(57)【要約】  指向性アンテナを採用し、短距離無線通信が構造物に対しユーザ・デバイスの近接性や指向性を検知する無線デバイス・アクセス・システムを開示する。本アクセス・システムは、解錠要求を受信および認証し、解錠命令を構造物に送信する前にユーザ・デバイスの近接性や指向性を確認する。加えて、無線デバイスは、動作の前にユーザ・トークンの近接性を要求することができ、および／または、本アクセス・システムは、構造物内にオーバーライドを含み、任意の解錠命令を遮断することができる。【選択図】図１
2014522924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが無線ユーザ・デバイスを使用して囲まれたエリアにアクセスするのを可能にするアクセス・システムであって、
前記囲まれたエリアへのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスを識別するアクセス許可を格納するデータベースと、
前記囲まれたエリアへの進入ポイントを厳重にする機械式のロック・デバイスであって、少なくとも１つの短距離無線受信機に操作可能に接続され、該少なくとも１つの短距離無線受信機は、前記無線ユーザ・デバイスからの解錠要求を受け取り、次いで、前記データベースを用いて前記解錠要求の認可が行われたときに前記進入ポイントを通じたアクセスを認めることにより応答するのに適している、ロック・デバイスと
を備えており、
前記少なくとも１つの短距離無線受信機が、第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナを含み、前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナが、受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度によってオフセットされるように、前記進入ポイントに取り付けられると共に指向され、
前記認可が、前記第１指向性アンテナにおいて受信した信号の強度指標を前記第２アンテナにおけるものと比較することを要求する、アクセス・システム。
【請求項２】
少なくとも１つの短距離無線通信がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項３】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナにおける前記受信フィールドの中心が少なくとも１５０度の角度によってオフセットされる、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項４】
少なくとも１つの短距離無線通信が８０２．１１無線通信である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項５】
前記囲まれたエリアが構造物であり、前記進入ポイントがドアである、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項６】
前記機械式ロック・デバイスが前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項７】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナの内少なくとも１つが、前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項８】
前記構造物がホテルの部屋である、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項９】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項１０】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項２記載のアクセス・システム。
【請求項１１】
無線ユーザ・デバイスに基づいて、囲まれたエリアへのアクセスを認める方法であって、
１またはそれ以上の囲まれたエリアへのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスを識別するアクセス許可を格納するデータベースを維持するステップと、
識別した囲まれたエリアに対する第１の解錠要求を、アクセス・ノードにおいて無線ユーザ・デバイスから受け取るステップであって、前記囲まれたエリアにおける少なくとも１つの進入ポイントが前記アクセス・ノードの送信範囲にある、ステップと、
前記データベースを用いて、前記解錠要求の少なくとも一部を認証するステップと、
ウェイク・アップ要求およびアクセス・コードを前記アクセス・ノードから短距離無線装置に送信するステップであって、該短距離無線装置が、前記識別した囲まれたエリアへの進入ポイントを厳重にする機械式のロック・デバイスに接続される、ステップと、
第２の解錠要求を無線ユーザ・デバイスから前記短距離無線装置で受信するステップであって、前記第２解錠要求がセキュリティ・コードを含む、ステップと、
前記セキュリティ・アクセス・コードが前記アクセス・コードに一致した場合に、前記囲まれたエリアへのアクセスを提供するために、前記機械式ロック・デバイスの解錠を行うステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
請求項１２記載のアクセス・システムであって、更に、
前記進入ポイントの近くに配置される第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナのそれぞれについて、前記無線ユーザ・デバイスに対して受信した信号の強度指標を決定するステップであって、前記第１指向性アンテナおよび第２指向性アンテナにおける受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度でオフセットされる、ステップを含み、
前記解錠は、前記無線ユーザ・デバイスが前記囲まれたエリアの外部にあることを前記第１受信信号強度指標と第２受信信号強度指標の比率が示すことを要求する、アクセス・システム。
【請求項１３】
少なくとも１つの短距離無線通信がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信である、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項１４】
少なくとも１つの短距離無線通信が９１５ＭＨｚ無線通信である、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項１５】
少なくとも１つの短距離無線通信が８０２．１１無線通信である、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項１６】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナにおける前記受信フィールドの中心が少なくとも１５０度の角度によってオフセットされる、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項１７】
前記囲まれたエリアが構造物であり、前記進入ポイントがドアである、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項１８】
前記機械式ロック・デバイスが前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項１７記載のアクセス・システム。
【請求項１９】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナの内少なくとも１つが、前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項１８記載のアクセス・システム。
【請求項２０】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項１２記載のアクセス・システム。
【請求項２１】
ユーザが無線ユーザ・デバイスを用いて構造物へアクセスするのを可能にするアクセス・システムであって、
前記構造物へのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスと前記構造物へのアクセスを許可するよう認可された１つのアクセス・ノードとを識別するアクセス許可を格納するデータベースと、
前記構造物が有するドアを厳重にする機械式のロック・デバイスであって、無線ウェイク・アップ命令の受け取り後に、所定の時間にわたり解錠命令を受け取りおよび認証すると共に、前記ドアを解錠することにより適切に認証された解錠命令に応答するのに適した少なくとも１つの短距離無線受信機を有し、
前記少なくとも１つの短距離無線受信機が、第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナを含み、前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナが、それら受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度によってオフセットされるように、前記ドアに取り付けられると共に指向され、
前記認可が、前記第１指向性アンテナにおいて受信した信号の強度指標を前記第２アンテナにおけるものと比較することを要求する、
ロック・デバイスと、
前記構造物の近くに配置されたアクセス・ノードであって、
無線ユーザ・デバイスから無線アクセス要求を直接受け取る第１の短距離無線装置と、
認可された要求の受け取りに応答して、ウェイク・アップ命令を前記機械式ロック・デバイスに送信する第２の短距離無線装置と
を含む、アクセス・ノードと
を備えるアクセス・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願についてのクロス・リファレンス
本出願は、「A System and Method for Accessing a Structure using Directional Antennas and a Wireless Token（指向性アンテナおよび無線トークンを用いて構造物にアクセスするためのシステムおよび方法」と題する２０１１年６月１７日に出願した米国仮特許出願番号出願の６１／４９８,１６９号における利益の享受を請求するものである。これによって、参照により、矛盾しない範囲でその全体を本明細書に組み込むものとする。
【０００２】
本発明は、全般的に、無線トークン並びに近接度および位置の検証デバイスを含むアクセス・システムに関するものである。より詳細には、本発明は、アクセス要求を送信する無線トークンを含む3ポイント・アクセス・システムに関連し、最終的な結果としてドアを解錠するものである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
無線デバイス・アクセス・システムを開示する。本アクセス・システムは、短距離無線通信および１つ以上の指向性アンテナを採用し、構造物へのアクセスを提供する前に、当該構造物の進入ポイントに近接した指定エリア内でのユーザ・デバイスの存在を要求する。アクセス・システムは、進入ポイントに近接する、またはエントリ・ポイントをカバーする無線送信エリアを有した無線ノードを含む。進入ポイントは、ユーザ・デバイスが無線ノードの範囲内にたどり着いたときに特定の構造物に対してユーザ・デバイスを認証する(authenticate)。ユーザ・デバイスを認証したことに応答して、無線ノードは、進入ポイント上のロックのような、特定の構造物に付随するアクセス・デバイスにウェイク・アップ信号を送信する。ウェイク・アップ命令に応答して、アクセス・デバイスは、予め決められているが制限された時間期間にわたり、アクティブであり続けることになり、その結果、ユーザ・デバイスとの通信が可能になる。加えて、いくつかの形態の中には、ウェイク・アップ命令はまた、電気のスイッチをつけることによる、または他のユーザ指定の動作によるように、室内システムが部屋を準備するトリガをする通知を発行するものもある。更なる形態では、ウェイク・アップ命令は、ユーザ・デバイスが送る解錠命令を検証するためのセキュリティ・コードを含んでもよい。ユーザ・デバイスが最近になってアクティブ化されたアクセス・デバイスの範囲内にたどり着くと、そのアクセス・デバイスが尚もアクティブであるとすれば、そのユーザ・デバイスは、証明書情報(credential information)を確認のためにアクセス・デバイスに伝達することになる。また、アクセス・デバイスは、一対の指向性アンテナを利用して、要求元のユーザ・デバイスがドアの外２フィートの半円エリアのような指定したエリア内にあることを確認する。このような位置確認は、構造物へのアクセスが当該構造物内のユーザ・デバイスに基づいて不適切に認められないことを確証する。提供されたアクセス・コードに関連付けられた認可(authorization)を確認し、且つユーザ・デバイスが指定エリア内にあることを確認すると、アクセス・デバイスは、進入に対し、解錠することによってユーザの構造物へのアクセスを認める。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態によるアクセス・システムの概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、無線トークンを含む新規なアクセス・システムを用いて、ユーザが構造物にアクセスするのを可能にするために実行される一組のステップを示した処理フロー図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、無線トークンを含む新規なアクセス・システムを用いて、ユーザが構造物にアクセスするのを可能にするために実行される一組のステップを示した処理フロー図である。
【図３】図３は、通常の複数の部屋があるホテルの設定における、アクセス・ノードおよび２ドアのロック・アンテナのカバー・エリアを示す模擬的なフロア・プランである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
本発明の原理について促進および理解するために、図面に示した実施形態をこれより参照する。また、実施形態を説明するために特定の語法(language)を用いる。本発明の範囲の限定をこれにより何ら意図するものではないことが理解されるべきである。説明する実施形態の如何なる変更および更なる変更態様や、本明細書で説明する本発明の原理の更なる応用もが、本発明に関連する技術分野における当業者にとって通常生じるものとして考察される。
【０００６】
現在のところ、ＶｉｎｇＣａｒｄからのＳｉｇｎａｔｕｒｅ  ＲＦＩＤ／ＮＦＣシステムのようなシステムが存在しており、ユーザの移動体電話を使用して、ユーザにホテルの部屋へのアクセスを提供する。あるいは、他のポイント・ツー・ポイント・システムが、ＲＦＩＤタグまたはカードのような無線トークンを使用して、オフィス、研究室その他セキュアなエリアへのアクセスを提供する。しかしながら、このようなシステムは、トークンが単一の識別子に制限されるという点で制限的なものであり、トークンの応答信号について複製を許すことになるという重大なセキュリティ上の欠点をオープンにしたままとなっている。また、これらのトークンの無線範囲を想定すると、トークンが、セキュアなエリア内にあるときにロックの範囲内またはＲＦＩＤリーダの範囲内にあるという望ましくない状況が生じ得る。このことは、その時間に進入を望む何れの者にもアクセスを認め得るという可能性を示す。
【０００７】
図１に示すように、一実施形態のアクセス・システム２０は、ユーザが無線トークン２４を用いた構造物４０にアクセスすることを有利に許可する。宿泊先および職場のアクセス・システムに加えて、説明する類似の実施形態のアクセス・システムは、他の構造物、即ちその通路／ドアへのアクセスを制御するためのシステムを包含することが認められるであろう。特に、構造物に対するアクセスを提供するのに、本アクセス・システム２０が特によく適し、ここでは認可されたユーザは、しばしばホテルのような変更されるもの（change）にいる。
【０００８】
このように、例示の実施形態では、図１によれば、説明するシステムは、ホテルのゲストが無線トークン２４を使用して割り当てられたホテルの部屋４０にアクセスするのを可能にする。無線トークン２４は、好ましい形態では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、その他、低電力無線通信プロトコル／規格のような近距離無線通信が可能な電子デバイスである。本明細書で説明する大部分は、ホテルの環境に関して行われており、これは例示の目的を意味することを理解されるべきである。そして、本明細書の概念は、一般的なセーフティおよびセキュリティのアクセス・システムに適用可能であり、ホテルの部屋のアクセス・システムにのみ限定されないことが理解されるべきである。
【０００９】
本新規システムを適用できる他の構造物の例には、ホテル内の別の部屋（すなわちトレーニング室、プール、ＶＩＰラウンジ）、オフィス・ビル、学校／大学の後者、研究室、倉庫およびその部分（イベントのチケット・ゲート／回転式改札、映画館、貸金庫、メールボックス、ロッカーまたはユーザに選択的アクセスを提供することが望まれる他のエンクロージャ）が含まれる。
【００１０】
図１に示すように、例示の実施形態によれば、アクセス・システム２０は、従来型の鍵またはカードを必要とせずに割り当てられたホテルの部屋にユーザがアクセスするのを可能にする１つ以上の無線トークン２４を含む。実例としては、実施形態の中には、アクセス・システム２０がデータ・ネットワーク５４を含むものもある。データ・ネットワーク５４は、好ましくは、プライベート・ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）であり、また、インターネットを含むことができる。インターネットはＴＣＰ／ＩＰベースのグローバル・ネットワークである。しかしながら、「インターネット」という用語を本明細書で用いる場合、如何なるパブリックな相互接続された電気ネットワークの少なくとも一部をも指し、パケット・スイッチングによるデータを相互交換するものであることが理解されるべきである。
【００１１】
アクセス・システム２０はまた、構造物４０（部分的に示す）を施錠および解錠するための機械式ロック３４を含む。図示した実施形態では、ユーザは、ドア３２を介して構造物４０へのアクセスを行う。例示の実施形態では、機械式ロック３４は機械式のドア・ロックであり、一般的な進入に類似したロック機構、即ち外側施錠を含むが、更に、本明細書で説明する他の機能に加えて、電気信号に応答して自ら解錠することが可能である。非限定的な例示の目的では、機械式ロック３４は、カム・ロック、回転ラッチ、電気機械式ロック、磁気ロック等を含むことができる。好ましい形態によれば、ロック３４は、無線トークン２４および／またはアクセス・ノード５０から送信された電気信号に応答して解錠する。１つの形態では、電気信号は、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）接続のような低電力ＲＦ接続を介するように、無線で送信される。更なる好ましい形態では、ロック３４は、予め決められた時間期間が経過したのに続く施錠の状態に、即ち、解錠信号の受信に続く、ユーザによるドアの開閉に戻す。更なる形態の中には、ロック３４またはドア４０はまた、ロック３４に関して本明細書において説明する、追加またはバックアップとして、の機械式鍵スロット、鍵カード、その他進入を許可する認可手段３６を含むとよいものもある。また、システム２０は、例えば制限されたアクセスを提供するエレベータ制御システム、ガレージのドア、その他後記するアクセス障害物を含む錠以外の制約にアクセスするように適用することができることが認められて然るべきである。
【００１２】
アクセス・システム２０はまた、無線トークン２４およびロック３４とインターフェイスするために、少なくとも１つのアクセス・ノード５０も利用する。アクセス・ノード５０は、図示するように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）のような一般的な短距離無線規格を、無線トークン２４およびロック３４によって実施されるものに対して実装する無線ノードである。アクセス・ノード５０はまた、ファイアウォール５２およびネットワーク５４を介してサーバ６０に接続される。
【００１３】
図示する形態では、アクセス・システム２０は、アクセス・ノード５０のような複数のアクセス・ノードを含み、ここで各ノードは特定の構造物（すなわちホテルの部屋）の近くに戦略的に配置される。アクセス・ノードは、好ましくは、常にアクティブ・モードであり、その結果、認可されたＭＡＣアドレスや若干のその他の選択したセキュリティ機構によって無線トークン２４が認可されるイベントにおける要求に応じて、無線トークンはアクセス・ノードと接続することができる。更なる形態では、アクセス・ノード５０は発見可能モードではなく、アクセス・ノード５０の無線トークン２４とのペアリングは、ユーザの到着より前にプログラムにより起きる。実例として、実施形態の中には、アクセス・ノード５０が、サーバ６０に操作可能に接続され、無線トークン２４からの電子的な解錠要求を処理および認証するものもある。ファイアウォール５２は、ファイアウォールを実装するハードウェア若しくはソフトウェア、または他の選択したセキュリティ機構を少なくとも含み、サーバ５０またはアクセス・ノード５０への外部アクセスを防止する。
【００１４】
アクセス・ノード５０が維持する位置情報は、ノードについての現在の／割り当て済みの位置にリンクされ、如何なる解錠要求をも処理する際に利用される。例えば、シカゴのダウンタウンにあるホテルの４階では、アクセス・ノードは、ホテル・ゾーン識別子にカップリングされた一意のホテル識別子を割り当てることができる。あるいは、そのノードには、単一の識別子が割り当てられてもよく、当該識別子は、次いで、無線トークン２４またはサーバ６０によってその位置にリンクされる。アクセス・ノード５０およびそれら範囲に収まる構造物の間の階層関係を示す目的で、模擬フロア・プランを図３に示す。この模擬フロア・プランでは、ホテルのフロアおよび１つ以上のドアの通路／廊下をカバーするために、数多くアクセス・ノード５０についての無線範囲を示す数多くの完全な円を示している。
【００１５】
例示の実施形態によれば、サーバ６０は、内部ネットワーク５４を通じてアクセス・ノード５０と連動して動作し、範囲内に入来した如何なる無線トークン２４をも認証する。
１つの形態において、無線トークン２４がアクセス・ノード５０で範囲内に来たときには、そのアクセス・ノード５０は、無線トークン２４から情報を受信し、カバー・エリア内にある１つ以上の構造物を識別するよう求める。その構造物に対し、無線トークン２４は進入のための認可をされる。サーバ６０は、予約および占有データベースを使用して要求またはその一部を認証するためにサービス提供する一方で、他の形態では、アクセス・ノード５０が認証の少なくとも一部を実行してもよい。例示の実施形態では、サーバ６０は、アクセス・ノード５０によって無線トークン２４から受信する認証要求メッセージに対応する各要求を処理し、適当な認証に応じて、１つ以上の構造物のアクセス・ノード５０に対する認証を確認する。次いで、アクセス・ノード５０は、ロック３４のような対応するロックに電気信号を送信し、このロックに対し、所定の時間期間にわたりウェイク・アップするよう通知する。その結果、ロックは近くの認可された無線トークン２４と通信できる。更なる形態では、アクセス・ノード５０はロック３４にウェイク・アップすべきことを通知するだけではなく、どの無線トークン２４について予想されるべきかに関する情報をロック３４に伝達する。
【００１６】
サーバ６０について１つのサーバとして説明および図示した一方で、サーバ６０は如何なるコンピュータでもあってもよく、クライアント・サーバー配置を含むことが理解されるべきである。サーバ６０は、無線または優先の相互接続によってアクセス・ノード５０とインターフェイスすることができる。この接続は、セキュアな接続であるのが好ましい。考えられるインターフェイスの非限定的な例示のリストには、ＩＲ、光学、ＲＦ、シリアル・ポート、ＩＰネットワークおよびＵＳＢが含まれる。また、サーバ６０およびアクセス・ノード５０の機能は、１つのコンピュータ・システムに統合してもよい。
【００１７】
アクセス・ノード５０は、一旦、無線トークン２４を認証し選択したロック３４をウェイク・アップさせると、本処理は、無線トークン２４およびロック３４の間の第２レベルの認証に進む。例示の実施形態ででは、無線トークン２４は、ロック３４に接続し、認可情報(authorization information)を提供する。１つの形態では、提供される認可情報は、先に説明したように、アクセス・ノード５０に対して無線トークン２４により提供される認可情報と同一のものであってもよい。あるいは、別の形態では、無線ノード２４によって提供される認可情報は、本処理において以前にアクセス・ノード５０によって無線ノード２４に提供された情報によって解錠されてもよい。更にまた、この形態では他と同様、無線トークン２４から認可情報を受信すると、ロック３４は、アクセス・ノード５０と通信して、その認可、即ち無線トークン２４の確認を行う。ロック３４が受信した認可情報が認可された場合、どのような手段が選択されるにしても、ロック３４は、正当な(legitimate)解錠要求が存在していることを判断する。
【００１８】
また、それより先か又は同時かのいずれかにおいて、ロック３４は、無線トークン２４の位置を評価し(assess)、当該位置が指定されたエリア内にあるかを判断する。この判断を行うために、ロック３４は、２つの指向性アンテナ３８，３９を含む。当該２つの指向性アンテナ３８，３９は、低電力無線伝送プロトコルを通じて無線トークン２４と通信するよう動作可能である。図１で示したように、例示の形態によれば、ロック３４およびアンテナ３８，３９は、ドア３２のほぞ穴(mortise)に位置する。説明した形態によれば、アンテナ３８は、ドア３２および構造物４０から外側に向いており、一方アンテナ３９は、構造物に対しドア３２から内側に、構造物に向いている。これらアンテナは、ロック３４が、各指向性アンテナ３８，３９によって決定される受信した信号の強度指標（ＲＳＳＩ）に基づいて、ドア３２に対する無線トークン２４の適切な位置（例えば構造物４０の内側または外側）を判断するのを可能にする。更にまた、ロック３４は、対向して向き合う２つの指向性アンテナ間の信号強度の差分のみならず、受信した信号強度に基づいて要求元のユーザ・デバイスが指定したエリア内、例えばドアの外側の２フィートの半円のエリア内にあるということを確認することができる。このような確認は、構造物へのアクセスが当該構造物内のユーザ・デバイスに基づいて決して不適当には認められないことを確証にする。例えば、図３に示した模擬フロア・プランは、ホテルの部屋のドアの外側における小さい半円のような数多くの所望のエリアを例示しており、当該エリアは、無線トークン２４に関してアンテナ３８によって検知されることになる要求された信号の強度についての有効なカバー・エリアとなる。無線トークン２４がこれらのエリア内にあるときにのみ、それぞれのドアは認可された場合にオープンすることができる。更にまた、ホテルの部屋の内側における数多くのより大きな半円は、アンテナ３９がカバーするフィールドを示しており、無線トークンが対応するホテルの部屋内にあるとき検知するのに使用される。
【００１９】
無線トークン２４から受信した認可情報が検証され、無線トークン２４の位置が指定したエリア内にあることが判断されて初めて、ロック３４を解錠して、構造物へのユーザ・アクセスを許可することになる。
【００２０】
更なる別の実施形態では、ロック３４は、アクセス不可能の状態を有する無効化(override)スイッチ（図示せず）に操作可能に結合される。無効化スイッチをアサートすることにより、アクセス・システム２０は、対応する構造物４０へのアクセスの許可を防止する。１つの非限定的な例として、無効化スイッチは、ゲストがホテルの部屋内でデッドボルトまたはバー・ラッチを係合させるときにアサートしてもよい。アクセス・システム２０における実施形態の中には、無効スイッチが電子制御に組み込まれ、ここでは図示していないが、構造物４０内にいるユーザにアクセス可能とするものもある。
【００２１】
本発明の一実施形態による、構造物４０へアクセスするのに無線トークン２４を使用するように構成する際に実行する一組のステップを例示するフローチャートを図２に示す。本処理は、無線トークン２４、およびアクセス・システム２０のさまざまな他のコンポーネントを含む。次の説明は、引き続き図１のアクセス・システム２０への参照と共になされる。図１に示すように、無線トークン２４は、専用の無線トークン、または携帯電話、ラップトップ、タブレット、その他ポータブル電子デバイスのような他のデバイスとすることができる。しかしながら、数多くの他のネットワーク化された機器(appliance)も意図されるものと理解される。
【００２２】
本明細書において説明する実行されることになる方法にアクセスすることを可能にするために、当初の予約、チェックインおよび構成の情報をサーバ６０内に読み込まれなければならないことが認められて然るべきである。例えば、サーバ６０が格納する確認情報は、ホテルおよびユーザを識別し、また、要求された／予約された種別の部屋の詳細と合わせて、チェックイン／チェックアウトの日付を含むのが好ましい。好ましいな形態では、この確認情報は、自らオンラインでまたは電話でユーザが行ったホテル予約の結果として、サーバ６０が受信する。
【００２３】
ホテルにチェックインするか、またはシステム２０の他の改作の若干の別の構造物にアクセスすることが認可されると、無線トークン２４は、構造物４０の近くに位置するアクセス・ノードとのペアリングを、そうでない場合はアクセス・ノードへの接続を行うように自動的に設定される。また、割り当てられた部屋または構造物の詳細は、その番号および位置を含み、次いで、サーバ６０によって格納され、無線トークン２４と関連付けられる。これにより、アクセス・ノード５０は、無線トークン２４がアクセスするのに割り当てられた部屋を適切に識別し、また、アクセスの要求を認証するのを確証する。この処理は、同一のホテルの部屋に進入するのが認可された２つの無線デバイスを有するというような、または、現在のゲストが残りのステイの任意の部分のために他人の無線デバイスによるホテルの部屋へのアクセスの認可を可能にするというような、部屋あたりに２つ以上の認可されたホテルのゲストを収容するために修正できることが認められて然るべきである。
【００２４】
引き続き本実施形態を図２に関して説明するに際し、ユーザが、無線トークン２４を使用してアクセス・システム２０にアクセスするのを可能にし、またアクセス・システム２０の様々な他のコンポーネントにアクセスするのを可能にするときに実行される一組のステップを例示するフローチャートを示す。次の説明は、引き続き図１のアクセス・システム２０への参照と共になされる。図２に示すように、本処理は、開始ポイント２００において、無線トークン２４を有するユーザがアクセス・ノード５０の範囲内の位置にたどり着くことで開始する。ステップ２０２または２０４では、移動体電話または無線トークン２４のようなユーザ・デバイスは、アクセス・ノード５０によってそれぞれ検知される。ユーザ・デバイスが検知されると、アクセス・ノードは、ユーザがアクセス・ノードのすぐ近くの構造物の入り口の１つに進入するのを認可されているかどうかを判断する（ステップ２０６）。ユーザが認可されていない場合、本処理はポイント２０８で終了する。ユーザが認可されている場合、ユーザ・デバイスはアクセス・ノード５０に接続する（ステップ２１０）。次に、ユーザが適当なフロアにいることを確証するために、アクセス・ノード５０は、上および下のフロア（もし可能なら）における最も近いアクセス・ノードから感知した信号強度と比較して、その信号が最も強いものであることを確証する（ステップ２１２）。ユーザが別のフロアにいると判断される場合、本処理は、ステップ２１４へ進み、そこで終了する。あるいは、ユーザがその関連フロアにいるとアクセス・ノード５０が判断する場合には、本処理はステップ２１６へと進む。ステップ２１６において、アクセス・ノード５０は、ユーザ・デバイスにより提供される証明書(credential)を確認するために、サーバ６０との協働を行う。証明書が確認されない場合、本処理はステップ２１８で終了する。ユーザ・デバイスの証明書が確認される場合、本処理は、ステップ２２０に進み、アクセス・ノード５０は、ウェイク・アップ信号を、構造物４０のような構造物に付随するロック３４のような錠に送信し、そこでユーザが認可される。また、アクセス・ノード５０は、ユーザ・デバイスが利用可能な無線規格の種別を検出することができ、その結果、ステップ２２０において、適切な無線規格を、選択されたドアのロック３４によってアクティブ化することができる。ウェイク・アップ信号はまた、一時的な英数字コード等のようなアクセス・コードを含むことができる。当該コードは、ロックをオープンするためにユーザ・デバイスによって照合されなければならない。
【００２５】
本処理の第２段階は、ステップ２２６で開始する。ここでは、ユーザ・デバイスは現在アクティブとなっているロック３４に接続する。ロック３４のデュアル・アンテナ３８，３９は、ユーザ・デバイスからＲＳＳＩを検知する。好ましい形態では、アンテナ３８，３９の中心の焦点は、互いに直接対向する。しかしながら、代替の形態では、アンテナ３８，３９の中心の焦点は、少なくとも１３０度でオフセットするのみとしてもよい。更なるまた別の形態では、中心の焦点は、１５０度またはそれ以上で相違してもよい。ユーザ・デバイスが構造物の内部にあることが、例えば内部的に対向するアンテナ３９を介してより強い信号強度を有することによって判断される場合には、本処理はステップ２３２，２３４に進み、これによりユーザが既に部屋の中にいると判断し、本処理は最初に戻ることを条件に終了する。あるいは、例えば外部的に対向するアンテナ３８または適切な割当て(ration)を通じてより強い信号強度を有し、且つロック３４への所望の近接を示す特定の信号強度を有することによって、構造物の外部にあると判断される場合（ステップ２３６）には、本処理は、ロック３４が解錠するまで、ユーザ・デバイスによって提供されたセキュリティ・コードを、ノード５０から受信した格納されたアクセス・コードと比較することによって、要求を認証することに進み（ステップ２３８）、認証の成功に基づきユーザに構造物４０へのアクセスを提供するか（ステップ２４０）、または本処理はポイント２４２で終了する。更なる形態では、ドア・ロック３４は、アンテナ３８，３９を使用して、ドアのいずれかの側の無線トークン２４に対するＲＳＳＩの適切なサンプリングをする。例えば、複数のサンプルは、いくつかの周期的なＲＳＳＩの記録(reading)を含むとよく、当該記録は次いで平均化され、さもなければ干渉、ノイズ、または単一の記録からのものを低減させるように結合する。これらの記録に基づいて、ロック３４は、無線トークン２４がドア３２の内部および外部にあるかの判断を行う。また、規定したドア３２の外側の近接範囲内に無線トークンの存在についても同様に判断する目的で、ロック３４は、アンテナ３８の複数のＲＳＳＩサンプルを使用して、無線トークンのロック３４からの距離を判断することができる。測定値の平均化およびトークン／デバイスの存在確認が実施され、それが適切な解錠ゾーン（外側近接の範囲）内にあると一旦判断されると、ステップ２４２において解錠が認められる。
【００２６】
更に別の形態では、ロック３４は、サーバ６０まで通す(pass along)ために、周期的に情報をアクセス・ノードに送信する。当該情報は、ユーザがホテルの部屋に尚もいることを示す。この情報は、室内の温度が維持されるのをトリガすることができ、そして、ユーザがもはや部屋にいないことを検知すると、温度はユーザが指定した、若しくは標準的なレベルにまで上昇させるとよく、または、上記情報は、ライトを電源オフするトリガとすることができる。これらはSunyichによる、「Personalized Smart Room（個人化したスマート・ルーム）」と題された米国特許出願番号１０／１２６，４８６において説明したとおりであり、参照により矛盾していない範囲で本明細書に組み込むものとする。
【００２７】
本発明が例示され、ホテルのアクセス・システムに関連して、図面および前述において詳述し、これらが特性において例示のもの、そして非限定的なものとしてみなされる一方で、好ましい実施形態のみを、図と共に示し説明してきたこと、そして、本明細書に説明した本発明の趣旨の内におけるすべての均等物、代替物および修正物、並びに／または以降の特許請求の範囲によるものが保護されることが望まれる。非限定的な例示により、本明細書で説明したシステムは、他の囲まれたエリアに適用してもよい。オフィス、遊園地、軍事基地、制限されたエリア、自動車、家などのような他の構造物を含み、選択的なアクセスが所望される。
【図１】
2014522924.tif 000003
【図２Ａ】
2014522924.tif 000004
【図２Ｂ】
2014522924.tif 000005
【図３】
2014522924.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月18日(2014.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが無線ユーザ・デバイスを使用して囲まれたエリアにアクセスするのを可能にするアクセス・システムであって、
前記囲まれたエリアへのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスを識別するアクセス許可を格納するデータベースと、
前記囲まれたエリアへの進入ポイントを厳重にする機械式のロック・デバイスであって、少なくとも１つの短距離無線受信機に操作可能に接続され、該少なくとも１つの短距離無線受信機は、前記無線ユーザ・デバイスからの解錠要求を受け取り、次いで、前記データベースを用いて前記解錠要求の認可が行われたときに前記進入ポイントを通じたアクセスを認めることにより応答するのに適している、ロック・デバイスと
を備えており、
前記少なくとも１つの短距離無線受信機が、第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナを含み、前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナが、受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度によってオフセットされるように、前記進入ポイントに取り付けられると共に指向され、
前記認可が、前記第１指向性アンテナにおいて受信した信号の強度指標を前記第２アンテナにおけるものと比較することを要求する、アクセス・システム。
【請求項２】
少なくとも１つの短距離無線通信がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項３】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナにおける前記受信フィールドの中心が少なくとも１５０度の角度によってオフセットされる、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項４】
少なくとも１つの短距離無線通信が８０２．１１無線通信である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項５】
前記囲まれたエリアが構造物であり、前記進入ポイントがドアである、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項６】
前記機械式ロック・デバイスが前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項７】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナの内少なくとも１つが、前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項８】
前記構造物がホテルの部屋である、請求項５記載のアクセス・システム。
【請求項９】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項１記載のアクセス・システム。
【請求項１０】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項２記載のアクセス・システム。
【請求項１１】
無線ユーザ・デバイスに基づいて、囲まれたエリアへのアクセスを認める方法であって、
１またはそれ以上の囲まれたエリアへのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスを識別するアクセス許可を格納するデータベースを維持するステップと、
識別した囲まれたエリアに対する第１の解錠要求を、アクセス・ノードにおいて無線ユーザ・デバイスから受け取るステップであって、前記囲まれたエリアにおける少なくとも１つの進入ポイントが前記アクセス・ノードの送信範囲にある、ステップと、
前記データベースを用いて、前記第１解錠要求の少なくとも一部を認証するステップと、
ウェイク・アップ要求およびアクセス・コードを前記アクセス・ノードから短距離無線装置に送信するステップであって、該短距離無線装置が、前記識別した囲まれたエリアへの進入ポイントを厳重にする機械式のロック・デバイスに接続される、ステップと、
第２の解錠要求を無線ユーザ・デバイスから前記短距離無線装置で受け取るステップであって、前記第２解錠要求がセキュリティ・コードを含む、ステップと、
前記セキュリティ・コードが前記アクセス・コードに一致した場合に、前記囲まれたエリアへのアクセスを提供するために、前記機械式ロック・デバイスの解錠を行うステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の方法であって、更に、
前記進入ポイントの近くに配置される第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナのそれぞれについて、前記無線ユーザ・デバイスに対して第１および第２の受信した信号の強度指標を決定するステップであって、前記第１指向性アンテナおよび第２指向性アンテナにおける受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度でオフセットされる、ステップを含み、
前記解錠は、前記無線ユーザ・デバイスが前記囲まれたエリアの外部にあることを前記第１受信信号強度指標と第２受信信号強度指標の比率が示すことを要求する、方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの短距離無線通信がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信である、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの短距離無線通信が９１５ＭＨｚ無線通信である、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも１つの短距離無線通信が８０２．１１無線通信である、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナにおける前記受信フィールドの中心が少なくとも１５０度の角度によってオフセットされる、請求項１２記載の方法。
【請求項１７】
前記囲まれたエリアが構造物であり、前記進入ポイントがドアである、請求項１２記載の方法。
【請求項１８】
前記機械式ロック・デバイスが前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナの内少なくとも１つが、前記ドアのほぞ穴に位置する、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記無線ユーザ・デバイスが移動体電話である、請求項１２記載の方法。
【請求項２１】
ユーザが無線ユーザ・デバイスを用いて構造物へアクセスするのを可能にするアクセス・システムであって、
前記構造物へのアクセスが認可された少なくとも１つの無線ユーザ・デバイスと前記構造物へのアクセスを許可するよう認可された１つのアクセス・ノードとを識別するアクセス許可を格納するデータベースと、
前記構造物が有するドアを厳重にする機械式のロック・デバイスであって、無線ウェイク・アップ命令の受け取り後に、所定の時間にわたり解錠命令を受け取りおよび認証すると共に、前記ドアを解錠することにより適切に認証された解錠命令に応答するのに適した少なくとも１つの短距離無線受信機を有し、
前記少なくとも１つの短距離無線受信機が、第１の指向性アンテナおよび第２の指向性アンテナを含み、前記第１指向性アンテナおよび前記第２指向性アンテナが、それら受信フィールドの中心が少なくとも１３０度の角度によってオフセットされるように、前記ドアに取り付けられると共に指向され、
前記認可が、前記第１指向性アンテナにおいて受信した信号の強度指標を前記第２アンテナにおけるものと比較することを要求する、
ロック・デバイスと、
前記構造物の近くに配置されたアクセス・ノードであって、
無線ユーザ・デバイスから無線アクセス要求を直接受け取る第１の短距離無線装置と、
認可された要求の受け取りに応答して、ウェイク・アップ命令を前記機械式ロック・デバイスに送信する第２の短距離無線装置と
を含む、アクセス・ノードと
を備えるアクセス・システム。
【国際調査報告】
2014522924.tif 000007
2014522924.tif 000008