(57)【要約】  本開示は、モバイルデバイスのユーザーに、モバイルデバイスの外部環境の機能を制御する位置情報に基づくサービスを提供するアプリケーションサーバに関する。機能の制御は、測位アルゴリズムによって推定されたモバイルデバイスの推定位置を条件とする。フィードバックモジュールは、ユーザーが位置情報に基づくサービスの機能とインタラクトし又はインタラクトしようとする態様に基づくユーザーの挙動から、推定の品質を推測するよう構成される。フィードバックモジュールは、その後、推測された品質のフィードバックを測位アルゴリズムに送信する。
2017509865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイルデバイスのユーザーに、前記モバイルデバイスの外部環境の機能を制御する位置情報に基づくサービスを提供するアプリケーション部であって、前記機能の制御は、測位アルゴリズムによって推定された前記モバイルデバイスの推定位置を条件とする、アプリケーション部と、
前記ユーザーが前記位置情報に基づくサービスの前記機能とインタラクトし又はインタラクトしようとする態様に基づく前記ユーザーの挙動から、前記推定の品質を推測し、推測された前記品質のフィードバックを前記測位アルゴリズムに送信するフィードバックモジュールと
を含む、アプリケーションサーバ。
【請求項２】
前記条件による前記制御は、前記推定位置に関連付けられた領域内でのみ前記ユーザーが前記機能を制御することを許可し、他の領域では許可しないことを含み、前記フィードバックモジュールは、前記ユーザーが前記機能を制御する前記態様に基づき前記品質を決定する、請求項１に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項３】
前記機能は、前記環境を照らす照明を含む、請求項１又は２に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項４】
前記品質の推測にあたり、前記フィードバックモジュールは、前記ユーザーが前記機能を制御し又は制御しようとする動作をある期間内に複数回繰り返すことを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項５】
前記期間中の反復回数は、前記品質の程度を決定するために使用され、反復が多いほど低品質を示す、請求項３に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項６】
前記品質の推測にあたり、前記フィードバックモジュールは、前記ユーザーがある期間内に前記機能を制御する動作を逆に行い又は逆に行おうとすることを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項７】
前記品質の推測にあたり、前記フィードバックモジュールは、前記機能を制御する動作後、ある期間内に、前記ユーザーが所定量よりも多く動いていること及び／又は変則的なパターンで動いていることを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項８】
前記期間中の前記動きの程度は、前記品質の程度を決定するために使用され、動きが多いほど低品質を示す、請求項７に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項９】
前記推測された品質は、前記ユーザーからの又は前記モバイルデバイスの位置を特定する他のシステムからの関連付けられた明示的な位置のフィードバックを伴うことなくフィードバックされる、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項１０】
前記測位アルゴリズムは、位置サーバに実装され、前記フィードバックモジュールは、前記位置サーバに前記フィードバックを送信する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のアプリケーションサーバ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアプリケーションサーバと位置サーバとを含むシステムであって、前記位置サーバは、
訓練可能なモデルに基づき、前記モバイルデバイスの位置を推定する前記測位アルゴリズムを含む測位モジュールであって、前記位置サーバによって推定された前記モバイルデバイスの前記推定位置に基づき、前記アプリケーションサーバが前記位置情報に基づくサービスを提供できるよう前記アプリケーションサーバと通信する、測位モジュールと、
前記アプリケーションサーバから前記フィードバックを受信し、前記フィードバックに基づき前記モデルの訓練を更新する訓練モジュールと
を含む、システム。
【請求項１２】
前記訓練可能なモデルは、複数の位置のデータポイントから構成されるフィンガープリントを含み、各データポイントは、当該位置において複数の基準ノードから受信された無線信号から取得された信号データのセットを含み、前記モデルの調整は、前記推定位置の前記フィードバックを前記フィンガープリントに組み込むことを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
モバイルデバイスのユーザーに、前記モバイルデバイスの外部環境の機能を制御する位置情報に基づくサービスを提供するステップであって、前記機能の制御は、測位アルゴリズムによって推定された前記モバイルデバイスの推定位置を条件とする、ステップと、
前記ユーザーが前記位置情報に基づくサービスの前記機能とインタラクトし又はインタラクトしようとする態様に基づく前記ユーザーの挙動から前記推定の品質を自動的に推測するステップと、
前記推測された品質のフィードバックを前記測位アルゴリズムに供給するステップと
を含む、方法。
【請求項１４】
前記測位アルゴリズムは、訓練可能なモデルを含み、前記方法は、前記フィードバックに基づき前記モデルの訓練を更新するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
システムにおいてフィードバックを提供するためのコンピュータプログラムであって、前記システムでは、アプリケーションサーバが、モバイルデバイスのユーザーに、前記モバイルデバイスの外部環境の機能を制御する位置情報に基づくサービスを提供し、前記機能の制御は、測位アルゴリズムによって推定された前記モバイルデバイスの推定位置を条件とし、前記コンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体上に具現化されたコードを含み、前記コードは、前記アプリケーションサーバ上で実行されると、
前記ユーザーが前記位置情報に基づくサービスの前記機能とインタラクトし又はインタラクトしようとする態様に基づく前記ユーザーの挙動から、前記推定の品質を推測することと、
前記推測された品質のフィードバックを前記測位アルゴリズムに供給することと
を実行する、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイルデバイスの位置を特定するための位置ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
屋内測位システムにおいて、モバイルユーザー端末等の無線デバイスの位置は、複数のアンカーラジオを含む位置ネットワークに関して特定することができる。これらのアンカーは、位置が予め知られている無線ノードであり、通常、それらの位置は、ノードの位置を調べるために問い合わせ可能な位置データベースに記録されている。したがって、アンカーノードは、位置特定のための基準ノードとして機能する。モバイルデバイスと複数のアンカーノードとの間で通信される信号の測定が行われ、例えば、各信号のＲＳＳＩ（受信信号強度）、ＴｏＡ（到着時間）、及び／又はＡｏＡ（到来角）が測定される。このような指標を３つ以上のノードから取得することにより、三点測量、マルチラテレーション、又は三角測量等の技術を使用して、位置ネットワークに対するモバイル端末の位置を特定することができる。モバイル端末の相対的位置及びアンカーノードの既知の位置に基づき、モバイルデバイスの位置をより絶対的に、例えば地球、地図、又は見取り図に対して特定することができる。
【０００３】
屋内測位の他、ＧＰＳ、又は衛星ネットワークが基準ノードの役割を果たす他の衛星測位システム等、他の種類の測位システムが知られている。複数の衛星からの信号データ及び衛星の位置に基づき、同様な原理でモバイルデバイスの位置を特定することができる。
【０００４】
デバイスの位置の特定は、「デバイス中心」アプローチ又は「ネットワーク中心」アプローチによって実行され得る。デバイス中心アプローチの場合、各基準ノードは、ビーコン又はビーコン信号と呼ばれ得る信号をそれぞれ発する。モバイルデバイスは、アンカーノードから受信された信号の測定を行い、位置サーバからそれらのノードの位置を取得し、モバイルデバイス自体において、自身の位置を求める計算を行う。一方、ネットワーク中心アプローチの場合、アンカーノードを使用してモバイルデバイスから受信された信号の測定が行われ、位置サーバ等のネットワーク要素がモバイルデバイスの位置を求める計算を行う。例えば、モバイルデバイスが生のデータを取得するが、データを位置サーバに送信して位置計算を行わせるハイブリッド又は「補助」アプローチも可能である。
【０００５】
測位システムの１つの用途は、照明又は他の設備に関連付けられた特定の空間領域又は区画内にモバイルデバイスが位置すると認められることを条件に、照明システム等の設備を制御する権限を無線モバイルデバイスに自動的に与えることである。例えば、デバイスが室内に位置すると認められ、アクセスを要求する場合、室内の照明を制御する権限が無線ユーザーデバイスに与えられ得る。無線ユーザーデバイスが有効領域内に配置され、これが確認されると、照明制御ネットワークを介してデバイスに制御権限が与えられる。位置情報に基づくサービス又は機能の他の例は、例えば、料金所における道路通行料の支払い等の位置情報に基づく支払いを含む。
【０００６】
単なる三点測量、マルチラテレーション、又は三角測量の他、現在では、既知の環境の「フィンガープリント」に基づきモバイルデバイスの位置を決定する技術が存在する。フィンガープリントは、それぞれが対象環境内の複数の位置のうちの１つに対応するデータポイントのセットを含む。各データポイントは、訓練フェーズ中、各位置において受信可能な任意の基準ノードから受信された信号のデータ（例えば、ＲＳＳＩ等の信号強度の指標）を取得し、これをその位置の座標とともに位置サーバに保存することによって生成される。環境内の様々な位置で感知される信号データのフィンガープリントを構築するために、データポイントは他のかかるデータポイントとともに保存される。
【０００７】
デプロイ後、フィンガープリント内に保存された信号データは、位置特定が望まれるモバイルユーザーデバイスが現在感知している信号データと比較され、対応するフィンガープリント内のポイントの座標に対するモバイルデバイスの位置が推定され得る。例えば、これは、デバイスが最も合致する信号データを有するデータポイントの座標に位置すると近似することによって、又は、デバイスが現在感知しているデータと最も合致する信号データを有するデータポイントのサブセットの座標間を補間することによって行われ得る。
【０００８】
フィンガープリントは、フィンガープリントがデプロイされる前に、環境内の様々な異なる位置にテストデバイスを計画的に配置することにより、専用訓練フェーズで事前に訓練されてもよい。代わりに又は加えて、進行中の訓練フェーズにおいて、実際のユーザーの実際のデバイスが感知する信号データを受信することにより、フィンガープリントが動的に構築されてもよい。
【０００９】
このようなフィンガープリントに基づく技術の一例が、“Utilization of User Feedback in Indoor Positioning System”；A.K.M. Mahtab Hossain、Hien Nguyen Van、及びWee-Send Soh；Pervasive and Mobile Computing (PMC)、Elsevier、vol. 6、no. 4、pp. 467-481、２０１０年８月［Hossainら］に開示されている。ユーザーの位置をフィンガープリント以外の手法で知ることができる場合、現在感知されている信号データとともに、この位置が位置サーバにフィードバックされ、環境のフィンガープリントが動的に構築される。位置のフィードバックは、明示的又は黙示的であり得る。明示的フィードバックとは、ユーザーが自身の実際の位置を知っており、例えば、ユーザーが環境の地図又は見取り図を有するユーザーインターフェイス上の知っている位置を指し示す等して、ユーザーインターフェイスを介してこれを提出する。一方、黙示的フィードバックは、ユーザーの知らないうちに取得される。Hossainによる黙示的フィードバックは、ユーザーが日常業務又は日常行動をする中で、特定のランドマークに行き当たると発生し、これらのランドマークの位置は固定であり、システムに知られている。例えば、ユーザーがカード読み取り機を使用したとき、カード読み取り機の既知の位置にユーザーが来たという事実が、ユーザーのモバイルデバイスによって感知された信号データとともに、位置サーバに自動的に提出される。
【００１０】
Hossainらによれば、各位置はさらに、位置の信頼性の指標として意図された重みｗと関連付けられて保存される。重みは、フィンガープリントに基づく測位アルゴリズムにおいて考慮され、信頼性が低いポイントは、フィンガープリントからのデバイスの位置特定において低い重みを付与される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
Hossainによれば、フィードバックは常に実際の位置、すなわち空間座標を含む。すなわち、フィードバックは、測位システムが自ら取得することができない追加の位置データポイントをシステムに加える。これは、Hossainの明示的及び黙示的フィードバックの両方に当てはまる。例えば、システムがルートの出発点を提案した後、ユーザーが、システムが提案したものよりも正確な出発点を入力することによって明示的にフィードバックを与えることができる。したがって、フィードバックは、ユーザーが自分が位置していると信じる座標、及び、この場合ではユーザーの信頼性の指標である関連付けられた重みという形式を取る。他の例では、システムは、ユーザーが固定位置にあるカード読み取り機を使用したときに黙示的フィードバックを受け取る。この場合、フィードバックは、カード読み取り機の座標の形式を取り、カード読み取り機の位置は既知であると考えられるので、重みは１に設定される。
【００１２】
しかし、実際の位置のフィードバックは必ずしも入手可能又は実践的ではないが、それでも、（Hossainのように、測位アルゴリズムが自ら取得することができない、ユーザー自身又は他のシステムによって提供される新たな位置の品質ではなく）測位アルゴリズムによって既に推定されている既存の位置推定の品質に関するフィードバックを取得及び活用し得ることが認識された。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
これを実現するために、本開示は、ユーザーが、ユーザーの外部環境内で何らかの機能を提供する位置情報に基づくサービスとインタラクトしている間に黙示的フィードバックを取得するための機構を提供する。特に、フィードバックは、ユーザーの挙動、すなわち、ユーザーが位置情報に基づくサービスとインタラクトする態様を観察することに基づく。
【００１４】
本明細書が開示する一側面によれば、位置推定に関するフィードバックを提供するためのアプリケーションサーバが提供される。アプリケーションサーバは、モバイルデバイスのユーザーに、モバイルデバイスの外部環境の機能を制御する位置情報に基づくサービスを提供するアプリケーション部であって、機能の制御は、測位アルゴリズムによって推定されたモバイルデバイスの推定位置を条件とする、アプリケーション部を提供する。アプリケーションサーバは、さらに、ユーザーが位置情報に基づくサービスの機能とインタラクトし又はインタラクトしようとする態様に基づくユーザーの挙動から、推定の品質を推測し、推測された品質のフィードバックを測位アルゴリズムに送信するフィードバックモジュールを含む。測位アルゴリズムは、好ましくは位置サーバに実装され、その場合、フィードバックモジュールは、位置サーバにフィードバックを送信するよう構成される（ただし、測位アルゴリズムはローカルにモバイルデバイスに実装されてもよい）。
【００１５】
一部の実施形態では、Hossainと異なり、推測された品質は、ユーザーからの、又はモバイルデバイスの位置を特定する他のシステムからの関連付けられた位置の明示的なフィードバックを伴うことなくフィードバックされ得る。
【００１６】
品質に関するフィードバックは、推定位置の信頼性に関する任意の指標であり、様々な態様で決定され得る。例えば、一部の実施形態では、条件的制御は、推定位置に関連付けられた領域内でのみユーザーが機能を制御することを許可し、他の領域では許可しないことを含み、フィードバックモジュールは、ユーザーが機能を制御する態様に基づき品質を決定する。品質の推測にあたり、フィードバックモジュールは、ユーザーが機能を制御し又は制御しようとする動作をある期間内に複数回繰り返すことを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測し得る。代わりに又は追加で、フィードバックモジュールは、ユーザーがある期間内に機能を制御する動作を逆に行い又は逆に行おうとすることを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測し得る。
【００１７】
例えば、位置情報に基づくサービスがユーザー近辺の照明を制御するためのアプリケーション部を備えている場合を考える。この場合、機能は、環境を照らす照明を含み、照明は、ユーザーの推定位置に依存して制御される。ユーザーが照明を制御し、その後その制御を繰り返し試み及び／又は逆に行う場合、これは、最初の試みがユーザーが期待していた効果を奏さず、よって、位置推定が不正確だったことを示唆し得る（ユーザーがある位置に居ると推定されたため、その推定位置の領域内の照明が制御されたが、ユーザーは実際には異なる位置に居て、その実際の位置の領域内の照明が制御されることを期待していた）。かかる事実に基づく指標が、位置推定の品質の指標として位置サーバにフィードバックされ得る。
【００１８】
品質はバイナリでもよく（例えば、「良好」であるか又は「粗悪」であるかを表す）、又はより細かいスケール上の定量的なものであってもよい。例えば、一部の実施形態では、期間中の反復の回数は、品質の程度を決定するために使用され、反復が多いほど低品質を示す。あるいは、制御が反復されたか否かという事実が、良好な品質であるか又は粗悪な品質であるかのバイナリ指標として解釈されてもよい。
【００１９】
他の例では、品質の推測にあたり、フィードバックモジュールは、ユーザーが機能を制御する動作の後ある期間内に所定の量より多く動いていること、及び／又は変則的なパターンで動いていることを検出することに応じて、低品質を推測し、そうでない場合、高品質を推測してもよい。例えば、ユーザーが照明を制御し、その直後に移動して異常な経路を辿った場合（例えば、作業場に向かう、又は部屋の中央に向かう等の一貫した経路ではなく、行ったり来たりする等）、これは、制御が予期されない効果を奏し、ユーザーが、望みどおりの挙動をするようシステムに働きかけようとしていること、又は、照明が期待通りに点灯又は消灯しなかったため、部屋に入ることを留まった又は経路から逸れたことを示唆し得る。一部の実施形態では、期間中の動きの程度は、品質の程度を決定するために使用され、動きが多いほど低品質を示唆し得る。代わりに又は追加で、ユーザーの動きが所定の変則的な挙動パターンと合致するか否かという事実が、良好な品質であるか又は粗悪な品質であるかのバイナリ指標として解釈されてもよい。
【００２０】
推定位置の品質に関するフィードバックは、測位アルゴリズムによって使用されるモデルを改善するために、よって、将来の位置推定をより正確に求めるために使用され得る。
【００２１】
したがって、本明細書に開示される他の側面によれば、アプリケーションサーバと位置サーバとを含むシステムであって、位置サーバは、訓練可能なモデルに基づき、モバイルデバイスの位置を推定する測位アルゴリズムを含む測位モジュールであって、位置サーバによって推定されたモバイルデバイスの推定位置に基づき、アプリケーションサーバが位置情報に基づくサービスを提供できるようアプリケーションサーバと通信する、測位モジュールと、アプリケーションサーバからフィードバックを受信し、フィードバックに基づきモデルの訓練を更新する訓練モジュールとを含む、システムが提供され得る。
【００２２】
一部の実施形態では、訓練可能なモデルは、複数の位置のデータポイントからなるフィンガープリントを含み、各データポイントは、当該位置において複数の基準ノードから受信された無線信号から取得された信号データのセットを含み、モデルの調整は、推定位置のフィードバックをフィンガープリントに組み込むことを含む。例えば、上記機構によって取得されたフィードバックは、継続的に学習する屋内測位システムにおける重み係数を更新するために使用され得る。
【００２３】
本明細書に開示される他の側面によれば、本明細書に開示される特徴のいずれかに係るアプリケーションサーバ、位置サーバ、又はシステム全体を動作させるための対応する方法及びコンピュータプログラム製品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本開示の理解を援助し、実施形態が如何に実施され得るかを示すため、以下の添付図面を例として参照する。
【００２５】
【図１】図１は、屋内測位システムを含む環境の概略図である。
【図２】図２は、位置情報に基づくサービスを提供するためのシステムの概略的なブロック図である。
【図３】図３は、位置情報に基づくサービスからのフィードバックを提供するためのシステムの概略的なブロック図である。
【図４】図４は、アプリケーションサーバから位置サーバへのフィードバックを示す概略的なブロック図である。
【図５】図５は、測位のためのフィンガープリント技術の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、本開示の実施形態に係る環境２に設置された測位システムの例を示す。環境２は、１つ又は複数の部屋、通路、又はホールを含む、例えば家、オフィス、工場の作業現場、モール、レストラン、バー、倉庫、空港、又は駅等の屋内空間；庭、公園、通り、又はスタジアム等の屋外空間；ガゼボ、パゴダ、又は大テント（marquee）等の覆われた空間；又は任意の他の種類の閉鎖空間、開放空間、又は乗り物の中のような部分的に閉鎖された空間を含み得る。一例として、図１の例では、対象の環境２はビルの内部空間を含む。
【００２７】
測位システムは、測位システムが動作する環境２内の異なる固定位置にそれぞれ設置されたアンカーノード６の形態の複数の基準ノードを含む。説明のため、図１は、ある部屋の中のアンカーノード６のみを示すが、位置ネットワーク４は、例えば、ビル全体に又は複数のビルにわたり広がってもよい。一部の実施形態では、測位システムは、屋内に（１つ又は複数のビル内に）位置する少なくともいくつかのアンカーノード６を含む屋内測位システムであり、一部の実施形態では、アンカーノード６が屋内にしか存在しない純粋な屋内測位システムであってもよい。しかし、他の実施形態では、位置ネットワーク４が屋内及び／又は屋外に広がり、例えば、ビル間の空間を埋める構内、通り、又は広場等の屋外空間にわたって配置されたアンカーノード６をさらに含んでもよい。
【００２８】
他の実施形態では、基準ノード６は、必ずしも屋内測位システムの専用アンカーノードでなくてもよい。代わりに又は加えて、基準ノードは、知ることができる位置を有する他のノードを含んでもよく、例えば、ＷＬＡＮのアクセスポイント１２、又はセルラーネットワークの基地局が、ビーコン発信の二次目的に使用されてもよい。以下、専用屋内測位システム等のアンカーノードである基準ノード６に関して説明を行うが、全ての可能な実施形態について、これに限定されないことを理解されたい。また、本開示は無線ラジオに関して説明を行うが、開示される技術は、可視光、赤外線、マイクロ波、又は超音波若しくは他の音波等、他の方式にも適用され得る。
【００２９】
環境２には、近くにモバイルデバイス８を有する（例えば、かばん又はポケットの中にしまっている、又は手に持っている）ユーザー１０がいる。モバイルデバイス８は、スマートフォン若しくは他の携帯電話、タブレット、又はラップトップコンピュータ等のモバイルユーザー端末の形態を取る。ある時点において、モバイルデバイス８は、位置ネットワーク４を使用して決定され得る現在の物理的位置を有する。一部の実施形態では、モバイルデバイス８の位置はユーザー１０の位置と実質的に同じであると見なされ、モバイルデバイス８の位置特定において、実際にはユーザー１０の位置が知りたい可能性がある。他の例は、追跡すべき生物又は物体の近くに配置された、例えば物体に取り付けられた又は物体の内部に配置されたモバイル追跡デバイスである。例えば、自動車若しくは他の乗り物、又は梱包用の木箱、ボックス、若しくは他の容器である。以下、モバイルユーザーデバイスに関して説明を行うが、全ての実施形態についてこれに限定されるわけではなく、最も一般的には、モバイルデバイス８は、特定されるべき異なる位置で又はまだ知られていない位置で発見される可能性があるあらゆる無線デバイスであり得る。また、モバイルデバイス８の位置は、モバイルデバイス８が近くに配置されている関連付けられたユーザー１２、生物、又は物体の位置と同義に扱われ得る。
【００３０】
図１、図２、及び図３を参照して、環境２は、さらに、位置サーバ１４との通信を可能にする少なくとも１つの無線アクセスポイント又はルーター１２を含む。１つ又は複数のアクセスポイント１２は、各アンカーノード６が１つ又は複数のアクセスポイント１２の無線通信範囲内に含まれるよう配置される。以下、１つのアクセスポイント１２に関して説明を行うが、一部の実施形態では、環境２にわたって分配された１つ又は複数のアクセスポイント１２及び／又は無線ルーターを使用して同じ機能が実現されてもよいことを理解されたい。アクセスポイント１２は、ローカル有線若しくは無線ネットワーク等のローカル接続を介して、又は、インターネット等の広域ネットワーク若しくはインターネットワークを介して位置サーバ１４に結合される。アクセスポイント１２は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の短距離無線アクセス技術に従って動作するよう構成され、アンカーノード６は、これらの技術を使用してアクセスポイント１２を介して無線通信することができ、よって、位置サーバ１４と無線通信することができる。代わりに、アンカーノード６が位置サーバ１４との有線接続を有することも排除されないが、以下では、アクセスポイント１２等を介する無線接続に関して説明を行う。
【００３１】
モバイルデバイス８も、適切な無線アクセス技術、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用してアクセスポイント１２を介して通信することができ、よって、位置サーバ１４と通信することができる。代わりに又は加えて、モバイルデバイス８は、１つ又は複数の３ＧＰＰ規格に従って動作するネットワーク等の無線セルラーネットワーク等の他の手段によって位置サーバ１４と通信するよう構成されてもよい。また、モバイルデバイス８は、通信範囲内に位置するアンカーノード６と無線通信することができる。一部の実施形態では、この通信は、アクセスポイント１２と通信するのに使用されるものと同じ無線アクセス技術、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を介して実行され得るが、全ての実施形態においてこれに限定されるわけではなく、例えば、代わりに、アンカーノード６が何らかの専用位置特定無線技術（又は他の媒体）上でモバイルデバイス８にブロードキャスト送信を行ってもよい。
【００３２】
一般的に、後述される通信は、各エンティティ６、８、１２、１４、１６の間で通信するための上記及び他の選択肢のうちの任意のものを使用して実行され、簡潔さのため、多様な可能性は必ずしも都度説明されない。
【００３３】
アンカーノード６とモバイルデバイス８との間の信号は、その測定結果がモバイルデバイス８の位置を決定するのに使用される信号である。デバイス中心アプローチでは、アンカーノード６は、それぞれ信号をブロードキャスト送信し、モバイルデバイス８は待機し、範囲内で現在発見されるものの１つ又は複数を検出し、各信号のデータを取得する。各アンカーノード６は、信号を繰り返し、例えば周期的に（一定間隔で）ブロードキャストするよう構成されてもよい。検出された各アンカーノード６からの信号から取得されたデータは、例えば、信号強度（例えば、ＲＳＳＩ）、time of flight （ＴｏＦ）、到来角（ＡｏＡ）、及び／又は距離又は位置に応じて変化する任意の他の特性の指標を含み得る。ネットワーク中心アプローチでは、モバイルデバイス８が信号をブロードキャスト送信して、アンカーノード６は待機し、現在範囲内に存在するアンカーノード６のうちの１つ又は複数において信号のインスタンスを検出する。この場合、モバイルデバイス８は信号を繰り返し、例えば周期的に（一定間隔で）ブロードキャストしてもよい。モバイルデバイス８からの信号の各インスタンスから取得されたデータは、信号強度（例えば、ＲＳＳＩ）、time of flight（ＴｏＦ）、到来角（ＡｏＡ）、及び／又は距離又は位置に応じて変化する任意の他の特性の指標を含み得る。ハイブリッドアプローチの一例では、アンカーノード６が測定を行うが、測定結果をモバイルデバイス８に送信する。
【００３４】
かかる測定の開始及び実行の態様には、様々なオプションが存在する。例えば、測定のもととなる送信はモバイルデバイスによって開始されてもよく、又は、ネットワークによって開始されてもよい。どちらも可能であるが、残りのプロセスがどのように実行されるか、特にtime-of-flightの測定にいくらかの影響を及ぼす可能性がある。
【００３５】
ＴｏＦデータは、片道遅延又は往復遅延（ラウンドトリップタイム、ＲＴＴ）を確立することによって取得され得る。片道遅延の測定は、ネットワーク内の関連する全ての要素が同期されたクロックを有し、又は共通のクロックを参照できる場合、十分である。この場合、モバイルデバイス８は、メッセージに送信タイムスタンプ（時間又は時間＋日付）を加え、単一のメッセージ送信で測定を開始し得る（また、悪意のある第３者が、例えば不正アクセスを目的としてリプレイアタックを実行し又は偽のメッセージタイムを供給することを防ぐために、メッセージ内容にハッシュ処理を行うことが好ましい）。一方、測定が同期された又は共通のクロックに基づかない場合でも、アンカー又は基準ノード６は、モバイルデバイス８に個別メッセージを返送させ、ラウンドトリップＴｏＦを求めることによって測定を行うことができる。後者は、測定を行おうとしているノードからの調整を伴い得る。
【００３６】
信号強度測定の場合、同様に、これらを実行する様々なオプションがある。信号強度からの距離の決定は、送信源と送信先の間、ここではモバイルデバイス８とアンカーノード６との間の空間にかけての信号強度の減衰に基づく。これは、例えば、受信された信号の強度と、既知の送信信号の強度（すなわち、アンカーノード６又はモバイルデバイス８が常に所与の強度で送信すると知られ又は見なされる場合）、又は信号自体に埋め込まれた送信信号強度の指標、又は他のチャネルを介して（例えば、位置サーバ１４を介して）、データを取得するアンカーノード６又はモバイルデバイス８に送信された送信信号強度との比較に基づき得る。
【００３７】
上記又は他のアプローチの任意の１つ又は組み合わせが、本明細書に開示されるシステムとともに適用され得る。選択されるアプローチを問わず、複数のアンカーノード６のそれぞれから（又はそれぞれにおいて）かかる信号データが取得できれば、三点測量、マルチラテレーション、又は三角測量等の技術を使用して、位置ネットワーク４に対するモバイルデバイス８の位置を求めることができる。代わりに又は加えて、モバイルデバイス８の位置は、後により詳細に説明されるフィンガープリントに基づく技術に従って決定されてもよい。
【００３８】
また、アンカーノード６（より一般的には、基準ノード）の「絶対的」位置は、例えば、位置サーバ１４によって保持される位置データベースから、又は、各アンカーノード６の位置がノード自体に保存されることによって知られる。絶対的位置は、例えば、地球若しくは地図上の位置、ビルの見取り図上の位置、又は任意の実世界の基準系等の地理的位置に関して知られている、物理的環境又は枠組み内のノードの物理的位置である。
【００３９】
モバイルデバイス８の相対的位置を計算において使用されたアンカーノード６又はフィンガープリントデータポイントの既知の位置と組み合わせることにより、モバイルデバイス８の「絶対的」位置を決定することができる。上記と同様に、絶対的位置は、例えば、地球若しくは地図上の位置、ビルの見取り図上の位置、又は単に位置ネットワーク４に対する位置のみを知っていることよりも広い意味を有する任意のより有意な実世界の基準系等における位置によって表現された地理的位置等、物理的環境又は枠組み内の物理的位置である。
【００４０】
デバイス中心アプローチでは、モバイルデバイスが、（例えば、アクセスポイント１２を介して）位置サーバ１４に問い合わせすることによって関連するノード６の位置を確認するか、又は各ノード６から信号とともにそれぞれの位置を受信し得る。モバイルデバイス８は、その後、デバイス８において自身の（位置ネットワーク４に対する及び／又は絶対的な）位置を求める計算を行う。一方、ネットワーク中心アプローチでは、ノード６が、取得した信号データを位置サーバ１４に（例えば、アクセスポイント１２を介して）送信し、位置サーバ１４が、サーバ１４においてデバイスの位置を計算する（同様に、位置ネットワーク４に対して及び／又は絶対的に）。補助又はハイブリッドアプローチの例では、モバイルデバイス８がノード６からの信号のデータを取得して、生の又は部分的に処理された形式で位置サーバ１４に送信し、既知のアンカーノード６又はフィンガープリントデータポイントの位置を使用して、そこで計算が行われ又は完了されてもよい。
【００４１】
位置決定の技術が何であれ、この位置は、その後、モバイルデバイス８に何らかの位置情報に基づくサービスへのアクセス権限が与えられるか否かを評価するために使用され得る。このために、モバイルデバイス８の絶対的位置に応じてサービスへのアクセス権限を条件付きで与えるよう構成された、位置情報に基づくサービスを提供するアプリケーションサーバ１６が設けられる。デバイス中心アプローチでは、モバイルデバイスは、決定された絶対的位置（例えば、グローバル座標、地図座標、又は見取り図上の座標）を、アクセスポイント１２又はセルラー接続等の他の手段を介する接続上でアプリケーションサーバ１６に送信する。アプリケーションサーバ１６は、その後、この位置を評価し、位置がサービス提供（及び実装された他のアクセス規則、例えば、さらにユーザー１０のＩＤを検証する）と調和することを条件に、サービスにアクセスする権限をモバイルデバイス８に与える。ネットワーク中心又は補助アプローチでは、位置サーバ１４が、決定されたモバイルデバイス８の絶対的位置を、例えばローカル有線若しくは無線ネットワーク、及び／又はインターネット等の広域ネットワーク若しくはインターネットワーク上の接続を介してアプリケーションサーバ１６に送信する。上記と同様に、アプリケーションサーバ１６は、その後、この位置を評価し、位置がサービス提供と調和することを条件に、サービスにアクセスする権限をモバイルデバイス８に与える。あるいは、位置サーバ１４が絶対的位置をモバイルデバイス８に送信し、その後、モバイルデバイスがそれをアプリケーションサーバ１６に転送してもよい。
【００４２】
本開示の実施形態に係る提供され得る位置情報に基づくサービスの例は、次のものを含む。
−  モバイルデバイス８上で動作するアプリケーション部から照明等の設備を制御することを可能にする。ユーザーは、所与の部屋又は区画、又は専用制御区画等の他の関連付けられた区画に居ると認められる場合にのみ、照明又は設備を制御することができる。
−  モバイルデバイス８が所定の領域内にあることを条件に、モバイルデバイスからの位置情報に基づく支払いを受け付ける。例えば、店舗での支払い、道路使用料の支払い、「ＰＡＹＤ（pay as you drive）」カーレンタル、又は会場若しくはアトラクションへの入場料等である。
【００４３】
例えば、一部の実施形態では、アプリケーションサーバ１６は、環境２に設置又は他のやり方で配置された照明ネットワークへのアクセスを制御するよう構成される。この場合、環境２は、複数の照明器具（不図示）、及びアプリケーションサーバ１６によって提供されるアクセスシステムを組み込んだ照明制御システムを含む。照明器具は、例えば、天井及び／又は壁に設置され、及び／又は、１つ又は複数の自立ユニットを含み得る。照明器具は、コントローラから照明制御コマンドを受信するよう構成される。一部の実施形態では、これは、アンカーノード６及び／又はモバイルデバイス８がアクセスポイント１２と通信するのに使用するものと同じ無線アクセス技術、及び／又は、位置データを取得するためのモバイルデバイス８とアンカーノード６との間で信号を送受信するのに使用されるものと同じ無線アクセス技術、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用してアクセスポイント１２を介して達成され得る。あるいは、照明コントローラは、他の手段、例えば別の有線又は無線ネットワークによって、照明器具と通信してもよい。いずれにせよ、照明コントローラのアクセスシステム１６は、１つ又は複数の位置依存制御ポリシーを有するよう構成される。例えば、制御ポリシーは、その領域又は近くの特定の領域内に居ると認められた場合にのみ、ユーザー１０が自身のモバイルデバイス８を部屋等の特定の領域内の照明を制御するのに使用することができることを定め得る。他の制御ポリシーの例として、モバイルデバイス８は、ユーザーの現在位置の所定の近傍領域に含まれる照明器具のみを制御する。
【００４４】
セキュリティに関して、位置特定メッセージが位置特定システム４、６、１４の内部にのみ配信されることを考えれば、セキュリティはさほど問題ではない可能性があるが、例えば、往復ＴｏＦメッセージ（ＲＴＴ）の場合、又はレポートがパブリックネットワークを介して送信される場合、ネットワークバックボーンに対するリプレイアタックを防ぐために、タイムスタンプ（測定時間）又はノンスを付し、及び／又は、メッセージを「ハッシュ処理」すること（デジタル署名）が有利であり得る。位置サーバ１４に送信される測定レポートについて同じことが行われてもよい。このような手段は必須ではないが、実施形態によっては望ましい可能性があり、特に、例えば、位置情報に基づくサービス又は機能が悪用されやすい場合、又は金融取引を伴う場合には望ましい可能性がある。
【００４５】
図２及び図３は、様々な通信を示し、全方向の矢印は、デバイス中心、ネットワーク中心、及び補助（ハイブリッド）アプローチの可能性を示すが、所与の実施形態において、図示される全ての通信が双方向であり又は存在する必要はない。比較のため、ネットワーク中心、デバイス中心、及び補助アプローチが示されているが、以下の実施形態は補助ネットワークの場合に関し、位置サーバ１４の補助を受けて、モバイルデバイス８がアンカーノード６から受信される信号の測定を行い、これらを使用して位置を決定する。
【００４６】
図３、図４、及び図５を参照しながら、フィンガープリントに基づく測位技術について説明する。
【００４７】
図５を参照して、フィンガープリントは、多数の予め測定された（既に取得されている）データポイント２２、２２’を含み、それぞれが、データポイントがサンプリングされた環境２内の物理的地点の座標と、その地点において通信可能な任意の基準ノードから受信された信号の測定結果を含む。したがって、データポイントは合わせて、基準ノードからの信号のパターンが環境内の各位置においてどのように「現れた」か、よって、フィンガープリントの最後の更新後、環境のレイアウトに大きな変更がなかったと仮定して、それらがどのように現れると近似的に予測されるかを記録する対象環境の「フィンガープリント」を形成する。この信号パターンを参照することにより、モバイルデバイス８の位置を近似することができる。
【００４８】
図３及び図４を参照して、一部の実施形態では、フィンガープリントは、位置サーバ１４のデータベース１８に保存される。この実施例では、位置サーバ１４が、データベース１８、及びフィンガープリントの内のポイントに対するモバイルデバイス８の位置を求めるための測位アルゴリズム２６をホストする。
【００４９】
図５に戻り、フィンガープリントのデータポイントは、事前に訓練されたポイント２２、及び／又は動的に訓練されたポイント２２’を含み得る。事前に訓練されたポイントは、環境内の複数の位置に無線テストデバイスを配置し、各位置でアンカーノード６から受信された信号のデータを記録することにより、位置サーバ１４の提供者によって収集される。通常、これは、システムデプロイの前に行われるが、オプションで、都合の良い間隔で更新されてもよい。事前に訓練されたデータポイント２２は、システマチックに、例えば、格子構造に従ってサンプリングされてもよい。一方、動的に訓練されたサンプル２２’は、環境内に居る、例えば、日常業務又は日常行動をしている「現場の」ユーザーによって収集される。ユーザーがその環境を良く知っているため、任意のポイントにおいてユーザーが自身の位置を知っている場合、ユーザーは、サーバ１４によって提供されるフィンガープリントシステムに自主的に貢献する選択肢を与えられ得る。ユーザーは、ユーザーが現在位置を入力し、現在、範囲に含まれている任意のアンカーノードから感知される信号データとともにこれを位置サーバ１４に送信することを可能にするユーザーインターフェイスを自身のモバイルデバイス上に提示される。例えば、ユーザーは、ユーザーが現在位置を指し示すことができる環境の地図又は見取り図を自身のモバイルデバイス８の画面上に提示され、モバイルデバイス上のアプリケーション部アプリケーション部部が、これを、対応する信号データとともに位置サーバ１４に送信される座標に変換してもよい。位置サーバ１４は、この情報を追加データポイント２２’としてデータベース１８内に保持されるフィンガープリントに加える。例えば、このような技術はHossainらによって開示されている。
【００５０】
環境に馴染みがない他のユーザー１０が位置特定されることを望む場合、かかるユーザーは、自身の信号データとデータベース１８内の提供者及び／又は先のユーザーによって保存されたものとの比較によって利益を享受し得る。このために、対象のユーザー１０のモバイルデバイス８上で実行されるアプリケーション部は、現在、範囲内に位置する複数のアンカーノード６から受信された信号のデータを取得し、それらのデータを位置サーバ１４上の測位アルゴリズム２６に送信する。測位アルゴリズム２６は、その後、受信された信号データを、フィンガープリント内のデータポイント２２、２２’のデータの一部又は全てと比較する。この比較に基づき、測位アルゴリズム２６は、その後、モバイルデバイス８の推定位置２４を計算することができる。例えば、測位アルゴリズム２６は、モバイルデバイス８によって現在取得されたデータと最も合致する信号データを有するデータポイント２２、２２’を特定し（最小二乗平均誤差等の何らかの指標に従い）、モバイルデバイス８が最も合致するデータポイントの座標に位置すると近似し得る。あるいは、測位アルゴリズム２６は、モバイルデバイス８によって現在取得されたデータと最も合致する信号データを有するデータポイント２２、２２’のサブセットを特定し、最も合致するポイントの座標間を補間することにより、モバイルデバイス８の位置を近似してもよい。例えば、測位アルゴリズム２６のこの基本的な測位機能は、Hossainらのように、又は他の知られたフィンガープリントに基づく技術のように動作し得る。
【００５１】
推定位置が取得されると、位置サーバ１４上の測位アルゴリズム２６は、その後、この結果をアプリケーションサーバ１６上の少なくとも１つの位置情報に基づくサービス（ＬＢＳ）のアプリケーション部３０に送信する。あるいは、位置サーバ１４は、モバイルデバイス８に位置を返信し、モバイルデバイス８は、これをアプリケーションサーバ１６に転送する。いずれにせよ、ＬＢＳアプリケーション部３０は、（ユーザー１０及び／又はモバイルデバイス８を認証する等の他の条件とともに）モバイルデバイス８に位置情報に基づくサービスの機能へのアクセス権限が与えられるべきか、与えられるべき場合にはその範囲を決定するために、受信された位置を処理する。ＬＢＳアプリケーション部３０は、その後、（権限を与えられた場合）ユーザー１０が関連する機能を制御することを可能にする。
【００５２】
位置情報に基づくサービスは、ユーザー１０及びモバイルデバイス８の外部の環境の何らかの機能、すなわち、地図アプリケーション部等のモバイルデバイス８そのものが有する機能ではなく、モバイルデバイス８を介して制御可能なビル又は他の外部環境の機能の制御を可能にするサービスである。また、位置情報に基づくサービスは、性質上、（ユーザーのモバイルデバイス８の推定位置によって近似された）ユーザーの位置に依存する。これは、位置情報に基づくサービスへのアクセス権限を与えられるか否かは、ユーザーがサービスに関連付けられた所定の領域内に居ることを条件とすることを意味し得る。代わりに又は追加で、これは、ユーザーが制御できる機能の部分又は側面がユーザーの位置に依存すること、例えばユーザーが現在居る領域と同じ領域内に影響を及ぼし又は同じ領域内に配置されたシステムの部分又は側面しか制御できないことを意味し得る。例えば、領域は、ビルの特定の部屋、通路、及び／又は他のゾーンであり得る。このために、アプリケーションサーバ１６は、ユーザー１０が機能へのアクセス権限を与えられる領域（例えば、部屋又はゾーン）、及び／又は、ユーザーが機能の側面又は部分を制御可能な領域を電子的にマッピングできるよう、マップデータベース２０を含み得る。
【００５３】
例えば、機能は、照明、暖房、空調若しくは換気、他の空間内の照明等のビルの設備、又は例えば道路の料金所における位置情報に基づく支払い能力等の他の機能を含み得る。照明、設備、又は他の機能は、ＬＢＳアプリケーション部３０によってアクセス権限が与えられたことを条件に、ＬＢＳアプリケーション部３０によって制御されるアプリケーションサーバ１６に結合されたコントローラを有する。この機能の条件的性質は、所定の領域内に居ること（又は居ると推定されること）を条件に、ユーザー１０が（自身のモバイルデバイス８を介して）設備を制御し又は支払いをすることを許可されるというものであり得る。代わりに又は追加で、これは、例えば、ユーザー１０が現在居る部屋又は通路の照明又は設備しか制御できず、他の場所については制御できないことを意味し得る。以下、主な例として照明制御に関して説明を行うが、開示の技術は、上記されたような他の種類の位置情報に基づくサービスにも適用可能であることを理解されたい。
【００５４】
位置情報に基づくサービスの機能は、測位アルゴリズム２６によって推定される位置に依存するので、このアルゴリズムによって実行される位置特定の精度を高めることが望ましい。少なくともある程度において、これは、位置サーバ１４のデータベース１８内に保持されたフィンガープリント内のサンプル（データポイント）の信頼性及び／又は密度に依存する。
【００５５】
上記したように、Hossainらは、既存のフィンガープリントを強化するために、ユーザーが自分の位置を知っている場合にはその位置を継続的に明示的に又は黙示的にフィードバックすることができるシステムを開示する。また、フィードバックは、報告された位置の信頼性の指標を与える重みｗに関連付けられてもよい。しかし、Hossainでは、フィードバックは常に、フィンガープリントに基づく測位そのもの以外の手段によって知られた空間座標で表された実際の報告された位置を含む（ユーザーは、自分の位置又は当該位置が既知のランドマークからなる他のシステムから取得されたものであることを知っているので）。このようなフィードバックは、必ずしも可能ではない。実際の座標位置（ｘ、ｙ座標等）に関してフィードバックを生成できない場合であっても、測位アルゴリズムにフィードバックを提供可能な機構を提供することは望ましいと考えられる。
【００５６】
したがって、本開示の実施形態は、アプリケーションサーバ１６が測位アルゴリズム２６によって作成された位置推定の品質に関するフィードバックを与えることを可能にするために、ＬＢＳアプリケーション部３０とのユーザーインタラクションの観察を利用する。フィードバックがユーザー１０によって明示的に示されることは必要なく、アプリケーションサーバ１６は、ユーザーがＬＢＳアプリケーション部３０とどのようにインタラクトするかを観察するよう構成されたフィードバックモジュール３２を含み、これにより、先の位置推定が、ユーザー１０及び／又はＬＢＳアプリケーション部３０にとって十分な品質のものであったかを決定する。さらに、品質フィードバックが関連付けられた位置データは、ユーザー又は（ランドマークシステム等の）他のシステムによって示された新しい座標のセットではなく、位置サーバ１４上の測位アルゴリズム２６によって既に決定された位置推定である。したがって、例えばフィンガープリントを動的に調整するために、測位アルゴリズム２６が提供している位置推定の品質に基づき、測位アルゴリズム２６を動的に訓練することができる。
【００５７】
このために、フィードバックモジュール３２は、ユーザー１０が自身のモバイルデバイス８を使用してＬＢＳアプリケーション部３０を制御している態様に関する情報をＬＢＳアプリケーション部３０から受信できるよう構成される。一部の実施形態では、この情報は、フィードバックモジュール３２によって、位置情報に基づくサービスの制御が、ユーザーの位置に対して制御されているゾーン又は領域という点でユーザーの期待に沿う効果を奏しているようであるか否かを推測するために使用される。
【００５８】
一例は、照明がゾーンに分割され、位置サーバ１４によってユーザーが居ると報告されたゾーン内でのみユーザーが照明を制御することができる、ゾーンに基づく照明制御システムである。（あるタイムウィンドウ内で）ユーザー１０が照明を一回だけ制御しさらなる制御を行わない場合、これは、関連するゾーン内の照明制御を可能にするために提供された位置推定の精度に関するポジティブな裏付けとして解釈され得る。すなわち、制御がおそらくはユーザーが期待していた効果を奏したとみなすことができる。反対に、所定のタイムウィンドウ内にユーザーが少し動き回り、複数回の照明制御を行ったようである場合、これは、位置推定が間違っていた可能性があることを示し得る。すなわち、制御がユーザーが期待していた効果を奏さず、ユーザーがこれを修正しようとしている及び／又は変則的な挙動をしているとみなすことができる。どちらの場合でも、アプリケーションサーバ１６上のフィードバックモジュール３２はこの挙動を観察し、位置推定の品質にとってユーザーの挙動が意味するところを決定するためにこれを使用し、位置サーバ１４に直接的に（ポジティブ又はネガティブな）フィードバックを送り返す。
【００５９】
より一般的には、品質は、ユーザー１０からの変則的なコマンド若しくはコマンドの組み合わせ、及び／又はユーザーの変則的な動き等の変則的な挙動を示す様々な観察結果のうちの１つ又は複数から推測され得る。かかる挙動は、ユーザー１０による設備又は他の機能の制御又は制御の試みが、ユーザーが期待していた効果を奏さなかったことの指標として解釈され得る。
【００６０】
例えば、ユーザー１０が所定の期間内に複数回繰り返し制御し又は制御を試みた場合、ユーザーが所定の期間内に制御を元に戻し又は元に戻そうとした場合、及び／又は制御又は制御の試みの後、所定のタイムウィンドウ内に動き回った場合の１つ又は複数が観察された場合、照明又は他の設備若しくは機能の制御又は制御の試みが予期されない効果を奏したと推測することができる。動きの場合、これは、動きの量に基づき又は変則的なパターン、例えばユーザーが行ったり来たりする、円状に動く、又は直線、滑らかな線、若しくは特定の目的地に則した経路ではない突然の方向変換を検出することにより検出され得る（アプリケーションサーバ１６は、このために１つ又は複数の所定のパターン定義を保存してもよい）。動きは、位置サーバ１４及び位置ネットワーク４によって実行された位置推定に基づき、又は、モバイルデバイス８上の加速度計及び／又は磁気計（コンパス）等の他の手段に基づき、及び／又は環境内の別の存在検出システム（例えば、受動的赤外線又は能動的超音波存在検出システム）に基づき検出され得る。
【００６１】
位置推定の品質のフィードバックはバイナリ（推定が「良好」又は「粗悪」だった）でもよく、又は、ソフトな確率的メトリクスを示す信頼水準であってもよい。例えば、反復回数又は動きの量が、品質の程度を決定するために使用されてもよい。
【００６２】
形式が何であれ、フィードバックモジュール３２は、ＬＢＳアプリケーションサーバ１６から位置サーバ１４上の訓練モジュール２８に推測された品質の指標をフィードバックする（アプリケーションサーバ１６と位置サーバ１４との間の任意の適切な接続手段を介して、例えば、ローカル有線若しくは無線ネットワーク及び／又はインターネット等の広域ネットワーク若しくはインターネットワーク上の接続を介して）。
【００６３】
訓練モジュール２８は、位置サーバ１４によって供給された位置推定の品質に関するフィードバックを使用して、測位システムの精度及び信頼性を改善する。例えば、フィードバックが高品質を示すポジティブなフィードバックだった場合、高品質の位置推定を計算するのに位置サーバ１４において集められた受信信号強度等の先の測定結果は、測位アルゴリズム２６内で高い重みを与えられ、かつ／又は、もたらされる位置推定は、将来、高い信頼性指標を割り当てられ得る。反対に、ネガティブなフィードバックが供給された場合、低品質位置推定を計算するのに使用された測定結果が記録され、将来、同様なパターンを有する測定結果に測位アルゴリズム２６内で低い重みが付与され、かつ／又は、計算された位置推定に低い信頼性指標が与えられてもよい。このようにすることで、ＬＢＳアプリケーションサーバに供給される先の位置推定に関するフィードバックを利用することにより、位置サーバの測位性能を継続的に改善することができる。
【００６４】
一部の実施形態では、訓練モジュール２８は、データベース１８内のフィンガープリントを動的に適合させるためにフィードバックを使用するよう構成される。これは、上記のように重みをデータベース１８内の既存の信号データと関連付けることを含み得る。代わりに又は追加で、フィードバックは、フィンガープリントに新しいデータポイントを加えるために使用されてもよい。この場合、品質に関するフィードバックとともに、位置サーバ１４は、モバイルデバイス８が感知した現在の信号データも有する（すなわち、位置推定を取得するのに使用されるもの）。これらは、推定が１００％正確だった場合に推定位置２４で感知されるであろう信号データである（再び図５を参照されたい）。これに基づき、推定位置２４をフィンガープリントのユーザー貢献データポイント２２’のうちの１つに変換し、それが不完全なポイントであること（及び実施形態によってはその程度）を示すために品質フィードバックに基づく重みと関連付けて保存することによって、フィンガープリントを強化することができる。将来、位置推定が行われたとき、低い重みを有するデータポイントは測位アルゴリズム２６内で低い重みを与えられ、高い重みを有するデータポイントは測位アルゴリズム２６内で高い重みを与えられる。新しいポイントの品質が良好であると示された場合、新しいデータポイントは、他の手段によって集められた既存のポイント２２、２２’のうちの１つとほぼ同程度に良好であると解釈され、重みはこれを反映してもよい。品質が悪かった場合、これは余り役に立たず、次の推定にあまり貢献しない。あるいは（例えば、バイナリフィードバックの場合）、品質フィードバックを使用して、推定位置２４がフィンガープリント内の新しいデータポイント２２’に変換されるかが決定されてもよく、「良好な」推定は加えられ、「粗悪な」推定は破棄される。一部の実施形態では、重みに基づく訓練及び位置推定は、重みを与えるために品質に関するフィードバックを使用して、Hossainらによって開示される態様と同様に実行されてもよいが、フィードバックの少なくとも一部は異なる態様で取得される。
【００６５】
上記実施形態は例示に過ぎないことを理解されたい。
【００６６】
例えば、上記は、モバイルデバイス８が、現在受信可能なビーコン信号のデータを集め、位置サーバ１４のデータベース１８に保存されたフィンガープリントに基づく位置推定を実行するために位置サーバ１４に当該データを送信するネットワーク補助アプローチに関して説明された。フィンガープリントが動的に訓練されたポイント２２’を含む場合、これは、ユーザーが共同的に中央データベースに保持されたフィンガープリントに貢献することを意味する。しかし、他の実施形態では、フィンガープリントが位置サーバ１４に共同的に保存及び／又は蓄積される代わりにモバイルデバイス８にローカルに保存及び／又は蓄積されてもよく、また、測位アルゴリズム２６がモバイルデバイス８上に実装され、モバイルデバイスが位置サーバ１４による関与を伴うことなく完全にデバイス中心方式で自分の位置を推定してもよい。この場合、アプリケーションサーバ１６のフィードバックモジュール３２は、品質に関するフィードバックをモバイルデバイス８に直接送り返してもよい。また、フィードバックモジュール３２は必ずしもアプリケーションサーバに実装される必要はなく、代わりに、（同様に、ユーザーが位置情報に基づくサービスに対してどのようにインタラクトするかを観察可能な）モバイルデバイス８に実装されてもよい。
【００６７】
他の実施形態では、開示の技術が、デバイス中心又はネットワーク補助ケースではなくネットワーク中心ケースに適用されてもよい。この場合、フィンガープリントのデータポイントは、基準ノード６によってモバイルデバイス８から受信された信号のデータを含む。しかし、デバイスからの一貫したブロードキャストビーコン信号強度、又はモデルにブロードキャスト強度に関する情報が組み込まれることが必要となるため、本実施形態はより好ましくない場合がある。
【００６８】
フィードバックそのものは様々な態様で実装され、上記された例に限定されない。一般的に、位置推定の品質を推測するために任意の他の変則的挙動が使用され、かかる挙動は、サービスが依拠する位置推定が正確だった場合にユーザーが位置情報に基づくサービスに対して取るであろうインタラクションとは合致しない。また、本開示の範囲は、必ずしもフィンガープリントに基づく測位技術に限定されず、フィードバックは、三点測量、マルチラテレーション、三角測量、フィンガープリント、又はこれら若しくは他の技術の任意の組み合わせ等の他の種類の測位アルゴリズムのパフォーマンスの情報を与え、訓練をし、又は評価をするために使用され得る。
【００６９】
また、全ての実施形態において、モバイルデバイス８、又は測位アルゴリズム２６によって位置特定されているものと同じモバイルデバイス８から位置情報に基づくサービスの制御が行われなくてもよいことに留意されたい。例えば、モバイルデバイス８がユーザー１０の位置を特定するために使用され、モバイルデバイス８がユーザーの付近にあると仮定してユーザー１０の位置を特定した後、ジェスチャ制御又は他のデバイスを使用してサービスの関連する機能を制御することがユーザー１０に許可されてもよい（ただし、セキュリティ上の理由からかかる実施形態はより好ましくない可能性がある）。
【００７０】
モバイルデバイス８、位置サーバ１４、及びアプリケーションサーバ１６の機能は、フィードバックモジュール３２及び訓練モジュール２８を含め、関連するサーバ又はデバイスの記憶装置に保存され、サーバ又はデバイスのプロセッサ上で実行されたとき、上記動作を実行するよう構成されたソフトウェアによって実装されてもよい。あるいは、機能の一部が専用ハードウェア回路、又は構成可能若しくは再構成可能な回路に実装されてもよい。
【００７１】
本明細書中でサーバについて言及する場合、単一のサーバユニットには限定されず、また、サーバが必ずしも単一のサイトに配置されないことに留意されたい。一般的に、サーバは、１つ又は複数のサイトに分散された１つ又は複数のユニットに実装され得る。同様に、プロセッサについて言及する場合、単一のコア又はチップに限定されず、通常、プロセッサは１つ又は複数のコア及び／又はチップ上に実装され得る。
【００７２】
さらに、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲を分析することにより、当業者は、開示の実施形態の変形形態を理解及び実施することができる。請求項中、「含む」等の用語は他の要素又はステップを除外せず、要素は複数を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項内に列挙された複数のアイテムの機能を果たしてもよい。単にいくつかの手段が互いに異なる従属請求項に記載されているからといって、これらの手段の組み合わせを好適に使用することができないとは限らない。コンピュータプログラムは、適切な媒体、例えば他のハードウェアとともに又はその一部として供給される光学記憶媒体又はソリッドステート媒体等で保存／供給されてもよいが、他の形式で、例えば、インターネット又は他の有線若しくは無線テレコミュニケーションシステム等を介して供給されてもよい。請求項中の如何なる参照符号も、特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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