專利名稱：地球空間光波通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
無(wú)線信息通信系統(tǒng)。
背景目前通過(guò)諸如蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、安裝在車(chē)輛上的監(jiān)視器之類(lèi)的手持裝置在外部環(huán)境中提供“基于位置的”業(yè)務(wù)。這種信息可為各種終端用戶所用。例如，駕駛員可獲得指明其位置的地圖的圖像，或者送貨員可獲得關(guān)于行駛到所需位置的方向。
目前的全球定位系統(tǒng)(GPS)包括僅在衛(wèi)星發(fā)射器能夠到達(dá)的范圍內(nèi)工作的接收器，從而限制該系統(tǒng)在戶外環(huán)境的使用。即使這樣，諸如樹(shù)木和城市走廊之類(lèi)高架的和周?chē)恼系K物也會(huì)導(dǎo)致不調(diào)合的業(yè)務(wù)。為了得到最佳分辨率，用戶與天空之間必須沒(méi)有障礙。另外，由于GPS分辨率的限制，因此要求精確度在幾米之內(nèi)的基于位置的業(yè)務(wù)應(yīng)用是不能的。
GPS中的高度量度比緯度/經(jīng)度不準(zhǔn)確得多。另外，基于蜂窩電話與多個(gè)小區(qū)塔架的相對(duì)距離的測(cè)量的蜂窩電話三角測(cè)量無(wú)法提供任何高度的量度。因此，即使當(dāng)前蜂窩技術(shù)最終會(huì)發(fā)展到能夠精確定位建筑物中的蜂窩電話或PDA，它也不會(huì)提供確定用戶所在樓層所需的高度信息。換句話說(shuō)，單獨(dú)使用GPS時(shí)，用戶(或其它人)可知道他(她)在X軸和Y軸上的位置，但不知道Z軸上的位置。因此，這種系統(tǒng)的整體空間分辨率僅限于數(shù)十米。
維護(hù)這些復(fù)雜且能量密集的基于位置的業(yè)務(wù)通信系統(tǒng)(即使沒(méi)有大量應(yīng)用所需的精確空間分辨率)所需的投資高，并且這種趨勢(shì)一直保持。
在最佳狀態(tài)下，基于位置的業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)通常在需要的地方和需要的時(shí)間以接收方所需且適合的語(yǔ)言提供信息的“及時(shí)信息”傳送。但是，在大量情況下，用戶可能希望在直接環(huán)境下識(shí)別許多對(duì)象或目標(biāo)之一，目前可用的系統(tǒng)在某個(gè)人例如站在旅館前面接收菜單、接收有關(guān)在博物館中觀看的特定對(duì)象的超文本信息或者接收有關(guān)過(guò)渡終端中看到但無(wú)法閱讀的標(biāo)志的擴(kuò)充信息時(shí)所需的空間準(zhǔn)確度(位置信息的精確度)方面缺乏確切性。這是目前基于位置的業(yè)務(wù)的限制—不能提供空間選擇能力(也就是不能選擇環(huán)境中多種特征之一以用于識(shí)別)。本地發(fā)送信息的一種現(xiàn)行方法是基于紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)紅外通信協(xié)議。但是，這個(gè)協(xié)議是專門(mén)為本地輔助測(cè)量裝置對(duì)裝置通信(例如筆記本式計(jì)算機(jī)對(duì)PDA或PDA對(duì)PDA通信)設(shè)計(jì)的，而不是作為通信網(wǎng)絡(luò)的集成部件。由于IrDA未預(yù)期緊密間隔的多個(gè)發(fā)射器同時(shí)工作，因此該協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)沖突仲裁方面是不復(fù)雜的。因此，在促進(jìn)可能需要在方便的距離(例如從機(jī)場(chǎng)終端中多個(gè)高架標(biāo)志之一)收集信息的基于標(biāo)記的業(yè)務(wù)的任務(wù)中，IrDA不是通信策略的好的候選者。一般來(lái)說(shuō)，IrDA實(shí)現(xiàn)未預(yù)期在明媚的陽(yáng)光下工作，從而進(jìn)一步減少了戶外介質(zhì)的有效范圍。
目前，例如以TALKING SIGNS商標(biāo)銷(xiāo)售的環(huán)境標(biāo)記系統(tǒng)“遠(yuǎn)程紅外可聽(tīng)標(biāo)志”(RIAS)使盲人及無(wú)法閱讀的殘障用戶能夠定位和識(shí)別界標(biāo)、標(biāo)志以及有關(guān)設(shè)施。它采用存儲(chǔ)在紅外發(fā)射器中的短語(yǔ)音消息作為標(biāo)記。用戶的手持接收器將來(lái)自光波信號(hào)的傳輸轉(zhuǎn)換為可聽(tīng)的語(yǔ)音消息。接收器是專門(mén)為戶內(nèi)或戶外靈敏度的相對(duì)一致性設(shè)計(jì)的。紅外波束圖提供消息覆蓋的范圍(從數(shù)厘米至30米以上)和寬度(從6度至360度的角度)的控制。RIAS接收器的高度空間選擇性是從發(fā)射的調(diào)頻(FM)紅外光信號(hào)的特性得到的，其中FM鎖相環(huán)解調(diào)確保多個(gè)可能的競(jìng)爭(zhēng)信號(hào)中只有最強(qiáng)的信號(hào)會(huì)傳遞給用戶。在這一方面，最強(qiáng)的信號(hào)是指在接收器上具有最多信號(hào)能量的信號(hào)，并且是以下三個(gè)因素的結(jié)果(1)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)射器的相對(duì)功率輸出，(2)從競(jìng)爭(zhēng)發(fā)射器到接收器的相對(duì)距離，以及(3)接收器的光波檢測(cè)器相對(duì)于各競(jìng)爭(zhēng)發(fā)射器的角度；接收器的角度是最主要的因素，控制哪個(gè)標(biāo)記的信息被傳遞給接收器。
許多現(xiàn)有系統(tǒng)無(wú)法提供以下優(yōu)點(diǎn)三維定位能力，與能量需求有關(guān)的維護(hù)的簡(jiǎn)易性，直接環(huán)境中特定位置或?qū)ο蟮募皶r(shí)信息，多個(gè)發(fā)射器不會(huì)從多項(xiàng)中排除一項(xiàng)的特定選擇的系統(tǒng)，便于信息的簡(jiǎn)便更新，或者向精確定點(diǎn)位置遠(yuǎn)程傳輸大量數(shù)據(jù)。
因此，需要一種無(wú)線通信系統(tǒng)，它允許用戶將大量信息與特定目標(biāo)相關(guān)聯(lián)，根據(jù)現(xiàn)行情況更新該信息，但不會(huì)受到來(lái)自多個(gè)發(fā)射裝置的干擾，并且容易進(jìn)行電源系統(tǒng)維護(hù)。
發(fā)明概述已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，提供給用戶的信息能夠存儲(chǔ)于(1)傳送標(biāo)記系統(tǒng)本身內(nèi)，(2)用戶攜帶的接收器內(nèi)(“閃速”存儲(chǔ)器、CD-ROM等)，或者(3)與接收器通信的某個(gè)無(wú)線服務(wù)器系統(tǒng)內(nèi)。如果用戶尋找最初由系統(tǒng)提供的信息以外的額外信息，則需要從數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容中進(jìn)行選擇的某種方法。基于標(biāo)記的信息對(duì)于用戶所關(guān)注的各個(gè)位置或?qū)ο笫翘囟ǖ?。這意味著，訪問(wèn)許多對(duì)象的用戶可能可用的信息總量可能是很大的，并且可能每時(shí)每刻都在更新。關(guān)于向用戶傳遞語(yǔ)音和圖形的高帶寬要求是另一個(gè)考慮事項(xiàng)。由于這些原因，需要一種在提供基于標(biāo)記的信息時(shí)采用光(為了方向性/選擇性)和射頻(為了通信速度/寬的可用性)的混合方式。相信本發(fā)明滿足上述需求以及其它要求，因?yàn)樵谝粋€(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種基于高分辨率標(biāo)記的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，它利用現(xiàn)有的地下有線系統(tǒng)、無(wú)線區(qū)域網(wǎng)和/或如蜂窩電話網(wǎng)之類(lèi)的無(wú)線電信業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)、至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)以及多個(gè)標(biāo)記。各標(biāo)記(i)設(shè)置在環(huán)境中的對(duì)象上，唯一的識(shí)別碼與其相關(guān)，其中對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)，以及(ii)配置為發(fā)送至少一個(gè)表明唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)。收發(fā)信機(jī)配置成接收至少一個(gè)光波信號(hào)，處理光波信號(hào)以獲得唯一識(shí)別碼，以及通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信，以便下載與所獲取的唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，收發(fā)信機(jī)的特征在于可由手來(lái)攜帶或者以其它方式伴隨著用戶。收發(fā)信機(jī)還配置成至少向用戶傳遞與唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。無(wú)線區(qū)域網(wǎng)被理解為是指專用于特定區(qū)域或位置并且可獨(dú)立于電信網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)記還配置成從或者(a)供電線、(b)能量存儲(chǔ)/產(chǎn)生裝置、或者(c)與光生伏打裝置結(jié)合的能量存儲(chǔ)裝置中獲得電能，以及在從收發(fā)信機(jī)接收到激活信號(hào)之前保持休止?fàn)顟B(tài)。收發(fā)信機(jī)還配置成向標(biāo)記發(fā)送激活信號(hào)，以便使標(biāo)記有效。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括一種方法，用于通過(guò)與計(jì)算機(jī)服務(wù)器通信的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)標(biāo)記特定信息的傳遞。該方法包括(a)通過(guò)設(shè)置多個(gè)標(biāo)記在環(huán)境中指定多個(gè)特定對(duì)象，各標(biāo)記(i)設(shè)置在環(huán)境中的位置上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)，以及(ii)配置成發(fā)送表明唯一識(shí)別碼的至少一個(gè)光波信號(hào)；(b)提供至少一個(gè)移動(dòng)收發(fā)信機(jī)，它適合接收表明唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)，處理光波信號(hào)來(lái)獲得唯一識(shí)別碼，以及通過(guò)電信網(wǎng)與服務(wù)器通信；以及(c)向服務(wù)器提供計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)配置成將唯一識(shí)別碼與環(huán)境中的相應(yīng)對(duì)象所特有的信息相關(guān)，服務(wù)器可通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)并且配置成將與相應(yīng)對(duì)象相關(guān)的特定信息從數(shù)據(jù)庫(kù)下載到至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)。該方法還包括配置至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)以便向用戶傳遞所下載的相應(yīng)對(duì)象的特定信息。該方法還包括將收發(fā)信機(jī)配置為通過(guò)(I)在圖形顯示器上顯示信息、(II)產(chǎn)生可聽(tīng)信號(hào)來(lái)傳遞信息、(III)觸覺(jué)表示或者(IV)上述兩種或兩種以上方式，與用戶通信。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括一種方法，用于通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳遞標(biāo)記特定信息。該方法包括(A)通過(guò)多個(gè)標(biāo)記中至少一個(gè)發(fā)送表明唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)，各標(biāo)記設(shè)置在環(huán)境中的位置上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)；(B)通過(guò)至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)從至少一個(gè)標(biāo)記接收光波信號(hào)，各收發(fā)信機(jī)配置成處理光波信號(hào)以獲得唯一識(shí)別碼；(C)通過(guò)至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)向包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)服務(wù)器的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送第一射頻信號(hào)，第一射頻信號(hào)表明唯一識(shí)別碼，以及至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線無(wú)線電通信；(D)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)服務(wù)器從至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)接收第一射頻信號(hào)，至少一個(gè)服務(wù)器配置成(1)從第一射頻信號(hào)獲取唯一識(shí)別碼，(2)處理唯一識(shí)別碼以便將至少一個(gè)服務(wù)器鏈接到具有與唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及(3)從數(shù)據(jù)庫(kù)獲取信息；(E)通過(guò)至少一個(gè)服務(wù)器向至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)發(fā)送第二射頻信號(hào)，第二射頻信號(hào)表明與環(huán)境中的對(duì)象相關(guān)的所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息；以及(F)通過(guò)至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)從至少一個(gè)服務(wù)器接收第二射頻信號(hào)，其中至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)配置成從第二射頻信號(hào)獲取所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，以及使所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息傳遞給用戶。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。
從以下說(shuō)明和所附權(quán)利要求書(shū)中，會(huì)進(jìn)一步明白本發(fā)明的其它實(shí)施例、特征以及優(yōu)點(diǎn)。
附圖概述

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意說(shuō)明，其中計(jì)算機(jī)服務(wù)器處于遠(yuǎn)離標(biāo)記的位置。
圖1A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意說(shuō)明，其中計(jì)算機(jī)服務(wù)器處于遠(yuǎn)離標(biāo)記的位置，而且收發(fā)信機(jī)能夠激活標(biāo)記。
圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意說(shuō)明，其中計(jì)算機(jī)服務(wù)器位于靠近標(biāo)記之處，即處于同一結(jié)構(gòu)內(nèi)。
圖2A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意說(shuō)明，其中計(jì)算機(jī)服務(wù)器靠近標(biāo)記、即處于同一結(jié)構(gòu)內(nèi)，以及收發(fā)信機(jī)能夠激活標(biāo)記。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖。
圖3A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖，其中收發(fā)信機(jī)能夠激活標(biāo)記。
圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖，其中說(shuō)明收發(fā)信機(jī)。
圖4A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖，其中所述收發(fā)信機(jī)能夠激活標(biāo)記。
在以上各圖中，類(lèi)似的標(biāo)號(hào)用來(lái)表示若干圖中相似或功能上相似的部分。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明附圖1說(shuō)明本發(fā)明的用于電信系統(tǒng)20的一個(gè)實(shí)施例，其中無(wú)線光波射頻收發(fā)信機(jī)10從標(biāo)記12接收包含與環(huán)境中特定對(duì)象或位置相關(guān)的唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)A，標(biāo)記12配置成發(fā)送包含識(shí)別碼的信號(hào)A，其中與環(huán)境中的其它類(lèi)似標(biāo)記相比，標(biāo)記12具有較強(qiáng)的信號(hào)。標(biāo)記12最好是紅外標(biāo)記，例如以TALKING SIGNS銷(xiāo)售以及至少在美國(guó)專利5757530中進(jìn)一步描述的那些發(fā)射器。這些TALKING SIGNS標(biāo)記配置成發(fā)送傳遞非可視顯示的信息的光波信號(hào)。標(biāo)記12最好是紅外語(yǔ)音消息標(biāo)記。標(biāo)記12設(shè)置在整個(gè)環(huán)境中的關(guān)鍵點(diǎn)上。唯一識(shí)別碼向無(wú)線光波收發(fā)信機(jī)10精確定位出標(biāo)記的準(zhǔn)確位置。這個(gè)識(shí)別碼用來(lái)自動(dòng)編成基于位置的業(yè)務(wù)信息的索引，使這些業(yè)務(wù)能夠由用戶針對(duì)環(huán)境中多個(gè)(標(biāo)記的)特征中任一個(gè)進(jìn)行調(diào)用，而不管在戶內(nèi)或戶外位置的標(biāo)記的密集成組。收發(fā)信機(jī)10(例如無(wú)線電話或PDA)配置成接收所發(fā)送的光波信號(hào)A并處理這個(gè)信號(hào)以獲取嵌入代碼。收發(fā)信機(jī)10還配置成以無(wú)線方式向電信塔16發(fā)送和從電信塔16接收射頻信號(hào)B，電信塔16與包含至少一個(gè)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器18進(jìn)行通信。圖1和圖2中表示為單一計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器18應(yīng)理解為或者為無(wú)線通信配置的單一計(jì)算機(jī)或者為無(wú)線通信配置的計(jì)算機(jī)區(qū)域網(wǎng)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線服務(wù)器18是與其它服務(wù)器之間的鏈接系統(tǒng)，一般稱作萬(wàn)維網(wǎng)。服務(wù)器18和收發(fā)信機(jī)10通過(guò)采用射頻信號(hào)B發(fā)送信息進(jìn)行接口。服務(wù)器18能夠訪問(wèn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，將所處理的唯一識(shí)別碼所特有的信息從這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)下載到收發(fā)信機(jī)10，或者從包含在其自身存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)或者從萬(wàn)維網(wǎng)上訪問(wèn)的站點(diǎn)上找到的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中下載。在一個(gè)實(shí)施例中，收發(fā)信機(jī)10發(fā)送給服務(wù)器18的所處理的唯一識(shí)別碼本身是統(tǒng)一資源定位符(URL)，它鏈接到包含所需數(shù)據(jù)庫(kù)信息的特定網(wǎng)站。所處理的唯一識(shí)別碼還能夠自動(dòng)地將服務(wù)器18上基于位置的業(yè)務(wù)信息編成索引。收發(fā)信機(jī)10配置成將從服務(wù)器18下載的基于位置的業(yè)務(wù)信息傳遞給用戶。所傳遞的信息是發(fā)送光波信號(hào)A的標(biāo)記12所特有的。執(zhí)行信息傳遞的方式可以是通過(guò)收發(fā)信機(jī)10在可能是收發(fā)信機(jī)10的組件的圖形顯示器上將信息顯示為圖形文本或符號(hào)，或者信息的傳遞可通過(guò)收發(fā)信機(jī)10產(chǎn)生可聽(tīng)語(yǔ)音消息來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)這兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)當(dāng)理解，收發(fā)信機(jī)10配置成至少通過(guò)電信網(wǎng)20與服務(wù)器18可訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信。在這里，通信至少意味著收發(fā)信機(jī)10能夠通過(guò)電信網(wǎng)20將唯一識(shí)別碼上傳給計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，在其中獲取與唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息，以及將相關(guān)信息下載到收發(fā)信機(jī)10。
圖2說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中通信系統(tǒng)20是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)，以及服務(wù)器18是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、如能夠裝在與所設(shè)置標(biāo)記12相同的環(huán)境內(nèi)的局域網(wǎng)。
圖3是框圖，說(shuō)明通信系統(tǒng)20的各單元的關(guān)系。在所述實(shí)施例中，三個(gè)標(biāo)記12、12、12設(shè)置在一個(gè)環(huán)境中。各標(biāo)記12反復(fù)發(fā)送光波信號(hào)、如IR信號(hào)A，它表明環(huán)境中的特定對(duì)象或位置的唯一基于位置的識(shí)別碼。能夠從不同標(biāo)記12、12、12接收多個(gè)IR信號(hào)A的收發(fā)信機(jī)10處理一個(gè)IR信號(hào)A，以便獲取一個(gè)特定標(biāo)記12的唯一識(shí)別碼。在任何給定時(shí)間收發(fā)信機(jī)10處理哪個(gè)IR信號(hào)A至少由三個(gè)相互作用的因素來(lái)確定(1)競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)記12、12、12的相對(duì)功率輸出，(2)從競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)記12、12、12到收發(fā)信機(jī)10的相對(duì)距離，以及(3)收發(fā)信機(jī)10的光波檢測(cè)器相對(duì)于各競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)記12、12、12的IR信號(hào)A的角度。例如，持有收發(fā)信機(jī)(PDA)10的用戶能夠調(diào)整因素(3)，從而將PDA指向一個(gè)特定標(biāo)記12，以及確保該標(biāo)記12的IR信號(hào)A被處理。
收發(fā)信機(jī)10采用射頻(RF)信號(hào)B通過(guò)無(wú)線區(qū)域網(wǎng)向服務(wù)器18傳遞唯一識(shí)別碼。如圖3所示，射頻通信的雙向性允許收發(fā)信機(jī)10和服務(wù)器18之間的有效接口。這個(gè)接口允許唯一識(shí)別碼從收發(fā)信機(jī)10傳遞到服務(wù)器18，其中以代碼為索引找到駐留在服務(wù)器18的區(qū)域網(wǎng)中的服務(wù)器18上的數(shù)據(jù)庫(kù)，或者提供用于接入萬(wàn)維網(wǎng)上的特定網(wǎng)站的URL地址，或者采用以上兩者。一旦完成索引過(guò)程，與標(biāo)記12的位置或其它特征相關(guān)的基于位置的信息可采用RF信號(hào)B從服務(wù)器18下載到收發(fā)信機(jī)10。術(shù)語(yǔ)“下載”意在包括所有必要的計(jì)算機(jī)協(xié)議和/或計(jì)算機(jī)例程及子例程，它們實(shí)現(xiàn)服務(wù)器18和收發(fā)信機(jī)10之間的所需信息的共享。這個(gè)下載的信息則能夠以某種所希望的方式傳遞給用戶，例如通過(guò)收發(fā)信機(jī)10的發(fā)光圖形顯示器、通過(guò)收發(fā)信機(jī)10導(dǎo)致產(chǎn)生諸如可聽(tīng)語(yǔ)音信號(hào)或可聽(tīng)聲音之類(lèi)的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)、通過(guò)諸如盲文之類(lèi)的觸覺(jué)表示或者以上三種方式的某種組合。
參照?qǐng)D4，說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，便攜式收發(fā)信機(jī)10可以是手持式的或者以其它方式伴隨用戶。收發(fā)信機(jī)10可配備組件或模塊、如光波接收器30，用于接收例如模擬(例如頻移鍵控-FSK)代碼。收發(fā)信機(jī)10的處理器/顯示組件32對(duì)從標(biāo)記12(未標(biāo)出)發(fā)送的信號(hào)A進(jìn)行解碼，其中標(biāo)記12標(biāo)識(shí)環(huán)境中的對(duì)象或目標(biāo)或者其它信息。組件32處理后的代碼則可為射頻收發(fā)信機(jī)模塊34所用。射頻收發(fā)信機(jī)模塊34為收發(fā)信機(jī)10提供與服務(wù)器18(未標(biāo)出)接口的能力。
如上所述，這些高精度、精確定點(diǎn)的唯一識(shí)別碼能夠使用多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(如IEEE802.11X)、藍(lán)牙或無(wú)線分組電信協(xié)議(如GPRS)中的任一種。這樣獲取的這些代碼能夠作為數(shù)據(jù)庫(kù)地址，從通過(guò)遠(yuǎn)程通信可用的服務(wù)器、本地服務(wù)器調(diào)用基于位置的信息，或者通過(guò)使用唯一識(shí)別碼作為統(tǒng)一資源定位符(URL)直接訪問(wèn)存儲(chǔ)在鏈接到手持式收發(fā)信機(jī)已經(jīng)接收的唯一識(shí)別碼的萬(wàn)維網(wǎng)站點(diǎn)上的基于位置的信息。這樣，終端用戶可操作手持式收發(fā)信機(jī)10接收從標(biāo)記12發(fā)送的唯一識(shí)別碼，手持式收發(fā)信機(jī)10根據(jù)該識(shí)別碼來(lái)下載該標(biāo)記所特有的定制信息，用于顯示并由終端用戶使用。收發(fā)信機(jī)10的光波接收器模塊30可以是如上所述的TALKING SIGNS接收器。
這個(gè)系統(tǒng)可供有視力的人或盲人使用。可通過(guò)理解標(biāo)記12來(lái)認(rèn)識(shí)最佳地服務(wù)于盲人的本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例，標(biāo)記12發(fā)送帶有唯一位置代碼的光波信號(hào)，還能夠向光波接收器模塊30發(fā)送交替重復(fù)的可聽(tīng)消息，參見(jiàn)圖4。重復(fù)的可聽(tīng)消息還表明各特定標(biāo)記12的位置以及標(biāo)記12是靜止的、還是移動(dòng)的。
在某些情況下，例如通信系統(tǒng)用于在臨時(shí)設(shè)置中提供信息時(shí)(例如臨時(shí)的商業(yè)展覽或標(biāo)記12在環(huán)境中移動(dòng)的情況)，電力可由便攜式裝置、如可更換的可再充電裝置(即，例如蓄電池或燃料電池)來(lái)提供。另外，在照明足以提供足夠能量來(lái)產(chǎn)生讓標(biāo)記工作所需的電力時(shí)，可采用光生伏打裝置與能量存儲(chǔ)裝置的結(jié)合。
當(dāng)用戶位于離標(biāo)記12較便利的范圍(例如接近機(jī)場(chǎng)的高架標(biāo)志)時(shí)，標(biāo)記12用于發(fā)送唯一識(shí)別碼的功率要求最低。降低標(biāo)記12的功率要求的另一個(gè)因素在于代碼的短脈沖串的發(fā)送每秒不需要超過(guò)兩次。如果標(biāo)記12在請(qǐng)求來(lái)自標(biāo)記12的信息之前處于無(wú)效的非發(fā)射模式，則功耗進(jìn)一步降低。從圖1A、2A、3A及4A可以知道，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)諸如電池之類(lèi)的能量存儲(chǔ)/能量產(chǎn)生裝置，或者通過(guò)可與光生伏打裝置進(jìn)行通信的能量存儲(chǔ)裝置，標(biāo)記12能夠配置成從環(huán)境中的對(duì)象或位置的供電線獲取電力。標(biāo)記12在從修改的收發(fā)信機(jī)10接收激活信號(hào)C之前保持休止?fàn)顟B(tài)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖1A、2A及3A所示，這是通過(guò)配置標(biāo)記12的電路和收發(fā)信機(jī)10的電路、使收發(fā)信機(jī)10能夠向標(biāo)記發(fā)送激活信號(hào)C(詢問(wèn)信號(hào))、從而將標(biāo)記12設(shè)置為有效的發(fā)射模式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。激活信號(hào)C實(shí)際上可以是光波或者射頻。圖4A說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中可看到收發(fā)信機(jī)10具有光波接收器模塊30以及激活信號(hào)發(fā)射器模塊31。
在實(shí)踐中，本發(fā)明可進(jìn)行大量修改。因此，以上說(shuō)明并非意在限定，也不應(yīng)當(dāng)理解為將本發(fā)明限制于上述的特定范例。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，包括與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)通信的通信網(wǎng)絡(luò)、至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)以及多個(gè)標(biāo)記，各標(biāo)記(i)設(shè)置在環(huán)境中的對(duì)象上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中所述對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)，以及(ii)配置成發(fā)送至少一個(gè)表明所述唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)，從而所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)配置成接收所述至少一個(gè)光波信號(hào)，處理所述光波信號(hào)以獲取所述唯一識(shí)別碼，以及通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與所述計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信，以便下載與獲取的所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)還配置成至少向用戶傳遞與所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的所述信息。
4.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)的特征在于可由手來(lái)攜帶或者以其它方式伴隨用戶。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)還配置成至少向用戶傳遞與所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的所述信息。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)還配置成至少向用戶傳遞與所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的所述信息。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)的特征在于可由手來(lái)攜帶或者以其它方式伴隨用戶。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)還配置成至少向用戶傳遞與所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的所述信息。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)標(biāo)記還配置成從或者(a)供電線、(b)能量存儲(chǔ)/產(chǎn)生裝置、或者(c)可與光生伏打裝置結(jié)合起來(lái)工作的能量存儲(chǔ)裝置中獲得電力，而且在從所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)接收到激活信號(hào)之前保持休止?fàn)顟B(tài)，以及所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)還配置成向所述至少一個(gè)標(biāo)記發(fā)送所述激活信號(hào)，以便使所述至少一個(gè)標(biāo)記有效。
11.一種用于通過(guò)與計(jì)算機(jī)服務(wù)器通信的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)標(biāo)記特定信息的傳遞的方法，所述方法包括a)通過(guò)設(shè)置多個(gè)標(biāo)記來(lái)指定環(huán)境中的多個(gè)特定位置，各標(biāo)記(i)設(shè)置在所述環(huán)境中的對(duì)象上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中所述對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)，以及(ii)配置成發(fā)送至少一個(gè)表明所述唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)；b)提供至少一個(gè)移動(dòng)收發(fā)信機(jī)，它適合接收表明所述唯一識(shí)別碼的所述光波信號(hào)，處理所述光波信號(hào)以獲取所述唯一識(shí)別碼，以及通過(guò)所述通信網(wǎng)絡(luò)與所述服務(wù)器通信；以及c)向所述服務(wù)器提供配置成將所述唯一識(shí)別碼與所述環(huán)境中所述相應(yīng)對(duì)象特有的信息相關(guān)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，所述服務(wù)器可通過(guò)所述通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)并且配置成將與所述相應(yīng)對(duì)象相關(guān)的所述特定信息從所述數(shù)據(jù)庫(kù)下載到所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括配置所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)，以便向用戶傳遞所下載的所述相應(yīng)對(duì)象的特定信息。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于還包括將所述收發(fā)信機(jī)配置為通過(guò)(I)在圖形顯示器上顯示所述信息、(II)產(chǎn)生可聽(tīng)信號(hào)來(lái)傳遞所述信息、(III)觸覺(jué)表示或者(IV)上述任何兩種或兩種以上方式，與所述用戶通信。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于還包括配置所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)，以便向用戶傳遞所下載的所述相應(yīng)對(duì)象的特定信息。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于還包括將所述收發(fā)信機(jī)配置為通過(guò)(I)在圖形顯示器上顯示所述信息、(II)產(chǎn)生可聽(tīng)信號(hào)來(lái)傳遞所述信息、(III)觸覺(jué)表示或者(IV)上述任何兩種或兩種以上方式，與所述用戶通信。
18.一種用于通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳遞標(biāo)記特定信息的方法，所述方法包括(A)通過(guò)多個(gè)標(biāo)記中至少一個(gè)來(lái)發(fā)送表明唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)，各標(biāo)記設(shè)置在環(huán)境中的對(duì)象上，所述唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中所述對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)；(B)通過(guò)至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)從所述至少一個(gè)標(biāo)記接收所述光波信號(hào)，各收發(fā)信機(jī)配置成處理所述光波信號(hào)以獲取所述唯一識(shí)別碼；(C)通過(guò)至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)向包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)服務(wù)器的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送第一射頻信號(hào)，所述第一射頻信號(hào)表明所述唯一識(shí)別碼，以及所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)和所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線無(wú)線電通信；(D)通過(guò)所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的所述至少一個(gè)服務(wù)器從所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)接收所述第一射頻信號(hào)，所述至少一個(gè)服務(wù)器配置成(1)從所述第一射頻信號(hào)獲取所述唯一識(shí)別碼，(2)處理所述唯一識(shí)別碼以便將所述至少一個(gè)服務(wù)器鏈接到具有與所述唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及(3)從所述數(shù)據(jù)庫(kù)獲取所述信息；(E)通過(guò)所述至少一個(gè)服務(wù)器向所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)發(fā)送第二射頻信號(hào)，所述第二射頻信號(hào)表明與所述環(huán)境中的所述對(duì)象相關(guān)的所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息；以及(F)通過(guò)所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)從所述至少一個(gè)服務(wù)器接收所述第二射頻信號(hào)，其中所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)配置成從所述第二射頻信號(hào)獲取所述所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，以及使所述所處理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息傳遞給用戶。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是電信網(wǎng)。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線區(qū)域網(wǎng)。
21.一種系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)、至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)以及多個(gè)標(biāo)記，各標(biāo)記(i)設(shè)置在環(huán)境中的對(duì)象上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，其中所述對(duì)象是靜止或移動(dòng)的，或者時(shí)而靜止時(shí)而移動(dòng)，以及(ii)配置成發(fā)送至少一個(gè)表明所述唯一識(shí)別碼的光波信號(hào)，從而所述至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)配置成接收所述至少一個(gè)光波信號(hào)，處理所述光波信號(hào)以獲取所述唯一識(shí)別碼，以及通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與所述計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信，以便下載與所述獲取的唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息。
全文摘要
一種傳遞標(biāo)記特定信息的系統(tǒng)，它包括與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)(18)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)(20)、至少一個(gè)收發(fā)信機(jī)(10)以及多個(gè)標(biāo)記(12)。各標(biāo)記(12)設(shè)置在環(huán)境中的對(duì)象上，唯一識(shí)別碼與其相關(guān)，并且配置成發(fā)送表明該代碼的光波信號(hào)(A)。收發(fā)信機(jī)(10)配置成接收光波信號(hào)(A)，處理光波信號(hào)(A)以獲取代碼，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(20)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)(18)進(jìn)行通信，以便下載與所獲取的唯一識(shí)別碼相關(guān)的信息，以及將信息傳遞給用戶。
文檔編號(hào)G06Q30/00GK1708921SQ02809757
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月16日
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