UWB锚点21-1作为主锚点的情况下,如在图8的A中图解所示,UWB锚点21-1发送BLINK1,UWB锚点21-2发送BLINK2,UWB锚点21-3发送BLINK3,UWB锚点21-4发送BLINK4。这些BLINK分组的发送是通过广播进行的,并且原则上,连接到UWB锚点21-1~21-4的移动终端13的数量不受限制,可以同时连接到多个(图8中为两个)移动终端13。
如上参考图7所述,由于UWB锚点21-1~21-4是严格同步的,因此可以精确地在每1ms的定时T发送BLINK分组。
即,如图8的B中图解所示,作为主锚点的UWB锚点21-1在定时T1发送BLINK1。然后,UWB锚点21-2在定时T1之后1ms的定时T2发送BLINK2,UWB锚点21-3在定时T2之后1ms的定时T3发送BLINK3,并且UWB锚点21-4在定时T3之后1ms的定时T4发送BLINK4。此后,作为主锚点的UWB锚点21-1在定时T4之后1ms的定时T5重发BLINK1。
然后,移动终端13可以获取从UWB锚点21-1发送的BLINK1的到达时间t0与从UWB锚点21-2~21-4发送的BLINK2~4的到达时间t1~t3之间的时间差Δt1~Δt3。
图8的C图解说明UWB锚点21-1~21-4的时间分配的例子。由于定位所需的UWB通信量较小,如图所示,假设测距间隔被设定为200ms,下行链路TDoA BLINK可以被设定为短至5ms,从而独占时间占用率仅为2.5%。注意,实际的UWB信号突发时段可以被设定得更短。
图9是图解说明锚点系统12和移动终端13之间的TDoA双向通信信道的序列图。
在步骤S11,在锚点系统12和移动终端13之间进行参考图5描述的第一BLE连接处理中的第一BLE通信(OOB)。结果,锚点系统12获取用于指定移动终端13的设备ID信息。
在步骤S12,锚点系统12将移动终端13的设备ID信息和消息存储在下行链路BLINK分组的有效负载中(下行链路Blink上的消息),如图10的A中图解所示,并将设备ID消息和消息发送到移动终端13。
在步骤S13,响应于在步骤S12发送的下行链路BLINK分组,移动终端13将移动终端13的设备ID信息和消息存储在有效负载中(上行链路Blink上的消息),如图10的B中图解所示,并将上行链路BLINK分组发送到锚点系统12。
如上所述,在TDoA双向通信信道中,下行链路BLINK分组和下行链路BLINK分组可以包括数据信息。于是,通过发送包括移动终端13特有的设备ID信息的信息,锚点系统12可以与由设备ID信息指定的移动终端13通信。注意,下行链路BLINK分组和下行链路BLINK分组主要用于控制测距(切换、终止等)的目的,但是例如也可以进行应用层通信。
注意,图10中图解所示的下行链路BLINK分组和上行链路BLINK分组的帧的构成仅仅是例子,本发明不限于该构成。
图11是用于解释上行链路TDoA开始请求通知处理的示图。
如图11中图解所示,当移动终端13从测距区区1进入测距区区2时,进行上行链路TDoA开始请求通知处理。
锚点系统12基于测距时间调度信息定期地扫描从移动终端13发送的上行链路TDoA BLINK分组。
移动终端13可以通过自定位计算来识别移动终端已经从测距区区1进入测距区区2。然后,当识别出进入测距区区2时,移动终端13向锚点系统12发送上行链路TDoA BLINK分组,在上行链路TDoA BLINK分组中,如图12中图解所示,在有效负载中存储移动终端13的设备ID信息和上行链路TDoA开始请求消息。此时,移动终端13基于在连接时从锚点系统12指定的测距时间调度信息,在允许上行链路TDoA定位开始请求的发送的定时发送上行链路TDoA BLINK分组。
图13是用于解释上行链路TDoA开始请求(第一上行链路BLINK)的示图。
如在图13的A中图解所示,当检测到进入测距区区2时,移动终端13原则上向UWB锚点21-1~21-4广播一次上行链路TDoA开始请求BLINK分组,上行链路TDoA开始请求BLINK分组是上行链路BLINK分组的一种。此时,由于存在多个移动终端13在同一定时进入测距区区2的可能性,因此准备多个时隙,并且随机地发送上行链路TDoA开始请求BLINK分组。在图13的A中图解所示的例子中,准备了8ms的8个时隙,并且在第三个时隙中发送上行链路TDoA开始请求BLINK分组。
图13的B图解说明UWB锚点21-1~21-4的时间分配。由于上行链路TDoA开始请求BLINK分组仅用于在开始上行链路TDoA时,从移动终端13通知UWB锚点21-1~21-4,因此有必要确保测距间隔之间的专用区间。在图13的B中图解所示的例子中,对于200ms的测距间隔确保8ms的区间,以便发送上行链路TDoA开始请求BLINK分组。
图14是用于解释上行链路TDoA定位开始请求响应处理的示图。
如图14中图解所示,对位于测距区区2中的移动终端13进行上行链路TDoA定位开始请求响应处理。
锚点系统12通过UWB锚点21-1~21-4接收从移动终端13发送的上行链路TDoA开始请求。锚点系统12将包括在接收到的上行链路TDoA开始请求中的移动终端13的设备ID信息与记录在内部存储器中的已连接设备的信息列表进行对照。
例如,在作为对照的结果移动终端13的设备ID信息已经包括在已连接设备的信息列表中的情况下,锚点系统12在基于测距时间调度信息发送下一个下行链路BLINK分组时,从UWB锚点21-1~21-4发送上行链路TDoA开始响应。例如,如图15中图解所示,移动终端13的设备ID信息和上行链路Blink时隙信息存储在用于发送上行链路TDoA开始响应的下行链路BLINK分组的有效负载中。
同时,在作为对照的结果移动终端13的设备ID信息未包括在已连接设备的信息列表中的情况下,锚点系统12可以通过下行链路BLINK分组进行错误通知。或者,在这种情况下,锚点系统12可以忽略从移动终端13发送的上行链路TDoA开始请求。
注意,还假设除已经发送了上行链路TDoA开始请求的移动终端13以外的其他移动终端13a接收上行链路TDoA开始响应。然而,由于移动终端13a没有进入测距区区2,因此没有发送上行链路TDoA开始请求。于是,该移动终端可以忽略从上行链路TDoA开始响应获取的设备ID信息和上行链路Blink时隙信息。
图16是用于解释上行链路TDoA开始处理的示图。
如图16中图解所示,上行链路TDoA开始处理由位于测距区区2中的移动终端13进行。
移动终端13在从锚点系统12接收的上行链路Blink时隙信息中指定的时隙中向锚点系统12广播BLINK分组。BLINK分组包括移动终端13的设备ID信息。
锚点系统12在UWB锚点21-1~21-4接收从移动终端13发送的BLINK分组。锚点系统12的测距服务器23基于BLINK分组通过上行链路TDoA测距到达UWB锚点21-1~21-4的到达时间的时间差信息和UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。结果,测距服务器23开始识别移动终端13的绝对位置。
此时,即使在进入测距区区2之后,移动终端13也继续接收下行链路BLINK分组。此外,移动终端13发起第二BLE扫描以检测第二BLE ADV信号。
这里,将参考图17描述上行链路TDoA(从移动终端13到UWB锚点21-1~21-4的脉冲发送)。
如在图17的A中图解所示,在上行链路TDoA开始处理中,移动终端13在上行链路Blink时隙信息中指定的时隙中向UWB锚点21-1~21-4发送BLINK分组。在图解所示的例子中,在16个时隙中的第一时隙中发送BLINK分组。
UWB锚点21-1~21-4是严格同步的,并且每个都向测距服务器23通知BLINK分组到达的到达时间。测距服务器23知道UWB锚点21-1~21-4的所有位置信息,并且可以通过检测到达时间之间的时间差来指定移动终端13的绝对位置。注意,用于根据到达时间的时间差来计算位置的计算方法与上面描述的TDoA的定位原理相同。
图17的B图解说明UWB锚点21-1~21-4的时间分配的例子。如图所示,假设测距间隔被设定为200ms,上行链路TDoA BLINK被设定为16ms,并且16个移动终端13的同时定位是可能的。如上所述,在上行链路TDoA中,通信量大于上述DL TDoA中的通信量,但是与后面描述的DS-TWR相比,通信量可以被减少。
图18图解说明UWB锚点21-1~21-4和移动终端13的测距时间调度的例子。
如图18中图解所示,设置5ms作为用于下行链路TDoA BLINK的测距时间,设置16ms作为用于上行链路TDoA BLINK的测距时间,并且设置8ms作为用于上行链路TDoA开始请求BLINK的测距时间。
注意,在测距周期中将下行链路TDoA BLINK、上行链路TDoA BLINK和上行链路TDoA开始请求BLINK的BLINK时段布置在哪里取决于实现。如图中图解所示,可以之间具有间隔地布置它们,或者可以将它们布置在一起。
图19是用于解释应用数据通信的执行处理的示图。
如图19中图解所示,例如,当移动终端13的用户从测距区区2进入测距区区3以便进行支付时,进行应用数据通信的执行处理。
锚点系统12的测距服务器23通过上行链路TDoA定位检测到移动终端13进入测距区区3。锚点系统12指令应用终端22向移动终端13发送第二BLE ADV信号请求,并且应用终端22开始从BLE设备24-2发送第二BLE ADV信号。第二BLE ADV信号包括特定于移动终端13的信息(例如,ADV_DIRECT_IND)。于是,只有移动终端13响应并向锚点系统12发送第二BLE连接的连接请求。结果,在应用终端22的BLE设备24-2和移动终端13之间建立第二BLE连接。
在建立第二BLE连接之后,应用终端22在第二BLE通信路径上与移动终端13进行应用数据通信(例如,支付通信)。
图20是用于解释应用数据通信的终止处理的示图。
如在图20中图解所示,在完成应用数据通信之后,当移动终端13的用户离开测距区区3到测距区区2时,进行应用数据通信的终止处理。
当通过持续的上行链路TDoA定位检测到移动终端13已经离开测距区区3时,锚点系统12的测距服务器23向应用终端22通知移动终端13离开测距区区3。在接收到移动终端13离开的通知时,应用终端22断开与移动终端13的第二BLE连接。
这里,作为另一种模式,应用终端22可以在应用数据通信完成之后立即断开第二BLE连接。或者,当移动终端13的用户在移动终端13上的应用的用户界面上进行结束请求输入等时,可以以该输入作为触发断开第二BLE连接。
注意,取决于用例,还假设移动终端13离开测距区区3到测距区区2然后再次进入测距区区3以进行应用数据通信的情况。在这种情况下,在断开第二BLE连接之后,移动终端13可以再次发起第二BLE扫描以检测第二BLE ADV信号。
图21是用于解释上行链路TDoA测距的终止处理的示图。
如图21中图解所示,当完成应用数据通信的移动终端13的用户离开应用终端22然后离开测距区区2到测距区区1时,进行上行链路TDoA测距的终止处理。
锚点系统12的测距服务器23通过上行链路TDoA定位检测到移动终端13已经离开测距区区3。锚点系统12发送包括移动终端13的设备ID信息和上行链路TDoA结束请求命令的下行链路TDoA BLINK分组。
移动终端13接收下行链路TDoA BLINK分组,并获取包括在下行链路TDoA BLINK分组中的上行链路TDoA结束请求命令。然后,移动终端13在发送下一个上行链路TDoA BLINK分组时在上行链路TDoA BLINK分组上发送上行链路TDoA结束响应消息,并且此后停止发送上行链路TDoA BLINK分组。
当接收到上行链路TDoA结束响应消息时,锚点系统12开放测距时间调度中用于上行链路TDoA BLINK的时隙。
在停止上行链路TDoA BLINK之后,移动终端13通过接收下行链路TDoA BLINK分组再次开始自定位。
例如,此后,在移动终端13再次进入测距区区2的情况下,再次执行在上述上行链路TDoA开始请求通知处理(图11)之后的处理。
图22是用于解释下行链路TDoA测距的终止处理的示图。
如图22中图解所示,当移动终端13的用户离开测距区区1到测距区区0时,进行下行链路TDoA测距的终止处理。
当通过下行链路TDoA测距检测到到测距区区0的离开时,移动终端13结束下行链路TDoA测距。当结束下行链路TDoA测距时,移动终端13可以通过使用第三OOB通信手段(无线保真(WiFi)、移动网络运营商(MNO)网络等),向锚点系统12通知下行链路TDoA测距的结束。注意,在不存在第三OOB通信手段的情况下,移动终端13可以不提供知下行链路TDoA测距的结束的通知。
在向移动终端13提供通过第三OOB通信手段的下行链路TDoA测距结束的通知的情况下,锚点系统12立即清除移动终端13的连接信息。另一方面,在没有向移动终端13提供通过第三OOB通信手段的下行链路TDoA测距结束的通知的情况下,锚点系统12在自连接以来经过一段时间段(例如,1小时)之后清除移动终端13的连接信息。
如上所述,在支付处理系统11中,可以针对按照与应用终端22的距离和范围设定的测距区区1~区3中的每一个来切换定位方法。例如,在作为远方宽广区域的测距区区1中,通过下行链路TDoA方法在移动终端13侧进行定位。此外,在比测距区区1更靠近应用终端22的测距区区2中,移动终端13向锚点系统12侧通知进入到测距区区2,并且通过上行链路TDoA方法在锚点系统12侧进行定位。然后,当移动终端13进入作为进行支付通信的位置附近的狭窄区域的测距区区3时,应用终端22通过BLE通信进行支付数据通信。
为了进行这种定位方法的切换和操作控制所需的通信,通过在下行链路BLINK分组和上行链路BLINK分组中包括移动终端13特有的设备ID信息来进行双向通信。然后,组合并按照移动终端13的位置切换移动终端13的自定位和锚点系统12侧的移动终端13的定位,从而可以解决UWB数据通信时的干扰问题、UWB距离测量通信时的干扰问题,以及UWB和BLE链路预算问题。结果,在支付处理系统11中,锚点系统12可以与大量移动终端13进行连接和支付处理。
<支付处理的处理例子>
将参考在图23~图25中图解所示的序列图来描述在支付处理系统11中执行的支付处理。
在步骤S21,移动终端13开始第一BLE扫描。
在步骤S22,锚点系统12发送第一BLE ADV信号。
在步骤S23,移动终端13响应于接收到在步骤S22从锚点系统12发送的第一BLEADV信号,向锚点系统12发送连接请求。
在步骤S24,在锚点系统12和移动终端13之间进行第一BLE通信,并且进行测距设定、地图信息的获取、设备ID信息的交换等。然后,移动终端13开始下行链路TDoA定位。
在步骤S25,锚点系统12断开与移动终端13的第一BLE通信。
在步骤S26,锚点系统12例如以如上所述的每1ms的定时从UWB锚点21-1~21-4发送下行链路BLINK分组。
在步骤S27,移动终端13基于从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组到达移动终端13的到达时间之间的时间差以及UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。
此后,类似地,重复进行从UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组的发送和移动终端13的定位计算。然后,当通过基于在步骤S28从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组、在步骤S29进行的定位计算检测到移动终端13进入测距区区2时,处理进行到步骤S30。
在步骤S30,移动终端13向锚点系统12发送其中在有效负载中存储移动终端13的设备ID信息和上行链路TDoA开始请求消息的上行链路TDoA BLINK分组(图12)。
在步骤S31,响应于接收到在步骤S30发送的上行链路TDoA BLINK分组,锚点系统12发送包括上行链路TDoA开始响应的下行链路BLINK分组。如在上述的图15中图解所示,设备ID信息和上行链路Blink时隙信息存储在下行链路BLINK分组的有效负载中。
在步骤S32,移动终端13开始第二BLE扫描。
在步骤S33,移动终端13发送上行链路TDoA BLINK分组。
在步骤S34,在锚点系统12中,测距服务器23基于从移动终端13发送的上行链路TDoA BLINK分组到达UWB锚点21-1~21-4的到达时间之间的时间差和UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。
此后,重复进行来自UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组的发送(步骤S35)、来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的发送(步S36)以及测距服务器23的定位计算。然后,基于在步骤S37从移动终端13发送的上行链路TDoA BLINK分组,当通过在步骤S38执行的定位计算检测到移动终端13已经进入测距区区3时,处理进行到步骤S39。
在步骤S39,在锚点系统12中,应用终端22从BLE设备24-2发送第二BLE ADV信号。
在步骤S40,响应于接收到在步骤S39发送的第二BLE ADV信号,移动终端13向锚点系统12发送第二BLE连接的连接请求。结果,在应用终端22的BLE设备24-2和移动终端13之间建立第二BLE连接。
在步骤S41,在锚点系统12和移动终端13之间进行第二BLE通信,并且进行应用数据通信(例如,支付通信)。
然后,当应用数据通信结束时,重复进行来自UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组的发送(步骤S42)、来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的发送(步骤S43)以及测距服务器23的定位计算。此后,当通过在步骤S44进行的定位计算检测到移动终端13已经离开测距区区3时,处理进行到步骤S45。
在步骤S45,锚点系统12断开与移动终端13的第二BLE连接。
在步骤S46中,移动终端13开始第二BLE扫描,并且重复进行来自UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组的发送(步骤S47)、来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的发送(步骤S48)以及测距服务器23的定位计算(步骤S49)。
然后,响应于在步骤S50从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组,当基于在步骤S51从移动终端13发送的上行链路TDoA BLINK分组、通过在步骤S52进行的定位计算检测到移动终端13已经离开测距区区2时,处理进行到步骤S53。
在步骤S53,锚点系统12向移动终端13发送包括移动终端13的设备ID信息和上行链路TDoA结束请求命令的下行链路TDoA BLINK分组。
在步骤S54,响应于接收到在步骤S53发送的上行链路TDoA结束请求命令,移动终端13向锚点系统12发送包括上行链路TDoA结束响应消息的上行链路TDoA BLINK分组。
在步骤S55,响应于在步骤S54发送的上行链路TDoA结束响应消息的接收,锚点系统12开放测距时间调度中用于上行链路TDoA BLINK的时隙。
在步骤S56,在停止上行链路TDoA测距和第二BLE扫描之后,移动终端13通过接收下行链路TDoA BLINK分组再次开始自定位。
此后,重复进行来自UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组的发送(步骤S57)和移动终端13的定位计算(步骤S58)。然后,当基于在步骤S60从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组、通过在步骤S61进行的定位计算检测到移动终端13已经离开并进入测距区区1时,处理进行到步骤S62。
在步骤S62,移动终端13通过第三OOB通信手段向锚点系统12通知下行链路TDoA测距的结束。
在步骤S63,移动终端13结束下行链路TDoA测距并开始第一BLE扫描。
在步骤S64,锚点系统12清除移动终端13的连接信息。
<异常系统处理>
图26和图27是用于解释在支付处理系统11中假设的异常系统处理的示图。
如图26中图解所示的移动终端13-1那样,在离开测距区区1到测距区区0之后立即返回到测距区区1的情况下,设想以下情况:在锚点系统12清除移动终端13-1的连接信息之前,移动终端13-1再次进入测距区区1。在这种情况下,在移动终端13-1完成下行链路TDoA测距之后,在锚点系统12清除移动终端13-1的连接信息之前再次进入测距区区1的情况下,只需在重新连接时重写移动终端13的连接信息。
如图26中图解所示的移动终端13-2那样,设想以下情况:移动终端从测距区区0进入测距区区1,并返回到测距区区0而不进入测距区区2。在这种情况下,移动终端13-2只需要通过第三OOB通信手段向锚点系统12通知下行链路TDoA测距的结束通知,或者锚点系统12侧只需要在连接之后经过一段时间(例如,1小时)之后清除移动终端13-2的连接信息。
如图26中图解所示的移动终端13-3那样,设想以下情况:在从测距区区1进入测距区区2之后,移动终端返回到测距区区1而不进入测距区区3。在这种情况下,由于锚点系统12可以通过上行链路TDoA测距检测到移动终端13-3已经离开测距区区1,因此只需要进行上述上行链路TDoA测距终止处理(图21)。
如图27中图解所示的移动终端13-1和13-2那样,设想用户拥有与支付应用对应的多个移动终端13的情况。在这种情况下,可以通过使用应用终端22的显示器等提供用户拥有多个移动终端13的通知,并且可以使用户选择移动终端13来执行支付。或者,当检测到与诸如检票机之类的支付应用对应的多个移动终端13时,可以进行错误通知。
另外,在可以通过UL TDoA定位检测到多个移动终端13实际上位于测距区区3中的情况下,可以按照应用的要求实现如上所述的由用户进行选择的响应或者通知错误的响应。
顺便提及,假设多个移动终端13由用户保持在不同的地方,例如,假设移动终端13-1用手拿着而移动终端13-2放在背包中。在这种情况下,由于在移动终端13-1和移动终端13-2之间存在位置差,因此可能存在移动终端13-1进入测距区区3而移动终端13-2留在测距区区2中的状况。于是,在这种情况下,由于锚点系统12可以掌握移动终端13-1和13-2的轨迹,因此可以认为同一用户拥有在测距区区2中显示相同轨迹的那些移动终端,并且可以采取与如上所述移动终端13-1和13-2同时进入测距区区3的情况类似的措施。
<移动终端的状态机>
图28是图解说明移动终端13的状态机的示图。
当移动终端13接通电源时,它转变为空闲状态,并且当BLE芯片31被启用时,移动终端13转变为进行第一BLE扫描以搜索锚点系统12的锚点搜索状态。
在锚点搜索状态下,当BLE芯片31被禁用时,移动终端13返回到空闲状态,而当建立第一BLE连接并且完成下行链路TDoA测距的准备时,移动端13转变为下行链路TDoA状态。
在下行链路TDoA状态下,当移动终端13离开测距区区1时,移动终端13返回到下行链路TDoA状态,而当进入测距区区2并且完成用于请求开始上行链路TDoA定位的通信时,移动终端转变为上行链路TDoA状态。
在上行链路TDoA状态下,当移动终端13离开测距区区2时,移动终端13返回到上行链路TDoA状态,而当建立第二BLE连接时,移动终端13转变为数据通信状态。
在数据通信状态下,当移动终端13离开测距区区3时,移动终端13返回到上行链路TDoA状态。
<包括多个应用终端的构成例子>
图29图解说明包括两个应用终端22a和22b的构成例子。
例如,即使在锚点系统12包括多个应用终端22的构成中,也类似地进行上面描述的设备搜索处理(图4)、BLE连接处理(图5)、下行链路TDoA定位开始处理(图6)、上行链路TDoA开始请求通知处理(图11)、上行链路TDoA定位开始请求响应处理(图14)和上行链路TDoA开始处理(图16)。
这里,将描述在锚点系统12包括多个应用终端22的构成中,当移动终端13进入测距区区3时进行的应用数据通信的执行处理。
如图29中图解所示,在锚点系统12包括两个应用终端22a和22b的构成中,需要适当地在两个应用终端22a和22b与多个移动终端13之间进行配对。
锚点系统12可以通过上行链路TDoA测距来识别哪个移动终端13已经进入哪个测距区区3。于是,可以如下容易地实现适当的配对。
锚点系统12通过上行链路TDoA测距检测到移动终端13-1已经进入其中安装了应用终端22a的测距区区3a。因而,锚点系统12指令应用终端22a向移动终端13-1发送第二BLEADV信号请求,并且应用终端22a开始发送第二BLE ADV信号。
该第二BLE ADV信号包含特定于移动终端13-1的信息(例如,ADV_DIRECT_IND),并且只有移动终端13-1响应并向锚点系统12发送第二BLE连接的连接请求。结果,在应用终端22a的BLE设备24a-2和移动终端13-1之间建立第二BLE连接。在建立第二BLE连接之后,应用终端22a在第二BLE通信路径上与移动终端13-1进行应用数据通信(例如,支付通信)。
同时,当在应用终端22a和移动终端13-1之间正在执行应用数据通信时,锚点系统12检测到移动终端13-2已经进入其中安装了应用终端22b的测距区区3b。因而,锚点系统12指令应用终端22b向移动终端13-2发送第二BLE ADV信号请求,并且应用终端22b开始发送第二BLE ADV信号。
该第二BLE ADV信号包含特定于移动终端13-2的信息(例如,ADV_DIRECT_IND),并且只有移动终端13-2响应并向锚点系统12发送第二BLE连接的连接请求。结果,在应用终端22b的BLE设备24b-2和移动终端13-2之间建立第二BLE连接。在建立第二BLE连接之后,应用终端22b在第二BLE通信路径上与移动终端13-2进行应用数据通信(例如,支付通信)。
<支付处理系统的第二构成例子>
图30是图解说明应用本技术的支付处理系统的第二实施例的构成例子的框图。
在图30中图解所示的支付处理系统11A中,与图1中的支付处理系统11的构成相同的构成由相同的附图标记表示,并省略其详细描述。即,支付处理系统11A与图1的支付处理系统11的共同之处在于,锚点系统12A包括4个UWB锚点21-1~21-4、应用终端22和测距服务器23,并且应用终端22包括BLE设备24。
然后,在支付处理系统11A中,锚点系统12A具有与图1的支付处理系统11不同的构成,因为测距服务器23包括UWB数据通信锚点25。
UWB数据通信锚点25与移动终端13进行使用UWB带内通信的应用数据通信。例如,UWB带内通信适合于在诸如检票口之类需要高速通信的用例中使用。
将参考图31描述在支付处理系统11A中在测距区区0~区3的每一中进行的处理。
在测距区区0~区2中进行与参考图2描述的处理类似的处理。
然后,当移动终端13进入其中进行支付通信的测距区区3(附近的狭窄区域)时,向应用终端22提供进入到测距区区3的通知。应用终端22通过UWB数据通信锚点25的UWB带内通信来进行支付数据通信(例如,在检票口的车费支付)。
将参考图32描述锚点系统12A和移动终端13的构成例子以及锚点系统12A和移动终端13之间的数据流。
如参考图30所述,锚点系统12A包括UWB锚点21-1~21-4、应用终端22、测距服务器23、BLE设备24和UWB数据通信锚点25。
如参考图3所述,移动终端13包括BLE芯片31、UWB芯片32、eSE芯片33、设备主机34、测距软件库35和支付应用36。
BLE芯片31与BLE设备24进行第一BLE通信。
UWB芯片32与UWB锚点21-1~21-4进行UWB通信。UWB芯片32将上行链路TDoA BLINK分组发送到UWB锚点21-1~21-4,并且接收从UWB锚点21-1~21-4发送的下行链路BLINK分组。
此外,UWB芯片32与UWB数据通信锚点25进行使用UWB带内通信的应用数据通信,并且直接与eSE芯片33的NFC小程序37交换数据。即,在使用UWB带内通信的应用数据通信中,可以在不经过支付应用36的情况下高速交换数据。
设备主机34执行通过切换用于测量移动终端13的位置的定位方法来进行定位的定位应用,并且在移动终端13位于测距区区1中时进行定位。
图33是用于解释使用UWB带内通信的应用数据通信的执行处理的示图。
例如,在支付处理系统11A中,类似于图1中的支付处理系统11进行上面描述的设备搜索处理(图4)、BLE连接处理(图5)、下行链路TDoA定位开始处理(图6)、上行链路TDoA开始请求通知处理(图11)、上行链路TDoA定位开始请求响应处理(图14)和上行链路TDoA开始处理(图16)。
如图33中图解所示,当移动终端13进入测距区区3时,进行使用UWB带内通信的应用数据通信的执行处理。
锚点系统12A的测距服务器23通过上行链路TDoA定位检测到移动终端13进入测距区区3。锚点系统12A通过使用TDoA双向通信信道向移动终端13发送应用数据通信开始命令。该命令包括数据通信所需的信息,比如UWB数据通信锚点25的MAC地址和前导码模式。
当在TDoA双向通信信道上接收到应用数据通信开始消息时,移动终端13在TDoA双向通信信道上返回应用数据通信开始响应。然后,移动终端13转变为UWB数据通信状态,并等待来自应用终端22的UWB数据通信锚点25的UWB数据分组。
锚点系统12A向应用终端22通知UWB数据通信所需的信息,比如移动终端13的MAC地址,并且还指令移动终端13开始应用数据通信。
应用终端22通过UWB带内通信与移动终端13进行通过UWB数据通信锚点25的应用数据通信(例如,支付通信)。在这种情况下,为了避免对上行链路TDoA测距和下行链路TDoA测距的干扰,在测距时间调度上设置数据可通信区间,并且应用终端22和移动终端13仅在该数据可通信区间中在UWB带内进行应用数据通信。
图34是图解说明包括UWB带内应用数据通信期间的带内数据通信区间的测距时间调度的例子的示图。
在支付处理系统11A中,测距间隔(200ms)被划分为测距区间(35ms)、数据通信区间(160ms)和保护时间区间(5ms),并且在数据通信时隙内的任意定时相互进行数据通信。
在支付处理系统11A中,UWB数据通信锚点25和移动终端13可以仅在数据通信区间中开始数据通信,并且禁止在保护时间区间和测距区间中的发送。
例如,由于数据通信速率快至6.81Mbps并且通信时间短(例如,DMD和RSP小于或等于1ms),因此即使在任何定时在UWB锚点21-1~21-4和移动终端13之间进行数据通信,干扰的概率也低。另外,在高脉冲重复频率(HPRF)期间,数据通信速率变为27.24Mbps,并且干扰概率进一步降低。
另外,通过针对每对UWB数据通信锚点25和移动终端13变更前导码的模式,可以避免来自其他对的分组的错误接收。
注意,即使在支付处理系统11A包括多个应用终端22的构成中,也可以类似于参考图29的以上描述,容易地应对应用数据通信的执行处理。
图35是用于解释UWB带内通信期间的应用数据通信的终止处理的示图。
如在图35中图解所示,UWB带内通信期间的应用数据通信的终止处理是在应用数据通信完成之后,当移动终端13的用户离开测距区区3到测距区区2时进行的。
例如,在应用数据通信完成之后,应用终端22向锚点系统12A通知应用数据通信的完成。然后,当通过持续的上行链路TDoA定位检测到移动终端13离开测距区区3时,锚点系统12A使用TDoA双向通信信道向移动终端13通知应用数据通信结束命令。
在接收到应用数据通信结束通知时,移动终端13结束UWB数据通信,并使用TDoA双向通信信道向锚点系统12A返回应用数据通信结束响应。
此后,在支付处理系统11A中,类似于图1中的支付处理系统11进行上面描述的上行链路TDoA测距的终止处理(图21)和下行链路TDoA测距的终止处理(图22)。
图36是图解说明在支付处理系统11A中执行的支付处理的序列图。
例如,类似于支付处理系统11进行上述从图23的步骤S21到图24的步骤S38的处理。然后,在支付处理系统11A中,当通过在步骤S38进行的定位计算检测到移动终端13进入测距区区3时,处理进行到步骤S71。
在步骤S71,锚点系统12A通过使用TDoA双向通信信道向移动终端13发送应用数据通信开始命令。
在步骤S72,响应于接收到在步骤S71发送的应用数据通信开始消息,移动终端13在TDoA双向通信信道上返回应用数据通信开始响应。
在步骤S73,移动终端13转变为UWB数据通信状态,并等待来自应用终端22的UWB数据通信锚点25的UWB数据分组。
在步骤S74,通过应用终端22的UWB数据通信锚点25与移动终端13之间的UWB带内通信来进行应用数据通信(例如,支付通信)。
然后,当使用UWB带内通信的应用数据通信结束时,重复进行来自UWB锚点21-1~21-4的下行链路BLINK分组(步骤S75)、来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的发送(步骤S76)以及测距服务器23的定位计算。此后,当通过在步骤S77进行的定位计算检测到移动终端13已经离开测距区区3时,处理进行到步骤S78。
在步骤S78,锚点系统12A通过使用TDoA双向通信信道向移动终端13通知应用数据通信结束命令。
在步骤S79,响应于接收到在步骤S78发送的应用数据通信结束通知,移动终端13结束UWB数据通信,并且使用TDoA双向通信信道向锚点系统12A返回应用数据通信结束响应。
此后,与支付处理系统11类似,进行上面描述的图24的步骤S49及之后的处理。
图37是用于详细解释在图36的步骤S74中进行的UWB带内应用数据通信处理的序列图。
在步骤S101,在测距服务器23、UWB锚点21-1~21-4、UWB数据通信锚点25和移动终端13之间,在从测距区区0进入测距区区1并经由下行链路TDoA进入测距区区2之后,进行测距区区2中的上行链路TDoA测距。
在步骤S102,UWB锚点21-1~21-4向移动终端13发送下行链路BLINK分组。
在步骤S103,响应于接收到在步骤S102发送的下行链路BLINK分组,移动终端13向UWB锚点21-1~21-4发送上行链路TDoA BLINK分组。
在步骤S104,UWB锚点21-1~21-4向测距服务器23提供指示来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的到达时间的时间信息。
在步骤S105,测距服务器23基于上行链路TDoA BLINK分组到达UWB锚点21-1~21-4的到达时间之间的时间差和UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。然后,当检测到移动终端13已经进入测距区区3时,测距服务器23请求UWB锚点21-1~21-4开始发送应用数据通信开始命令。
在步骤S106,UWB锚点21-1~21-4使用TDoA双向通信信道向移动终端13发送应用数据通信开始命令。该命令包括数据通信所需的信息,比如UWB数据通信锚点25的MAC地址和前导码模式。
在步骤S107,当在TDoA双向通信信道中接收到应用数据通信开始命令时,移动终端13在TDoA双向通信信道上返回应用数据通信开始响应。
在步骤S108,移动终端13转变为UWB数据通信状态,并等待来自应用终端22的UWB数据通信锚点25的UWB数据分组。
在步骤S109,UWB锚点21-1~21-4向测距服务器23提供指示来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的到达时间的时间信息以及接收到应用数据通信开始响应的通知。
在步骤S110,测距服务器23基于上行链路TDoA BLINK分组到达UWB锚点21-1~21-4的到达时间之间的时间差和UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。然后,测距服务器23请求UWB数据通信锚点25开始应用数据通信。
在步骤S111,通过移动终端13和UWB数据通信锚点25之间的UWB带内通信来进行应用数据通信(例如,支付通信)。
然后,当应用数据通信结束时,在步骤S112,UWB数据通信锚点25向测距服务器23通知应用数据通信已经完成。
在步骤S113,UWB锚点21-1~21-4向移动终端13发送下行链路BLINK分组。
在步骤S114,响应于接收到在步骤S113发送的下行链路BLINK分组,移动终端13向UWB锚点21-1~21-4发送上行链路TDoA BLINK分组。
在步骤S115,UWB锚点21-1~21-4向测距服务器23提供指示来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的到达时间的时间信息。
在步骤S116,测距服务器23基于上行链路TDoA BLINK分组到达UWB锚点21-1~21-4的到达时间之间的时间差和UWB锚点21-1~21-4的位置信息来进行定位计算。然后,当检测到移动终端13已经离开测距区区3时,测距服务器23请求UWB锚点21-1~21-4开始发送应用数据通信结束命令。
在步骤S117,UWB锚点21-1~21-4使用TDoA双向通信信道向移动终端13发送应用数据通信结束命令。
在步骤S118,当在TDoA双向通信信道中接收到应用数据通信结束命令时,移动终端13在TDoA双向通信信道上返回应用数据通信结束响应。
在步骤S119,移动终端13转变为UWB数据接收等待结束状态。
在步骤S120中,UWB锚点21-1~21-4向测距服务器23提供指示来自移动终端13的上行链路TDoA BLINK分组的到达时间的时间信息和接收到应用数据通信结束响应的通知。
图38是详细图解说明在图37的步骤S111进行的应用数据通信处理的序列图。
在上述步骤S110,当测距服务器23请求UWB数据通信锚点25开始应用数据通信时,处理进行到步骤S131。
在步骤S131,UWB数据通信锚点25向移动终端13的UWB芯片32发送轮询命令。
在步骤S132,UWB芯片32接收在步骤S131发送的轮询命令,并将轮询命令提供给eSE芯片33。
在步骤S133,eSE芯片33基于轮询命令执行NFC小程序37,并进行诸如FeliCa之类的支付处理。
在步骤S134,作为在步骤S133基于轮询命令进行的支付处理的结果,eSE芯片33向UWB芯片32提供轮询响应。
在步骤S135,UWB芯片32将在步骤S134提供的轮询响应发送到UWB数据通信锚点25。
在步骤S136,UWB数据通信锚点25响应于在步骤S135发送的轮询响应,向UWB芯片32发送请求服务命令。
在步骤S137,UWB芯片32接收在步骤S136发送的请求服务命令,并将该请求服务命令提供给eSE芯片33。
在步骤S138,eSE芯片33基于请求服务命令执行NFC小程序37,并进行FeliCa支付处理。
在步骤S139,作为在步骤S138基于请求服务命令进行的支付处理的结果,eSE芯片33向UWB芯片32提供请求服务响应。
在步骤S140,UWB芯片32将在步骤S139提供的请求服务响应发送到UWB数据通信锚点25。
在步骤S141,UWB数据通信锚点25向UWB芯片32发送写入命令。
在步骤S142,UWB芯片32接收在步骤S141发送的写入命令,并将该写入命令提供给eSE芯片33。
在步骤S143中,eSE芯片33按照在步骤S142提供的写入命令进行写入处理。
在步骤S144,eSE芯片33向UWB芯片32提供写入响应,作为对步骤S143中的写入的响应。
在步骤S145,UWB芯片32将在步骤S144提供的写入响应发送到UWB数据通信锚点25。
此后,处理进行到上述步骤S112,并且UWB数据通信锚点25向测距服务器23通知应用数据通信已经完成。注意,在上面的描述中,作为例子描述了FeliCa的序列,但是在类似的过程中可以执行诸如Mifare之类的其他NFC应用。
<支付处理系统的第三构成例子>
图39是图解说明应用本技术的支付处理系统的第三实施例的构成例子的框图。
在图39中图解所示的支付处理系统11B中,与图1中的支付处理系统11的构成相同的构成用相同的附图标记表示,并省略其详细描述。即,支付处理系统11B与图1的支付处理系统11的共同之处在于,锚点系统12B包括应用终端22和测距服务器23,应用终端22包括BLE设备24-1,测距服务器23包括BLE设备24-2。
然后,支付处理系统11B具有与图1的支付处理系统11不同的构成,因为锚点系统12B包括4个UWB锚点21B-1~21B-4。
UWB锚点21B-1~21B-4通过使用DS-TWR的安全测距与位于测距区区2中的移动终端13通信。
将参考图39描述DS-TWR开始请求通知处理。
例如,在支付处理系统11B中,与图1中的支付处理系统11类似地进行上面描述的设备搜索处理(图4)、BLE连接处理(图5)和下行链路TDoA定位开始处理(图6)。
如图39中图解所示,当移动终端13从测距区区1进入测距区区2时进行DS-TWR开始请求通知处理。
锚点系统12B基于测距时间调度信息定期地扫描从移动终端13发送的上行链路TDoA BLINK分组。
移动终端13可以通过自定位计算识别移动终端已经从测距区区1进入测距区区2。然后,当识别出进入到测距区区2时,如图40中图解所示,移动终端13向锚点系统12B发送上行链路BLINK分组,在该上行链路BLINK分组中,移动终端13的设备ID信息和DS-TWR开始请求消息(模式变更请求消息)存储在有效负载中。此时,移动终端13基于在连接时从锚点系统12B指定的测距时间调度信息,在允许发送上行链路DS-TWR定位开始请求的定时发送上行链路BLINK分组。
图41是用于解释DS-TWR开始请求的示图。
如在图41的A中图解所示,当检测到进入测距区区2时,移动终端13原则上向UWB锚点21B-1~21B-4广播一次DS-TWR开始请求BLINK分组,DS-TWR开始请求BLINK分组是上行链路BLINK分组的一种。此时,类似于上面参考图13的A的描述,准备多个时隙,并且随机发送DS-TWR开始请求BLINK分组。
图13的B图解说明UWB锚点21-1~21-4的时间分配。在DS-TWR开始请求BLINK分组的发送中,类似于上面参考图13的B的描述,在测距间隔之间确保专用区间。
将参考图42描述DS-TWR定位开始请求响应处理。
如图42中图解所示,对位于测距区区2中的移动终端13进行DS-TWR定位开始请求响应处理。
锚点系统12B在UWB锚点21B-1~21B-4接收来自移动终端13的DS-TWR开始请求。锚点系统12B将包括在接收的DS-TWR开始请求分组中的移动终端13的设备ID信息与记录在内部存储器中的已连接设备的信息列表进行对照。
例如,在作为对照的结果、移动终端13的设备ID信息已经包括在已连接设备的信息列表中的情况下,锚点系统12B在基于测距时间调度信息发送下一个下行链路BLINK分组时,从UWB锚点21-1~21-4发送DS-TWR开始响应。例如,如图43中图解所示,移动终端13的设备ID信息和DS-TWR所需的信息存储在用于发送DS-TWR开始响应的下行链路BLINK分组的有效负载中。
同时,在作为对照的结果、移动终端13的设备ID信息未包括在已连接设备的信息列表中的情况下,锚点系统12B可以通过下行链路BLINK分组进行错误通知。或者,在这种情况下,锚点系统12B可以忽略从移动终端13发送的DS-TWR开始请求。
注意,还假设除已经发送了DS-TWR开始请求的移动终端13以外的其他移动终端13a接收DS-TWR开始响应。然而,由于移动终端13a没有进入测距区区2,因此没有发送DS-TWR开始请求。于是,可以忽略从DS-TWR开始响应获取的设备ID信息和上行链路Blink时隙信息。
图44是用于解释DS-TWR开始处理的示图。
如图44中图解所示,DS-TWR开始处理由位于测距区区2中的移动终端13进行。
移动终端13与UWB锚点21B-1~21B-4执行DS-TWR。此时也可以应用安全测距。
UWB锚点21B-1~21B-4可以同时(在同一会话内)与多个移动终端13进行通过多播的TWR。
锚点系统12B基于距离L1~L4(UWB锚点21B-1~21B-4中的每一个与移动终端13之间的距离)和UWB锚点21B-1~21B-4的位置信息来进行定位计算,距离L1~L4是UWB锚点21B-1~21B-4的距离测量结果。结果,测距服务器23开始识别移动终端13的绝对位置。
此时,即使在进入测距区区2之后,移动终端13也继续接收下行链路BLINK分组。此外,移动终端13发起第二BLE扫描以检测第二BLE ADV信号。
图45是用于解释应用数据通信的执行处理的示图。
如图45中图解所示,例如,当移动终端13的用户从测距区区2进入测距区区3以便进行支付时,进行应用数据通信的执行处理。
锚点系统12B的测距服务器23通过DS-TWR定位检测到移动终端13进入测距区区3。锚点系统12B指令应用终端22向移动终端13发送第二BLE ADV信号请求,并且应用终端22开始从BLE设备24-2发送第二BLE ADV信号。第二BLE ADV信号包括特定于移动终端13的信息(例如ADV_DIRECT_IND)。于是,只有移动终端13响应并向锚点系统12B发送第二BLE连接的连接请求。结果,在应用终端22的BLE设备24-2和移动终端13之间建立第二BLE连接。
在建立第二BLE连接之后,应用终端22在第二BLE通信路径上与移动终端13进行应用数据通信(例如,支付通信)。
图46是用于解释应用数据通信的终止处理的示图。
如图46所示,当移动终端13的用户在完成应用数据通信之后离开测距区区3到测距区区2时,进行应用数据通信的终止处理。
当通过持续的DS-TWR定位检测到移动终端13离开测距区区3时,锚点系统12B的测距服务器23向应用终端22通知移动终端13离开测距区区3。
在接收到移动终端13离开通知时,应用终端22断开与移动终端13的第二BLE连接。
这里,作为另一种模式,应用终端22可以在应用数据通信完成之后立即断开第二BLE连接。或者,当移动终端13的用户在移动终端13上的应用的用户界面上进行结束请求输入等时,可以以该输入作为触发断开第二BLE连接。
注意,取决于用例,还假设移动终端13离开测距区区3到测距区区2然后再次进入测距区区3以进行应用数据通信的情况。在这种情况下,在断开第二BLE连接之后,移动终端13可以再次发起第二BLE扫描以检测第二BLE ADV信号。
图47是用于解释DS-TWR的终止处理的示图。
如图47中图解所示,当完成应用数据通信的用户与移动终端13一起离开应用终端22然后离开测距区区2到测距区区1时,进行DS-TWR的终止处理。
锚点系统12B的测距服务器23通过DS-TWR定位检测到移动终端13离开区3。锚点系统12B的测距服务器23向UWB锚点21B-1~21B-4通知结束对于移动终端13的DS-TWR的指令。UWB锚点21B-1~21B-4向移动终端13通知DS-TWR协议中的结束。
在从UWB锚点21B-1~21B-4中的每一个接收到DS-TWR结束的通知时,移动终端13结束与UWB锚点21B-1~21B-4的DS-TWR。然后,在终止DS-TWR之后,移动终端13通过接收下行链路TDoA BLINK分组再次开始自定位。
例如,此后,在移动终端13再次进入测距区区2的情况下,再次执行在上述上行链路TDoA开始请求通知处理(图11)之后的处理。另外,与将上行链路TDoA应用于测距区区2的情况类似地进行在下行链路TDoA测距的终止处理(图22)之后的处理。
图48图解说明在测距区区2中进行DS-TWR的情况下UWB锚点21B-1~21B-4和移动终端13的测距时间调度的例子。
如图48中图解所示,设置5ms作为用于下行链路TDoA BLINK的测距时间,设置16ms作为用于DS-TWR BLINK的测距时间,并且设置8ms作为用于DS-TWR开始请求BLINK的测距时间。
另外,在图48中图解所示的例子中,在测距区区2中进行DS-TWR的移动终端13的数量为8。然后,对于UWB锚点21B-1~21B-4中的每一个设置20ms的DS-TWR测距时间,并且设置总共80ms的DS-TWR测距时间。例如,当在测距区区2中进行DS-TWR的移动终端13的数量增加时,按照该增加来增加用于DS-TWR的测距时间。例如,在测距区区2中进行DS-TWR的移动终端13的数量为16的情况下,设置总共160ms的DS-TWR测距时间。
<支付处理系统的第四构成例子>
图49是图解说明应用本技术的支付处理系统的第四实施例的构成例子的框图。
在图49中图解所示的支付处理系统11C中,与图1中的支付处理系统11的构成相同的构成用相同的附图标记表示,并将省略其详细描述。
支付处理系统11C包括与图1中的锚点系统12类似地构成的锚点系统12a和锚点系统12b,还包括测距调解服务器26。即,支付处理系统11C被配置为使得锚点系统12a的支付应用和锚点系统12b的支付应用彼此靠近地存在,并且一些测距区彼此重叠。
锚点系统12a包括4个UWB锚点21a-1~21a-4、应用终端22a、测距服务器23a、BLE设备24a-2和BLE设备24a-1。锚点系统12b包括4个UWB锚点21b-1~21b-4、应用终端22b、测距服务器23b、BLE设备24b-2和BLE设备24b-1。
然后,在支付处理系统11C中,锚点系统12a的应用终端22a和锚点系统12b的应用终端22b经由网络接口连接到测距调解服务器26。
测距调解服务器26具有调解锚点系统12a和锚点系统12b的测距时间调度的定时的功能。注意,UWB锚点21a-1~21a-4和UWB锚点21b-1~21b-4可以监测其他支付应用的UWB信号以调整测距时间调度。
在如上所述构成的支付处理系统11C中,附近存在多个不同的支付应用(在图49中,图解示出了两个不同的支付应用)。于是,即使叠加了用于相应支付应用的不同测距会话,测距调解服务器26也调解UWB无线通信以使其彼此不重叠,从而可以支持相应的支付应用。
然而,在锚点系统12a的测距区区3a和锚点系统12b的测距区区3b彼此重叠的情况下,假设不能同时进行不同的应用数据通信。于是,优选的是通过避免锚点系统12a的测距区区3a和锚点系统12b的测距区区3b之间的重叠来构成支付处理系统11C。
图50是图解说明支付处理系统11C中的测距时间调度的例子的示图。
如图50中图解所示,同一移动终端13可以同时具有多个测距会话。然后,由于UWB分组的通信量小,因此即使附近存在多个不同的应用,也可通过调整测距时间调度,使得UWB通信区间不重叠来进行同时处理。
将参考图51描述锚点系统12a、锚点系统12b和移动终端13的构成例子,以及锚点系统12a、锚点系统12b和移动终端13之间的数据流。
移动终端13用于不同的支付应用a和b,并且可以共同使用BLE芯片31和UWB芯片32。此时,测距软件库35对于每个会话分别执行处理,从而可以并行地处理多个测距会话。
图52是用于解释附近存在与支付应用不同的应用的情况的示图。
如图52中图解所示,在支付处理系统11附近,例如,存在在另一个应用中使用DS-TWR的车辆的情况下,假设在定时方面无法避免干扰。因此,在这种情况下,在移动终端13侧,在使用BLE(OOB)开始测距的测距配置的阶段存在已经在执行中的测距的情况下,如图中图解所示,在移动端13的屏幕上显示消息以使用户执行临时排除处理,从而避免干扰。或者,除了在移动终端13的屏幕上显示消息之外,还可以通过使用移动终端13的振动功能向用户提供冲突的通知。
图53是图解说明其中将支付处理系统11应用于商店中的购买支付的具体实施例的例子的示图。
如图53中图解所示,并入应用终端22作为销售点(POS)系统的一部分。然后,在应用终端22a附近设定用于支付的测距区支付区3a,并且在应用终端22b附近设定用于支付的测距区支付区3b。
图54是图解说明其中将支付处理系统11A应用于检票口的车费支付的具体实施例的例子的示图。
如图54中图解所示,UWB数据通信锚点25被并入检票机中。然后,在UWB数据通信锚点25a附近设定用于检票口处理的测距区区3a,在UWB数据通信锚点25b附近设定用于检票口处理的测距区区3b,并且在UWB数据通信锚点25c附近设定用于检票口处理的测距区区3c。
<计算机的构成例子>
接下来,上述一系列处理(信息处理方法)可以通过硬件来进行,或者可以通过软件来进行。在通过软件进行一系列处理的情况下,构成软件的程序被安装在通用计算机等上。
图55是图解说明其中安装用于执行上述一系列处理的程序的计算机的实施例的构成例子的框图。
程序可以预先记录在作为并入计算机中的记录介质的硬盘105或ROM 103上。
或者,程序可以被存储(记录)在由驱动器109驱动的可移除记录介质111中。这样的可移除记录介质111可以作为所谓的套装软件来提供。这里,例如,可移除记录介质111的例子包括软盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁光(MO)盘、数字通用光盘(DVD)、磁盘、半导体存储器等。
注意,除了从如上所述的可移除记录介质111将程序安装在计算机上之外,还可以经由通信网络或广播网络将程序下载到计算机并安装在并入的硬盘105上。即,例如,程序可以经由用于数字卫星广播的人造卫星从下载站点无线传送到计算机,或者可以经由诸如局域网(LAN)和因特网之类的网络有线传送到计算机。
计算机具有内置的中央处理单元(CPU)102,并且输入/输出接口110经由总线101连接到CPU 102。
当通过用户操作输入单元107等而经由输入/输出接口110输入命令时,响应于此,CPU 102执行存储在只读存储器(ROM)103中的程序。或者,CPU 102将存储在硬盘105中的程序加载到随机存取存储器(RAM)104中并执行该程序。
结果,CPU 102进行按照上述序列图的处理或者通过上述框图的构成进行的处理。然后,根据需要,例如,CPU 102经由输入/输出接口110从输出单元106输出处理结果,从通信单元108发送处理结果,使硬盘105记录处理结果等。
注意,输入单元107包括键盘、鼠标、麦克风等。此外,输出单元106包括液晶显示器(LCD)、扬声器等。
这里,在本说明书中,计算机按照程序进行的处理不一定按照作为序列图描述的顺序时序地进行。即,要由计算机按照程序进行的处理包括并行地或彼此独立地执行的处理(例如,并行处理或基于对象的处理)。
此外,程序可以由一个计算机(处理器)处理,或者由多个计算机以分布式方式处理。此外,程序可以被传送到远方的计算机并被执行。
此外,在本说明书中,系统意味着一组多个组件(设备、模块(部件)等),并且所有组件是否在同一外壳中并不重要。于是,容纳在单独的外壳中并经由网络连接的多个设备,以及其中多个模块容纳在一个外壳中的一个设备都是系统。
此外,例如,描述为一个设备(或处理单元)的构成可以被划分并配置为多个设备(或处理单元)。相反,上面描述为多个设备(或处理单元)的构成可以被组合并配置为一个设备(或处理单元)。此外,可以在每个设备(或每个处理单元)的构成中附加除上述构成以外的构成。此外,当整个系统的构成和操作基本相同时,某个设备(或处理单元)的构成的一部分可以包括在其他设备(或其他处理单元)的构成中。
此外,例如,本技术可以被配置为云计算,其中一个功能由多个设备经由网络分担并联合地处理。
此外,例如,上述程序可以由任意设备执行。在这种情况下,设备只需要具有必要的功能(功能块等)并获得必要的信息。
此外,例如,在上述序列图中描述的每个步骤可以由一个设备执行,或者可以由多个设备分担执行。此外,在一个步骤中包括多个处理的情况下,包括在一个步骤中的多个处理可以由一个设备进行,或者由多个设备分担进行。换句话说,包括在一个步骤中的多个处理可以作为多个步骤的处理来执行。另一方面,描述为多个步骤的处理可以作为一个步骤来集中执行。
注意,计算机执行的程序可以是其中按照在本说明书中描述的顺序,时序地执行描述程序的各个步骤中的处理的程序,或者其中可以并行地执行处理或在必要的定时(比如,当进行调用时)单独地执行处理的程序。即,除非存在矛盾,否则可以按照与上述顺序不同的顺序执行每个步骤的处理。此外,描述该程序的步骤的处理可以与其他程序的处理并行地执行,或者可以与其他程序的处理结合地执行。
注意,在本说明书中已经描述的多个本技术可以各自独立地实现为单个单元,只要不发生矛盾即可。不用说,可以组合地使用任意的多个本技术。例如,在任何实施例中描述的本技术的部分或全部可以与在其他实施例中描述的本技术的部分或全部相结合地实现。此外,上面描述的本技术的部分或全部可以与上面未描述的其他技术相结合地实现。
<构成的组合例子>
注意,本技术还可以具有以下构成。
(1)一种信息处理系统,包括:
支付处理单元,所述支付处理单元与信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信;和
定位处理单元,所述定位处理单元通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位。
(2)按照(1)的信息处理系统,
其中,作为测距区,设置:
第一测距区,第一测距区被设定为在与自由区的边界内侧的宽广区域,在所述自由区不进行所述信息处理终端的定位;
第二测距区,所述第二测距区被设定在所述第一测距区内侧;和
第三测距区,所述第三测距区被设定为在所述第二测距区内侧在所述支付处理单元附近的狭窄区域。
(3)按照(2)的信息处理系统,
其中,
在所述第一测距区中,通过所述信息处理终端进行所述信息处理终端的定位的第一定位方法来测量所述信息处理终端的位置,
在所述第二测距区和所述第三测距区中,通过用于由所述定位处理单元进行定位的第二定位方法来测量所述信息处理终端的位置,并且
当在所述第三测距区中检测到进入所述信息处理终端时,开始通过所述支付处理单元的数据通信,并执行与所述信息处理终端的支付处理。
(4)按照(3)的信息处理系统,还包括:
多个超宽带(UWB)通信单元,所述多个UWB通信单元通过UWB通信从多个方向向进入所述第一测距区的所述信息处理终端发送预定分组。
(5)按照(4)的信息处理系统,
其中所述第一定位方法是下行链路到达时间差(TDoA)方法,包括:基于从所述多个UWB通信单元发送的下行链路TDoA BLINK分组到达所述信息处理终端的到达时间之间的时间差,在所述信息处理终端中测量位置。
(6)按照(4)或(5)的信息处理系统,
其中所述第二定位方法是上行链路到达时间差(TDoA)方法,包括:基于从所述信息处理终端发送的上行链路TDoA BLINK分组到达所述多个UWB通信单元的到达时间之间的时间差,在所述定位处理单元中测量位置。
(7)按照(3)~(6)任意之一的信息处理系统,
其中所述支付处理单元通过低功耗蓝牙(BLE)通信或UWB带内通信,与位于所述第三测距区中的所述信息处理终端进行用于支付处理的数据通信。
(8)按照(3)~(7)任意之一的信息处理系统,还包括:
多个支付处理单元,其中对于所述多个支付处理单元中的每一个设定所述第三测距区。
(9)按照(4)的信息处理系统,
其中所述多个UWB通信单元通过使用DS-TWR的安全测距与所述信息处理终端进行通信。
(10)按照(1)~(9)任意之一的信息处理系统,
其中对于多个支付处理单元中的第一支付处理单元和多个定位处理单元中的第一定位处理单元设定的所述多个测距区,以及对于所述多个支付处理单元中的第二支付处理单元和所述多个定位处理单元中的第二定位处理单元设定的所述多个测距区,被以部分重叠的方式设置,
所述信息处理系统还包括:
测距调解单元,所述测距调解单元调解用于定位所述信息处理终端的测距时间调度的定时。
(11)一种信息处理方法,包括
信息处理系统
通过对于按照与支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位,所述支付处理单元与所述信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信。
(12)一种信息处理终端,包括
应用执行单元,所述应用执行单元被配置为执行:
支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;和
定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
(13)一种信息处理方法,包括
使信息处理终端执行:
支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;和
定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
注意,本实施例不限于上述实施例,并且在不偏离本公开的要点的情况下可以进行各种修改。此外,记载在本文中的效果仅仅是例子而不受限制,并且可以提供其他效果。
附图标记列表
11 支付处理系统
12 锚点系统
13 移动终端
21 UWB锚点
22 应用终端
23 测距服务器
24 BLE设备
25 UWB数据通信锚点
26 测距调解服务器
31 BLE芯片
32 UWB芯片
33 eSE芯片
34 设备主机
35 测距软件库
36 支付应用

Claims (13)

1.一种信息处理系统,包括:
支付处理单元,所述支付处理单元与信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信;和
定位处理单元,所述定位处理单元通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位。
2.按照权利要求1所述的信息处理系统,
其中,作为测距区,设置:
第一测距区,第一测距区被设定为在与自由区的边界内侧的宽广区域,在所述自由区不进行所述信息处理终端的定位;
第二测距区,所述第二测距区被设定在所述第一测距区内侧;和
第三测距区,所述第三测距区被设定为在所述第二测距区内侧在所述支付处理单元附近的狭窄区域。
3.按照权利要求2所述的信息处理系统,
其中,在所述第一测距区中,通过所述信息处理终端进行所述信息处理终端的定位的第一定位方法来测量所述信息处理终端的位置,
在所述第二测距区和所述第三测距区中,通过用于由所述定位处理单元进行定位的第二定位方法来测量所述信息处理终端的位置,并且
当在所述第三测距区中检测到进入所述信息处理终端时,开始通过所述支付处理单元的数据通信,并执行与所述信息处理终端的支付处理。
4.按照权利要求3所述的信息处理系统,还包括:
多个超宽带UWB通信单元,所述多个UWB通信单元通过UWB通信从多个方向向进入所述第一测距区的所述信息处理终端发送预定分组。
5.按照权利要求4所述的信息处理系统,
其中所述第一定位方法是下行链路到达时间差TDoA方法,包括:基于从所述多个UWB通信单元发送的下行链路TDoA BLINK分组到达所述信息处理终端的到达时间之间的时间差,在所述信息处理终端中测量位置。
6.按照权利要求4所述的信息处理系统,
其中所述第二定位方法是上行链路到达时间差TDoA方法,包括:基于从所述信息处理终端发送的上行链路TDoA BLINK分组到达所述多个UWB通信单元的到达时间之间的时间差,在所述定位处理单元中测量位置。
7.按照权利要求3所述的信息处理系统,
其中所述支付处理单元通过低功耗蓝牙BLE通信或UWB带内通信,与位于所述第三测距区中的所述信息处理终端进行用于支付处理的数据通信。
8.按照权利要求3所述的信息处理系统,还包括:
多个支付处理单元,其中对于所述多个支付处理单元中的每一个设定所述第三测距区。
9.按照权利要求4所述的信息处理系统,
其中所述多个UWB通信单元通过使用DS-TWR的安全测距与所述信息处理终端进行通信。
10.按照权利要求1所述的信息处理系统,
其中对于多个支付处理单元中的第一支付处理单元和多个定位处理单元中的第一定位处理单元设定的所述多个测距区,以及对于所述多个支付处理单元中的第二支付处理单元和所述多个定位处理单元中的第二定位处理单元设定的所述多个测距区,被以部分重叠的方式设置,
所述信息处理系统还包括:
测距调解单元,所述测距调解单元调解用于定位所述信息处理终端的测距时间调度的定时。
11.一种信息处理方法,包括
信息处理系统
通过对于按照与支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量信息处理终端的位置的定位方法,从而进行定位,所述支付处理单元与所述信息处理终端进行用于执行支付处理的数据通信。
12.一种信息处理终端,包括
应用执行单元,所述应用执行单元被配置为执行:
支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;和
定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
13.一种信息处理方法,包括
使信息处理终端执行:
支付应用,所述支付应用与包括支付处理单元的信息处理系统进行支付处理;和
定位应用,所述定位应用通过对于按照与所述支付处理单元的距离而设定的、从宽广区域到狭窄区域的多个测距区中的每一个,切换用于测量所述信息处理终端自身的位置的定位方法,从而进行定位。
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