TWI583980B - 用於判定無線器件在環境中之位置之方法及裝置 - Google Patents
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Description
本申請案主張優先於2004年11月24日申請且名稱為「使用被動式轉發器之位置判定系統(A Position Determining System Using Passive Transponders)」之第60/630,819號美國臨時專利申請案,其受讓於本申請案之受讓人,並以引用方式明確併入本文中。
本發明概言之係關於通訊領域,且更具體而言,係關於一種用於判定一無線器件之位置或對一無線器件之環境實施歸類的方法及裝置。
在過去幾年裏,無線通信技術已經歷了突飛猛進的發展。該種發展主要係由無線服務推動,與被「束縛」至硬接線通信系統不同,無線服務會使進行通訊之公眾具有運動自由。除其他因素外,其還進一步受到藉由無線媒體進行之語音及資料通訊之品質及速度提高的推動。作為通訊領域中該等提高之結果,無線通信已對並將繼續對通信公眾數量之增長產生明顯影響。
由於無線通信器件(例如無線電話)係移動的,因而出於各種原因,可能期望判定其於一既定環境內之位置。全球定位系統(GPS)係一種用於為行動器件(例如GPS接收器)提供位置資訊之習知技術。GPS將自一衛星系統傳輸之已編碼信號提供至GSP接收器,然後由GSP接收器翻譯該等已
編碼信號以提供該接收器之位置。
雖然GPS接收器可提供位置資訊,但其存在數個缺陷。GPS接收器可能相對昂貴,且將此一接收器併入一無線電話內(舉例而言)可能會明顯增加其成本。此外,GPS接收器電路併入無線電話內可能會非吾人所樂見地增大電話尺寸,從而使電話緊湊性降低、變重且在個人攜帶時更為笨重。然而,更重要地係,在封閉的空間內(例如,舉例而言,辦公樓內)通常不能接收到GPS衛星信號。結果,對無線電話於該等封閉空間內之位置的判定受到嚴重影響一若並非完全不可確定。
本發明旨在克服或至少減小上述一個或多個問題之影響。
於一實施例中,提供一種用於一可於一無線通信系統中運作之無線器件之方法。該方法包括傳輸一第一信號至一轉發器,其中該轉發器獨立於該無線通信系統運作。自該轉發器接收一第二信號,其中該第二信號包含與該轉發器相關聯之辨識資料。至少部分地依據所接收之辨識資料來判定該無線器件於一環境內之位置或對該環境實施歸類。
於另一實施例中,提供一種用於一可於一無線通信系統中運作之無線器件之裝置。該裝置包括用於傳輸一第一信號至一轉發器之構件,其中該轉發器獨立於該無線通信系統運作。自該轉發器接收一第二信號,其中該第二信號包括與該轉發器相關聯之辨識資料。至少部分地依據所接收
之辨識資料來判定該無線器件於一環境內之位置或對該環境實施歸類。
於另一實施例中,提供一種可於一無線通信系統內運作之無線器件。該無線器件包括一用於傳輸一第一信號至一轉發器之發射器,其中該轉發器獨立於該無線通信系統運作。一接收器自該轉發器接收一第二信號,其中該第二信號包括與該轉發器相關聯之辨識資料。該無線器件進一步包括一處理器,該處理器用於至少部分地依據所接收之辨識資料來判定該無線器件於一環境內之位置或對該環境實施歸類。
於另一實施例中,提供一種電腦可讀儲存媒體,其程式化有一組可由一處理器執行以實施一種方法之指令。一第一信號自一可於一無線通信系統中運作之無線器件傳輸至一轉發器,其中該轉發器獨立於該無線通信系統運作。於該無線器件處自該轉發器接收一第二信號,其中該第二信號包括與該轉發器相關聯之辨識資料。至少部分地依據所接收之辨識資料來判定該無線器件於一環境內之位置或對該環境實施歸類。
圖1A提供一根據一實例性實施例之系統100之簡化圖解,系統100用於判定無線器件110於一既定環境內之位置。系統100包括複數個部署於該環境內之轉發器105及一個或多個於其中進行通訊之無線器件110。根據圖1B中所示之一實施例,該環境可呈建築物115之形式(例如,舉例
而言,辦公樓),且系統100可判定無線器件110於建築物115內之位置。應瞭解,所述部署有系統100之既定環境未必需要侷限於上述辦公樓實例。舉例而言,其中可構建系統100之其他環境實例包括機場、大型購物中心、火車站、旅館、飯店、會議中心、劇院等、或任何其他具有供個人進出的公開或秘密通道之封閉或不封閉區域。
無線器件110可(舉例而言)為如下形式:無線電話、個人資訊管理器(PIM)、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦或各種其他類型的經組態用於無線通信之器件。除與轉發器105通訊外,無線器件110亦可與無線通信網路150通訊(如於圖1A中所示)。無線通信網路150可依據訂閱(舉例而言)來向無線器件110提供語音及/或資料通訊服務。無線器件110可依據數種不同通訊協定之一與無線通信網路150通訊,該等協定包括但未必限於:分碼多重存取(CDMA)、寬頻-CDMA(W-CDMA)、分時多重存取(TDMA)、分頻多重存取(FDMA)、全球行動通訊系統(GSM)、正交分頻多工(OFDM)或任何其他習知之無線通信多重存取方案或標準。
定位系統100之轉發器105可由其特定使用環境之所有者(例如圖1B所示辦公樓115之所有者)安裝。於一實施例中,定位系統100可獨立於無線通信網路150運作來判定無線器件110之位置;然而,應瞭解,定位系統100亦可與無線通信網路150協同運作。舉例而言,無線器件110之位置可傳送至無線通信網路150之定位伺服器160,且網路150
可在其與無線器件110之交互作用中使用該位置資訊。於一實施例中,定位系統100與無線通信網路150之間的協作程度可由無線器件110之使用者選擇性地控制。亦應瞭解,定位系統100與無線通信網路150之間的協作程度亦可由定位系統100或無線通信網路150之操作者來控制。隨著下文繼續進行詳細說明,將進一步瞭解定位系統100之作業及其與無線通信網路150之交互作用(若存在)。
根據一實施例,轉發器105為(舉例而言)被動式轉發器形式,例如射頻辨識器件(RFID)。每一轉發器105皆具有一與其相關聯之轉發器地址或辨識符(ID)120,以用於唯一地辨識開各轉發器105。該特定實施例中之轉發器105就其無電源之意義而言為「被動」式。使用被動式轉發器使人們能夠以相對低之成本在一特定環境內部署該等器件。此外,使用被動式轉發器因可為無線器件110之使用者提供私密性,乃因此等轉發器不辨識無線器件110。因此,無線器件110之使用者可控制是否向無線通信網路150(舉例而言)或某些其他網路實體提供其位置資訊。
於另一實施例中,除上述被動式轉發器之外或代替上述被動式轉發器,轉發器105可構建為主動式轉發器(即具有電源之轉發器)。此外,應瞭解,無線器件110與轉發器105之間所使用的通訊協定可包括(但未必需要侷限於)Bluetooth®、超寬頻(UWB)或其他相關無線技術。此外,轉發器105與無線器件110之間的通訊未必需要侷限於射頻(RF)通訊,而是亦可包括各種其他形式之無線通信,
例如(舉例而言)紅外線(IR)通訊。
轉發器105可附裝至形成該環境之結構的各部分,例如(舉例而言)建築物之牆壁、地板或天花板。如於圖1B所示實例中顯示,轉發器105設置於建築物115之房間A-F內。應瞭解,部署於該既定環境中之轉發器105愈多,可愈精確地探知無線器件110於該環境內之位置。此外,該環境內所用轉發器105之數量及其特定組態可根據設計而異,而不必侷限於圖1B所示之實例。
如於圖1A中所示,無線器件110傳輸一觸發信號125,該觸發信號125由位於無線器件110附近之被動式轉發器105接收到。在接收到觸發信號125後,被動式轉發器105即向無線器件110傳輸一包括與其相關聯之辨識符120之應答信號130。於該特定實施例中,被動式轉發器105利用所輸入觸發信號125之能量來傳輸應答信號130,以向無線器件110提供其辨識符120。無線器件110可藉由如下來發送觸發信號125:●無線器件使用者藉由向無線器件110進行輸入而作出之請求;●以由使用者、無線通信網路150、或在無線器件110處所接收或儲存之資訊所界定之傳輸時間週期來週期性地傳輸觸發信號125;●由與無線器件110進行通訊之無線通信網路150作出之請求;或●來自於轉發器105或由轉發器105提供之資訊。
無線器件110在接收到應答信號130之後,可藉由(舉例而言)將轉發器105之辨識符120與儲存於其記憶體內一資料庫中之位置資訊交叉對照來確定其在該既定環境內之位置或地點。參照圖1B中所提供之實例,無線器件110可進入(舉例而言)建築物115之房間「E」內。無線器件110傳輸一觸發信號125,且轉發器105(1)(設置於房間E內)發送一包括其轉發器辨識符120之應答信號130。在接收到應答信號130之後,無線器件110可參考其記憶體內之位置資料庫,以依據該轉發器辨識符120判定無線器件110之位置。位置資訊之格式可視無線器件110所在之環境背景而異。對於圖1B所示之實例,位置資訊格式可指示無線元件110所位於之房間號。位置資訊可包括其他資訊,例如建築物號(若系統100部署於一多建築物複合體中)、樓層號、用於識別該建築物之一具體部分的單元或側廳號、或其任一組合。該位置資訊亦可在表徵在該環境內之位置的具體性方面有所改變。舉例而言,該位置資訊可規定房間類型,例如會議室。應理解,上述各種位置資訊格式之實例皆係在圖1B所示辦公樓之背景下提供。因此,可按各種其他格式提供位置資訊,例如按地理座標(例如橫座標及縱座標)或任何其他可用於根據定位系統100所用之環境背景來有效地表徵無線器件110之位置的格式。
參考圖2,該圖根據一實施例顯示無線器件110之一更具體表示。在其一更簡單之形式中,無線器件110包括一發射器205及一接收器210,以分別用於與無線通信網路150
之間發送及接收信號。發射器205及接收器210亦可組合成單個收發器單元,此與如圖2所示實施為兩個獨立實體相反。發射器205及接收器210耦合至天線215,以根據網路150所用之特定無線通信協定來達成該等信號與無線通信網路150之間的無線傳輸及接收。
無線器件110進一步包括一用於控制其各種運作功能之處理器225及一用於儲存資料之記憶體230。於一實施例中,處理器225可為數位信號處理器(DSP)晶片之形式;然而,應理解,處理器225亦可為各種其他市售處理器或控制器形式。
無線器件110亦包括一資料輸入240,以(舉例而言)提供資料來儲存於無線器件110之記憶體230內及/或將資料傳輸至無線通信網路150。資料輸入240可採用如下形式:麥克風、小鍵盤、鍵盤或觸控螢幕顯示器或來自一資料產生器件(例如電腦)之輸入或其任一組合。應瞭解,資料輸入240可構建成用於將資料提供至處理器225的各種其他形式而不必侷限於上述實例。
經由資料輸入240接收之資料由處理器225處理,並可轉接至記憶體230以儲存於其中或轉接至發射器205以藉此發送。由接收器210接收之資料轉接至處理器225進行處理,然後可發送至(舉例而言)記憶體230以儲存於其中,或發送至資料輸出245以提供給無線器件110之使用者。資料輸出245可採用如下形式:揚聲器、視覺顯示器、或通往一資料器件(例如電腦)之輸出或其任一組合。應瞭解,資料輸
出245可包括各種其他類型之器件而不必侷限於上述實例。
無線器件110亦可組態有附屬器件250,此可包括(但不必侷限於)照相機、條形碼閱讀器、紅外線(IR)通訊器件、或各種其他類型之用於執行各種運作功能之器件。應瞭解,該等附屬器件250可包含為無線器件110之組成組件或者亦可組態為一可與無線器件110相附裝及分離之單獨單元。圖2對無線器件110之簡要描繪僅係為了易於傳達上述實施例。因此,應瞭解,無線器件110可包括其他組件以使器件110達成不同於所示之各種其他特徵及/或能力。
根據所顯示之實施例,無線器件110組態有一轉發器閱讀器220,以用於藉由一無線通信媒體與轉發器105通訊。轉發器閱讀器220可組態為無線器件110之組成組件或者亦可採用一可與無線器件110相附裝/分離之單獨器件形式。於一實施例中,轉發器閱讀器220經組態以與組態為如上所述RFID器件之被動式轉發器105通訊。轉發器閱讀器220藉由一射頻(RF)鏈路向被動式轉發器105發送觸發信號125並接收包括被動式轉發器105之辨識符120之應答信號130。於一替代實施例中,轉發器閱讀器220可組態為藉由Bluetooth®或超寬頻(UWB)無線通信協定(舉例而言)或無線局部區域網路(WLAN)存取點與主動式轉發器進行通訊,以獲得位置資訊。此外,無線器件110之轉發器105與轉發器閱讀器220之間的通訊不必侷限於RF通訊,而是可包括各種其他形式之無線通信,例如(舉例而言)紅外線(IR)通
訊。
於一替代實施例中,發射器可代替轉發器閱讀器220而使用或者除轉發器閱讀器220之外,亦使用無線器件110之發射器205及接收器210,發射器其限制條件係發射器205及接收器210所用之無線通信協定與轉發器105所用之通訊協定相容。於又一實施例中,與一特定位置相關聯之辨識資料可用不同於上文所述由轉發器105傳輸辨識符120之形式的替代形式提供至無線器件110。舉例而言,可使用黏附至該結構之條形碼條帶將用於辨識其在該環境內位置的資料提供至無線器件110。於該特定實施例中,無線器件110可組態有一條形碼閱讀器,以閱讀條形碼條帶來獲得該位置資訊。於另一實施例中,可由無線器件110上之照相機捕獲並由處理器225解譯該條形碼條帶,以獲得其位置辨識資料。應瞭解,可代替上述實例而使用或者除上述實例外亦使用各種其他類型或形式之技術將位置辨識資料提供至無線器件110。
在無線器件110之轉發器閱讀器220接收包含最接近轉發器105之辨識符120之應答信號130之後,處理器225存取記憶體230內之位置資料庫,以依據轉發器之辨識符120判定無線器件110於該環境內之位置。
圖3根據一實施例提供一位置資料庫300之實例,位置資料庫300可儲存於無線器件110之記憶體230內。位置資料庫300可包括一轉發器辨識符欄305,轉發器辨識符欄305包含定位系統100內各轉發器105各自之辨識符120。位置
資訊欄310對應於每一轉發器辨識符欄305,以用於提供對應轉發器105在該特定環境內所處之位置或地址。如上所述,可依據定位系統100之使用背景以各種形式提供位置資訊310。舉例而言,於圖1B之實例中,位置資訊310可指示轉發器105所在之房間號。此外,位置資訊310可包括其他資訊,例如建築物號、樓層號、用於辨識該建築物之一特定部分的單元或側廳辨識符、或包括任何其他用於表徵對應轉發器105之特定位置之辨識資訊。此外,應理解,除上述實例以外或代替上述實例,用於表徵轉發器105與無線器件110之位置的各種格式之實例可包括其他資料。舉例而言,可按如下格式提供位置資訊310:地理座標(例如橫座標及縱座標)、街道地址或任何其他可有效地表徵特定轉發器105之位置的格式,此視在其中使用系統100之環境背景而定。
於另一實施例中,轉發器辨識符120之某些部分可指示或代表與無線器件110進行通訊之轉發器105之位置地址、位置類型或其他與位置相關聯之資料。舉例而言,考量位置資料庫300內之轉發器辨識符「01050236」,數字「01」可指示轉發器105位於一多建築物複合體中的建築物1內,數字「05」可指示房間類型(例如會議室)、「02」可指示樓層號(例如該建築物之二樓),「36」可指示實際房間號。應理解,轉發器辨識符120未必侷限於圖3之實例所示之特定格式。若以經「位置編碼」之形式提供轉發器105之辨識符120以在辨識符120內提供實際位置資訊(如上所述),則
無線器件110可組態成不存取位置資料庫300來獲得轉發器105之位置、甚至不在記憶體230內儲存資料庫300,從而節約無線器件110之記憶體空間。
轉發器105亦可將用於辨識位置之資訊(與轉發器辨識符120自身或經「位置編碼」之辨識符不同)傳輸至無線器件110,或提供用於表徵無線器件110所在環境或位置之資訊或一個或多個參數。舉例而言,轉發器105可不在應答信號130中向無線器件110發送轉發器辨識符120,而是發送一位置參數,該位置參數指示無線器件110位於(舉例而言)會議室、醫院、飛機或戲院內。如上所述,應理解,由轉發器105提供之位置資訊之具體性可有所變化。舉例而言,自轉發器105傳輸之位置資訊可如環境類型一樣籠統,例如(舉例而言)會議室,或者可更具體,例如辨標實際地理座標、街道地址或特定房間號。
位置資料庫300亦可組態有一背景資訊欄315,其提供與和無線器件110進行通訊之轉發器105之特定位置相關之資訊。舉例而言,若轉發器105位於一會議室內,則背景資訊欄315可指示無線器件110顯示諸如於一特定時間在該會議室內所召開會議之會議議程等資訊。應瞭解,在資料庫300內所提供之背景資訊315可視其中使用定位系統100之環境背景而異。舉例而言,若轉發器105位於一劇院內,則背景資訊315欄可指示無線器件110顯示關於該劇場內之表演之資訊,例如戲劇之各幕之概要、演員姓名等。若轉發器105位於一飯店內,則背景資訊315欄可指示無線器件
110顯示諸如飯店菜單、飯店每日特色菜清單等資訊。若轉發器105位於一實驗室內,舉例而言,則與轉發器辨識符120相關聯之背景資訊315可係警告無線器件110之使用者在其中佈置有轉發器105的實驗室特定區域內戴上護目鏡,或告戒使用者在圖書館之某一區域中可能會暴露於某些有害之化學品或氣體中。如上所述,應瞭解,背景資訊欄315可包括各種其他類型之資訊來提供給與其中使用定位系統100之環境背景相關之無線器件110之使用者,因而不必局限於上述實例。此外,背景資訊欄315可包括一地址、指標、鏈路或某些其他資訊,以允許無線器件110自一外源獲得背景資訊。舉例而言,在會議議程實例中,可由無線器件110藉由一在背景資訊欄315內所提供之鏈路存取公司內部網路來擷取該議程。
位置資料庫300亦可組態有一控制資訊欄320,其可提供命令以根據無線器件110之位置來控制其各種運作功能。舉例而言,若轉發器105位於一會議室內,則與彼轉發器105相對應之控制資訊欄320可係使無線器件110切換一種或多種運作模式,例如(舉例而言)將無線器件110自「振鈴」模式切換至「振動」模式。於另一實例中,若轉發器105位於一醫院入口處,則對應於彼轉發器105之控制資訊欄320可關閉無線器件110之發射器205,以便不干擾該醫院內所存在之各種醫療器件(例如起搏器)。於辦公室環境中,當轉發器105偵測出無線器件110之使用者在其自己之辦公室內時,可向無線通信網路150之定位伺服器160傳輸
一控制信號,以將所有指向無線器件110之入局呼叫皆轉接至該使用者之陸線辦公室電話上。於該特定實例中,位於使用者辦公室內之轉發器105可發送一控制參數來使無線器件110每五分鐘或每十分鐘傳輸一觸發信號125,並在不再在無線器件110處接收到轉發器辨識符120時使無線器件110向無線網路150發送一取消轉接呼叫信號。
無線器件110可因應控制資訊320而執行之某些作業實例包括:●在無線器件110之不同運作模式或型樣之間切換;●切斷振鈴器(例如,若自轉發器105接收到的或根據自轉發器105接收之辨識符獲得的參數向無線器件110指示其處於飯店、會議室、劇院或任何其他「振鈴器關閉」環境中時);●關閉無線器件110之某些或全部無線電數據機(例如,若接收到「處於飛機內」或「處於醫院內」之位置參數時);●在發出觸發信號125之發射器之不同活動模式之間切換(例如,僅每x分鐘讀取一次轉發器105、或根本不讀取轉發器105或僅在器件使用者要求時讀取);及●將所有接收到之呼叫轉接至某一電話(例如,若位置參數=「處於我的辦公室內」)。
應瞭解,該列表並非窮盡性列表,且提供給無線器件110之控制資訊320不必侷限於上述實例,而是可視環境背景而包括若干其他資訊。
位置資料庫300可藉由一有線或無線通信媒體自各種源下載至無線器件110。於一實施例中,位置資料庫300可藉由無線通信網路150自網際網路下載至無線器件110。舉例而言,定位系統100之操作者可藉由網際網路提供一網站,該網站提供對應於定位系統100內每一轉發器105之位置、背景及/或控制資訊。於圖1B之實例中,定位系統100之操作者可係建築物115之所有者或佔用該辦公空間之公司。於另一實施例中,位置資料庫300可儲存於無線通信網路150內之定位伺服器160處。於該特定實施例中,無線器件110在自轉發器105接收到應答信號130之後,可將對應之轉發器辨識符120轉接至無線通信網路150處之定位伺服器160,然後定位伺服器160可向無線器件110提供相關位置、內容及/或控制資訊。於一實施例中,舉例而言,定位系統100之所有者可依據訂閱來保持定位伺服器160內之資料庫300。
圖4提供一流程圖,其顯示一用於判定無線器件110在一使用定位系統100之特定環境內之位置的過程400。過程400於塊410中開始,在塊410中,無線器件110傳輸一觸發信號125至一位於無線器件110附近之轉發器105。根據一實施例,無線器件110可經組態以週期性地傳輸觸發信號125,例如(舉例而言)每五分鐘一次。然而,應瞭解,傳輸觸發信號125之頻率可有所變化而無須受限於上述實例。此外,傳輸觸發信號125之頻率可由無線器件110之使用者、定位系統100內之轉發器105、無線通信網路150或某
個其他網路實體來提供。另一選擇係,可由無線器件110之使用者手動控制對觸發信號125之傳輸,例如(舉例而言)當進入一房間時啟動一按鈕。
於塊420中,接收到觸發信號125之轉發器105向無線器件110傳輸一包括轉發器105之辨識符120之應答信號130。若無線器件110之轉發器閱讀器220因應所傳輸之觸發信號125自不同之轉發器105接收到兩個或多個應答信號130,則無線器件110可經組態以判定該複數個應答信號130中哪一個具有最高之接收信號強度,以判定其位置距哪一個轉發器105最近。應瞭解,若無線器件110接收到多個應答信號130,則亦可使用其他眾所習知之方法來判定無線器件110之位置距哪一轉發器105最近。
自轉發器105傳輸之應答信號130可代替轉發器辨識符120而包括或除轉發器辨識符120外還包括實際位置資訊(例如房間類型、房間號等),或者可包括一個或多個控制參數(例如切換運作模式、調節觸發信號傳輸頻率等)以用於控制無線器件110。此外,可對轉發器辨識符120本身實施位置編碼(如上文所述),以在辨識符120自身內向無線器件110提供位置資訊。
於塊430中,在接收到應答信號130之後,處理器225判定無線器件110於該既定環境內之位置或提供其類別。於一實施例中,處理器225可存取記憶體230,以在位置資料庫300內查找對應之轉發器辨識符120來獲得在位置資訊欄310內提供之位置或其類別。於另一實施例中,位置資料
庫300可儲存於無線通信網路150之定位伺服器160內,且處理器225可指示無線器件110藉由聯繫定位伺服器160來存取位置資訊310。於另一實施例中,應答信號130可包括轉發器105之實際位置或類別資訊,例如(舉例而言)提供經位置編碼之辨識符120。於該特定實施例中,處理器225無需存取資料庫300來判定無線器件110之位置或該環境之類別。於又一實施例中,轉發器105可在應答信號130中傳輸一位置或類別參數至無線器件110。該位置或類別參數(舉例而言)可表指示機構或環境之類型(例如醫院、飛機、XYZ公司、飯店等)、建築物內房間之類型(例如會議室、辦公室、檔案室、休息室等)、實際房間號、建築物之側廳或地板、街道地址、地理座標或任何其他類型可有效地表徵無線器件110位置的位置或類別描述符類型,此視其中使用定位系統100之環境背景而定。根據上述實例應瞭解,位置或類別資訊之具體性可自如如辨識機構或環境之類型(例如醫院、飛機等)一樣籠統至如辨識房間號、一房間之部分或區域、地理座標等一樣具體而有所變化。
於塊440中,無線器件110可依據所獲得之位置或類別資訊而執行一作業。舉例而言,無線器件110可向使用者顯示實際位置資訊,根據在資料庫300之背景資訊欄315內提供之內容向使用者顯示背景資訊,或根據於資料庫300之控制資訊欄320內提供之內容執行一控制功能。無線器件110亦可傳輸一位置信號至無線通信網路150之定位伺服器160,以登記其當前位置。於另一實施例中,無線器件110
可依據直接自轉發器105接收到控制參數來執行一作業。舉例而言,轉發器105可在應答信號130中發送一控制參數使無線器件110在處於飛機、醫院等中時關閉其發射器。另一選擇係,在無線器件110進入一會議室、劇院等內時,來自轉發器105之控制參數可使無線器件110自一振鈴模式切換至一振動模式。此外,轉發器105可在應答信號130中發送一控制或背景參數,以使無線器件110向使用者提供與該環境之背景相關之資訊(例如,一關於使用者所在環境之警告訊息)。亦應理解,若轉發器105在應答信號130中直接向無線器件110發送控制或背景參數,則不必判定無線器件110之實際位置。
下文提供可在其中使用定位系統100之環境類型實例及各種涉及到無線器件110、定位系統100之轉發器105、與無線通信網路150之間交互作用的情景。然而應瞭解,提供該等實例僅旨在例示本發明之應用。因此,本發明不必侷限於下文所提供之實例,而是可擴張至除所提供實例之外的各種其他環境及情景。
重新參考圖1B所提供之辦公樓環境,舉例而言,無線器件110之使用者之辦公室可位於辦公樓115之房間E內。當使用者進入其在房間E內之辦公室時,無線器件110傳輸一觸發信號125至轉發器105(1),並自其接收一應答信號130,應答信號130包括用於唯一地辨識轉發器105(1)之辨識符120。無線器件之處理器225自記憶體230擷取位置資料庫300,以查找對應之轉發器辨識符120並於無線器件
110上顯示其對應之位置資訊310。資料庫300亦包括對應於轉發器105(1)之控制資訊320,控制資訊320規定所有指向無線器件110之入局呼叫皆應轉接至房間E內該使用者之陸線辦公電話。相應地,無線器件110傳輸一控制信號至無線通信網路150內之定位伺服器160,該控制信號指示無線器件110當前位於辦公樓115之房間E內,且無線器件110之所有入局呼叫皆應轉接至房間E內該使用者之陸線電話上。然後,可在無線器件110上顯示一訊息以向使用者指示所有入局呼叫皆將轉接至其辦公室陸線電話上。
對應於轉發器105(1)之控制資訊320可進一步向無線器件110指示將週期性傳輸觸發信號125之時間週期(舉例而言)自每兩分鐘調節至每10分鐘。於另一實施例中,應瞭解,轉發器105(1)可在應答信號130中直接向無線器件110傳輸位置資訊及控制參數,因此其無需在位置資料庫300內查找或甚至儲存資訊,從而節省無線器件110內之記憶體。
然後,使用者離開其辦公室E去會議室A參加會議。無線器件110傳輸一觸發信號125,並自會議室內A之轉發器105(2)接收一應答信號130。在確定出使用者現在位於會議室A中之後,無線器件110發送一控制信號至無線通信網路150之定位伺服器160,以取消將入局呼叫轉接至使用者在房間E內之陸線辦公室電話。無線器件110進一步因應一自會議室A中之轉發器105(2)發送之控制參數,而自「振鈴」模式切換至「振動」模式(以便不干擾其他與會者)。
位置資料庫300亦可含有與會議室A之轉發器105(2)相關聯之背景資訊315。背景資訊315可(舉例而言)呈會議議程形式,其顯示給無線器件110之使用者。儲存於位置資料庫300內之背景資訊315可係時間敏感資訊,以在一特定時間週期期間向使用者提供背景資訊315(或可在一特定時間過期後刪除)。
於另一實施例中,轉發器105(2)亦可經組態以向無線器件110向發送一控制參數來使其在定位伺服器160中(藉由無線通信網路150)登記該使用者進行正在會議室A內召開之會議。相應地,定位伺服器160可聯繫當前未在會議室A內出席之與會人員,作為會議正在召開之提醒。此可藉由(舉例而言)使定位系統100之操作者在無線通信網路150之定位伺服器160處維護一資料庫(基於訂閱)來達成。定位系統100(例如佔用辦公樓115之公司)之操作者可能先前已下載了具體日期、時間及將召閉會議之會議室(例如會議室A)之與會人員列表。對於彼等截止至某一時間(例如在會議開始前五分鐘)因未在會議室A內出席而尚未登記到定位伺服器160中之與會人員,定位伺服器160可聯繫彼等缺席人員作為對在會議室A中召開會議之提醒。
於另一實例中,無線器件110之使用者可進入一飯店。飯店所有者在無線通信網路150之定位伺服器160處訂閱一資料庫伺服器(未顯示),以用於為其顧客提供即時服務。在使用者進入飯店之後,無線器件110傳輸一觸發信號125至一轉發器105(位於飯店之入口處)並自其接收一應答信號
130。於應答信號130中發送之控制參數指示無線器件110藉由無線通信網路150聯繫飯店之資料庫伺服器。(該控制參數可包括一授權存取該飯店之資料庫伺服器之存取碼。)飯店資料庫伺服器在無線器件110處通知使用者當前等到桌位要三十分鐘,並提醒使用者其是否願意加入到等待桌位列表中。然後使用者在無線器件110上輸入其聚會中之人數,且該資訊被發送到飯店之資料庫伺服器中。當使用者等待桌位時,飯店伺服器會下載一菜單及一當天所提供特色菜清單。亦可使使用者選擇自下載至無線器件110之菜單預訂,以提供更快速之服務。使用者藉由無線器件110作出其主菜選擇並將該資訊轉接至飯店伺服器。
同時,飯店伺服器可為無線器件110之使用者提供更新來指示在可得到桌位之前還剩多少時間。使用者意識到在可得到桌子之前他可以到飯店隔壁的商店跑一趟,於是離開飯店。無線器件110不再因應週期性傳輸之觸發信號125來偵測飯店轉發器105之辨識符(因為使用者離開飯店處所)。無線器件110會提示使用者該事實,並提醒該使用者其正處於該飯店之等待桌位列表中並提示該使用者是否願意保留在該佇列中。當可得到桌子時,飯店伺服器藉由無線通信網路150提示無線器件110可得到桌子並快到女招待台那兒去。
應瞭解,提供上述實例僅旨在例示本發明之應用。因此,本發明不必侷限於所提供之實例,而是可擴展至除彼等所提供實例以外之各種其他環境及情景。
熟習此項技術者應瞭解,可使用眾多種不同技術及技法中之任一種技術及技法來提供資訊及信號。舉例而言,整個上述說明中可能提及之資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子、或其任一組合來表示。
熟習此項技術者將進一步瞭解,結合本文所揭示實施例闡述之各種例示性邏輯塊、模組、電路、及演算法步驟可構建為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。為清楚地例示硬體與軟體之可互換性,上文大體就其功能闡述了各種例示性組件、塊、模組、電路及步驟。此功能構建為硬體抑或軟體係取決於施加於整體系統上之特定應用及設計約束。熟習此項技術者可針對每一特定應用以不同之方式構建所述功能度,但此種實施方案決定不應視為背離本發明之範疇。
結合本文所揭示實施例闡述之各種例示性邏輯塊、模組及電路可使用通用處理器、數位信號處理器(DSP)、應用專用積體電路(ASIC)、現場可程序化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件、或設計用於執行本文所述功能之其任一組合來構建或執行。通用處理器可為微處理器,但另一選擇為,該處理器可係任何傳統處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可構建為計算裝置之組合,例如一DSP與一微處理器之組合、複數個微處理器、一或多個微處理器結合一DSP核芯或任何其他此種構造。
結合本文所揭示實施例闡述之方法或演算法之步驟可直接實施於硬體中、由處理器執行之軟體模組中或兩者之組合中。軟體模組可駐存於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬磁碟、可抽換式磁碟、CD-ROM或此項技術中所習知之任一其他形式之儲存媒體中。一實例性儲存媒體耦接至處理器,以使該處理器可自該儲存媒體中讀取資訊或將資訊寫入其中。另一選擇為,儲存媒體可整合至該處理器中。處理器及儲存媒體可駐存於ASIC中。ASIC可駐存於使用者終端機中。另一選擇為,處理器及儲存媒體可作為離散組件駐存於使用者終端機中。
上文對所揭示實施例之說明旨在使任何熟習此項技術者皆可製作或利用本發明。熟習此項技術者將易知對該等實施例之各種修改,且本文所界定之一般原理亦可應用於其他實施例,此並不背離本發明之精神或範疇。因此,本發明並非意欲限定為本文所示之實施例,而是欲賦予其與本文所揭示之原理及新穎特徵相一致之最寬廣範疇。
100‧‧‧系統
105‧‧‧轉發器
110‧‧‧無線器件
115‧‧‧建築物
120‧‧‧轉發器地址或辨識符(ID)
125‧‧‧觸發信號
130‧‧‧應答信號
150‧‧‧無線通信網路
160‧‧‧定位伺服器
205‧‧‧發射器
210‧‧‧接收器
215‧‧‧天線
220‧‧‧轉發器閱讀器
225‧‧‧處理器
230‧‧‧記憶體
240‧‧‧資料輸入
245‧‧‧資料輸出
250‧‧‧附屬器件
300‧‧‧位置資料庫
305‧‧‧轉發器辨識符欄
310‧‧‧位置資訊欄
315‧‧‧背景資料欄
320‧‧‧控制資訊欄
圖1A顯示一根據一實施例,用於判定一無線器件於一既定環境內之位置的定位系統;圖1B顯示一於其中可使用圖1A所示定位系統之環境的實例;圖2提供根據一實施例,圖1A所示無線器件之更詳細表示;
圖3提供一根據一實施例,供儲存於無線器件之一記憶體內之位置資料庫;及圖4係一流程圖,其顯示根據一實施例用於判定無線器件之一位置的過程。
100...系統
105...轉發器
110...無線器件
120...轉發器地址或辨識符(ID)
125...觸發信號
130...應答信號
150...無線通信網路
160...定位伺服器
Claims (56)
- 一種用於確定一無線器件之位置之方法,其包括:傳輸一觸發信號;接收該觸發信號之一回應,其中該回應包含用於一轉發器之至少一轉發器辨識符,該轉發器與該轉發器辨識符相關聯;及依據該經接收轉發器辨識符及儲存於該無線器件上之轉發器位置資訊來判定該無線器件之位置。
- 如請求項1之方法,其中該轉發器包含一被動器件。
- 如請求項1之方法,其中該轉發器包含一RFID器件。
- 如請求項1之方法,其進一步包括:下載一轉發器位置資料庫至該無線器件,該轉發器位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、用於該轉發器之位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項4之方法,其進一步包括:判定一作業以藉由使用儲存於該無線器件上之該轉發器位置資料庫依據該無線器件之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊;及回應該無線器件之該經判定位置以在該無線器件處執行該作業。
- 如請求項1之方法,其中接收該觸發信號之該回應包括:從該轉發器接收控制資訊,該控制資訊使該無線器件 根據該經接收控制資訊以執行一作業。
- 一種用於確定一無線器件之位置之方法,其包括:傳輸一觸發信號;接收該觸發信號之一回應,其中該回應包含用於一轉發器之位置資訊;及至少部分地依據用於該轉發器之該經接收位置資訊的一交叉對照以對一儲存資料庫判定該無線器件之位置,其中該儲存資料庫係位於該無線器件中。
- 如請求項7之方法,其進一步包括:處理與該回應相關聯之信號資料,其中判定該無線器件之位置包括額外地至少部分地依據與該回應相關聯之該經處理信號資料以判定該無線器件之位置。
- 如請求項8之方法,其中處理與該回應相關聯之該信號資料包括:判定該回應之信號強度。
- 如請求項7之方法,其中該回應係使用至少一無線技術而被無線地傳輸及接收,該至少一無線技術係選自由超寬頻(UWB)、藍芽、無線局部區域網路(WLAN)、及以RFID為基礎之技術所組成的群組。
- 如請求項7之方法,其進一步包括:下載一位置資料庫至該無線器件,該位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、轉發器位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項11之方法,其進一步包括:判定一作業以藉由使用儲存於該無線器件上之該位置資料庫依據該無線器件之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊;及回應該無線器件之該經判定位置以在該無線器件處執行該作業。
- 如請求項7之方法,其中該經接收位置資訊包含一轉發器辨識符、一轉發器地址、一房間號、一建築物號、一樓層號、一建築物單元、一房間類型、轉發器地理座標、轉發器大地測量座標、相對一固定位置之轉發器相對座標、一房間種類、一建築物側廳、一街道地址、位置之一類型、與該轉發器之位置關聯之資料、一轉發器位置編碼、一轉發器位置參數、一背景資訊、及一轉發器控制資訊中之一或多者。
- 如請求項7之方法,其中該觸發信號係週期性地傳輸。
- 如請求項7之方法,其中該觸發信號係回應於請求該觸發之一網路而傳輸。
- 如請求項7之方法,其進一步包括:登記該無線器件之該經判定位置至一位置伺服器。
- 一種裝置,其包括:一發射器,其無線地傳輸至一轉發器;一接收器,其從該轉發器無線地接收;一處理器,其至少部分依據一經儲存轉發器位置資料庫及一與該轉發器無線地通信的經接收轉發器位置資訊 來判定該裝置之位置;及一記憶體,其耦合至該處理器以儲存該轉發器位置資料庫。
- 如請求項17之裝置,其中至該轉發器及來自該轉發器之傳輸係使用至少一無線技術而被無線地傳輸及接收,該至少一無線技術係選自由超寬頻(UWB)、藍芽、無線局部區域網路(WLAN)、及以RFID為基礎之技術所組成的群組。
- 如請求項17之裝置,其中該接收器進一步經組態以:下載該轉發器位置資料庫至該記憶體,該轉發器位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、用於該轉發器之位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之一或多者。
- 如請求項19之裝置,其中該處理器進一步經組態以:判定一作業以藉由使用儲存於該記憶體中之該轉發器位置資料庫依據該裝置之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊;及回應該裝置之該經判定位置以在該裝置處執行該作業。
- 如請求項17之裝置,其中該經接收轉發器位置資訊包含一轉發器辨識符、一轉發器地址、一房間號、一建築物號、一樓層號、一建築物單元、一房間類型、轉發器地理座標、轉發器大地測量座標、相對一固定位置之轉發器相對座標、一房間種類、一建築物側廳、一街道地 址、位置之一類型、與該轉發器之位置關聯之資料、一轉發器位置編碼、一轉發器位置參數、一背景資訊、及一轉發器控制資訊中之一或多者。
- 一種無線裝置,其包含:一讀取器件,其接收與一物體相關聯之位置資訊;一處理器,其至少部分依據一位置資料庫及與該物體相關聯之該經接收位置資訊來判定該無線裝置之位置;及一記憶體,其耦合至該處理器以至少儲存該位置資料庫。
- 如請求項22之裝置,其中該讀取器件包含:一捕獲該物體之一影像之照相機、一讀取一與該物體相關聯之條形碼的條形碼閱讀器、一接收一與該物體相關聯之紅外線(IR)訊息的紅外線通信器件中之一或多者。
- 如請求項22之裝置,其中該處理器進一步經組態以:判定一作業以藉由使用儲存於該記憶體中之該位置資料庫依據該無線裝置之該經判定位置來執行存取與該物體相關聯之控制資訊;及回應該無線裝置之該經判定位置以在該裝置處執行該經判定之作業。
- 一種無線通信裝置,其包括:用於傳輸一觸發信號之構件;用於接收該觸發信號之一回應之構件,其中該回應包含用於一轉發器之至少一轉發器辨識符,該轉發器與該 轉發器辨識符相關聯;及用於依據該經接收轉發器辨識符及儲存於該無線通信裝置上之轉發器位置資訊來判定該無線通信裝置之位置之構件。
- 如請求項25之裝置,其中該轉發器包含一被動器件。
- 如請求項25之裝置,其中該轉發器包含一RFID器件。
- 如請求項25之裝置,其進一步包括:用於下載一轉發器位置資料庫至該無線通信裝置之構件,該轉發器位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、用於該轉發器之位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項28之裝置,其進一步包括:用於判定一作業以藉由使用儲存於該無線通信裝置上之該轉發器位置資料庫依據該無線通信裝置之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊之構件;及用於回應該無線通信裝置之該經判定位置以在該無線通信裝置處執行該作業之構件。
- 如請求項25之裝置,其中該用於接收該觸發信號之該回應之構件包括:用於從該轉發器接收控制資訊之構件,該控制資訊使該無線通信裝置根據該經接收控制資訊以執行一作業。
- 一種無線通信裝置,其包括:用於傳輸一觸發信號之構件;用於接收該觸發信號之一回應之構件,其中該回應包 含用於一轉發器之位置資訊;及用於至少部分地依據用於該轉發器之該經接收位置資訊的一交叉對照以對一儲存資料庫判定該無線通信裝置之位置,其中該儲存資料庫係位於該無線通信裝置中。
- 如請求項31之裝置,其進一步包括:用於處理與該回應相關聯之信號資料之構件,其中該用於判定該無線通信裝置之位置之構件包括用於額外地至少部分地依據與該回應相關聯之該經處理信號資料以判定該無線通信裝置之位置之構件。
- 如請求項32之裝置,其中該用於處理與該回應相關聯之該信號資料之構件包括:用於判定該回應之信號強度之構件。
- 如請求項31之裝置,其中該回應係使用至少一無線技術而被無線地傳輸及接收,該至少一無線技術係選自由超寬頻(UWB)、藍芽、無線局部區域網路(WLAN)、及以RFID為基礎之技術所組成的群組。
- 如請求項31之裝置,其進一步包括:用於下載一位置資料庫至該無線通信裝置之構件,該位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、轉發器位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項35之裝置,其進一步包括:用於判定一作業以藉由使用儲存於該無線通信裝置上之該位置資料庫依據該無線通信裝置之該經判定位置來 執行存取用於該轉發器之該控制資訊之構件;及用於回應該無線通信裝置之該經判定位置以在該無線通信裝置處執行該作業之構件。
- 如請求項31之裝置,其中該經接收位置資訊包含一轉發器辨識符、一轉發器地址、一房間號、一建築物號、一樓層號、一建築物單元、一房間類型、轉發器地理座標、轉發器大地測量座標、相對一固定位置之轉發器相對座標、一房間種類、一建築物側廳、一街道地址、位置之一類型、與該轉發器之位置關聯之資料、一轉發器位置編碼、一轉發器位置參數、一背景資訊、及一轉發器控制資訊中之一或多者。
- 如請求項31之裝置,其中該觸發信號係週期性地傳輸。
- 如請求項31之裝置,其中該觸發信號係回應於請求該觸發之一網路而傳輸。
- 如請求項31之裝置,其進一步包括:用於登記該無線通信裝置之該經判定位置至一位置伺服器之構件。
- 一種非過渡電腦可讀媒體,其具有經程式化之可在一處理器上執行的一組指令,當該組指令經執行時造成操作,其包括:傳輸一觸發信號;接收該觸發信號之一回應,其中該回應包含用於一轉發器之至少一轉發器辨識符,該轉發器與該轉發器辨識符相關聯;及 依據該經接收轉發器辨識符及儲存於一無線器件上之轉發器位置資訊來判定該無線器件之位置。
- 如請求項41之電腦可讀媒體,其中該轉發器包含一被動器件。
- 如請求項41之電腦可讀媒體,其中該轉發器包含一RFID器件。
- 如請求項41之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以造成進一步操作之指令,其包括:下載一轉發器位置資料庫至該無線器件,該轉發器位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、用於該轉發器之位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項44之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以造成進一步操作之指令,其包括:判定一作業以藉由使用儲存於該無線器件上之該轉發器位置資料庫依據該無線器件之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊;及回應該無線器件之該經判定位置以在該無線器件處執行該作業。
- 如請求項41之電腦可讀媒體,其中造成接收該觸發信號之該回應的操作之該等指令包括:從該轉發器接收控制資訊,該控制資訊使該無線器件根據該經接收控制資訊以執行一作業。
- 一種非過渡電腦可讀媒體,其具有經程式化之可在一處理器上執行的一組指令,當該組指令經執行時造成操作,其包括:傳輸一觸發信號;接收該觸發信號之一回應,其中該回應包含用於一轉發器之位置資訊;及至少部分地依據用於該轉發器之該經接收位置資訊的一交叉對照以對一儲存資料庫判定一無線器件之位置,其中該儲存資料庫係位於該無線器件中。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以造成進一步操作之指令,其包括:處理與該回應相關聯之信號資料,其中造成判定該無線器件之位置的操作之該等指令包括造成額外地至少部分地依據與該回應相關聯之該經處理信號資料以判定該無線器件之位置的操作。
- 如請求項48之電腦可讀媒體,其中造成處理與該回應相關聯之該信號資料的操作之該等指令包括:判定該回應之信號強度。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其中該回應係使用至少一無線技術而被無線地傳輸及接收,該至少一無線技術係選自由超寬頻(UWB)、藍芽、無線局部區域網路(WLAN)、及以RFID為基礎之技術所組成的群組。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以造成進一步操作之指令,其包括: 下載一位置資料庫至該無線器件,該位置資料庫包括用於至少該轉發器之資料,該資料包含該轉發器之辨識、轉發器位置資訊、及用於該轉發器之控制資訊中之至少一者。
- 如請求項51之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以造成進一步操作之指令,其包括:判定一作業以藉由使用儲存於該無線器件上之該位置資料庫依據該無線器件之該經判定位置來執行存取用於該轉發器之該控制資訊;及回應該無線器件之該經判定位置以在該無線器件處執行該作業。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其中該經接收位置資訊包含一轉發器辨識符、一轉發器地址、一房間號、一建築物號、一樓層號、一建築物單元、一房間類型、轉發器地理座標、轉發器大地測量座標、相對一固定位置之轉發器相對座標、一房間種類、一建築物側廳、一街道地址、位置之一類型、與該轉發器之位置關聯之資料、一轉發器位置編碼、一轉發器位置參數、一背景資訊、及一轉發器控制資訊中之一或多者。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其中該觸發信號係週期性地傳輸。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其中該觸發信號係回應於請求該觸發之一網路而傳輸。
- 如請求項47之電腦可讀媒體,其進一步具有經程式化以 造成進一步操作之指令,其包括:登記該無線器件之該經判定位置至一位置伺服器。
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