WO2023276953A1 - 動線作成システム - Google Patents

動線作成システム Download PDF

Info

Publication number
WO2023276953A1
WO2023276953A1 PCT/JP2022/025573 JP2022025573W WO2023276953A1 WO 2023276953 A1 WO2023276953 A1 WO 2023276953A1 JP 2022025573 W JP2022025573 W JP 2022025573W WO 2023276953 A1 WO2023276953 A1 WO 2023276953A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
beacon signal
flow line
reporter
end receiver
intensity
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/025573
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩勝 宮本
Original Assignee
ミツミ電機株式会社
浩勝 宮本
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ミツミ電機株式会社, 浩勝 宮本 filed Critical ミツミ電機株式会社
Publication of WO2023276953A1 publication Critical patent/WO2023276953A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00Commerce
    • G06Q30/06Buying, selling or leasing transactions
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/123Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams
    • G08G1/127Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams to a central station ; Indicators in a central station
    • G08G1/13Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams to a central station ; Indicators in a central station the indicator being in the form of a map

Definitions

  • the present invention relates to a flow line creation system for creating a flow line to be tracked, and more specifically, using a cluster network configured by a plurality of communication devices paired with each other to related to a flow line creation system for creating a flow line.
  • a tracked target flow line in a target area such as a specific floor of a facility and use the obtained tracked target flow line for various purposes.
  • a target area such as a specific floor of a facility
  • the line of flow of each shopper on each floor of a retail store such as a supermarket or department store can be used to optimize store layout and product display.
  • Patent Literature 1 discloses a flow line creation system that creates a flow line for each shopper by processing image data acquired by a plurality of cameras installed on the floor of a retail store in a server. ing.
  • a flow line creation system that uses multiple beacon transmitters that transmit beacon signals at regular time intervals and communication devices such as smartphones owned by shoppers. being considered.
  • a plurality of beacon transmitters are installed on the floor of a retail store, and smartphones carried by shoppers receive beacon signals respectively transmitted from the plurality of beacon transmitters.
  • a smartphone owned by a shopper transmits data regarding the strength of a beacon signal received from each of a plurality of beacon transmitters to a server via a network such as the Internet.
  • the server uses the strength of the beacon signal received from the smartphone carried by the shopper to identify the shopper's position based on the principle of triangulation, and calculates the shopper's flow line from changes in the shopper's position. .
  • beacon signals since the reception characteristics of beacon signals differ depending on the model of the smartphone owned by each shopper, there may be obstacles in creating flow lines for shoppers and a decrease in accuracy. Another problem was that it was difficult to create shopper flow lines in real time because the data sent from the shopper's smartphone had to be processed on the server.
  • the present invention has been made in view of the conventional problems described above, and its purpose is to provide a flow line creation system that has low introduction and maintenance costs and that does not impose a burden on the object to be tracked.
  • a flow line creation system for creating a tracked flow line, a beacon transmitter configured to move with the tracked object and transmit a beacon signal at a predetermined transmission frequency; an end-receiver layer composed of a plurality of end-receiver units for receiving the beacon signal transmitted from the beacon transmitter; and each of the plurality of end-receiver units receives from each of the plurality of end-receiver units.
  • a plurality of reporters for receiving first report data regarding the strength of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units and generating second report data based on the strength of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units; a clustered network comprising a reporter layer composed of units; an application device configured to create the flow line of the tracked object based on the second report data generated by each of the plurality of reporter units.
  • the reporter unit performs regression curve approximation of the intensity of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units paired with itself, and each of a plurality of end receiver units is configured to calculate a regression curve of the intensity of the received beacon signal;
  • the reporter unit is paired with itself based on the parameter of the regression curve of the intensity of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units paired with the reporter unit; is configured to determine whether the tracked object is approaching, moving away from, stationary, or passing by each of the plurality of end-receiver units in the
  • the second report data indicates that the tracked object is approaching, moving away from, stopping, or passing each of the plurality of end receiver units paired with itself.
  • the application device calculates the position of the tracked target at each time based on the regression curve of the intensity of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units, thereby
  • the flow line creation system according to (2) or (3) above, which is configured to create the flow line of.
  • the end receiver unit is configured to calculate a moving average of the strength of the beacon signal received by it over a predetermined time interval;
  • the flow line creation system according to any one of (1) to (5) above, wherein the intensity of the beacon signal includes the moving average value of the intensity of the beacon signal at the predetermined time interval.
  • the end receiver unit when calculating the moving average of the strength of the beacon signal for the predetermined time interval, is defined by a predetermined lower threshold and a predetermined upper threshold; (6) above, wherein if the value of the intensity of the beacon signal is out of range, the value of the intensity of the beacon signal that is out of the normal range is excluded or corrected as an abnormal value;
  • the clustered network further includes a master reporter layer composed of a master reporter unit paired with the plurality of reporter units and the application device;
  • the application device according to any one of (1) to (8) above, wherein the application device is configured to receive the second report data from each of the plurality of reporter units via the master reporter unit.
  • a beacon signal emitted from a beacon transmitter that moves with a tracked object is received by a plurality of end receiver units, and based on the strength of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units. Then, a line of flow to be tracked is created.
  • the flow line creation system of the present invention does not use an expensive camera, so the introduction cost and maintenance cost of the flow line creation system are low.
  • the flow line creation system of the present invention does not use a large number of cameras, the tracked object does not feel oppressive due to the large number of cameras.
  • the cluster network of the flow line creation system of the present invention is a distributed network computing environment in which arithmetic processing is executed in each of the end receiver layer and the reporter unit layer. Therefore, the amount of data to be sent to the application device for creating the flow line to be tracked can be greatly reduced, and the computing power required of the application device can be kept low. Therefore, since there is no need to use an expensive application device with high computing power, the introduction cost of the flow line creation system of the present invention can be reduced.
  • the flow line creation system of the present invention does not use a communication device such as a smartphone to be tracked in order to collect data for creating the flow line of the tracked target. Therefore, the flow line of the tracked target can be created without the tracked target starting the flow line creation application on its own communication device. In addition, there is no burden on the tracked object, such as power consumption of the tracked communication device.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a flow line creation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a beacon signal transmitted by the beacon transmitter shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example installation of an end receiver unit within a retail store floor or sales floor.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the first report data sent by the end receiver unit to the reporter unit.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the second report data sent by the reporter unit to the master reporter unit.
  • 6 is a block diagram of the communication device shown in FIG. 1;
  • FIG. FIG. 7 is a block diagram of the application device shown in FIG. 1;
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a process for locating a shopper performed by a locating module of an application device.
  • FIG. 9 is a flow chart showing processing performed in a clustered network.
  • FIG. 10 is a flow chart illustrating processing performed by an application device.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a flow line creation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a beacon signal transmitted by the beacon transmitter shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example installation of an end receiver unit within a retail store floor or sales floor.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the first report data sent by the end receiver unit to the reporter unit.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the second report data sent by the reporter unit to the master reporter unit.
  • 6 is a block diagram of the communication device shown in FIG. 1;
  • FIG. FIG. 7 is a block diagram of the application device shown in FIG. 1;
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a process for locating a shopper performed by a locating module of an application device.
  • the flow line creation system 1 of the present invention shown in FIG. 1 has a function of creating a tracked target flow line within a specific target area.
  • the flow line creation system 1 is used, for example, to create shopper flow lines within floors or sales floors of retail stores such as supermarkets and department stores, and to create worker flow lines within factory compartments. Available.
  • the flow line creation system 1 is assumed to be used to create shopper flow lines on floors or sales floors of retail stores such as supermarkets and department stores.
  • the purpose of use of the flow line creation system 1 is not limited to this.
  • the flow line creation system 1 is attached to a shopping basket 2 carried by a shopper (tracking target) within a retail store floor or sales floor (target area), moves with the shopper, and generates a predetermined transmission frequency (for example, 100 one or more clusters composed of a beacon transmitter 3 configured to transmit a beacon signal 31 every millisecond) and a plurality of communication devices 4 capable of receiving the beacon signal 31 transmitted from the beacon transmitter 3.
  • a predetermined transmission frequency for example, 100 one or more clusters composed of a beacon transmitter 3 configured to transmit a beacon signal 31 every millisecond
  • a plurality of communication devices 4 capable of receiving the beacon signal 31 transmitted from the beacon transmitter 3.
  • an application device 5 connected to the clustered network CN and configured to create shopper flow lines within a floor or department of a retail store based on data received from the clustered network CN; and a server 6 communicatively connected to the application device 5 for storing the shopper's flow chart generated by the application device 5 .
  • the beacon transmitter 3 is attached to the shopping basket 2 that the shopper carries on the floor or sales floor of the retail store, and moves with the shopper on the floor of the retail store. Therefore, the line of flow of the beacon transmitters 3 within the floor or sales floor of the retail store can be regarded as the line of flow of shoppers within the floor or sales floor of the retail store.
  • the beacon transmitter 3 consumes the power of its own secondary battery (not shown) and transmits BLE (Bluetooth (registered trademark) low energy) at a predetermined transmission frequency (for example, every 100 milliseconds). It has a function of transmitting a standardized beacon signal 31 (advertising signal for beacon).
  • the beacon transmitter 3 includes a BLE communication unit 32 configured to perform wireless communication according to the BLE standard, and an acceleration sensor 33 .
  • the BLE communication unit 32 is a unit used for executing wireless communication according to the BLE standard.
  • the BLE communication unit 32 includes components necessary for performing wireless communication according to the BLE standard, such as an antenna, a transmission/reception circuit, and a modulation/demodulation circuit, and wirelessly transmits a beacon signal 31 according to the BLE standard.
  • the acceleration sensor 33 is used to detect the movement of the beacon transmitter 3 attached to the shopping basket 2.
  • the output value 312 (see FIG. 2) of the acceleration sensor 33 remains below a predetermined lower threshold value for a certain period of time or longer, the shopping carts 2 are stacked on the floor or sales floor of the retail store. It can be determined that the shopping cart 2 is not used by shoppers.
  • the beacon transmitter 3 stops transmitting the beacon signal 31 at a predetermined transmission frequency.
  • the beacon transmitter 3 starts transmitting the beacon signal 31 at a predetermined transmission frequency.
  • the beacon transmitter 3 determines the output value 312 of the acceleration sensor 33, thereby controlling the start and stop of transmission of the beacon signal 31 at a predetermined transmission frequency.
  • the beacon signal 31 transmitted by the beacon transmitter 3 includes identification information 311 for identifying the beacon transmitter 3 and the output value 312 of the acceleration sensor 33.
  • the identification information 311 is information such as an ID number uniquely assigned to the beacon transmitter 3 . Since a large number of shopping baskets 2 are used in retail stores, a large number of beacon transmitters 3 attached to the shopping baskets 2 are also used.
  • the communication device 4 that has received the beacon signal 31 can identify the beacon transmitter 3 that has transmitted the beacon signal 31 by referring to the identification information 311 of the beacon transmitter 3 included in the beacon signal 31 .
  • the communication device 4 that has received the beacon signal 31 refers to the output value 312 of the acceleration sensor 33 included in the received beacon signal 31 to determine whether the beacon transmitter 3 that has transmitted the beacon signal 31 is stopped. , it is possible to determine whether it is moving. Further, the communication device 4 that has received the beacon signal 31 temporarily stores the received beacon signal 31 in association with the reception time of the beacon signal 31 .
  • the clocks of the plurality of communication devices 4 constructing the cluster-type network CN are periodically synchronized with each other to prevent clock discrepancies among the plurality of communication devices 4 constructing the cluster-type network CN. It is
  • each of the plurality of communication devices 4 that construct the cluster-type network CN is any information terminal capable of executing wireless communication based on the BLE standard, such as tablet computers, smart phones, and PDAs.
  • a plurality of communication devices 4 are wirelessly connected to each other by pairing connections based on the BLE standard, thereby constructing a cluster-type network CN.
  • cluster network means that one communication device 4 belonging to the highest hierarchy (primary hierarchy) is connected to one communication device 4 belonging to the highest hierarchy (second hierarchy), as shown in FIG.
  • a plurality of communication devices 4 belonging to the next hierarchy are connected so as to hang down, and a plurality of communication devices 4 belonging to the next lower hierarchy (tertiary hierarchy) are connected to each of the plurality of communication devices 4 belonging to the second hierarchy. It refers to a network topology having a multi-layered structure formed by connecting devices 4 in a hanging manner.
  • the number of hierarchies of the cluster network is not limited to three hierarchies as shown in FIG. 1, and the number of hierarchies of the cluster network may be four or more. Furthermore, in a cluster network, multiple communication devices 4 belonging to the same hierarchy are not directly connected.
  • Such a cluster-type network CN typically aggregates information collected by a plurality of communication devices 4 belonging to the lowest hierarchy of the cluster-type network CN, and outputs the aggregated information to the highest level of the cluster-type network CN. It is used in the application device 5 communicatively connected to the communication device 4 in the upper hierarchy. For example, the information collected by each of the plurality of communication devices 4 belonging to the tertiary hierarchy, which is the lowest hierarchy of the cluster network CN shown in FIG. 4 for processing. Furthermore, the information processed by each of the communication devices 4 of the secondary hierarchy is transmitted to the communication device 4 of the primary hierarchy. Further, the communication device 4 in the first layer transmits information to the application device 5 .
  • the connection between the plurality of communication devices 4 is a pairing connection according to the BLE standard.
  • a pairing connection enables two-way communication using wireless communication between a pair of paired devices.
  • the two devices transmit advertisement signals (advertise packets) to each other, register their pairing information, and then establish a pairing connection between the two devices.
  • advertisement signals asvertise packets
  • a pair of devices connected to each other by a pairing connection in this way can communicate with each other.
  • FIG. 1 shows one example of a cluster-type network CN used in the flow line creation system 1.
  • FIG. The example of a clustered network CN shown in FIG. 1 is used to calculate the flow of shoppers within one floor or department of a retail store. Therefore, if a retail store has multiple floors or sales areas, there may be as many cluster-type networks CN as shown in FIG. 1 for the corresponding number of floors or sales areas.
  • a cluster-type network CN corresponding to each floor or counter is communicatively wirelessly connected to the application device 5 .
  • Each of the plurality of communication devices 4 receives a beacon signal 31 emitted from the beacon transmitter 3 in the clustered network CN, and a first measurement regarding the strength of the beacon signal 31 received by each of the plurality of end receiver units ER.
  • An end receiver unit ER for generating report data, and a reporter for receiving first report data from each of the plurality of end receiver units ER paired with itself and generating second report data Three roles (role ).
  • the end-receiver unit ER constitutes the end-receiver unit layer, which is the lowest layer in the cluster-type network CN. As shown in FIG. 3, the end receiver units ER are regularly installed at regular intervals in the floor or sales floor of the retail store, which is the target area for creating shopper flow lines, and the beacon transmitters 3 beacon signal 31 is received. In the arrangement example shown in FIG. 3, a plurality of end receiver units ER are installed in a grid pattern at regular intervals (for example, 5 m intervals) on the floor or sales floor of a retail store.
  • the end receiver units ER are placed at regular intervals at any place suitable for wireless communication, such as the floor of a retail store or the ceiling of a sales floor or the top surface of a shelf installed in the floor of a retail store or sales floor. placed.
  • the coordinate information of the installation location where each end receiver unit ER is arranged is stored as installation location information 72 (see FIG. 6) in the memory 44 of the end receiver unit ER (communication device 4).
  • the floor or sales floor of the retail store is divided into domains 1 to 4 by a plurality of end receiver units ER arranged in a lattice.
  • one end receiver unit ER is installed at one installation location in the illustrated example, the present invention is not limited to this. It is also within the scope of the present invention that a plurality of end receiver units ER are installed at one installation location.
  • one installation location may have an east-facing end receiver unit ER, a west-facing end receiver unit ER, a north-facing end receiver unit ER, and a south-facing end receiver unit ER.
  • a plurality of end receiver units ER may be installed at different heights in one installation location, for example, at the same XY coordinates on the ceiling, on the top surface of the product shelf, inside the product shelf, on the floor, and the like.
  • the end receiver unit ER When the end receiver unit ER receives the beacon signal 31 of the beacon transmitter 3, it refers to the received beacon signal 31 and the reception time of the beacon signal 31, and generates a first report on the strength of the received beacon signal 31 shown in FIG. It creates data 7 and transmits it to the reporter unit R that is paired with itself. As shown in FIG. 4, the first report data 7 includes identification information 71 of the end receiver unit ER that transmitted the first report data 7 and identification information 71 of the end receiver unit ER that transmitted the first report data 7.
  • the identification information 71 of the end receiver unit ER is information for identifying the end receiver unit ER, such as an ID number uniquely assigned to the end receiver unit ER (communication device 4).
  • the installation location information 72 of the end receiver unit ER is information for specifying the installation location of the end receiver unit ER (communication device 4) such as coordinates within the retail store floor or sales floor (target area for creating flow line).
  • the moving average value 73 of the intensity of the beacon signal 31 is a moving average value of the intensity of the beacon signal 31 at predetermined time intervals (for example, 3 seconds).
  • the time interval for calculating the moving average value 73 of the intensity of the beacon signal 31 is set to about several times to ten times the frequency of the beacon signal 31 transmitted by the beacon transmitter 3 (for example, every 100 milliseconds). be.
  • the transmission time 74 is the date and time (day, hour, minute, second) when the end receiver unit ER transmitted the first report data 7 to the reporter unit R.
  • the reporter unit R constructs a reporter layer one level higher than the end-receiver layer in the cluster-type network CN. As shown in FIG. 1, the reporter unit R is paired with a plurality of end-receiver units ER so as to hang therefrom. A reporter unit R corresponds to one or more domains and is paired with a plurality of end-receiver units ER that define the one or more domains to which it corresponds.
  • the reporter unit R is installed on the floor of the retail store or anywhere in the sales floor so as to be able to perform wireless communication according to the BLE standard with all the end receiver units ER paired with itself. .
  • the reporter unit R creates the second report data 8 shown in FIG. 5 based on the first report data 7 received from the plurality of end receiver units ER paired with itself, Send to the connected master reporter unit MR.
  • the second report data 8 includes the identification information 71 of the end receiver unit ER that received the beacon signal 31 from the beacon transmitter 3 and the identification information 71 of the end receiver unit ER that received the beacon signal 31 from the beacon transmitter 3.
  • Installation location information 72 of the end receiver unit ER identification information 311 of the beacon transmitter 3 that transmitted the beacon signal 31, parameters 81 of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31, trend information 82, and intensity of the beacon signal 31. and the start and end times 83 of the regression curve of .
  • a regression curve parameter 81 of the intensity of the beacon signal 31 is obtained by performing a regression curve fit on the intensity of the beacon signal 31 received by each end receiver unit ER over a predetermined time interval (eg, 3 seconds). is one or more parameters of a regression curve that A regression curve approximation for the intensity of the beacon signal 31 is performed based on the moving average value 73 of the intensity of the beacon signal 31 contained in the first report data 7 .
  • the trend information 82 is information indicating whether the beacon transmitter 3 is approaching, moving away from, stopping, or passing the end receiver unit ER that has received the beacon signal 31. It is determined from the parameter 81 of the regression curve of the intensity of the signal 31 , more specifically the slope of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 .
  • the master reporter unit MR constructs a master reporter layer one level higher than the reporter layer in the cluster network CN.
  • a plurality of reporter units R are paired and connected to the master reporter unit MR so as to hang from each of them.
  • a master reporter unit MR corresponds to one floor or sales floor of a retail store, and is paired with a plurality of reporter units R respectively associated with a plurality of domains of the floor or sales floor.
  • the master reporter unit MR is installed on the floor of the retail store or at any place in the sales floor so as to be able to perform wireless communication according to the BLE standard with all the reporter units R paired with itself. .
  • the master reporter unit MR functions as a repeater that transmits to the application device 5 the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R paired with itself.
  • the cluster type network CN is constructed by connecting the communication devices 4 of the same type with each other by pairing connection according to the BLE standard.
  • the highest layer of the cluster-type network CN is the master reporter layer, but the present invention is not limited to this.
  • the cluster-type network CN further includes one or more upper arbitrary hierarchies composed of units paired with a plurality of master reporter units MR respectively associated with a plurality of floors or sales floors of the retail store. It is also within the scope of the present invention that the application device 5 is connected to one or more of the units belonging to the highest hierarchy of the cluster-type network CN.
  • the cluster-type network CN includes an end-receiver layer composed of a plurality of end-receiver units ER for receiving the beacon signal 31 of the beacon transmitter 3, and an end-receiver layer of the end-receiver layer. a reporter layer composed of a plurality of reporter units R that create second report data 8 based on the first report data 7 created by the receiver unit ER; The number of layers can be appropriately changed according to the required scale of the flow line creation system 1 and the like.
  • each of the plurality of communication devices 4 constructing the cluster network CN of the flow line creation system 1 of the present invention has one or more processors for controlling the communication devices 4. 41, an I/O (input/output) interface 42 for performing input to and output from the communication device 4, a BLE communication unit 43 for performing wireless communication according to the BLE standard, and one or more memories 44 storing data 45 and modules 46 used to perform operations of the communication device 4 .
  • the one or more processors 41 include one or more microprocessors, microcomputers, microcontrollers, digital signal processors (DSPs), central processing units (CPUs), memory control units (MCUs), image processing arithmetic processing units ( A computing unit that performs arithmetic operations, such as signal manipulation, based on computer-readable instructions, such as a GPU), state machine, logic circuit, application specific integrated circuit (ASIC), or a combination thereof.
  • processor 41 is configured to fetch computer readable instructions (eg, data, programs, modules, etc.) stored in memory 44 and to perform operations, signal manipulations and controls.
  • the I/O interface 42 includes various software and hardware interfaces such as web interfaces and graphical user interfaces (GUI).
  • GUI graphical user interfaces
  • the I/O interface 42 is an interface for peripheral devices such as keyboards, mice, touch panel displays, external memories, printers and displays.
  • the I/O interface 42 enables input to the communication device 4 using input devices such as a keyboard, mouse, and touch panel display, and output from the communication device 4 to a display, printer, and external memory.
  • the I/O interface 42 may also allow the communication device 4 to communicate with any external device such as an externally provided web server or data server via a network such as the Internet.
  • the BLE communication unit 43 is a unit used to perform wireless communication according to the BLE standard.
  • the BLE communication unit 43 includes components necessary for performing wireless communication according to the BLE standard, such as an antenna, a transmission/reception circuit, and a modulation/demodulation circuit. 4 and performs wireless communication according to the BLE standard.
  • the communication device 4 can transmit and receive advertisement signals to and from the application device 5 and other communication devices 4 by using the BLE communication unit 43 . Advertisement signals can include commands, arbitrary data, and information. Therefore, the communication device 4 can perform necessary communication between the application device 5 and other communication devices 4 without using the original signal by appropriately changing the command, data, information, etc. included in the advertisement signal. can be executed.
  • the BLE communication unit 43 can receive the beacon signal 31 transmitted from the BLE communication unit 32 of the beacon transmitter 3 according to the BLE standard.
  • the beacon signal 31 (advertising signal for beacon) transmitted from the beacon transmitter 3 at regular time intervals includes the identification information 311 of the beacon transmitter 3 and the output value 312 of the acceleration sensor 33.
  • the communication device 4 can acquire the identification information 311 of the beacon transmitter 3 and the output value 312 of the acceleration sensor 33 by receiving the beacon signal 31 using the BLE communication unit 43 .
  • the received beacon signal 31 is associated with the reception time of the beacon signal 31 and temporarily stored in the memory 44 of the communication device 4 .
  • the communication device 4 uses the BLE communication unit 43 to provide a beacon attached to the shopping cart 2 carried by the shopper (tracking target) within the retail store floor or sales floor (target area for creating flow lines).
  • a beacon signal 31 emitted from the transmitter 3 can be received. Since the transmission of the beacon signal 31 from the beacon transmitter 3 conforms to the BLE standard, the transmission strength of the beacon signal 31 is defined by the BLE standard. On the other hand, the strength of the beacon signal 31 transmitted from the beacon transmitter 3 and received by the BLE communication unit 43 of the communication device 4 is inversely proportional to the separation distance between the beacon transmitter 3 and the communication device 4 .
  • the communication device 4 that has received the beacon signal 31 from the beacon transmitter 3 refers to the received signal strength indicator (RSSI: Received Signal Strength Indication) of the beacon signal 31 to determine the distance between the beacon transmitter 3 and the communication device 4. can be calculated.
  • RSSI Received Signal Strength Indication
  • the strength of the beacon signal 31 received by each communication device 4 is used to locate the shopper within the retail floor or department.
  • Memory 44 may include volatile storage media (eg, RAM, SRAM, DRAM), non-volatile storage media (eg, ROM, EPROM, EEPROM, flash memory, hard disks, optical disks, CD-ROMs, digital versatile disks (DVDs), Blu-ray disc, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk), or a combination thereof.
  • volatile storage media eg, RAM, SRAM, DRAM
  • non-volatile storage media eg, ROM, EPROM, EEPROM, flash memory, hard disks, optical disks, CD-ROMs, digital versatile disks (DVDs), Blu-ray disc, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk), or a combination thereof.
  • a memory 44 is communicatively connected to the processor 41 and stores data 45 necessary for the communication device 4 to perform processing and a plurality of modules 46 executable by the processor 41 .
  • the memory 44 also has a function of temporarily storing data received, processed and generated by one or more of the plurality of modules 46 and data required for executing processing by the plurality of modules 46 .
  • the data 45 stored in the memory 44 identifies the communication device 4 as well as a role setting 451 defining whether the communication device 4 functions as an end receiver unit ER, a reporter unit R and a master reporter unit MR. , installation location information 72 for specifying the location where the communication device 4 is installed, and any number of other data 452 necessary for executing the processing of the communication device 4.
  • the role setting 451 is rewritably stored in the memory 44 based on a signal from the application device 5.
  • Role setting 451 defines which of communication device 4 functions as end receiver unit ER, reporter unit R, and master reporter unit MR.
  • the role setting 451 includes a flag for determining whether the communication device 4 functions as an end receiver unit ER, a reporter unit R, or a master reporter unit MR, and a pairing connection for the communication device 4 as a child unit (slave). and identification information 71 of the parent device (master) to be processed.
  • the role setting 451 includes a flag for determining that the communication device 4 functions as the end receiver unit ER and the communication device 4 functioning as the end receiver unit ER. identification information 71 of the reporter unit R to be ring-connected.
  • the role setting 451 includes a flag for determining that the communication device 4 functions as the reporter unit R and the communication device 4 functioning as the reporter unit R that is paired and connected. and the identity 71 of the master reporter unit MR.
  • the role setting 451 includes a flag for determining that the communication device 4 functions as the master reporter unit MR and the communication device 4 functioning as the master reporter unit MR. and identification information 551 (see FIG. 7) of the application device 5 to be ring-connected.
  • the identification information 71 is information for identifying the communication device 4 such as an ID number uniquely assigned to each communication device 4 .
  • the identification information 71 is used when a plurality of communication devices 4 establish a pairing connection with another communication device 4 to construct a cluster-type network CN. Furthermore, as mentioned above, the identification information 71 is transmitted from the end receiver unit ER to the reporter unit R as part of the first report data 7 .
  • the installation location information 72 is information for specifying the installation location of the communication device 4, such as coordinates within the retail store floor or sales floor (target area for creating flow lines).
  • the installation location information 72 and the role setting 451 are set by the builder of the cluster type network CN using the application device 5 when installing the plurality of communication devices 4 on the floor or sales floor of the retail store and constructing the cluster type network CN. set by Further, the installation location information 72 of each of the plurality of communication devices 4 constructing the cluster-type network CN is also stored in any database such as the server 6 used by the application device 5, and the application device 5
  • the installation location information 72 of each communication device 4 can be referred to when creating shopper flow lines on the retail store floor or sales floor.
  • each communication device 4 stored in an arbitrary database such as the server 6 is linked to a product shelf provided on the floor or sales floor of the retail store or a shelf tag attached to the product shelf. may Such association enables the application device 5 to easily determine which product shelf or shelf label each communication device 4 is installed on.
  • Modules 46 stored in memory 44 are computer-readable instructions, such as routines, applications, programs, algorithms, libraries, objects, components, data structures, or combinations thereof, executable by processor 41 .
  • the module 46 includes an information transmission module 461 for transmitting an advertisement signal including its own identification information 71, a network construction module 462 for establishing a pairing connection for constructing the cluster network CN, a communication device 46 a beacon signal processing module 463 for processing the beacon signal 31 received from the beacon transmitter 3 when acting as an end receiver unit ER and a communication device 4 when acting as a reporter unit R paired to itself.
  • the approximation module 464 for performing regression curve approximation of the intensity of the beacon signal 31 received by the connected end receiver unit ER and the communication device 4 when functioning as a reporter unit R are paired and connected to themselves.
  • a trend determination module 465 for determining trend information 82 indicating whether a shopper (tracked object) is approaching, leaving, stopping, or passing with respect to the end receiver unit ER; and any number of other modules 466 to supplement the functionality provided by communication device 4 .
  • the information transmission module 461 is used to transmit an advertisement signal containing the identification information 71 stored in its own memory 44 to the other communication device 4 .
  • the communication device 4 receives the signal for building the cluster network CN from the application device 5, it transmits an advertising signal including the identification information 71 stored in its own memory 44 to other communication devices 4. and acquires the identification information 71 of the other communication device 4 .
  • the acquired identification information 71 of the other communication device 4 is temporarily stored in the memory 44 .
  • the network construction module 462 references the role settings 451 stored in the memory 44 and the identification information 71 of the other communication device 4 to establish a pairing connection with the appropriate other communication device 4.
  • the network construction module 462 includes the identification information 71 of the communication device 4 (master device) with which it is to be paired, which is included in its own role setting 451 stored in the memory 44, and other information.
  • the identification information 71 of the other communication device 4 acquired by exchanging the advertisement signal with the communication device 4, the other communication device 4 (master device) to be paired and connected so as to hang itself is specified.
  • the network construction module 462 acquires the parent device identification information 71 included in the role setting 451 stored in its own memory 44 and the other communication device 4 by exchanging the advertisement signal with the other communication device 4 . and the identification information 71 of the communication device 4 match, a pairing connection with the other communication device 4 is established.
  • the procedure for constructing a cluster-type network CN using a plurality of communication devices 4 will be described in detail below.
  • the builder of the cluster network CN uses the application device 5 to wirelessly communicate with each of the plurality of communication devices 4, and sets the role settings 451 and installation location information 72 of each of the plurality of communication devices 4. do.
  • the builder of the cluster-type network CN installs a plurality of communication devices 4 on the floor or sales floor of the retail store according to the set installation location information 72 .
  • the builder of the cluster network CN transmits a signal to start building the cluster network CN to one of the plurality of communication devices 4 installed on the floor or sales floor of the store. .
  • the communication device 4 that has received a signal to start building the cluster network CN from the application device 5 is activated.
  • the activated communication device 4 wirelessly transmits a wake-up advertising signal to each of the other communication devices 4 . This activates all communication devices 4 installed on the floor or sales floor of the retail store.
  • each of the plurality of communication devices 4 uses the information transmission module 461 to generate an advertisement signal containing the identification information 71 stored in its own memory 44 and transmit it to each other.
  • Each of the plurality of communication devices 4 temporarily stores the identification information 71 of the other communication device 4 in its own memory 44 upon receiving the advertise signal from the other communication device 4 .
  • Each of the plurality of communication devices 4 uses the network construction module 462 to identify the parent device identification information 71 included in its own role setting 451 stored in the memory 44 and the advertisement signal with the other communication device 4.
  • a pairing connection is established with an appropriate other communication device 4 .
  • a cluster type network CN is constructed.
  • a pairing connection is then established between the master reporter unit MR, which is the communication device 4 belonging to the highest hierarchy of the clustered network CN, and the application device 5, and the application device 5 is connected to the clustered network CN.
  • each of the multiple communication devices 4 automatically establishes a pairing connection with the appropriate other communication device 4 based on its role setting 451 set by the application device 5, Build a cluster type network CN.
  • the beacon signal processing module 463 is used when the communication device 4 functions as an end receiver unit ER, processes the beacon signal 31 received from the beacon transmitter 3, and converts the beacon signal 31 included in the first report data 7. It has a function of calculating a moving average value 73 of intensity.
  • the communication device 4 functions as an end receiver unit ER.
  • the end receiver unit ER receives the beacon signal 31 from the beacon transmitter 3 at a predetermined transmission frequency (for example, every 100 milliseconds), associates the received beacon signal 31 with the reception time of the beacon signal 31, and stores it in the memory. Temporarily save in 44. After that, the end receiver unit ER calculates the intensity (RSSI) of the received beacon signal 31, associates the intensity of the received beacon signal 31 with the received beacon signal 31, and temporarily stores it in the memory 44.
  • RSSI intensity
  • the beacon signal processing module 463 detects the beacon signals 31 temporarily stored in the memory 44. is out of the normal range defined by a predetermined lower threshold value and a predetermined upper threshold value.
  • the beacon signal processing module 463 determines the intensity of the beacon signal 31 outside the normal range as an abnormal value and excludes it from the memory 44 .
  • the end receiver unit ER calculates the average value of the intensity determined as an abnormal value and several intensities before and after the intensity determined as an abnormal value, and calculates the average value as the abnormal value. Intensities that are determined to be outliers may be corrected by substituting them with the intensities that are determined to be outliers.
  • the beacon signal processing module 463 calculates a moving average value 73 of the strength of the received beacon signal 31 over a predetermined time interval (eg, 3 seconds).
  • the moving average value 73 of the intensity of the beacon signal 31 calculated by the beacon signal processing module 463 is transmitted as part of the first report data 7 to the reporter unit R paired with the end receiver unit ER. .
  • the approximation module 464 is used when the communication device 4 functions as the reporter unit R, and performs regression curve approximation of the intensity of the beacon signal 31 received by the end receiver unit ER paired with the reporter unit R. have. A case where the communication device 4 functions as a reporter unit R is assumed below.
  • the reporter unit R receives the first report data 7 at a predetermined frequency (for example, every minute) from each of the plurality of end receiver units ER paired so as to hang from itself, is temporarily stored in the memory 44.
  • a predetermined number for example, several tens
  • the approximation module 464 Refer to the moving average value 73 of the intensity of the beacon signal 31 included in the first report data 7 received from the unit ER, and perform regression curve approximation of the intensity of the beacon signal 31 at a predetermined time interval (eg, 3 seconds). to obtain the regression curve parameter 81 of the strength of the beacon signal 31 received by the end receiver unit ER.
  • the trend determination module 465 calculates trend information 82 at predetermined time intervals (for example, 3 seconds) from parameters 81 of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 .
  • the trend information 82 indicates whether the shopper (beacon transmitter 3) is approaching, leaving, stopping, or passing by the end receiver unit ER that has received the beacon signal 31 at predetermined time intervals. This information indicates whether the
  • the trend determination module 465 determines the trend information 82 from the slope of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 at predetermined time intervals. For example, the trend determination module 465 receives the beacon signal 31 when the slope of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 is generally positive and the intensity of the beacon signal 31 tends to increase in a predetermined time interval. It is determined that the beacon transmitter 3 is approaching the end receiver unit ER. On the other hand, if the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 is negative as a whole and the intensity of the beacon signal 31 tends to decrease in a predetermined time interval, the trend determination module 465 determines whether the end receiving the beacon signal 31 It is determined that the beacon transmitter 3 is away from the receiver unit ER.
  • the trend determination module 465 determines that the slope of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 is a very low value as a whole at predetermined time intervals, and the intensity of the beacon signal 31 is substantially constant. 31, the end receiver unit ER determines that the beacon transmitter 3 is stopped. Also, the trend determination module 465 received the beacon signal 31 when the slope of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 generally includes both a positive value region and a negative value region in a predetermined time interval. It is determined that the beacon transmitter 3 has passed through the end receiver unit ER.
  • the trend determination module 465 may determine whether there is a contradiction between the output value 312 of the acceleration sensor 33 of the beacon transmitter 3 included in the first report data 7 and the determined trend information 82. .
  • the determined trend information 82 indicates that the beacon transmitter 3 is moving toward or away from the end receiver unit ER that received the beacon signal 31 at predetermined time intervals.
  • the output value 312 of the acceleration sensor 33 of the beacon transmitter 3 continues to be very small at predetermined time intervals.
  • the output value 312 of the acceleration sensor 33 of the beacon transmitter 3 indicates that the shopper is stationary for the predetermined time interval, which contradicts the trend information 82 .
  • the trend determination module 465 corrects the trend information 82 based on the output value 312 of the acceleration sensor 33 of the beacon transmitter 3.
  • the parameters 81 of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31 obtained by the approximation module 464, the start and end times 83 of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31, and the trend information 82 determined by the trend determination module 465 are:
  • the master reporter unit MR transmits to the application device 5 the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R paired and connected to the master reporter unit MR.
  • the application device 5 is any information terminal such as a desktop computer, laptop computer, notebook computer, workstation, tablet computer, mobile phone, smart phone, PDA, or the like.
  • the application device 5 receives the second report data 8 from each of the plurality of reporter units R via the master reporter unit MR that is paired and connected to the application device 5, and receives the second report data 8 from each of the plurality of reporter units R. It has a function of creating flow lines of shoppers (tracking targets) based on the received second report data 8 .
  • the application device 5 includes one or more processors 51 for performing control of the application device 5 and processors 51 for performing inputs to and outputs from the application device 5 .
  • I/O (input/output) interface 52 a BLE communication unit 53 for executing wireless communication according to the BLE standard, and data 55 and modules 56 used for executing processing of the application device 5.
  • memories 54 containing
  • the one or more processors 51 are arithmetic units that perform arithmetic processing such as signal manipulation based on computer readable instructions.
  • I/O interface 52 like I/O interface 42 of communication device 4 , allows input to and output from application device 5 .
  • the BLE communication unit 53 like the BLE communication unit 43 of the communication device 4, is a unit used to perform wireless communication conforming to the BLE standard. By using the BLE communication unit 53, the application device 5 can perform wireless communication according to the BLE standard with the master reporter unit MR of the cluster network CN.
  • Memory 54 is a computer-readable medium that includes volatile storage media, non-volatile storage media, or a combination thereof.
  • Memory 54 is communicatively connected to processor 51 and stores data 55 necessary for application device 5 to perform processing and a plurality of modules 56 executable by processor 51 .
  • the memory 54 also has a function of temporarily storing data received, processed and generated by one or more of the plurality of modules 56 and data required for executing processing by the plurality of modules 56 .
  • the data 55 stored in the memory 54 includes identification information 551 for identifying the application device 5 and any number of other data 552 necessary for executing processing of the application device 5.
  • the identification information 551 is information such as an ID number used to identify the application device 5 when the application device 5 is paired and connected to the master reporter unit MR of the cluster type network CN. After the construction of the clustered network CN by the plurality of communication devices 4 is completed, the master reporter unit MR of the clustered network CN receives an advertising signal containing the identification information 551 of the application device 5 from the application device 5 .
  • the master reporter unit MR determines that the identification information 551 of the application device 5 contained in the received advertising signal matches the identification information 551 of the application device 5 contained within the role settings 451 stored in its memory 44. check whether If the identification information 551 of the application device 5 contained in the received advertising signal matches the identification information 551 of the application device 5 contained within the role setting 451 stored in its memory 44, the master reporter unit MR , are paired and connected to the application device 5 so as to hang down.
  • Modules 56 stored in memory 54 are computer-readable instructions executable by processor 51, such as routines, applications, programs, algorithms, libraries, objects, components, data structures, or combinations thereof.
  • a module 56 via the master reporter unit MR, based on the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R, a localization unit for determining the position of the shopper (tracked object) at each point in time. a module 561, a location modification module 562 for modifying the shopper's location at each time determined by the location determination module 561, and for creating a shopper flow line based on the shopper's location at each time. and any number of other modules 564 for supplementing the functions provided by the application device 5 .
  • the locating module 561 has the function of locating the shopper at each time (for example, every 1 second) from the strength of the beacon signal 31 respectively received by the plurality of end receiver units ER of the cluster network CN. there is More specifically, the locating module 561 locates the shopper at each time based on the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R via the master reporter unit MR. .
  • FIG. 8 shows the process S100 for locating the shopper performed by the locating module 561.
  • the application device 5 receives second report data 8 from each of the plurality of reporter units R via the master reporter unit MR.
  • the location determination module 561 refers to the identification information 311 of the beacon transmitter 3 included in the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R, and determines the location of the tracked shopper. It picks up the second report data 8 regarding the beacon transmitter 3 attached to the shopping basket 2 that is present.
  • the location determination module 561 refers to the identification information 311 of the beacon transmitter 3 included in the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R, and determines the location of the tracked shopper. It picks up the second report data 8 regarding the beacon transmitter 3 attached to the shopping basket 2 that is present.
  • the position specifying module 561 refers to the identification information 311 of the beacon transmitter 3 included in the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R, and reads "ID1 , picks up the second report data 8 relating to the beacon transmitter 3 having the identification information 311 of .
  • the position specifying module 561 refers to the regression curve start time and end time 83 included in the second report data 8, and for each time, the second data picked up in step S120. of the report data 8 are sorted.
  • the position determination module 561 refers to the regression curve parameter 81 of the strength of the beacon signal 31 included in the second report data 8 sorted by time, and at each time (for example, every second), the received The list of the plurality of end receiver units ER is sorted in descending order of the strength of the beacon signal 31 obtained, and four of the plurality of end receiver units ER positioned at the top of the sorted list are picked up.
  • the locating module 561 selects the plurality of end receiver units ER based on the strength of the beacon signals 31 respectively received by the plurality of end receiver units ER, in order of distance from the tracked shopper at each time. Sort the list of receiver units ER and pick up the top four end receiver units ER in the sorted list.
  • the position specifying module 561 specifies the domain defined by the four picked-up end-receiver units ER from the identification information 71 and installation location information 72 of the four picked-up end-receiver units ER at each time.
  • the location module 561 identifies that the beacon transmitter 3 with the identification 311 of "ID1" is located within the "domain1".
  • the localization module 561 refers to the parameters 81 of the regression curve of the intensity of the beacon signals 31 received by the four end-receiver units ER defining the domain identified at step S130, and the four end-receiver units ER calculates a regression curve of the strength of the received beacon signal 31 .
  • the locating module 561 identifies the position of the shopper (i.e., the beacon transmitter 3) at each time from the calculated regression curve of the intensity of the beacon signal 31 received by the four end receiver units ER, and stores the position in the memory. 44, and the process S100 ends.
  • the process S100 is executed by the position specifying module 561 in real time or at arbitrary timing.
  • the process S100 When the process S100 is executed in real time, the position of the shopper (tracking target) within the retail store floor or sales floor (target area for creation of flow line) at each time can be acquired in real time.
  • the process S100 when the process S100 is executed at an arbitrary timing, for example, when the application device 5 receives a sufficient amount of the second report data 8 for the position specifying module 561 to specify the shopper's position, Process S100 may be performed. Alternatively, the process S100 may be executed at arbitrary timing such as once every few seconds, once every 30 seconds, once every minute, or once every few minutes.
  • the position correction module 562 has the function of correcting the shopper's position within the floor or sales floor of the retail store at each time specified by the position specifying module 561 . Specifically, the position correction module 562 first references the shopper's position within the retail store floor or department at each time, which is temporarily stored in memory 44, and at each time, the shopper is at the retail store. Determine if you are located within a prohibited area on a store floor or department.
  • the "restricted areas" here are areas that are inappropriate for shoppers, such as product shelves installed on the floor or sales floor of a retail store, or backyard areas where shoppers cannot enter. point to An administrator or the like of the flow line creation system 1 can arbitrarily set prohibited areas using the application device 5 .
  • the beacon of the communication device 4 due to calculation errors, blocking or reflection of the beacon signal 31 transmitted from the beacon transmitter 3, etc.
  • Factors such as changes in the received signal strength indicator (RSSI) of signal 31 can be determined to inaccurately locate the shopper at each point in time. Therefore, if the shopper's position at each time is within the prohibited area, it is necessary to appropriately correct the shopper's position at each time.
  • RSSI received signal strength indicator
  • the location correction module 562 may adjust the shopper's location at any time to the shopper's location within the non-restricted area if the shopper is located within the restricted area within the floor or department of the retail store at that time. Correct to the position closest to the position of . Such processing can improve the accuracy of shopper flow line creation.
  • the position correction module 562 determines whether the shopper's position at each time is consistent with the trend information 82 included in the second report data 8 .
  • the trend information 82 contained in the second report data 8 indicates that the shopper is approaching any end receiver unit ER, while the shopper's position at each time is is moving away from the end receiver unit ER, correct the shopper's position at each time.
  • Location modification module 562 comprises learned artificial intelligence to perform modification of the shopper's location at each point in time based on trend information 82 . Such artificial intelligence is not particularly limited as long as it can correct the shopper's position at each time based on the trend information 82 .
  • location modification module 562 may use artificial intelligence trained by any machine learning structure, such as neural networks, deep learning, etc., to perform modification of the shopper's location at each point in time based on trend information 82. can.
  • the flow line creation module 563 has a function of calculating a shopper's flow line based on the shopper's position at each time specified by the position specifying module 561 and corrected by the position correction module 562. . Specifically, the flow line creation module 563 creates a shopper's flow line by linking the shopper's position at each time temporarily stored in the memory 44 in chronological order. The created flow line of the shopper is transmitted to the server 6 and stored in the server 6.
  • the flow line of the shopper as described above is created for each shopper to be tracked, that is, for each beacon transmitter 3, and the flow line of each shopper is transmitted to the server 6 and stored in Each shopper's flow line stored in the server 6 is used to build a shopper's flow line database within the floor or sales floor of the retail store. Such a flow line database can be used to optimize store layouts and merchandise displays.
  • FIG. 9 is a flow chart showing the process S200 performed in the cluster network CN.
  • FIG. 10 is a flow chart showing the process S300 performed by the application device 5. As shown in FIG.
  • the flow line creation method executed by the flow line creation system 1 includes processing S200 shown in FIG. 9 and processing S300 shown in FIG.
  • a shopper to be tracked picks up a shopping basket 2 to which a beacon transmitter 3 is attached, and the beacon transmitter 3 starts transmitting a beacon signal 31 at a predetermined transmission frequency (for example, every 100 milliseconds). Then, the process S200 shown in FIG. 9 is started.
  • each of the plurality of end-receiver units ER constituting the end-receiver layer of the cluster-type network CN receives the beacon signal 31 transmitted from the beacon transmitter 3, and converts the received beacon signal 31 to the beacon signal 31. It is stored in its own memory 44 in association with the reception time.
  • each end receiver unit ER that has received the beacon signal 31 emitted by the beacon transmitter 3 uses the beacon signal processing module 463 to process the received beacon signal 31 for a predetermined time interval (e.g. 3 seconds) is calculated.
  • each end receiver unit ER obtains the identification information 311 of the beacon transmitter 3 and the output value 312 of the acceleration sensor 33 included in the received beacon signal 31, the calculated moving average value 73 of the strength of the beacon signal 31, and its own
  • the first report data 7 is created from the identification information 71 and installation location information 72 stored in the memory 44 and the current time (transmission time 74), and is sent to the reporter unit R paired with itself. Send the report data 7 of 1.
  • the reporter unit R receives the first report data 7 at a predetermined frequency (for example, every minute) from each of the multiple end receiver units ER paired with itself.
  • the reporter unit R uses the approximation module 464 to refer to the moving average 73 of the intensity of the beacon signal 31 contained in the first report data 7 received from the end receiver unit ER paired to it. and perform a regression curve approximation of the intensity of the beacon signal 31 received by the end receiver unit ER to obtain a regression curve of the intensity of the beacon signal 31 at a predetermined time interval (eg, 3 seconds) and parameters 81 of the curve. calculate.
  • a predetermined time interval eg, 3 seconds
  • the reporter unit R uses the trend determination module 465 to determine from the parameters 81 of the regression curve of the intensity of the beacon signal 31, for the end receiver units ER that received the beacon signal 31 at predetermined time intervals, the Trend information 82 indicating whether the customer (beacon transmitter 3) is approaching, leaving, stopping, or passing is calculated. After that, the reporter unit R returns the identification information 71 and installation location information 72 of the end receiver unit ER included in the received first report data 7, the identification information 311 of the beacon transmitter 3, and the calculated intensity of the beacon signal 31.
  • the second report data 8 is created from the parameters 81 of the curve, the trend information 82, the start time and the end time 83 of the regression curve, and the second report data 8 is sent to the master reporter unit MR paired with itself. Send.
  • step S ⁇ b>240 the master reporter unit MR receives the second report data 8 from each of the multiple reporter units R paired to hang from itself, and transmits the second report data 8 to the application device 5 .
  • step S240 ends, process S200 ends.
  • the process executed by the flow line creation system 1 proceeds to the process S300 shown in FIG.
  • the process S300 is initiated when the application device 5 receives the second report data 8 from each of the plurality of reporter units R via the master reporter unit MR.
  • step S310 the application device 5 uses the location determination module 561 to identify the shopper's location at each time based on the second report data 8 received from each of the plurality of reporter units R.
  • step S320 the application device 5 uses the position correction module 562 to correct the shopper's position at each time identified in step S310.
  • step S330 the application device 5 uses the flow line creation module 563 to link the position of the shopper at each time specified in step S310 and corrected in step S320 in chronological order, thereby performing shopping. Create a customer flow line.
  • step S340 the application device 5 transmits to the server 6 the shopper's flow line created at step S330. After step S340 ends, process S300 ends.
  • the flow line creation process including processing S200 and processing S300 as described above is repeatedly executed for each shopper to be tracked, that is, for each beacon transmitter 3 . Thereby, the flow line creation system 1 can calculate the flow line of each shopper in real time.
  • the beacon signal 31 emitted from the beacon transmitter 3 moving with the shopper to be tracked is received by a plurality of end receiver units ER, and a plurality of Based on the strength of the beacon signal 31 received by each of the end receiver units ER, a shopper flow line is created. Therefore, since the flow line creation system 1 of the present invention does not use an expensive camera to calculate the shopper's flow line, the introduction cost and maintenance cost of the flow line creation system 1 are low. In addition, since the flow line generation system 1 of the present invention does not use a large number of cameras, shoppers do not feel oppressed by a large number of cameras.
  • each of the plurality of end receiver units ER forming the end receiver layer processes the beacon signal 31 and further forms the reporter unit layer.
  • Each of the multiple reporter units R performs processing for calculating the regression curve of the beacon signal 31 . Therefore, the cluster-type network CN is a distributed network computing environment in which arithmetic processing is performed in each of the end-receiver layer and the reporter unit layer. Therefore, the amount of data ( communication traffic) can be greatly reduced.
  • arithmetic processing is executed in the cluster-type network CN, the amount of data processed by the application device 5 can be greatly reduced, and the arithmetic performance required of the application device 5 can be kept low. Therefore, since it is not necessary to use an expensive application device 5 with high computing power, the introduction cost of the flow line creation system 1 can be reduced.
  • the cluster-type network CN is a distributed network computing environment, the amount of computation of each of the plurality of communication devices 4 constituting the cluster-type network CN is made uniform. Therefore, the cluster-type network CN can be constructed using inexpensive communication devices 4 with low computing power, and the introduction cost of the flow line creation system 1 can be reduced. Moreover, since each of the plurality of communication devices 4 is connected by wireless communication, wiring connection between the plurality of communication devices 4 is not required. Therefore, the work of installing a plurality of communication devices 4 is very simple.
  • the flow line creation system 1 of the present invention does not use communication devices such as smartphones of shoppers in order to collect data for creating shopper flow lines. Therefore, it is possible to create a shopper's flow line even if the shopper does not activate the flow line generation application on his/her own communication device. In addition, there is no burden on the shopper, such as power consumption of the shopper's communication device.
  • the cluster-type network CN of the flow line creation system 1 of the present invention is composed of a plurality of communication devices 4 capable of wireless communication based on the BLE standard. Therefore, network facilities such as dedicated servers and gateways are not required to construct the cluster-type network CN, and the introduction cost and maintenance cost of the flow line creation system 1 can be reduced.
  • the flow line creation system 1 of the present invention is used to create shopper flow lines on the floor or sales floor of a retail store. 1 is not limited to this.
  • the flow line creation system 1 can create flow lines for various tracking targets by appropriately setting the locations where the cluster network CN is constructed and the targets to which the beacon transmitters 3 are attached.
  • the flow line creation of the present invention can be used for various purposes such as creating a flow line for each patient in a nursing care facility, creating a flow line for each employee in an office, creating a flow line for each student in a school, etc.
  • System 1 is available.
  • a beacon signal emitted from a beacon transmitter that moves with a tracked object is received by a plurality of end receiver units, and based on the strength of the beacon signal received by each of the plurality of end receiver units. Then, a line of flow to be tracked is created.
  • the flow line creation system of the present invention does not use an expensive camera, so the introduction cost and maintenance cost of the flow line creation system are low.
  • the flow line creation system of the present invention does not use a large number of cameras, the tracked object does not feel oppressive due to the large number of cameras.
  • the cluster-type network of the flow line creation system of the present invention is a distributed network computing environment in which arithmetic processing is executed in each of the end receiver layer and the reporter unit layer. Therefore, the amount of data to be sent to the application device for creating the flow line to be tracked can be greatly reduced, and the computing power required of the application device can be kept low. Therefore, since there is no need to use an expensive application device with high computing power, the introduction cost of the flow line creation system of the present invention can be reduced. Further, in the flow line creation system of the present invention, a communication device such as a smartphone to be tracked is not used in order to collect data for creating a flow line to be tracked. Therefore, the flow line of the tracked target can be created without the tracked target starting the flow line creation application on its own communication device. In addition, there is no burden on the tracked object, such as power consumption of the tracked communication device. Therefore, the present invention has industrial applicability.

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

動線作成システム1は、所定の発信頻度でビーコン信号31を発信するビーコン発信機3と、ビーコン発信機3から発信されたビーコン信号31を受信するよう構成された複数のエンドレシーバーユニットERから構成されるエンドレシーバー層と、複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれから、複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれが受信したビーコン信号31の強度に関する第1のレポートデータ7を受信し、第2のレポートデータ8を生成するよう構成された複数のレポーターユニットRから構成されるレポーター層と、を含むクラスター型ネットワークCNと、第2のレポートデータ8に基づいて、追跡対象の動線を作成するアプリケーションデバイス5と、を含む。

Description

動線作成システム 関連出願への相互参照
 本出願は、2021年6月29日に出願された日本特許出願第2021-107574号(発明の名称「動線作成システム」)に基づく優先権を主張し、さらに、該日本特許出願の内容は、参照により本明細書に完全に援用される。
 本発明は、追跡対象の動線を作成するための動線作成システムに関し、より具体的には、互いにペアリング接続された複数の通信デバイスによって構成されたクラスター型ネットワークを利用して、移動者の動線を作成する動線作成システムに関する。
 近年、施設の特定のフロア等の対象領域における追跡対象の動線を作成し、得られた追跡対象の動線を様々な用途に活用することが広く行われている。例えば、スーパーマーケットやデパートメントストアのような小売店の店舗の各フロアにおける各買い物客の動線は、店舗レイアウトや商品陳列の最適化に利用することができる。
 小売店のフロアにおける、買い物客の動線を作成するための従来のシステムは、小売店のフロア内に設置された複数のカメラを用い、複数のカメラによって得られた画像データに基づいて、買い物客の動線を作成するよう構成されていることが多い。例えば、特許文献1は、小売店のフロア内に設置された複数のカメラによって取得された画像データを、サーバーにおいて処理することで、各買い物客の動線を作成する動線作成システムを開示している。
 しかしながら、特許文献1が開示するような動線作成システムでは、多数のカメラをフロア内に設置する必要がある。カメラは高価であり、さらに、多数のカメラの設置作業および配線作業が必要となる。加えて、多数のカメラによって取得される画像データのデータ量は膨大となるので、膨大なデータ量の画像データを処理可能な高い演算性能を有するサーバーを使用する必要がある。このような理由により、特許文献1が開示するような、小売店のフロア内に設置された多数のカメラを用いる動線作成システムの導入コストおよび維持コストは、非常に高い。また、小売店のフロア内に多数のカメラが設置されるため、小売店のフロアの景観が悪化したり、小売店のフロア内に多数設置されたカメラが買い物客に圧迫感を与えたりする等の問題がある。そのため、小売店のフロア内に設置された多数のカメラを利用する動線作成システムの普及は進んでいない。
 また、買い物客の動線を作成するために、一定の時間間隔でビーコン信号を発信する複数のビーコン発信機と、買い物客が所持するスマートフォン等の通信デバイスと、を利用する動線作成システムが検討されている。このような動線作成システムでは、複数のビーコン発信機が小売店のフロア内に設置され、買い物客が所持するスマートフォンが、複数のビーコン発信機からそれぞれ発信されたビーコン信号を受信する。買い物客が所持するスマートフォンは、複数のビーコン発信機のそれぞれから受信したビーコン信号の強度に関するデータを、インターネット等のネットワークを介して、サーバーに送信する。サーバーは、買い物客が所持するスマートフォンから受信したビーコン信号の強度を用いて、三角測量の原理から、買い物客の位置を特定し、買い物客の位置の変化から、買い物客の動線を算出する。
 しかしながら、このような動線作成システムでは、買い物客は、フロア内にいる間、常にスマートフォン上で動線作成用アプリケーションを起動しておかなければならない。そのため、買い物客のスマートフォンの電力消費が激しくなってしまう。また、買い物客の動線を作成することは、小売店側のメリットとなるが、買い物客側には、通常、自身の動線が把握されることについてのメリットが存在しない。このように、買い物客がフロア内に入った際に、買い物客がスマートフォン上で動線作成用アプリケーションを起動するメリットがなく、かつ、動線作成用アプリケーションを起動すると自身のスマートフォンの電力消費が激しくなってしまうというデメリットが存在するため、動線作成システムの利用がなされないという問題がある。また、各買い物客が所持するスマートフォンの機種によって、ビーコン信号の受信特性が異なるため、買い物客の動線作成の障害や精度低下が発生し得る。さらに、買い物客のスマートフォンから送信されたデータをサーバー上で処理する必要があるため、リアルタイムで買い物客の動線を作成するのが困難であるという問題もあった。
 そのため、導入コストおよび維持コストが低く、さらに、追跡対象に対して負担(例えば、多数のカメラによる圧迫感や追跡対象が所持するスマートフォンの電力消費等)を与えない動線作成システムに対する強いニーズが存在している。
特開2017-123026号公報
 本発明は、上記従来の問題点を鑑みたものであり、その目的は、導入コストおよび維持コストが低く、さらに、追跡対象に対して負担を与えない動線作成システムを提供することにある。
 このような目的は、以下の(1)~(9)の本発明により達成される。
 (1)追跡対象の動線を作成するための動線作成システムであって、
 前記追跡対象と共に移動し、所定の発信頻度でビーコン信号を発信するよう構成されたビーコン発信機と、
 前記ビーコン発信機から発信された前記ビーコン信号を受信するための複数のエンドレシーバーユニットから構成されるエンドレシーバー層と、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれから、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の強度に関する第1のレポートデータを受信し、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度に基づいて、第2のレポートデータを生成するための複数のレポーターユニットから構成されるレポーター層と、を含むクラスター型ネットワークと、
 前記複数のレポーターユニットのそれぞれが生成した前記第2のレポートデータに基づいて、前記追跡対象の前記動線を作成するよう構成されたアプリケーションデバイスと、を含むことを特徴とする動線作成システム。
 (2)前記レポーターユニットは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の回帰曲線近似を実行し、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の回帰曲線を算出するよう構成されており、
 前記第2のレポートデータは、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線のパラメーターを含んでいる上記(1)に記載の動線作成システム。
 (3)前記レポーターユニットは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線の前記パラメーターに基づいて、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれに対して前記追跡対象が接近しているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを判別するよう構成されており、
 前記第2のレポートデータは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれに対して前記追跡対象が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示すトレンド情報をさらに含んでいる上記(2)に記載の動線作成システム。
 (4)前記アプリケーションデバイスは、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線に基づいて、前記追跡対象の各時刻の位置を算出することにより、前記追跡対象の前記動線を作成するよう構成されている上記(2)または(3)に記載の動線作成システム。
 (5)前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線は、対数回帰曲線である上記(2)ないし(4)のいずれかに記載の動線作成システム。
 (6)前記エンドレシーバーユニットは、自身が受信した前記ビーコン信号の前記強度の所定の時間間隔の移動平均値を算出するよう構成されており、
 前記ビーコン信号の前記強度は、前記ビーコン信号の前記強度の前記所定の時間間隔の前記移動平均値を含む上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の動線作成システム。
 (7)前記エンドレシーバーユニットは、前記ビーコン信号の前記強度の前記所定の時間間隔の前記移動平均値を算出する際、所定の下限しきい値と所定の上限しきい値とによって規定される正常範囲から前記ビーコン信号の前記強度の値が外れている場合、前記正常範囲から外れている前記ビーコン信号の前記強度の前記値を異常値として除外または修正するよう構成されている上記(6)に記載の動線作成システム。
 (8)前記エンドレシーバーユニットは、前記追跡対象の前記動線の作成の対象領域に一定間隔で規則的に配置されている上記(7)に記載の動線作成システム。
 (9)前記クラスター型ネットワークは、前記複数のレポーターユニットおよび前記アプリケーションデバイスにペアリング接続されたマスターレポーターユニットから構成されたマスターレポーター層をさらに含み、
 前記アプリケーションデバイスは、前記マスターレポーターユニットを介して、前記複数のレポーターユニットのそれぞれから、前記第2のレポートデータを受信するよう構成されている上記(1)ないし(8)にいずれかの記載の動線作成システム。
 本発明の動線作成システムでは、追跡対象と共に移動するビーコン発信機から発せられたビーコン信号が、複数のエンドレシーバーユニットによって受信され、複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信したビーコン信号の強度に基づいて、追跡対象の動線が作成される。このように、本発明の動線作成システムは、高価なカメラを用いていないので、動線作成システムの導入コストおよび維持コストは、低い。また、本発明の動線作成システムでは多数のカメラを用いていないので、追跡対象が多数のカメラによる圧迫感を感じることもない。
 さらに、本発明の動線作成システムのクラスター型ネットワークは、エンドレシーバー層およびレポーターユニット層のそれぞれにおいて演算処理が実行される分散ネットワークコンピューティング環境となっている。そのため、追跡対象の動線を作成するためにアプリケーションデバイスに送信されるデータ量を大幅に低減させることができ、アプリケーションデバイスに要求される演算能力を低く抑えることができる。そのため、高い演算能力を有する高価なアプリケーションデバイスを用いる必要がないため、本発明の動線作成システムの導入コストを低くすることができる。
 また、本発明の動線作成システムでは、追跡対象の動線を作成するためのデータを収集するために、追跡対象のスマートフォン等の通信デバイスを利用していない。そのため、追跡対象が自身の通信デバイス上で動線作成用アプリケーションを起動させなくとも、追跡対象の動線を作成することができる。また、追跡対象の通信デバイスの電力が消費される等の追跡対象に対する負担が生じることもない。
図1は、本発明の実施形態に係る動線作成システムを概略的に示す図である。 図2は、図1に示すビーコン発信機によって発信されるビーコン信号を説明するための図である。 図3は、小売店のフロアまたは売り場内におけるエンドレシーバーユニットの設置例を示す概略図である。 図4は、エンドレシーバーユニットによってレポーターユニットに送信される第1のレポートデータを説明するための図である。 図5は、レポーターユニットによってマスターレポーターユニットに送信される第2のレポートデータを説明するための図である。 図6は、図1に示す通信デバイスのブロック図である。 図7は、図1に示すアプリケーションデバイスのブロック図である。 図8は、アプリケーションデバイスの位置特定モジュールによって実行される買い物客の位置を特定するための処理を示すフローチャートである。 図9は、クラスター型ネットワークにおいて実行される処理を示すフローチャートである。 図10は、アプリケーションデバイスによって実行される処理を示すフローチャートである。
 以下、図1~図8を参照して、本発明の実施形態に係る動線作成システムを詳述する。図1は、本発明の実施形態に係る動線作成システムを概略的に示す図である。図2は、図1に示すビーコン発信機によって発信されるビーコン信号を説明するための図である。図3は、小売店のフロアまたは売り場内におけるエンドレシーバーユニットの設置例を示す概略図である。図4は、エンドレシーバーユニットによってレポーターユニットに送信される第1のレポートデータを説明するための図である。図5は、レポーターユニットによってマスターレポーターユニットに送信される第2のレポートデータを説明するための図である。図6は、図1に示す通信デバイスのブロック図である。図7は、図1に示すアプリケーションデバイスのブロック図である。図8は、アプリケーションデバイスの位置特定モジュールによって実行される買い物客の位置を特定するための処理を示すフローチャートである。
 図1に示す本発明の動線作成システム1は、特定の対象領域内における追跡対象の動線を作成する機能を有している。動線作成システム1は、例えば、スーパーマーケットやデパートメントストア等の小売店のフロアまたは売り場内における買い物客の動線を作成するためや、工場の区画内における作業者の動線を作成するために利用可能である。以下の説明では、動線作成システム1が、スーパーマーケットやデパートメントストア等の小売店のフロアまたは売り場内における買い物客の動線を作成するために利用されるものとして、動線作成システム1に対する説明を提供するが、動線作成システム1の利用目的は、これに限られない点に留意されたい。
 動線作成システム1は、小売店のフロアまたは売り場(対象領域)内において買い物客(追跡対象)によって所持される買い物カゴ2に取り付けられ、買い物客と共に移動し、所定の発信頻度(例えば、100ミリ秒毎)でビーコン信号31を発信するよう構成されたビーコン発信機3と、ビーコン発信機3から発信されたビーコン信号31を受信可能な複数の通信デバイス4から構成された1つ以上のクラスター型ネットワークCNと、クラスター型ネットワークCNに接続され、クラスター型ネットワークCNから受信したデータに基づいて、小売店のフロアまたは売り場内の買い物客の動線を作成するよう構成されたアプリケーションデバイス5と、アプリケーションデバイス5に通信可能に接続され、アプリケーションデバイス5が作成した買い物客の動線を保存するためのサーバー6と、を含む。
 図1に示されているように、ビーコン発信機3は、買い物客が小売店のフロアまたは売り場内において持ち歩く買い物カゴ2に取り付けられ、買い物客と共に小売店のフロア内を移動する。したがって、小売店のフロアまたは売り場内におけるビーコン発信機3の動線は、小売店のフロアまたは売り場内における買い物客の動線と見なすことができる。ビーコン発信機3は、自身が備える二次電池(図示せず)の電力を消費して、所定の発信頻度(例えば、100ミリ秒毎)で、BLE(ブルートゥース(登録商標)・ロー・エナジー)規格に従うビーコン信号31(ビーコン用のアドバタイズ信号)を発信する機能を有している。ビーコン発信機3は、BLE規格に従った無線通信を実行するよう構成されたBLE通信ユニット32と、加速度センサー33と、を備えている。
 BLE通信ユニット32は、BLE規格に従う無線通信を実行するために用いられるユニットである。BLE通信ユニット32は、アンテナ、送受信回路、変復調回路等のBLE規格に従う無線通信を実行するために必要なコンポーネントを備えており、BLE規格に従って、ビーコン信号31を無線発信する。
 加速度センサー33は、買い物カゴ2に取り付けられたビーコン発信機3の運動を検知するために用いられる。加速度センサー33の出力値312(図2参照)が所定の下側しきい値以下である状態が一定時間以上続く場合、買い物カゴ2は小売店のフロアまたは売り場内に積層された状態で載置されており、買い物カゴ2が買い物客に利用されていないと判別することができる。この場合、ビーコン発信機3は、ビーコン信号31の所定の発信頻度での発信を停止する。一方、ビーコン発信機3がビーコン信号31の所定の発信頻度での発信を停止している状態において、加速度センサー33の出力値312が所定の上側しきい値以上となった場合、小売店のフロアまたは売り場内に積層された状態で載置されていた買い物カゴ2が、買い物客によって取り出され、買い物カゴ2の利用が開始されたと判別することができる。この場合、ビーコン発信機3は、ビーコン信号31の所定の発信頻度での発信を開始する。このように、ビーコン発信機3は、加速度センサー33の出力値312を判別することにより、ビーコン信号31の所定の発信頻度での発信の開始および停止を制御することができる。このような構成により、買い物客によって買い物カゴ2が利用されている状態においてのみ、ビーコン発信機3に所定の発信頻度でビーコン信号発信を発信させることができるので、ビーコン発信機3の二次電池の電力消費を抑制することができる。
 図2に示されているように、ビーコン発信機3によって発信されるビーコン信号31は、ビーコン発信機3を識別するための識別情報311と、加速度センサー33の出力値312と、を含んでいる。識別情報311は、ビーコン発信機3にユニークに割り当てられたID番号等の情報である。小売店では、多数の買い物カゴ2が用いられるため、買い物カゴ2に取り付けられるビーコン発信機3も、多数用いられる。ビーコン信号31を受信した通信デバイス4は、ビーコン信号31に含まれるビーコン発信機3の識別情報311を参照することにより、ビーコン信号31を発信したビーコン発信機3を特定することができる。さらに、ビーコン信号31を受信した通信デバイス4は、受信したビーコン信号31に含まれる加速度センサー33の出力値312を参照することにより、ビーコン信号31を発信したビーコン発信機3が停止しているのか、動いているのかを判別することができる。また、ビーコン信号31を受信した通信デバイス4は、ビーコン信号31の受信時刻と紐づけて、受信したビーコン信号31を一時保存する。なお、クラスター型ネットワークCNを構築する複数の通信デバイス4のそれぞれの時計の時刻は、定期的に同期されており、クラスター型ネットワークCNを構築する複数の通信デバイス4間での時計のズレが防止されている。
 図1に戻り、クラスター型ネットワークCNを構築する複数の通信デバイス4のそれぞれは、タブレット型コンピューター、スマートフォン、PDA等のBLE規格に基づいた無線通信を実行可能な任意の情報端末である。本発明の動線作成システム1において、複数の通信デバイス4は、互いにBLE規格に基づくペアリング接続によって無線接続されることにより、クラスター型ネットワークCNを構築している。なお、本明細書において、用語「クラスター型ネットワーク」は、図1に示されているように、最上位の階層(1次階層)に属する1つの通信デバイス4に、1つ下の階層(2次階層)に属する複数の通信デバイス4がぶら下がるように接続されて、さらに、2次階層に属する複数の通信デバイス4のそれぞれに、さらに1つ下の階層(3次階層)に属する複数の通信デバイス4がぶら下がるように接続されることにより構成された多階層構造を有するネットワークトポロジーを指す。なお、クラスター型ネットワークの階層数は、図1に示されているような3階層に限られず、クラスター型ネットワークの階層数は、4つ以上であってもよい。さらに、クラスター型ネットワークにおいては、同じ階層に属する複数の通信デバイス4同士は、直接接続されていない。
 このようなクラスター型ネットワークCNは、典型的には、クラスター型ネットワークCNの最下位の階層に属する複数の通信デバイス4が収集した情報を集約し、集約された情報を、クラスター型ネットワークCNの最上位階層の通信デバイス4に通信可能に接続されたアプリケーションデバイス5において利用するために用いられる。例えば、図1に示すクラスター型ネットワークCNの最下位の階層である3次階層に属する複数の通信デバイス4のそれぞれが収集した情報は、自身がペアリング接続されている2次階層に属する通信デバイス4に送信され、処理される。さらに、2次階層の通信デバイス4のそれぞれによって処理された情報が、1次階層の通信デバイス4に送信される。さらに、1次階層の通信デバイス4が、アプリケーションデバイス5に情報を送信する。
 本発明の動線作成システム1のクラスター型ネットワークCNにおいて、複数の通信デバイス4同士の接続は、BLE規格に従ったペアリング接続である。ペアリング接続は、ペアリング接続された一対のデバイス間の無線通信を用いた双方向通信を可能とする。ペアリング接続では、2つのデバイスが互いにアドバタイズ信号(アドバタイズパケット)を送信し合い、互いのペアリング情報を登録した後に、2つのデバイス間のペアリング接続が確立される。このようにペアリング接続によって互いに接続された一対のデバイスは、互いに通信を行うことができる。
 図1には、動線作成システム1において用いられるクラスター型ネットワークCNの1つの例が示されている。図1に示されているクラスター型ネットワークCNの例は、小売店の1つのフロアまたは売り場内における買い物客の動線を算出するために用いられる。したがって、小売店が複数のフロアまたは売り場を有している場合には、対応するフロアまたは売り場の数だけ、図1に示すクラスター型ネットワークCNが存在し得る。この場合、各フロアまたは売り場に対応するクラスター型ネットワークCNが、アプリケーションデバイス5に通信可能に無線接続される。
 複数の通信デバイス4のそれぞれは、クラスター型ネットワークCNにおいて、ビーコン発信機3から発信されたビーコン信号31を受信し、複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれが受信したビーコン信号31の強度に関する第1のレポートデータを生成するためのエンドレシーバーユニットERと、自身にペアリング接続されている複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれから第1のレポートデータを受信し、第2のレポートデータを生成するためのレポーターユニットRと、自身にペアリング接続されている複数のレポーターユニットRのそれぞれから第2のレポートデータを受信し、アプリケーションデバイス5に送信するためのマスターレポーターユニットMRと、を含む3つのロール(役割)のいずれか1つとして機能する。
 エンドレシーバーユニットERは、クラスター型ネットワークCNにおける最下位の階層であるエンドレシーバーユニット層を構成する。エンドレシーバーユニットERは、図3に示されているように、買い物客の動線の作成の対象領域である小売店のフロアまたは売り場内に、一定間隔で規則的に設置され、ビーコン発信機3のビーコン信号31を受信する。図3に示す配置例では、複数のエンドレシーバーユニットERが、小売店のフロアまたは売り場内に一定間隔(例えば、5m間隔)で格子状に設置されている。
 エンドレシーバーユニットERは、小売店のフロアまたは売り場の天井または小売店のフロアまたは売り場内に設置された商品棚の上面等の無線通信のために適した任意の場所に、一定間隔で規則的に配置される。各エンドレシーバーユニットERが配置された設置場所の座標情報は、エンドレシーバーユニットER(通信デバイス4)のメモリー44内に設置場所情報72(図6参照)として保存されている。また、図3の例では、小売店のフロアまたは売り場は、格子状に設置された複数のエンドレシーバーユニットERによって、ドメイン1~4に区分けされている。
 なお、図示の例では、1つの設置場所に1つのエンドレシーバーユニットERが設置されているが、本発明はこれに限られない。1つの設置場所に複数のエンドレシーバーユニットERが設置されているような様態も、本発明の範囲内である。例えば、1つの設置場所に、東向きのエンドレシーバーユニットER、西向きのエンドレシーバーユニットER、北向きのエンドレシーバーユニットER、および南向きのエンドレシーバーユニットERが設置されていてもよい。また、1つの設置場所の異なる高さ、例えば、同じXY座標の天井、商品棚の上面、商品棚の棚内、床等にそれぞれ複数のエンドレシーバーユニットERが設置されていてもよい。
 エンドレシーバーユニットERは、ビーコン発信機3のビーコン信号31を受信すると、受信したビーコン信号31およびビーコン信号31の受信時刻を参照し、図4に示す受信したビーコン信号31の強度に関する第1のレポートデータ7を作成し、自身にペアリング接続されているレポーターユニットRに送信する。図4に示されているように、第1のレポートデータ7は、第1のレポートデータ7を送信したエンドレシーバーユニットERの識別情報71と、第1のレポートデータ7を送信したエンドレシーバーユニットERの設置場所情報72と、ビーコン信号31を発信したビーコン発信機3の識別情報311と、エンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の移動平均値73と、ビーコン発信機3の加速度センサー33の出力値312と、自身にペアリング接続されているレポーターユニットRへの第1のレポートデータ7の送信時刻74と、を含んでいる。
 エンドレシーバーユニットERの識別情報71は、エンドレシーバーユニットER(通信デバイス4)にユニークに割り当てられたID番号等のエンドレシーバーユニットERを識別するための情報である。エンドレシーバーユニットERの設置場所情報72は、小売店のフロアまたは売り場(動線作成の対象領域)内における座標等のエンドレシーバーユニットER(通信デバイス4)の設置場所を特定するための情報である。ビーコン信号31の強度の移動平均値73は、所定の時間間隔(例えば、3秒間)でのビーコン信号31の強度の移動平均値である。なお、ビーコン信号31の強度の移動平均値73を算出するための時間間隔は、ビーコン発信機3のビーコン信号31の発信頻度(例えば、100ミリ秒毎)の数倍から10倍程度に設定される。送信時刻74は、エンドレシーバーユニットERが第1のレポートデータ7をレポーターユニットRに送信した日時(日、時間、分、秒)である。
 図1に戻り、レポーターユニットRは、クラスター型ネットワークCNにおいて、エンドレシーバー層よりも1つ上位のレポーター層を構築する。図1に示されているように、レポーターユニットRには、複数のエンドレシーバーユニットERがぶら下がるようにペアリング接続されている。レポーターユニットRは、1つ以上のドメインに対応しており、自身が対応する1つ以上のドメインを規定する複数のエンドレシーバーユニットERにそれぞれペアリング接続されている。
 レポーターユニットRは、自身にペアリング接続された全てのエンドレシーバーユニットERと、BLE規格に従った無線通信を実行可能となるように、小売店のフロアまたは売り場内の任意の場所に設置される。レポーターユニットRは、自身にペアリング接続された複数のエンドレシーバーユニットERからそれぞれ受信した第1のレポートデータ7に基づいて、図5に示す第2のレポートデータ8を作成し、自身にペアリング接続されているマスターレポーターユニットMRに送信する。図5に示されているように、第2のレポートデータ8は、ビーコン発信機3からビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERの識別情報71と、ビーコン発信機3からビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERの設置場所情報72と、ビーコン信号31を発信したビーコン発信機3の識別情報311と、ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81と、トレンド情報82と、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の開始時刻および終了時刻83と、を含む。
 ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81は、所定の時間間隔(例えば、3秒間)での、各エンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度に対する回帰曲線近似を実行することにより取得される回帰曲線の1つ以上のパラメーターである。ビーコン信号31の強度に対する回帰曲線近似は、第1のレポートデータ7に含まれるビーコン信号31の強度の移動平均値73に基づいて実行される。トレンド情報82は、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対してビーコン発信機3が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示す情報であり、ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81、より具体的には、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の傾きから判別される。
 図1に戻り、マスターレポーターユニットMRは、クラスター型ネットワークCNにおいて、レポーター層よりも1つ上位のマスターレポーター層を構築する。図1に示されているように、マスターレポーターユニットMRには、複数のレポーターユニットRがそれぞれぶら下がるようにペアリング接続されている。マスターレポーターユニットMRは、小売店の1つのフロアまたは売り場に対応しており、該フロアまたは売り場の複数のドメインにそれぞれ対応付けられた複数のレポーターユニットRにそれぞれペアリング接続されている。マスターレポーターユニットMRは、自身にペアリング接続された全てのレポーターユニットRと、BLE規格に従った無線通信を実行可能となるように、小売店のフロアまたは売り場内の任意の場所に設置される。
 マスターレポーターユニットMRは、自身にペアリング接続されている複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8を、アプリケーションデバイス5に送信する中継器として機能する。このように、本発明の動線作成システム1においては、同一種類の通信デバイス4を互いにBLE規格に従ったペアリング接続によって接続することによりクラスター型ネットワークCNが構築される。
 なお、図1に示されたクラスター型ネットワークCNの1例においては、クラスター型ネットワークCNの最上位階層は、マスターレポーター層であるが、本発明はこれに限られない。クラスター型ネットワークCNが、小売店の複数のフロアまたは売り場にそれぞれ対応付けられた複数のマスターレポーターユニットMRとそれぞれペアリング接続されたユニットから構成されるさらに上位の1つ以上の任意の階層をさらに含み、クラスター型ネットワークCNの最上位階層に属するユニットの1つ以上にアプリケーションデバイス5が接続されているような態様も、本発明の範囲内である。すなわち、本発明の動線作成システム1においては、クラスター型ネットワークCNは、ビーコン発信機3のビーコン信号31を受信する複数のエンドレシーバーユニットERから構成されるエンドレシーバー層と、エンドレシーバー層のエンドレシーバーユニットERが作成した第1のレポートデータ7に基づいて、第2のレポートデータ8を作成する複数のレポーターユニットRから構成されるレポーター層と、を含んでいればよく、レポーター層より上位の層の数は、必要とされる動線作成システム1の規模等に応じて、適宜変更することができる。
 図6に示されているように、本発明の動線作成システム1のクラスター型ネットワークCNを構築する複数の通信デバイス4のそれぞれは、通信デバイス4の制御を実行するための1つ以上のプロセッサー41と、通信デバイス4への入力および通信デバイス4からの出力を実行するためのI/O(インプット/アウトプット)インターフェース42と、BLE規格に従う無線通信を実行するためのBLE通信ユニット43と、通信デバイス4の処理を実行するために用いられるデータ45およびモジュール46を保存している1つ以上のメモリー44と、を備えている。
 1つ以上のプロセッサー41は、1つ以上のマイクロプロセッサー、マイクロコンピューター、マイクロコントローラー、デジタル信号プロセッサー(DSP)、中央演算処理装置(CPU)、メモリーコントロールユニット(MCU)、画像処理用演算処理装置(GPU)、状態機械、論理回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはこれらの組み合わせ等のコンピューター可読命令に基づいて信号操作等の演算処理を実行する演算ユニットである。特に、プロセッサー41は、メモリー44内に保存されているコンピューター可読命令(例えば、データ、プログラム、モジュール等)をフェッチし、演算、信号操作および制御を実行するよう構成されている。
 I/Oインターフェース42は、ウェブインターフェース、グラフィカルユーザーインターフェース(GUI)等の様々なソフトウェアインターフェースおよびハードウェアインターフェースを含む。例えば、I/Oインターフェース42は、キーボード、マウス、タッチパネルディスプレイ、外部メモリー、プリンター、ディスプレイのような周辺デバイスのためのインターフェースである。I/Oインターフェース42は、キーボード、マウス、タッチパネルディスプレイのような入力デバイスを用いた通信デバイス4への入力およびディスプレイ、プリンター、外部メモリーへの通信デバイス4からの出力を可能とする。また、I/Oインターフェース42は、通信デバイス4が、インターネット等のネットワークを介して、外部に設けられたウェブサーバーやデータサーバーのような任意の外部デバイスと通信を行うことを可能としてもよい。
 BLE通信ユニット43は、ビーコン発信機3のBLE通信ユニット32と同様に、BLE規格に従う無線通信を実行するために用いられるユニットである。BLE通信ユニット43は、アンテナ、送受信回路、変復調回路等のBLE規格に従う無線通信を実行するために必要なコンポーネントを備えており、プロセッサー41からの制御に応じて、アプリケーションデバイス5および他の通信デバイス4とのBLE規格に従う無線通信を実行する。通信デバイス4は、BLE通信ユニット43を用いることにより、アプリケーションデバイス5および他の通信デバイス4との間で、アドバタイズ信号を送受信することができる。アドバタイズ信号には、コマンドや任意のデータ、情報を入れ込むことができる。そのため、通信デバイス4は、アドバタイズ信号に含まれるコマンド、データ、情報等を適宜変更することにより、独自信号を用いずとも、アプリケーションデバイス5および他の通信デバイス4との間で必要とされる通信を実行することができる。
 さらに、BLE通信ユニット43は、ビーコン発信機3のBLE通信ユニット32からBLE規格に従って発信されたビーコン信号31を受信可能である。前述したように、ビーコン発信機3から一定の時間間隔で発信されるビーコン信号31(ビーコン用のアドバタイズ信号)は、ビーコン発信機3の識別情報311、および加速度センサー33の出力値312を含んでいる。そのため、通信デバイス4は、BLE通信ユニット43を用いてビーコン信号31を受信することにより、ビーコン発信機3の識別情報311、および加速度センサー33の出力値312を取得することができる。また、受信されたビーコン信号31は、ビーコン信号31の受信時刻と紐づけられて、通信デバイス4のメモリー44内に一時保存される。
 このように、通信デバイス4は、BLE通信ユニット43を用いて、小売店のフロアまたは売り場(動線作成の対象領域)内において買い物客(追跡対象)によって持ち歩かれる買い物カゴ2に取り付けられたビーコン発信機3から発信されるビーコン信号31を受信することができる。ビーコン発信機3からのビーコン信号31の発信は、BLE規格に従っていることから、ビーコン信号31の発信強度は、BLE規格で規定されている。一方、ビーコン発信機3から発信され、通信デバイス4のBLE通信ユニット43によって受信されるビーコン信号31の強度は、ビーコン発信機3と通信デバイス4の離間距離に反比例する。そのため、ビーコン発信機3からビーコン信号31を受信した通信デバイス4は、ビーコン信号31の受信信号強度(RSSI…Received Signal Strength Indication)を参照することにより、ビーコン発信機3と通信デバイス4との間の離間距離を算出することができる。各通信デバイス4が受信したビーコン信号31の強度は、小売店のフロアまたは売り場内における買い物客の位置の特定のために利用される。
 メモリー44は、揮発性記憶媒体(例えば、RAM、SRAM、DRAM)、不揮発性記憶媒体(例えば、ROM、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリー、ハードディスク、光ディスク、CD-ROM、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイディスク、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク)、またはこれらの組み合わせを含むコンピューター可読媒体である。
 メモリー44は、プロセッサー41に通信可能に接続され、通信デバイス4が処理を実行するために必要なデータ45と、プロセッサー41により実行可能な複数のモジュール46と、を保存している。また、メモリー44は、複数のモジュール46の1つ以上によって受信、処理、生成されたデータや、複数のモジュール46による処理を実行するために必要なデータを一時保存する機能を備えている。
 メモリー44内に保存されているデータ45は、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットER、レポーターユニットR、およびマスターレポーターユニットMRのいずれとして機能するかを規定するロール設定451と、通信デバイス4を識別するための識別情報71と、通信デバイス4が設置された場所を特定するための設置場所情報72と、通信デバイス4の処理を実行するために必要な任意の数のその他データ452と、を含んでいる。
 ロール設定451は、アプリケーションデバイス5からの信号に基づいて書き換え可能にメモリー44に保存されている。ロール設定451は、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットER、レポーターユニットR、およびマスターレポーターユニットMRのいずれとして機能するかを規定する。ロール設定451は、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットER、レポーターユニットR、およびマスターレポーターユニットMRのいずれとして機能するかを判別するためのフラグと、通信デバイス4が子機(スレイブ)としてペアリング接続されるべき親機(マスター)の識別情報71と、を含む。
 通信デバイス4がエンドレシーバーユニットERとして機能する場合、ロール設定451は、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットERとして機能することを判別するためのフラグと、エンドレシーバーユニットERとして機能する通信デバイス4がペアリング接続されるレポーターユニットRの識別情報71と、を含む。通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能する場合、ロール設定451は、通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能することを判別するためのフラグと、レポーターユニットRとして機能する通信デバイス4がペアリング接続されるマスターレポーターユニットMRの識別情報71と、を含む。通信デバイス4がマスターレポーターユニットMRとして機能する場合、ロール設定451は、通信デバイス4がマスターレポーターユニットMRとして機能することを判別するためのフラグと、マスターレポーターユニットMRとして機能する通信デバイス4がペアリング接続されるアプリケーションデバイス5の識別情報551(図7参照)と、を含む。
 識別情報71は、各通信デバイス4にユニークに割り当てられたID番号等の通信デバイス4を識別するための情報である。識別情報71は、複数の通信デバイス4が他の通信デバイス4とペアリング接続を行い、クラスター型ネットワークCNを構築する際に利用される。さらに、前述したように、識別情報71は、第1のレポートデータ7の一部として、エンドレシーバーユニットERからレポーターユニットRに送信される。
 設置場所情報72は、小売店のフロアまたは売り場(動線作成の対象領域)内における座標等の通信デバイス4の設置場所を特定するための情報である。設置場所情報72およびロール設定451は、複数の通信デバイス4を小売店のフロアまたは売り場内に設置し、クラスター型ネットワークCNを構築する際に、アプリケーションデバイス5を用いたクラスター型ネットワークCNの構築者によって設定される。また、クラスター型ネットワークCNを構築する複数の通信デバイス4のそれぞれの設置場所情報72は、アプリケーションデバイス5によって利用されるサーバー6等の任意のデータベース内にも保存されており、アプリケーションデバイス5は、小売店のフロアまたは売り場における買い物客の動線作成の際に、各通信デバイス4の設置場所情報72を参照することができる。さらに、サーバー6等の任意のデータベース内に保存されている各通信デバイス4の設置場所情報72は、小売店のフロアまたは売り場内に設けられる商品棚や商品棚に取り付けられる棚札に紐づけられてもよい。このような紐づけにより、アプリケーションデバイス5は、各通信デバイス4がどの商品棚または棚札に設置されているかを容易に判別することが可能となる。
 メモリー44内に保存されているモジュール46は、ルーティーン、アプリケーション、プログラム、アルゴリズム、ライブラリー、オブジェクト、コンポーネント、データ構造、またはこれらの組み合わせ等のプロセッサー41により実行可能なコンピューター可読命令である。
 モジュール46は、自身の識別情報71を含むアドバタイズ信号を送信するための情報送信モジュール461と、クラスター型ネットワークCNを構築するためのペアリング接続を確立するためのネットワーク構築モジュール462と、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットERとして機能する場合に、ビーコン発信機3から受信したビーコン信号31を処理するためのビーコン信号処理モジュール463と、通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能する場合に、自身にペアリング接続されているエンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線近似を行うための近似モジュール464と、通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能する場合に、自身にペアリング接続されているエンドレシーバーユニットERに対して買い物客(追跡対象)が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示すトレンド情報82を判別するためのトレンド判別モジュール465と、通信デバイス4が提供する機能を補うための任意の数のその他モジュール466と、を含んでいる。
 情報送信モジュール461は、他の通信デバイス4に対して自身のメモリー44内に保存されている識別情報71を含むアドバタイズ信号を送信するために用いられる。通信デバイス4は、アプリケーションデバイス5からクラスター型ネットワークCNを構築するための信号を受信すると、他の通信デバイス4と、自身のメモリー44内に保存されている識別情報71を含むアドバタイズ信号を送信し合い、他の通信デバイス4の識別情報71を取得する。取得された他の通信デバイス4の識別情報71は、メモリー44内に一時保存される。
 ネットワーク構築モジュール462は、メモリー44内に保存されているロール設定451および他の通信デバイス4の識別情報71を参照して、適切な他の通信デバイス4との間のペアリング接続を確立するために用いられる。具体的には、ネットワーク構築モジュール462は、メモリー44内に保存されている自身のロール設定451に含まれる、自身がペアリング接続されるべき通信デバイス4(親機)の識別情報71と、他の通信デバイス4とのアドバタイズ信号のやり取りによって取得した他の通信デバイス4の識別情報71を参照し、自身がぶら下がるようにペアリング接続されるべき他の通信デバイス4(親機)を特定する。具体的には、ネットワーク構築モジュール462は、自身のメモリー44内に保存されているロール設定451に含まれる親機の識別情報71と、他の通信デバイス4とのアドバタイズ信号のやり取りによって取得した他の通信デバイス4の識別情報71とが一致する場合、他の通信デバイス4との間のペアリング接続を確立する。
 以下、複数の通信デバイス4によるクラスター型ネットワークCNの構築手順について詳述する。最初に、クラスター型ネットワークCNの構築者は、アプリケーションデバイス5を用いて、複数の通信デバイス4のそれぞれと無線通信を行い、複数の通信デバイス4のそれぞれのロール設定451および設置場所情報72を設定する。次に、クラスター型ネットワークCNの構築者は、設定した設置場所情報72に従い、複数の通信デバイス4を小売店のフロアまたは売り場内に設置する。その後、クラスター型ネットワークCNの構築者は、店舗内のフロアまたは売り場に設置された複数の通信デバイス4のいずれか1つに対して、クラスター型ネットワークCNの構築を開始するための信号を送信する。この際、アプリケーションデバイス5からクラスター型ネットワークCNの構築を開始するための信号を受信した通信デバイス4が、アクティブ化される。アクティブ化された通信デバイス4は、他の通信デバイス4のそれぞれに対して、ウェイクアップ用のアドバタイズ信号を無線送信する。これにより、小売店のフロアまたは売り場内に設置された全ての通信デバイス4がアクティブ化される。
 次に、複数の通信デバイス4のそれぞれは、情報送信モジュール461を用いて、自身のメモリー44内に保存されている識別情報71を含むアドバタイズ信号を生成し、互いに送信し合う。複数の通信デバイス4のそれぞれは、他の通信デバイス4からアドバタイズ信号を受信すると、他の通信デバイス4の識別情報71を自身のメモリー44内に一時保存する。複数の通信デバイス4のそれぞれは、ネットワーク構築モジュール462を用いて、メモリー44内に保存されている自身のロール設定451に含まれる親機の識別情報71と、他の通信デバイス4とのアドバタイズ信号のやり取りによって取得した他の通信デバイス4の識別情報71を参照して、適切な他の通信デバイス4との間のペアリング接続を確立する。これにより、クラスター型ネットワークCNが構築される。その後、クラスター型ネットワークCNの最上位階層に属する通信デバイス4であるマスターレポーターユニットMRとアプリケーションデバイス5との間のペアリング接続が確立され、アプリケーションデバイス5がクラスター型ネットワークCNに接続される。このように、複数の通信デバイス4のそれぞれは、アプリケーションデバイス5によって設定された自身のロール設定451に基づいて、自動的に適切な他の通信デバイス4との間のペアリング接続を確立し、クラスター型ネットワークCNを構築する。
 ビーコン信号処理モジュール463は、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットERとして機能する場合に用いられ、ビーコン発信機3から受信したビーコン信号31を処理し、第1のレポートデータ7に含まれるビーコン信号31の強度の移動平均値73を算出する機能を有している。以下、通信デバイス4がエンドレシーバーユニットERとして機能する場合を想定する。エンドレシーバーユニットERは、所定の発信頻度(例えば、100ミリ秒毎)で、ビーコン発信機3からビーコン信号31を受信し、受信したビーコン信号31とビーコン信号31の受信時刻を紐づけて、メモリー44内に一時保存する。その後、エンドレシーバーユニットERは、受信したビーコン信号31の強度(RSSI)を算出し、受信したビーコン信号31の強度を、受信したビーコン信号31に紐づけて、メモリー44内に一時保存する。
 メモリー44内に一時保存されているビーコン信号31の強度の数が所定の数(例えば、数十個)を超えると、ビーコン信号処理モジュール463は、メモリー44内に一時保存されているビーコン信号31の強度のそれぞれが、所定の下限しきい値と所定の上限しきい値とによって規定される正常範囲から外れているか否かを判別する。ビーコン信号処理モジュール463は、正常範囲から外れているビーコン信号31の強度を異常値として判別し、メモリー44から除外する。代替的に、エンドレシーバーユニットERは、異常値と判別された強度と、異常値と判別された強度の前後数個の強度との平均値を算出し、該平均値を、異常値と判別された強度と代替することにより、異常値と判別された強度を修正してもよい。
 次に、ビーコン信号処理モジュール463は、所定の時間間隔(例えば、3秒間)での受信したビーコン信号31の強度の移動平均値73を算出する。ビーコン信号処理モジュール463によって算出されたビーコン信号31の強度の移動平均値73は、第1のレポートデータ7の一部として、エンドレシーバーユニットERにペアリング接続されているレポーターユニットRに送信される。
 近似モジュール464は、通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能する場合に用いられ、レポーターユニットRにペアリング接続されているエンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線近似を行う機能を有している。以下、通信デバイス4がレポーターユニットRとして機能する場合を想定する。
 レポーターユニットRは、自身にぶら下がるようにペアリング接続されている複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれから、所定の頻度(例えば、1分毎)で、第1のレポートデータ7を受信し、第1のレポートデータ7をメモリー44内に一時保存する。任意のエンドレシーバーユニットERから受信し、メモリー44内に一時保存されている第1のレポートデータ7の数が所定の数(例えば、数十個)を超えると、近似モジュール464は、該エンドレシーバーユニットERから受信した第1のレポートデータ7に含まれるビーコン信号31の強度の移動平均値73を参照し、所定の時間間隔(例えば、3秒)におけるビーコン信号31の強度の回帰曲線近似を実行し、該エンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81を取得する。典型的には、ビーコン信号31の強度の回帰曲線は、対数関数の多項式によって表される対数回帰曲線である。例えば、ビーコン信号31の強度の回帰曲線が「y=log(a)+b」によって表される対数関数の多項式である場合、係数aおよびbが、ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81である。また、この際、近似モジュール464は、第1のレポートデータ7に含まれる送信時刻74を参照し、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の開始時刻および終了時刻83を特定する。
 トレンド判別モジュール465は、ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81から、所定の時間間隔(例えば、3秒間)におけるトレンド情報82を算出する。トレンド情報82は、所定の時間間隔において、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対して買い物客(ビーコン発信機3)が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示す情報である。
 トレンド判別モジュール465は、所定の時間間隔におけるビーコン信号31の強度の回帰曲線の傾きから、トレンド情報82を判別する。例えば、トレンド判別モジュール465は、所定の時間間隔において、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の傾きが全体としてプラスの値であり、ビーコン信号31の強度が増加傾向にある場合、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対して、ビーコン発信機3が接近してきていると判別する。一方、トレンド判別モジュール465は、所定の時間間隔において、ビーコン信号31の強度の回帰曲線が全体としてマイナスの値であり、ビーコン信号31の強度が減少傾向にある場合、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対して、ビーコン発信機3が離れて行っていると判別する。また、トレンド判別モジュール465は、所定の時間間隔において、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の傾きが全体として非常に低い値となっており、ビーコン信号31の強度が略一定である場合、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対して、ビーコン発信機3が停止していると判別する。また、トレンド判別モジュール465は、所定の時間間隔において、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の傾きが全体としてプラスの値の領域とマイナスの値の領域の双方を含む場合、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対してビーコン発信機3が通過したと判別する。
 また、トレンド判別モジュール465は、第1のレポートデータ7に含まれるビーコン発信機3の加速度センサー33の出力値312と、判別したトレンド情報82との間に矛盾がないかを判別してもよい。例えば、判別したトレンド情報82が、所定の時間間隔において、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対してビーコン発信機3が接近してきているまたは離れて行っていることを示している一方、ビーコン発信機3の加速度センサー33の出力値312が、所定の時間間隔において、非常に小さい状態が継続している場合を想定する。この場合、ビーコン発信機3の加速度センサー33の出力値312は、所定の時間間隔において、買い物客が停止していることを示しており、トレンド情報82と矛盾する。この場合、トレンド判別モジュール465は、ビーコン発信機3の加速度センサー33の出力値312に基づいて、トレンド情報82を修正する。
 近似モジュール464によって取得されたビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81、ビーコン信号31の強度の回帰曲線の開始時刻および終了時刻83、並びに、トレンド判別モジュール465によって判別されたトレンド情報82が、第2のレポートデータ8の一部として、レポーターユニットRにペアリング接続されているマスターレポーターユニットMRに送信される。また、マスターレポーターユニットMRは、自身にぶら下がるようにペアリング接続されている複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8をアプリケーションデバイス5に送信する。
 図1に戻り、アプリケーションデバイス5は、デスクトップコンピューター、ラップトップコンピューター、ノートパソコン、ワークステーション、タブレット型コンピューター、携帯電話、スマートフォン、PDA等の任意の情報端末である。アプリケーションデバイス5は、自身にぶら下がるようにペアリング接続されているマスターレポーターユニットMRを介して、複数のレポーターユニットRのそれぞれから第2のレポートデータ8を受信し、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8に基づいて、買い物客(追跡対象)の動線を作成する機能を有している。
 図7に示されているように、アプリケーションデバイス5は、アプリケーションデバイス5の制御を実行するための1つ以上のプロセッサー51と、アプリケーションデバイス5への入力およびアプリケーションデバイス5からの出力を実行するためのI/O(インプット/アウトプット)インターフェース52と、BLE規格に従う無線通信を実行するためのBLE通信ユニット53と、アプリケーションデバイス5の処理を実行するために用いられるデータ55およびモジュール56を保存している1つ以上のメモリー54と、を備えている。
 1つ以上のプロセッサー51は、通信デバイス4のプロセッサー41と同様に、コンピューター可読命令に基づいて信号操作等の演算処理を実行する演算ユニットである。I/Oインターフェース52は、通信デバイス4のI/Oインターフェース42と同様に、アプリケーションデバイス5への入力およびアプリケーションデバイス5からの出力を可能とする。BLE通信ユニット53は、通信デバイス4のBLE通信ユニット43と同様に、BLE規格に従う無線通信を実行するために用いられるユニットである。アプリケーションデバイス5は、BLE通信ユニット53を用いることにより、クラスター型ネットワークCNのマスターレポーターユニットMRとの間で、BLE規格に従う無線通信を実行することができる。
 メモリー54は、通信デバイス4のメモリー44と同様に、揮発性記憶媒体、不揮発性記憶媒体、またはこれらの組み合わせを含むコンピューター可読媒体である。メモリー54は、プロセッサー51に通信可能に接続され、アプリケーションデバイス5が処理を実行するために必要なデータ55と、プロセッサー51により実行可能な複数のモジュール56と、を保存している。また、メモリー54は、複数のモジュール56の1つ以上によって受信、処理、生成されたデータや、複数のモジュール56による処理を実行するために必要なデータを一時保存する機能を備えている。
 メモリー54に保存されているデータ55は、アプリケーションデバイス5を識別するための識別情報551と、アプリケーションデバイス5の処理を実行するために必要な任意の数のその他データ552と、を含んでいる。識別情報551は、アプリケーションデバイス5がクラスター型ネットワークCNのマスターレポーターユニットMRとペアリング接続される際にアプリケーションデバイス5を識別するために用いられるID番号等の情報である。複数の通信デバイス4によるクラスター型ネットワークCNの構築が完了した後、クラスター型ネットワークCNのマスターレポーターユニットMRは、アプリケーションデバイス5から、アプリケーションデバイス5の識別情報551を含むアドバタイズ信号を受信する。その後、マスターレポーターユニットMRは、受信したアドバタイズ信号に含まれるアプリケーションデバイス5の識別情報551が、自身のメモリー44内に保存されているロール設定451内に含まれるアプリケーションデバイス5の識別情報551と一致するかを確認する。受信したアドバタイズ信号に含まれるアプリケーションデバイス5の識別情報551が、自身のメモリー44内に保存されているロール設定451内に含まれるアプリケーションデバイス5の識別情報551と一致する場合、マスターレポーターユニットMRが、アプリケーションデバイス5にぶら下がるようにペアリング接続される。
 メモリー54内に保存されているモジュール56は、ルーティーン、アプリケーション、プログラム、アルゴリズム、ライブラリー、オブジェクト、コンポーネント、データ構造、またはこれらの組み合わせ等のプロセッサー51により実行可能なコンピューター可読命令である。
 モジュール56は、マスターレポーターユニットMRを介して、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8に基づいて、買い物客(追跡対象)の各時刻における位置を特定するための位置特定モジュール561と、位置特定モジュール561によって特定された買い物客の各時刻における位置を修正するための位置修正モジュール562と、買い物客の各時刻における位置に基づいて、買い物客の動線を作成するための動線作成モジュール563と、アプリケーションデバイス5が提供する機能を補うための任意の数のその他モジュール564と、を含んでいる。
 位置特定モジュール561は、クラスター型ネットワークCNの複数のエンドレシーバーユニットERがそれぞれ受信したビーコン信号31の強度から、各時刻(例えば、1秒毎)における買い物客の位置を特定する機能を有している。より具体的には、位置特定モジュール561は、マスターレポーターユニットMRを介して、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信する第2のレポートデータ8に基づいて、各時刻における買い物客の位置を特定する。
 図8は、位置特定モジュール561によって実行される買い物客の位置を特定するための処理S100を示している。工程S110において、アプリケーションデバイス5は、マスターレポーターユニットMRを介して、複数のレポーターユニットRのそれぞれから、第2のレポートデータ8を受信する。工程S120において、位置特定モジュール561は、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8に含まれるビーコン発信機3の識別情報311を参照し、追跡対象である買い物客が持ち歩いている買い物カゴ2に取り付けられたビーコン発信機3に関する第2のレポートデータ8をピックアップする。図3に示す例では、工程S120において、位置特定モジュール561は、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8に含まれるビーコン発信機3の識別情報311を参照し、「ID1」の識別情報311を有するビーコン発信機3に関する第2のレポートデータ8をピックアップする。
 図8に戻り、工程S130において、位置特定モジュール561は、第2のレポートデータ8に含まれる回帰曲線の開始時刻および終了時刻83を参照して、時刻毎に、工程S120においてピックアップされた第2のレポートデータ8を仕分けする。その後、位置特定モジュール561は、時刻毎に仕分けされた第2のレポートデータ8に含まれるビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81を参照し、各時刻(例えば、1秒毎)において、受信したビーコン信号31の強度が高い順に、複数のエンドレシーバーユニットERのリストをソートし、ソートされたリストの上位に位置する複数のエンドレシーバーユニットERを4つピックアップする。すなわち、工程S130において、位置特定モジュール561は、複数のエンドレシーバーユニットERがそれぞれ受信したビーコン信号31の強度に基づいて、各時刻において、追跡対象の買い物客からの距離が近い順に、複数のエンドレシーバーユニットERのリストをソートし、ソートされたリストの上位に位置する4つのエンドレシーバーユニットERをピックアップする。
 なお、前述のように、同一の設置個所に複数のエンドレシーバーユニットERが設置されている場合には、同一の設置個所に設置されている複数のエンドレシーバーユニットERのうち、各時刻において、最も高い強度でビーコン信号31を受信した1つのみが、上述のソートされたリストに残され、他のエンドレシーバーユニットERは、上述のソートされたリストから排除される。
 その後、位置特定モジュール561は、各時刻においてピックアップされた4つのエンドレシーバーユニットERの識別情報71および設置場所情報72から、ピックアップされた4つのエンドレシーバーユニットERが規定するドメインを特定する。図3に示す例では、工程S130において、位置特定モジュール561は、「ID1」の識別情報311を有するビーコン発信機3が「ドメイン1」内に位置していることを特定する。
 工程S140において、位置特定モジュール561は、工程S130において特定されたドメインを規定する4つのエンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81を参照し、4つのエンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線を算出する。その後、位置特定モジュール561は、算出された4つのエンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線から、各時刻における買い物客(すなわち、ビーコン発信機3)の位置を特定し、メモリー44内に一時保存し、処理S100が終了する。処理S100は、位置特定モジュール561によってリアルタイムまたは任意のタイミングで実行される。処理S100をリアルタイムで実行する場合、各時刻における小売店のフロアまたは売り場(動線作成の対象領域)内の買い物客(追跡対象)の位置を、リアルタイムで取得することができる。一方、処理S100を任意のタイミングで実行する場合、例えば、アプリケーションデバイス5が、位置特定モジュール561が買い物客の位置を特定するために十分な量の第2のレポートデータ8を受信した段階で、処理S100が実行されてもよい。または、数秒に1回、30秒に1回、1分に1回、数分に1回等の任意のタイミングで、処理S100が実行されてもよい。
 図7に戻り、位置修正モジュール562は、位置特定モジュール561によって特定された各時刻における小売店のフロアまたは売り場内の買い物客の位置を修正する機能を有している。具体的には、位置修正モジュール562は、最初に、メモリー44内に一時保存されている各時刻における小売店のフロアまたは売り場内の買い物客の位置を参照し、各時刻において、買い物客が小売店のフロアまたは売り場内の禁止領域内に位置しているか否かを判別する。ここでいう「禁止領域」とは、小売店のフロアまたは売り場内に設置された商品棚の設置個所や買い物客が立ち入り不可能なバックヤード領域のような、買い物客の位置として不適切な領域を指す。動線作成システム1の管理者等は、アプリケーションデバイス5を用いて、禁止領域を任意に設定することができる。位置特定モジュール561によって特定された各時刻における買い物客の位置が禁止領域内にある場合、演算誤差、ビーコン発信機3から発信されるビーコン信号31の遮断や反射等に起因する通信デバイス4のビーコン信号31の受信信号強度(RSSI)の変化等の要因よって、各時刻における買い物客の位置が不正確に特定されているものと判断できる。そのため、各時刻における買い物客の位置が禁止領域内にある場合、各時刻における買い物客の位置を適切に修正する必要がある。
 位置修正モジュール562は、任意の時刻において買い物客が小売店のフロアまたは売り場内の禁止領域内に位置している場合、該時刻における買い物客の位置を、禁止領域ではない領域の内、買い物客の位置に最も近い位置に修正する。このような処理により、買い物客の動線作成の精度を向上させることができる。
 次に、位置修正モジュール562は、各時刻における買い物客の位置が、第2のレポートデータ8に含まれるトレンド情報82と矛盾していないか否かを判別する。例えば、第2のレポートデータ8に含まれるトレンド情報82が、買い物客が任意のエンドレシーバーユニットERに対して接近してきていることを示している一方、各時刻における買い物客の位置が、買い物客が該エンドレシーバーユニットERから離れていっていることを示す場合には、各時刻における買い物客の位置を修正する。位置修正モジュール562は、トレンド情報82に基づく、各時刻における買い物客の位置の修正を実行するための学習済み人工知能を備えている。このような人工知能は、トレンド情報82に基づいて各時刻における買い物客の位置の修正を実行することができれば特に限定されない。例えば、位置修正モジュール562は、ニューラルネットワーク、ディープラーニング等の任意の機械学習構造によって学習済みの人工知能を用いて、トレンド情報82に基づいて各時刻における買い物客の位置の修正を実行することができる。
 動線作成モジュール563は、位置特定モジュール561によって特定され、かつ、位置修正モジュール562によって修正された各時刻における買い物客の位置に基づいて、買い物客の動線を算出する機能を有している。具体的には、動線作成モジュール563は、メモリー44内に一時保存されている各時刻における買い物客の位置を、時系列でリンクすることにより、買い物客の動線を作成する。作成された買い物客の動線は、サーバー6に送信され、サーバー6内に保存される。以上説明したような買い物客の動線の作成は、追跡対象である買い物客毎、すなわち、ビーコン発信機3毎に実行され、各買い物客の動線が、サーバー6に送信され、サーバー6内に保存される。サーバー6内に保存された各買い物客の動線は、小売店のフロアまたは売り場内の買い物客の動線データベースを構築するために利用される。このような動線データベースは、店舗レイアウトや商品陳列の最適化に利用可能である。
 次に、図9および図10を参照して、買い物客の動線を作成するために、動線作成システム1によって実行される動線作成方法を詳述する。図9は、クラスター型ネットワークCNにおいて実行される処理S200を示すフローチャートである。図10は、アプリケーションデバイス5によって実行される処理S300を示すフローチャートである。動線作成システム1によって実行される動線作成方法は、図9に示す処理S200と、図10に示す処理S300と、を含む。
 追跡対象となる買い物客が、ビーコン発信機3が取り付けられている買い物カゴ2を手に取り、ビーコン発信機3が所定の発信頻度(例えば、100ミリ秒毎)でビーコン信号31の発信を開始すると、図9に示されている処理S200が開始される。工程S210において、クラスター型ネットワークCNのエンドレシーバー層を構成する複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれが、ビーコン発信機3から発信されたビーコン信号31を受信し、受信したビーコン信号31をビーコン信号31の受信時刻と紐づけて、自身のメモリー44内に保存する。工程S220において、ビーコン発信機3から発信されたビーコン信号31を受信した各エンドレシーバーユニットERは、ビーコン信号処理モジュール463を用いて、受信したビーコン信号31を処理し、所定の時間間隔(例えば、3秒間)での受信したビーコン信号31の強度の移動平均値73を算出する。次に、各エンドレシーバーユニットERは、受信したビーコン信号31に含まれるビーコン発信機3の識別情報311および加速度センサー33の出力値312、算出したビーコン信号31の強度の移動平均値73、自身のメモリー44内に保存されている識別情報71および設置場所情報72、並びに、現在時刻(送信時刻74)から、第1のレポートデータ7を作成し、自身にペアリング接続されたレポーターユニットRに第1のレポートデータ7を送信する。
 工程S230において、レポーターユニットRは、自身にペアリング接続された複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれから、所定の頻度(例えば、1分毎)で、第1のレポートデータ7を受信する。次に、レポーターユニットRは、近似モジュール464を用いて、自身にペアリング接続されたエンドレシーバーユニットERから受信した第1のレポートデータ7に含まれるビーコン信号31の強度の移動平均値73を参照し、エンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度の回帰曲線近似を実行し、所定の時間間隔(例えば、3秒間)での、ビーコン信号31の強度の回帰曲線および回帰曲線のパラメーター81を算出する。次に、レポーターユニットRは、トレンド判別モジュール465を用いて、ビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81から、所定の時間間隔において、ビーコン信号31を受信したエンドレシーバーユニットERに対して、買い物客(ビーコン発信機3)が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示すトレンド情報82を算出する。その後、レポーターユニットRは、受信した第1のレポートデータ7に含まれるエンドレシーバーユニットERの識別情報71および設置場所情報72、ビーコン発信機3の識別情報311、算出したビーコン信号31の強度の回帰曲線のパラメーター81、トレンド情報82、回帰曲線の開始時刻および終了時刻83から、第2のレポートデータ8を作成し、自身にペアリング接続されたマスターレポーターユニットMRに、第2のレポートデータ8を送信する。
 工程S240において、マスターレポーターユニットMRは、自身にぶら下がるようにペアリング接続されている複数のレポーターユニットRのそれぞれから第2のレポートデータ8を受信し、アプリケーションデバイス5に送信する。工程S240が終了すると、処理S200が終了する。処理S200が終了すると、動線作成システム1によって実行される処理は、図10に示されている処理S300に移行する。アプリケーションデバイス5が、マスターレポーターユニットMRを介して、複数のレポーターユニットRのそれぞれから第2のレポートデータ8を受信すると、処理S300が、開始される。工程S310において、アプリケーションデバイス5は、位置特定モジュール561を用いて、複数のレポーターユニットRのそれぞれから受信した第2のレポートデータ8に基づいて、各時刻における買い物客の位置を特定する。工程S320において、アプリケーションデバイス5は、位置修正モジュール562を用いて、工程S310において特定された各時刻における買い物客の位置を修正する。工程S330において、アプリケーションデバイス5は、動線作成モジュール563を用いて、工程S310において特定され、さらに、工程S320において修正された各時刻における買い物客の位置を、時系列でリンクすることにより、買い物客の動線を作成する。工程S340において、アプリケーションデバイス5は、工程S330において作成された買い物客の動線をサーバー6に送信する。工程S340が終了すると、処理S300が終了する。
 上述したような処理S200および処理S300を含む動線作成工程は、追跡対象となる買い物客毎、すなわち、ビーコン発信機3毎に、繰り返し実行される。これにより、動線作成システム1は、各買い物客の動線をリアルタイムで算出することができる。
 以上説明したように、本発明の動線作成システム1では、追跡対象である買い物客と共に移動するビーコン発信機3から発せられたビーコン信号31が、複数のエンドレシーバーユニットERによって受信され、複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれが受信したビーコン信号31の強度に基づいて、買い物客の動線が作成される。そのため、本発明の動線作成システム1は、買い物客の動線を算出するために、高価なカメラを用いていないので、動線作成システム1の導入コストおよび維持コストは低い。また、本発明の動線作成システム1は多数のカメラを用いていないので、買い物客が多数のカメラによる圧迫感を感じることもない。
 さらに、本発明の動線作成システム1のクラスター型ネットワークCNにおいては、エンドレシーバー層を構成する複数のエンドレシーバーユニットERのそれぞれがビーコン信号31の処理を実行し、さらに、レポーターユニット層を構成する複数のレポーターユニットRのそれぞれが、ビーコン信号31の回帰曲線を算出するための処理を実行する。そのため、クラスター型ネットワークCNは、エンドレシーバー層およびレポーターユニット層のそれぞれにおいて演算処理が実行される分散ネットワークコンピューティング環境となっている。そのため、エンドレシーバーユニットERが受信したビーコン信号31の強度に関するデータをそのままアプリケーションデバイス5に送信する場合と比較して、買い物客の動線を作成するためにアプリケーションデバイス5に送信されるデータ量(通信トラフィック)を大幅に低減させることができる。また、クラスター型ネットワークCNにおいて演算処理が実行されるため、アプリケーションデバイス5が処理するデータ量を大幅に低減させることができ、アプリケーションデバイス5に要求される演算能力を低く抑えることができる。そのため、高い演算能力を有し、高価なアプリケーションデバイス5を用いる必要がないため、動線作成システム1の導入コストを低くすることができる。
 また、クラスター型ネットワークCNは、分散ネットワークコンピューティング環境となっているので、クラスター型ネットワークCNを構成する複数の通信デバイス4のそれぞれの演算量が均一化される。そのため、演算能力が低く、安価な通信デバイス4を用いてクラスター型ネットワークCNを構築することができ、動線作成システム1の導入コストを低くすることができる。また、複数の通信デバイス4のそれぞれは無線通信によって接続されるので、複数の通信デバイス4間の配線接続が不要である。そのため、複数の通信デバイス4の設置作業が非常に簡単である。
 また、本発明の動線作成システム1では、買い物客の動線を作成するためのデータを収集するために、買い物客のスマートフォン等の通信デバイスを利用していない。そのため、買い物客が自身の通信デバイス上で動線作成用アプリケーションを起動させなくとも、買い物客の動線を作成することができる。また、買い物客の通信デバイスの電力が消費される等の買い物客に対する負担が生じることもない。
 また、本発明の動線作成システム1のクラスター型ネットワークCNは、BLE規格に基づく無線通信が可能な複数の通信デバイス4により構成されている。そのため、クラスター型ネットワークCNを構築するために、専用サーバー、ゲートウェイ等のネットワーク設備が不要となり、動線作成システム1の導入コストおよび維持コストを低くすることができる。
 なお、以上の説明では、本発明の動線作成システム1が、小売店のフロアまたは売り場内における買い物客の動線を作成するために用いられるものとして説明したが、本発明の動線作成システム1の用途はこれに限られない。例えば、工場内にクラスター型ネットワークCNを構築し、工場内で作業する各作業員の名札等にビーコン発信機3を取り付けることにより、動線作成システム1によって、工場内での各作業員の動線を作成することができる。このように、本発明の動線作成システム1は、クラスター型ネットワークCNの構築箇所およびビーコン発信機3を取り付ける対象を適宜設定することにより、様々な追跡対象の動線を作成することができる。例えば、介護医療施設内における各患者の動線の作成、オフィス内における各従業員の動線の作成、学校内における各生徒の動線の作成等の様々な用途に、本発明の動線作成システム1を利用することができる。
 本発明の動線作成システムでは、追跡対象と共に移動するビーコン発信機から発せられたビーコン信号が、複数のエンドレシーバーユニットによって受信され、複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信したビーコン信号の強度に基づいて、追跡対象の動線が作成される。このように、本発明の動線作成システムは、高価なカメラを用いていないので、動線作成システムの導入コストおよび維持コストは、低い。また、本発明の動線作成システムでは多数のカメラを用いていないので、追跡対象が多数のカメラによる圧迫感を感じることもない。さらに、本発明の動線作成システムのクラスター型ネットワークは、エンドレシーバー層およびレポーターユニット層のそれぞれにおいて演算処理が実行される分散ネットワークコンピューティング環境となっている。そのため、追跡対象の動線を作成するためにアプリケーションデバイスに送信されるデータ量を大幅に低減させることができ、アプリケーションデバイスに要求される演算能力を低く抑えることができる。そのため、高い演算能力を有する高価なアプリケーションデバイスを用いる必要がないため、本発明の動線作成システムの導入コストを低くすることができる。また、本発明の動線作成システムでは、追跡対象の動線を作成するためのデータを収集するために、追跡対象のスマートフォン等の通信デバイスを利用していない。そのため、追跡対象が自身の通信デバイス上で動線作成用アプリケーションを起動させなくとも、追跡対象の動線を作成することができる。また、追跡対象の通信デバイスの電力が消費される等の追跡対象に対する負担が生じることもない。したがって、本発明は、産業上の利用可能性を有する。

Claims (9)

  1.  追跡対象の動線を作成するための動線作成システムであって、
     前記追跡対象と共に移動し、所定の発信頻度でビーコン信号を発信するよう構成されたビーコン発信機と、
     前記ビーコン発信機から発信された前記ビーコン信号を受信するための複数のエンドレシーバーユニットから構成されるエンドレシーバー層と、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれから、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の強度に関する第1のレポートデータを受信し、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度に基づいて、第2のレポートデータを生成するための複数のレポーターユニットから構成されるレポーター層と、を含むクラスター型ネットワークと、
     前記複数のレポーターユニットのそれぞれが生成した前記第2のレポートデータに基づいて、前記追跡対象の前記動線を作成するよう構成されたアプリケーションデバイスと、を含むことを特徴とする動線作成システム。
  2.  前記レポーターユニットは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の回帰曲線近似を実行し、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の回帰曲線を算出するよう構成されており、
     前記第2のレポートデータは、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線のパラメーターを含んでいる請求項1に記載の動線作成システム。
  3.  前記レポーターユニットは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線の前記パラメーターに基づいて、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれに対して前記追跡対象が接近しているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを判別するよう構成されており、
     前記第2のレポートデータは、自身にペアリング接続されている前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれに対して前記追跡対象が接近してきているか、離れて行っているか、停止しているか、通過しているかを示すトレンド情報をさらに含んでいる請求項2に記載の動線作成システム。
  4.  前記アプリケーションデバイスは、前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線に基づいて、前記追跡対象の各時刻の位置を算出することにより、前記追跡対象の前記動線を作成するよう構成されている請求項2または3に記載の動線作成システム。
  5.  前記複数のエンドレシーバーユニットのそれぞれが受信した前記ビーコン信号の前記強度の前記回帰曲線は、対数回帰曲線である請求項2ないし4のいずれかに記載の動線作成システム。
  6.  前記エンドレシーバーユニットは、自身が受信した前記ビーコン信号の前記強度の所定の時間間隔の移動平均値を算出するよう構成されており、
     前記ビーコン信号の前記強度は、前記ビーコン信号の前記強度の前記所定の時間間隔の前記移動平均値を含む請求項1ないし5のいずれかに記載の動線作成システム。
  7.  前記エンドレシーバーユニットは、前記ビーコン信号の前記強度の前記所定の時間間隔の前記移動平均値を算出する際、所定の下限しきい値と所定の上限しきい値とによって規定される正常範囲から前記ビーコン信号の前記強度の値が外れている場合、前記正常範囲から外れている前記ビーコン信号の前記強度の前記値を異常値として除外または修正するよう構成されている請求項6に記載の動線作成システム。
  8.  前記エンドレシーバーユニットは、前記追跡対象の前記動線の作成の対象領域に一定間隔で規則的に配置されている請求項7に記載の動線作成システム。
  9.  前記クラスター型ネットワークは、前記複数のレポーターユニットおよび前記アプリケーションデバイスにペアリング接続されたマスターレポーターユニットから構成されたマスターレポーター層をさらに含み、
     前記アプリケーションデバイスは、前記マスターレポーターユニットを介して、前記複数のレポーターユニットのそれぞれから、前記第2のレポートデータを受信するよう構成されている請求項1ないし8にいずれかの記載の動線作成システム。
PCT/JP2022/025573 2021-06-29 2022-06-27 動線作成システム WO2023276953A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021107574A JP2023005572A (ja) 2021-06-29 2021-06-29 動線作成システム
JP2021-107574 2021-06-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023276953A1 true WO2023276953A1 (ja) 2023-01-05

Family

ID=84689926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/025573 WO2023276953A1 (ja) 2021-06-29 2022-06-27 動線作成システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023005572A (ja)
WO (1) WO2023276953A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005024540A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Microsoft Corp 携帯型コンピュータデバイスの所在と動態を割り出すシステムおよび方法
JP2011515758A (ja) * 2008-03-21 2011-05-19 サンライズ アール アンド ディー ホールディングス,エルエルシー 買い物客の商品選択時における実際のリアルタイム買い物客行動データの取得
JP2017033442A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 株式会社ニューロマジック 位置情報収集装置、感応型コンテンツ表示装置、位置情報管理サーバ、及びその方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005024540A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Microsoft Corp 携帯型コンピュータデバイスの所在と動態を割り出すシステムおよび方法
JP2011515758A (ja) * 2008-03-21 2011-05-19 サンライズ アール アンド ディー ホールディングス,エルエルシー 買い物客の商品選択時における実際のリアルタイム買い物客行動データの取得
JP2017033442A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 株式会社ニューロマジック 位置情報収集装置、感応型コンテンツ表示装置、位置情報管理サーバ、及びその方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RYO YAMASHITA; SUHUA TANG; SADAO OBANA: "Proposal and Evaluation of Pedestrian Positioning Method by Using Signals from both GPS Satellites and Vehicles", INFORMATION PROCESSING SOCIETY OF JAPAN JOURNAL, vol. 59, no. 1, 15 January 2018 (2018-01-15), JP , pages 113 - 123, XP009542583, ISSN: 1882-7764 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023005572A (ja) 2023-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9826351B2 (en) System and method for beacon fleet management
US10812942B2 (en) Mobile tag sensing and location estimation
CN107277746B (zh) 用于处理在信标中操作的终端的位置信息的方法和设备
JP5989517B2 (ja) 無線通信装置、方法及びプログラム
US9549282B1 (en) Verification of wireless transmitter articles in proximity to registered devices
WO2017087551A1 (en) Inventory management and monitoring
US20160337810A1 (en) Position management system, position management apparatus, position management method, and non-transitory computer-readable information recording medium
US9973897B2 (en) Information processing apparatus, program product, and method
Jones et al. Distributed situational awareness in robot swarms
US20230368641A1 (en) Processing alert signals from positioning devices
US20140372359A1 (en) Server-managed, triggered device actions
WO2013065327A1 (ja) ネットワークシステム、ノード装置群、コンピュータ装置およびセンサデータ送受信方法
JP6624780B2 (ja) 測位方法、サーバ及びプログラム
US20180082186A1 (en) Estimation device, estimation method, and non-transitory computer readable storage medium
WO2023276953A1 (ja) 動線作成システム
US20240046822A1 (en) Electronic shelf label system
US20210306976A1 (en) Data Center Automatic Inventory and Location Data Population and Recovery Using Mesh Network
US10046457B2 (en) System and method for the creation and utilization of multi-agent dynamic situational awareness models
KR101594444B1 (ko) 이종 전술항적 간 융합을 위한 항적보고 공용화 관리 장치 및 방법
KR20240064483A (ko) 위치 찾기 서비스를 제공하기 위한 전자 장치, 그 동작 방법 및 저장 매체
CN116394243A (zh) 一种机器人控制系统、方法、装置及机器人
CN110008088A (zh) 一种传感器信息的传递系统、方法、设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22833100

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE