(57)【要約】少なくとも１つの無線ネットワークの少なくとも一部を備える通信システムに位置情報サービスが提供される。本発明の１つの態様では、モバイル・ユーザ・デバイスのそれぞれに関連付けられたユーザのプロファイル情報が取得され、モバイル・ユーザ・デバイスの位置情報と所在情報とが取得される。指定された１つのモバイル・ユーザ・デバイスへの少なくとも１つのメッセージの配信は、位置情報、所在情報、およびプロファイル情報の組合せに基づいて制御される。
2009538090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置情報サービスを提供する方法であって、
無線ネットワークに関連付けられたそれぞれのモバイル・ユーザ・デバイスに関連付けられたユーザのプロファイル情報を取得するステップと、
前記モバイル・ユーザ・デバイスの位置情報と所在情報とを取得するステップと、
前記位置情報と、所在情報と、プロファイル情報との組合せに基づいて、前記モバイル・ユーザ・デバイスの所与の１つへの少なくとも１つのメッセージの配信を制御するステップとを備える方法。
【請求項２】
前記取得するステップおよび前記制御するステップは、前記無線ネットワークの外部にある位置情報サービス・システム内に実装される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記位置情報サービス・システムは、前記無線ネットワークの処理デバイスにゲートウェイを経由して結合される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記位置情報サービス・システムは、インターネット・プロトコル・ネットワークを経由してブラウザを備える外部の処理デバイスにアクセスできる少なくとも１つの処理デバイスを備える請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記位置情報サービス・システムは、マーケティング・メッセージ・データベースと加入者情報データベースとに結合される請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記位置情報サービス・システムは、前記モバイル・ユーザ・デバイスと前記無線ネットワークの基地局との、位置に関連する通信を制限するように適合される請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記位置情報サービス・システムは、重複する位置の問い合わせを排除するステップと位置の問い合わせに優先順位を付けるステップの少なくともいずれかによって、前記位置に関連する通信を少なくとも部分的に最小限に抑える請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記メッセージは地理的メッセージング・サービスのメッセージを備えており、前記地理的メッセージング・サービスは、指定の受信者に配信する前記メッセージを送信者が送信できるようにし、対応する１台のモバイル・ユーザ・デバイスが指定の場所に入ったときに、前記地理的メッセージング・サービスは前記指定の受信者に前記メッセージを配信する請求項１に記載の方法。
【請求項９】
位置情報サービスを提供するときに使用する装置であって、
メモリに結合されたプロセッサを備える少なくとも１つの処理デバイスを備える位置情報サービス・システムを備えており、
前記位置情報サービス・システムは、無線ネットワークに関連付けられたそれぞれのモバイル・ユーザ・デバイスに関連付けられたユーザのプロファイル情報を取得し、さらに前記モバイル・ユーザ・デバイスの位置情報と所在情報とを取得するように構成されており、
前記位置情報サービス・システムは、前記位置情報と、前記所在情報と、前記プロファイル情報との組合せに基づいて、前記モバイル・ユーザ・デバイスの指定された１つへの少なくとも１つのメッセージの配信を制御するようにさらに適合される装置。
【請求項１０】
無線ネットワークに関連付けられたモバイル・ユーザ・デバイスであって、
（ｉ）前記モバイル・ユーザ・デバイスの位置情報および所在情報と、（ｉｉ）関連するユーザのプロファイル情報との組合せに基づいて、前記モバイル・ユーザ・デバイスに制御可能に配信される少なくとも１つのメッセージを受信するように構成されたモバイル・ユーザ・デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、以下の米国特許出願に関連する。
代理人整理番号Poosala 38、「Auctioning of Message Delivery Opportunities in a Location-Based Services System.」
代理人整理番号Anupam 20-4-13-39、「Provision of Location-Based Services Utilizing User Movement Statistics.」
代理人整理番号Hampel 16-14-5-40、「Prioritization of Location Queries in a Location-Based Services System.」
代理人整理番号Hampel 17-15-41、「Traffic-Synchronized Location Measurement.」
代理人整理番号Hampel 18-16-42、「Mobile-Initiated Location Measurement.」
代理人整理番号Hampel 19-17-43、「Broadcast Channel Delivery of Location-Based Services Information.」
代理人整理番号Hampel 20-18-44、「Reverse Lookup of Mobile Location.」
【０００２】
以上にリストアップした出願のすべては、本明細書と同時に出願されており、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００３】
本発明は、一般に無線ネットワークおよびそれ以外のタイプの無線通信システムに関し、より詳細にはこうしたシステムにおいてモバイル・ユーザ・デバイスに位置に基づくメッセージ配信およびそれ以外のサービスを提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００４】
広範囲にわたるさまざまなタイプの無線通信システムが知られている。たとえば、一般的な無線セルラー・ネットワークには、定義されたサービス・エリア内のモバイル・ユーザ・デバイスと通信する相互に接続された多くの基地局が含まれる。
【０００５】
最近、モバイル・ユーザ・デバイスの現在の位置に基づいて、こうしたデバイスに広告またはそれ以外のタイプのメッセージを配信する技術が開発されている。このように、所与のユーザ・デバイスが特定の小売店に近接することが確認された場合は、その小売店に関連する広告をこうしたユーザ・デバイスに配信することができる。
【０００６】
この種の技術の例については、米国特許出願公開公報第２００２／００９５３３３号、「Real-Time Wireless E-Coupon (Promotion) Definition Based On Available Segment」、第２００２／０１６４９７７号「System and Method for Providing Short Message Targeted Advertisements Over a Wireless Communications Network」、第２００３／０１９８３４６号「Push Delivery Service Providing Method, Information Providing Service System, Server System and User Station」、第２００４／０２０９６０２号「Location-Based Content Delivery」、第２００５／０２２１８４３号「Distribution of Location Specific Advertising Information Via Wireless Communication Network」、第２００５／０２２７７１１号「Method and Apparatus for Creating, Directing, Storing and Automatically Delivering a Message to an Intended Recipient Upon Arrival of a Specified Mobile Object at a Designated Location」、および第２００６／００５８０３７号「Custom Information For Wireless Subscribers Based on Proximity」で説明されている。
【特許文献１】代理人整理番号Poosala 38、「Auctioning of Message Delivery Opportunities in a Location-Based Services System.」
【特許文献２】代理人整理番号Anupam 20-4-13-39、「Provision of Location-Based Services Utilizing User Movement Statistics.」
【特許文献３】代理人整理番号Hampel 16-14-5-40、「Prioritization of Location Queries in a Location-Based Services System.」
【特許文献４】代理人整理番号Hampel 17-15-41、「Traffic-Synchronized Location Measurement.」
【特許文献５】代理人整理番号Hampel 18-16-42、「Mobile-Initiated Location Measurement.」
【特許文献６】代理人整理番号Hampel 19-17-43、「Broadcast Channel Delivery of Location-Based Services Information.」
【特許文献７】代理人整理番号Hampel 20-18-44、「Reverse Lookup of Mobile Location.」
【特許文献８】米国特許出願公開公報第２００２／００９５３３３号、「Real-Time Wireless E-Coupon (Promotion) Definition Based On Available Segment」
【特許文献９】米国特許出願公開公報第２００２／０１６４９７７号「System and Method for Providing Short Message Targeted Advertisements Over a Wireless Communications Network」
【特許文献１０】米国特許出願公開公報第2003/0198346号「Push Delivery Service Providing Method, Information Providing Service System, Server System and User Station」
【特許文献１１】米国特許出願公開公報第２００４／０２０９６０２号「Location-Based Content Delivery」
【特許文献１２】米国特許出願公開公報第２００５／０２２１８４３号「Distribution of Location Specific Advertising Information Via Wireless Communication Network」
【特許文献１３】米国特許出願公開公報第２００５／０２２７７１１号「Method and Apparatus for Creating, Directing, Storing and Automatically Delivering a Message to an Intended Recipient Upon Arrival of a Specified Mobile Object at a Designated Location」
【特許文献１４】米国特許出願公開公報第２００６／００５８０３７号「Custom Information For Wireless Subscribers Based on Proximity」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
残念ながら、前述の関連出願で説明されるような従来の無線通信システムには多くの重要な欠点がある。たとえば、従来のシステムでは一般的に基地局とモバイル・ユーザ・デバイスとの間で位置の問い合わせまたは位置に関連するそれ以外のタイプの通信が過剰に発生するように構成されており、そのために本来の音声およびデータ・トラフィックの機能をサポートするシステムの能力が損なわれる可能性がある。また、前述のシステムは、収益をもたらす機能の提供という観点でも不十分である。従来の手法に関連するこうした問題およびそれ以外の問題を考慮した上で、モバイル・ユーザ・デバイスに位置情報サービスを提供するための改良された技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、１つまたは複数の説明を目的とした実施形態において、無線ネットワークに接続されたモバイル・ユーザ・デバイスに位置情報サービスを提供するための改良された技術を提供する。
【０００９】
本発明の１つの態様により、無線ネットワークに接続されたモバイル・ユーザ・デバイスのそれぞれに関連付けられたユーザのプロファイル情報が取得され、モバイル・ユーザ・デバイスの位置情報と所在情報が取得される。所在情報は、たとえば、所与のモバイル・デバイスのユーザが現在アクティブな音声電話に参加しているかどうか、あるいはユーザが会議中またはそれ以外の業務に従事しているかどうか、すなわち空いていない状態であるかどうかを示すことができる。所与の１台のモバイル・ユーザ・デバイスへの少なくとも１つのメッセージの配信は、位置情報、所在情報、およびプロファイル情報の組合せに基づいて制御される。
【００１０】
説明を目的とした実施形態において、こうした操作は少なくとも部分的に位置情報サービス・システム（本明細書ではＧｃａｓｔ（商標）システムと呼ばれる）に実装される。こうしたシステムは、ゲートウェイを介して無線ネットワークのメッセージ・サービス・センターまたはそれ以外の要素に結合できる。位置情報サービス・システムは、マーケティング・メッセージ・データベースおよび加入者情報データベースに結合することもできる。位置情報サービス・システムは、例として、インターネット・プロトコル・ネットワークを経由してブラウザを備える外部の処理デバイスにアクセスできる少なくとも１台の処理デバイスを備えることができる。位置情報サービス・システムは、たとえば、重複する位置の問い合わせを排除し、位置の問い合わせに優先順位を付けることによって、モバイル・ユーザ・デバイスと無線ネットワークの基地局との、位置に関連する通信を最小限に抑えるように構成された位置サーバを備えることができる。
【００１１】
本発明の説明を目的とした実施形態において提供できる特定のタイプの位置情報サービスの１つの例は、本明細書でＧＭＳ（商標）と呼ばれる地理的メッセージング・サービスである。このサービスにより、該当する１台のモバイル・ユーザ・デバイスが指定された場所に入ったときに、送信者は指定された受信者に配信するシステムにメッセージを送信することができる。こうした送信者と受信者は、同一のユーザでも  異なるユーザでもよい。あるいは他の実体でもよい。本発明の技術を利用して円滑化された他の位置情報サービスの例には、電子クーポン、該当するユーザのプロファイル情報に応答して生成されるライフスタイル警告、およびイベントに関連するマーケティング・サービスが含まれる。
【００１２】
説明を目的とした実施形態において、本発明は前述した従来のシステムに比べて重要な利点を提供する。たとえば、必要な位置の問い合わせと位置に関連するそれ以外の通信の数を大幅に削減できると同時に、一方で通信システム内でさまざまな位置情報サービスを実装することもできる。これで、位置に関連する通信によって無線ネットワークが圧倒されたり、そのネットワーク本来の音声とデータのトラフィックの機能が妨害されたりするのを防止する。さらに、メッセージ配信機会の競売、およびユーザの移動統計を利用したより効果的なマーケティングを含めて、収益をもたらす多くの追加の機能が提供される。
【００１３】
本発明のこうした特徴と利点およびその他の機能と利点は、添付の図面と以下の詳細な説明からさらに明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明について、例示的な無線通信システムと関連の位置情報サービスに関連付けながら以下で説明する。ただし、本発明は特定のいかなるタイプの無線システムまたは位置情報サービスでの使用にも限定されないことを理解されたい。開示された技術は、他のさまざまなシステムにおいて、前述のサービスに代わる非常に多くのサービスを提供する上で使用するのに適している。たとえば、説明されている技術は、ＵＭＴＳ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＨＳＤＰＡ、ＩＥＥＥ  ８０２．１１などのようによく知られている標準を利用するものを含めて、さまざまなタイプの無線ネットワークに適用できる。本明細書で使用する「無線通信システム」という用語は、以上のタイプおよびそれ以外のタイプの無線ネットワーク、およびサブネットワークまたはこうしたネットワークのそれ以外の部分、および場合によっては異なる標準に従って動作する複数のネットワークの組合せを含むように意図されている。所与の無線通信システムには、そのコンポーネントとして１つまたは複数の有線ネットワークあるいはそうした有線ネットワークの一部が含まれていてもよい。
【００１５】
図１は、本発明の１つの説明を目的とした実施形態における無線通信システム１００を示している。通信システム１００は、位置情報サービス・システム１０２を備えており、本明細書では説明のためにＧｃａｓｔ（商標）システムと呼ばれている。ただし、Ｇｃａｓｔ（商標）は米国、ニュージャージー州、マレーヒルに本社を置くＬｕｃｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｉｎｃ．の商標である。図示されるように、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、マーケティング・メッセージ・データベース１０４からメッセージ情報を受信し、加入者情報データベース１０６から加入者情報を受信する。また、このシステムは、図示されるように１つまたは複数の請求ゲートウェイ１０７およびメッセージング・ゲートウェイ１０８に結合されている。
【００１６】
さらに、通信システム１００には、基地局１１４と通信する多くの加入者デバイス１１２を備える無線ネットワーク１１０も含まれる。基地局１１４は、無線ネットワーク１１０のそれぞれのセル１１５内に配置されている。無線ネットワーク１１０は、説明のために無線セルラー・ネットワークとして構成されているが（他にはたとえば従来のＵＭＴＳネットワークでもよい）、本発明を実装する場合はそれ以外のタイプの無線ネットワークを使用してもよい。
【００１７】
加入者デバイス１１２は、図１および本明細書の他の部分で説明を目的として携帯電話として示されており、本明細書においてより一般的にモバイル・ユーザ・デバイスと呼ばれるものの例と見なされる。こうしたデバイスは、本明細書では移動局または単に「モバイル」と呼ばれることもある。本発明は、特定のいかなるタイプのモバイル・ユーザ・デバイスとの使用にも限定されず、本明細書に記載するモバイル・ユーザ・デバイスは、たとえば、ポータブル・コンピュータまたはラップトップ・コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線電子メール・デバイス、またはそれ以外のポータブル処理デバイスを任意の組合せで含むことができる。
【００１８】
通信システム１００には、複数のコンピュータ１２１で構成され、少なくとも、１つのマーケティング・エージェント１２２に関連付けられたコンピュータ・ネットワーク１２０がさらに含まれる。コンピュータ・ネットワーク１２０は、マーケティング・メッセージ・データベース１０４に格納されるマーケティング情報を提供する。代替として、マーケティング情報はＧｃａｓｔ（商標）システム１０２にそのまま格納することもできるが、一部をマーケティング・メッセージ・データベース１０４に格納し、一部をＧｃａｓｔ（商標）システム１０２に格納することもできる。
【００１９】
無線加入者１３０（加入者デバイス１１２のユーザと考えられる）は、通信システム１００内にプロファイル情報１３２を提供する。こうしたプロファイル情報には、たとえば、オプトイン・リスト（ｏｐｔ−ｉｎ  ｌｉｓｔｓ）またはそれ以外のユーザ設定、人口統計情報、または、たとえばＰＯＳのアンケート、折り込み広告への応答、サービス・プロバイダ（ＳＰ）のＷｅｂサイト、または加入者プロファイル情報のそれ以外の任意のソースから生成された他のタイプのプロファイル情報を含めることができる。こうしたプロファイル情報は、たとえば、加入者情報データベース１０６に格納でき、それによってＧｃａｓｔ（商標）システム１０２からアクセスできるようにすることができる。代替として、プロファイル情報１３２はＧｃａｓｔ（商標）システム１０２にそのまま格納することもできるが、一部を加入者情報データベース１０６に格納し、一部をＧｃａｓｔ（商標）システム１０２に格納することもできる。
【００２０】
プロファイル情報の少なくとも一部は、マーケティング情報とともに、またはマーケティング情報の代替として、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２で使用する位置情報と所在情報またはその他のタイプの情報を、１つまたは複数の加入者デバイス１１２、または１つまたは複数のそれ以外のシステム要素に格納できることに留意されたい。たとえば、所与の加入者デバイスは、そのデバイスの位置情報、所在情報、およびプロファイル情報を格納し、必要に応じてこうした情報をＧｃａｓｔ（商標）システム１０２に提供することができる。
【００２１】
説明を目的とした実施形態における通信システム１００の実現可能な１つの動作モードは、図に示すステップ１から５で一般的に示されている。この実施形態における通信システムの動作は、広告メッセージの配信を目的としているが、説明されている技術は任意のタイプの位置情報サービスに関連する任意のタイプのコンテンツの配信における使用に簡単に適応できることを理解されたい。こうしたコンテンツは、この例のようにマーケティング実体だけでなくさまざまな異なる実体によって生成でき、こうした他の実体には加入者自身を含めることができる。また、個々の操作は図示された順に実行される必要はない。たとえば、特定のステップは少なくとも一部は別のステップと同時に実行してもよい。
【００２２】
ステップ１で、マーケティング・エージェント１２２に関連付けられたコンピュータ・システム１２０を使用して広告用のコンテンツとその広告用のコンテンツのターゲット・プロファイルを収集する。この例では、単一のマーケティング・エージェントに関連付けられた単一のネットワーク・コンピュータ・システムのみが図示されているが、他の実施形態にはそれぞれがその独自のコンピュータ・システムを備える複数のマーケティング・エージェントまたは他のタイプのマーケティング実体を含めてもよい。
【００２３】
ステップ２で、オプトイン・リストが作成され、無線加入者１３０に関する他のタイプのプロファイル情報１３２が収集される。前述のように、こうした情報は加入者情報データベース１０６に格納できる。
【００２４】
ステップ３で、加入者情報データベース１０６に格納された加入者の位置情報と所在情報は、無線ネットワーク１１０と通信することによって自動的に収集され、更新される。位置情報は、たとえば、加入者デバイスのそれぞれの現在位置を示すことができる。所在情報は、たとえば、所与の加入者デバイスのユーザがそのデバイス上で現在アクティブな音声電話に参加しているかどうか、あるいはユーザが会議中またはその他の業務に従事しているかどうか、すなわち空いていない状態にあるかどうかを示すことができる。
【００２５】
ステップ４で、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２内のルール・エンジンは加入者情報データベース１０６内に格納された情報に基づいて、マーケティング・メッセージ・データベース１０４から取得したマーケティング・メッセージを該当する加入者と照合する。
【００２６】
ステップ５で、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２内のルール・エンジン内でそれぞれの加入者に適合したメッセージは、無線ネットワーク１１０内の１つまたは複数の基地局１１４を経由して、こうした加入者のそれぞれの加入者デバイス１１２に配信される。
【００２７】
ここで図２Ａを参照すると、図１に示す通信システム１００の少なくとも一部の実現可能な実装の例が示されている。図２Ａに示す通信システム１００において、図１に示すＧｃａｓｔ（商標）システム１０２は無線ネットワーク１１０から分離したネットワーク・オペレーション・センター２０２内に実装されている。ネットワーク・オペレーション・センター２０２は、従来の統合サービス・ゲートウェイ（ＩＳＧ）２０４を介して無線ネットワーク１１０内の１つまたは複数の処理デバイスと通信する。
【００２８】
より具体的には、ＩＳＧ  ２０４は１つまたは複数のモバイル位置センター（ＭＰＣ）およびゲートウェイ・モバイル位置センター（ＧＭＬＣ）を備える第１の処理デバイス２１０と通信し、１つまたは複数のショート・メッセージ・サービス  センター（ＳＭＳＣ）、およびマルチメディア・メッセージ・サービス・センター（ＭＭＳＣ）を備える第２の処理デバイス２１２と通信する。この実施形態の無線ネットワーク１１０は、少なくとも１つの追加の処理デバイス２１４をさらに備えている。このデバイスは、説明のために１つまたは複数のホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ）、モバイル・スイッチング・センター（ＭＳＣ）、位置決定要素（ＰＤＥ）を備えており、場合によってはそれ以外の１つまたは複数の追加の要素、たとえばビジター・ロケーション・レジスタ（ＶＬＲ）、サービングＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）、ロケーション・サービス（ＬＣＳ）要素などを備えている。図２Ａおよび本明細書のその他の場所で使用する「／」という表記は、一般的に「および／または」を意味することを理解されたい。前述のＭＰＣ、ＧＭＬＣ、ＳＭＳＣ、ＭＭＳＣ、ＨＬＲ、ＭＳＣ、ＰＤＥ、ＶＬＲ、ＳＧＳＮ、およびＬＣＳのような無線ネットワーク要素に関連付けられた従来の動作は当業者には周知であり、したがって本明細書では詳しい説明を省略する。
【００２９】
無線ネットワーク１１０内の所与の処理デバイス２１０、２１２、および２１４の１つは、１つまたは複数のコンピュータ、サーバ、スイッチ、ストレージ要素、またはその他の要素の任意の組合せとして実装できる。一般に、こうした処理デバイスは少なくとも１つのメモリに結合された少なくとも１つのプロセッサを備えており、本明細書に記載の技術に関連する機能を提供するためのソフトウェア・プログラムを実行するように構成できる。ＭＰＣ、ＧＭＬＣ、ＳＭＳＣ、ＭＭＳＣ、ＨＬＲ、ＭＳＣ、およびＰＤＥのような特定のネットワーク要素は、特定の処理デバイス２１０、２１２、および２１４の１つに関連付けられているように図２Ａに示されているが、これは説明を目的とする例を示しているにすぎない。代替実施形態では、１つまたは複数の専用の処理デバイスを使用してこうしたネットワーク要素のそれぞれを実装してもよい。あるいは、１つまたは複数の共有処理デバイスを使用してこうした要素の他の組合せを実装してもよい。したがって、本明細書で使用する「処理デバイス」という用語は、一般に所与の位置情報サービスに関連付けられた機能の少なくとも一部を提供する上で使用するのに適した任意のプロセッサベースのデバイスを含むように解釈されることが意図されている。
【００３０】
図２Ａに示すＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の実施形態は、２２０−１から２２０−Ｎと表される任意の数Ｎ個の処理デバイスを備えている。前述のように、こうした処理デバイスのそれぞれは、１つまたは複数のコンピュータ、サーバ、スイッチ、ストレージ要素、またはその他の要素の任意の組合せとして実装できる。たとえば、処理デバイス２２０の１つはネットワークを経由してアクセスできるＷｅｂサーバを備えていてもよい。また、Ｇｃａｓｔ（商標）システムは図２Ａでは複数の処理デバイス２２０を備えるように示されているが、代替実施形態ではＧｃａｓｔ（商標）システムは単一の処理デバイスにみを使用して実装してもよい。この場合も、前述のように、こうした処理デバイスは一般にメモリに結合されたプロセッサを備えている。
【００３１】
本明細書で使用する「位置情報サービス・システム」という用語は、たとえば図１および２Ａに示すＧｃａｓｔ（商標）システム１０２、あるいはそれぞれが少なくとも１つのメモリに結合された少なくとも１つのプロセッサを備える１つまたは複数の処理デバイスによる他の任意の編成を含むように意図されている。このような所与のシステムは、無線ネットワークの内部、すなわち基地局またはこのネットワークのそれ以外の要素の内部に実装することも、無線ネットワークの外部に実装することもできる。あるいは、こうしたシステムは、その一部を無線ネットワークの内部に、他の一部を無線ネットワークの外部に分散して実装としてもよい。さらに、位置情報サービス・システムは、図１または２Ａに示す１つまたは複数のシステム・コンポーネントをＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の外部に含むように構成することもできる。たとえば、図１に示すマーケティング・エージェント１２２に関連付けられた１つまたは複数のコンピュータ１２１、または１つまたは複数の処理デバイス２０４、２３２、または２３５などの要素は、代替実施形態で所与の位置情報サービス・システムの一部でもよい。
【００３２】
Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２と無線ネットワーク１１０との間でＩＳＧ  ２０４を経由して渡される情報には、この例では、モバイル加入者デバイス１１２の位置（処理デバイス２１０とＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の間の破線２２４で示される）と、それぞれの加入者デバイス１１２をターゲットとするメッセージ（処理デバイス２１２とＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の間の破線２２５で示される）が含まれる。この実施形態では、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２と無線ネットワーク１１０とのインターフェイスとしてＩＳＧ  ２０４が使用されているが、他の実施形態では他のタイプのインターフェイスを使用してもよい。
【００３３】
Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、この例では、さらにインターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワーク２３０を経由してＷｅｂブラウザ２３４を備える少なくとも１つのコンピュータ２３２にも結合されている。Ｗｅｂブラウザ２３４は、たとえば、ＩＰネットワーク２３０を経由してマップ・サーバ２３５にアクセスするために使用されてよい。他のタイプのＷｅｂサーバにも従来どおりコンピュータ２３２のＷｅｂブラウザ２３４を使用してアクセスできる。こうしたサーバの１つは、１つまたは複数の処理デバイス２２０を使用してＧｃａｓｔ（商標）システム自体の内部に実装されたＷｅｂサーバでもよい。コンピュータ２３２は、たとえば、図１に示すマーケティング・エージェントのコンピュータ・システム１２０のコンピュータ１２１の１つでもよい。マーケティング・エージェントは、この実施形態では広告サービス・プロバイダ（ＡｄＳＰ）または広告キャンペーン・マネージャとも呼ばれる。代替として、こうしたコンピュータまたは他の処理デバイスによる別の同様のコンピュータは、システム管理者、無線サービス・プロバイダの１つの実体、または特定の加入者の１人に関連付けることもできる。もちろん、こうした実体のそれぞれは、本発明の所与の実施形態においてブラウザを備える独自のコンピュータ（１つまたは複数）を備えることができる。
【００３４】
ここで図２Ｂを参照すると、システム１００の特定の要素間で可能な１つの相互接続のより詳細な図が示されている。この実施形態では、基地局１１４は、図示されるようにモバイル・ユーザ・デバイス１１２およびＭＳＣ  ２５０と通信する。ＭＳＣ  ２５０は、ＰＤＥ  ２５２およびＭＰＣ  ２５４に結合されている。ＭＳＣ  ２５０は、図示されるようにＳＭＳＣ  ２５６、ＨＬＲ  ２５８、およびＶＬＲ  ２６０にも結合されている。ＭＰＣ  ２５４は、１つまたは複数のＬＣＳ要素２６２と対話する。広告コンテンツおよびそれ以外のタイプの位置情報サービス・コンテンツは、この実施形態では説明のために図にはａｄコンテンツ要素として示されている要素２６４から、ＳＭＳＣ  ２５６およびＭＳＣ  ２５０を経由してアクセスできる。要素２６４は、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２のコンポーネントまたは通信システム１００のそれ以外のコンポーネントを表すことができる。この場合も、図２Ｂに示すような無線ネットワーク要素の動作の従来の態様は周知であるため、本明細書では詳しい説明を省略する。さらに、本発明のその他の実装では、無線ネットワーク要素の非常に多くの代替となる編成を使用することができる。たとえば、代替となる実施形態では、ＰＤＥが排除され、位置決定またはその他のタイプのモバイル・ユーザ・デバイスの位置測定は完全にモバイル・ユーザ・デバイス自体の内部で実行できる。
【００３５】
図２Ｂに示すＬＣＳ要素２６２は、説明を目的とした実施形態においてＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の少なくとも一部に実装してもよい。このように、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、本明細書で説明する位置情報サービス技術の１つまたは複数の態様を組み込むように、それ以外の従来のＬＣＳ要素を適切に変更したものと見なすことができる。こうしたＬＣＳ要素は、必須ではないが、無線ネットワーク１１０内に存在してもよい。図２ＢではＭＰＣ  ２５４と通信するように図示されているが、他の実施形態のＬＣＳ要素は他のシステム要素（たとえば、ＭＳＣ  ２５０、ＰＤＥ  ２５２、ＳＭＳＣ  ２５６など）と直接通信してもよい。
【００３６】
以下でより詳細に説明するように、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は位置情報、所在情報、およびプロファイル情報の組合せに基づいて、加入者に対してプロアクティブにメッセージを配信する。前述のように、位置情報はたとえば特定の加入者に関連付けられた加入者デバイス１１２の地理的な現在位置を表すことができるが、一方で、所在情報はたとえば特定の加入者が加入者デバイス上で現在アクティブな音声電話に参加しているかどうかを表すことができる。前述のように、他のタイプの所在情報には、たとえば、加入者が会議中あるいはそれ以外の業務に従事しているかどうか、すなわち空いていない状態にあるかどうかの指標を含めてもよい。プロファイル情報には、前述のように、さらに加入者の設定、人口統計情報などを含めることもできる。
【００３７】
説明を目的とした実施形態で使用するメッセージには、「プッシュ」メッセージを含めることができ、位置情報サービスの提供に関連して１つまたは複数の加入者デバイスをターゲットとする広告またはそれ以外の任意のタイプのコンテンツを含めることができる。このように、より具体的な例として、メッセージには、現在所与の郵便番号の範囲内またはそれ以外の指定された地理的エリア内にあり、アクティブな音声電話に参加しておらず、特定のユーザ設定およびターゲットとなる人工統計プロファイルに適合する加入者に割り当てられたすべての加入者デバイスに宛てたプッシュ型広告を含めることができる。
【００３８】
図３は、図１および２Ａに示すＧｃａｓｔ（商標）システム１０２をより詳細に示している。この実施形態のＧｃａｓｔ（商標）システム１０２内に図示される特定の要素は、例として示されているにすぎず、他の実施形態はこうした説明を目的とする要素のサブセットおよび追加または代替の要素（図示せず）を備えていてもよいことを理解されたい。さらに、本発明を実装する上で、これに代わる非常に多くの位置情報サービス・システム・アーキテクチャを使用することができる。
【００３９】
Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、図３に示すように、アプリケーション・サポート・レイヤ３００、アプリケーション有効化レイヤ３０２、位置情報サービス有効化レイヤ３０４、およびネットワーク接続レイヤ３０６を含む多くのレイヤを備えている。説明のために、ホスト、キャリア管理、プライバシー管理、統合、カスタム・アプリケーション開発、コンテンツ合成、および請求管理を備えるサービス・コンポーネント３０８もさらに含まれる。
【００４０】
アプリケーション・サポート・レイヤ３００は、構成プロファイル３１０および開発ツール３１２を備えている。構成プロファイル３１０は、たとえば、横のエンドユーザ・アプリケーション、縦の市場バンドル、またはそれ以外のタイプの構成情報に関連付けることができる。開発ツールは、ソフトウェア開発キット（ＳＤＫ）、アプリケーション・プログラミング・インターフェイス（ＡＰＩ）、ミドルウェアなどを備えることができる。
【００４１】
アプリケーション有効化レイヤ３０２では、さまざまなネットワークを経由してＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の位置情報サービス機能を利用することによってその状況に応じたターゲット・メッセージを提供できるアプリケーションを記述できる。アプリケーション有効化レイヤ３０２は、前述のマーケティング・メッセージ・データベース１０４から取得したメッセージを、図１に関連したすでに説明したデータベース１０６内に加入者情報が格納された該当する加入者と照合する前述のルール・エンジン３２０を備えている。アプリケーション有効化レイヤ３０２のその他の要素には、サービス管理コンポーネント３２２、加入者管理コンポーネント３２４、およびコンテンツ管理コンポーネント３２６（後者は電子クーポン３２８およびモバイル・コマース（Ｍコマース）コンポーネント３３０を含む追加のコンポーネントに関連付けられる）が含まれる。Ｍコマース・コンポーネント３３０は、本システムのモバイル・ユーザ・デバイスを介して電子コマース・アプリケーション（たとえばオンライン・ショッピング）の提供をサポートする。
【００４２】
ＬＢＳ有効化レイヤ３０４は、位置サーバ３５０を備えている。位置サーバは、たとえば、重複する位置の問い合わせを排除し、問い合わせを作成するアプリケーションの重要性に基づいて問い合わせに優先順位を付けることによって、無線ネットワーク内で生成される位置の問い合わせの数を最小限に抑えるように構成されているのが有利である。ＬＢＳ有効化レイヤのそれ以外のコンポーネントには、メッセージ・サーバ３５２、プライバシー保護コンポーネント３５４、請求コンポーネント３５６、およびセキュリティ・コンポーネント３５８が含まれる。
【００４３】
ネットワーク接続レイヤ３０６は、位置および所在の問い合わせモジュール３６０とメッセージング・モジュール３６２を備えている。位置および所在の問い合わせモジュールは、さまざまなタイプの無線ネットワーク技術を使用してユーザの位置情報と所在情報を取得するように機能する。たとえば、この実施形態では、位置および所在の問い合わせモジュールは、アドバンスト・フォワード・リンク三角測量（ＡＦＬＴ）などのセルラー三角測量の技術、アシストされたＧＰＳ（ＡＧＰＳ）などの全地球測位システム（ＧＰＳ）技術、およびＩＥＥＥ  ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）技術を使用して、位置情報と所在情報を取得できるが、前述のように、その他のタイプの無線ネットワークのための位置情報と所在情報の決定をサポートすることもできる。メッセージング・モジュールは、たとえば、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）、マルチメディア・メッセージ・サービス（ＭＭＳ）、電子メール、インスタント・メッセージング（ＩＭ）などのさまざまなメディアを使用してメッセージを配信し、受信する。
【００４４】
Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、地理的メッセージング、店舗限定クーポン、ユーザ定義のライフスタイル警告、およびイベント関連するマーケティング（それぞれ図４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、および４Ｄに関連付けて以下で説明する）を含むさまざまな位置情報サービスの実装に利用できる。これらは例にすぎず、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２を使用して特に効率的な方法で他のさまざまなタイプの位置情報サービスを提供できることを理解されたい。
【００４５】
図４Ａは、本明細書でＧＭＳ（商標）とも呼ばれる前述の地理的メッセージング・サービスの例を示している。ＧＭＳ（商標）は、米国、ニュージャージー州、マレーヒルに本社を置くＬｕｃｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｉｎｃ．の商標である。一般に、ＧＭＳ（商標）サービスでは、送信者が受信者に配信するためのシステムにメッセージを送信し、この受信者の加入者デバイス１１２が指定された場所に入ったときに配信を実行する。例として、加入者デバイス１１２の１つから、コンピュータ２３２のようなコンピュータから、あるいは別のシステム要素からメッセージが送信されてもよい。図４Ａに示す例には、ウェルカム・メッセージ４０２、お勧めのレストラン４０４、待ち合わせに関する通知４０６、およびさまざまな用事に関するリマインダ４０８が含まれている。送信者と受信者は同一の加入者でもよいことに留意されたい。つまり、所与の加入者は、自らが特定の店舗付近に入ったときに何かに気付くようにリマインダの受信を希望してもよい。このような加入者は、自らの加入者デバイスからＧＭＳ（商標）メッセージを送信し、この加入者デバイスが該当する地理的な場所に入ったときにこの加入者デバイスへの配信を実行することができる。もちろん、他のさまざまなタイプのＧＭＳ（商標）メッセージを、位置情報、所在情報、およびプロファイル情報の組合せに基づいてサポートできる。また、メッセージにはマップ・サーバ２３５から取得した１つまたは複数のマップの該当する部分などの追加の情報を組み込むこともできる。加入者に対して、ＧＭＳ（商標）サービスを利用するために月ごとの定額料金を課すこともできる。またはＧＭＳ（商標）メッセージを送信するごとに課金されてもよい。これ以外の価格設定モデル、たとえば、ＧＭＳ（商標）メッセージに組み込まれるかまたは付加されるマーケティング・メッセージによる補助金を導入した価格設定を使用してもよい。
【００４６】
ここで図４Ｂを参照すると、店舗限定電子クーポンを含む位置情報サービスの例が示されている。この例では、オプトイン・カスタマが店舗付近に入ると、商人がこうしたカスタマの加入者デバイスに電子クーポンを配信する。クーポンは、図示された所与の加入者デバイス１１２のディスプレイに表示されたメッセージ４１０の形でもよい。クーポンは、システム１００のプロファイル情報１３２のようなカスタマ・プロファイルに基づいて選択される。この例示的なサービスに対して考えられる価格設定モデルには、配信されたクーポンごとに商人が定額を支払うもの、回収されたクーポンごとに商人が定額を支払うもの、またはその他の編成を含めることができる。
【００４７】
図４Ｃは、前述のライフスタイル警告サービスの例を示している。この例では、加入者は自身の現在位置周辺または進む予定の道路の交通および天候に関連する出来事に関するアラートを受信する。所与のアラート４１２は、加入者に関連付けられた加入者デバイス１１２に表示される。前述の他の例と同様に、メッセージにはマップ・サーバ２３５から取得したマップなどの追加の情報を組み込むことができる。一般的な価格設定モデルは、サービスの加入者に課される月額固定料金である。アラートに広告を組み込んで、加入者向けのサービスの一部またはすべてを助成することもできる。
【００４８】
イベントに関連するマーケティング・サービスの例は、図４Ｄに示されている。この例では、スポーツ・イベント、コンサート、またはその他のタイプのイベントのイベント主催者または商人は、加入者のオプトイン視聴者の加入者デバイスにマーケティングまたはその他の情報メッセージを送信する。コンテンツは、それぞれの加入者のプロファイルに合わせてカスタマイズできる。例として、スタジアムまたはそれ以外のイベント会場にある加入者デバイス１１２のディスプレイにセール中のギフト商品を示すメッセージ４１４を表示することもできる。より具体的な例には、「ただ今のゴールのＭＭＳクリップを購入して友人に送る場合は、このメッセージに返信してください。」または「ただ今から３０分間はニューヨーク・ヤンキース（登録商標）Ｔシャツのセールを行います。」のようなメッセージが含まれてもよい。この場合も、使用可能な価格設定モデルには、配信されるメッセージごとに完了した取引に対するより高い価格での商人の課金を含めてもよい。
【００４９】
前述のように、他の多くの位置情報サービスは説明を目的とする実施形態のＧｃａｓｔ（商標）システム１０２を使用して他のさまざまな位置情報サービスを効率的に実装することができる。こうした実施形態の１つの利点は、基地局１１４と加入者デバイス１１２との間で必要な位置の問い合わせとそれ以外のタイプの位置に関連する通信の数を削減できると同時に、一方で通信システム１００内にさまざまな位置情報サービスを実装できることである。Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２は、このように、位置に関連する通信によって無線ネットワーク１１０が圧倒されたり、こうしたネットワーク本来の音声とデータのトラフィックの機能が妨害されたりするのを防止するように構成されている。
【００５０】
位置に関連する通信の数を削減する技術の例については、「位置の問い合わせの優先順位付け」、「トラフィック同期位置測定」、「モバイル起動位置測定」、「ＬＢＳ情報のブロードキャスト・チャネル配信」、「逆引き」という項を含む以下に示す多くの個別の項で説明する。こうした項について説明する前に、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２のさまざまな追加の機能について説明する。こうした機能については、以下に示す「メッセージ配信機会の競売」と「ユーザの移動統計」の項で説明する。最後の項では、トラジェクトリー法（ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ  ｍｅｔｈｏｄ）、拡張ディスク法（ｅｘｐａｎｄｉｎｇ−ｄｉｓｋ  ｍｅｔｈｏｄ）、および核生成領域法（ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ−ａｒｅａ  ｍｅｔｈｏｄ）を含む多くの例示的な位置測定技術について説明する。
【００５１】
メッセージ配信機会の競売
図１および２に示す通信システム１００は、システム内に追加の収入源を提供するために、メッセージ配信機会を競売できるように設定してもよい。この種の実施形態では、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２によって、マーケティング担当者またはそれ以外の関心ある組織は加入者デバイス１１２にマーケティング・メッセージを配信するために使用可能なスロットまたはそれ以外の機会に対して入札することができる。説明のために、特定のカテゴリ（たとえばコーヒーの広告）に属する固定数のメッセージを特定の場所（たとえばモール）に特定の時間（たとえば日曜日）に配信できると仮定すると、指定されたカテゴリ−場所−時間の組合せに該当する指定されたメッセージ配信機会に対して、メッセージ（たとえばさまざまなコーヒーの広告）のプッシュに関心のある組織が入札することができる。Ｇｃａｓｔ（商標）システムは、指定された場所−カテゴリ−時間の組合せでの流行に関するリアルタイムおよび履歴の情報を利用して、対応するメッセージ配信機会の入札を促進する。これ以外のタイプのメッセージ配信機会を同様にして、たとえば、位置−カテゴリ、カテゴリ−時間、または場所−時間の組合せに基づいて、機会を競売することができる。
【００５２】
前述したタイプのメッセージ配信機会の競売は、少なくとも部分的にＧｃａｓｔ（商標）システム１０２の１つまたは複数の処理デバイス２２０上で動作するソフトウェアを使用して制御できる。こうしたソフトウェアには、たとえば、入札エンジンと対応するＷｅｂサイト（関心ある組織がＩＰネットワーク２３０に結合されたコンピュータまたはそれ以外のデバイスを使用して入札エンジンにアクセスできるようにする）を含むことができる。こうしたデバイスは、コンピュータ２３２のようなブラウザを備えるデバイスでもよい。競売は、たとえば、無線ネットワーク１１０内の加入者デバイス１１２に配信できる現在のメッセージの数に基づいてリアルタイムで実行してもよい。あるいは、将来の特定の時点で配信できるメッセージ数の推定値に基づいて競売を実行してもよい。
【００５３】
ユーザの移動統計
通信システム１００は、さらに、または代わりに、ユーザの移動統計を決定し、こうした統計を利用して加入者に向けたマーケティング・メッセージまたはそれ以外のタイプのメッセージの配信を円滑化できるように構成してもよい。たとえば、こうした統計をそのプロファイル情報と組み合わせると、ユーザの流れを把握できる。これで、本システムは特定のプロファイルのユーザが特定の期間に指定されたエリア内に何人いるかを確認でき、こうした情報を使用してシステム内でマーケティング・エージェントによる広告キャンペーンの確立を円滑化することができる。たとえば、移動統計を使用すると、広告主はキャンペーンを作成し、プロファイルが一致し、指定された期間に指定されたエリア内に入るオプトイン加入者（たとえば、日曜日にモールから１マイル以内にいる１５歳から２５歳までの男性）に広告を配信する一方で、キャンペーンが成功する可能性を事前に推定して広告主に提供することができる。
【００５４】
動作中に、通信システム１００は無線ネットワーク１１０のそれぞれの加入者デバイス１１２に関連付けられたユーザのプロファイル情報を取得し、加入者デバイス１１２の位置情報を取得し、さらにこうした位置情報とプロファイル情報に基づいてユーザの移動統計を生成することができる。ここで本システムは、ユーザの移動統計に基づいて、指定されたデバイスへの少なくとも１つのメッセージの配信を制御する。
【００５５】
たとえば、こうした統計を使用して、マーケティング・キャンペーンの影響を推定したり、広告主に課すメッセージ配信の価格を決定したり、あるいは前述のメッセージ配信機会の競売に対する適切な入札レベルを確立したりできる。こうした情報は、本通信システムのメッセージ配信機能を使用して定期的に収集され、更新されるため、こうした統計は、少なくとも部分的に、加入者情報データベース１０６に格納された位置情報、所在情報、およびプロファイル情報を使用して計算できる。
【００５６】
位置の問い合わせの優先順位付け
前述のように、本発明の１つの態様は、通信システム１００における位置の問い合わせの優先順位付けに関連する。こうした優先順位付けは、図３に示すＧｃａｓｔ（商標）システム１０２のＬＢＳ有効化レイヤ３０４の位置サーバ３５０を使用して実行できるが、これについて以下でより詳細に説明する。
【００５７】
前述のＭＰＣやＧＭＬＣなどの無線ネットワーク要素を備える従来のシステムは、こうした要素を利用してモバイル・デバイス１１２の位置を確認する。たとえば、位置情報サービス・アプリケーションは、必要に応じてこうしたネットワーク要素に問い合わせることによって、モバイル・デバイスの位置を確認する。位置情報サービス・アプリケーションは、通常は前方参照（ＦＬ）と一般的に呼ばれるアプローチでこうしたネットワーク要素にデバイスの位置を要求に応じて問い合わせる。ＦＬのアプローチでは、ネットワーク要素は通常はモバイル・ユーザ・デバイスをページングすることによって、そのそれぞれの位置を確認する。このように、指定されたモバイル・デバイスはそのモバイル・デバイスを含む位置測定が実行されるたびにページングを実行する必要があり、こうしたページングは多くのセルを含む大きなネットワーク・エリアに及んでいるため、ページング・チャネルには大きな負荷がかかる。ただし、従来のシステムには、指定された期間内にサポートできる位置の問い合わせの数が一般的に非常に小さい（１秒あたり５から３０件程度の問い合わせ）という欠点がある。こうした位置の問い合わせの数は、緊急事態９１１サービスのようにスループットの低いアプリケーションでは十分な場合もあるが、たとえば広告などのプッシュ・メッセージの配信をサポートするために加入者デバイスの位置を長期間連続して監視する必要のある位置情報サービスには不適切である。
【００５８】
図１に示す通信システム１００は、説明を目的とする実施形態において位置情報サービスの拡張性の向上を実現する一方で、メッセージを配信しないことによる収益の損失を最小限に抑えるように設定されるのが有利である。この実施形態では、対応する位置情報サービス・アプリケーションに対して「収益の少ない」位置にいるユーザはそれ以外のユーザより問い合わせの頻度が低くなるように、ユーザの位置の問い合わせをスケジュールするソフトウェア・アルゴリズムを利用する。これは、本システムによるそれぞれのモバイル・ユーザ・デバイスに関連付けられたユーザが、少なくとも第１と第２のユーザ・グループに分割される編成の例であり、各グループは第１と第２の収益クラスに対応する。
【００５９】
指定された位置情報サービスのプロバイダに対してそれぞれの認識された収益に基づいて、またはそれ以外の技術を使用して、さまざまな収益クラスを定義できる。この種のアプローチ（サービス・プロバイダに対してそれぞれの認識された収益または他のタイプの収益定量化に基づいて、さまざまな収益クラスが定義される）では、こうした収益クラスを使用して、特定のモバイル・ユーザ・デバイスに関する位置の問い合わせを実行する頻度を決定する。こうしたアプローチは、従来のＦＬアプローチに比べて重要な優位性が提供され、本明細書では「スマート参照」アプローチとも呼ばれている。以下でより詳細に説明する逆引きのアプローチは、別のタイプのスマート参照と見なすことができる。
【００６０】
ユーザの位置の応答による収益は、たとえば、広告またはそれ以外の収益を創出するメッセージをユーザに送信できるかどうかとして定義してもよい。本明細書の他の部分で説明するように、こうしたメッセージは、位置情報、所在情報、およびプロファイル情報の組合せに基づくメッセージとユーザとの適合に基づいて送信することができる。こうしたソフトウェア・アルゴリズム（前述の位置サーバ３５０の一部でもよい）では、指定されたユーザの位置情報を利用して、位置の問い合わせに優先順位を付けることができる。これで、本システムはより多くのユーザを操作して指定されたネットワーク・スループットを実現すると同時に、収益の損失を最小限に抑えることもできる。結果として、位置情報サービス・アプリケーションの拡張性が向上する一方で、配置コストは削減される。
【００６１】
位置の問い合わせに優先順位を付けるために利用する位置情報は、たとえば以下で説明するトラジェクトリー法、拡張ディスク法、または核領域法を使用して、あるいはそれ以外の位置測定技術を使用して取得できる。より具体的な例として、位置情報には特定の時間に特定のユーザが特定の地理的エリア内にいる確率を含めることができる。
【００６２】
トラフィック同期の位置測定
前述のように、従来のＦＬアプローチはモバイル・ユーザ・デバイスの位置を頻繁に監視する必要のある位置情報サービス・アプリケーションで使用するには拡張性が不十分である。この原因は、ページング・チャネルの容量が制限されることであり、同時にＭＰＣやＧＭＬＣのような無線ネットワーク要素のスループットが制限されることである。
【００６３】
通信システム１００の説明を目的とした１つの実施形態では、この問題はトラフィック同期の位置測定を可能にすることによってさらに軽減される。一般に、こうしたアプローチでは、無線ネットワーク１１０内のトラフィック・チャネル上で現在アクティブな任意のモバイル・ユーザ・デバイスについて、自動的に位置測定を実行する必要がある。これは、位置測定の開始をトラフィック・チャネル・アクティビティに同期させるのが有利である。
【００６４】
位置測定は、たとえば、ＡＦＬＴ、ＡＧＰＳ、またはそれ以外の技術、およびそうした技術の組合せを使用して実行できる。トラフィック・チャネルは、音声電話、ＳＭＳメッセージ、ＭＭＳメッセージ、または他の任意のタイプの通信に関連付けることができる。したがって、このコンテクストでは「トラフィック・チャネル」という用語は、広義に解釈されるように意図されている。モバイル・ユーザ・デバイスの位置測定データは、トラフィック・チャネルの逆方向リンクを使用して送信することができる。トラフィック・チャネルの順方向リンクは、たとえば、衛星情報またはＡＧＰＳに関するその他の補助データの転送に利用できる。こうしたトラフィック同期の位置測定は、位置情報サービス・アプリケーションの高い拡張性を低コストで実現するのが有利である。
【００６５】
前述のトラフィック同期の位置測定機能の通信システム１００における１つの実現可能な実装について、もう一度図２Ｂを参照しながらここでより詳細に説明する。この特定の実装では、位置測定セッションは図２Ｂに示すＭＳＣ  ２５０によって開始される。あるいは、位置測定セッションを、たとえば前述のＳＧＳＮのように別の無線ネットワーク要素によって開始することもできる。例として、トラフィック・チャネルのセットアップおよび／または解除の際に開始してもよい。他に実現可能な位置測定セッション開始の状況には、モバイル・ユーザ・デバイスのセル識別子（ＩＤ）が変更された場合、または対応するアクティブなセットが変更された場合が含まれる。いずれの状況も、モバイル・ユーザ・デバイスが十分に移動しており、新しい位置測定が妥当であることを示していると解釈できる。
【００６６】
ＭＳＣ  ２５０は、ＭＰＣ  ２５４に位置測定要求を送信することによって位置測定セッションを開始する。こうした要求には、モバイル・ユーザ・デバイスＩＤ、ユーザＩＤ、およびセルＩＤなどの情報が含まれる。
【００６７】
ＭＰＣ  ２５４は、位置測定要求を少なくとも１つのＬＣＳ  ２６２に転送し、ＬＣＳはユーザＩＤを関連のデータベース内の情報と比較する。一致が検出された場合、および位置測定セッションが承認された場合は、ＬＣＳはＭＰＣに折り返し報告する。承認されない原因としては、加入者が位置測定を拒否したこと、またはＬＣＳがこの加入者に関して位置の更新を取得した直後であることが考えられる。
【００６８】
一致が検出され、該当するＬＣＳ  ２６２の承認が得られると仮定すると、ＭＰＣ  ２５４はＰＤＥ  ２５２に位置測定要求を送信する。ＰＤＥは、すでに使用可能であるトラフィック・チャネルを利用してＭＳＣ  ２５０と適切な基地局（１つまたは複数）１１４を経由した位置測定を開始する。モバイル・ユーザ・デバイス１１２は、同じチャネルを使用して位置測定データをＰＤＥに返送する。ＰＤＥは、モバイル・ユーザ・デバイスの測定データに基づいて位置を決定し、ＭＰＣに結果を報告する。さらに、ＭＰＣは位置測定セッションを承認したＬＣＳに結果を送信する。
【００６９】
実現可能な別の実装では、ＭＳＣ  ２５０またはその他の無線ネットワーク要素は従来の方法で取得した往復遅延データを利用する三角法による位置測定を実行することもできる。
【００７０】
さらに別の実現可能な実装では、ＭＳＣ  ２５０または別の無線ネットワーク要素でなく、モバイル・ユーザ・デバイス１１２自体が自動的に位置測定プロセスを開始する。
【００７１】
前述したもの以外にも、代わりとなるさまざまなプロセスを使用して本発明によるトラフィック同期の位置測定を実装できることは、当業者には理解されよう。
【００７２】
本発明の説明された実施形態におけるトラフィック同期の位置測定機能は、それ以外に従来の標準的な通信プロトコルを使用しても実装できることを理解されたい。たとえば、ＣＤＭＡ２０００無線ネットワークを備える通信システムでは、前述の位置測定プロセスは関連の標準ドキュメントで説明されているプロトコルに厳密に従ってもよい。こうしたプロトコルには、たとえば、ＣＤＭＡ２０００−アクセスネットワーク相互運用仕様（３ＧＰＰ２  Ａ．Ｓ０００１−Ａ  Ｖ２．０）、ＣＤＭＡ２０００−ＴＩＡ／ＥＩＡ  位置サービス・エンハンスメント（３ＧＰＰ２  Ｘ．Ｓ０００２．０  Ｖ１．０）、およびＣＤＭＡ２０００−位置情報サービスのための無線インテリジェント・ネットワーク・サポート（３ＧＰＰ２  Ｘ．Ｓ０００９−０  Ｖ１．０）が含まれる。これらは、すべて参照により本明細書に組み込まれる。
【００７３】
以上で説明したトラフィック同期の位置測定のアプローチを使用すると、モバイル・ユーザ・デバイスは位置測定に関係なくページングする必要がなくなるので、ページング・チャネルのオーバーヘッドが大幅に削減される。また、位置情報サービスの情報を、データ・セッションに関連して（たとえば、データ・セッションすなわち音声電話の進行中または完了直後に）伝達することができる。こうした状況の下では、加入者は一般的に自らのモバイル・ユーザ・デバイスに十分な注意を払っているので、位置情報サービス・メッセージを認識し、これに対処する可能性が高い。さらに、こうした位置測定は既存のトラフィック・チャネルを使用して行われた場合は比較的安価であり、モバイル・デバイスが別のセルに移動した場合に容易に繰り返すことができる。この場合は、モバイル・デバイスの位置を追跡でき、データベース１０６のような加入者データベースに関連の情報を格納してこれを後で参照できるので、たとえば、ユーザの移動パターンまたはそれ以外のタイプのユーザの移動統計を抽出できるというさらなる利点がある。
【００７４】
モバイル起動の位置測定
本発明の説明された実施形態は、１つまたは複数のモバイル・ユーザ・デバイスが自律的に位置測定を実行するように設定することもできる。たとえば、デバイスの位置が大幅に変更された場合に、デバイスは無線ネットワークから位置読み出しセッションを要求してもよい。このセッションでは、位置測定データがＬＣＳに転送される。このアプローチは、アイドル状態のモバイル・ユーザ・デバイスで使用するのに特に適している。
【００７５】
モバイル起動の位置測定技術の１つの実現可能な実装では、モバイル・ユーザ・デバイスはＧＰＳまたはＡＧＰＳを使用して自らの位置を決定する。ＡＧＰＳの場合は、モバイル・ユーザ・デバイスが衛星情報またはそれ以外の補助データをその近隣のセルから転送してもらうように要求する。このために、以下でより詳細に説明するように、すべてのセルは対応する衛星情報またはそれ以外の補助データをページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルからブロードキャストしてもよい。電源が入っているときにモバイル・ユーザ・デバイスへのいわゆる「レイヤ３」のメッセージングを使用する場合、デフォルトによる場合、またはその他の技術を使用する場合は、位置測定の頻度をモバイル・ユーザ・デバイスで設定できる。
【００７６】
モバイルが位置の十分な変更を確認した場合に、モバイルはネットワークから位置読み出しセッションを要求する。このために、図２Ｂに示すＭＳＣ  ２５０へのアクセス・チャネルに位置読み出しのためのトラフィック・チャネルのセットアップ要求とともにバーストを送信する。このプロセスは、本明細書で前に引用したＣＤＭＡ２０００標準のような既存の通信標準に準拠する方法で実装できる。
【００７７】
ＭＳＣ  ２５０は、トラフィック・チャネルをセットアップする一般的なプロトコルの手順を実行する。さらに、モバイル・ユーザ・デバイスに位置情報サービスを提供するすべてのＬＣＳ  ２６２にモバイル・ユーザ・デバイスＩＤとユーザＩＤを提供する。ＬＣＳは、ユーザＩＤを加入者データベースと比較し、肯定応答または否定応答を返す。少なくとも１つのＬＣＳが位置読み出しセッションに関する肯定応答を返した場合に、ＭＳＣは位置測定読み出しコマンドをモバイル・ユーザ・デバイスに送信する。モバイルは、位置測定データをＭＳＣに返送する。ＭＳＣは、位置測定データを特定のＬＣＳに転送する。ＭＳＣは、さらに位置測定データのコピーを将来参照できるように、たとえば、１つまたは複数のＬＣＳからの逆引き要求を処理するために、自らのデータベースに保存することもできる。
【００７８】
モバイル起動の位置測定を使用することによって、位置情報サービスの拡張を容易にし、配置コストを削減することができる。ページング・チャネルのオーバーヘッドを削減でき、さらにＭＳＣ、ＬＣＳ、基地局、およびモバイル・ユーザ・デバイスなどの無線ネットワーク要素間のシグナリングのオーバーヘッドを軽減することもできる。
【００７９】
ＬＢＳ情報のブロードキャスト・チャネル配信
図１および２に示す通信システム１００は、コンテンツ識別情報またはそれ以外のタイプの位置情報サービス情報がページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを経由してモバイル・ユーザ・デバイスに送信されるように設定することもできる。コンテンツ識別情報は、モバイル・ユーザ・デバイスで使用できる特定のタイプの位置情報サービス・コンテンツを識別する情報を含むことができるので、指定されたモバイルは配信を希望する特定の使用可能な位置情報サービス・コンテンツを自律的に選択することができる。ページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを使用して配信できるこれ以外のタイプの位置情報サービス情報は、たとえば、ＡＧＰＳ位置特定プロセスで使用する補助データを含むことができる。この場合も、この機能によって位置情報サービス・アプリケーションの拡張性が向上する一方で、配置コストは削減される。
【００８０】
例として、無線ネットワーク１１０の指定されたセル１１５内にいるすべての加入者が位置測定を開始しようとしている場合について考察する。共通のセル内にいるすべての加入者の補助データは同一であるため、ページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを使用してこのＡＧＰＳの補助データを配信できる。返される位置測定情報も同様にトラフィック・チャネルを使用して配信できるが、他のタイプのチャネル（たとえばアクセス・チャネル）を使用してこの目的を達成してもよい。このアプローチは、モバイル・ユーザ・デバイスがトラフィック・チャネルにかける時間を短縮し、補助データの送信にトラフィック・チャネルを使用しないのが有利である。
【００８１】
別の例では、前述のページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを使用して広告、電子クーポン、またはそれ以外の位置情報サービス・コンテンツを共通のセル内またはその他の共通の地理的エリア内にいるモバイル・ユーザ・デバイスに配信することができる。指定されたモバイル・ユーザ・デバイスは、ここでこうしたブロードキャスト・コンテンツをその内部メモリにローカルに格納し、たとえば、位置情報、所在情報、プロファイル情報の組合せに基づいて、適切なタイミングでコンテンツの一部を自動的に取得する。この種の編成は、位置情報サービス・コンテンツを配信するのにトラフィック・チャネルを一切使用する必要がないのが有利である。
【００８２】
位置情報サービス・コンテンツは、ＡＧＰＳの補助データの送信に使用するものとは別のページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを使用して送信できる。
【００８３】
コンテンツ識別情報がページング・チャネルまたはそれ以外のタイプのブロードキャスト・チャネルを使用して送信される１つの編成では、情報は目次またはそれ以外のタイプのコンテンツ・サマリーの形をとることができる。指定されたコンテンツ・サマリーは、コンテンツ・プロバイダＩＤ、コンテンツ参照ＩＤ、コンテンツ分類ＩＤ（たとえば、アラート、広告、ソーシャル・ネットワーキング・グループなどを表す）、ターゲットとなる地理的な場所（たとえば、最低緯度、最高緯度、最低経度、最高経度など）、および有効な時間枠（たとえば、開始時、終了時）などの情報を含むことができる。
【００８４】
より具体的な例として、コンテンツ識別情報は、スロットのあるページング・チャネルを経由してリンクされたコンテンツ・サマリーのリストの形で送信してもよい。こうしたリストは、１つの特定のスロット内で開始してもよい。この特定のスロットは、このＭＳＣで制御されるエリア内のすべてのセルに対して同じでもよい。また、モバイル・ユーザ・デバイスの電源が入っている場合、またはＭＳＣエリア内の基地局にアクセスしている場合に配信されるレイヤ３のメッセージまたはそれ以外のタイプのメッセージを使用して、モバイル・ユーザ・デバイスに広告を送信することができる。複数のコンテンツ・サマリーを１つのスロットに配置してもよい。指定されたスロット内の最後のコンテンツ・サマリーの後には、たとえば、リスト終了フラグまたは次のスロットへのポインタ（リストが続く場合）を配置してもよい。
【００８５】
コンテンツ・サマリーをセルが変わるたびに変更し、各セルがその特定のサービス・エリア内で使用可能な唯一のコンテンツのサマリーを表すようにしてもよい。これで、ページングのオーバーヘッド全体が軽減される。しかし、モバイル・ユーザ・デバイスは多くの場合にセルからセルへきわめて頻繁に移動するため、いくつかのアプリケーションでは複数のセルを含むエリアで使用可能なコンテンツのサマリーを表すのが望ましいと考えられる。こうしたエリアは、従来のモバイル・ユーザ・デバイスのページング・サービスまたはそれ以外のタイプのサービスに使用する位置エリアに一致してもよい。たとえば、モバイル・ユーザ・デバイスは、前述のコンテンツ関連ＩＤの１つまたは複数を利用することによって、自らが異なるコンテンツ・サマリー・セットのエリアに入ったことを確認することができる。こうしたＩＤは、コンテンツ・サマリーを伴うヘッダー情報として送信してもよい。
【００８６】
このようなヘッダーは、それ以外の情報、たとえば最後の更新が実行された時間などを含むこともできる。これで、指定されたモバイル・ユーザ・デバイスでリスト全体を復号化する必要があるのは、更新が実行された場合、またはコンテンツ関連ＩＤが異なるエリアに入った場合に限定される。したがって、モバイル・ユーザ・デバイスのバッテリ電源が節約される。こうしたヘッダーは、さらにコンテンツ・サマリーが更新されたページング・チャネル・スロットを識別する情報を提供することもできる。これでオーバーヘッドは増大するが、モバイル・ユーザ・デバイスは選択的に復号化を実行できるため、高速化され、このことによってもバッテリ電源が節約される。
【００８７】
モバイル・ユーザ・デバイスは、コンテンツ・サマリーとその独自の位置測定を使用して、使用可能な位置情報サービス・コンテンツの中に加入者に適合するものがあるかどうかを確認することができる。モバイル・ユーザ・デバイスがこうした適合を検出した場合に、モバイルは該当するコンテンツ・プロバイダにメッセージを送信し、対応するコンテンツの配信を要求する。このメッセージの中で、モバイル・ユーザ・デバイスは認証を行うための加入者ＩＤおよび／またはそれ以外の情報をコンテンツ・プロバイダに提供することもできる。無線ネットワークでトラフィック・チャネルが要求されたときに実行される標準の認証以外に、こうした認証を追加で実行することができる。認証に成功すると、ＬＣＳまたはそれ以外のシステム要素は、要求された位置情報サービス・コンテンツをモバイル・ユーザ・デバイスに返送する。
【００８８】
モバイル・ユーザ・デバイスには、たとえば、位置測定が実行される頻度、使用可能な位置情報サービス・コンテンツから選択するフィルタ基準、およびコンテンツ選択プロセスに関連するそれ以外の情報を決定するコンテンツ選択アルゴリズムを提供することができる。こうしたアルゴリズムは従来のＦＬアルゴリズムと同様であり、ネットワークまたはサードパーティー・プロバイダからダウンロードすることができる。あるいは、こうしたアルゴリズムは少なくとも部分的に加入者自身によって決定することもできる。たとえば、指定された加入者はインターフェイス・コマンドを使用してさまざまな選択基準を定義できる。また、加入者は、ネットワーク接続の有無を問わず、モバイル・ユーザ・デバイスで位置情報サービス・コンテンツに関するすべての機能を停止することもできる。これで、位置情報サービスの提供とコンテンツの選択とを完全に分断でき、それによって加入者により高いレベルのセキュリティを提供することができる。
【００８９】
別の例として、加入者は加入者が現在存在していない特定の場所の位置情報サービス・コンテンツを選択できるようにしてもよい。これで、加入者は他の場所のアクティビティに参加することができる。こうした選択に応答してアラートが受信された場合に、加入者はそのエリアに移動するか、そのエリア内にいる友人や家族に電話することによってそのアクティビティに参加することができる（たとえば、クーポン、セール、値引きなどを利用する）。
【００９０】
さらに別の例では、企業はその従業員向けの位置情報サービスを提供できる。こうしたサービスは、特に企業と特定の従業員の職務のニーズに適合することができる。
【００９１】
前述のタイプのコンテンツ選択アルゴリズムでは、加入者が端末を使用しているときにのみコンテンツ・アラートを検索し、表示するように設定できる。これで、使用可能な位置情報サービス・コンテンツは、加入者がデバイスに注意を払っているときに表示されることが保証される。これで、デバイスは他の時間には休止状態に戻ることができるため、さらにバッテリ電源も節約される。この実施形態のコンテンツ選択アルゴリズムはモバイル・ユーザ・デバイス上に常駐することが想定されるため、デバイスが電話に関してアクティブでなくても、他の目的に使用されている場合、たとえば加入者がアドレス帳、カレンダー、時刻表示などを確認している場合は、デバイスのアクティビティに対処できる。
【００９２】
逆引き
図１および２に示す通信システム１００内に実装できる別の機能は、本明細書では「逆引き」またはＲＬと呼ばれている。前述のように、従来のＦＬアプローチは位置情報サービスの拡張性を制限し、トラフィック・チャネルおよびそれ以外の無線ネットワーク・リソースの過大な要求が発生し得るという点で問題がある。以下で説明するＲＬのアプローチは、従来のＦＬアプローチに関連するこうした問題を克服しているのが有利である。前述の他の機能と同様に、この機能もより少ないコストで位置情報サービスのより高い拡張性を提供できる。
【００９３】
一般に、ＲＬのアプローチには、指定された無線ネットワーク要素（たとえば図２Ｂに示すＬＣＳ  ２６２）で容易に使用可能な情報に基づいてＦＬの位置の要求を制限するステップが含まれており、実際に実行される位置の要求の数は大幅に削減される。
【００９４】
ＲＬアプローチの説明を目的とする第１の例には、図２Ｂに示すＨＬＲ  ２５８および／またはＶＬＲ  ２６０に登録されたユーザを識別するステップが含まれる。より具体的には、現在登録されているユーザのリストをＨＬＲ／ＶＬＲから取得し、処理することによって、指定された問題の場所で最近アクティブであった１人または複数のユーザを識別することができる。次に、こうした情報を使用して、たとえば、メッセージまたはそれ以外の位置情報サービス・コンテンツを特定のユーザに直ちに送信したり、ＦＬの位置の要求を実行する縮小されたユーザ・セットを識別したりすることができる。現在登録されているユーザのリストは、たとえば、ＬＣＳ  ２６２またはそれ以外の無線ネットワーク要素が開始したバッチ参照を使用して取得できる。
【００９５】
前述のＨＬＲ／ＶＬＲに登録されているユーザの識別に基づくＲＬの例では、たとえば、別のネットワーク内でローミングしている、モバイル・デバイスの電源が切断されている、サービス対象外のエリアにいるなどの理由により、特定の時点で位置情報サービスを受けることができないユーザに関するＦＬの位置の要求を実行する必要がなくなるのが有利である。この種のＲＬでは、ローミング・ユーザ（たとえば、他の無線ネットワークから無線ネットワーク１１０に訪問しているユーザ）への位置情報サービスの提供が円滑化される。
【００９６】
別の実現可能な実装では、ＲＬのプロセスはこうした情報を保持するＭＳＣ  ２５０または別の無線ネットワーク要素から取得したシグナリング・データ・レコードに基づくことができる。たとえば、多くの場合に、無線ネットワークの指定されたモバイル・ユーザ・デバイス１１２と複数の基地局１１４との間の往復遅延を使用してＡＦＬＴまたはそれ以外のタイプのセルラー三角測量でモバイルの位置を確認する。こうした往復遅延は、たとえば、サービスを提供する各基地局でチャネル・カードまたはそれ以外のコンポーネントから取得でき、ＭＳＣまたはそれ以外の無線ネットワーク要素に転送できる。さらに、パイロット信号レベル測定メッセージ（ＰＳＭＭ）には、第２のサービス提供基地局と第１のサービス提供基地局との間の相対的な往復遅延に関する情報が含まれる。ＰＳＭＭは、電話中にモバイル・ユーザ・デバイスから頻繁に提供される。こうしたデータおよびそれ以外のタイプのシグナリング・データは、たとえば、モバイル・ユーザ・デバイスＩＤ、セルＩＤ、タイム・スタンプなどといった他の適切な情報とともに記録できる。
【００９７】
得られるシグナリング・データ・レコードは、特定の時間が経過した後で、要求に応じて、あるいは更新が行われるたびに、ＬＣＳ  ２６２または別の無線ネットワーク要素に転送でき、関連のデータベース（たとえば加入者情報データベース１０６）に格納できる。これで、位置情報サービス・コンテンツを配信する前にデータベースに対して位置の問い合わせを行い、シグナリング・データ・レコードに基づいて特定のユーザを対象から除外できるため、必要なＦＬの位置の要求件数を制限することができる。
【００９８】
この場合も、この種のＲＬアプローチによって、実行するＦＬの位置の要求件数を大幅に削減できる。登録されたモバイルが十分なサービスが受けられないエリアにある場合は、こうしたモバイルに関する不要なＦＬの位置の要求が回避される。また、リソースの節約により、ネットワーク負荷の高いトラフィック・コールの量が増大し、使用可能なシグナリング・データが増加するにつれて、実行する必要のあるＦＬの位置の要求は減少する。さらに、このアプローチによって、コール中またはその直後、すなわちターゲットとなる加入者がデバイスにより多くの注意を払っている可能性が高い間に、モバイル・ユーザ・デバイスへの位置情報サービス・コンテンツの配信が可能になる。
【００９９】
ＲＬアプローチを使用することによって実現できるＦＬの位置の要求実行を抑えることの評価として、１時間に加入者あたり１回のＦＬの位置の要求が標準で実行されると仮定する。さらに、加入者が特定の１時間に電話をアクティブにしている可能性は約８０％であり、加入者がＳＭＳの送信と受信を行っている可能性は約４０％であると仮定する。加入者が特定の時間にトラフィック・チャネルをオンにしている複合された可能性は、１−（１−０．８）＊（１−０．４）＝８８％である。こうした加入者の位置をＲＬアプローチで特定できる場合は、残りのＦＬ位置の要求の必要性は大幅に削減され、１００％−８８％＝１２％になる。
【０１００】
本発明のこの態様による指定されたＲＬの実装は、前述の例のようにＨＬＲ／ＶＬＲの登録またはシグナリング・データ・レコードだけでなく、使用可能なそれ以外のタイプの情報に基づいてもよい。
【０１０１】
前述の「位置の問い合わせの優先順位付け」、「トラフィック同期の位置測定」、「モバイル起動の位置測定」、「ＬＢＳ情報のブロードキャスト・チャネル配信」、「逆引き」の項では、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２において位置に関連する通信の数を削減する例示的な技術を開示している。しかし、これ以外のタイプの削減技術を使用してもよいことを理解されたい。また、前述の「メッセージ配信機会の競売」と「ユーザの移動統計」の項で説明した特定の機能は、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２の指定された実装によって提供できる利点のほんのいくつかにすぎない。
【０１０２】
以下の項では、Ｇｃａｓｔ（商標）システム１０２と組み合わせて使用するのに適した特定の位置測定技術の例について、より詳細に説明する。こうした技術には、トラジェクトリー法、拡張ディスク法、および核領域法が含まれる。
【０１０３】
位置測定技術
説明のために、以下で説明する位置測定技術は、データ構造を利用して位置測定データを格納する位置推定エンジンに実装されているものと仮定する。データ構造は、位置推定エンジンの内部にあっても外部にあってもよい。あるいは、内部データと外部データの組合せを含んでもよい。
【０１０４】
位置推定エンジンは、少なくとも一部をシステム１００の処理デバイス上で動作するソフトウェアの形で実装することができる。たとえば、位置推定エンジンは図２Ｂに示すＬＣＳ  ２６２のようなシステム要素の一部でもよい。あるいは、前述の実施形態に含まれる複数のシステム要素に分散してもよい。その動作の少なくとも一部は、図３に示す位置サーバ３５０や位置および所在問い合わせモジュール（ｌｏｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｐｒｅｓｅｎｃｅ  ｑｕｅｒｙ  ｍｏｄｕｌｅ）３６０などの要素を使用して実装してもよい。
【０１０５】
位置推定エンジンで利用するデータ構造には、各ユーザの測定データ（たとえば、タイム・スタンプ、使用可能性フラグ（ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ  ｆｌａｇ）、位置のデータ（緯度、経度、位置の精度半径（ｌｏｃａｔｉｏｎ  ａｃｃｕｒａｃｙ  ｒａｄｉｕｓ）など）、２つの連続する位置測定から導出された速度を示す速度のフラグ、ＡＧＰＳから取得した明示的な速度の値または信頼できる値がないことの指標、平均速度のベクトルと平均時間枠と速さの精度、信頼できる値または信頼できる値がないことを示す加速度フラグ、および平均加速度のベクトルと平均時間枠の１つまたは複数を含む）を含めることができる。
【０１０６】
さらに、データ構造には、各ユーザの核領域（たとえば、時間データ（時間ビン（ｂｉｎ）インデックス（ｋ）、開始時間、終了時間など）、地理的エリアのデータ（地理的ビン（ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ  ｂｉｎ）（ｉ，ｊ，ステップのインデックスｓ）、ビンの境界ボックス（ＳＷ，ＮＥ）、エリアのサイズなど）、および核領域内のユーザを検出する確率の１つまたは複数を含む）を含めることもできる。こうしたデータは、平日と休日またはそれ以外の異なる時間編成について別々に提供してもよい。
【０１０７】
データ構造は、たとえば、時間データ（時間ビン・インデックス（ｋ）、開始時間、終了時間など）、およびこの時間枠内でユーザが空いている確率の１つまたは複数を含む各ユーザの使用可能性エリア（ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ  ａｒｅａｓ）をさらに備えていてもよい。この場合も、こうしたデータは、平日と休日またはそれ以外の異なる時間の編成について別々に提供してもよい。
【０１０８】
データ構造に含めることができるこれ以外のタイプのデータには、累積データ（速さの地理的分散や加速度の地理的分散など）、位置予測の信頼レベル、ユーザの平均および／または最悪の速さ、一般的または平均ユーザ加速度、時間および地理的ビンのサイズ、および／またはビン拡張シーケンス、核領域のカットオフ・パラメータα、最低参照頻度（ｌｏｏｋｕｐ  ｒａｔｅ）、使用不可能性（ｎｏｎ−ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ）参照頻度のようなグローバル・データが含まれる。
【０１０９】
本発明の実装には、これ以外のタイプのデータ構造を使用してもよいことを理解されたい。
【０１１０】
この説明を目的とする実施形態の位置推定エンジンは、指定された時刻におけるモバイル・ユーザ・デバイスの位置の推定を可能にする。この位置推定機能（ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に渡すパラメータは、ユーザＩＤとタイム・スタンプでもよい。以下の説明では、タイム・スタンプは常に現在時刻を表すことが想定される。
【０１１１】
位置推定機能は、対応する確率で特定のユーザが検出される位置エリアのセット｛ＬＡ，ＰＬＡ｝を返す。このセットは空であってもよい。こうした位置エリアは、円形（たとえば、中心、半径）または長方形（たとえば、左下（ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ）、右上（ｎｏｒｔｈｅａｓｔ））のいずれかで指定される。次のように、確率は正の値であり、合計して１以下である。
【０１１２】
【数１】
2009538090.tif 000003
【０１１３】
位置推定機能は、特定の時点でユーザが空いている確率を表すパラメータＰａｖを返すこともできる。使用可能性パラメータは、位置情報を使用できるかどうか、ネットワーク内のユーザに無線接続できるかどうかといった係数を表す。
【０１１４】
位置推定エンジンは、内部の測定データベースを更新する機能も提供できる。こうした機能により、たとえば、個々のユーザの前方参照（ＦＬ）から測定結果をインポートしたり、非常に多くのユーザの逆引き（ＲＬ）データのバッチをインポートしたり、こうした技術またはそれ以外の技術の組合せを使用したりすることができる。さらに、１つまたは複数の機能を呼び出して、ユーザの行動パターン（ｂｅｈａｖｉｏｒ−ｐａｔｔｅｒｎ）分析を更新することもできる。
【０１１５】
位置推定エンジンでは、たとえばトラジェクトリー法、拡張ディスク法、および核領域法を含む多くの異なる位置推定方法の１つまたは複数を使用できる。こうした方法のそれぞれについては以下で説明する。
【０１１６】
本システムでは、さまざまな条件に合わせてこうした方法のいずれか異なるものを使用することができる。たとえば、最新の信頼できる速度の測定データを使用できる場合はトラジェクトリー法を使用し、最後の位置測定は最近実行されたが速度のデータは入手できないかまたは信頼性がきわめて低い場合は拡張ディスク法を使用し、さらにそれ以外の場合は核領域法を利用してもよい。こうした位置測定技術およびそれ以外のタイプの位置測定技術を別の方法でさまざまに切り替えて使用することができる。
【０１１７】
さまざまな方法を切り替える方法のより詳細な例として、位置推定要求に応じてまず３つの方法すべてを使用してもよい。明示的な速度データが得られない場合に、トラジェクトリー法では最新の２つの位置測定を使用してこうした速度の情報を導出する。トラジェクトリー法と拡張ディスク法は、確率が１の１つの位置エリア、それぞれＬＡＴＲとＬＡＥＤを提供する。こうしたエリアのサイズには、位置測定の精度、速度の精度、および時間の経過に伴ってユーザが加速する（移動の向きの変更を含む）確率といったすべてのパラメータの不確実性が加味されている。核領域法では、確率が１未満の位置エリアのセット｛ＬＡＮＡ，ＰＮＡ｝が提供される。
【０１１８】
ここで、それぞれの方法によって得られる３つの最初の推定結果について、そのエリア全体のサイズが比較される。核領域法では、エリア全体のサイズは累積確率が少なくとも５０％の位置エリアで覆われるエリア全体のサイズである。こうした評価は、複数の位置エリアが互いに重なる可能性があるという事実を考慮に入れている。重複するエリアは、１度のみカウントされ、対応する確率が加算される。
【０１１９】
最終的に、エリア全体のサイズが最小となる方法を使用して位置を推定する。
【０１２０】
前述のように、これ以外のタイプの技術を使用して、指定された一連の条件の下で、この３つの例示的な方法のいずれを使用すべきか、またはそれ以外の方法を使用すべきかを決定することもできる。
【０１２１】
こうした例示的な方法、すなわちトラジェクトリー法、拡張ディスク法、および核領域法のそれぞれについて、ここでより詳細に説明する。
【０１２２】
トラジェクトリー法
トラジェクトリー法は、速度の情報（たとえば、速さと移動の向き）の使用可能性に基づいている。速度の情報は、連続する少なくとも２つまたはそれ以上の位置測定から得られる。ＡＧＰＳを使用する場合は、たとえば、従来の１つのＦＬから速度を直接取得できる。この場合は、ＦＬを実行することによって複数の連続する位置測定が得られるので、こうした情報から速度が導出される。この手順は、ＩＳ−８０１と呼ばれる無線通信標準の一部である。
【０１２３】
こうした情報が得られない場合は、連続する参照の測定結果から速度を導出できる。各ユーザの一般的な参照頻度では、最後の２つの位置測定のみが重要であると考えられる。
【０１２４】
前述の２つの技術のいずれを使用して速度の推定値を求めるかを、測定データ（「速度フラグ」）に含める必要がある。
【０１２５】
最後の２つの位置測定情報で、時間ｔ１とｔ２における座標ｘ１とｘ２および精度半径（ｒａｄｉａｌ  ａｃｃｕｒａｃｉｅｓ）のｄｘ１とｄｘ２をそれぞれ提供できるようにする。ｔ１からｔ２までの平均速度は次のようにして求めることができる。
ｖ１２＝（ｘ１−ｘ２）／（ｔ１−ｔ２）
【０１２６】
現在のユーザの位置エリアの中心は、次のようにして推定できる。
ｘ＝ｘｉ＋ｖ１２・（ｔ−ｔｉ）
ただし、ｉ＝１，２、すなわち、両方のより新しいポイントである。
【０１２７】
こうした位置エリアのサイズは、最初の位置測定の精度と導出された速度の精度によって指定される。
【０１２８】
速度の精度には、２つのコンポーネントがある。その１つは位置測定の精度によるものであり、もう１つは測定が実行された後に実際の速度が変化する可能性によるものである。
ｄｖ＝ｄｖａ＋ｄｖｂ
【０１２９】
簡単にするために、ここではユーザの速さの精度による速度の精度への前者の貢献（ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）を次のように近似する。
【０１３０】
【数２】
2009538090.tif 000004
【０１３１】
後者の貢献は、経験的なアプローチを使用して次のようにモデル化される。
ｄｖｂ＝｜｜ｄｖａ｜｜＝ａ・ｄｔ＝ａ・（ｔ−０．５・（ｔ２＋ｔ１））
ただし、ａは累積データから推定または導出された平均加速度の項を表す。
【０１３２】
したがって、速さの精度は次のように指定される。
【０１３３】
【数３】
2009538090.tif 000005
【０１３４】
位置エリアの半径は次のようになる。
【０１３５】
【数４】
2009538090.tif 000006
【０１３６】
精度には、定数項（最初の位置測定の精度による）、ｔに関する線形項（位置の精度に関連する速さの精度による）、およびｔに関する二次項（追加の加速度の項による）が含まれる。ただし、加速度の項は、速さと移動の向きの両方の変化を考慮に入れていることに留意されたい。
【０１３７】
速度の情報が１つの参照測定から明示的に提供される場合は、対応する速さの精度ｄｖａをネットワークから提供する必要がある。ただし、前述のように第２項ｄｖｂが含まれる。測定セッションには通常は数秒かかるが、これは一般的な内部参照の時間枠に比べると短いので、ｔ２とｔ１は最後の測定のタイム・スタンプに等しく設定することができる。
【０１３８】
前述のトラジェクトリー法による推定では、ユーザの加速度はスカラーのパラメータを使用して近似された。原則として、連続する３つ以上の位置測定データから完全な加速度ベクトルを導出することができる。ｖ１２とｖ２３をそれぞれ時間ｔ１からｔ２まで、およびｔ２からｔ３までの平均速度とすると、平均加速度ベクトルは次のように計算される。
ａ１２３＝（ｖ１２−ｖ２３）／（０．５・（ｔ１＋ｔ２）−０．５・（ｔ２＋ｔ３））
この推定は、正当化できない精度を示している。大きな加速度（道路の変更、ブレーキによる停止、動き始めなど）は、通常は１分間に数秒の時間スケールで実行される。これは、一般的にＦＬの時間に比べてはるかに短く、過去の測定から現在の軌道を予測するのは困難である。しかし、時間の経過に伴う位置測定から一般的な平均加速度分布を求めるのは理にかなっている。このような理由により、加速度も位置測定データベースに格納されている。統計値（ａｇｇｒｅｇａｔｅ  ｄａｔａ）は毎日１度更新すれば十分と言えるが、それ以外の更新周期を適用することもできる。
【０１３９】
拡張ディスク法
速度の情報が得られない場合は、ユーザの位置エリアを平均または最悪の速さの値に基づいて推定できる。結果として得られる位置エリアは円形であり、その半径は時間に伴って拡張される（「拡張ディスク」）。
【０１４０】
位置測定によって、時間ｔ１で精度ｄｘ１の座標ｘ１と精度ｄｖ１の速さの値ｖ１が提供されたとする。移動の向きに関する情報が得られないため、以下のように位置エリアの中心は変更されない。
ｘ＝ｘ１
代わりに、位置エリアの半径は次のように時間に伴って変化する。
【０１４１】
【数５】
2009538090.tif 000007
この推定では、加速度の項は無視されている。これは、速さの情報の精度がきわめて低く、経験に基づく加速度項を追加してさらに複雑にするのが妥当とは考えられないためである。
【０１４２】
拡張ディスク法は、平均または最悪の速さの値が参照または外部のソースから得られるエリアに固有の統計的な速さのデータに置き換えられた場合に改善できる。この場合も、速さの統計値は毎日１度更新すれば十分と言えるが、それ以外の更新周期を適用することもできる。
【０１４３】
核領域法
ビン空間（Ｂｉｎ  Ｓｐａｃｅ）の定義
核領域分析は、経度、緯度、時間の座標による３次元（３Ｄ）ビン空間に対して実行される。各３ＤビンはＢｉｊｋと表される。各３Ｄビンの低次元の部分空間は、それぞれ「地理的ビン」（Ｂｉｊ）または「時間ビン（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｂｉｎ）」（Ｂｋ）と呼ばれる。地理的平面では、ビン空間はネットワーク・エリアの境界を示す長方形によって決定される。時間の次元では、１日の中の時間枠が指定される。
【０１４４】
ユーザごとに、長期の時間枠（たとえば３カ月）にわたって取得した位置測定データがビン空間に割り当てられる。説明のための実施形態ではユーザの行動を平日と休日とで区別しているので、ここでは位置測定データの平日と休日の両方のサブセットについてプロセス全体を別々に実行する。
【０１４５】
測定点（ｘ，ｙ，ｔ）をビンＢｉｊｋに割り当てる条件は次のようになる。
（ｘｉ−ｄｘ／２）＜ｘ≦（ｘｉ＋ｄｘ／２）、かつ
（ｙｊ−ｄｙ／２）＜ｙ≦（ｙｊ＋ｄｙ／２）、かつ
（ｔｋ−ｄｔ／２）＜ｔ≦（ｔｋ＋ｄｔ／２）の場合は（ｘ，ｙ，ｔ）∈Ｂｉｊｋ
ただし、（ｄｘ，ｄｙ，ｄｔ）はビンのサイズ、（ｘｉ，ｙｊ，ｔｋ）はビンＢｉｊｋの中心を表す。時間コンポーネントは１日の時間枠のみを表すため、別の日の同じ時間に取得したデータは同じ時間ビンに上書きされる。
【０１４６】
統計的確実性に基づく核領域
割り当て操作によって、各ビンの測定カウントはｃｉｊｋになる。時間枠（ｔｋ−ｄｔ／２）＜ｔ≦（ｔｋ＋ｄｔ／２）におけるユーザの測定カウントの合計は次のようになる。
【０１４７】
【数６】
2009538090.tif 000008
【０１４８】
ユーザの測定カウント合計は次のようになる。
【０１４９】
【数７】
2009538090.tif 000009
【０１５０】
ユーザが反復的な行動パターンを示す場合は、このユーザの位置測定点はビンの小規模なサブセットを核としており、結果としてこうしたビンのカウントｃｉｊｋが増大する。ｋ番目の時間枠内にＢｉｊｋでユーザが検出される確率Ｐｉｊｋは、次のように推定できる。
【０１５１】
【数８】
2009538090.tif 000010
【０１５２】
ただし、Ｐｉｊｋはまる１日ではなく各時間ビンに関して正規化されていることに留意されたい。
【０１５３】
原則として、Ｐｉｊｋがゼロでない各ビンは１つの核領域ＮＡｉｊｋとして定義できる。こうした核領域のすべてがメモリ内に保持されると、核領域を使用して時刻ｔ∈Ｂｋにユーザが検出される確率がＰｉｊｋとなる位置エリアのセット｛ＬＡ｝ｋを検出できる。しかし、このアプローチから信頼できる結果が得られるのは、不確実性ＰｉｊｋのｄＰｉｊｋがＰｉｊｋ自体に比べてはるかに小さい場合に限定される。つまり、核領域のセットは条件α・Ｐｉｊｋ＞ｄＰｉｊｋを満たすものに限定される。ただし、αは設計パラメータである。確率誤差ｄＰｉｊｋは、次のように推定できる。
【０１５４】
【数９】
2009538090.tif 000011
これは、同じ時間インデックスｋのすべてのビンについて同じ値をとる。核領域あたりのカウントの最小値は、次のようになる。
【０１５５】
【数１０】
2009538090.tif 000012
つまり、
【０１５６】
【数１１】
2009538090.tif 000013
となるビンのみが核領域になる。
【０１５７】
αの妥当な値は次のようにして検出できる。確率誤差ｄＰｋはＰｉｊｋ自体とは無関係なので、確率空間をサイズｄＰｋの等距離のビンに分割し、この空間にさまざまなＰｉｊｋの値を割り当てることができる。最下位のビンはＰ０＝０、次に下位のビンはＰ１＝ｄＰｋ、以下同様である。核領域は、Ｐｉｊｋが最下位のビン内にないすべてのビンＢｉｊｋについて作成され、Ｐｉｊｋ＞Ｐ１／２またはα＝０．５という条件が設定される。
【０１５８】
漸進的なビン・サイズの拡張
データを取得するために長期の時間枠が選択された場合でも、一般的な参照頻度（たとえば１時間に１回）で提供される測定点の数は小さい。結果として、前述の核領域法ではカウントが少ないために複数のビンにまたがるユーザ・パターンを見落とす可能性がある。以下の例でこのような現象を説明する。
【０１５９】
すべてのユーザは、１カ月＝３１日にわたってほぼ１時間に１回参照される。これは、平日１９日間に相当し、すなわち１時間あたりｃｋ＝１９の位置測定の平均に対応する。ここでは、時間ビンのサイズは１時間と仮定する。カットオフ・カウントは、
【０１６０】
【数１２】
2009538090.tif 000014
（ただし、α＝０．５）であり、したがって、核領域あたりのカウントの最小値はｃｉｊｋ＝３である。このカットオフでは、時間ビンあたりの核領域数の最大値は１９／３＝６である。１９個の測定点が１３のビンに分散し、各ビンのカウントが１から２の場合に、こうしたビンは条件
【０１６１】
【数１３】
2009538090.tif 000015
を満足しないため、いずれも核領域として識別できない。こうしたビンのいくつかは散在している一方で、それ以外のビンは互いに近接し、集まっている。後者は、関連のエリア内にユーザがいるかどうかに関する統計的に重要な情報を保持している。使用するビン・サイズが大きい場合は、こうした情報を抽出できる。たとえば、地理的ビン・サイズを４倍に拡張すると、
【０１６２】
【数１４】
2009538090.tif 000016
を満たす複数の核領域を識別するのに十分であると考えられる。このように、さまざまな長さの基準で核のパターンを把握するには、ビン・サイズの基準を大きくして核領域の分析を繰り返す必要があると考えられる。
【０１６３】
地理的ビン・サイズの拡張
核領域分析は、地理的ビン・サイズを拡張しながら複数回繰り返し実行される。増分するたびに、地理的ビン・サイズを経度と緯度の両方について拡張できる。ビン・サイズは、たとえば、地理的コンポーネントごとに倍数２を使用して、すなわち地理的ビン領域についてステップごとに均等に４倍に地理的に拡張することができる。
【０１６４】
各ステップで、核領域を構成するすべての測定点は、後続のステップで使用する測定点全体のセットから取得される。これで、同じ測定点が複数の核領域に貢献する状況が回避される。
【０１６５】
核領域法のこうした態様を実装するアルゴリズムを次に示す。
１．評価する測定データ・セットを選択する（たとえば３カ月間の平日）。
２．時間ビン・サイズを設定する（たとえば１時間）。
３．最小の地理的ビン・サイズを設定する（たとえば５００ｍ）。
４．測定データを事前に時間ビンに割り当て、各ビンのｃｋを計算する。
５．すべての時間ビンに関して次のループを実行する（インデックスｋ）。
Ａ．すべての地理的ビン・サイズに関するループを実行する（ステップのインデックスｓ）。
ａ．測定データ・セットを地理的ビンに割り当てる。
ｂ．ビンあたりの測定カウント
【０１６６】
【数１５】
2009538090.tif 000017
を決定する。
ｃ．
【０１６７】
【数１６】
2009538090.tif 000018
に基づいて新しい核領域
【０１６８】
【数１７】
2009538090.tif 000019
を識別する。
ｄ．ステップｓの新しい核領域
【０１６９】
【数１８】
2009538090.tif 000020
に割り当てられた測定点によって測定データ・セットを使い果たす。
ｅ．地理的ビン・サイズを４倍に増大する。
ｆ．地理的ビン・サイズがネットワーク・エリアより大きい場合は停止する。
６．アルゴリズムを終了する。
【０１７０】
位置エリア｛ＬＡ｝ｋ（時刻ｔにユーザを検出できる場合）は、ｔ∈Ｂｋとなる核領域
【０１７１】
【数１９】
2009538090.tif 000021
のサブセットから抽出できる。前述のように、関連の確率は
【０１７２】
【数２０】
2009538090.tif 000022
である。ただし、地理的サイズが異なる位置エリアは互いに重なり合う可能性があることに留意されたい。
【０１７３】
時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズの同時拡張
前述のアルゴリズムは、地理的長さの基準が変化する核領域を認識できる一方で、より長期の時間枠、すなわち多くの地理的ビンでなく複数の時間ビンにわたって継続するパターンを見落とす可能性がある。こうしたパターンを把握するために、このアルゴリズムにはさらに時間ビン・サイズの変動も組み込むことができる。時間ビン・サイズの変動は地理的ビン・サイズの変動とは無関係に発生することにより、地理的エリアは小さいが長期の時間枠にわたる核、またはその逆の核が認識されるはずである。
【０１７４】
核分析のたびに、測定データ・セットは新しい核領域に割り当てられる測定データ・セットによって縮小されるため、各ステップは後続のステップの結果に影響する。２次元（２Ｄ）パラメータ空間（時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズ）を走査すると、どのシーケンスから最適な結果が得られるが明らかにならない場合がある。また、さまざまな走査シーケンスの結果を比較し、ランク付けするための適切な基準は何かも明らかでない場合がある。結果は、さらに時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズの初期値（すなわち最小値）によっても異なる。妥当な値としては、時間ビンが０．７５時間（＝４５分）、経度と緯度が５００ｍと考えられる。このように選択すると、３２個の時間ビンと１００ｋｍ×１００ｋｍの市場におよそ４０，０００個の地理的ビン（すなわち地理的次元ごとに２００個）が作成される。
【０１７５】
２つの使用可能なシーケンスは以下の表１に示されている。シーケンスＡは、３Ｄビン・サイズの増大に関して単調な順序を維持しながら、時間ビンの増大を地理的ビンの増大より優先している。ユーザが長時間１カ所に留まる場合は、このようにパターンに照準を合わせる。シーケンスＢは時間と地理的次元の１つのステップの増大の積を単調に維持し、まず地理的ビンを増大し、次に時間ビンを増大している。これで、ユーザが大きな地理的エリア内を短い時間枠で移動する場合のパターンが強調される。これは、実際的なアプリケーションにより適している。
【０１７６】
【表１】
2009538090.tif 000023
【０１７７】
時間次元を拡張する場合に考慮する必要のある別の態様は、さまざまな時間間隔Ｂｋでさまざまな合計カウントｃｋをとり得ることである。以下では、インデックスｋは最小の時間ビンを表し、インデックスｌは他の時間ビン（拡張された場合）を表す。すべてのｋについてｃｋの変動を考慮するには、カウントｃｉｊｋの代わりにカウント比ｚｉｊｋ＝ｃｉｊｋ／ｃｋを使用して分析を行う。各カウント比に関連する確実性は
【０１７８】
【数２１】
2009538090.tif 000024
である。拡張された時間ビンＢｌについて、その合計カウント比とその確実性は次のようになる。
【０１７９】
【数２２】
2009538090.tif 000025
および
【０１８０】
【数２３】
2009538090.tif 000026
ただし、これはＢｌに含まれるすべての最小サイズのビンＢｋについての合計である。
【０１８１】
核領域のカットオフは、前述のように以下で定義できる。
【０１８２】
【数２４】
2009538090.tif 000027
【０１８３】
前述のアプローチを実装するアルゴリズムを次に示す。
１．評価する測定データ・セットを選択する（たとえば３カ月間の平日）。
２．最小の時間ビン・サイズを設定する（たとえば０．７５時間）。
３．最小の地理的ビン・サイズを設定する（たとえば５００ｍ）。
４．時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズに関するループ（ステップのインデックスｓ）
Ａ．測定データをビンに割り当てる。
Ｂ．各時間ビンに関連するｃｋを計算する。
Ｃ．ビンあたりの測定カウントとカウント比、
【０１８４】
【数２５】
2009538090.tif 000028
と
【０１８５】
【数２６】
2009538090.tif 000029
を決定する。
Ｄ．
【０１８６】
【数２７】
2009538090.tif 000030
に基づいて新しい核領域
【０１８７】
【数２８】
2009538090.tif 000031
を識別する。
Ｅ．ステップｓの新しい核領域
【０１８８】
【数２９】
2009538090.tif 000032
に割り当てられた測定点によって測定データ・セットを使い果たす。
Ｆ．シーケンス（たとえば、表１のシーケンスＡまたはシーケンスＢ）に従って、時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズを増分する。２つの地理的ビンと時間ビンに関連するビンの倍数は、それぞれ
【０１８９】
【数３０】
2009538090.tif 000033
と
【０１９０】
【数３１】
2009538090.tif 000034
である。
Ｇ．地理的ビン・サイズがネットワーク・エリアより大きい場合は停止する。
５．各Ｂｋについて、残り、すなわち核領域に含まれない最小サイズの地理的ビンの合計カウント比
【０１９１】
【数３２】
2009538090.tif 000035
を識別する。
【０１９２】
【数３３】
2009538090.tif 000036
６．アルゴリズムを終了する。
【０１９３】
すべての核領域
【０１９４】
【数３４】
2009538090.tif 000037
が識別されると、時刻ｔにおける位置の要求に対して対応する位置エリアとその確率が導出される。このために、
【０１９５】
【数３５】
2009538090.tif 000038
を次のように地理的サイズが同じで時間ビン・サイズが最小の核領域に分解する。
【０１９６】
【数３６】
2009538090.tif 000039
【０１９７】
【数３７】
2009538090.tif 000040
のカウント比は、次のように分解されたすべての
【０１９８】
【数３８】
2009538090.tif 000041
【０１９９】
【数３９】
2009538090.tif 000042
について均等に分割される。ただし、ｎｔはＢｌに含まれるＢｋの数である。
【０２００】
時刻ｔにおいて、位置エリア
【０２０１】
【数４０】
2009538090.tif 000043
はｔ∈Ｂｋとなる分解されたすべての
【０２０２】
【数４１】
2009538090.tif 000044
の地理的断面に等しい。個々の
【０２０３】
【数４２】
2009538090.tif 000045
の確率
【０２０４】
【数４３】
2009538090.tif 000046
の導出は、次のようにすべてのｉ、ｊ、ｓ、および
【０２０５】
【数４４】
2009538090.tif 000047
に関する
【０２０６】
【数４５】
2009538090.tif 000048
の値に基づいている。
【０２０７】
【数４６】
2009538090.tif 000049
この式で、カウント比
【０２０８】
【数４７】
2009538090.tif 000050
はＢｋ内の分解された核領域とＢｋ内の残りの領域のすべてのカウント比の合計で正規化されている。ただし、この正規化の結果として、１つの核領域
【０２０９】
【数４８】
2009538090.tif 000051
から導出されたすべての位置エリアは、地理的サイズは同じであるが、
【０２１０】
【数４９】
2009538090.tif 000052
は異なっている。
【０２１１】
自己バイアス（Ｓｅｌｆ−Ｂｉａｓｉｎｇ）の訂正
前述の説明を目的としたアプローチは、データ取得頻度が時間とユーザの位置に無関係の場合は適切に機能する。本明細書の他の部分で説明する１つまたは複数のスマート参照のアプローチは、こうした条件を満たしていない。このようなアプローチは、たとえば、ユーザが望ましい広告区域にいる可能性が大きく重複する場合は、位置の更新スケジュールの頻度が高くなる。これで、広告区域周辺の核領域にバイアスをかけ、ユーザがその近傍にいる頻度を実際よりも高く示している。この効果は自己安定的であり、定常状態になると考えられるが、広告区域が変更されても応答の遅延は発生しない。
【０２１２】
この自己バイアス効果は、以下の手順のいずれかまたは両方を実行することによって軽減できる。
１．最低の参照頻度ｆｌｏｗをＳＦＬに導入する（たとえば、２時間に１度）。
２．ビン空間に入る前に時間枠Ｔｌｏｗ＝１／ｆｌｏｗ内のカウント数を正規化する。
【０２１３】
上の第２の手順は、すべての測定データを時間次元に関して事前にビンに分割することを示している。事前のビン空間Ωτは、すべての測定データの時間軸τ全体が拡張され、ビン・サイズはＴｌｏｗとなる。測定データは、ユーザごとにこの事前のビン空間に入力される。次に、時間ビンΩτあたりのカウント数γτが決定される。測定データがビン空間Ｂｉｊｋに入力されると、各カウントのｃｉｊｋへの貢献はその事前のビンの１／γτで重み付けされる。これは、ｃｉｊｋの小数値になる。この小数値はｃｋで正規化され、ｚｉｊｋなどが作成される。
【０２１４】
前述のアプローチを実装するアルゴリズムを次に示す。
１．評価する測定データ・セットを選択する（たとえば３カ月間の平日）。
２．事前のビンの時間枠Ｔｌｏｗを設定する。
３．データをΩτに事前にビン分割する。
４．Ωτあたりのカウントγτを決定する。
５．ビン空間の最小の時間ビン・サイズを設定する（たとえば０．７５時間）。
６．ビン空間の最小の地理的ビン・サイズを設定する（たとえば５００ｍ）。
７．時間ビン・サイズと地理的ビン・サイズに関するループ（ステップのインデックスｓ）
Ａ．事前のビンの重み係数１／γτを使用して、測定データをビンに割り当てる。
Ｂ．各時間ビンに関連するｃｋを計算する。
Ｃ．ビンあたりの測定カウントとカウント比、
【０２１５】
【数５０】
2009538090.tif 000053
と
【０２１６】
【数５１】
2009538090.tif 000054
を決定する。
Ｄ．
【０２１７】
【数５２】
2009538090.tif 000055
に基づいて新しい核領域
【０２１８】
【数５３】
2009538090.tif 000056
を識別する。
Ｅ．ステップｓの新しい核領域
【０２１９】
【数５４】
2009538090.tif 000057
に割り当てられた測定点によって測定データ・セットを使い果たす。
Ｆ．シーケンス（たとえば、表１のシーケンスＡまたはシーケンスＢ）に従って、時間ビンと地理的ビンのサイズを増分する。２つの地理的ビンと時間ビンに関連するビンの倍数は、それぞれ
【０２２０】
【数５５】
2009538090.tif 000058
と
【０２２１】
【数５６】
2009538090.tif 000059
である。
Ｇ．地理的ビン・サイズがネットワーク・エリアより大きい場合は停止する。
８．各Ｂｋについて、残り、すなわち核領域に含まれないサイズが最小となる地理的ビンの合計カウント比
【０２２２】
【数５７】
2009538090.tif 000060
を識別する。
【０２２３】
【数５８】
2009538090.tif 000061
９．アルゴリズムを終了する。
【０２２４】
ユーザの使用不可能性
説明を目的とした前述のアルゴリズムでは、位置の情報を提供しない測定データをどのように処理すべきかを指定していない。たとえば、ユーザがサービス・エリアにいない場合、モバイル・デバイスの電源が入っていない場合、別のネットワークに移動した場合、あるいは位置情報制限（ＬＩＲ）フラグを設定している場合がそうである。
【０２２５】
説明のために、このような状態は位置データベース内に「使用不可」として関連のタイム・スタンプとともに保持されるものと仮定する。ユーザが時間ビンＢｋの間に１００回参照されるが、地理的ビンの位置がＢｉｊとＢｉ'ｊ'の２回のみが使用可能な場合は、こうした２つのビンのいずれかでユーザが検出される確率は、０．５でなく０．０１に設定する必要がある。この例は、正規化する上で使用不可能性を考慮する必要があることを示している。
【０２２６】
このために、追加の地理的ビンＢｉｊ＝Ｂｏｆｆを導入してもよい。これは、他のどのビンとも近接関係はないが、そのエントリは合計カウントｃｋに考慮される。これで、位置エリアの確率に自動的に使用不可能性が組み込まれる。
【０２２７】
スマート参照のプロセスに使用可能性の情報を追加のプロパティとして提供するのはさらに意味がある。これで、使用不可能な（ほとんど使用不可能な）ユーザの参照の回数をｆｌｏｗより大幅に下のレベルまで削減できる。対応する参照頻度は、ｆｏｆｆである。時間のスケールＴｏｆｆ＝１／ｆｏｆｆに関する事前のビン分割操作の追加を回避するために、連続する「ｎｏｎ−ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ」の結果を伴う１Ｔｆｌｏｗより離れた測定データは、中間にあるΩτのすべての事前のビンの中心を人工的な使用不可能性データで満たされている。こうした追加のデータは、ビン空間Ｂｉｊｋにも入力される。
【０２２８】
追加の使用可能エリア（ＡＡｋ）分析は、使用可能性のみについて時間次元で実行できる。この分析は、核領域分析と同じ概念に従っているが、１次元すなわち時間次元のみについて実行される。この分析により、ユーザが使用不可能な場合（たとえば夜間や休日）の各ユーザの一般的な時間枠を識別することができる。結果として、スマート参照プロセスはこうしたユーザの参照頻度を非常に低くすることによって、スループット・リソースを節約できる。
【０２２９】
核領域の更新頻度
核領域は、長期の時間枠にわたってユーザの総合的な行動を把握するため、最新の位置の更新にはそれ程影響を受けない。したがって、核領域を非常に頻繁に更新する必要はない。たとえば、指定されたアプリケーションですべての核領域を毎日の終わり（たとえば真夜中）に更新すれば十分と考えられる。もちろん、他の実施形態では他の更新頻度を使用してもよい。
【０２３０】
繰り返しになるが、この説明を目的とした前述の実施形態の特定のシステム要素、プロセスの動作、およびそれ以外の機能は、例を示すためのものにすぎないことを理解されたい。すでに指摘したように、前述の技術はこれ以外のタイプの無線通信システムおよびこれ以外のタイプの位置情報サービスでの使用に簡単に適合できる。さらに、本発明は特定の無線ネットワークのサブネットワークまたはそれ以外の指定された部分、あるいは複数の無線ネットワークまたは多くの場合にタイプの異なるそれ以外のネットワークの組合せに適用できる。前述の実施形態、および添付の特許請求の範囲に示す範囲を逸脱しない他の代わりとなる多くの実施形態は、当業者には容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０２３１】
【図１】本発明の１つの説明を目的とした実施形態における位置情報サービス・システムを備える無線通信システムの一般的な設定と動作を示すブロック図兼流れ図である。
【図２Ａ】図１に示す無線通信システムの少なくとも一部の実現可能な実装を示す図である。
【図２Ｂ】図１に示す無線通信システムの少なくとも一部の実現可能な実装を示す図である。
【図３】図１に示す無線通信システムの位置情報サービス・システムをより詳細に示す図である。
【図４】図１に示す無線通信システム内の図３に示す位置情報サービス・システムによって提供できる位置情報サービスの例を示す図である。
【図１】
2009538090.tif 000062
【図２Ａ】
2009538090.tif 000063
【図２Ｂ】
2009538090.tif 000064
【図３】
2009538090.tif 000065
【図４】
2009538090.tif 000066
【国際調査報告】
2009538090.tif 000067
2009538090.tif 000068
2009538090.tif 000069
2009538090.tif 000070