(57)【要約】【課題】  本発明は建物及び商店、道路表示板、歩道、道路などの各種の場所に附着した RFID タグ等の ULID コードを通じて位置情報を獲得し、これを用いて各種の位置基盤サービスを提供する LBS システムに関するものであって、従来の GPS 及び無線ネットワークを使う時、発生し得る問題点を解決し、タグを通じて即刻な位置情報の獲得が容易で、個人の位置情報に対する保安性を強化することができる。【解決手段】  本発明の位置基盤サービスシステムは、各種の場所に多数分布されてその位置に対する ULID コードを無線で提供する RFID タグ等と、隣接の RFID タグからその ULID コードを無線で受信する RFID リーダと、無線で受信された ULID コードを通じて現在の位置情報を抽出するローカル ULID 処理機と、前記抽出された位置情報を基盤として使用者に LBS サービスを提供するローカル LBS アプリケーション部とで構成される。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッダー部に各 ULID コード（位置識別子コード）のタイプを区分するバージョン情報を持ち、位置の緯度、経度、高度に対する各々のデータブロックを含むことを特徴とする位置識別子コードの構造。
【請求項２】
前記 ULIDコードは、
符号なしの定数型の正確度のデータブロックをさらに含み、その位置情報に対する正確度を表すことを特徴とする請求項１記載の位置識別子コードの構造。
【請求項３】
ヘッダー部に各 ULID コードのタイプを区分するバージョン情報を持ち、空間客体等を含んでいるデータベースを区分する DB/Mgt IDブロックと、データベース内の客体クラスまたはテーブルを区分する Class ID ブロックと、客体クラスまたはテーブル内で一つの空間客体を区分する Object ID ブロックとを含むことを特徴とするの 位置識別子コードの構造。
【請求項４】
前記 ULIDコードは、
該当空間客体の領域内の特定地点の位置を区分する Offset値のデータブロックをさらに含むことを特徴とする請求項３記載の 位置識別子コードの構造。
【請求項５】
前記 ULIDコードは、
ULID 位置情報の変換サーバーまたは ULID 管理サーバーの IP アドレスに対するデータブロックをさらに含むか、或いは前記 DB/Mgt ID ブロックの代わりに IP アドレスのデータブロックを用いることを特徴とする請求項３または請求項４記載の位置識別子コードの構造。
【請求項６】
前記 ULIDコードは、
ULID の値を記録した機関や人に対する認証を遂行するための認証コードのデータブロックをさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかの一つに記載の位置識別子コードの構造。
【請求項７】
前記ULIDコードは、
EPC-256コードの シリアル番号のデータブロックに含まれて使用されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかの一つに記載の 位置識別子コードの構造。
【請求項８】
RFID タグ等を多数の場所に配置させ、各 RFID タグ内に、その位置に対する ULID コードを記憶させるステップと、
RFID リーダを通じて現在の位置に隣接した RFID タグの ULID コードを無線で受信するステップと、
前記受信された ULID コード等を分析して現在の位置情報を抽出するステップとで構成されることを特徴とする ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項９】
前記 ULID コードを記憶させるステップは、
RFID タグに挿入される ULID コードとして、請求項１ないし請求項４のいずれかの ULID コードを用いることを特徴とする請求項８記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１０】
前記 ULID コードを記憶させるステップは、
RFID タグに挿入される ULID コードとして、請求項５の ULID コードを用いることを特徴とする請求項８記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１１】
前記 ULID コードを受信するステップは、
各 RFID タグからその ULID コードを受信しながら、その信号の大きさの情報を含んだ補助データを入手することを特徴とする請求項８記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１２】
前記位置情報を抽出するステップは、
前記受信された各 ULID にマッチする位置情報をローカル ULID DB から入手して現在の位置情報を抽出することを特徴とする請求項８記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１３】
前記位置情報を抽出するステップは、
請求項３または請求項４による ULID コードを受信した場合に、
ULID ネームサービスサーバーに接続して該当の ULID 位置情報の変換サーバーまたは ULID 管理サーバーの IP アドレスを入手した後、該当の ULID 位置情報の変換サーバーまたは ULID 管理サーバーに接続して、その受信された各 ULID コードに対する位置情報を確認することを特徴とする請求項９記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１４】
前記位置情報を抽出するステップは、
請求項５による ULID コードを受信した場合に、
ULID コード内に含まれた IP アドレス情報で該当の ULID 位置情報の変換サーバーまたは ULID 管理サーバーに接続して、その受信された各 ULID コードに対する位置情報を確認することを特徴とする請求項１０記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１５】
前記位置情報を抽出するステップは、
受信された ULID コードが多数の場合に、
正確度の距離に対する閾値と信号の大きさの補助データを用いて一定レベル以上の ULID のみを選択する ULID のフィルターリングステップと、
前記フィルターリングされた ULID 等の位置情報を演算して最適の現在の位置を推定する最適の位置情報の抽出ステップとで構成されることを特徴とする請求項８ないし請求項１４のいずれかの一つに記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１６】
前記 ULID のフィルターリングステップは、
受信された ULID の中で正確度の距離に対する閾値より大きい正確度の距離を有する ULID を取り除くステップと、
信号の大きさの補助データを通じて RFID の有効信号の到達距離(R)を決めるステップと、
ULID のリスト内で自分自身を除いた他の ULID との距離をそれぞれ計算した後、その計算値の全てが前記有効信号の到達距離(R)より大きい場合に、該当の ULID を ULID リストから取り除くステップとを遂行し、その最終的な ULID リストをフィルターリングされた ULID リストに返還することを特徴とする請求項１５記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１７】
前記 ULID のフィルターリングステップは、
有効信号の到達距離(R)を決めるにおいて、
その ULID 信号が指向性の場合に、信号到達距離及び送受信角度によって最大の外郭点を決め、その最大の外郭点を含む円の直径を有効信号の到達距離(R)と決定することを特徴とする請求項１６記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１８】
前記最適の位置情報の抽出ステップは、
受信された ULID の中で一番小さい正確度の距離を有する ULID を選択した後、その正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)を合わせて位置の正確度の距離と設定し、
その位置座標と前記位置正確度の距離を現在の位置に対する位置情報として抽出することを特徴とする請求項１５記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項１９】
前記最適の位置情報の抽出ステップは、
一番小さい正確度の距離を有する ULID が多数の場合に、
信号の大きさ(s)が利用可能であれば、一番小さい正確度の距離を有する ULID の中でその信号の大きさが一番大きい ULID の位置座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出し、
信号の大きさ(s)が利用可能ではなければ、一番小さい正確度の距離を有する ULID の平均の位置座標から一番近い ULID の位置座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出することを特徴とする請求項１８記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項２０】
前記最適の位置情報の抽出ステップは、
獲得された各 ULID に対してその正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)で位置正確度の距離(m+r)を設定し、それぞれに対して位置正確度の距離位のバッファー演算を遂行するステップと、
前記すべてのバッファー結果領域等に対するインターセクション領域を計算するステップと、
前記インターセクション領域を含む最小の円を生成してその円の半径を位置正確度の距離として設定し、その円の中心座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出するステップとを含むことを特徴とする請求項１５記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項２１】
前記バッファー演算を遂行するステップは、
獲得された各 ULID に対してその正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)で位置正確度の距離(m+r)を設定し、その位置正確度の距離を半径とする円に対して MBR 演算を遂行して四角形になった各々のバッファー領域を生成することを特徴とする請求項２０記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項２２】
前記バッファー演算を遂行するステップは、
請求項３による ULID については、そのラインストリング（LineString）またはポリゴン（Polygon）領域に対して MBR 演算を遂行した後、その MBRの結果を位置正確度の距離(m+r)くらい拡張した四角形の領域をその ULID のバッファー領域とすることを特徴とする請求項２０記載の ULID を用いた位置情報の獲得方法。
【請求項２３】
各種の場所に多数分布されその位置に対する ULID コードを無線で提供する RFID タグ等と、
隣接の RFID タグからその ULID コードを無線で受信する RFID リーダと、
無線で受信された ULID コードを通じて現在の位置情報を抽出するローカル ULID 処理機と、
前記抽出された位置情報を基盤として使用者に LBS サービスを提供するローカル LBS アプリケーション部とで構成されることを特徴とする ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２４】
前記 RFID タグは、
その位置に対する ULID コードとして、請求項１ないし請求項４の ULID コードのいずれかの一つが記憶されていることを特徴とする請求項２３記載の ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２５】
前記 RFID タグは、
その位置に対する ULID コードとして、請求項５の ULID コードが記憶されていることを特徴とする請求項２３記載の ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２６】
前記 RFID リーダは、
各 RFID タグからその ULID コードを受信しながら補助データとしてその信号の大きさの情報を入手することを特徴とする請求項２３記載の ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２７】
地図情報 DB、LBS コンテンツ DB または ULID 位置情報変換 DB を有するローカル DB をさらに含むことを特徴とする請求項２３記載の ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２８】
前記ローカル ULID 処理機は、
前記受信された各 ULID にマッチする位置情報をローカル DB から入手して現在の位置情報を抽出することを特徴とする請求項２７記載の ULIDを用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項２９】
ネットワークを通じて請求項３または請求項４による ULID コードに対する位置情報を提供する ULID 位置情報の変換サーバーをさらに含むことを特徴とする請求項２３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３０】
請求項３または請求項４による ULID コードの DB/Mgt IDに対する該当の ULID 位置情報の変換サーバーの IP アドレス情報を前記ローカル ULID 処理機に提供する ULID ネームサービスサーバーをさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３１】
前記ローカル ULID 処理機は、
請求項３または請求項４による ULID コードを受信した場合に、
ULID ネームサービスサーバーに接続して該当の ULID 位置情報の変換サーバーの IPアドレスを入手した後、該当の ULID 位置情報の変換サーバーに接続してその受信された ULID コードに対する位置情報を確認することを特徴とする請求項３０記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３２】
前記ローカル ULID 処理機は、
請求項５による ULID コードを受信した場合に、
ULID コード内に含まれた IPアドレス情報で該当の ULID 位置情報の変換サーバーに接続し、その受信された ULID コードに対する位置情報を確認することを特徴とする請求項２９記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３３】
前記位置基盤サービスシステムは、
各ローカル端末を通じて獲得される位置情報を基盤として外部の使用者に有無線インターネットを介して LBS サービスを提供し、
前記ローカル LBS アプリケーション部の要請の時、無線インターネット網を介して該当の LBS コンテンツを提供する外部の位置基盤サービスサーバーをさらに含むことを特徴とする請求項２３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３４】
上記ローカル ULID 処理機は、
受信された ULID コードが多数の場合に、
正確度の距離に対する閾値と信号の大きさの補助データを使って、一定レベル以上の ULID のみをフィルターリングした後、
そのフィルターリングされた ULID の位置情報を演算して現在の位置に対する最適の位置情報を抽出することを特徴とする請求項２３ないし請求項３３のいずれかの一つに記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３５】
上記ローカル ULID 処理機は、
受信された ULID 等をフィルターリングするにおいて、
受信された ULID の中で正確度の距離に対する閾値より大きい正確度の距離を有する ULID を取り除くステップと、
信号の大きさの補助データを通じて RFID の有効信号の到達距離(R)を決めるステップと、
ULID のリスト内で自分自身を除いた他の ULID との距離をそれぞれ計算した後、その計算値の全てが前記有効信号の到達距離(R)より大きい場合に、該当の ULID を ULID リストから取り除くステップとを遂行し、その最終的な ULID リストをフィルターリングされた ULID リストに返還することを特徴とする請求項３４記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３６】
上記ローカル ULID 処理機は、
受信された ULID 等をフィルターリングするにおいて、
その ULID 信号が指向性の場合に、信号到達距離及び送受信角度によって最大の外郭点を決め、その最大の外郭点を含む円の直径を有効信号の到達距離(R)と決めることを特徴とする請求項３５記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３７】
上記ローカル ULID 処理機は、
最適の位置情報を抽出するにおいて、
受信された ULID の中で一番小さい正確度の距離を有する ULID を選択した後、その正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)を合わせて位置正確度の距離で設定し、
その位置座標と前記位置正確度の距離を現在の位置に対する位置情報として抽出することを特徴とする請求項３４記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３８】
上記ローカル ULID 処理機は、
最適の位置情報を抽出するにおいて、
一番小さい正確度の距離を有する ULID が多数の場合に、
信号の大きさ(s)が利用可能であれば、一番小さい正確度の距離を有する ULID の中でその信号の大きさが一番大きい ULID の位置座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出し、
信号の大きさ(s)が利用可能ではなければ、一番小さい正確度の距離を有する ULID の平均の位置座標から一番近い ULID の位置座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出することを特徴とする請求項３７記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項３９】
上記ローカル ULID 処理機は、
最適の位置情報を抽出するにおいて、
獲得された各 ULID に対してその正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)で位置正確度の距離(m+r)を設定し、それぞれに対して位置正確度の距離位のバッファー演算を遂行するステップと、
前記すべてのバッファー結果領域等に対するインターセクション領域を計算するステップと、
前記インターセクション領域を含む最小の円を生成してその円の半径を位置正確度の距離として設定し、その円の中心座標と位置正確度の距離を現在の位置情報として抽出するステップとを含むことを請求項３４記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４０】
前記バッファー演算を遂行するステップは、
獲得された各 ULID に対してその正確度の距離(m)と RFID の信号到達距離(r)で位置正確度の距離(m+r)を設定し、その位置正確度の距離を半径とする円に対して MBR 演算を遂行して四角形になった各々のバッファー領域を生成することを特徴とする請求項３９記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４１】
前記バッファー演算を遂行するステップは、
請求項３による ULID については、そのラインストリング（LineString）またはポリゴン（Polygon）領域に対して MBR 演算を遂行した後、その MBRの結果を位置正確度の距離(m+r)くらい確張した四角形の領域をその ULID のバッファー領域とすることを特徴とする請求項３９記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４２】
前記 ULID ネームサービスは、
ULID ネームサービスサーバーの IP アドレステーブルと DB/Mgt IDと ULID 位置情報の変換サーバーと間のマッピングテーブルを有する、ローカル ULID ネームサービス処理機及びリモート ULID ネームサービスサーバーとで構成され、
まず、ローカル ULID ネームサービス処理機のマッピングテーブルを検索した後、該当のマッピング情報がない場合に、リモート ULID ネームサービスサーバーに接続して該当の DB/Mgt IDに対する ULID 位置情報の変換サーバー情報を獲得することを特徴にする請求項３０記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４３】
前記位置基盤サービスシステムは、
自分の位置のお知らせサービスを提供するにおいて、
前記ローカル LBS アプリケーション部が前記ローカル ULID 処理機を通じて獲得された現在の位置情報を前記外部の位置基盤サービスサーバーに送り、
前記外部の位置基盤サービスサーバーはこの位置情報を基盤として有無線インターネットを介して外部の使用者に使用者の位置を知らせることを特徴とする請求項３３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４４】
前記位置基盤サービスシステムは、
現在位置の地図検索サービスを提供するにおいて、
前記 ULID 処理機はローカル LBS アプリケーション部の要請によって周辺の RFID タグ等の ULID をスキャンした後、ローカル DBを使って現在の位置情報を計算し、
前記ローカル LBS アプリケーション部はローカル DBから現在の位置情報による地図コンテンツの返還を受けて使用者に地図検索サービスを提供することを特徴とする請求項２７記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４５】
前記位置基盤サービスシステムは、
現在位置の地図検索サービスを提供するにおいて、
前記ローカル LBS アプリケーション部はローカル ULID 処理機に位置情報を要請して現在の位置情報の返還を受けた後、その位置情報を外部の位置基盤サービスサーバーに提供して該当の地図コンテンツの返還を受けて使用者に地図検索サービスを提供することを特徴とする請求項３３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４６】
前記位置基盤サービスシステムは、
外部の使用者が端末使用者の位置情報を要請する場合に、
前記外部の位置基盤サービスサーバーはローカル ULID 処理機で位置情報を要請し、
ローカル ULID 処理機は シンクライアント(Thin Client) アルゴリズムを遂行し、RFID リーダを通じて収集された周辺 RFID タグ等の ULID とその補助データを前記外部の位置基盤サービスサーバーに送り、
前記外部の位置基盤サービスサーバーはその ULIDと補助データを通じて最適の現在の位置情報を計算した後、外部の使用者に端末使用者に対する位置検索サービスを提供することを特徴とする請求項３３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４７】
上記ローカル ULID 処理機は、
シンクライアント(Thin Client) アルゴリズムを遂行するにおいて、
ULID フィルターリングの要請がある場合に、その収集された ULID の中で請求項１または請求項２による ULID に対して ULID フィルターリングを遂行した後、前記外部の位置基盤サービスサーバーにそのフィルターリングされた ULID と補助データを送ることを特徴とする請求項４６記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４８】
前記位置基盤サービスシステムは、
収集された ULID を通じて端末の現在の位置情報を計算するにおいて、
請求項３または請求項４の ULID については該当の ULID 位置情報の変換サーバーに接続してその ULID に対する位置情報の返還を受けることを特徴とする請求項４６記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【請求項４９】
前記位置基盤サービスシステムは、
外部の使用者が端末使用者の位置情報を要請する場合に、
外部の位置基盤サービスサーバーは該当の端末のローカル ULID 処理機でその位置情報を要請し、
ローカル ULID 処理機は RFID リーダを通じて周辺の RFID タグ等の ULID を収集した後、ULID フィルターリング及び最適の位置情報の抽出過程を通じて端末の現在の位置情報を計算し、前記外部の位置基盤サービスサーバーに送り、
前記外部の位置基盤サービスサーバーは端末の現在の位置情報を基盤として外部の使用者に端末使用者に対する位置情報の検索サービスを提供することを請求項３３記載の ULID を用いた位置基盤サービスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は位置情報の獲得及び位置基盤サービスシステム(LBS)に関するものであって、より詳しくは各種の建物及び商店、道路表示板などに附着した RFID タグ等と、これらから受信される ULID を利用して使用者の位置情報を確認し、このような位置情報を基盤として各種の位置基盤サービスを提供する 位置識別子コードの構造と、これを用いた位置情報の獲得方法及びその位置基盤サービスシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、移動通信などの無線通信技術の発達とともに今後の位置基盤サービス(LBS)が無線インターネットサービスで大きな市場を形成することと予想されている。このような位置基盤サービス(LBS)とは、移動中の使用者や車などの位置情報を多様な他の情報とリアルタイムで結合して使用者が必要とする付加的なアプリケーションサービスを提供することで、位置情報の獲得は LBS サービスを提供することにおいて重要な要素の一つである。
【０００３】
位置情報とは、地球表面上の実際の地形及び事物の位置に関する内容を、一連の方法を利用して表示することで、一般に衛星測位システム(Global Positioning System: 以下 GPSと称する)を利用する。GPSは人工衛星を用いて地表面上の正確な 3次元位置、速度、時刻を測定する電波航法システムで、幾何学的三角法によって位置が正確に分かる衛星から発せられた衛星信号を受信して電波が到達される時間を測定することによって使用者の位置を計算する。最近、CDMAや GSM のような通信システムでは、無線中継機(または基地局)の正確な位置を利用して移動端末機の位置情報を提供するネットワーク方式が使われている。これは建物の内部の使用者に位置情報を伝達することができる利点を提供する。
【０００４】
図１はこのような従来の移動通信を用いて携帯電話の位置情報を獲得し、位置基盤サービスを提供する典型的な例を示している。
【０００５】
図１を参照すると、移動通信社の携帯電話１１は通話などのために基地局１５と接続を維持している。各基地局１５に接続された携帯電話等の位置は、移動通信社によって管理され、この情報を使って Cell-ID 水準の位置基盤サービスを提供することができる。より正確な位置情報を獲得するためには三つ以上の基地局１５から送信される信号を使って測位演算装置(PDE)１２を通じて三角測量を遂行することにより、より正確な位置情報を把握することもできる。GPS モジュールが内蔵された携帯電話の場合には、基地局信号だけではなく GPS衛星１６から受信された信号を使って位置を把握することができるし、場合によっては基地局信号との混合型方法によって位置情報を計算することもできる。このように獲得された位置情報は、移動通信社の位置情報のゲートウェー１３を通じて内部または外部の CPの位置基盤サービスサーバー１４に伝達され、位置基盤サービスサーバー１４は、このように獲得された位置情報を使って地図及びディレクトリ情報と結合して無線インターネットと有線インターネットを介してサービスを実施することになる。
【０００６】
しかし、GPSを用いた位置情報は、保安上の理由で民間使用の時に故意的に誤差が追加されて提供されることがあるだけでなく、信号を送る人工衛星の地理的変化によって正確度が下がるとか電波インターフェース問題によって誤った位置情報を与える場合もある。ネットワーク方式で提供される位置情報の場合、中継機との時間及び電波信号の差によって正確度が低いだけでなく使用者の位置によって正確度の変化がひどく発生することがある。また、このような技術は Assisted GPSなどのように携帯端末などのコンピューティングパワーが不足でサーバーを通じて位置計算などを遂行する位置情報処理を支援する場合に個人の位置情報がサーバーを通じて流出される危険性もある。
【０００７】
したがって、個人の位置情報の流出の危険がなく、なお且つ都心及び室内でも正確な位置情報を抽出してサービスを提供することのできる技術が要求されている。
【０００８】
本発明は、RFID を使って位置基盤サービスを提供することによって上記のような従来の問題点を解決しようとするものであって、RFIDの基本構造などに対して簡単に説明する。
【０００９】
最近、無線周波数を利用した識別(RFID ; Radio Frequency IDentification) 技術が電子、衣類、食品などの多様な産業分野に適用されている。このような分野等でマイクロ ICチップとアンテナで構成された RFID は、直接的な接触がなくても商品に対する情報が得られる無線タグの役割を果たすことができる。このような理由で、接触を通じて情報を得る既存の光学式バーコードに取って代わることと予想される。
【００１０】
図２はこのような RFID を用いたシステムの基本構造と RFID リーダのブロック図を示している。
【００１１】
RFID システムは、判読及び解読機能を有する RFID リーダ２０と該当の情報を提供する RFID トランスポンダ３０とで構成される無線通信システムである。RFID トランスポンダ３０は RFID タグとも呼ばれる。
【００１２】
広く知られたように、 RFID は相互通信接続方式に従って相互誘導(inductively coupled)方式と電磁波(electromagnetic wave)方式で分かれており、 RFID タグが動作するためにバッテリーまたは外部電源のような付加的なエネルギー源を使うのか否かによって能動(active) RFID と受動(passive) RFID とで分類する。
【００１３】
相互誘導方式の RFID  タグはほとんどいつも受動 RFID として使われる。すなわち、受動 RFID タグ内の ICチップが動作するのに必要なすべてのエネルギーは、読取り機によって供給され別途の電源は必要としない。このような目的でリーダ２０のアンテナコイル２５は、周辺地域に強くて高い周波数の電磁界を発生させ、この放出された磁界の一部がリーダと少し離れたタグのコイルアンテナに誘導電圧を発生させてタグのエネルギーとして供給される。このような理由で受動 RFID は半永久的に使うことが可能で、大きさが小さいという長所もあれば、送信範囲が小さいという短所もある。能動タグは付加的なエネルギー源を使うのでリーダの送信周波数が弱い領域でも強い回答信号を生成して送信させることによってより広い範囲で RFID が感知される長所がある。しかし、バッテリーなどの寿命が比較的短いため、上記タグの有効寿命が制限されるしかなく、受動タグに比べて大きさ及び費用の大きい短所がある。
【００１４】
図３はこのような受動 RFID タグの一般的な構造を示している。受動 RFID タグ３０は、通常 IC３１とコイルアンテナ３２で構成され、キャパシタ３３は、タグの動作周波数を特定値で同調させるために選択的に使われる。上記 IC３１は、タグ識別子及びその他の有用な情報を永久的に保存し、リーダ２０から受信された命令を解読及び処理し、リーダ２０に回答し、ハードウェアを補助して多数のタグが同時に問い合わせに回答することによって発生する衝突の解決のためのソフトウェア及び回路を含む。上記アンテナ３２の位置と特徴等は、タグの RFID 部分について要求される動作周波数によって異なる。例えば、2.4 GHz またはこれと類似の周波数の RFID タグは、扇形ダイポールアンテナまたはフォールデッドダイポールアンテナを含み、13.56 MHz またはこれと類似の周波数帯はスパイラルアンテナまたはコイルアンテナを使う。
【００１５】
RFID は ICチップ内のメモリー３４に識別子として使うことのできる情報を含んでいる。図４aはアメリカの AutoID センターで提案している９６ビット EPC(Electronic Product Code)の基本構造と実施例を示している。すなわち、EPCはバージョンを表示するヘッダー部分と、EPC を割り当てることのできる生産者(manufacturer)の識別子である EPC マネージャー、そして生産者が生産する商品などの範疇を規定するために使うオブジェクトクラス(Object Class)、各商品の一連番号を現わすシリアル番号の部分とで構成される。
【００１６】
図４bには AutoID センターで２０００年に提案した位置コードの構造を示しており、本発明はこれを基盤コードとして使う。このコードはバージョンを表示するための８ビットのヘッダー部分と緯度、経度、高度を現わすためのそれぞれの３２ビットの部分とで構成される。
【００１７】
MIT AutoID センターは図４cと同じく EPC コードの形態等を提案したことがあるが、これを利用したサービス方法などについては提示したことがない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明は上述した従来の問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、各種の建物及び商店、道路表示板などに附着した RFID タグ等と ULID(Universal Location IDentifier)を用いて正確な位置情報を抽出することと同時に、その情報漏れの危険を最小化し、これを通じて使用者にユビキタス(Ubiquitous)環境の位置基盤サービスを提供することのできる位置識別子コードの構造と、これを用いた位置情報の獲得方法及びその位置基盤サービスシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の本発明の目的を果たすための位置識別子コードの構造は、ヘッダー部に各 ULID コードのタイプを区分するバージョン情報を有し、位置の緯度、経度、高度に対するそれぞれのデータブロックを含むことを特徴とする。
【００２０】
また、上記ULIDコードの構造は、符号なしの定数型の正確度のデータブロックをさらに含み、その位置情報に対する正確度を表現することが望ましい。
【００２１】
また、本発明の目的を果たすための 位置識別子コードの構造は、ヘッダー部に各 ULID コードのタイプを区分するバージョン情報を有し、空間客体等を含んでいるデータベースを区分する DB/Mgt ID ブロックと、データベース内の客体クラスまたはテーブルを区分する Class ID ブロックと、客体クラスまたはテーブル内で一つの空間客体を区分する Object ID ブロックを含むことを特徴とする。
【００２２】
上記 ULIDコードは、該当の空間客体領域内の特定地点の位置を区分する Offset値のデータブロックをさらに含むことが望ましい。
【００２３】
上記の本発明の目的を果たすための ULID を用いた位置情報の獲得方法は、RFID タグ等を多数の場所に配置させ、各 RFID タグ内に、その位置に対する ULID コードを記憶させるステップと、RFID リーダを通じて現在の位置に隣接の RFID タグの ULID コードを無線で受信するステップと、前記受信された ULID コード等を分析して現在の位置情報を抽出するステップとで構成される。
【００２４】
また、上記の本発明の目的を果たすための ULID を用いた位置基盤サービスシステムは、各種の場所に多数分布されその位置に対する ULID コードを無線で提供する RFID タグ等と、隣接の RFID タグからその ULID コードを無線で受信する RFID リーダと、無線で受信された ULID コードを通じて現在の位置情報を抽出するローカル ULID 処理機と、前記抽出された位置情報を基盤として使用者に LBS サービスを提供するローカル LBS アプリケーション部とで構成される。
【発明の効果】
【００２５】
以上で説明したように、本発明による 位置識別子コードの構造と、これを用いた位置情報の獲得方法及びその位置基盤サービスシステムは、使用者にとってユビキタス(Ubiquitous)環境で家電、道路、建物などに内蔵した RFIDを通じて多様な位置基盤サービスを容易に受けることができるようにするし、GPS などを使わないので装置費用が安くかかるという長所がある。
【００２６】
また、既存の移動通信社で提供する位置基盤サービスで個人の位置情報を移動通信社サーバーで処理することによって発生する個人の情報漏出の危険が減る。
【００２７】
以上で説明したことは、本発明による 位置識別子コードの構造と、これを用いた位置情報の獲得方法及びその位置基盤サービスシステムを実施するための一つの実施例に過ぎないことであって、本発明は上記の実施例に限らず、以下の特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を脱することなしに当該発明が属する分野で通常の知識を持った者なら誰でも多様な変更実施が可能な範囲まで本発明の技術的思想が及ぶと言えよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明による実施例を、添付した図面を参照しながら詳しく説明する。
【００２９】
図５は、携帯電話に搭載された RFID リーダを利用して街及び建物に附着したRFID タグ等から位置情報を獲得して位置基盤サービスを遂行する実施例を示している。
【００３０】
図５で、L で表記した四角形のボックスは位置コードを使って WGS84 等の座標識別子を含む位置 RFID タグ５２である。
【００３１】
RFID タグ５２の位置情報は、位置 RFID タグが附着した位置の実際の位置情報として、4S-VAN などを用いて自動的に記録されたり、測量などによって受動的に記録されたりすることができる。
【００３２】
このような位置 RFID タグ５２は、道路のガードレールと並木、信号灯、建物の壁面、各商店の看板または門などと地下商店の室内などのように、RFID タグが固定的に付着可能なすべての場所に設置されることができる。
【００３３】
携帯電話及び PDA などの携帯端末機５０に接続された RFID リーダ５１は、RFID 認識信号を周りに送り、近接地域の位置 RFID タグ５２は、これに対する回答としてそのタグ内に保存された固有位置コードを送るようになる。使用者は送信された位置情報を利用して携帯端末機内に保存されたコンテンツを検索するとか、その位置情報を位置基盤サービス提供者、すなわち LBS CP サーバーに送ることによって位置基盤サービスの提供を受けるようになる。
【００３４】
図６は、本発明による位置情報の獲得及び位置基盤サービス方法が適用可能な、携帯端末機の実施例を示している。
【００３５】
図６を参照すると、携帯端末機は、CPU６０１とキーパッド、ボタンなどの入力装置とディスプレイ、メモリーなどのように、コンピュータシステムが基本的に取り揃えなければならない基本構成要素を含む。
【００３６】
また、携帯端末機は、この外に CDMA、GSM などの移動通信機能を支援する移動通信モデム６０２と GPS モジュール６０３、RFID リーダ６０５、無線RAN、ブルートゥース コントローラ６０６などが統合システムとして構築されることができる。例えば、HPの PDAである IPaq 5450モデルの場合には無線LAN、ブルートゥース コントローラを統合しており、CDMA 移動通信モデム及び GPSを CF 及び SDIO 外部拡張インターフェースを通じて確張することができる。
【００３７】
また、CPU６０１と移動通信モデム６０２、GPS モジュール６０３を一つのチップ６０４に確張した形態も可能である。例えば、クォルコムの MSM 5500 モデルの場合、ARM プロセスコアと CDMA モデム、GPS 機能を一つのチップに統合している。RFID が普遍化になる場合に RFID リーダを統合した端末機も登場することと予想され、現在は外部拡張インターフェース６０７を使って RFID リーダを利用することができる。
【００３８】
図７aは、本発明で提案しているユニバーサル位置識別子(ULID; Universal Location IDentifier) コードの実施例等を示している。
【００３９】
ここで、ULID は多様なタイプの位置識別コードを含む、識別コード構造の集合として、各タイプは一番左側の８ビットのバージョン部分のヘッダーによって区分される。図８には、このようなバージョンヘッダーの値によって表現される各タイプ等に対する説明図である。
【００４０】
図７aで、ULID タイプ１の構造は、緯度、経度、高度の三つの部分で構成され、各部分は IEEE754 に正義された３２ビットフロートタイプである。使われる座標系は多様な TM などで多様に選択することができるが、GPSとの互換性のために WGS84 座標系が望ましい。
【００４１】
ULID タイプ２は、位置情報に対する正確度の情報を表現するためにタイプ１に比べて２４ビットの符号なしの定数型タイプ(uint24)である正確度の部分をさらに含んでいる。このような正確度は位置を測定するために使われた方法の誤差率を表現するために使われる部分であり、cm単位で表現され、２−シグマ(95%)の正確度が使われる。例えば、２−シグマ(95%) 30m 正確度を有する GPSによって位置が求められた時、正確度の部分は 3000(=30×100cm)の値(正確度の距離)を有する。
【００４２】
ULID タイプ３は、直接的な位置情報を表現しないで、データベース内に保存された空間客体に対する IDを使った間接位置情報の表現方法で３２ビットユニット型の DB/Mgt ID、Class ID、Object IDで構成される。
【００４３】
ここで、DB/Mgt IDは、空間客体等を含んでいるデータベースを区分するために使われ、各データベースを管理する機関などに割り当てされることができる。例えば、ソウル市の官公署の空間情報データベースは、3FFFFFFDで、新しい住所の空間データベースは、3FFFFFFFに割り当てされ、海洋水産省を管理する海洋空間DBは、4FFFFFFF0 等に割り当てされることができる。また、Class IDは、データベース内の客体クラスまたはテーブルを区分するために使われる。例えば、ソウル市警察署のデータベースの客体クラスは、1000AAAAに割り当てされることができる。また、客体 IDは、客体クラスまたはテーブル内の一空間客体を区分するために使われる。例えば、上記ソウル市江南区のある警察署Xは、33330001の形態で表現可能であり、総合的に表記すれば次のようである。  
03- 3FFFFFFD- 1000AAAA- 33330001
また、ULID タイプ４は、上記 ULID タイプ３を空間客体の Offset値によってより正確な位置情報を表現するために拡張された。例えば、上記警察署の客体によって表現される位置情報は、ポリゴン(Polygon)タイプと仮定すると、タイプ３によって表現される位置情報は、警察署領域の全体を含むようになる問題がある。したがって、タイプ４の offset部分は、ポリゴンを構成する空間客体値において offsetが特定点を指すようにすることによって、より正確な位置情報を提供する。例えば、上記警察署 Xのポリゴン座標が WKB によってポリゴン(ポイント(100,100)、ポイント(100, 200)、ポイント(200, 200)、ポイント(200, 100)、ポイント(100, 100))で構成されて Offset IDが３であれば、ULIDは 04- 3FFFFFFD- 1000AAAA- 33330001- 00000003に表現され、この値の指す位置はポイント(200, 100)の単一点になる。
【００４４】
また、上記 ULID タイプ３及びタイプ４の DB/Mgt IDは、タイプ３及びタイプ４の ULIDを実際の位置情報に変換するために ULID ネームサービスシステム９０８を通じて ULID 位置情報の変換サーバーをリゾルブ(resolve)することに使われる。上記の ULIDが RFID リーダ９０２を通じて入力された時、ULID 位置情報の変換サーバーが一つ存在したら、そのサーバーに ULID変換を要請すれば良い。しかし、ULID 位置情報の変換サーバー９０７が機関別、会社別で多様なデータベースによって構築されることができるので、実際この ULIDを変換するための該当の変換サーバーを探すために ULID ネームサービス９０８に DB/Mgt IDを送り、この ULIDに対する変換サーバーの IPアドレスを返還受けてこの IPアドレスの変換サーバーに変換を要請するようになる。例えば、上記ソウル市の官公署の空間情報データベースを通じてタイプ３及びタイプ４の ULID を有する RFID を設置したら、この ULID を変換するための変換サーバー９０７を運営し、ULID を獲得した人が DB/Mgt IDを通じてこのサーバーにアクセスするように ULID ネームサービスシステムに登録しなければならない。
【００４５】
また、図７bと図７cは、上記図７aの ULID コード等を基盤として拡張及び修正可能な実施例等を示している。
【００４６】
図７bは、各 ULID タイプ等に３２ビットの認証コード７２１、７２２、７２３をさらに付けることで ULID の値を記録した機関や人に対する認証を遂行するための拡張例を示している。この時、公開キー基盤の認証コードを使うことによって ULID に記録された情報の信頼性を確保することができる。
【００４７】
図７cは、図７aの ULID タイプ３と４で使っている DB/Mgt ID を ULID 位置情報の変換サーバーまたは ULID を管理するサーバーの IPアドレス７３１に取り替えることを示している。このようにすることで自体の ULID DB を持たない端末の ULID 処理機は ULID ネームサービス９０８に対する接続をしないで直ちに ULID 位置情報の変換サーバー９０７に接続して変換作業を遂行することができる。
【００４８】
また、図７dは、５６ビットの ULID を MIT の EPC-256 コードのタイプ１とタイプ２に含ませて使う方法を示している。このようにすることで EPC-256コードの長所をそのまま収容しながら ULIDを使うことができる長所があり、EPC-256コードで表現しているドメイン、Object Class などを使った標準コードを使うことができる長所がある。本発明の ULID は、これのために１９２ビットを支援する EPC-256 タイプ１だけでなく、タイプ２でも使用可能にさせるために１２８ビット以内の大きさを有するように設計された。
【００４９】
図９は、本発明による位置 RFID に基盤した位置基盤サービスシステムに対する基本的な実施例を示しているブロック構成図である。
【００５０】
図９を参照すると、本発明の位置基盤サービスシステムは、メモリーに図７の ULID コードが入っている位置 RFID(L-RFID; Location RFID) タグ９０１と RF RFIDで ULID を貰って来る RFID リーダ９０２と、RFID リーダから入って来た ELC(Electronic Location Code)等を使って最適の位置情報を抽出するULID 処理機９０３と、前記 ULID 処理機から計算された位置情報を実際に利用する LBS アプリケーション部または位置送信クライアント９０５と、位置基盤サービスを提供するための自体のローカルコンテンツ及び ULID DB９０６と、そして RFID によって獲得された位置情報を使って無線インターネットなどを介して外部でサービスを提供してくれる外部の位置基盤サービスサーバー９０４と、前記 ULID タイプ３とタイプ４の識別子をネットワークを介して送信受け、位置情報に変換して返還する ULID 位置情報の変換サーバー９０７とで構成される。
【００５１】
上記図９のブロック図を構成する要素等の中で一部は、ネットワークの構成及び DBの有無によってサービスを提供する時に略して作動可能である。
【００５２】
例えば、ローカル LBS アプリケーション部及び位置送信クライアント９０５の間の接続９１０において外部の LBS サービスに接続するとか ULID 変換のためにネットワークに必ず繋がる必要性はない。すなわち、ネットワークによって外部の位置基盤サービスサーバー９０４と ULID 位置情報の変換サーバー９０７に繋がなくても ULID タイプ１とタイプ２は位置情報を自体の ULIDから獲得することができるし、タイプ３とタイプ４の場合にはローカルに保存されたコンテンツや ULID DB を通じて位置を獲得することができる。ULID ネームサービス９０８は、ULID タイプ３と４の DB/Mgt ID を使って位置情報をリゾルブ(resolve)する ULID 位置情報の変換サーバーの IPアドレスを獲得するために使われる。ULID ネームサービスは、まず自体の端末内に保存されている DB/Mgt ID-IPアドレスマッピングテーブルを検索した後、マッピングする IPアドレスを見つければ、この IPアドレスを使い、もし見つけることができなかったら ULID ネームサービスサーバーを通じて IPアドレスに変換する。
【００５３】
図１０は、外部ネットワークに繋がれない状態で携帯端末がローカルの RFID リーダを使って位置情報を獲得し、これを用いて位置情報を提供する一番単純な ULID基盤の LBS サービスを提供するシーケンスダイヤグラムの実施例である。
【００５４】
図１０で、携帯電話などの処理能力及びメモリーの不在などの理由でローカルコンテンツや ULID DB１０１０を持たなくても良い。この場合 ULID タイプ３及びタイプ４の ULID 処理のためのプロセス等１０１１、１０１２等は省略される。図１０で、このように省略可能な部分は点線で表した。
【００５５】
図１０を参照すると、ローカル LBS アプリケーションは、位置情報獲得のためにローカル ULID 処理機を呼び出す。この時、アプリケーションの必要性によって位置正確度などの閾値をパラメーターとして送ることができる。
【００５６】
これによって、ローカル ULID 処理機は RFID リーダに RFIDの スキャンを要請するようになり１０２２、RFID リーダの結果値は ULID と信号の大きさなどの補助データ等１０２１で構成される。ULID とともに返還される補助データ等は一度のスキャンによって獲得される ULID が一つ以上の場合に ULIDに対するフィルターリング１０２３及び最適の位置抽出１０２４のステップで使われる。
【００５７】
図１２は、上記 ULIDの フィルターリングステップ１０２３に対するアルゴリズムを示している。
【００５８】
このような ULIDの フィルターリングステップ１０２３は、LBS アプリケーション部から伝達される閾値と受信された(ULID、信号の強さ)を使って適正の ULID値を選択するステップである。ここで LBS アプリケーション部によって伝達される閾値は、特定水準の位置正確度の距離またはこれらの集合であることができる。本実施例では単純性のために２−シグマ(95%)水準の正確度の距離に限定して記述する。
【００５９】
正確度の半径 Rは、RFID リーダのハードウェア的な特性によって決まる。すなわち、図１１aに示したように、一般的な RFID リーダによって RFID 信号を抽出する場合に、RFID リーダ１１１０は、一般的に無指向性を持ち、電波特性のため有限な距離１１１３のみで有効な動作を遂行する。したがって、この有効信号の到達距離は ULID によって獲得される位置情報の最小位置正確度の距離を形成する。前記 RFID リーダの信号によって有効電波の到達距離の半径(R)内にある RFID タグ等１１１１は、自分の IC メモリー内にある ULIDを送信するようになり、この時 RFID リーダ１１１０は、各 RFID タグから入って来る信号の大きさを補助データとして一緒に獲得することができる。この時、信号の大きさのデータはすべての RFID リーダによって支援されるものではないので信号の大きさを使うことができない場合にはすべての信号の大きさが等しい値を有するように設定される。
【００６０】
図１１bには指向性のある RFID リーダか、または使用環境によって一定角度以内のみで ULID が獲得される場合を示している。
【００６１】
例えば、車の一方面に附着した RFID リーダ、または壁面固定のリーダ、または携帯電話のように人などの障害物によって信号が遮られる場合には一定角度１１２２以内のみで信号が送受信されることができることと仮定される。このような場合には RFID の信号到達距離だけではなく角度によって決まる最大信号の到達距離１１２１ Rを決めることができる。すなわち、図１１bで最大の外郭点１１２２、１１２３を含む円の直径を Rと決める。
【００６２】
一方、図１３は、前記最適の位置情報の検出ステップ１０２４に対するフローチャートである。
【００６３】
一つ以上の ULID が取得された時、本発明で提案する一番単純な最適の位置情報の決定方法は、一番小さな位置正確度の距離を有する ULID を選択１３０４とこの正確度の距離 m に電波の信号到達距離 r を合わせた距離を位置正確度の距離と設定１３０５，１３０６，１３０７，１３０８することである。このように m+r を遂行する理由は、図１４で、ある RFID Lが選択された時に実際の RFID リーダの位置は L が有する正確度の距離 m と RFID リーダの信号受信範囲 r の合計くらいの正確度の距離を有するためである。
【００６４】
図１３から１３０４ステップで１３０５、１３０７、１３０８ステップに続くアルゴリズムは、自主的に動作可能で単純アルゴリズムとして独立に使うことができる。
【００６５】
図１３で、（１３０９,１３１０）、（１３０１,１３０２,１３０３）のステップは、それぞれ信号の大きさ s と ULID タイプ３のデータによって抽出された ラインストリング(LineString)、ポリゴン(Polygon)の空間客体に対する処理ができるように確張したものである。
【００６６】
ここで、１３０１、１３０２，１３０３のステップは、ULID タイプと、より正確な位置を抽出するためにやや複雑なアルゴリズムを有する。獲得された ULID の位置正確度の距離があまりにも大きいとか、より正確な計算をするために、各点及び空間客体等に対して m+r 距離位のバッファー演算を遂行して R1 に保存する１３０１。その次に R1 内のすべてのバッファーの結果領域データに対して全部インターセクションする領域を計算して R2 に保存する１３０２。そして R2 にある、すべての空間領域を含むことのできる円を生成して中間点を位置ポイントとし、この円の半径を位置正確度の距離で設定した値を Y に保存して返還する１３０３。
【００６７】
図１４bは、図１３の１３０１、１３０２、１３０３のステップを適用した一番簡単な例として、三つのタイプ１、２のデータと一つのタイプ４のデータが入って来た時に、位置を推定する実施例を示している。図１３の１３０１ステップによって各 ULID データは、m+rによるバッファー演算を遂行した結果として１４２５、１４２６，１４２７，１４２８の領域を形成する。そして図１３の１３０２ステップの結果としてバッファー領域のインターセクションを遂行した結果１４２０を得るようになる。その次に、図１３の１３０３ステップの結果として、この中心位置１４２２と位置正確度の距離１４２１で構成される位置情報を得るようになる。図１４cは、ULID タイプ３値がある時の結果を例示しており、この場合にも同一の過程によって１４３１の領域を得ることができる。
【００６８】
一方、図１５は、図１３の１３０１、１３０２、１３０３ステップの処理時間を最適化するアルゴリズムを示している。
【００６９】
上記１３０１、１３０２、１３０３ステップを遂行するためにはインターセクション演算をするようになるが、この演算は非常に大きい CPU 処理時間を要する。このような問題点を解決するために、上記図１３の１３０１ステップは、図１４dのように MBR(Minimum Boundary Rectangle) を使うことによって相当な効率性を得ることができる。この時 MBR が虚数領域を含むので位置正確度の距離は、既存の１３０１、１３０２、１３０３ステップに比べて増えるようになる。
【００７０】
図１５のアルゴリズムをより詳しく説明すると、まず ULID タイプ１、２、４によって抽出された L1 にある、すべての位置情報等に対して MBRを生成して R1に保存する１５０１。 すなわち、図１４dの ULID タイプ１(3,1)に対して m+r を遂行し１４４２の円を得る。この円に対して MBR 演算を遂行すると、１４４３の四角形を得るようになり、この四角形を R1 に保存するようになる。
【００７１】
このアルゴリズムの二番目のステップは、L2 にあるすべての位置情報等に対しても MBR を生成して R1 に追加的に保存することである１５０２。すなわち、図１４dのポリゴン１４４５に対して MBR 演算を遂行し１４４６を得る。そして、この MBR に対して m+r位に拡張を遂行することによって１４４７を得るようになり、この四角形を R2 に保存する。
【００７２】
１５０１と１５０２を除いた１５０３、１５０４は、図１３のアルゴリズム１３０２、１３０３と等しい。すなわち、図１４dのインターセクション演算結果で得るようになる重複領域を含む円１４４１を計算した後、この円の中心点を位置としてその半径を位置正確度の距離と設定する。
【００７３】
図１６は、ULID 処理機のアルゴリズムを記述している。
【００７４】
ULID 処理機は、LBS アプリケーション部が位置情報を要請した時に RFID リーダを通じて ULID を獲得した後、位置情報を計算するためのプロセスである。ULID 処理機は、LBS アプリケーション部の要請によって、RFID リーダを通じて受信された ULID 等を ULID タイプ１、２とタイプ３、４をローカル DB９０６にそれぞれの臨時ストリッジ L1 と B1 に保存する１６０１。
【００７５】
その次にロカール DB９０６に ULID DB が存在し、この DB が使用可能だったら１６０２、これを用いてタイプ３、４の ULID を実際の位置データに転換(resolve)する１６０３。この時、転換されたタイプ４の ULID  は、点データ形態なので L1 に保存し、既存の B1 で削除するようになり、転換されたタイプ３の ULID の中でラインストリング(LineString) データとポリゴン(Polygon) データは L2 に保存し、既存の B1 で削除するようになる。
【００７６】
その次のステップは、B1 にリゾルブしなければならない ULID 等が残っており、リモート ULID DB が使用可能だったら１６０４、ULID ネームサービス９０８を通じて DB/Mgt ID をリモート ULID 位置情報の変換サーバーの IP アドレスにリゾルブ１６０５し、リモート ULID 位置情報の変換サーバー９０７を通じてリモートリゾルブを遂行し、リゾルブされたデータを各データタイプによって L1 と L2 に保存する１６０６。
【００７７】
その次のステップは、ノイズデータ及び不要データを削除するフィルターリングステップ１６０７として、これに対するアルゴリズムは上記図１２で説明されたところのようである。以後、フィルターリングステップを経ったデータに対して最適の位置情報の抽出演算を遂行１６０８した後、位置情報を返還して終了する１６０９。この最適の位置情報抽出の詳細なアルゴリズムは、上記図１３に説明されたところのようである。
【００７８】
図１６のアルゴリズムで１６０２、１６０３、１６０４、１６０５の部分は、携帯端末のメモリー不在及びネットワークの接続不在によってアルゴリズム上で選択的に略して実行されることができるし、このようなコンパクトな形態のアルゴリズムは、携帯電話などで有用に使われることができる。また上記図１６のアルゴリズムで效率的な処理のために LBS アプリケーション部が閾値 T に満足する値が１６０１、１６０３、１６０５、１６０７等のステップで発見された場合、直ちにステップを中止してその位置の値を返還する部分が存在することもある。
【００７９】
一方、図１７aは、上記図１６のアルゴリズムで DB/Mgt ID をリゾルブするステップ１６０５で使われる ULID ネームサービスの実施例に対して記述している。
【００８０】
ULID ネームサービスは、大きくローカル ULID ネームサービス処理機１７１０とリモート ULID ネームサービスサーバー１７１１とで構成され、処理機とサーバーのそれぞれは ULID ネームサービスサーバーの IP アドレステーブル１７１２、１７１４と DB/Mgt ID と ULID 位置情報の変換サーバーマッピングテーブル１７１３、１７１５を持っている。
【００８１】
携帯端末でローカル ULID サービス処理機１７１０で ULID ネームサービスの要請が入って来れば、ローカル ULID サービス処理機は、まずローカルの DB/Mgt ID の変換マッピングテーブル１７１３を検索してローカルでマッピングが可能ではなかったら、ULID ネームサービスサーバーの IP アドレステーブル１７１２を検索して最上位の IP アドレスのサーバーに DB/Mgt ID のりゾルブを要請して一定時間 t くらい回答を待つ。この時、最上位の IP アドレスのサーバーが動作状態ではないとか t 時間以内に回答が来なければ、引き続き次の IP アドレスのサーバー等に要請を試みるようになる。リモート ULID ネームサービスサーバーは、リゾルブ要請を受けた時、自分のマッピングテーブル１７１５を検査してリゾルブを遂行し、もし自分のマッピングテーブルでリゾルブが完了しない場合には自分のサーバー IP アドレステーブル１７１４にある他のサーバーにリゾルブを要請する。
【００８２】
図１７bは、上記の UNS(ULID ネームサービス) サーバーの IP アドレステーブルの例１７１６と DB/Mgt ID 変換サーバーの IP マッピングテーブルの例１７１７を示している。図１７bと同じように UNS サーバーの IP アドレステーブルは、IP アドレスのリストで構成されており、IP マッピングテーブルは、DB/Mgt ID と IP アドレスの番になったマッピング情報のリストで構成される。
【００８３】
一方、図１８は、 ULID を利用した自分の位置のお知らせサービスの実行手続きを示している。
【００８４】
図１８で、LBS 端末利用者が端末の自分の位置のお知らせサービスを行えば、ローカル LBS アプリケーション部はローカル ULID 処理機に位置情報を要請１８１０し、ULID 処理機は図１６のアルゴリズムによって位置情報を獲得１８１１してお知らせサービスアプリケーション部に返還する。そして LBSアプリケーション部は、この位置情報を外部の利用者あるいは LBS サービスサーバーに送信１８１２して利用者の位置を知らせることになる。
【００８５】
図１９は、利用者が ULID タイプ１と２の ULID のみを利用して端末機内の地図コンテンツ DB を使って現在位置の近くの地図を検索するサービスに対する手続きを示している。図１９で、利用者が地図サービスを要請した時に、ULID 処理機は、位置情報を自体の DB を使って位置情報を計算し１９０３、このように取得された位置情報を使って地図コンテンツ検索を要請し１９０１、DB は適切な地図コンテンツを探し返還１９０２する。
【００８６】
図２０は、利用者がネットワークに繋がった端末を通じて ULID タイプ１，２，３，４のすべての情報を収集して位置情報を計算した後、外部の LBS サーバーに地図コンテンツを要請する手続き図である。
【００８７】
この場合、上記図１９に似ているようにローカル ULID 処理機を通じて位置情報を計算する２０１０が、ネットワークを介して ULID ネームサービスと外部の ULID 位置情報の変換サーバーを使う２０１１。そしてこのように獲得された位置情報を使って外部の LBS サーバー２０１２を介して地図コンテンツサービスを受ける２０１３。
【００８８】
図２１aと図２１bは、外部の使用者が外部の LBSサーバーを通じて端末使用者の位置を要請するサービスに対する、二つの相異のモードの手続きを示している。
【００８９】
これに対する一番簡単なサービスとしては、既存の移動通信社の「友達探しサービス」を例にあげることができる。すなわち、インターネットを使う人が携帯端末使用者の位置を探すために外部の LBS サーバーで提供するサービスを使うことである。
【００９０】
図２１aには、このようなサービスを処理する手続きとして、携帯端末の演算負担を最大限減らすために図２２の ULID 処理機のシン(Thin) クライアントアルゴリズムを使ってスキャンされた RFID 情報のみを受け、これに対する最適位置の計算は、LBS サーバーが遂行する方法である。すなわち、図２２のアルゴリズムを使うことによって、より早い位置情報処理の可能な長所がある。
【００９１】
図２１bは、最適位置の計算を携帯端末で使う方法を例示している。この方法は、携帯端末の CPU 負担を加重させ、外部の ULID 位置情報の変換要請をするようになる場合に、追加的なインターネット費用が要求されるという短所があるが、サービスのフローが大変単純になる長所がある。
【００９２】
図２２に提示されたアルゴリズムは、図１６の ULID 処理機のアルゴリズムを単純化したものであって、ULID タイプ３と４に対するリゾルブステップ及び最適位置の計算部分を遂行しないで ULID 自体を返還する方法を使っている。
【００９３】
図２３は、上記説明されたサービス方法を使ったサービスアーキテクチャーを簡単に示している。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】従来の移動通信環境での位置情報の獲得及び LBS サービスに対する概念図である。
【図２】本発明に適用される RFID リーダ及びタグに対する概念図である。
【図３】受動方式の RFID タグに対する内部構成図である。
【図４ａ】MIT Auto ID センターで提案した EPC(Electronics Product Code) 及び位置コードを示す図面である。
【図４ｂ】MIT Auto ID センターで提案した EPC(Electronics Product Code) 及び位置コードを示す図面である。
【図４ｃ】MIT Auto ID センターで提案した EPC(Electronics Product Code) 及び位置コードを示す図面である。
【図５】本発明による ULID 基盤の位置基盤サービスの概念図である。
【図６】本発明による ULID 基盤の位置基盤サービスのための携帯端末の概念図である。
【図７ａ】本発明による ULID 及びその拡張構造等を示す図面である。
【図７ｂ】本発明による ULID 及びその拡張構造等を示す図面である。
【図７ｃ】本発明による ULID 及びその拡張構造等を示す図面である。
【図７ｄ】本発明による ULID 及びその拡張構造等を示す図面である。
【図８】本発明による ULID のバージョン（タイプ）による説明図である。
【図９】本発明による位置獲得及び LBS システムに対する概念図である。
【図１０】本発明による ULID 基盤の位置基盤サービスの基本手続き図である。
【図１１ａ】本発明による最適位置を獲得するための RFID リーダの信号モデルを示す図面である。
【図１１ｂ】本発明による最適位置を獲得するための RFID リーダの信号モデルを示す図面である。
【図１２】本発明による ULID  フィルターリングに対するフローチャートである。
【図１３】本発明による ULID の最適位置の決定に対するフローチャートである。
【図１４ａ】本発明による最適位置の決定過程を説明するための例示図である。
【図１４ｂ】本発明による最適位置の決定過程を説明するための例示図である。
【図１４ｃ】本発明による最適位置の決定過程を説明するための例示図である。
【図１４ｄ】本発明による最適位置の決定過程を説明するための例示図である。
【図１５】本発明による ULID の最適位置の決定のファスト(fast)アルゴリズムに対するフローチャートである。
【図１６】本発明による ULID 処理機での処理フローチャートである。
【図１７ａ】本発明による ULID ネームサービスの概念図である。
【図１７ｂ】本発明による ULID ネームサービスの概念図である。
【図１８】本発明による自分の位置のお知らせサービスに対する手続き図である。
【図１９】本発明による地図コンテンツサービスのための手続き図である。
【図２０】本発明によるネットワークを用いた LBS サービスの手続き図である。
【図２１ａ】本発明による ULID の最適位置の決定のためのシン(Thin)及びシック(Thick)クライアントの戦略に対する手続き図である。
【図２１ｂ】本発明による ULID の最適位置の決定のためのシン(Thin)及びシック(Thick)クライアントの戦略に対する手続き図である。
【図２２】本発明を利用したサービスの例を示す図面である。
【図２３】サービスアーキテクチャーを簡単に示す図である。
【符号の説明】
【００９５】
９０１  RFID タグ
９０２  RFID リーダ
９０３  ローカル ULID  処理機
９０４  外部の位置基盤サービスサーバー
９０５  ローカル LBS アプリケーション部
９０６  ローカル DB
９０７  ULID 位置情報の変換サーバー
９０８  ULID ネームサービスサーバー
１７１０  ローカル ULID ネームサービス処理機
１７１１  リモート ULID ネームサービスサーバー
１７１２、１７１４ ULID ネームサービスサーバーの IP アドレステーブル
１７１３、１７１５ DB/Mgt ID と ULID 位置情報の変換サーバーの IP マッピングテーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１４ｄ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１ａ】
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【図２１ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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