JP2020503729A - 移動パターンに基づく改善された光無線通信のためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

本明細書では、移動パターンに基づいて光無線通信を改善するための技術が説明される。様々な実施形態では、ある領域内で経時的に観察される、１つ以上の移動パターンが決定されてもよい（３０２）。領域は、光無線通信「ＯＷＣ」を使用して情報を伝送するように構成されている、１つ以上の照明ユニット１０２によって照明されてもよい。１つ以上の移動パターンから、適用可能な移動パターンが選択されてもよい（３０８）。選択された移動パターンに基づいて、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリ（２３０）の、領域内での使用が予測されてもよい（３１０）。領域内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、１つ以上の照明ユニットのうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースが割り当てられてもよい（３１２）。様々な実施形態では、割り当ては、予測される使用に少なくとも部分的に基づいてもよい。

Description

本発明は、全般的に、光無線通信を対象とする。より詳細には、本明細書で開示される様々な発明方法及び装置は、移動パターンに基づいて光無線通信を改善することに関する。

デジタル照明技術、すなわち、発光ダイオード（light-emitting diode；ＬＥＤ）などの半導体光源に基づく照明は、伝統的な蛍光灯、ＨＩＤ、及び白熱灯に対する実行可能な代替案を提供する。ＬＥＤの機能的利点及び利益としては、高いエネルギー変換及び光学効率、耐久性、低い動作コスト、並びに多くの他の点が挙げられる。ＬＥＤ技術の近年の進歩は、多くの用途において様々な照明効果を可能にする、効率的かつ堅牢なフルスペクトル照明源をもたらしている。光源を具現化する設備のうちの一部は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，０１６，０３８号及び同第６，２１１，６２６号で詳細に論じられているように、異なる色、例えば、赤色、緑色、及び青色を生成することが可能な１つ以上のＬＥＤ、並びに、様々な色及び色変化の照明効果を生じさせるために、ＬＥＤの出力を独立して制御するためのプロセッサを含む、照明モジュールを特徴としている。

光無線通信（「optical wireless communication；ＯＷＣ」）は、可視光及び不可視光を使用して、情報の無線伝送を容易にする。ＯＷＣの１つのタイプは、照明ユニットによって放出される光の可視スペクトルが、情報を搬送するように変調される、可視光通信（「Visible Light Communication；ＶＬＣ」）である。他のタイプのＯＷＣは、限定するものではないが、赤外線及び／又は紫外線を含めた、他の形態の光を採用してもよい。ＯＷＣ用の照明ユニットを装備することは、照明ユニットが、オンライン小売、クーポン配布、航空路線／ホテル／列車のチェックイン、オンラインレビューサービスなどの、ネットワーキングベースのアプリケーションをサポートすることを可能にし得る。ＯＷＣベースのアプリケーションは、屋内環境及び屋外環境において人気を得ているため、採用されているＯＷＣ技術によって様々なアプリケーションにもたらされるサービス品質（「Quality of Service；ＱｏＳ」）は、重要性が高まっている。ＱｏＳは、パケット廃棄率、ジッタ、及び／又はチャネル使用率によって主に定義されてもよく、様々なモバイルデバイス（例えば、スマートフォン、タブレット、スマートウォッチ、他のウェアラブルデバイス、車両のコンピューティングシステムなど）を携行するか又は別の方法で動作させるエンドユーザによって生み出される様々な需要によって、影響を受ける場合がある。例えば、屋外環境では、個人の移動パターンは、交通パターンにおける有意な変動を引き起こし得る。したがって、ＯＷＣベースのアプリケーションに、最適なＱｏＳ及び差別化されたサービスを提供するために、エンドユーザの移動パターン及び／又は人口統計について認識することが、当該技術分野において必要とされている。

本開示は、移動パターンに基づいて光無線通信（「ＯＷＣ」）を改善するための、発明方法及び装置を対象とする。例えば、様々な実施形態では、特定の領域内での移動パターンは、例えば、領域内のモバイルデバイスに関連付けられた、無線通信アクティビティに基づいて決定されてもよい。例えば、領域内のモバイルデバイスによって生成された、セルラー電話呼び出し、テキストメッセージなどの、電気通信トランザクションの詳細を記録する、呼データレコード（「呼詳細レコード」とも称される「call data record；ＣＤＲ」）が、蓄積及び分析されて、領域内で自身のモバイルデバイスを動作させた個人の移動パターンを導き出してもよい。移動パターンは、いつ、どこで、及び／又はどのように、個人が任意の所与の時間に、領域を通って移動し、占有し、及び／又はさもなければ利用する可能性が高いかを、予測するために使用されてもよい。更には、移動パターンは、一部の実施形態では、複数のモバイルデバイスソフトウェアアプリケーション（本明細書では「モバイルアプリ」及び／又は「ＯＷＣベースのモバイルアプリ」と称されるもの）の、領域内での使用を予測するために、単独で、又は（観察又は推定された）人口統計データなどの他の情報と組み合わせて、使用されてもよい。モバイルアプリの使用が予測されると、各照明ユニットのＬＥＤに利用可能な１つ以上のサブ帯域を含む物理層リソースなどの、領域内の１つ以上の照明ユニットの１つ以上のＯＷＣリソースが、予測されるモバイルアプリの使用に基づいて、選択的に割り当てられてもよい。選択的割り当て（一部の実装形態では、ネットワークプロトコルとして実施されてもよいもの）は、領域内のモバイルデバイス上で実行される可能性が高いと見なされた１つ以上のモバイルアプリに、改善されたＱｏＳを提供してもよい。

全般的に、一態様では、コンピュータ実施方法は、以下の動作、すなわち、ある領域内で経時的に観察される１つ以上の移動パターンを決定するステップであって、領域が、１つ以上の照明ユニットによって照明され、１つ以上の照明ユニットが、光無線通信（「ＯＷＣ」）を使用して情報を伝送するように構成されている、ステップと、１つ以上の移動パターンから、適用可能な移動パターンを選択するステップと、選択された移動パターンに基づいて、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、領域内での使用を予測するステップと、領域内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、１つ以上の照明ユニットのうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当てるステップであって、割り当てが、予測される使用に少なくとも部分的に基づく、ステップとを含んでもよい。

様々な実施形態では、本方法は、領域に関連付けられているセンサスデータに基づいて、領域内の複数の個人についての人口統計データを推定するステップを、更に含んでもよい。様々な実施形態では、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、領域内での予測される使用は、更に、人口統計データに基づいて予測されてもよい。様々な実施形態では、本方法は、予測される使用に少なくとも部分的に基づいて、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、リソース割り当ての必要性を予測するステップを、更に含んでもよい。

様々な実施形態では、割り当ては、予測される使用に少なくとも部分的に基づいてＯＷＣ物理層リソースを割り当てる、ネットワークプロトコルを実施することを含んでもよい。様々な実施形態では、１つ以上のＯＷＣリソースは、複数の光帯域を含んでもよい。様々な実施形態では、割り当ては、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの第１のアプリに対するデータの伝送のために、複数の光帯域の第１のサブセットを割り当てることと、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの第２のアプリに対するデータの伝送のために、複数の光帯域の第２のサブセットを割り当てることとを、更に含んでもよい。様々な実施形態では、第１のサブセットと第２のサブセットとは、互いに素であってもよい。

様々な実施形態では、１つ以上のＯＷＣリソースは、１つ以上の可視光通信（「ＶＬＣ」）リソースを含んでもよい。様々な実施形態では、割り当ては、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの少なくとも１つに関連付けられている、サービス品質（「ＱｏＳ」）要件に基づいてもよい。様々な実施形態では、移動パターンは、領域内で動作されるモバイルデバイスによって生成された、蓄積された呼データレコード（「ＣＤＲ」）に基づいて決定されてもよい。様々な実施形態では、移動パターンは、領域内で動作されるモバイルデバイスによって生成された、位置座標データに基づいて決定されてもよい。

本開示の目的に関して本明細書で使用されるとき、用語「ＬＥＤ」は、任意の電界発光ダイオード、あるいは、電気信号に応答して放射線を生成することが可能な、他のタイプのキャリア注入／接合ベースのシステムを含むように理解されるべきである。それゆえ、ＬＥＤという用語は、限定するものではないが、電流に応答して光を放出する様々な半導体ベースの構造体、発光ポリマー、有機発光ダイオード（organic light emitting diode；ＯＬＥＤ）、電界発光ストリップなどを含む。特に、ＬＥＤという用語は、赤外スペクトル、紫外スペクトル、及び（一般に、約４００ナノメートル〜約７００ナノメートルの放射波長を含む）可視スペクトルの様々な部分のうちの１つ以上で放射線を生成するように構成されてもよい、（半導体ダイオード及び有機発光ダイオードを含めた）全てのタイプの発光ダイオードを指す。ＬＥＤの一部の例としては、限定するものではないが、（以下で更に論じられる）様々なタイプの赤外ＬＥＤ、紫外ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、黄色ＬＥＤ、アンバーＬＥＤ、橙色ＬＥＤ、及び白色ＬＥＤが挙げられる。また、ＬＥＤは、所与のスペクトルに関する様々な帯域幅（例えば、半値全幅、すなわちＦＷＨＭ）（例えば、狭帯域幅、広帯域幅）と、所与の一般的色分類内の様々な主波長とを有する放射線を生成するように、構成及び／又は制御されてもよい点も理解されたい。

例えば、本質的に白色光を生成するように構成されているＬＥＤ（例えば、白色ＬＥＤ）の一実装形態は、それぞれが異なる電界発光スペクトルを放出する、いくつものダイを含んでもよく、スペクトルは組み合わされて、実質的な白色光を形成するように混合する。別の実装形態では、白色光ＬＥＤは、第１のスペクトルを有する電界発光を、異なる第２のスペクトルに変換する、蛍光体材料に関連付けられてもよい。実装形態の一実施例では、比較的短い波長及び狭帯域スペクトルを有する電界発光が、蛍光体材料を「ポンピング」すると、蛍光体材料が、やや広いスペクトルを有する、より長い波長の放射線を放射する。

また、ＬＥＤという用語は、ＬＥＤの物理的及び／又は電気的パッケージのタイプを制限しない点も理解されたい。例えば、上述のように、ＬＥＤは、それぞれが異なる放射線スペクトルを放出するように構成された（例えば、個別に制御可能であってもよく、又は制御可能でなくてもよい）複数のダイを有する、単一の発光デバイスを指してもよい。また、ＬＥＤは、ＬＥＤ（例えば、何らかのタイプの白色ＬＥＤ）の一体部分として見なされる、蛍光体に関連付けられてもよい。一般に、ＬＥＤという用語は、パッケージ化ＬＥＤ、非パッケージ化ＬＥＤ、表面実装ＬＥＤ、チップオンボードＬＥＤ、Ｔ型パッケージ実装ＬＥＤ、放射状パッケージＬＥＤ、電力パッケージＬＥＤ、何らかのタイプの収容部及び／又は光学要素（例えば、拡散レンズ）を含むＬＥＤなどを指してもよい。

用語「光源」は、限定するものではないが、（上記で定義されたような１つ以上のＬＥＤを含む）ＬＥＤベースの光源、白熱光源（例えば、フィラメントランプ、ハロゲンランプ）、蛍光源、リン光源、高輝度放電源（例えば、ナトリウム蒸気ランプ、水銀蒸気ランプ、及び金属ハロゲン化物ランプ）、レーザ、他のタイプの電界発光源、熱ルミネセンス源（例えば、火炎）、キャンドルルミネセンス源（例えば、ガスマントル、炭素アーク放射源）、フォトルミネセンス源（例えば、ガス状放電源）、電子飽和を使用するカソードルミネセンス源、ガルバノルミネセンス源、結晶ルミネセンス源、キネルミネセンス源、サーモルミネセンス源、トリボルミネセンス源、ソノルミネセンス源、放射ルミネセンス源、及びルミネセンスポリマーを含めた、様々な放射源のうちの任意の１つ以上を指すことを理解されたい。

所与の光源は、可視スペクトル内、可視スペクトル外、又は双方の組み合わせの電磁放射を生成するように構成されてもよい。それゆえ、用語「光」及び用語「放射線」は、本明細書では互換的に使用される。更には、光源は、一体化構成要素として、１つ以上のフィルタ（例えば、カラーフィルタ）、レンズ、又は他の光学構成要素を含み得る。また、光源は、限定するものではないが、指標、表示、及び／又は照明を含めた、様々な用途に関して構成されてもよい点も理解されたい。「照明源」は、内部空間又は外部空間を効果的に照明するための十分な強度を有する放射線を生成するように、特に構成されている光源である。当該文脈では、「十分な強度」とは、アンビエント照明（すなわち、間接的に知覚され得る光であって、例えば、全体的又は部分的に、知覚される前に様々な介在表面のうちの１つ以上から反射され得る光）を供給するために十分な、空間又は環境内で生成される可視スペクトルにおける放射力を指す（多くの場合、放射力又は「光束」の点から、光源からの全ての方向での全光出力を表すために、単位「ルーメン」が採用される）。

用語「スペクトル」は、１つ以上の光源によって生成される放射線の、任意の１つ以上の周波数（又は、波長）を指すことを理解されたい。したがって、用語「スペクトル」は、可視範囲の周波数（又は、波長）のみならず、赤外、紫外、及び、電磁スペクトル全体の他の領域の周波数（又は、波長）も指す。また、所与のスペクトルは、比較的狭い帯域幅（例えば、本質的に少ない周波数成分又は波長成分を有するＦＷＨＭ）又は比較的広い帯域幅（様々な相対強度を有する、いくつかの周波数成分又は波長成分）を有し得る。また、所与のスペクトルは、２つ以上の他のスペクトルの混合（例えば、複数の光源からそれぞれ放出された放射線を混合すること）の結果であってもよい点も理解されたい。

用語「照明設備」は、本明細書では、特定のフォームファクタ、アセンブリ、又はパッケージでの、１つ以上の照明ユニットの実装又は構成を指すために、使用される。用語「照明ユニット」は、本明細書では、同じタイプ又は異なるタイプの１つ以上の光源を含む装置を指すために使用される。所与の照明ユニットは、光源に関する様々な取り付け構成、エンクロージャ／ハウジングの様々な構成及び形状、並びに／又は電気的接続及び機械的接続の様々な構成のうちの、任意の１つを有してもよい。更には、所与の照明ユニットは、オプションとして、光源の動作に関連する様々な他の構成要素（例えば、制御回路）に関連付けられて（例えば、含んで、結合されて、及び／又は一体にパッケージ化されて）もよい。「ＬＥＤベースの照明ユニット」とは、上述のような１つ以上のＬＥＤベースの光源を、単独で、又は他の非ＬＥＤベースの光源と組み合わせて含む、照明ユニットを指す。「マルチチャネル」照明ユニットとは、それぞれが異なる放射線スペクトルを生成するように構成された、少なくとも２つの光源を含む、ＬＥＤベース又は非ＬＥＤベースの照明ユニットを指し、異なる光源スペクトルのそれぞれが、マルチチャネル照明ユニットの「チャネル」と称されてもよい。

用語「コントローラ」は、本明細書では全般的に、１つ以上の光源の操作に関連する、様々な装置を説明するために使用される。コントローラは、本明細書で論じられる様々な機能を実行するように、数多くのやり方で（例えば、専用ハードウェアなどを使用して）実装されることができる。「プロセッサ」は、本明細書で論じられる様々な機能を実行するように、ソフトウェア（例えば、マイクロコード）を使用してプログラムされてもよい、１つ以上のマイクロプロセッサを採用する、コントローラの一例である。コントローラは、プロセッサを採用して、又はプロセッサを採用せずに実装されてもよく、また、一部の機能を実行するための専用ハードウェアと、他の機能を実行するためのプロセッサ（例えば、１つ以上のプログラムされたマイクロプロセッサ、及び関連回路）との、組み合わせとして実装されてもよい。本開示の様々な実施形態で採用されてもよいコントローラ構成要素の例としては、限定するものではないが、従来のマイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit；ＡＳＩＣ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（field-programmable gate array；ＦＰＧＡ）が挙げられる。

様々な実装形態では、プロセッサ又はコントローラは、１つ以上の記憶媒体（本明細書では「メモリ」と総称される、例えば、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、及びＥＥＰＲＯＭなどの、揮発性及び不揮発性のコンピュータメモリ、フロッピーディスク、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープなど）に関連付けられてもよい。一部の実装形態では、記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラ上で実行されると、本明細書で論じられる機能の少なくとも一部を実行する、１つ以上のプログラムでエンコードされてもよい。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に固定されてもよく、あるいは、記憶媒体上に記憶されている１つ以上のプログラムが、本明細書で論じられる本発明の様々な態様を実施するために、プロセッサ又はコントローラ内にロードされることができるように、可搬性であってもよい。用語「プログラム」又は用語「コンピュータプログラム」は、本明細書では、１つ以上のプロセッサ又はコントローラをプログラムするために採用されることが可能な、任意のタイプのコンピュータコード（例えば、ソフトウェア又はマイクロコード）を指すように、一般的な意味で使用される。

用語「アドレス可能」は、デバイス（例えば、一般的な光源、照明ユニット又は照明設備、１つ以上の光源若しくは照明ユニットに関連付けられているコントローラ又はプロセッサ、他の非照明関連デバイスなど）であって、それ自体を含めた複数のデバイスを対象とする情報（例えば、データ）を受信するように、及び、デバイスを対象とする特定の情報に対して、選択的に応答するようにコンフィギュレーションされているデバイスを指すために、本明細書で使用される。用語「アドレス可能」は、何らかの通信媒体を介して複数のデバイスが共に結合されている、ネットワーク化された環境（又は、以下で更に論じられる「ネットワーク」）に関連して、使用される場合が多い。

１つのネットワーク実装では、ネットワークに結合された１つ以上のデバイスは、ネットワークに結合された１つ以上の他のデバイスに対するコントローラとして（例えば、マスタ／スレーブの関係で）機能し得る。別の実装形態では、ネットワーク化された環境は、ネットワークに結合されたデバイスのうちの１つ以上を制御するようにコンフィギュレーションされている、１つ以上の専用コントローラを含み得る。一般に、ネットワークに結合された複数のデバイスは、それぞれが、通信媒体上に存在しているデータへのアクセスを有し得る。しかしながら、所与のデバイスは、例えば、デバイスに割り当てられている１つ以上の特定の識別子（例えば、「アドレス」）に基づいて、ネットワークと選択的にデータを交換する（すなわち、ネットワークからデータを受信する、及び／又はネットワークにデータを送信する）ようにコンフィギュレーションされているという点で、「アドレス可能」であってもよい。

用語「ネットワーク」とは、本明細書で使用されるとき、任意の２つ以上のデバイス間での、及び／又はネットワークに結合された複数のデバイス間での、（例えば、デバイス制御、データ記憶、データ交換などに関する）情報の転送を容易にする、（コントローラ又はプロセッサを含む）２つ以上のデバイスの任意の相互接続を指す。容易に理解されるように、複数のデバイスを相互接続するために好適なネットワークの様々な実装は、様々なネットワークトポロジのうちのいずれかを含み、様々な通信プロトコルのうちのいずれかを採用してもよい。更には、本開示による様々なネットワークでは、２つのデバイス間の任意の１つの接続は、２つのシステム間の専用接続、又は代替的に、非専用接続を表してもよい。２つのデバイスを対象とする情報の搬送に加えて、そのような非専用接続は、２つのデバイスのいずれかを必ずしも対象としない情報を搬送してもよい（例えば、オープンネットワーク接続）。更には、本明細書で論じられるデバイスの様々なネットワークは、ネットワーク全体にわたる情報転送を容易にするために、１つ以上の無線リンク、有線／ケーブルリンク、及び／又は光ファイバリンクを採用してもよい点が、容易に理解されよう。

用語「ユーザインタフェース」とは、本明細書で使用されるとき、人間のユーザ又はオペレータと１つ以上のデバイスとの間のインタフェースであって、ユーザとデバイスとの間の通信を可能にする、インタフェースを指す。本開示の様々な実装形態で採用されてもよいユーザインタフェースの例としては、限定するものではないが、スイッチ、ポテンショメータ、ボタン、ダイヤル、スライダ、マウス、キーボード、キーパッド、様々なタイプのゲームコントローラ（例えば、ジョイスティック）、トラックボール、ディスプレイスクリーン、様々なタイプのグラフィカルユーザインタフェース（graphical user interface；ＧＵＩ）、タッチスクリーン、マイクロフォン、及び、人間が生み出す何らかの形態の刺激を受け取り、それに応答して信号を生成し得る、他のタイプのセンサが挙げられる。

用語「移動パターン」とは、本明細書で使用されるとき、所与の領域内の複数の個人による移動及び／又は占有のパターンを指す。所与の時間における所与の領域に関する移動パターンは、上記のＣＤＲ基準などの、様々なデータ点及び／又はデータ信号、並びに、領域内で動作しているモバイルデバイスから取得される位置座標センサデータなどの、他のデータ点／データ信号に基づいて決定されてもよい。「位置座標センサデータ」とは、本明細書で使用されるとき、所与の時点におけるモバイルデバイスの位置を示す、モバイルデバイスによって、又はモバイルデバイスに代わって生成される、任意のデータを指してもよい。位置座標センサデータとしては、限定するものではないが、全地球測位システム（「Global Positioning System；ＧＰＳ」）データ、三角測量データ（例えば、セルラー電波塔、無線基地局などによって生成されるもの）、慣性測定ユニット（「inertial measurement unit；ＩＭＵ」）、セルラー電波塔位置（モバイルデバイスの位置の概略的な近似を提供し得るもの）などを挙げることができる。

上述の概念と、以下でより詳細に論じられる追加的概念との全ての組み合わせは（そのような概念が互いに矛盾しないという条件下で）、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される点を理解されたい。特に、本開示の最後に記載されている特許請求される主題の全ての組み合わせは、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される。また、参照により組み込まれるいずれかの開示にもまた記載され得る、本明細書で明示的に採用されている用語には、本明細書で開示される特定の概念と最も一致する意味が与えられるべきである点も理解されたい。

図面中、同様の参照文字は、一般に、異なる図の全体にわたって同じ部分を指す。また、図面は、必ずしも正しい縮尺ではなく、むしろ全般的に、本発明の原理を例示することに重点が置かれている。

様々な実施形態による、本開示の様々な構成要素を概略的に示す。

様々な実施形態による、データの例示的な流れを概略的に示す。

様々な実施形態による、本開示の選択された態様を実践するための、例示的な方法を示す。

光無線通信（「ＯＷＣ」）は、可視光及び不可視光を使用して、情報の無線伝送を容易にする。ＯＷＣ用の照明ユニットを装備することは、照明ユニットが、オンライン小売、クーポン配布、航空路線／ホテル／列車の予約／チェックイン、オンラインレビューサービスなどの、ネットワーキングベースのアプリケーションをサポートすることを可能にし得る。ＯＷＣベースのアプリケーションは、屋内環境及び屋外環境において人気を得ているため、採用されているＯＷＣ技術によって様々なアプリケーションにもたらされるサービス品質（「ＱｏＳ」）は、重要性が高まっている。ＱｏＳは、様々なモバイルデバイス（例えば、スマートフォン、タブレット、スマートウォッチ、他のウェアラブルデバイス、車両のコンピューティングシステムなど）を携行するか又は別の方法で動作させるエンドユーザによって生み出される様々な需要によって、影響を受ける場合がある。例えば、屋外環境では、個人の移動パターンは、交通パターンにおける有意な変動を引き起こし得る。したがって、ＯＷＣベースのアプリケーションに、最適なＱｏＳ及び差別化されたサービスを提供するために、エンドユーザの移動パターン及び／又は人口統計について認識することが、当該技術分野において必要とされている。より全般的には、上記に鑑みて、本発明の様々な実施形態及び実装形態は、様々なモバイルアプリに対するＯＷＣのＱｏＳを改善するために、移動パターン及び／又は他の情報に基づいて、ＯＷＣ関連リソースを割り当てることを目的とする。ＯＷＣリソースを、本明細書で説明されるように割り当てることで、より低いパケット廃棄率をもたらしてもよく、及び／又は、チャネル使用率を増大させてもよい。あらゆるモバイルアプリが、全ての利用可能な周波数帯域を使用する（このことは、各周波数帯域が、偶発的な輻輳期間と混在化された、著しいダウンタイム期間を有する結果をもたらし得る）のではなく、本明細書で説明されるように、複数のアプリ間で周波数帯域を割り当てることにより、異なるモバイルアプリからのトラフィックを、異なる周波数帯域へと分離して、全体的な輻輳期間を低減してもよい。

一般的に使用されているＯＷＣの１つのタイプは、可視光通信（「ＶＬＣ」）である。ＶＬＣは、可視光波を変調して情報を送受信することにより、無線通信を容易にするために使用されてもよい。非限定的な１つのＶＬＣ規格は、ＬＥＤなどの一般的に利用可能な光源によって放出される光のスペクトルの可視部分を、通信のために使用する。以下の表１は、通信用の搬送波又は「チャネル」として割り当てられてもよい種々の帯域の、非限定的な一実施例を示す。

以下で更に詳細に説明されるように、様々な実施形態では、帯域は、例えば、照明ユニットの見通し線内の１つ以上のモバイルデバイス上で動作している、１つ以上のモバイルアプリとの通信のために、ＯＷＣ装備の照明ユニットに利用可能な、ＯＷＣリソース（及び、この場合には、ＶＬＣリソース）を構成してもよい。移動パターン及び／又は他の情報に基づいて、帯域（又は、より一般的には、任意のＯＷＣ関連リソース）を動的に割り当てることによって、ＯＷＣ伝送に関連付けられるＱｏＳ、特に、領域内で動作される可能性が高いと見なされたモバイルアプリに関連付けられるＱｏＳが改善されてもよい。

図１を参照すると、一実施形態では、地理的領域１００は、地理的領域１００の様々な部分を照明するように構成されている、複数の照明ユニット１０２_１〜１２を含み得る。照明ユニット１０２は、図１に示される屋外街灯、（例えば、オフィスビル、モール、空港、スタジアム内などの）屋内照明ユニット、建築用ライトなどの、様々な形態を取ってもよい。様々な実施形態では、照明ユニット１０２_１〜１２のうちの１つ以上は、リモートのコンピューティングデバイス、及び／又は他の照明ユニット１０２に、ＶＬＣなどのＯＷＣを使用して情報を伝送するように構成されてもよい。照明ユニット１０２_１〜８は、南北の街路を照明し、一方で、照明ユニット１０２_９〜１１は、歩行者専用道路を照明する。地理的領域１００はまた、１つ以上の建物１２４_Ａ及び１２４_Ｂも含む。地理的領域１００は、開示技術が採用されてもよい「領域」の、単なる一実施例にすぎない。開示される技術はまた、屋内環境、屋内／屋外混合環境、（例えば、列車、飛行機、自動車内などの）乗り物内環境などの、他のタイプの領域及び／又は環境内で使用されてもよい。

個人（図示せず）は、移動パターンを形成し得る方式で、特定の時間に地理的領域１００を通って移動し、及び／又はさもなければ占有してもよい。例えば、建物１２４_Ａが鉄道駅であり、建物１２４_Ｂがオフィスビルである場合には、人々は、朝のラッシュアワー時に、建物１２４_Ａから建物１２４_Ｂへと移動してもよく、夕方のラッシュアワー時には、逆方向に移動してもよい。地理的領域１００を通って移動しているか又はさもなければ占有している個人は、地理的領域１００内にいる間に、モバイルデバイスを動作させてもよい。モバイルデバイスは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ウェアラブルデバイス（例えば、スマートウォッチ、スマートグラス）、車両用コンピューティングシステム（例えば、ナビゲーションシステム）などの、様々な形態であってもよい。

様々な状況下で、モバイルデバイスは、ＣＤＲ（例えば、操作中の個人が、電話をかけるか、又はテキストを送信する場合）、位置座標データ、ネットワークアプリケーショントランザクション（例えば、個人が、地理的領域１００内にいる間にモバイルアプリを動作させている場合）などの、様々なデータを生成してもよい。上述のように、データは、個人の移動パターンを経時的に検出するために使用されてもよい。例えば、電気通信トランザクション（例えば、電話通話、テキストなど）を遂行している個人は、地理的領域１００にサービス提供している１つ以上のセルラー電波塔１０４に、対応するＣＤＲを生成させてもよい。更には、又は代替的に、モバイルデバイスは、様々な時間における、個人の地理的領域１００内での位置を示し得る、位置座標データ（例えば、ＧＰＳ座標）を（人の介入の有無にかかわらず）生成してもよい。一部の場合には、電気通信プロバイダが、データの少なくとも一部を、移動パターン分析及び予測エンジン（「mobility pattern analysis and prediction engine；ＭＰＡＰＥ」）１０６が利用できるようにしてもよい。

ＭＰＡＰＥ１０６は、１つ以上のセルラー電波塔１０４から、又は電気通信プロバイダによって制御される他のリソースから受信されたデータを分析して、地理的領域１００内の個人の移動パターンを決定するように（例えば、ソフトウェアを使用して）コンフィギュレーションされている、（図示されていないが、１つ以上のネットワークを介して接続されてもよい）１つ以上のコンピューティングシステムを含み得る。一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、メモリ１１２と動作可能に結合されてもよい１つ以上のプロセッサ１１０などの、標準的なコンピューティング構成要素を含んでもよい。一般に、ＭＰＡＰＥ１０６は、電気通信プロバイダから受信されたデータを分析して、例えば、個人が特定の場所若しくは建物内に、どの程度長く滞在しているか、個人が地理的領域１００内で、どの程度頻繁に場所を変えているか、及び／又は、地理的領域１００内での個人の移動に関連する任意の他のパターンを決定してもよい。一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６によって分析されるデータは、ＣＤＲ、屋外カメラ、屋内カメラ、分光計、車両追跡ログ、調査、位置座標ログ、及び／又は、地理的領域１００内の個人の移動のパターンを示すために好適なデータの任意の他のソースなどの、１つ以上のソースからの、匿名化された大量のデータを含み得る。図１の文脈では、例えば、ＭＰＡＰＥ１０６は、平日の午前中の、建物１２４_Ａから建物１２４_Ｂへの交通の増大を示唆する、第１の移動パターンと、平日の午後の、建物１２４_Ｂから建物１２４_Ａへの交通の増大を示唆する、第２の移動パターンとを検出し得る。

一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、電気通信プロバイダ又は他の場所から、他の情報も取得してもよい。例えば、一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６には、地理的領域１００内でモバイルデバイスを動作させている個人によって送信及び／又は受信された、ウェブトラフィックデータについての情報が提供されてもよい。ウェブトラフィックデータは、ハイパーテキスト転送プロトコル（「hypertext transfer protocol；ＨＴＴＰ」）データ、ハイパーテキストマークアップ言語（「hypertext markup language；ＨＴＭＬ」）データ、拡張可能マークアップ言語（「extensible markup language；ＸＭＬ」）データ、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標） Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ（「ＪＳＯＮ」）データ、簡易オブジェクトアクセスプロトコル（「simple object access protocol；ＳＯＡＰ」）データ、ウェブサービス記述言語（「web services description language；ＷＳＤＬ」）データなどの、モバイルアプリによって交換される様々なレベルの情報を含んでもよい。様々な実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、ウェブトラフィックデータを使用して、１つ以上のモバイルアプリ使用パターン、選好（例えば、ソーシャルメディア上の「高評価」及び「低評価」から決定されるもの）、及び／又は、地理的領域１００内でモバイルデバイスを動作させている個人の人口統計を決定してもよい。

例えば、ＭＰＡＰＥ１０６は、朝夕の通勤の間の、天候関連及び／又は交通関連のモバイルアプリの使用の増大を検出し得る。昼休みの間、ＭＰＡＰＥ１０６は、レストランに関連するモバイルアプリ（例えば、レビューアプリ、ナビゲーションアプリ、予約アプリなど）の使用の増大を検出し得る。一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、ウェブトラフィックデータにも基づいて、地理的領域１００内の個人についての、１つ以上の人口統計を推測してもよい。例えば、所与の時間に地理的領域１００内でモバイルデバイスを動作させている個人の大部分が、特定のモバイルアプリを動作させる傾向がある場合には、所与の時間における地理的領域１００内の個人の母集団に関して、モバイルアプリに関連付けられることが知られているユーザ人口統計が推測されてもよい。

ＭＰＡＰＥ１０６は、他のデータにも基づいて、地理的領域１００内の個人の選好及び／又は人口統計を推測してもよい。例えば、一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、センサスデータ（図示せず）を利用して、年齢分布、性別分布、所得分布などの、地理的領域１００内で生活している個人の人口統計（例えば、年齢、性別、社会経済的地位など）を決定してもよい。様々な実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、例えば、ある移動パターンに適合する個人が、センサスデータによって地理的領域１００内に所在していると示されている個人に、人口統計的に類似していることを前提として、人口統計を移動パターンに対して投影してもよい。個人の選好は、例えば、ウェブトラフィックを使用して、地理的領域内でモバイルデバイスを動作させている個人が、ソーシャルメディア上で何を「高評価」又は「低評価」しているかを決定することで、並びに、クリックスルー率を使用して、及び／又は、地理的領域１００内にいる間に、いずれのリンクを個人が選択するかについての、他の同様のメトリックを使用して、決定されてもよい。

様々な実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、移動パターン及び／又はモバイルアプリ使用パターンを、並びに／あるいは、推測することが可能な任意の人口統計を、動的ＯＷＣリソース割り当てエンジン（「dynamic OWC resource allocation engine；ＤＯＡＥ」）１０８に提供してもよい。一部の実施形態では、ＤＯＡＥ１０８は、地理的領域１００内の１つ以上の照明ユニット１０２によって放出される光を制御するようにコンフィギュレーションされている、１つ以上のコンピューティングシステムを含み得る。様々な実施形態では、ＤＯＡＥ１０８は、メモリ１１２と動作可能に結合されてもよい１つ以上のプロセッサ１１０などの、標準的なコンピューティング構成要素を含み得る。ＭＰＡＰＥ１０６から受信されたデータに基づいて、ＤＯＡＥ１０８は、ＱｏＳを改善するために、物理層及び／又は媒体層などの、ＯＷＣの１つ以上の層を最適化するようにコンフィギュレーションされてもよい。例えば、一部の実施形態では、ＤＯＡＥ１０８は、地理的領域１００内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、１つ以上のモバイルアプリに対するデータの伝送のために、１つ以上の照明ユニット１０２のうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当てるべく、物理層において動的ネットワークプロトコルを実施してもよい。例えば、ＭＰＡＰＥ１０６によって提供された移動パターン及びモバイルアプリ使用パターンが、平日の昼休みの間の、特定のモバイルアプリの使用の増大を示していると想定する。ＤＯＡＥ１０８は、特定のモバイルアプリとデータを交換するために、地理的領域１００内の１つ以上の照明ユニット１０２によって使用される、ＯＷＣリソース（例えば、帯域の数）を増大させてもよい。特定のモバイルアプリと通信するために使用されるＯＷＣリソースを増大させるか、又は別の方法で選択的に割り当てることによって、モバイルアプリに関するＱｏＳが改善されてもよい。

図２は、図１の様々な構成要素によって実施されてもよい、例示的なプロセスフローを概略的に示す。実施例では、ＣＤＲ、位置座標データ、又は上述の他の同様のデータなどの、生の移動データは、データベース２２８から取得されてもよい。上述のように、一部の実施形態では、データベース２２８には、例えば、セルラー電波塔及び／又は電気通信システムの他の構成要素において生成されるデータを使用して、１つ以上の電気通信プロバイダによって提供されるデータが追加入力されてもよい。他の実施形態では、データは、電気通信プロバイダによってリアルタイムで、又は、バッチダウンロードなどの他のデータ転送手段を使用することによって、提供されてもよい。更に他の実施形態では、電気通信プロバイダ又は他の同様のエンティティによって提供されるデータは、移動パターンを識別するために予め分析されてもよい（例えば、データは、移動パターンを示すために、注釈を含んでもよく、及び／又は要約されてもよい）。

ＭＰＡＰＥ１０６は、データを取得してもよく、上述のように（移動パターンが、予め識別されておらず、及び／又は予め注釈付けされていないと仮定すると）、データから１つ以上の移動パターンを識別してもよい。一部の実施形態では、データベース２２８内のデータは、定期的及び／又は継続的に更新されてもよい。一部のそのような実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、データベース２２８から定期的に（例えば、毎時、毎日、毎週、毎月など）、及び／又は継続的にデータを取得してもよく、それにより、ＭＰＡＰＥ１０６は、新たな移動パターンを検出し続けることができ、及び／又は、新たなデータに基づいて既存の移動パターンを修正することもできる。上述のように、一部の実施形態では、ＭＰＡＰＥ１０６は、更には、又は代替的に、例えば、同じ電気通信プロバイダによって提供されてもよく、又は提供されなくてもよい、ウェブトラフィックデータ若しくは他のデータに基づいて、地理的領域１００内の個人のモバイルアプリ使用パターンを識別してもよい。一部の場合には、モバイルアプリ使用パターンは、データベース２２８からの移動パターンに少なくとも部分的に基づいて、ＭＰＡＰＥ１０６によって決定されてもよい。

ＭＰＡＰＥ１０６によって識別された移動パターンは、定期的若しくは継続的に（例えば、新たな移動パターンがＭＰＡＰＥ１０６によって検出される際に）、及び／又は要求に応じて、ＤＯＡＥ１０８に提供されてもよい。上述のように、ＤＯＡＥ１０８は、地理的領域１００内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、複数のモバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、１つ以上の照明ユニット（１０２）のうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当ててもよい。例えば、ＤＯＡＥ１０８は、例えば、様々なネットワーク通信プロトコル（例えば、セルラー、Ｗｉ−Ｆｉ、ＺｉｇＢｅｅ、ＯＷＣ、Ｚ−Ｗａｖｅなど）を使用して、１つ以上の照明ユニット１０２に、１つ以上の割り当てコマンドを送信してもよい。上述のように、一部の実施形態では、ＯＷＣリソースの割り当ては、決定された上述のモバイルアプリ使用パターンに、少なくとも部分的に基づいてもよい。図２では、例えば、ＯＷＣリソースは、周波数分割多重化（「frequency-division multiplexing；ＦＤＭ」）などの技術を使用して、様々なモバイルアプリ２３０_１〜Ｎ間で割り当てられてもよい、光チャネル２３２_１〜Ｍを含む。一部の実施形態では、直交周波数分割多重化（「orthogonal frequency-division multiplexing；ＯＦＤＭ」）などの、より複雑なスキームが、１つ以上のチャネルにわたって、又は単一のチャネル内で利用されてもよい。

アプリ１（２３０_１）は、ローカルのレストランに関するもの（例えば、レビューアプリ、予約アプリ、割引クーポンアプリなど）であり、アプリ２（２３０_２）は、子供に関連するローカルの施設（例えば、玩具店、遊び場など）に関するものであると想定する。考慮対象の地理的位置において、現時点で、瞬間的な母集団（例えば、母集団スナップショット）が、食事を探している成人を主に含んでいる可能性が高いこと（例えば、夕食時）を、適用可能な移動パターン及び／又はモバイルアプリ使用パターンが示していることを、ＭＰＡＰＥ１０６が決定すると、更に想定する。アプリ１（２３０_１）は、アプリ２（２３０_２）よりも、地理的領域の推定される現在の母集団に有用である可能性が高い。結果として、ＤＯＡＥ１０８は、ローカルの光源に利用可能な２つのチャネル（チャネル１（２３２_１）及びチャネル２（２３２_２））を、アプリ１（２３０_１）に割り当ててもよい。対照的に、瞬間的なローカルの母集団は、多くの子供を含む可能性がより低いため、アプリ２（２３０_２）は、地理的領域の推定される現在の母集団には、より有用性が低い場合がある。したがって、アプリ２（２３０_２）には、単一のチャネルである、チャネル３（２３２_３）のみが割り当てられてもよい。

技術は、他のモバイルアプリ２３０_３〜２３０_ＮにＯＷＣリソースを割り当てるために適用されてもよい。例えば、移動パターン及び／又は使用パターンが、アプリ３（２３０_３）もまた、現在の推定されるローカルの母集団の実質的な部分には有用ではなさそうなことを、明らかにしていると想定する。アプリ３（２３０_３）にもまた、単一のチャネルである、チャネル３（２３２_３）が割り当てられてもよい。図２に示されるように、一部の実施形態では、アプリ２（２３０_２）及びアプリ３（２３０_３）の場合と同様に、複数のモバイルアプリが、同じチャネルを共有してもよい。そのような実施形態では、共有されるチャネルは、異なるアプリケーションに関して異なる方式でデータが変調されるように、割り当てられてもよい。例えば、一部の実施形態では、単一の周波数チャネル内で、ある１つの関連モバイルアプリとの間のトラフィックを、周波数チャネルを共有している別のモバイルアプリとの間のトラフィックから区別するために、時分割多重化（「time-division multiplexing；ＴＤＭ」）又は他の同様の技術が採用されてもよい。他の実施形態では、周波数チャネル２３２は、モバイルアプリ間で共有されなくてもよい（すなわち、異なるモバイルアプリに割り当てられる、異なる帯域のサブセットは、互いに素であってもよい）。

ＤＯＡＥ１０８は、どのようにＯＷＣリソースを割り当てるかを、様々な方式で選択してもよい。一部の実施形態では、ＤＯＡＥは、複数のモバイルアプリ２３０_１〜Ｎ間で周波数チャネル２３２_１〜Ｍを割り当てるために、規則に基づく手法を採用してもよい。例えば、ある地理的領域内の人々の大多数が、ＭＰＡＰＥ１０６によって２０代であると推定される場合には、そのような人口統計層に有益であるか、又は、さもなければそのような人口統計層に主に使用されるモバイルアプリに、より多くの帯域幅（例えば、より多くの周波数チャネル２３２）が割り当てられてもよい。

一部の実施形態では、ＯＷＣリソースの割り当ては、ＯＷＣベースのモバイルアプリの予測される使用に少なくとも部分的に基づいて、ＯＷＣ物理層リソースを割り当てる、ネットワークプロトコルの実施を含んでもよい。以下の表２は、ＯＷＣ物理層リソース（すなわち、複数のＯＷＣ周波数帯域）が、規則に基づく技術を使用して、どのように割り当てられ得るかの一実施例を示す。表２では、モバイルアプリに対して、７つの利用可能な帯域（表１と同様のもの）が、どのように使用されるべきかを示すために、７ビットコードが使用されている。

本開示の選択された態様で構成されている照明ユニットによって照明される領域を通って、ユーザが移動していると想定する。ユーザが、施設からプッシュ通知（例えば、「近くのハッピーアワースペシャル」）を受信する、特定のモバイルアプリを実行するモバイルデバイスを携行しているか又は別の方法で動作させ、施設は、特定のアプリケーションのユーザに、そのような通知がプッシュ配信されるように、事前に構成されていると更に想定する。従来、ユーザのモバイルデバイスのセルラー接続は、ユーザが関与施設の近くにいるという、ユーザのＧＰＳ座標に基づいた決定に応答して、通知を、ユーザのモバイルデバイスに、例えばユーザの画面上のポップアップメッセージとして、プッシュ配信するために使用されてもよい。しかしながら、本明細書で説明される技術を使用して、ユーザのモバイルデバイスは、代わりに、関与施設の近くの１つ以上の照明ユニットからのＯＷＣを使用して、そのようなプッシュ通知を受信してもよい（及び、応答データを送信してもよい）。したがって、モバイルアプリは、屋内、列車若しくは飛行機などの、セルラー信号及び／又はＧＰＳ信号が利用可能ではない恐れがある領域内で、そのような通知を受信してもよい。

一部の実施形態では、ユーザのモバイルデバイスの、オペレーティングシステム又は他の構成要素（例えば、別個のＯＷＣインタフェースコントローラ）は、第１のモバイルアプリが、通信のために特定のＯＷＣ帯域を割り当てられていることを、例えば、近くの照明ユニットからの１つ以上のＯＷＣ伝送を介して、又は、セルラー通信などの他の帯域外手段などによって、通知されてもよい。表２の実施例を使用して、ビットパターン「００００００１」が、第１のモバイルアプリに関連付けられてもよく、関連付けは、ユーザのモバイルデバイスのオペレーティングシステムに通信されてもよい。オペレーティングシステム（又は、別個のＯＷＣインタフェースコントローラ）は、ビットパターンを使用して、帯域７が、ＯＷＣを使用して１つ以上の近くの照明ユニットを介してデータを交換するために、第１のモバイルアプリに割り当てられていることを決定してもよい。その後、オペレーティングシステムは、帯域７を介して受信されたインバウンドデータ（例えば、直列ビット列）のみを、第１のモバイルアプリに提供してもよい。他のＯＷＣ帯域を介して受信されたインバウンドデータは無視されるか、又は少なくとも、第１のモバイルアプリに提供されなくてもよい。同様に、第１のモバイルアプリからのアウトバウンドデータは、帯域７を使用して送信されてもよい。

第１のモバイルアプリよりも、ある領域の瞬間的な母集団の比較的大きい部分によって使用される可能性が高いと（移動パターン及び／又は使用パターン、人口統計などに基づいて）見なされる第２のモバイルアプリには、より多くの量のＯＷＣリソースが割り当てられてもよい。例えば、ビットパターン０１００１１０は、第２のモバイルアプリとの間のトラフィックの伝送のために、帯域２、帯域５、及び帯域６を割り当ててもよい。その後、オペレーティングシステムは、帯域２、帯域５、及び帯域６を介して受信されたインバウンドデータ（例えば、直列ビット列）を、第２のモバイルアプリに提供してもよい。他のＯＷＣ帯域を介して受信されたインバウンドデータは、第２のモバイルアプリに提供されなくてもよい。同様に、第２のモバイルアプリからのアウトバウンドデータは、帯域２、帯域５、及び帯域６のうちの１つ以上を使用して送信されてもよい。

他の実施形態では、ＤＯＡＥ１０８は、ＯＷＣリソースを割り当てるために、より複雑な技術を使用してもよい。例えば、一部の実施形態では、教師あり機械学習技術及び／又は教師なし機械学習技術を使用して、１つ以上のモデル（例えば、ニューラルネットワーク）を訓練して、所与のシナリオにおいて、どのように１つ以上のＯＷＣリソースが割り当てられるべきかを指示する、出力を提供してもよい。例えば、ニューラルネットワーク又は他の機械学習モデルは、特定のシナリオにおける移動パターン及び／又は使用パターンの様々な態様と、一部の場合には、対応する人口統計とを含む訓練データ、並びに、特定のシナリオにおいて、どのようにＯＷＣリソースが割り当てられたかに関する様々な特徴を、入力として使用して、訓練されることが可能である。負の訓練の実施例は、許容不可能なパケット損失率などの否定的な結果を、特定のＯＷＣリソースの割り当てがもたらしたシナリオを表す、特徴ベクトルを含み得る。正の訓練の実施例は、比較的低いパケット損失などの肯定的な結果を、特定のＯＷＣリソースの割り当てがもたらしたシナリオを表す、特徴ベクトルを含み得る。一部の実施形態では、特定の訓練実施例の結果（又は、標識）は、例えば、パケット損失率、ジッタなどを検出する、領域内の照明ユニットによって、自動的に決定されてもよい。一部のそのような実施形態では、モデルは、照明ユニットがＯＷＣを使用してモバイルアプリとデータを交換する際に経時的に生成された、追加的な訓練例を使用して、継続的に訓練されてもよい。例えば、照明ユニットは、特定のシナリオにおけるパケット損失率を検出して、パケット損失率で新たな訓練データを標識化し、新たな訓練データを、標識入力としてモデルに提供してもよい。

図３は、本開示の様々な態様を実施するための、例示的方法３００を示す。方法３００の動作は、特定の順序で示されているが、このことは、限定することを意図するものではない。様々な実施形態では、方法３００の１つ以上の動作は、省略されてもよく、順序変更されてもよく、及び／又は、１つ以上の動作が追加されてもよい。

ブロック３０２で、所与の領域内で経時的に観察される、１つ以上の移動パターンが決定されてもよい。領域は、都市（例えば、１００）の全体又は一部分などの、地理的領域を含んでもよく、並びに／あるいは、キャンパス、構内、キャンプ場、空港、鉄道駅などの、本開示の選択された態様で構成されている照明ユニットによって照明される、他の屋内領域及び／又は屋外領域を含んでもよい。上述のように、移動パターンは、限定するものではないが、ＣＤＲ、位置座標データ（例えば、ＧＰＳログ）などを含めた、多種多様なデータに基づいて決定されてもよい。一部の実施形態では、移動パターンが観察されるデータは、電気通信プロバイダによって提供されてもよいが、このことは必須ではない。

オプションのブロック３０４で、領域内のモバイルアプリ使用パターンが、経時的に決定されてもよい。上述のように、モバイルアプリ使用パターンは、領域内でのモバイルアプリの使用に関連してもよく、例えば、上述のウェブトラフィックデータなどのデータ、並びにアプリケーションログなどの他のデータを使用して検出されてもよい。一部の実施形態では、１つ以上の電気通信プロバイダはまた、モバイルアプリ使用パターンを識別するために使用されるウェブトラフィックデータの、少なくとも一部を提供してもよい。しかしながら、このことは必須ではない。様々な実施形態では、モバイルアプリ使用パターンは、移動パターンに基づいても基づかなくてもよく、例えば相関していてもよい。ブロック３０６で、領域の人口統計が、例えば、センサスデータ、調査、モバイルアプリ使用パターンなどに基づいて決定されてもよい。上述のように、人口統計は、所与の移動パターンの一部を形成している個人の人口統計を「推定する」ために、移動パターンに対して有効に投影されてもよい。

ブロック３０８で、「適用可能な」移動パターンが選択されてもよい。単純な例として、移動は、現在の時間（又は、現在の時間の直後）に「適用可能」であってもよい。例えば、ラッシュアワーが始まろうとしている場合には、ラッシュアワーに関連付けられた移動パターンが、即時に（又は、瞬間的に）適用可能であるとして選択されてもよい。次いで、方法３００の残りの動作が、ＯＷＣリソースをリアルタイムで割り当てるために実施されてもよい。しかしながら、適用可能な移動パターンは、リアルタイムで選択される必要はない。一部の実施形態では、適用可能な移動パターンは、将来の何らかの時点に関して選択されてもよい。３１０などの、方法３００の残りの動作のうちの少なくとも一部は、直ちに、又は後で実行されてもよく、方法３００の他の残りの動作は、将来の時点で、又は、将来の時点の直前に実行されてもよい。

ブロック３１０で、領域内でのモバイルアプリの使用が予測されてもよい。予測は、移動データに少なくとも部分的に基づいてもよいが、また、ブロック３０４で決定されたモバイルアプリ使用パターン、及び／又はブロック３０６で決定された人口統計に基づいて予測されてもよい。例えば、特定の時間に生じることが予期される所与の移動パターンに関して、移動パターンに適合すると予測される個人は、特定の人口統計的特性（例えば、年齢、性別）を有することが予測されてもよい。更には、又は代替的に、一部の実施形態では、人口統計に基づいて、個人が、何らかのモバイルアプリを、他のモバイルアプリよりも多く使用することが予測されてもよい。

予測されるモバイルアプリの使用に基づいて、ブロック３１２で、上述の帯域／チャネルなどの、１つ以上のＯＷＣリソースが、領域内の１つ以上の照明ユニットによって、特定のモバイルアプリと情報を交換するために使用されるように、選択的に割り当てられてもよい。そのような割り当ての一実施例が、図２に示されていた。ブロック３１４で、１つ以上の照明ユニットが、ブロック３１２で割り当てられたＯＷＣリソースを使用して、領域内の１つ以上のモバイルデバイス上で実行中の１つ以上のモバイルアプリにデータを送信してもよく、及び／又は、モバイルアプリからデータを受信してもよい。

いくつかの発明実施形態が、本明細書で説明及び図示されてきたが、当業者は、本明細書で説明される機能を実行するための、並びに／あるいは、結果及び／又は利点のうちの１つ以上を得るための、様々な他の手段及び／又は構造体を、容易に構想することとなり、そのような変形態様及び／又は修正態様は、本明細書で説明される発明実施形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般的には、本明細書で説明される全てのパラメータ、寸法、材料、及び構成は、例示であることが意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、本発明の教示が使用される特定の用途に応じて変化することを、当業者は容易に理解するであろう。当業者は、通常の実験のみを使用して、本明細書で説明される特定の発明実施形態に対する、多くの等価物を認識し、又は確認することが可能となるであろう。それゆえ、上述の実施形態は、例としてのみ提示されており、添付の請求項及び等価物の範囲内で、具体的に説明及び特許請求されるもの以外の発明実施形態が実践されてもよい点を理解されたい。本開示の発明実施形態は、本明細書で説明される、それぞれの個別の特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法を対象とする。更には、２つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しない場合であれば、本開示の発明の範囲内に含まれる。

本明細書で定義及び使用されるような、全ての定義は、辞書定義、参照により組み込まれる文書中での定義、及び／又は定義される用語の通常の意味を支配するように理解されるべきである。

不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、本明細書及び請求項において使用されるとき、そうではないことが明確に示されない限り、「少なくとも１つ」を意味するように理解されるべきである。

語句「及び／又は」は、本明細書及び請求項において使用されるとき、そのように結合されている要素の「いずれか又は双方」、すなわち、一部の場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素を意味するように理解されるべきである。「及び／又は」で列挙されている複数の要素は、同じ方式で、すなわち、そのように結合されている要素のうちの「１つ以上」として解釈されるべきである。「及び／又は」の節によって具体的に特定されている要素以外の他の要素は、具体的に特定されている要素に関連するか又は関連しないかにかかわらず、オプションとして存在してもよい。それゆえ、非限定例として、「Ａ及び／又はＢ」への言及は、「含む（comprising）」などのオープンエンドの言語とともに使用される場合、一実施形態では、Ａのみ（オプションとして、Ｂ以外の要素を含む）、別の実施形態では、Ｂのみ（オプションとして、Ａ以外の要素を含む）、更に別の実施形態では、Ａ及びＢの双方（オプションとして、他の要素を含む）などに言及することができる。

本明細書及び請求項において使用されるとき、「又は」は、上記で定義されたような「及び／又は」と同じ意味を有するように理解されるべきである。例えば、リスト内の項目を分離する際、「又は」又は「及び／又は」は、包括的であるとして、すなわち、少なくとも１つを含むが、また、いくつかの要素又は要素のリストのうちの２つ以上を、オプションとして、列挙されていない追加項目も含むとして解釈されるものとする。反対が明確に示される、「〜のうちの１つのみ」若しくは「〜のうちの厳密に１つ」、又は請求項で使用される場合の「〜から成る」などの用語のみが、いくつかの要素又は要素のリストのうちの厳密に１つを含むことに言及する。一般に、用語「又は」は、本明細書で使用されるとき、「〜のいずれか」、「〜のうちの１つ」、「〜のうちの１つのみ」、又は「〜のうちの厳密に１つ」などの、排他性の用語に先行する場合にのみ、排他的選択肢（すなわち、「一方又は他方であるが、双方ではない」）を示すとして解釈されるものとする。「〜から本質的に成る」は、請求項で使用される場合、特許法の分野で使用される際の、通常の意味を有するものとする。

本明細書及び請求項において使用されるとき、１つ以上の要素のリストを参照する語句「少なくとも１つ」は、要素のリスト内の要素の任意の１つ以上から選択された、少なくとも１つを意味するが、必ずしも、要素のリスト内で具体的に列挙されているそれぞれの要素のうちの、少なくとも１つを含むものではなく、要素のリスト内の要素の、任意の組み合わせを排除するものではないことが理解されるべきである。定義はまた、語句「少なくとも１つ」が言及する、要素のリスト内で具体的に特定されている要素以外の要素が、具体的に特定されている要素に関連するか又は関連しないかにかかわらず、オプションとして存在してもよいことも可能にする。それゆえ、非限定例として、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」（又は、等価的に「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、又は、等価的に「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＡであり、Ｂは存在しないこと（及び、オプションとしてＢ以外の要素を含む）、別の実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＢであり、Ａは存在しないこと（及び、オプションとしてＡ以外の要素を含む）、更に別の実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＡ、及び、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＢ（及び、オプションとして他の要素も含む）などに言及することができる。

また、そうではないことが明確に示されない限り、２つ以上のステップ又は行為を含む、本明細書で特許請求されるいずれの方法においても、方法のステップ又は行為の順序は、必ずしも、方法のステップ又は行為が列挙されている順序に限定されるものではないことも理解されるべきである。

請求項並びに上記の明細書では、「備える（comprising）」、「含む（including）」、「運ぶ（carrying）」、「有する（having）」、「包含する（containing）」、「伴う（involving）」、「保持する（holding）」、「〜で構成される（composed of）」などの全ての移行句は、オープンエンドであり、すなわち、含むが限定されないことを意味する点を理解されたい。米国特許庁の特許審査基準のセクション２１１１．０３に記載されているように、移行句「〜から成る」及び「〜から本質的に成る」のみが、それぞれ、クローズド又は半クローズドの移行句であるものとする。特許協力条約（Patent Cooperation Treaty；「ＰＣＴ」）の規則６．２（ｂ）に準拠して請求項で使用されている特定の表現及び参照符号は、その範囲を限定するものではない点を理解されたい。

Claims (15)

1. コンピュータ実施方法であって、
   ある領域内で経時的に観察される１つ以上の移動パターンを決定するステップであって、前記領域が、１つ以上の照明ユニットによって照明され、前記１つ以上の照明ユニットが、光無線通信を使用して情報を伝送するように構成されている、ステップと、
   前記１つ以上の移動パターンから、適用可能な移動パターンを選択するステップと、
   選択された前記移動パターンに基づいて、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、前記領域内での使用を予測するステップと、
   前記領域内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、前記１つ以上の照明ユニットのうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当てるステップであって、前記割り当てが、予測される前記使用に少なくとも部分的に基づく、ステップと、
   を含む、コンピュータ実施方法。
2. 前記領域に関連付けられているセンサスデータに基づいて、前記領域内の複数の個人についての人口統計データを推定するステップを含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
3. 前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、前記領域内での前記予測される使用が、前記人口統計データに基づいて予測される、請求項２に記載のコンピュータ実施方法。
4. 前記予測される使用に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、リソース割り当ての必要性を予測するステップを含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
5. 前記割り当てが、前記予測される使用に少なくとも部分的に基づいてＯＷＣ物理層リソースを割り当てる、ネットワークプロトコルを実施することを含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
6. 前記１つ以上のＯＷＣリソースが、複数の光帯域を含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
7. 前記割り当てが、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの第１のアプリに対するデータの伝送のために、前記複数の光帯域の第１のサブセットを割り当てることと、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの第２のアプリに対するデータの伝送のために、前記複数の光帯域の第２のサブセットを割り当てることとを含む、請求項６に記載のコンピュータ実施方法。
8. 前記第１のサブセット及び前記第２のサブセットが、互いに素である、請求項７に記載のコンピュータ実施方法。
9. 前記１つ以上のＯＷＣリソースが、１つ以上の可視光通信リソースを含む、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
10. 前記割り当てが、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの少なくとも１つに関連付けられている、サービス品質要件に基づく、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
11. 前記移動パターンが、前記領域内で動作されるモバイルデバイスによって生成された、蓄積された呼データレコードに基づいて決定される、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
12. 前記移動パターンが、前記領域内で動作されるモバイルデバイスによって生成された、位置座標データに基づいて決定される、請求項１に記載のコンピュータ実施方法。
13. ある領域を照明するように構成されている１つ以上の照明ユニットであって、光無線通信を使用して情報を伝送するように構成されている、１つ以上の照明ユニットと、
    前記１つ以上の照明ユニットと動作可能に結合される、１つ以上のプロセッサと、
    前記１つ以上のプロセッサと動作可能に結合されるメモリであって、前記メモリが命令を記憶し、前記命令が、前記１つ以上のプロセッサによる前記命令の実行に応答して、前記１つ以上のプロセッサに、
    前記領域内で経時的に観察される、１つ以上の移動パターンを決定させ、
    前記１つ以上の移動パターンから、適用可能な移動パターンを選択させ、
    複数のモバイルアプリの、前記領域内での使用を予測させ、
    前記領域内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、複数のＯＷＣベースの前記モバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、前記１つ以上の照明ユニットのうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当てさせ、前記割り当てが、予測される前記使用、及び前記１つ以上の移動パターンに少なくとも部分的に基づく、メモリと、
    を含む、システム。
14. 所与の時間における、前記領域内の複数の個人についての人口統計データを推定する命令を含む、請求項１３に記載のシステム。
15. 命令を含む少なくとも１つの非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令が、１つ以上のプロセッサによる前記命令の実行に応答して、前記１つ以上のプロセッサに、
    ある領域内で経時的に観察される１つ以上の移動パターンを決定するステップであって、前記領域が、１つ以上の照明ユニットによって照明され、前記１つ以上の照明ユニットが、光無線通信を使用して情報を伝送するように構成されている、ステップと、
    前記１つ以上の移動パターンから、適用可能な移動パターンを選択するステップと、
    選択された前記移動パターンに基づいて、複数のＯＷＣベースのモバイルアプリの、前記領域内での使用を予測するステップと、
    前記領域内で動作される１つ以上のモバイルデバイス上で動作する、前記複数のＯＷＣベースのモバイルアプリのうちの１つ以上に対するデータの伝送のために、前記１つ以上の照明ユニットのうちの少なくとも１つの、１つ以上のＯＷＣリソースを割り当てるステップであって、前記割り当てが、予測される前記使用に少なくとも部分的に基づく、ステップと、
    を実行させる、少なくとも１つの非一時的コンピュータ可読媒体。

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