专利名称：定位,通讯及跟踪系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通讯系统和定位，跟踪及识别系统。本发明特别针对，但不只针对，人员的定位和跟踪，及与人员的通讯。本发明还可以用于跟踪或寻找非生命体。
背景技术：
在许多工业领域中，需要对人员或例如车辆，行李或文件等物品，进行实时跟踪。一个特别的工业是航空旅行业，出于经济和安全的原因，非常需要能够在机场内跟踪旅客。然而，旅游工业通常也有对于旅客定位和追踪系统的需要。其他需要跟踪和定位的环境包括赌场，游船，娱乐设施和医院。与医疗报警系统和保安系统相关的定位，跟踪和通讯也是需要的。
在航空旅行这个例子中，一个公认的问题是由于机场集散站的延误，航空旅行的拥挤导致了大量的利润损失在飞机停留在机场的花费上。一个到现在还没有作为问题要解决的，利润损失的特别方面是旅客在运输集散站花费了过多的时间。
特别地，近来的证据显示航空旅客对于登机过程正在变得越来越安心。这是因为他们知道他们的行李在飞机上，而且飞机不能抛下他们就起飞，或者不卸下他们的行李就起飞。例如，要从一架波音747飞机上卸下行李的话，找到相应的装行李的容器并取出来，可能需要长达60-90分钟。对于航空公司，这个延迟导致了几万元的损失。而且这些延迟还有后续的影响。这些影响是严重的，包括飞行时段的损失，旅客错过转机，总网络的混乱，以及机组人员要超时工作(并且要付工资)。
这个问题还没有被解决，并且还没有发现有效减少这些延迟的方法。以前曾试图使用对无线电频率信号有响应的转发器进行跟踪，但是这种方法并不适合在需要跟踪大量的个人和物体的人环境里实际执行和使用。

发明内容
本发明的目的是提供一个改进的定位，通讯，跟踪或识别系统。本发明另一个目的是提供一个现有系统的有用的代替品或选择。
本发明的一个方面是一个旅客定位系统，包括多个无线电信号收发器装置，设置在旅客集散站设施中预定的物理位置，至少一个配合旅客使用的旅客转发器装置，该转发器用于响应从一个或一个以上收发器装置接收信号，而传输一个无线电信号，转发器信号，能够被多于一个收发器接收，以及旅客定位装置，用于通过确定收到转发器信号的一个或一个以上收发器装置的位置，从而确定转发器的位置。
本发明的另一个方面是一种在旅客集散站设施中定位旅客的方法，该方法包括以下步骤在设施中预定的物理地点，提供多个无线电信号收发器装置，给旅客提供一个转发器装置，该转发器装置响应从一个或一个以上收发器装置接收信号，而传输一个无线电信号，启动一个或一个以上收发器装置，以使一个或一个以上收发器传输无线电信号在一个或一个以上收发器装置上接收来自转发器的信号，并且根据收到转发器信号的一个或一个以上收发器装置的物理位置，识别转发器的位置。
优选地，该方法进一步包括如下步骤评估一个或一个以上收发器装置所收到的转发器信号的强度，以便确定转发器的位置。
本发明的另一方面是一个旅客预订系统，包括一个已经买票旅客的相关信息和预定出发时间信息的数据库一个如本发明前面所陈述的定位系统，以及一个收发器装置，设置在登记位置，以给向数据库提供旅客已经登记的确认，以及一个收发器装置，设置在出发位置，以便数据库可以更新数据，指出是否旅客已经出发。
本发明的另一方面是一个通讯系统，包括一个无线电信号收发器装置的网络，设置在旅客集散站设施中预定的物理位置，至少一个旅客收发器装置，能够与一个或一个以上收发器装置建立通讯联系，并且该系统包括定位装置，当旅客收发器在一个或一个以上收发器装置的通讯范围内时，用以定位旅客收发器。
优选地，该网络包括一个与一个或一个以上下层通讯网络的分界面，旅客可以收到关于一个或一个以上出发时间，航班，船只或者其它运输设备，互联网联接，电话联接，娱乐服务的信息。
优选地，旅客可以收到计划出发时间的提醒或警告。
又一方面，本发明提供了跟踪系统，从而由本发明前面陈述的定位系统和方法所确定的定位信息被实时地显示或记录，以使旅客通过集散站的路线能够被跟踪。
又一方面，本发明提供了一种方法，使用本发明前面陈述的旅客定位方法在旅客集散站跟踪旅客。
又一方面，本发明提供了一个定位系统，用于在一个确定的空间内定位一个物体(包括个人)，该系统包括多个无线电信号收发器装置，设置在空间中预定的物理位置至少一个配合物体使用的物体转发器装置，转发器用于响应从一个或一个以上收发器装置接收信号，而传输一个无线电信号，转发器信号，能够被多于一个收发器接收，以及物体定位装置，用于通过确定收到转发器信号的一个或一个以上收发器装置的位置，从而确定转发器的位置。
作为选择，转发器产生一个信号，由收发器装置接收，以便能够确定位置。
又一方面，本发明提供了一个安全系统，包括发明前面陈述的定位系统，进一步包括一个含有集散站设施中未授权位置的信息的数据库，以及当一个人进入未授权位置时提供报警的装置。
作为选择，该系统包括一个人在一个特定位置所花费时间的信息，并且如果在那个位置真正花费的时间超过预定的时间，就会产生警报。
又一方面，本发明包括一种改善通过一个确定空间的人流的方法，该方法包括以下步骤以周期性的间隔，对个人定位，记录位置，从取回的位置数据中，分析每一个人随时间所旅行的路线，对确定的空间做出物理的调节，以减少延迟。
优选地，该方法包括把做出物理调节后的数据与物理调节前的数据做比较的步骤，以确定改进的程度。
本文件中，术语“无线电信号”包括电磁(比如光)通讯信号。


图1-11是在旅客集散站环境中使用本发明的图示；图12是根据发明的一个电子跟踪夹(ETC)的平面图；图13是图12的夹子的侧视图；图14是图12的夹子的底视图；图15和16是图12的夹子的透视图；图17是图12的夹子用在旅客登机牌上的透视图；图18是一个通讯设备的图示，该通讯设备可以作为一个替代图12到17的ETC的电子登机牌或跟踪，定位和通讯装置；图19是另一个ETC装置的替代品；图20是根据本发明的一个定位，跟踪和通讯系统的示意图；图20A是一个与一些传感器通讯的ETC的示意平面图，示出了ETC位置的确定；图21是根据图20的系统所使用的一个软件结构的图表表示；图22是表示图20的系统中网络，应用程序服务器和数据库服务器之间相互联系的一个例子的图表；
图23是与图20到22的系统相关的代表性数据表的图示。
具体实施例方式
本文件中描述的最优选的实施例是指本发明在机场环境中的应用。本发明和公开内容并不限于这一种应用。本发明可以应用于其它一些工业中和环境中。举例而言，这些环境可能包括运输集散站或车站(比如火车站，海运旅客集散站，渡船集散站)，酒店，赌场，购物中心，娱乐中心，工厂，游乐园，零售店，服务站，超市和餐馆。另一个应用领域是在被圈起来的建筑物或区域四周的汽车跟踪。这种跟踪对于卡车公司，文件跟踪和快件或传递服务是有用的。
概括地说，这个系统利用一个访问点的矩阵，这些访问点位于一个与局域网直接联接的指定或确定的空间内的固定位置。这些访问点与电子跟踪设备，本优选实施例中称为电子跟踪夹，相联络。跟踪夹和访问点之间优选的通讯协议是蓝牙TM。
蓝牙TM技术被设计用来允许各种通讯设备之间无线联系，比如手机和台式、笔记本电脑。数据的传输是实时的。该技术支持一点到一点和一点到多点的联系。蓝牙TM技术被设计用来方便快速安全地数据传送(包括声音数据)，即使通讯设备不在视线范围之内。无线电传送的操作频率是全球适用的频带，从而确保全世界范围的兼容性。
蓝牙TM技术也给现有的数据网络，外围界面提供了一个通用的桥梁，并提供了一种用互相联接的设备，形成远离固定的网络基础设施的秘密的专门小组的机制。这种技术也设计用于在嘈杂的无线电频率环境中工作。对于与本发明相关领域的技术人员，关于蓝牙TM技术更多的信息可以很容易得到，比如在www.Bluetooth.com。
网络通常可以部署在大约250000平方英尺或以上的区域。访问点以规则的间距安装在整个物理安装中，以提供一个可应用蓝牙TM的综合网络覆盖区。因为每一个访问点被安装在一个固定的位置，当每一个ETC进入访问点的通讯范围时，可以提供每一个ETC的跟踪信息。
如果需要，每个ETC可以与一个访问点广泛地通讯。比如，只要ETC有充分的功能，并且网络有一个适当的网关，ETC就可以用于为用户有效地提供互联网，电子邮件或者电话联接服务。ETC可以以个人电子助理(PDA)的形式提供服务。而且，网络可以有一个娱乐服务器，有各种各样的内容，比如新闻，图片，录像或者音乐内容，用户可以用他们的ETC装置获取这些内容。
在最优选的方式中，系统使用工作在工作模式下、执行扫描询问的访问点，来产生一个在访问点覆盖范围内的ETC蓝牙TM识别号的名单。这样使得系统操作迅速，而且不必与每一个ETC形成通讯连接。因为访问点的范围和可覆盖的范围将会交迭，使用了一种用储存在数据库中的近似算法去计算ETC的可能位置的方法。比如，如果5个访问点监测到1234567号ETC，那么由于每一个访问点范围，可以假定ETC位于这些访问点的中心。这就可以非常快地计算出高达几千个ETC，而不需要利用来自通讯连接的数据去确定最近的访问点。在优选的方式中，如果需要更精确的ETC位置的指示，那么由在范围之内的访问点执行与ETC有关的通讯连接，并且通过三角测量程序，用返回信号强度指示器(RSSI)来确定最近的访问点。这样通常使ETC的位置被确定在大约三米范围之内。
访问点在本文件中称为“远程控制器”(RM’S)。因此，一旦一个特定的ETC的位置被确定，可以提供的信息是，比如1234567号ETC最后与HF3945号远程控制器连接位置识别号咖啡区1这个信息为跟踪的目的提供了位置识别，并且优选地用图表显示，以便旅客集散站中的员工可以，比如，定位携带ETC的旅客。如以下要进一步解释的那样，能够精确定位任何特定旅客的实时位置，并且能够实时跟踪每个旅客的大概位置，是有很多优点的。主要的优点是如果一架飞机将要起飞，而且一个旅客不在飞机上，在集散站的员工可以请求得到这个旅客的精确的位置，然后确实找到这个旅客并且护送他上飞机。关于旅客的不精确跟踪，优点在于能够为分析目的保留并保存旅客运动的历史。比如这种分析可以改善集散站旅客的流动或者用于保安目的。因此，比如说，如果一个旅客(或员工)所在的大概的区域是在他们通常不应该在的地方，那么系统可以产生警报并且要求得到精确的位置。知道了精确的位置，未被授权的个人的位置可以被确定，因此他们可以由保安人员从该区域护送出去。
单个的远程控制器，在它们大约30米半径的覆盖范围内，有潜力具有多于255个应用蓝牙TM的ETC。因此，系统可以使用48位ED_ADDR地址注册表并且可以将信息传输回一个中间件应用程序(以下将进一步描述)和应用数据库。
现在将参照附图1-11，描述在旅客集散站使用本系统的一个例子。参照图1，一个旅客1到达集散站起飞等候室。在图2中，该旅客接近登记台2。在图3中，该旅客在登记处并且正处在领取一个ETC(电子跟踪夹)的过程中。登记处的操作员4在发给旅客1的登机牌时启动ETC。该旅客应该已经获得了飞机票，所以航空公司预订系统网络中已经有该旅客的信息。当登机牌8被打印出来时，航空公司预订系统网络中的数据被提供给本发明的网络，而且一个包括该旅客识别和航班识别的相关数据的平面文件被提供给ETC6。同时，这个数据的记录被保存在系统数据库中，并且ETC6的蓝牙TM识别号与该数据记录相关联。如图3所示，ETC被附在纸登机牌8上。该旅客然后如图4所示那样在离开登记台之前拿到登机牌和ETC。图4中的阴影背景10代表最近的远程控制装置的监测范围，并且因为ETC6现在是启动着的，远程控制装置会认为ETC在其监测范围之内。
在图5中，该旅客来到移民处12，并且该旅客仍然被显示处于最近的远程控制装置的监测范围10内。在图6中，作为一个例子，该旅客来到一个酒吧，或者其他娱乐区14，并且第一次登机提醒已发出了。这一点在图6中由光16表示。另一个旅客18对登机提醒有反应并且离开娱乐区，如图7所示。现在转到图8，第二次登机提醒已发出了。到这个时候为止，ETC也会已经提醒了旅客，他或她应到登机等候室去登机。然而，该旅客还没有反应。如图8所示，一个显示20提供给一位员工，该显示20示出旅客和员工22的一个平面图，他们相对于集散站楼面布置图的位置。从图8也可以看到，系统也可以部署在多个楼层上，这样不同的楼面布置图可以被显示，以便很容易地定位迷路的旅客。该显示20通常描绘在集散站员工在PDA设备上。使用者可以用这个布置图为他或她自己找到方向，以便于最容易地定位相关的旅客。使用如上所述的系统定位请求，可以知道该旅客相对精确的位置。在图9中，员工22正在接近旅客1的位置，并且这被反应在最新的显示20中。在图10中，员工已经找到了旅客，并且正处于护送该旅客走向飞机的过程中。最后，在图11中，该旅客被显示正在登机口登机。
现在将参照下列部件对该系统进行更具体的描述电子跟踪夹(ETC)远程控制器(RM)ETC分配装置ETC收集装置中间件应用程序处理和程序流程其它应用程序电子跟踪夹(ETC)在优选实施例中，ETC配有一个嵌入的蓝牙TM芯片组解决方案和可再充电电源。电源优选地以电池的形式被提供，并且可以感应充电而不需要实际的电接触。ETC在登记处被附在旅客登机牌上，然后要么当登机牌在护照管理处或海关被扫描时被取下(然后再附上)，或者在登机U被取下，ETC被回收再利用。ETC通过装置的独特识别号(48位)而被跟踪。这个识别号通过远程控制组(RM’S)使用扫描询问被扫描，并且和RM识别号一起通过网络传输回应用程序服务器。这样就使应用程序服务器能显示位置识别号(与RM识别号相联系)，并且因而能显示一个ETC或者一个或一个以上ETC组的位置。扫描询问的使用与普通的蓝牙访问点的操作是不同的方法。通常，访问点在被动模式下工作，等待由另一个蓝牙装置(比如一个PDA)启动蓝牙连接。然而，当ETC进入每一个访问点的范围内时，本发明使用“扫描询问”功能去检测他们。
当每一个ETC进入或离开每一个远程控制器的覆盖范围时，中间件应用程序(在下面将进一步描述)通过包括传输回中间件应用程序的ETC识别号的信息包，注册每一个ETC。系统将通过中间件应用程序向ETC发送讯息和警报。中间件应用程序然后将识别最后检测到ETC的远程控制器，并且试图与ETC形成连接去传输讯息。
每一个ETC有一个内置时钟，并且存储了声音提示。当ETC在登记处被编程时，当前时间，航班时间，登机时间和登机提醒时间都装载到ETC的存储器中。在特定的时间，每个事件将会被执行。因此，当第一个航班时间过期了，第一次登机提醒会由ETC传给旅客，并且第二个登机提醒会在预定的时间做出，最终会做出最后一次提醒。因此，网络资源不需要消耗在让一个远程控制器和每一个ETC建立通讯联系从而宣布登机提醒时间。然而，如果需要这个选择也是可以有的。
每一个ETC的电池寿命在需要再充电之前，足够至少48小时的连续使用。
ETC不仅提供声音的警报，而且更优选地通过启动一个或一个以上发光二极管(LED)，提供一种视觉的警报。优选地，每个ETC上配有一个绿色的LED和一个红色的LED，以及一个发出登机提醒的扬声器装置。
下面提供了各种警报形式的例子警报形式1绿色的LED闪烁加上声音警报1警报形式2红色的LED闪烁加上声音警报2警报形式3红色的绿色的LED亮加上声音警报3警报形式4声音警报4如上所述，这些警报可以被事先编程，利用内置时钟，或者可以被系统有选择的启动。这就使得即使当ETC在系统范围之外，仍可产生警报。该时钟储存网络检测到的最后的时间，并且如果这个时间大于预定的时间，旅客会被提醒。
ETC可以各种不同的形式被提供，但是最优选的形式具有小尺寸。该装置也最好重量轻并耐用。
转到图12到17，以下将描述ETC最优选的形式。
从图12和13中可以看到ETC，总体表示为30，有两个臂32和34。两个臂在一端用铰链36相互连接。在每个臂的另一端是元件38，可以有选择地相互磁耦合。铰链36可以由一个单片材料制造，比如适当的弹性塑料材料，结合在每一个臂上。一个整体的材料的优点是它可以很容易做成一件模制成型的东西，并且仅仅需要具有足够允许臂张开相对很小的角度，以容纳或取出薄纸或塑料的登机牌的灵活性。
当夹子附在登记牌上后，可以利用在耦合件38中通电流而将耦合元件38相互耦合在一起。这样就有效地把元件38锁在一起，并且该结合强度足够高，以至于只有通过损害登机牌的方法，夹子才能从登机牌上取下。这样，任何对夹子的篡改都应该被注意到。
这种结构的优点是，通过与登机牌的一面紧紧的并且安全的接合，每个臂都与登机牌摩擦地接合。因此，登机牌本身不会因为使用夹子而有任何方式的损坏或改变，而夹子可以保持紧紧的附在登机牌上。这样，夹子被移走后(用适当的电流通过附着件38而解除磁耦合)，在旅客登机时可以用通常的方式使用登机牌。
如图12所示，上臂32上设有一个绿色的LED40和一个红色的LED42。LED面朝外，因此拿登机牌的人(即旅客)可以看到。在图14中，可以看到下臂34的外表面，并且这显示出了扬声器44的开口。
电池46用虚线表示。尽管图中显示每个臂中有一个电池，可以理解到也可以配备单一的电池。在图14，蓝牙TM CPU和天线48用虚框表示。
图15和16提供了两个元件不同角度的透视图，从而为图12到14中所指的特点提供了一个更清晰的描述。
在图17中，示出一个ETC装置附在登机牌8上。
每一个ETC，在优选形式中，包括以下特点+OdBm 10米范围CPU-Hyperstone，ARM处理器2.4GHz机载天线芯片组CSR BC011兆字节闪存片可选的8兆字节SD随机存储器(RAM)芯片(用于语音数据)高速通用异步收发器(UART)芯片OSC 120可充电电池扬声器同步ETC时钟，自动发出登机提示3.3伏直流电源如上所述，ETC设备可以以各种不同形式被提供。一种特别的形式可以是PDA(个人数字助理)。如果使用这个选择，那么PDA用于模仿一个登记牌，并可以携带登机牌通常包括的所有数据，而且进一步包括有一个合理尺寸的液晶显示屏幕(LCD)，用于显示图像信息，以及一个质量较好的扬声器。如果使用这个选择，那么纸做的登机通行证不再使用，代替的是，PDA装置在登记处发给每个旅客，并且当旅客登上飞机时退回PDA装置。在实际中，这个选择要实施是非常昂贵的，至少在短时间内是这样。然而，PDA装置可以由某些被授权的人使用，比如集散站的员工，因为PDA提供了更多的功能，允许员工和网络通讯从而执行一些功能，比如找到迟到的登机旅客(如以上参考图1到11所述的那样)。
不使用商业上可获得的设备，比如那些现在以“个人数字助理”的名称推广的设备，而可以使用包括比ETC更多功能的专有技术设备。这种设备的一个例子在图18中示出，并且总体用50表示。该设备包括一个有合理尺寸的，比如3或4平方厘米的屏幕52，并且包括一个扬声器54和键盘56。因此，当设备50和网络之间建立了通讯连接后，可以看到图形图像，从扬声器4可以听到声音，并且键盘56可以用于操纵屏幕或者产生讯息，比如电子邮件讯息或者SMS讯息。再次说明，该设备优选地用电池供电，该电池可以不需实际电接触而充电。
ETC不需要如图12到17所显示的形式，但是可以与图19所示的相似，带有一个适当的夹子，以允许该装置被附在纸做的或塑料做的登机牌上。因而参照图19，一个替代的装置，总体用60表示，带有一个登机LED(优选绿色)63，和一个红色的LED65，通常用于指示使用者应该去找员工，以便他们可以立即登上需要的飞机。设置一个扬声器64与一个按钮66，用于提供一些基本的反馈信息给系统，比如收到登机提醒。
现在转到图20，图中示出了本发明的定位，通讯及跟踪系统的总体示意图。ETC用30表示，一个如上所述的PDA形式的员工控制单元用70表示。蓝牙TM的无线通讯路线72允许ETC和单元70有选择地与一个或一个以上远程控制器74的矩阵通讯。远程控制器74接着与局域网(LAN)交换机/集线器76相连。这些接着与应用程序和数据库服务器78相连。最后，一个ETC分配器80和一个收集器82也与网络相连。在远程控制器74和交换机/集线器76之间的网络连接优选有线连接，就象交换机/集线器76与应用程序和数据服务器以及分配器和收集器之间的连接一样。然而，这些连接也可以是无线连接。应用程序与数据库服务器之间的LAN连接，以及应用程序与数据库服务器和收集器和分配器之间的连接，优选10BaseT/100BaseT。
每一个远程控制器配备一个嵌入的蓝牙TM芯片组解决方案，与RAM组合在一起去运行路由和讯息应用程序。远程控制器(RM)在大约30米的覆盖半径内扫描并报告ETC状态的变化。任何的状态变化通常是ETC离开或者进入覆盖范围的结果。刚优选地按照大约15米的间隔设置。与传统的蓝牙TU通讯不同，这些RM优选地以周期性的间隔积极地执行一个扫描询问，并接收来自范围内的ETC的反应。每一个RM可以接收255个以上ETC的反应。
因此，在一个确定的空间内有一个RM矩阵提供了一个无缝隙的覆盖范围。传统的蓝牙TM访问点可以处理7个工作着的访问点和254个蓝牙TM装置。为了能因跟踪的目的而处理多于254个蓝牙装置，本发明使用BR ADDR48位地址，以允许在同一个地区内几乎无限数量的装置。装置的轮询率被优化以达到最佳运行。在优选实施例中，使用6到10秒的周期。如果在覆盖范围之内与一些ETC设备大量的通讯，这个周期可能需要更长。
每一个RM作为带有电源连接的可安装的设备被提供。因此，RM可以被安装在例如航空集散站的建筑物中任何方便的位置。
对于每一个RM的技术要求如下+20dBm功率，30米范围主电源通过变压器与(及分散的网络集线器)ETC’s通讯WLAN系统能够给255个以上个蓝牙TM节点分配地址信息包路由功能用于局域网/无线混合系统的局域网连接CPU-Hyperstone，ARM处理器或等同物2.4GHz机载天线芯片组CSRBC012×1兆字节闪存片8兆SD RAM芯片高速UART芯片OSC 120从图20中可以明显看到，网络制作的方式使得假如远程控制器不工作，网络具有“自我修复”功能，使用邻近的远程控制器装置仍然可以发生通讯。而且，通过使用蓝牙TM技术，通讯范围可以扩大，而且如果需要，被覆盖的主集散站外面的ETC可以通过另一ETC装置与远程控制器通讯。以这种方式，可以给走到系统通常不会覆盖的区域内的一队旅客提供通讯。
尽管图20中未示出，作为工作台工作的系统中，可以设有特定的传感器。这些工作台具有传感器，当ETC处于工作台很近的范围内时，如1米，传感器允许ETC与网络进行通讯。以这种方式，带有ETC的旅客可以接近该工作台，而工作台将能够认别关于旅客的信息，并在例如屏幕上向旅客显示必要的信息，而且可能还向旅客提供声音信息，比如关于他们的航班的细节，登机时间，集散站内的零售设施等。如果旅客带有PDA装置或其他应用蓝牙TM的仪器，该工作台可能还可以向该旅客提供与网络，或者如互联网或电话系统的其他信息资源，进行通讯的网关。
ETC分配装置需要分配装置80(图20)来分配ETC，分配装置装有大量的ETC，并包括一个感应充电机构，当ETC存储在装置中时，对其进行感应充电。存储装置优选地包括，一个存储架，该存储架来自收集器82并被运输到分配器，以便提供ETC。分配器本身优选地永久性安装在登记处。
当需要ETC时，将要提供给ETC的相关数据通过分配器加载进ETC。该数据由分配器从系统数据库通过网络连接而得到。当数据被加载以后，分配器将相关的ETC提供到登记操作员可以将其拿起并交给旅客的位置。提供磁性耦合以将夹子连接到登机牌上的装置，可以配置为分配器的一部分，或者作为登记台上一个独立的单元。
分配器还包括一个短距离蓝牙TM传感器，用来读取每个ETC的卡号。这样系统就知道了分配给特定旅客数据的独特的识别号。
技术要求包括+0dBm功率，范围小于1米的蓝牙TM传感器传感器，用来读取ETC识别号并将信息传递回应用程序服务器存储ETC的存储架，可与ETC收集器的存储架互换感应充电功能，用于当ETC处于存储架中时对其充电。
ETC收集装置收集装置82(参照图20)用来在系统的出口点处收集ETC。典型的出口点是旅客登上飞机前的登机口。收集器是一个安装在台上的装置，具有收集输送槽，用来将所收集的ETC送入存储架。如同上述与分配器有关的内容所描述的那样，存储架是一个可以被卸下并运送回分配器的装置。在优选的形式中，收集器82包括一种出于卫生的目的而对ETC进行清洗并消毒的方法。在优选的形式中，这包括使用超亮紫外光，并且通过用抗细菌生长的塑料材料制造ETC，可以强化该方法的效果。然而也可以使用清洁剂或刷子。
收集器82的收集槽包括一个短程蓝牙TM传感器，用来在每个ETC通过时读取其卡号。该数据接着被传递给应用程序服务器，并注册为“ETC已经被收集了”。将该信息提供给应用程序服务器，使得系统知道ETC所分配给的旅客已经通过了系统中有关的出发点。这样，就不应对ETC继续进行跟踪，并且不应发出更多的登机提醒。
技术要求包括+0dBm功率，小于1米范围的蓝牙TM传感器使用传感器读取ETC识别号并将信息传递回应用程序服务器存储大量ETC的存储架，可与ETC分配装置互换感应充电功能，用于当ETC处于存储架中时对其充电。
现在转到图20A，图中示出了本文件前面所描述的定位系统的更进一步的细节。过程管理器74A-C都检测到了ETC30，但远程控制器74D没有。系统应用程序利于一个运算法则去近似确定ETC的位置。这意味着这些远程控制器不需要与ETC形成通讯联接，从而允许一个快得多的轮询率。使用该方法确定的近似位置在大约10-30米之内。
通过与每个RM形成通讯联接，可以获得对ETC精确的定位(大约在3米之内)。接着根据返回信号强度的数据使用三角测量运算法则。信号的强度是从每个RM，以dBm为单位进行测量，并用返回信号强度指示器(RSSI)确定信号的强度。从而，通过将所需连接的数量最小化，网络跟踪的功能被最大化了。
中间件应用程序及程序流程举例参照图21，客户应用程序层80通过一个或更多个适当的界面82，与动态链接库(DLL)/应用编程接口(API)库层84相交界。
库“中间件”层84包含有非特定数据库的代码。该代码利用共享的库更新或执行数据功能例如，可能有一个航班编程对象，需要根据变化的航班时间和目的地进行更新。更新信息可以从一个或更多个第三方资源86获得，例如航空公司数据库。这些功能优选地能够很容易得到，这样第三方86就能提供必要的数据并且/或者维护这些库。如果因为一个ETC移动或没有反应，RM没能传递一个讯息，该讯息会被发回中间件应用程序，直到一个RM又一次注册了该ETC。
中间件层处理通向或来自RM/ETC，以及应用程序80和应用程序数据库94的交通。通过利用讯息/跟踪协议，中间件层允许应用程序80产生和接收来自RM和ETC的讯息。跟踪信息被传送到数据库94。
库层和数据库层94之间设置了一个开放数据库连接(ODBC)层88和TCP/IP层92。第三方90可以与ODBC层88相连接。
蓝牙兼容装置96可以通过TCP/IP层92或通过蓝牙网络协议层98与库层84通讯。
转到图22，图中示出了系统操作的示意图。网络100，应用程序服务器102和数据库服务器104都用图表在图中示出。在网络中，示出了一个远程控制器74，以及一个集线器74，一个手持装置70，两个ETC30和一个发送器80。
应用程序服务器包括一个任务队列管理器106，共享存储段108，蓝牙请求侦听器110，任务流程1-n以及交易服务器112。
图22中所示的流程举例，从NZ241航班被呼叫开始。这导致一个数据库请求122，要找到所有这个航班未登记的卡，以及一个给装置70的呼叫指示124。数据库显示123456号卡还没有登记并且不在登记口区域。这导致对该卡的最后呼叫请求(过程1)。过程1被放置在任务队列中，而且其状态被记录在任务流程状态中。远程控制器74如果从蓝牙(BT)请求侦听器110收到反应，就将呼叫请求传送给ETCl23456。
过程2涉及ETC98765运动到另一传感器处。在步骤126中，更新数据被存储在数据库104中。过程3涉及将ETC34567发给旅客89089。发送器发放卡，卡被网络监测到，并传送到蓝牙请求侦听器，然后在步骤128中，34567号卡分配给旅客89089在数据库被存储下来。
图23中，示出了数据库104(图22)的各个表格之间的关系。因而有一个与传感器位置表142有关的ETC位置表140。位置表给系统所要覆盖的设施的各种部分分配识别号。传感器位置表将每个蓝牙传感器(传感器位置表144)与该传感器的位置识别号相关联。
传感器位置表144还与一个传感器类别表146相关联。传感器类别表146识别每个传感器的类别。
还提供了一个对象表148和相关的对象授权表150。对象表也与一个卡(即ETC)表152相关联。该卡表152接着与一个卡运动表154(即记录卡随时间相对于传感器的运动)，一个卡历史表156和一个航班表158。
其他应用本系统也可以与一个安全系统相交界或作为一个安全系统来实施。该系统可以与多种邻近及运动监测装置相连。无线技术也可与全球定位系统相结合。这样就提供了很大的覆盖区域，将全球定位系统与长程蓝牙传感器相集成，从而提供了一种在蓝牙传感器范围内广播GPS信息的方法，而不使用昂贵的移动电话系统。
在另一应用中，本发明的BT/蓝牙技术可以用于一个零售系统，从而忠实的俱乐部会员制度，资产跟踪等可以被集成起来。行李和行李车跟踪也是可能的。长程传感器被放置在各种非生命体上，这样它们就可以被跟踪了。这也许能够，比如说，阻止非法取走机场财产的行为。
在又一个应用中，该系统可以用于娱乐或赌博系统，例如赌场。如前面关于零售所描述的，该系统用于会员卡，虚拟赌场筹码，信用卡信息等也是可能的。例如一个玩家可以在酒店，赌场，餐馆及娱乐场所使用虚拟账单。赌场也可将本系统用做一种动态实时的用户跟踪方法。动态跟踪也可与游戏付款修正关系起来，即有些机器具有高于正常付款率的几率。这可以提供一种把高付款机器挪到其他机器上的方法。对于赌场来讲，赌客跟踪系统为赌场提供了一种提供基于忠实度的奖励制度的方法。虚拟账单，活动通知，幸运赌客选择以及赌客流绘图与交互式的工作台相结合，可以提供虚拟指南，虚拟游戏指导和赌场地图，以及其他必要的信息。
在另一个应用中，无线技术也可以应用于提供封闭或束缚系统的游船。无线技术可以应用于信用卡信息，港口信息，地点/地图信息。也可以提供游船活动信息，例如活动，电影以及何时会提供各种饮食。非生命体，例如行李，行李车等也可以被跟踪和临视。旅客或有危险的旅客，比如小孩也可以被跟踪，以使寻找人员以及那些可能落水的人所花的时间最短。上面关于赌场所述的会员卡，在此处也可以与工作台等一起使用。无线技术也可用于医疗领域。
游船市场提供了一系列与船的尺寸，固有结构和所涉及的各种市场有关的跟踪和讯息的选择。游船市场可以包括无线技术的几种可能的应用，例如跟踪员工所需的独立通讯系统，客人的跟踪，讯息及赌场赌客跟踪。与赌场的特殊功能相结合，游船市场提供了与娱乐业其他领域，如酒店和主题公园相类似的市场。
在另一应用中，无线技术也可与安全操作相结合。安全操作可以用于任何行业，如娱乐业， 或者也可用于机场。有可能动态地改变机器，以防止在一台特定的机器上做弊，因而安全操作能提供一个非员工莫入的区域。
安全是一个日益重要的问题，特别是在机场。本发明可允许一些新的安全措施。
第一个是蓝牙进门控制，1m/10m+0dmb的传感器可以安装在设有方向性天线的门户上面，因而该系统可以利用蓝牙识别号在门户处对个人进行识别，并且，取决于安全数据库所确定的用户安全权限，可选择地允许用户通过该门户。另一个是将短程蓝牙传感器安装在安全门旁。这消除了传统的为进入安全门而进行的闲逛(RFID Hip Swivel)。
Paxflow系统使用一个用方向性天线安装的10米范围蓝牙传感器，来自动控制停车场门。
它也使得进门被记录下来。例如，车辆，财产，门/安全区通道以及邻近全能被记录下来。
在优选的形式中，当人接近安全门一定范围内时，系统自动允许通行，或者保持直到通行码被输入并与员工记录对比验证过，以确保电子登机夹(EBC)和员工编码相匹配。
系统也允许与蓝牙升降门及地面通行控制相集成。这允许通行到特定的楼层，或者让使用者自动走到特定的楼层，比如1层——如果只被授权通行到1层。该系统也可以与一个生物测定系统相交界，以验证人员和通行证相匹配而提高安全性。用EBC/员工安全信息验证生物测定安全信息，提供了又一层安全性。员工/人员通过安全门之后的安全监视也可以做得到，从而允许对人员行动的跟踪和监视，并提醒保安人员监测不正常的行为。这项功能的一个延伸是该系统在升降机上的应用，或者是不需键盘进行操作。该系统可以检测到由授权用户所携带的应用了蓝牙TM的PDA，并在PDA的触摸屏上显示键盘，用户就可以用该触摸屏操作门或升降机。为了更加安全，独特的生物识别器可以与本系统相交界。例如，可以用一个掌中宝读取器来验证用户身份。与独特的生物识别器相关的数据可以储存在系统数据库中，与蓝牙TM识别号和/或用户信息相比较。
最后，本系统具有跟踪和呼叫员工组的能力，比如地勤部门，清洁工，行李搬运工等。这是个很重要的优点，因为员工安全问题，特别是在机场，是个非常重要的安全顾虑。
本发明也可以被广泛地称作存在于本发明的说明书中单独或一起所提到或指出的工件，元件及特征，任何两个或更多工件，元件或特征的任意或全部组合，以及特定的整数所被提到的地方。这些都有等同物，并且这种等同物应认为已被包含于此了，就如同被单独提到的一样。
权利要求
1.一个旅客定位系统，包括多个无线电信号收发器装置，设置在旅客集散站设施中预定的物理位置，至少一个配合旅客使用的旅客转发器装置，该转发器用于响应从一个或一个以上收发器装置接收信号，而传输一个无线电信号，转发器信号，能够被多于一个收发器接收，以及旅客定位装置，用于通过确定收到转发器信号的一个或一个以上收发器装置的位置，从而确定转发器的位置。
2.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中旅客定位装置进一步用于根据由一个或一个以上收发器装置收到的转发器信号的强度，对转发器装置定位。
3.根据权利要求1所述的旅客定位系统，还包括一个数据库和以周期性的间隔记录在数据库中的一个或一个以上转发器的位置。
4.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中一旦装置在预定的位置，比如一个集散站出口，定位装置停止该装置的位置。
5.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中当一个或一个以上转发器出现在集散站中预定的位置，比如登记处，旅客定位装置开始对一个或一个以上转发器定位。
6.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中转发器包括视觉或声音装置，以提醒旅客相关的事件。
7.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中转发器包括一个存储器，并且这个存储器包括关于旅客的识别信息，关于旅客预定出发时间的信息，和至少一次预定的登机提醒时间。
8.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中转发器包括夹子装置，把转发器装置夹在旅客登机牌上。
9.根据权利要求1所述的旅客定位系统，其中转发器装置包括有效的反馈装置，以准许旅客积极的与系统交流。
10.在此公开的任何新颖的特征或者特征的组合。
全文摘要
一个旅客定位系统，包括在旅客集散站设施中预定的位置的多个无线电收发器。至少一个转发器配合旅客使用。转发器用于响应从一个或一个以上收发器接收到信号，而传输一个无线电信号。转发器信号能够被多于一个收发器接收。旅客定位装置用于通过确定一个或一个以上收到转发器信号的收发器的位置，从而确定转发器的位置。
文档编号G01S13/75GK1543575SQ02816199
公开日2004年11月3日 申请日期2002年6月19日 优先权日2001年6月19日
发明者凯尔文·爱德华·莱亚, 乔纳森·雷·劳瑟, 雷 劳瑟, 凯尔文 爱德华 莱亚 申请人:派科斯弗洛霍尔丁公司