(57)【要約】      （修正有）【課題】買い物客にとって、低コストで効果が高く、信頼性の高いショッピングシステムを提供する。【解決手段】ストアにおける通信のためのマルチネットワークと、ショッピングカート内に置かれた商品を計量して、次いでマルチネットワークを通じてその重量情報を送信するショッピングカートと、買い物客が、ワイヤレスエンドデバイスを用いてマルチネットワークを通じてストアに情報を送受信する、ハンドヘルド式および／またはショッピングカートに着脱可能に取り付けられるワイヤレスエンドデバイスと、を含む、ストアにおいて買い物をするためのシステムを提供する。【選択図】図９
2010020779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストアにおける買い物のためのシステムであって、
ａ）前記ストアの周囲の通信のためのマルチネットワークと、
ｂ）買い物客によって用いられるワイヤレスエンドデバイスであって、前記マルチネットワークの中で情報をワイヤレスで通信するように動作する前記ワイヤレスエンドデバイスと、を備えるシステム。
【請求項２】
前記ショッピングカートの中に置かれた商品を収容するように構成されたショッピングカートをさらに備え、前記ショッピングカートは、前記ショッピングカートの中に置かれた各前記商品の重量情報を記録するように動作する請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ショッピングカートは、前記マルチネットワークにワイヤレスで前記記録された重量情報を送信するように動作する請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記マルチネットワークは、少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークおよび少なくとも１つのスター型通信ネットワークを備える請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記マルチネットワークの前記少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークは、ジグビー通信ネットワークを備える請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記マルチネットワークは、２つまたは複数のスター型通信ネットワークを備える請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記ワイヤレスエンドデバイスは、低減機能搭載型デバイスである請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記ワイヤレスエンドデバイスは、全機能搭載型デバイスである請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記システムは、前記マルチネットワークに接続されるネットワークコーディネータを備え、前記ネットワークコーディネータは、前記マルチネットワークを通じて送信された情報を管理し、体系化して経路指定する請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
ストアにおける買い物のためのシステムであって、
ａ）ストアの周囲の通信のためのマルチネットワークと、
ｂ）その中に収容された商品を計量するように構成されたショッピングカートであって、前記ショッピングカートの中に置かれた各前記商品の重量を記録するように動作する前記ショッピングカートと、を備えるシステム。
【請求項１１】
前記ショッピングカートは、前記マルチネットワークを通じてワイヤレスで各前記商品の前記記録された重量情報を送信するように動作する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
買い物客によって用いられるワイヤレスエンドデバイスをさらに備え、前記ワイヤレスエンドデバイスは、前記マルチネットワークを通じて情報をワイヤレスで通信するように動作する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ワイヤレスエンドデバイスは、低減機能搭載型デバイスである請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ワイヤレスエンドデバイスは、全機能搭載型デバイスである請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記マルチネットワークは、少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークおよび少なくとも１つのスター型通信ネットワークを備える請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
前記マルチネットワークの前記少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークは、ジグビー通信ネットワークを備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記マルチネットワークは、２つまたは複数のスター型通信ネットワークを備える請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記システムは、前記マルチネットワークに接続されるネットワークコーディネータを備え、前記ネットワークコーディネータは、前記マルチネットワークを通じて送信された情報を管理し、体系化して経路指定する請求項１２に記載のシステム。
【請求項１９】
ストアの周囲の通信のためのマルチネットワークであって、
ａ）少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークと
ｂ）少なくとも１つのスター型通信ネットワークと、を備え、
前記マルチネットワークは、前記買い物客がストアで買い物中に、買い物客に情報を送受信するように動作するマルチネットワーク。
【請求項２０】
買い物客によって用いられるワイヤレスエンドデバイスをさらに備え、前記ワイヤレスエンドデバイスは、前記マルチネットワークを通じて情報をワイヤレスで通信するように動作する請求項１９に記載のマルチネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連特許の相互参照］
本特許出願は、２００８年７月１４日出願の米国特許非仮出願第１２／１７２，３２６号に対して優先権を主張し、その全体を参照によって援用する。
【０００２】
本発明は、ストアにおいて買い物客が買い物をするためのシステムおよびストアにおいて買い物をするためのマルチネットワークに関する。特に、買い物客が、ストアから情報を送受信するためにマルチネットワークを通じて通信を行うことができる通信マルチネットワークを提供する。
【背景技術】
【０００３】
従来技術は、買い物客とストアとの間に買い物体験を高める試みで溢れている。これらの試みは、買い物客がストア内をより速く進み、買い物客がストアの棚にある商品を見つけるのを助け、ストア内を移動する買い物客を追跡し、買い物客が迅速に精算することを支援するに向けられている。残念なことに、これらの試みの多くは、きわめて複雑で労働集約的であり、実行、維持および／または交換にきわめて費用がかかっていた。これらの試みは、多くの場合ストアの利益にマイナスの影響を与え、買い物客により高いストアのコストを転嫁させ、ストアのペースの速い環境の日常業務において信頼性に欠けて、頼りにならないと思われている。
【０００４】
ストア内の買い物客の体験を高め、より速い精算方法を確立することは、賞賛に値する目的である。しかし、そのようなシステムが高コストであることや、ストアの純利益に与える影響が、従来技術では大きく見過ごされてきた。特に、加工食品業界において、利益率は低く（たとえば、ストアの総売上高の２％以下であることが多い）、燃料費、商品原価、人件費およびその他の多くの日常業務に関連するコストが上昇する際に変動の影響をきわめて受けやすい。そのような変動は、予想した方法および思いがけない方法で、増大するストアのコストを上昇させる可能性がある。
【０００５】
その低い利益率の結果として、加工食品業界は概して、継続的にその営業コスト、すなわち、ストアを開店して維持し続ける日々のコストを抑制するように取り組んでいる。食料雑貨店にとって営業コストを制御することは重要であり、その利益率の大きさ、その顧客に転嫁されるコストの増大のいずれかまたはその両方に直接的にのしかかる。従来技術は、たとえあったとしても、この問題にほとんど対処していない。
【０００６】
たとえば、Ｃｏｖｅｌｅｙ（米国特許第６，７２５，２０６号）は、ショッピングカート内に置かれた商品を計量するショッピングカートと、この重量情報をショッピングカートと通信するためのハンドヘルドデバイスとの組み合わせについて記載している。Ｃｏｖｅｌｅｙは、店内ワイヤレスネットワークを提供していない。代わりに、Ｃｏｖｅｌｅｙは、ストアの物理的制限を越えると、ハンドヘルドデバイスからワイヤレスで金融取引を行う。このタイプの大部分の実施と同様に、Ｃｏｖｅｌｅｙのレジ係のいないショッピングストアは、著しい複雑性、コストおよび複雑な技術的機能を実施するための精巧さを有するハンドヘルドデバイスを必要とする。Ｃｏｖｅｌｅｙのハンドヘルドデバイスは、コストをストア自体が負担し、潜在的にはストアの買い物客に転嫁されるきわめて高価な解決策である。買い物客にとって潜在的には便利であるが、Ｃｏｖｅｌｅｙのような解決策の実施は、資本コスト、交換コスト、保守点検コスト、増大する保険費用および他のコストをストアの日常の営業コストに著しく追加する。
【０００７】
Ｓｃｈｋｏｌｎｉｃｋら（米国特許第６，０３２，１２７号）は、ショッピングカート内で生成される無線周波数（ＲＦ）場を用い、装備された商品のＲＦタグによってショッピングカート内に置かれた商品を識別することができる「インテリジェント」ショッピングカートを提供する。Ｃｏｖｅｌｅｙと同様に、Ｓｃｈｋｏｌｎｉｃｋは、ショッピングカート内に置かれた商品を識別して目録を作るために、きわめて精巧かつ複雑で、高価な方法を提供する。ショッピングカートは、カートコンピュータ、コンピュータプログラム、カートメモリを装備する。ショッピングカートにこれらを追加することは、それらを装備していないショッピングカートに比べて、カート１台当たりのコストを劇的に増大させる可能性がある。その結果、交換コストおよび保守点検コストは、ますますエスカレートし、直接的に、ストアの利益率にマイナスの影響を及ぼす可能性がある。
【０００８】
Ｙｏｓｈｉｈｉｓａ（日本特許出願第０１１３０９４９号）は、顧客がカートに固定されたスキャナによって物品を記録し、無線波を通じて記録された内容をホストコンピュータに送信し、次にショッピングカートの内容に関する情報をキャッシュレジスタに送信することができるプロセスを提供する。ショッピングカートは、その中に置かれた商品の計量するはかりを備える。ショッピングカートは、カート内でスキャンされた商品に基づいて、予想重量と比較される精算時まで重量情報を記録して保持する。
【０００９】
上述したように、買い物客に優しく、買い物客が楽しむことができ、スピーディな買い物体験を味わわせる無数の試みが、なされてきた。しかし、お気に入りの食料雑貨店の大まかなレビューによれば、これらの試みが、米国または世界中で大規模に使用または適用されたことがどちらかと言えばほとんどないことが、容易に確認されている。これらの試みの実行に対する障害は、複数ある。第一に、従来技術の各ハンドヘルドデバイスの１台当たりの単価が、かなり高く、価格が数百ドルから１千ドル以上もの高額の範囲であることである。そのようなコストは、ストアの採算性、顧客に対するその価格またはその両方に直接のしかかる。上述したように、これは、これらのハンドヘルドデバイスを構成するために用いられるきわめて精巧な構成要素、ソフトウェアおよびプログラミングの専門的知識に原因がある。そのような高コストのデバイスはまた、きわめて盗難に遭いやすいため、その結果として、高い保険費用および交換コストが生じる可能性がある。
【００１０】
さらに、数ダースから数百個の範囲にあるハンドヘルドデバイスは、１台当たりおよびストアの１配備当たり数百ドルで、ハンドヘルドデバイスの使用のための初期導入コストは、驚異的になる可能性がある。これらの初期コストは、ストアの利益率の減少、（コスト転嫁によって）買い物客に直接的に転嫁されるコストの増大のいずれかまたはその両方を生じる可能性がある。
【００１１】
実施するための別の障害は、盗難または損傷に起因するハンドヘルドデバイスの交換コストである。初期コストにもかかわらず、本明細書に記載されるハンドヘルドデバイスの使用の交換コストは、時間と共に、小売店チェーン、特に食料雑貨店チェーンにわたって、数百、数千または数万の初期導入と同程度のコストとなる可能性がある。その上、上述したハンドヘルドデバイスの複雑度を考えると、ハンドヘルドデバイスおよび技術的に複雑なショッピングカートの技術的サポートが必要であり、したがってストアの営業コスト全体に著しく加わる可能性がある。
【００１２】
同様に、従来技術および上述のショッピングカートは、法外なコストがかかる可能性がある。これらのショッピングカートは、ハンドヘルドデバイスに関連して本明細書において留意したように、きわめて複雑であり、高価な構成要素を備え、高い交換コストを有し、使用および維持が高価になる可能性がある。ほぼすべてのストアから一定の割合のショッピングカートが、毎年、復帰することなく姿を消すことを考えると、そのようなショッピングカートに関するストア１軒当たりのより高い交換コストは、ストアの利益を損なうか、またはより高い食料雑貨店の価格がその顧客に転嫁されるため、そのストアの顧客ベースを損なうように作用することはまず間違いない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、買い物客にとって、低コストで効果が高く、信頼性の高いショッピングシステムであり、高価なエンドユーザ構成要素に起因するより高いストア価格による、たとえあるとしてもコスト転嫁がきわめて少なく、たとえあるとしてもストアの利益率にマイナスの影響を及ぼすことがきわめて少なく、買い物客の体験を高め、簡単にして促進させるように作用するショッピングシステムが必要である。これは、以下の本明細書に開示する実施形態のうちの１つまたは複数を通じて実現されており、ここで、さらなる詳細および特殊性をもって説明する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
ストアにおける買い物用のシステムを、本明細書において提供する。システムは、ストアの周囲に位置するマルチネットワークと、マルチネットワークを通じて買い物客が通信するのに用いるワイヤレスエンドデバイスと、を備える。ワイヤレスエンドデバイスは、マルチネットワークとワイヤレス通信を行うことができる。システムはさらに、ショッピングカートの中に置かれた商品を収容して計量するように構成されたショッピングカートを備えることが好ましい。ショッピングカートは、商品に関する重量情報を記録して、次にショッピングカートからマルチネットワークにワイヤレスで直ちにまたは後で送信することができる。ストア内における買い物客の推定位置は、ストア内の買い物客が用いるワイヤレスエンドデバイスおよび／またはショッピングカートの位置を追跡することによって、連続的にまたは実質的に連続的に追跡できる。
【００１５】
本明細書における一実施形態において、マルチネットワークは、少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークおよび少なくとも１つのスター型通信ネットワークを備える。メッシュ型通信ネットワークおよびスター型通信ネットワークは、必ずしも依存する必要はないが協働して、買い物客がマルチネットワークを通じて情報を送受信するため、およびストア内の買い物客の推定される所在に関する情報を送受信するために、ストアと通信することを可能にする。本明細書における別の実施形態において、マルチネットワークは、ストアの周囲に位置する２つ以上のスター型通信ネットワークだけを備えてもよく、ストア内における１つまたは複数のメッシュ型通信ネットワークに加えて、ストアの周囲に位置する２つまたは複数のスター型通信ネットワークを備えてもよい。
【００１６】
好ましいメッシュ型通信ネットワークおよびスター型通信ネットワークは、ジグビー（ＺＩＧＢＥＥ）ネットワークを備える。ジグビーネットワークは、一般に、ＩＥＥＥ８０２．１５通信プロトコルの中で動作し、さらに好ましくは、ＩＥＥＥ８０２．１５．４通信プロトコルの中で動作する。本明細書において好ましいジグビーネットワークは、マルチネットワークの使用によって位置機能を提供するのに特に有用であり役立つ。
【００１７】
実際には、買い物客は、ワイヤレスエンドデバイスを介してマルチネットワークを通じてワイヤレスで通信する。ワイヤレスエンドデバイスは、メッシュ型通信ネットワークおよびスター型通信ネットワークを通じて、または２つまたは複数のスター型通信ネットワークを通じてワイヤレスで通信する。マルチネットワークは、経路指定および管理を行う中央コンピュータと、本明細書における代替の一実施形態において、マルチネットワークを通じて送信されるストア情報を含むことが好ましい。本明細書における一実施形態において、実行される実質的にすべての計算機能が、中央コンピュータまたは中央コンピュータによって指示されるように、ワイヤレスエンドデバイスを含まない計算機能を有する何か他のデバイスによって、マルチネットワークの中で実行される。本明細書における別の実施形態において、計算機能の少なくとも一部、特に追跡および位置確認のために必要なそれらの機能は、ワイヤレスハンドヘルドデバイスによって行なうことができる。
【００１８】
マルチネットワークにおいて、実時間位置データは、１つまたは複数のメッシュ型通信ネットワークによって収集する。データのリアルタイム通信は、１つまたは複数のスター型通信ネットワークによって行う。データのより小さなパケット（位置追跡用のｘ座標およびｙ座標）が低エネルギでコスト効率のよいメッシュ型通信ネットワークで送信されるのに対して、データのより大きなパケット（たとえば、音声、画像および暗号化されたデータ）は、より高速で、帯域幅の広いスター型通信ネットワークを通じて送信されるため、このマルチネットワークの実施形態は、リソースの優れた使用を提供する。
【００１９】
本明細書は、本発明を具体的に指摘し、明確に請求する請求項で終わっているが、本明細書に記載された実施形態は、添付図面と共に以下の詳細からよりよく理解できると考える。尚、類似の参照符号は、類似の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】通信用の好ましいストアベースのマルチネットワークを有するストアの概略平面図である。
【図２】ストア内において有用な例示のメッシュ型通信ネットワークの概略図を示す。
【図３Ａ】ストア内において有用な例示のスター型通信ネットワークの概略図を示す。
【図３Ｂ】ストア内において有用な例示のスター型通信ネットワークの概略図を示す。
【図４】マルチネットワークの例示的表示を示す。
【図５】マルチネットワークの別の実施形態を提供するストアの概略平面図を示す。
【図６】買い物客が用いるワイヤレスエンドデバイスの正面図を示す。
【図７】本明細書における好ましいタイプのショッピングカートの等角図である。
【図８】図７に示される計量デバイスの好ましいタイプの拡大等角図である。
【図９】本明細書におけるストア内の買い物客の理想的な行動のフローチャートを示す。
【図１０】本明細書におけるストア内の買い物客の非理想的な行動のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
「ストア」なる語は、本明細書において、品物の購入が生じ、買い物客がストアに物理的に存在して、そのような品物を購入する小売業環境のすべての態様を意味し、食料雑貨店、コンビニエンスストア、衣料品店、消費財店、専門店、生産施設、卸売店およびその他の多くの小売店タイプのようなストアタイプを含むがこれらに限定されるわけではない。
【００２２】
「食料雑貨店」なる語は、本明細書において、食品、生鮮食品、花製品、医薬品および従来の食料雑貨製品および／またはサービスのすべての態様が、ショッピング会場内で提供されるストアの種類を意味する。
【００２３】
「マルチネットワーク」なる語は、本明細書において、２つまたは複数の異なるタイプの通信ネットワークタイプ、２つまたは複数の類似のタイプの通信ネットワークまたはそのいくつかの組み合わせを含むストア内の通信ネットワークを意味する。
【００２４】
「ストアベースのマルチネットワーク」なる語は、本明細書において、買い物客とストアとの間の必要なワイヤレス通信のすべてではないが、大部分が、ストアそのものの内部、ストアの敷地内および／またはストアによって制御される境界内（たとえば、ストアの駐車場）で生じることを意味する。
【００２５】
「重量情報」なる語は、本明細書において、その情報が個別の商品に関するか、またはその情報が本明細書において詳細に記載されるタイプのショッピングカート内に置かれた商品の集合体に関するかどうかに関係なく、ショッピングカート内に置かれた商品に関して本明細書におけるシステムによって記録される重量に関する情報のすべてを意味する。
【００２６】
「計算機能」なる語は、本明細書において、ソフトウェア、メモリおよびプロセッサを備えるコンピュータまたはコンピュータのようなデバイスで生じる当業界では周知のありとあらゆるマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラに基づく計算タスクまたはルーチンを意味する。
【００２７】
「計算作業」なる語は、本明細書で用いられるとき、スイッチ、複雑なマイクロコントローラおよび／または中央処理装置（ＣＰＵ）を有するデバイスの周知のコンピュータおよび／またはサーバタイプに関連する一般的な計算のタイプを意味する。計算作業を行うそのようなデバイスは通常、多数のソフトウェアを保持し、その中の種々のタイプのルーチンおよびサブルーチンを実行する機能を有する。
【００２８】
メッシュ型ネットワークオーガナイザ」なる語は、本明細書で用いられるとき、マルチネットワークのメッシュ型通信ネットワーク内の無線機を意味する。メッシュ型ネットワークオーガナイザは、情報ルータおよび中央ストアコンピュータ間で、パケットまたはデータとしても知られる情報をやりとりする。一実施形態において、メッシュ型ネットワークオーガナイザは、情報ルータおよび中央ストアコンピュータ間で、位置追跡データをやりとりする。一実施形態において、メッシュ型ネットワークオーガナイザは、イーサネット（登録商標）ケーブルを通じて中央コンピュータに送信する。機能的には、メッシュ型ネットワークオーガナイザは、ストアアソシエートのワイヤレスエンドデバイスおよび買い物客のワイヤレスエンドデバイスの位置追跡データを本明細書における１つまたは複数のストアマネージャに送信する。
【００２９】
「無線機」なる語は、本明細書において、本明細書におけるメッシュ型通信ネットワークまたはスター型通信ネットワークのようなワイヤレスネットワーク上のワイヤレス通信用のデバイスを意味する。
【００３０】
「データ通信無線機」なる語は、本明細書で用いられるとき、マルチネットワークのスター型通信ネットワーク内の無線機を意味する。データ通信無線機は、本明細書で用いられるとき、本明細書におけるストアのマルチネットワークのスター型通信ネットワークの中央ノードとしても知られるハブノードを意味する。データ通信無線機は、ワイヤレスエンドデバイスおよび中央ストアコンピュータ間で、パケットまたはデータとしても知られるデータ情報をやりとりする。データ通信無線機は、マネージャのデバイスおよび中央ストアコンピュータ間で、パケットまたはデータとしても知られるデータ情報をやりとりする。一実施形態において、データ通信無線機は、イーサネット（登録商標）ケーブルを通じて中央コンピュータに送信する。機能的には、データ通信無線機は、ストアアソシエートのワイヤレスエンドデバイスおよび買い物客のワイヤレスエンドデバイスからマネージャにバーコードなどのデータを送信する。データ通信無線機は、無線機であるため、スター型通信ネットワークの他の構成要素に無線波を放送または放射する。
【００３１】
「情報ルータ」なる語および「静止ノード」なる語および「静止参照ノード」なる語は、本出願の全体を通じて互換可能に用いられ、ワイヤレスエンドデバイス、中央コンピュータおよびその他のデバイスとのやりとりのために、マルチネットワークを通じて、情報を送受信するマルチネットワーク内のデバイスを意味する。
【００３２】
「デュアルネットワークルータ」なる語は、本明細書で用いられるとき、少なくとも３つのＭＣＵ無線機、メッシュ型通信ネットワーク用の情報ルータとして機能する少なくとも１つのそのような無線機、スター型通信ネットワーク用のデータ通信無線機として機能する１つの無線機および、他の２つの無線機とのやりとりのために情報の経路指定を制御する第３の無線機を収納するデバイスを意味する。少なくとも３つの無線機のうちの２つは、テキサス・インスツルメンツ（Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）モデル２４３０または２４３１であってもよいが、第３の無線機は好ましくは、テキサス・インスツルメンツモデル２４３ｘシリーズより上位のモデルなどのより大きな電源を備えた制御装置であるべきである。
【００３３】
「ゲートウェイサーバ」なる語は、本明細書で用いられるとき、ストア内の店舗販売時点情報管理サーバのような他のストアサーバにゲートウェイサーバによって経路指定されているスイッチを介して、ストアのマルチネットワークからデータを受信しているサーバを意味する。
【００３４】
「中央コンピュータ」なる語は、本明細書において、スイッチおよびサーバを備える電子デバイス、またはスイッチ、ゲートウェイサーバおよびストアコンピュータの機能を実行することができる他の電子デバイスを意味し、アソシエートタスク管理サーバ、コンピュータ支援注文システムコンピュータ、店舗販売時点情報管理サーバ、ＩＳＰサーバまたは他のストアコンピュータなどが挙げられる。中央コンピュータは、ストアのメインデータベースとして機能できる。機能的には、中央コンピュータは、マルチネットワークから受信されたデータの整理、管理および格納を行う。さらに、中央コンピュータは、１つまたは複数の買い物客のワイヤレスエンドデバイス、１つまたは複数のアソシエートのワイヤレスエンドデバイスなどのマルチネットワークの他の要素またはマネージャのデバイスへデータを送信する。
【００３５】
「ワイヤレスエンドデバイス」なる語は、本明細書において、商品を買うために有用である買い物客（およびあるいはストアアソシエートまたはストアマネージャ）が用いるデバイスを意味し、このワイヤレスエンドデバイスは、ストア内の商品をスキャンし、それにより、買い物客が購入しようとするストアの棚にある各商品を識別する。本明細書で用いられるとき、各ワイヤレスエンドデバイスは、位置追跡目的のためにマルチネットワーク内のブラインドノードと称することができる。ワイヤレスエンドデバイスはまた、マルチネットワーク内のエンドノードでもある。
【００３６】
「ブラインドノード」なる語は、本明細書で用いられるとき、ワイヤレスエンドデバイスを意味し、マルチネットワークの位置追跡動作中のワイヤレスエンドデバイスを説明するために用いられる語である。
【００３７】
「位置追跡デバイス」なる語は、本明細書で用いられるとき、マルチネットワークまたはストアのマルチネットワークの中で、既知の位置を有する静止ノード（本明細書ではルータ）から信号を受信するために用いられることができる位置検出ハードウェアモジュールを含むデバイスを意味する。本明細書に開示される位置追跡デバイスは、静止参照ノードに関するそれ自体の位置を決定するために、光線追跡計算とブラインドノードの位置計算を行う手段を有することが好ましい。
【００３８】
本明細書において、ストアの周囲に位置するマルチネットワークと、マルチネットワークを通じてストアおよびそのスタッフと通信するために、買い物客によって用いられるワイヤレスエンドデバイスと、を備えるストアにおいて買い物をするためのシステムを提供する。ワイヤレスエンドデバイスは、マルチネットワークとワイヤレスで通信を行うことができる。システムはさらに、その中に置かれた商品を収容して計量するように構成されたショッピングカートを備えることが好ましい。ショッピングカートは、その中に置かれた商品の重量を感知して、次にショッピングカートからマルチネットワークにワイヤレスで直ちにまたは後で商品に関する重量情報を送信することができる。買い物客の位置は、ワイヤレスエンドデバイスおよび／または買い物客が用いるカートの使用を通じて追跡することが可能である。
【００３９】
本明細書における一実施形態において、マルチネットワークは、少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワークおよび少なくとも１つのスター型通信ネットワークを備え、それぞれの通信ネットワークは、ストアの周囲に位置してマルチネットワークを形成する。メッシュ型通信ネットワークおよびスター型通信ネットワークは、必ずしも依存してはいないが協働して、マルチネットワークを通じてストアと買い物客および買い物客とストアの通信を行うことを可能にする。本明細書における別の実施形態において、複数のメッシュ型通信ネットワークおよび／またはスター型通信ネットワークを用いることができる。
【００４０】
図１は、ワイヤレス通信用のストアベースのマルチネットワークを有するストア５の概略平面図を示す。特に、図１は、ストア５のセクションの上面図を示しており、マルチネットワーク１０は、ストア５およびストアの敷地（たとえば、ストアの駐車場および他の外部領域（図示せず））の中および周囲に置かれる場合がある。図１において、マルチネットワーク１０は、少なくとも１つのメッシュ型通信ネットワーク１４および少なくとも１つのスター型通信ネットワーク１６を備える。最も分かりやすくするために、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６の両方のためのルータ１２の間の例示の接続をそれぞれ、本明細書における図２および図３Ａに示す。マルチネットワークルータ１２または「ルータ」１２は、ストア５の周囲に位置しているように示されており、マルチネットワーク１０の重要な構成要素である。
【００４１】
選択された実施形態において、メッシュ型通信ネットワーク１４を、メッシュ型通信ネットワーク１４の構成要素の位置を決定するために用い、スター型通信ネットワーク１６は、音声、画像およびスキャンされた製品データのような非位置データを通信するために用いる。この実施形態において、スター型通信ネットワーク１６は、非位置データのすべてをゲートウェイサーバ２７に直接的に送信するために用いる（図３Ｂ参照）。中央コンピュータ２３は、位置以外のデータをストアサーバ２９、３０または３１に送信してもよく、図１に示されているように、スター型通信ネットワーク１６を通じて適切な買い物客７、アソシエート８またはマネージャ９に返された任意の応答を送信する。
【００４２】
この実施形態において、スター型通信ネットワーク１６およびメッシュ型通信ネットワーク１４は、中央コンピュータ２３およびストアサーバ２９、３０または３１に共通するネットワークスイッチ２５を有する完全な独立ネットワークである。また、この実施形態において、買い物客７は、ワイヤレスエンドデバイス４０を用いて買い物をする。買い物客は、スター型通信ネットワーク１６を通じて店舗販売時点情報管理サーバ３０と通信し、その間買い物客の位置（すなわち、買い物客の推定位置）を、メッシュ型通信ネットワーク１４を用いて追跡する。
【００４３】
マルチネットワーク１４内には、データネットワークオーガナイザ１３が存在し、データネットワークオーガナイザ１３はメッシュ型通信ネットワーク１４の構成要素のすべてにアドレスを割り当てる（図２Ａ）。データネットワークオーガナイザ１３は、中央コンピュータ２３とのやりとりで、メッシュ型通信ネットワーク１４への唯一の入力地点である。さらに、情報ルータ１２としても知られる参照ノードは、メッシュ型通信ネットワーク１４の固定構成要素である。各情報ルータ１２は、受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）、情報ルータ１２の位置に属するｘ座標およびｙ座標および買い物客７、アソシエート８またはマネージャ９に属する任意の要求中のワイヤレスエンドデバイス４０に対して最も近いスターデータネットワークのアドレスを送信する。
【００４４】
メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６の両方からの通信は、全て中央コンピュータ２３へ行く。中央コンピュータ２３は位置情報を記録し、格納して（または格納されている位置情報を有して）もよく、メッセージ識別に基づいて、適切なストアサーバ２９、３０または３１にメッセージを経路指定する。ストアサーバは、中央コンピュータ２３だけを通じてワイヤレスエンドデバイスと通信を行うことができることが好ましい。
【００４５】
図１は、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６がそれぞれ、ストア５の周囲に位置するマルチネットワークルータ１２を用いるマルチネットワーク１０を示す。したがって、各マルチネットワークルータ１２は、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６を通じてデータ通信を行うための構成要素を含むことが好ましい。
【００４６】
選択された実施形態において、各マルチネットワークルータ１２は、ストア５内で買い物をしている人または働いている人の手の届かない位置に配置する。各マルチネットワークルータ１２に関する配置の好ましい領域は、ストア５の天井付近、または天井内である。各マルチネットワークルータ１２は、少なくとも３つの無線機を収納することが好ましいが、必ずしも少なくとも３つの無線機を収納しなくてもよい。１つの無線機は、メッシュ型通信ネットワーク１４として機能する。別の無線機は、スター型通信ネットワーク１６として機能する。第３の無線機（またはそれ以上の無線機）は、それぞれのメッシュ型通信ネットワーク用の無線機およびスター型通信ネットワーク用の無線機を通じて、データを送信するように機能する。
【００４７】
図１において、各マルチネットワークルータ１２を中央コンピュータ２３に接続するマルチネットワーク通信線１９を示す。マルチネットワーク通信線１９は、ワイヤレスまたは有線のいずれであってもよい。好ましくは、マルチネットワーク通信線１９は、有線であり、有線であることを示すために、図１および本明細書におけるいくつかの後続の図において実線で示す。イーサネット（登録商標）ケーブルは、各マルチネットワークルータ１２と中央コンピュータ２３との間の好ましい有線接続デバイスである。
【００４８】
また、メッシュ型通信ネットワーク１４内のマルチネットワークルータ１２の間の伝送ゾーンに対応するマルチネットワーク通信線６も示す。実際には、マルチネットワーク通信線６は、図解のために直線として表示したが、必ずしも直線である必要はなく、さらに正確には、各マルチネットワークルータ１２から出る伝送の円形ゾーンとして動作する。各デュアルネットワークルータ１２のそのようなゾーンを通じて、データは、送受信される。
【００４９】
以上で留意したように、各マルチネットワークルータ１２は、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６の両方に関して動作することが望ましい。したがって、ルータ１２の中には、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６用の好ましいルータ１２を操作するための構成要素が必要である。ルータ１２は、少なくとも２つのマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）を備える。１つのＭＣＵは、メッシュ型通信ネットワーク１４用に用い、別のＭＣＵは、スター型通信ネットワーク１６用に用いる。本明細書における各ＭＣＵは、ＭＣＵのシステムオンチップタイプであり、制御ユニット、１つまたは複数のレジスタ、大量のＲＯＭ、大量のＲＡＭおよび算術論理演算ユニット（ＡＬＵ）を備えるのが好ましい。テキサス・インスツルメンツのＣＣ２４３１  ＭＣＵは、例示であり、所定のデータ伝送速度でメッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６を通じてデータを容易に送信するために用いられるその機能のために、本明細書において用いるのに好ましいＭＣＵである。また、ＣＣ２４３１  ＭＣＵは、本明細書におけるマルチネットワーク１０の中で、位置検出機能を提供することができる。
【００５０】
メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６に沿って情報の流れおよび管理のために用いられる少なくとも２つのＭＣＵに加えて、少なくとも１つの統制ＭＣＵを、マルチネットワークルータ１２の中で採用する。このさらなるＭＣＵは統制ＭＣＵであり、メッシュ型通信ネットワーク１４に沿って位置情報を送受信し、スター型通信ネットワーク１６に沿ってデータ（たとえば、スキャンされた製品情報）を送受信するように構成される他のＭＣＵ（たとえば、ＣＣ２４３１マイクロコントローラ）を統制して評価し、他のＭＣＵにメッセージを送信し、他のＭＣＵからの情報を受信し、他のＭＣＵを管理する。
【００５１】
上述の統制機能用に用いられるＭＣＵの例示のタイプは、テキサス・インスツルメンツマイクロコントローラモデル番号ＭＳＰ４３０である。ＭＳＰ４３０は、低コストおよび低電力消費を組み込んだ用途向けに設計された１６ビットのプロセッサの周囲に構築されるマイクロコントローラであり、ワイヤレス無線周波数またはバッテリ駆動アプリケーションに特に適している。アイドルモードにおける電流引き込みは、１マイクロアンペア未満である可能性がある。その最高プロセッサ速度は、１６ＭＨｚである。このマイクロコントローラは、より低い電力消費のために減速することができる。
【００５２】
システム要件に応じて、ＭＳＰ４３０  ＭＣＵは、外部メモリバスを備えているかもしれない（たとえば、ワイヤレスエンドデバイス４０が全機能搭載型デバイスであるとき）、または外部メモリバスを有していないかもしれない（たとえば、ワイヤレスエンドデバイス４０が低減機能搭載型デバイスであるとき）。いずれの実行であるかに関係なく、ＭＳＰ４３０  ＭＣＵは、１２８ＫＢフラッシュメモリおよび１０ＫＢまでのＲＡＭを有するいくつかのオンチップメモリを備えのが好ましい。
【００５３】
実際には、メッシュ型通信ネットワーク１４内のデータ伝送速度は、少なくとも１２５キロバイト毎秒（ＫＢ／ｓ）であるように構成されることが好ましい。スター型通信ネットワーク１６内のデータ伝送速度は、少なくとも２５０ＫＢ／ｓであることが好ましい。買い物客７とマルチネットワーク１０との間のインターフェイスは、ワイヤレスであり、ワイヤレスエンドデバイス４０（図６）を通じて買い物客７によってアクセスされる。
【００５４】
図２は、本明細書における本発明において用いるための例示のメッシュ型通信ネットワーク１４の概略図を示す。メッシュ通信線１７に沿ってワイヤレスエンドデバイス４０およびデータネットワークオーガナイザ１３とのワイヤレス通信状態にある複数のマルチネットワークルータ１２を提供する。メッシュ通信線１７は、実際の線ではなく、メッシュ型通信ネットワーク１４を構成する情報ルータ１２と１つまたは複数のワイヤレスエンドデバイス４０およびメッシュ型ネットワークオーガナイザ１３のような他の構成要素との間のワイヤレス通信線の方向および存在を示すことを意図している。メッシュ型ネットワークオーガナイザ１３は、マルチネットワーク通信線１９（図１および他の後続の図に示す）に沿って、中央コンピュータ２３に接続する。マルチネットワーク通信線１９は、有線であることが好ましい。メッシュ型通信ネットワーク１４は、低電力消費、低い運用コスト、所定の空間内の効率的な通信および低い保守点検コストをはじめとする多くの利点を提供する。
【００５５】
図２に示されているように、各マルチネットワークルータ１２は、メッシュ型通信ネットワーク１４における他のルータ１２の少なくとも一部と通信する機能を有する。各ルータ１２は、メッシュ型通信ネットワーク１４に関連する他のすべてのルータ１２、メッシュ型ネットワークオーガナイザ１３、中央コンピュータ２３またはワイヤレスエンドデバイスと通信することができるが好ましい。「関連する」なる語は、本明細書において、その上およびその中の有線および／またはワイヤレス通信のために、マルチネットワーク１０に対するデバイス（たとえば、ワイヤレスエンドデバイス４０）の対応する連結を意味する。
【００５６】
メッシュ型通信ネットワーク１４は、２つの接続配置構成のうちの一方を採用しうるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）である。１つの配置構成は、完全メッシュ型トポロジである。別の配置構成は、部分メッシュ型トポロジである。完全メッシュ型トポロジにおいて、マルチネットワークルータ１２のすべてが、互いにワイヤレスで接続され、メッシュ内の他のすべてのルータ１２と情報を送受信できる。部分メッシュ型トポロジにおいて、各ルータ１２は、いくつかのルータとワイヤレスで接続されるが、メッシュ内で利用可能なルータ１２のすべてとワイヤレスで接続されるわけではない。本明細書において、本明細書におけるメッシュ型通信ネットワーク１４の好ましいトポロジは、完全メッシュ型トポロジタイプである。
【００５７】
メッシュ型通信ネットワーク１４を通じて伝送されるデータは、１人または複数の買い物客７、ストアアソシエート８またはマネージャ９の間のｘ位置座標およびｙ位置座標などのデータの小さなパケットに制限することが好ましい。マルチネットワーク１０の位置追跡機能性は、メッシュ型通信ネットワーク１４を介して行うことが好ましい。本実施形態において、ルータ１２は、必ずしも互いに通信するわけではなく、代わりに各ワイヤレスエンドデバイス４０にｘ座標およびｙ座標を提供する。本明細書における好ましい一実施形態において、ワイヤレスエンドデバイス４０は、ワイヤレスエンドデバイス４０にロードされた三角測量ソフトウェアによってそれ自体のｘ座標およびｙ座標を計算することができる。あるいは、中央コンピュータ２３は、本明細書におけるブラインドノード（すなわち、ワイヤレスエンドデバイス４０）のｘ座標およびｙ座標を計算し、次に、それのｘ座標およびｙ座標を１つまたは複数のマルチネットワークルータ１２および／または位置が計算されている関連ワイヤレスエンドデバイス４０に転送することができる。
【００５８】
本明細書において用いられる好ましいメッシュ型通信ネットワーク１４は、ジグビーネットワーク１５である。図２に示されているように、ジグビーネットワーク１５の一部はルータ１２のメッシュによって形成され、それにより、各ルータ１２は、ジグビーネットワーク１５内のルータ１２のうちの１つまたは複数のルータに送信し、ジグビーネットワーク１５内のルータ１２のうちの１つまたは複数のルータからの送信を、すなわち、完全メッシュ型トポロジまたは部分メッシュ型トポロジのいずれにおいても、受信できる。
【００５９】
ジグビーは、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）用のＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に基づく小型の低電力デジタル無線機を用いた一連の高度通信プロトコル用の仕様の名称である。ジグビーは、低いデータ速度、長いバッテリ寿命および安全なネットワーク構築を必要とする無線周波数（ＲＦ）用途を対象にしている。
【００６０】
本明細書において好ましいメッシュ型通信ネットワーク１４としてジグビーネットワーク１５を用いる利点は、複数ある。ジグビーメッシュ型通信ネットワークは、低電力消費、低い実装コスト、構成要素の高密度な使用（たとえば、１つのメッシュ型通信ネットワークの場合には、マルチネットワークルータ１２および／またはワイヤレスエンドデバイス４０を数百ではないが、数ダース用いる）およびその簡素な通信プロトコルに関して周知である。ジグビープロトコルは、低データ速度および低電力消費を必要とするワイヤレス通信ネットワークにおいて用いるためのものである。
【００６１】
ジグビーネットワーク１５は、廉価な通信ネットワークを提供し、産業制御、埋め込み型検知、医療データ収集、煙および侵入者の警告、ビルディングオートメーション、ホームオートメーションおよびその他の多くの物のために用いることができる。結果として生じるネットワークは、きわめて少量の電力を用い、その結果、もともと取り付けらたバッテリを用いて、１年またはそれ以上、個別のデバイスを実行させることを可能にする。
【００６２】
ジグビープロトコルは、産業、科学および医療用（ＩＳＭ）無線帯域、すなわち、欧州では８６８ＭＨｚ、米国では９１５ＭＨｚ、世界中の大部分の法域では２．４ＧＨｚで動作する。ジグビー技術は、簡単で廉価であり、かつ容易に保守点検可能であることを意図している。１回の実行において、ジグビーネットワーク１５内の最も有用な情報ルータ１２は、従来のブルートゥース（ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ）のソフトウェアまたは本明細書において考えられるブルートゥースの実行を通じた他のワイヤレスインターネットノードのわずか約１０％しか必要としない可能性がある。別の実行において、情報ルータ１２は、従来のブルートゥースまたはジグビーネットワーク１５の中で用いるための他のワイヤレスインターネットノードのソフトウェアの約２％しか含まない可能性があり、したがって、技術的な複雑度および潜在的な保守点検コストを著しく削減する。
【００６３】
その最も簡単な形態において、本明細書におけるジグビーネットワーク１５は、図２に示されるタイプの１つまたは複数の情報ルータ１２、少なくとも１つのデータネットワークオーガナイザ１３および１つまたは複数のワイヤレスエンドデバイス４０を備える。データネットワークオーガナイザ１３は、ジグビーネットワーク１５内の情報ルータ１２のうちの１つまたは複数の情報ルータ１２を通じてデータを送信するデバイスである。データネットワークオーガナイザ１３は、マルチネットワーク通信線１９を通じて中央コンピュータ２３に接続する。非ビーコンタイプのジグビーネットワーク１５において、ワイヤレスエンドデバイスによって要求されたとき、データネットワークオーガナイザ１３は、１つまたは複数のマルチネットワークルータ１２を通じてワイヤレスエンドデバイス４０に信号を逆送信する。中央コンピュータ２３は、ルータ１２を管理し、ジグビーネットワーク１５にワイヤレスエンドデバイス４０を関連付けさせ、ルータ１２の情報を格納し、ルータ１２とワイヤレスエンドデバイス４０との間でメッセージを経路指定する。
【００６４】
中央コンピュータ２３または代替実施形態においてワイヤレスエンドデバイス４０は、メッシュ型通信ネットワーク１４および特にジグビーネットワーク１５の中で、複数の重要な機能を提供する。中央コンピュータ２３が提供する重要な機能は、計算、情報格納、体系化、応答、ネットワークの通知、データの優先順位付け、事象の優先順位付け、他の格納デバイスおよび／または計算デバイスへのデータ伝送およびその他の機能である。ワイヤレスエンドデバイス４０が提供する重要な機能は、計算、情報格納、体系化、応答、ネットワークの通知、データの優先順位付け、事象の優先順位付けおよびその他の機能である。サーバまたはサーバグレードコンピュータは、その一般に大きな計算および格納性能のために、中央コンピュータ２３としての機能において、本明細書ではマルチネットワーク１０において特に有用である。本明細書において、中央コンピュータ２３の複合機能を形成するのに２つ以上のサーバグレードコンピュータを用いることができることと、１つまたは複数のタイプの計算デバイスに委ねる必要がないことも考えられる。
【００６５】
ジグビーネットワーク１５は、非ビーコンタイプまたはビーコンタイプのいずれであってもよい。非ビーコン有効ネットワーク（すなわち、そのビーコンオーダが１５であるもの）において、マルチネットワークルータ１２は、絶えずアクティブであることが好ましいデータ受信器を有する。ジグビーネットワーク１５の非ビーコン有効タイプは、複数のデバイスタイプからなる異機種ネットワークを可能にし、連続的に受信しているデバイスもあれば、外部刺激が検出されたときにのみ送信するデバイスもある。
【００６６】
異機種ネットワーク内の要素の周知の実施例は、ワイヤレスライトスイッチを有するランプである。ランプにおけるジグビーノードは、ランプの電源に接続されているため連続的に受信するのに対して、バッテリ駆動のライトスイッチは、ライトスイッチがオンになるまで、「休眠状態」または非アクティブ状態のままである。ライトスイッチは、次いで作動し、コマンドをランプに送信し、確認応答を受信し、非アクティブ状態に戻る。ビーコン有効ネットワークにおいて、ジグビーネットワーク１５内の情報ルータ１２は、その存在を他のネットワークノードに確認するために、定期的なビーコンを送信する。そのようなノードは、ビーコン間では休止してもよく、したがって、負荷サイクルを下げ、バッテリ寿命を延ばす。
【００６７】
一般に、ジグビーネットワーク１５は、所与のマルチネットワークルータ１２がオンである時間を最小限に抑え、それにより、その電力使用を最小限に抑える。ビーコン型ネットワークにおいて、ルータ１２は、ビーコンが送信中である間、アクティブになる必要があるに過ぎない。非ビーコン有効ネットワークにおいて、マルチネットワーク１０内のルータ１２の少なくとも一部が常にアクティブであるのに対して、他の一部が非アクティブである場合があるので、電力消費は、より高い可能性がある。しかし、マルチネットワーク１０内のすべてまたは実質的にすべてのルータ１２を絶えずアクティブ状態にすることが可能である。電力を維持するために、本明細書に記載するように、ストア５または食料雑貨店の場合には、ジグビー通信ネットワークのビーコン型タイプが好ましい。
【００６８】
図３Ａは、スター型通信ネットワーク１６の表示を示す。本明細書において、データ通信無線機２０は、それ自体のデバイスにおいて収納されるか、またはマルチネットワークルータ１２を用いて収納されるかどうかに関係なく、直接的に互いに通信するわけではなく、代わりにマルチネットワーク通信線１９に沿って中央コンピュータ２３と直接通信する。マルチネットワーク通信線１９は好ましくは、ルータ１２を中央コンピュータ２３に接続する有線である。また、本明細書において、スター通信線１８は、有線ではなく、ルータ１２とワイヤレスエンドデバイス４０との間のワイヤレス通信線を表すことを意図している。本明細書において用いるための好ましいマルチネットワーク通信線１９は、ＩＥＥＥ８０２．３通信規格内で動作するイーサネット（登録商標）物理層の中で用いるのに適したタイプの通信線である。さらに具体的に言えば、このイーサネット（登録商標）ケーブルは、「ツイストペア」、ＲＪ４５およびＣＡＴ−ｘ銅タイプからなることが好ましい。そのようなケーブルは、高品質および高速の銅線を介して音声およびデータのデジタル伝送を容易にするように設計する。
【００６９】
本明細書において、スター型通信ネットワーク１６は、マルチネットワーク１０にとって特に有用であり重要である。２５０ＫＢ／ｓ以上のそのデータ伝送速度により、スター型通信ネットワーク１６は、速度および効率に関してより高いデータ伝送速度を必要とするデータストリームを保持するマルチネットワーク１０の好ましい部分である。メッシュ型通信ネットワーク１４の代わりに、またはメッシュ型通信ネットワーク１４に加えて、スター型通信ネットワーク１６を通じて最も適切に送信されるこれらのデータタイプの中には、音声データ、画像、映像、金融取引データ、およびメッシュ型通信ネットワーク１４によって提供される１２５ＫＢ／ｓ伝送速度の代わりに、または１２５ＫＢ／ｓ伝送速度に加えて、２５０ＫＢ／ｓの伝送速度の場合により適切である他のデータタイプが挙げられる。しかし、たとえば、スター型通信ネットワーク１６が機能しなくなった場合には、メッシュ型通信ネットワーク１４を通じてスター型通信ネットワーク１６によって提供されるより高いデータ伝送速度を必要とする情報またはデータを送信することが可能である。
【００７０】
本明細書における好ましいスター型通信ネットワーク１６は、電気電子技術者協会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ））８０２通信プロトコルの中で動作する。ＩＥＥＥ８０２は、ローカルエリアネットワークおよびメトロポリタンエリアネットワークを扱うＩＥＥＥ規格のファミリに言及する。さらに具体的に言えば、ＩＥＥＥ８０２規格は、可変サイズのデータパケットを搬送するネットワークに限定される。対照的に、セルベースのネットワークにおいて、データは、たとえばセル方式の携帯電話の中で用いるセルと呼ばれる短い均一なサイズの単位で送信される。本明細書において、スター型通信ネットワーク１６は、好ましくはブルートゥース（ＩＥＥＥ８０２．１５．１および８０２．１５．２）、ウィメディア（ＩＥＥＥ８０２．１５．３）、ＷＩ−ＦＩ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ）、Ｗｉ−Ｆｉ５（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ＨＬ２）および他のワイヤレスプロトコルを含むがこれらに限定されない複数の通信プロトコルの中で動作できることが認識されている。
【００７１】
ＩＥＥＥ８０２の中で、スター型通信ネットワーク１６は、ＩＥＥＥ８０２．１５．４通信プロトコルの中でデータを送信することが好ましい。ＩＥＥＥ８０２．１５．４プロトコルは、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を通じて送られる送信を制御する。ＷＰＡＮは、ブルートゥース技術の使用を含む場合がある。ＩＥＥＥ８０２．１５．４通信プロトコルは、低いデータ速度（たとえば、約１２５ＫＢ／ｓ）を有し、マルチネットワークルータ１２において長いバッテリ寿命（たとえば、数ヶ月または数年である場合もあるバッテリ寿命）も可能にし、きわめて低い技術的な複雑度および低電力要件に関して周知である。
【００７２】
図３Ｂは、スター型通信ネットワーク１６の例示的表示を示す。この図は、メッシュ型通信ネットワーク１４のマルチネットワークルータ１２が、信号をワイヤレスエンドデバイス４０に送信することを明確に示している。好ましい実施形態において、ルータ１２は、ワイヤレスエンドデバイス４０に情報ルータ１２のｘ座標およびｙ座標を提供する。ワイヤレスエンドデバイス４０は、ｘ座標およびｙ座標におけるそれ自体の位置を提供するために必要な計算を行うか、またはマルチネットワーク１０のそのレベルで計算を行わせるために、スター型通信ネットワーク１６を通じて信号をストアサーバ２７、２９、３０または３１の１つに送るかのいずれかを行う。いずれかのケースに基づいて、各ワイヤレスエンドデバイス４０の位置は、メッシュ型通信ネットワーク１４のワイヤレスエンドデバイス４０と情報ルータ１２との間のデータ交換を通じて、中央コンピュータ２３および／またはストアサーバ（２７、２９、３０および３１）に知られる。
【００７３】
図４は、マルチネットワーク１０の例示的表示を示す。この図は、メッシュ型通信ネットワーク１４のマルチネットワークルータ１２が、信号をワイヤレスエンドデバイス４０に送信することを明確に示している。好ましい実施形態において、ルータ１２は、ワイヤレスエンドデバイス４０にルータ１２のｘ座標およびｙ座標を提供する。ワイヤレスエンドデバイス４０は、ｘ座標およびｙ座標におけるそれ自体の位置を提供するために必要な計算を行うか、または光線追跡計算および位置追跡計算を行うことができるスター型通信ネットワーク１６を通じて信号をストアサーバ２７、２９、３０または３１の１つに送るかのいずれかを行う。いずれかのケースに基づいて、各ワイヤレスエンドデバイス４０の位置は、メッシュ型通信ネットワーク１４のワイヤレスエンドデバイス４０とルータ１２との間のデータ交換を通じて、ストアサーバ（２７、２９、３０および３１）に知られる。ワイヤレスエンドデバイス４０が低減機能搭載型デバイスであり、ストアサーバ（２７、２９、３０または３１）の１つが位置追跡計算を行うケースにおいて、最も近い情報ルータ１２は、ワイヤレスエンドデバイス４０にそのｘ座標およびｙ座標を提供する。米国特許出願第６１／０１１，１２５号（２００８年１月１５日出願）および米国特許出願第６１／０６５，１６６号（２００８年２月８日出願）は、本明細書における位置追跡の好ましい方法論について論じて開示しており、これによりその全体を参照によって本出願に援用するものとする。
【００７４】
実際には、ワイヤレスエンドデバイス４０に対して最も近いマルチネットワークルータ１２は、メッシュ型ネットワークオーガナイザ１３（図２）からワイヤレスエンドデバイス４０のｘ座標およびｙ座標を受信する。メッシュ型ネットワークオーガナイザ１３は、下記のストアサーバ２７、２９、３０または３１のうちの１つからｘ座標およびｙ座標を受信する。いずれにしても、ストア５のマップにおけるワイヤレスエンドデバイス４０の位置は、マルチネットワーク１０のメッシュ型通信ネットワーク１４を通じて、ワイヤレスエンドデバイス４０および下記のストアサーバ２７、２９、３０または３１のうちの少なくとも１つの両方に知られている。
【００７５】
図５は、複数のスター型通信ネットワーク１６を有するストア５の例示の平面概略図における代替実施形態を示す。また、図５において、複数のスター型通信ネットワーク１６と組み合わせたメッシュ型通信ネットワーク１４を示す。図５は、複数のスター型通信ネットワーク１６およびメッシュ型通信ネットワーク１４を示しているが、メッシュ型通信ネットワーク１４の存在しない複数のスター型通信ネットワーク１６のみを備えるマルチネットワーク１０を有することも可能であることを、当業者は容易に認識するであろう。全体から見て、複数のスター型通信ネットワーク１６または複数のスター型通信ネットワーク１６およびメッシュ型通信ネットワーク１４のいずれかが、上記で定義されたようなマルチネットワーク１０を構成する。
【００７６】
図１と同様に、図５において、メッシュ通信線１７は、メッシュ型通信ネットワーク１４の中で、各マルチネットワークルータ１２をメッシュ型ネットワークオーガナイザ１３に接続するこを示す。メッシュ通信線１７は、ワイヤレスまたは有線のいずれであってもよい。メッシュ通信線１７は、有線ではなくワイヤレスであることが好ましい。さらに、メッシュ通信線１７は、メッシュ型通信ネットワーク１４の中でルータ１２間に存在する。実際には、メッシュ通信線１７は図解のために直線として表示しているが、必ずしも直線である必要はない。さらに正確に言えば、メッシュ型通信ネットワーク１４内で動作可能な各ルータ１２は、ルータ１２とルータ１２との送信が生じる制限された通信ゾーンを生成する。
【００７７】
スター通信線１８は、買い物客７、アソシエート８およびマネージャ９のいずれかとデータ通信無線機２０との間に存在し、スター型通信ネットワーク１６のハブとして機能することができる。データ通信無線機２０は、ルータ１２から送信されるデータ用のリポジストリとして動作する。スター通信線１８は、ワイヤレスまたは有線のいずれであってもよい。スター通信線１８は、ワイヤレスであることが好ましい。
【００７８】
データ通信無線機２０および中央コンピュータ２３に接続されているマルチネットワーク通信線１９を示す。データネットワークオーガナイザ１３を中央コンピュータ２３と接続しているマルチネットワーク通信線１９を示す。マルチネットワーク通信線１９は、ワイヤレスまたは有線のいずれであってもよい。ルチネットワーク通信線１９は、有線であることが好ましい。マルチネットワーク通信線１９は、有線であることを示すために、実線で図示している。イーサネット（登録商標）ケーブルは、データ通信無線機２０と中央コンピュータ２３との間で有用な好ましい有線接続デバイスである。
【００７９】
２つまたは複数のスター型通信ネットワーク１６を含むマルチネットワーク１０の場合に、各スター型通信ネットワーク１６に関して示される各データ通信無線機２０が、スター通信線１９を通じて中央コンピュータ２３に接続され、中央コンピュータ２３は、各スター型通信ネットワーク１６を含むがこれらに限定されるわけではないマルチネットワーク１０のすべての要素を体系化して管理する。
【００８０】
図６は、複数のインターフェイスキー４２を有するワイヤレスエンドデバイス４０の前面の正面図を示す。ワイヤレスエンドデバイス４０は、バッテリ駆動され、好ましくは再充電可能である。ワイヤレスエンドデバイス４０は、それ自体を捜し出して本明細書における既存のマルチネットワーク１０に関連付ける（すなわち、ワイヤレスでそれ自体を参加させる）機能を有する。ワイヤレスエンドデバイス４０は、低減機能搭載型デバイスまたは全機能搭載型デバイスのいずれであってもよい。好ましくは、ワイヤレスエンドデバイス４０は、当業者には周知であるタイプのスキャナを備え、このスキャナは、ストアで買い物をする際に、買い物客７によって商品をスキャンするために有用である。
【００８１】
ワイヤレスエンドデバイス４０が低減機能搭載型デバイスである場合には、マルチネットワーク１０から情報を送受信するデバイスとして実質的に作用する。そのような状態において、ワイヤレスエンドデバイス４０は、ワイヤレスエンドデバイス４０自体の中に最小数の計算機能を実質的に実行し、この構成において、ＲＳＳＩ計算は依然としてワイヤレスエンドデバイス４０の中で実行できる。したがって、図６に示されるキーは、マルチネットワーク１０からの情報の受信または送信以外のワイヤレスエンドデバイス４０の中の機能の作動を示唆することを意図していない。代わりに、そのような計算機能は、実質的にマルチネットワーク１０の中で行うことを意図し、中央コンピュータ２３、またはワイヤレスエンドデバイス４０を含まないマルチネットワーク１０に取り付けられる類似のデバイスによって行うことが好ましい。
【００８２】
各複合インターフェイスキー４２は、生じる機能を示しているが、低減機能搭載型デバイスにおいて、複合インターフェイスキー４２の大部分は実は、マルチネットワーク１０への要求される送信またはマルチネットワーク１０から要求される送信を実施する。この場合には、ワイヤレスエンドデバイス４０はそれ自体が、事前にスキャンされ、その後ショッピングカート５０の中に置かれた商品の価格の現在高を実質的に算出して保持するわけではない。代わりに、カートキー４４を押すと、カートキー４４はマルチネットワーク１０への信号を発信し、商品がスキャンされた後にショッピングカート５０の中に置かれる商品をワイヤレスエンドデバイス４０がスキャンする準備が整っていることを知らせる。スキャンされた商品に関する情報は、ワイヤレスでマルチネットワーク１０に送信され、最終的には、格納および／またはさらなる処理のために中央コンピュータ２３に経路指定される。
【００８３】
好ましい実務において、中央コンピュータ２３は、買い物客７によってスキャンされた商品のすべての実行中のリスト、各商品の価格、ショッピングカート５０内に置かれた各商品の重量、および買い物客７によってスキャンされ、次いでショッピングカート５０内に置かれた商品のすべての総計もまた保持する。本明細書における低減機能搭載型デバイスにおいて用いられるキータイプがどのようなものであれ、計算作業は実質的に全く行われないか、またはほとんど行われない。
【００８４】
なお本明細書において、図６は例示であるものとして意図し、示したボタンのタイプおよび構成または配置は、本発明の一部を形成するわけではない。無数のキータイプ、サイズ、形状、構成、シンボル、グラフィックスが本明細書におけるワイヤレスエンドデバイス４０の範囲および目的の中に収まるように作成することができることを、当業者は容易に認識するであろう。ワイヤレスエンドデバイス４０の複合インターフェイスキー４２が、いくつかのタイプの計算機能を提供するのではなく、マルチネットワーク１０に情報を送信するという事実が、重要である。インターフェイスキー４２のこのような使用によって、格納された商品価格データを総計するような計算機能のために必要なハードウェアは、軽減される。
【００８５】
ワイヤレスエンドデバイス４０が、上述したように低減機能搭載型デバイスであるとき、複数の利点が得られる。第一に、ワイヤレスエンドデバイス４０は、当業界では周知の他のデバイスに比べて、構築および使用するのにきわめてコスト効率がよい。第二に、より低価格の構成要素（すなわち、高速プロセッサおよびメモリ）を用いるため、本明細書におけるワイヤレスエンドデバイス４０は、盗難に遭いにくい。しかし、第三に、ワイヤレスエンドデバイス４０が盗難に遭った場合であっても、その交換コストは、当業界では周知の他のさらに複雑なデバイスのユニット当たりのコストよりはるかに小さい。第四に、ワイヤレスエンドデバイス４０には、本明細書における好ましい実施形態において、高電力および高速のプロセッサおよびメモリがなく、１つまたは複数の高速プロセッサおよびきわめて精巧なメモリタイプに左右されるいくつかの別のデバイスの大きなソフトウェアもない。第五に、ワイヤレスエンドデバイス４０のユニット当たりのコストのために、毎日数百人の買い物客が訪れる可能性がある食料雑貨店のようなストアの場合には、より多くの顧客により多くのユニットを配備することができる。最後に、各ストアが、ワイヤレスエンドデバイス４０によって使用可能な互換性のあるマルチネットワーク１０を所持する限り、ワイヤレスエンドデバイス４０は、複数の食料雑貨店において用いることができる。
【００８６】
ワイヤレスエンドデバイス４０が全機能搭載型デバイスである場合には、その回路の中で、すなわち、そのマイクロコントローラの中で、一定の複雑な計算機能を少なくとも部分的に行う機能を有する。たとえば、全機能ワイヤレスエンドデバイス４０が行う可能性がある１つの機能は、ワイヤレスエンドデバイス４０によってスキャンされたストアの商品に関して、そのメモリの中に情報を格納することである。実際には、一旦、買い物客７が進んでストア５から出ることを示すと、ワイヤレスエンドデバイス４０は、スキャンされた各ストア商品の目録を作成し、すべてのスキャンされたストア商品の現在高を保持し、続いて金融取引機能を提供することができる。
【００８７】
全機能搭載型デバイスにおいて、ワイヤレスエンドデバイス４０は、一定の計算機能を行うために十分なプロセッサ速度および電力を含み、情報を格納するために十分なメモリも含む。このタイプのワイヤレスエンドデバイス４０の場合には、ワイヤレスエンドデバイス４０に位置する複合インターフェイスキー４２は、ワイヤレスエンドデバイス４０自体の中で、少なくとも部分的に実行される１つまたは複数の計算機能に対応する。一旦、１つまたは複数の計算が行われると、その結果は、中央コンピュータ２３による格納および／またはさらなる処理のために、マルチネットワーク１０を通じて送信されることが好ましい。この実行において、ワイヤレスエンドデバイス４０における計算または他のタイプの機能停止の場合には、中央コンピュータ２３が全機能ワイヤレスエンドデバイス４０に対するバックアップとして作用することが好ましいが、必要というわけではない。
【００８８】
本明細書における好ましいワイヤレスエンドデバイス４０は、少なくとも１つのマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）を備える。本明細書におけるＭＣＵは、システムオンチップタイプのＭＣＵであることが好ましい。本明細書におけるＭＣＵは、制御ユニット、１つまたは複数のレジスタ、大量のＲＯＭ、大量のＲＡＭおよび算術論理ユニット（ＡＬＵ）を備える。削減された機能タイプのワイヤレスエンドデバイス４０において、ＡＬＵは、ワイヤレスエンドデバイス４０の中の任意の計算の場合に、たとえあるとしても、きわめて少なくアクセスされる。全機能タイプのワイヤレスエンドデバイス４０において、ＡＬＵにアクセスし、したがって、計算のために用いる。
【００８９】
最も好ましくは、ワイヤレスエンドデバイス４０は、少なくとも２つのＭＣＵを備える。１つのＭＣＵは、ワイヤレスエンドデバイス４０からメッシュ型通信ネットワーク１４（たとえば、ジグビーネットワーク１５）に情報を送受信するために用いる。別のタイプのＭＣＵは、ワイヤレスエンドデバイス４０からスター型通信ネットワーク１６に情報を送受信するために用いる。本明細書において用いるための例示の好ましいＭＣＵは、テキサス・インスツルメンツＣＣ２４３１  ＭＣＵである。
【００９０】
テキサス・インスツルメンツＣＣ２４３１  ＭＣＵは、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６の両方に関してデータを送信するために用いられるその機能のために、本明細書において用いるためのＭＣＵの好ましいタイプであるが、唯一のタイプというわけではない。また、ＣＣ２４３１  ＭＣＵは、本明細書におけるマルチネットワーク１０の中で、位置検出機能を提供する。そのような位置検出は、そのように備えられた任意のデバイスが、ワイヤレスエンドデバイス４０、ショッピングカート５０またはマルチネットワークルータ１２であるかに関係なく、マルチネットワーク１０の中で見つけられ、マルチネットワーク１０の中の任意の場所に位置付けることを可能にするため、本明細書における重要な好ましい機能である。
【００９１】
ＣＣ２４３１  ＭＣＵに関する技術的な仕様は、以下の通りである。３２ＭＨｚシングルサイクル低電力８０５１ＭＣＵ、２．４ＧＨｚのＩＥＥＥ８０２．１５．４に準拠する無線周波数トランシーバ、１２８ＫＢインシステムプログラム可能なフラッシュ、超低電力要件、ジグビープロトコルスタック（Ｚ−スタック）動作可能であり、８キロバイトのＳＲＡＭおよびすべての電源モードにおいてデータを保持する４キロバイトである。ＣＣ２４３１は、ワイヤレスセンサネットワーキングジグビー／ＩＥＥＥ８０２．１５．４ソリューション用の適正なシステムオンチップ（ＳＯＣ）である。ＣＣ２４３１は、位置検出ハードウェアモジュール（すなわち、「位置エンジン」）を含み、マルチネットワーク１０内にワイヤレスエンドデバイス４０またはショッピングカート５０のいずれかを位置付けるために用いることができる。これに基づいて、位置エンジンは、マルチネットワーク１０内の未知のワイヤレスエンドデバイスの場所またはショッピングカートの場所の推定値を計算する。そのような位置検出は、上記で詳細に説明してきた。
【００９２】
メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６にそれぞれ沿って、位置決めおよびデータ情報フローおよび管理のために用いられる少なくとも２つのＭＣＵに加え、少なくとも１つの統制ＭＣＵを、ワイヤレスエンドデバイス４０の中で採用する。このさらなるＭＣＵは、メッシュ型通信ネットワーク１４およびスター型通信ネットワーク１６に沿った情報の送受信をするように構成される他のＭＣＵの統制、評価、メッセージの送信、情報の受信、管理を行う統制ＭＣＵである。
【００９３】
ルータ１２の中で、他のＭＣＵをすべて統制するためのＭＣＵの好ましいタイプは、テキサス・インスツルメンツによって構築されたＭＳＰ４３０である。ＭＳＰ４３０は、低コストおよび低電力消費を組み込んだ用途向けに設計された１６ビットのプロセッサの周囲に構築されるマイクロコントローラであり、ワイヤレス無線周波数（ＲＦ）またはバッテリ駆動アプリケーションに特に適している。アイドルモードにおける電流引き込みは、１マイクロアンペア未満である可能性がある。その最高プロセッサ速度は、１６ＭＨｚである。このマイクロコントローラは、より低い電力消費のために減速することができる。ＭＳＰ４３０は、外部メモリバスを有していない。したがって、オンチップメモリに制限され、好ましくは、１２８ＫＢフラッシュメモリおよび１０ＫＢまでのＲＡＭを備える。
【００９４】
マルチネットワーク１０が、複数のスター型通信ネットワーク１６を含む状況において、ワイヤレスエンドデバイス４０の内部ハードウェアの好ましい構成は、マルチネットワーク１０と、ワイヤレスエンドデバイス４０内の他の必要な機能のすべてを統制するＭＣＵとの通信を担う２つのＭＣＵを備える。この構成において、２つのＭＣＵのうちの一方は常に、マルチネットワーク１０に関連しており、それにより、マルチネットワーク１０にワイヤレスで接続する。他方のＭＣＵは、マルチネットワーク１０にワイヤレスで接続されないときには、マルチネットワーク１０によって送信される最も強力な無線信号を探索する。関連していないＭＣＵによって検知された信号が、現在関連しているスター型通信ネットワーク１６によって送信された信号より強力になっている場合には、関連していないＭＣＵは、関連している状態に変更され、以前関連していたＭＣＵは、関連していない状態に変更され、次に、マルチネットワーク１０から利用可能な最も強力な無線信号を探し始める。関連している、または関連していないＭＣＵ間のそのような処理は、買い物客７がストア５を動き回っているときには常に生じ、したがって、ストア５内に位置している１つのスター型通信ネットワーク１６から別のスター型通信ネットワーク１６に移動する。
【００９５】
図３Ａおよび図３Ｂにおいて例示されるように、マルチネットワーク１０が複数のスター型通信ネットワーク１６を備え、メッシュ型通信ネットワーク１４を備えていない本明細書における代替実施形態において、ワイヤレスエンドデバイス４０からの情報の送受信を担う２つのＭＣＵ（好ましくはテキサス・インスツルメンツのＣＣ２４３１）は両方とも、同時にマルチネットワーク１０に関連付けることができる。そのような二重の関連付けは、ワイヤレスエンドデバイス４０とのデータのより大きなパケットの送信を可能にする。データのこれらのより大きなパケットとしては、音声データ、映像およびワイヤレス送信（すなわち、ワイヤレスエンドデバイス４０とマルチネットワーク１０との間で）が２５６ＫＢ／ｓの伝送速度またはより高速の伝送速度によって最適に促進される他のデータタイプを含み得る。
【００９６】
本明細書に開示されるタイプの理想的なショッピングカート５０を、図７に示す。ショッピングカート５０は、取っ手５２、取っ手５２に取り付けられたバスケット５４およびバスケット５４の下に位置する下部台車５６を有する。バスケット５４は、その内面５５の周囲に１つまたは複数の計量デバイス５８を置いた。少なくとも２つの計量デバイス５８を、ショッピングカート５０の内面５５の中に置くのが好ましい。また、計量デバイス５８のうちの少なくとも１つが、図８に示されているように、フック６０の形態であることが好ましい。各計量デバイス５８またはフック６０は、歪みゲージ６２（図８）または当業界では周知の他の歪み計算デバイスに取り付けることが好ましい。特に、本明細書において用いられる歪みゲージ６２は、置かれた物体の変形または歪みを測定するために用いるデバイスである。歪みゲージ６２は、接着剤のような何らかの接合手段によって、フック６０の上に置いてもよく、フック６０を使用するとき、すなわち、商品が測定可能な変形を生じるようにその上に置くときに、その変形を測定するように、フック６０の上に置く。
【００９７】
この測定可能な変形は、フック６０に適用される商品の重量の少なくとも一部の測定値である。実際には、少なくとも２つのフック６０を、バスケット５４の内面５５の中にセットする。フック６０は、袋６５または他の保持構造が各フック６０に連結してその間の距離を測ることを可能にするようにセットする。「袋」なる語は、本明細書で用いられるとき、ショッピングカート５０の中で計量するために、その中に置かれる商品を保持するための任意の適切な容器を意味し、１つまたは複数のフック６０から吊り下げることができる１つまたは複数の袋、箱、プラスチック容器または他の適切な容器を含むが、これらに限定するわけではない。２つのフック６０の間に吊り下げられたその中に商品を有する袋６５に関して、各フック６０が、フック６０に取り付けられた歪みゲージ６２の相対的な変形によって、袋６５の中の重量の一部またはすべてを検知し、したがって測定することが好ましい。しかし、本明細書における各フック６０は、その上に吊り下げられる袋６５の構成または向きに左右され、１つのフック６０に少なくとも部分的に吊り下げられ、１つまたは複数のフック６０にも吊り下げられる袋６５の中に置かれた商品の重量の５０％程度を検知する可能性がある。
【００９８】
上述したように、フック６０ごとに検知される重量は、袋６５の中の他のすべての商品に対する同袋内の商品の場所、袋６５の相対的な移動および他の要因に左右され、５０％程度である可能性がある。袋６５の中に置かれた商品の総重量は、適用可能なフック６０によって検知された重量のすべての和から取得できる。「適用可能なフック」なる語は、本明細書において、それらのフック６０によって検知される商品の計量のために実際の用途におけるそれらのフック６０、たとえば、袋６５が吊り下げられているそれらのフック６０を表す。
【００９９】
一旦、本明細書における計量デバイス５８が、その中に置かれ（たとえば、それに取り付けられた袋または箱の場合のように）商品の重量の少なくとも一部を検出すると、計量デバイス５８は、２つの行為の少なくとも一方の行為を行うことができる。本明細書における一実施形態において、計量デバイス５８は、マルチネットワーク１０に検知された重量に関する情報を送信することができるショッピングカート５０の上にセットされた送信デバイス６６（図７）に検知された商品の重量を（すなわち、歪みゲージの変形データの形態で）伝送する。実際には、ショッピングカート５０に取り付けられた計量デバイス５８のそれぞれが、送信デバイス６６に接続していることがは好ましい。送信デバイス６６と１つまたは複数の計量デバイス５８のそのような接続は、有線であることが好ましいが、ワイヤレスであってもよい。１つまたは複数の計量デバイス５８と送信デバイス６６との間のそのような接続の性質は、無数の方法で行ってもよく、本明細書における本発明の必須の部分を形成するわけではないことを、当業者は認識するであろう。
【０１００】
好ましい送信デバイス６６は、１つまたは複数の送信デバイス（たとえば、上述した１つまたは複数のＭＣＵまたは無線機）を含み、１つまたは複数の歪みゲージ６２から得られた重量情報をマルチネットワーク１０に送信することができる。本明細書における一実施形態において、送信デバイス６６は、１つまたは複数の計量デバイス５６によって検知され送信された重量情報をそれ自体に格納できないかもしれないが、必ずしもそうとは限らない。代わりに、そのような送信された重量情報は、マルチネットワーク１０を通じて中央コンピュータ２３または上述したようなマルチネットワーク１０に接続される何か他の格納デバイスおよび／または計算デバイス（たとえば、図３Ｂにおけるサーバ２９、３０および３１）に直ちに送信される。そのような接続は、ワイヤレスまたは有線のいずれであってもよい。
【０１０１】
好ましくは、送信デバイス６６は、メッシュ型通信ネットワーク１４との送信のために構成される少なくとも１つの無線機と、スター型通信ネットワーク１６との送信のために構成される少なくとも１つの無線機と、無線機との送信を制御して管理する少なくとも１つのＭＣＵと、を含む。動作中、ショッピングカート５０は、メッシュ型通信ネットワーク１４に構成された無線機の位置追跡機能を用いることによって、ストア内およびストアの敷地の周囲を追跡できる。重量データは、スター型通信ネットワーク１６で使用するように構成された無線機を用いて送信することが好ましい。中央コンピュータ２３は、この実施形態において、ショッピングカート５０に送信され、ショッピングカート５０から受信されるデータのマネージャ、オーガナイザおよびリポジストリとして作用する。
【０１０２】
本明細書における別の実施形態において、ショッピングカート５０は、ショッピングカート５０の中に置かれた商品の検知された重量を格納するために、適切なタイプおよび量のメモリを含んでいる場合がある。そのようなメモリは、存在するのであれば、送信デバイス６６の中に常駐し、マルチネットワーク１０への重量情報の送信を担う送信デバイス６６の中にセットされる１つまたは複数の無線機と接続通信することが好ましいが、必ずしも常にそうではない。
【０１０３】
図９は、本明細書に記載される買い物用のシステムと買い物客の好ましいやりとりの略図を示す。図９の略図は、共に適正に働いているときの買い物客およびシステムの理想的な行動について記載しているため、好ましい。たとえば、やりとりの一態様を開始するために、買い物客７は、ストアの棚またはディスプレイから商品を選択する。買い物客７は次に、ワイヤレスエンドデバイス４０を用いて商品のバーコードをスキャンする。買い物客７は次に、商品をショッピングカート５０の中に（すなわち、ショッピングカートの基部に沿って）置くか、またはショッピングカート５０の周囲にセットされた１つまたは複数の計量部材５８に接続された袋の中に商品を入れる。一旦、商品が、ショッピングカート５０の周囲にセットされた１つまたは複数の計量部材５８によって計量されると、その重量情報は、マルチネットワーク１０に直ちに送信することが好ましいが、後の送信のために、一時的に格納できる。
【０１０４】
本明細書における好ましい一実施形態において、一旦そのような情報が測定されると、ショッピングカート５０の周囲にセットされた計量部材５８もショッピングカート５０自体も、重量情報を保持または格納しないことに留意することが重要である。代わりに、一旦重量情報を得ると、重量情報を、中央コンピュータ２３および／またはこれまで述べたマルチネットワーク１０に接続された他の適切な記憶デバイスの中で、格納、体系化および管理するために、ショッピングカート５０からマルチネットワーク１０に送信することが好ましい。
【０１０５】
実際には、中央コンピュータ２３は、スキャンされて、ショッピングカート５０に追加された商品のすべての現在高を追跡し続ける。この現在高は、要求に応じて買い物客７または店舗販売時点情報管理サーバによって検索され、中央コンピュータ２３からマルチネットワーク１０を通じてワイヤレスエンドデバイス４０に送信される場合がある。
【０１０６】
理想的には、買い物客７は、図９に示されているような所定の経路に従う。残念なことに、ストア内の買い物客は、非理想的な行動を呈することがよくある。図１０は、本明細書におけるストア５における買い物客の非理想的な行動の略図を示す。意図的であるかどうかに関係なく、買い物客７は、商品をショッピングカート５の中に置く前に、商品をスキャンしないか、または商品を誤ってスキャンする可能性がある。そのような事態が起こると、全体の重量の増大を、ショッピングカート５０が検知する。この重量の増大は、マルチネットワーク１０を通じて、中央コンピュータ２３、および／またはマルチネットワーク１０に接続された他の適切な記憶デバイスに直ちに送信することが好ましい。
【０１０７】
その後、実際の重量（すなわち、測定されて、次に記録された全重量）とスキャンされた全商品の重量との間に重量の相違が計算される。その重量の相違が、格納され、買い物客７によるさらなる行動に起因して、相違が増大または減少した場合には、必要に応じて、全重量が連続的に更新される。
【０１０８】
一旦、重量の相違が計算されると、マルチネットワーク１０を通じてワイヤレスエンドデバイス４０に戻すように送信される。ワイヤレスエンドデバイス４０内のメッセージまたは警告のいずれかが、買い物客に通信され、スキャンしていない重量の増大または予期していない重量の増大が生じたことを通知する。この通信の目的は、買い物客７にショッピングカート５０の中に置かれた以前にスキャンしていない商品をスキャンするか、またはショッピングカートから商品を完全に除去して、ストアの棚に戻す機会を提供するためであるスキャンしていない商品がショッピングカート５の中に置かれたことを知らせる買い物客７への通信は、瞬時または略瞬時であることが好ましい。２つの事象、すなわち、ショッピングカート５０にスキャンしていない商品を置くことと、その買い物客にスキャンしていないことを通知することの間の時間は、買い物客７がその収集地点で商品を返す機会がもてるよう、好ましくは、買い物客７がスキャンしていない商品の収集地点を著しくすぎて移動しないように十分に短時間であるべきである。
【０１０９】
買い物客７がスキャンしていない商品をストアの棚に戻さない場合、またはマルチネットワーク１０を介した中央コンピュータ２３がその商品を認識するように商品をスキャンしない場合は、ストアの職員に警告してもよい。そのような警告に基づいて、どのようなストアのポリシーまたは盗難防止機構が存在するのであれ、それに基づいて、うっかりミスまたはあからさまな盗難の試みのいずれかを防止するために、ストア職員は、適宜、仲裁する場合がある。
【０１１０】
本書面による明細は、最良の形態を含む本発明を開示するため、および当業者が本発明を構成して用いることを可能にするために、実施例を用いる。本発明の特許を取得可能な範囲は、請求項によって定義され、当業者に思い当たる他の実施例を含む可能性がある。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造的要素を有する場合、または、請求項の文字通りの言葉とごくわずかな相違を有する等価な構造的要素を含む場合には、請求項の範囲内にあることを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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