用于浏览用户环境中的物体的方法和装置.pdf

一种用于浏览现实环境中的物体的系统，该系统可以使用户(10)通过无线浏览器启用设备(12)获得信息。所述的无线浏览器启用设备包括调制激光，将其导向位于用户所搜索其信息的物体的上或者该物体附近的目标传感器(18)。目标传感器再通过互联网(22)把包括从调制激光接收的信息在内的信息中继到无线网络(16)，该无线网络(16)为用户的浏览器启用设备提供服务。把与感兴趣的物体有关的信息中继到浏览器启用设备，从而允许用户观看与物体有关的信息。

1.  一种用于浏览周围环境中的物体的装置，其包括：
信令单元，配置其通过第一媒介传送用户标识符；和
一个或者多个目标传感器，其中每个传感器对应于一个物体，配置所述的一个或者多个传感器以接收用户标识符并且将输出信号发送到位于第一网络的站点，所述输出信号包含对应用户标识符和相应物体的特定信息；
其中，第一网络中的所述站点基于用户标识符识别与信令单元通信的第二网络，并且通过接口单元把信息信号传送到第二网络，该信息信号含有和目标传感器对应的物体的特定信息，其中，所述的第二网络把物体的特定信息中继到所述信令单元。

2.  如权利要求1所述的装置，进一步包括接口单元，配置该接口单元来从所述一个或多个传感器接收输出信号，并且输出信息信号到与信令单元通信的第二网络。

3.  如权利要求1所述的装置，其中，所述的第一媒介是光传输，其中所述的光传输可由位于信令单元中的调制激光器实现，并且所述的一个或者多个传感器包括至少一个光学检测器模块。

4.  如权利要求1所述的装置，其中，所述的信令单元由浏览器启用设备组成。

5.  如权利要求1所述的装置，其中，该装置进一步包括：
测距设备，其与目标传感器关联，并被配置来确定所述信令单元和目标传感器之间的距离；和
逻辑模块，确定所述信令单元何时在容许范围距离内，当所述信令单元在容许范围距离内时允许接入，当所述信令单元超出容许范围距离时阻止接入。

6.  如权利要求1所述的装置，其中，所述的信令单元包括：
激光器；和
激光控制器，配置其来引导所述激光器发出的光束进入具有各自的光散射范围的多个距离设置中。

7.  一种用于浏览周围环境中的物体的方法，该方法包括：
通过第一媒介传送来自于信令单元的用户标识符；
使用一个或者多个目标传感器来检测所述用户标识符，所述的每个传感器对应于一个物体，其中，配置所述的一个或者多个传感器来接收所述用户标识符、并且将输出信号发送到位于第一网络的站点，所述输出信号包含所述用户标识符和所述对应物体的特定信息；
在所述站点范围内基于所述输出信号所包含的用户标识符来识别与所述信令单元通信的第二网络，并且从所述站点传送所述用户标识符和信息信号到第二网络；并且
通过第二网络将所述信息信号传送到所述信令单元，其中，所述信息信号包括对应于发送所述输出信号的目标传感器的物体的特定信息。

8.  如权利要求7所述的方法，该方法进一步包括：
确定所述信令单元和目标传感器之间的距离；
确定所述信令单元是否在容许范围距离内；和
当所述信令单元在容许范围距离内时候允许接入，并且当所述信令单元超出容许范围距离时阻止接入。

9.  如权利要求7所述的方法，其中，配置位于第一网络的所述站点以通过第二网络在一个预定的时间内给所述信令单元发送确认信号，以提示用户所述目标传感器已经接收到所述标识符。

10.  如权利要求7所述的方法，其中，配置位于第一网络的所述站点来确定所述的目标传感器是否已经接收到来自于所述信令单元的标识符达预定的次数，其中，当接收到标识符没有达到预定的次数时，不允许接受标识符，直到到达规定的次数。

用于浏览用户环境中的物体的方法和装置
发明背景
本发明涉及一种用于浏览周围环境中的物体以获得与这些物体有关的信息的方法和装置，更具体地，是利用光学和无线方法挑出临近环境中可见的物体并获得与这些物体有关的互联网类型的信息。
在现有技术中已知的是，使用包括移动上网浏览设备的用户位置或者地图信息从而获得与用户周围环境有关的信息。这种基于位置或者地图的现有技术采用全球卫星定位或者在用户与蜂窝/无线供应商网络的小区天线之间的信号来确定与用户有关的位置信息。这样用户将典型地通过蜂窝/无线网络接收到与用户周围环境有关的信息，比如无线应用协议格式或者其它已知的无线浏览格式中的站点信息。但是，这种基于地图或者位置的现有技术有一定的局限性，那就是在发送到用户的信息中可能没有具体地描述用户周围环境中站点的用户有兴趣的特定物体，而且用户也没有办法选择感兴趣的特定物体。
附图说明
图1是根据本发明的教导的整个系统的原理图。
图2是图1所示的系统中使用的目标传感器阵列以及该阵列与互联网的连接的原理图。
图3是图2的传感器阵列中采用的目标传感器模块的三维放大图。
图4是根据本发明的教导的信令单元中采用的激光系统的原理图。
图5是图4的激光器中使用的示例性光学结构。
具体实施方式
按照本发明的教导构造的方法和装置解决了现有技术难以获得与用户视野中的特定物体有关的信息的局限性。为了解决这个问题，根据本发明的教导的方法和装置提供了一种信令设备，该信号设备可以对准用户周围的物体，以通过获得那些物体的特定信息而“浏览”那些物体。具体的说，用户具有使用信令设备挑出并选择其有兴趣的站点范围内的特定物体的能力，并择该信令设备接收与该物体有关的互联网信息。更具体的说，该信令设备包括个人无线设备，比如通过无线应用协议(WAP)技术具有互联网浏览功能的蜂窝电话。另外，该个人无线设备还可以包括激光器，比如护眼激光器，用来把调制激光束引导到与某个被浏览的特定物体相关联的目标设备，优选的将该目标设备附着在物体上面。该目标设备再与互联网连接，并给服务个人无线设备的无线网络提供与目标传感器位于其中的特定物体有关的信息，以把信息发送给用户。这样，用户可以浏览其所处的“真实”空间。因此对终端用户来说，特定的位置和主题浏览变得更便捷，用户只需简单地把信令设备对准某个物体就可以接收到与该物体有关的信息。
图1是根据本发明的教导构造的方法和装置的系统原理图。如图所示，用户10通常使用具有浏览器启用功能的便携式信令单元12。该信令设备12可以包括任意数量的已有无线设备，比如蜂窝电话，个人数据助理，膝上型电脑，上网寻呼机或者任何能够上网浏览并无线通信的类似设备。该信令设备包括可调制的激光器或者其它任何适用的光学信令装置。该调制激光器(图1没有示出)发射出可由用户10引导或者对准地激光束14。优选的是，调制激光使其包括用户标识符，比如用户电子序列号(ESN)或者国际移动用户标识符(IMSI)或者其它任何合适的标识符。这个标识符用来识别处于蜂窝/无线供应商网络16范围内的特定用户，这里供应商网络16为信令单元12提供蜂窝/无线服务。另外，网络16也可以包括广域网，比如无线ISP或者专用广域网。
与相应的物体关联的目标传感器18位于用户10周围的物体上面或者在该物体附近。如图所示，这些目标传感器可以位于诸如建筑物、广告牌、汽车或者其它任何用户10感兴趣或者和用户10相关的物体上面。为了把用户标识符有效地传播到任何一个目标传感器18通信，用户把信令设备12大致对准包括目标传感器18的期望的物体的方向，并把调制激光束14“射”到目标传感器18。
目标传感器18可以和硬件线路连接20或天线24连接，其中硬件线路连接20将目标传感器18连接到诸如互联网22的网络，并且天线24实现到互联网22的无线链路26。从传感器18到互联网22的这些连接的目的是中继由调制激光束发射的用户标识符以及对应于物体上的特定目标传感器18的特定物体信息。一旦将至少包含这些类型的信息通过互联网22发送到与目标传感器18相关联的站点和/或服务器(未示出)，通过互联网22的站点就把用户标识符信息以及所选物体的特定信息通过链路27中继到服务浏览器启用信令单元12的蜂窝/无线供应商网络16或者类似网络。另外，当协议中断(disonant)时，也可以采用诸如服务交互单元(IWU)28的接口来实现互联网22和蜂窝无线供应商网络16之间的链路。该IWU可以由任何互联无线网络和互联网的IP供应商组成(例如，2G，CDMA IWU，2.5/BG CDMAPDSN，2.5G/3G GGSN/IGSN)。
优选的是，每个目标传感器18由如图2所示的光检测器模块阵列组成。具体地说，阵列30包括多个特定的光检测器模块32，配置该模块32来检测和接收来自于直射到目标传感器18上的入射激光束14的调制激光光线。阵列30的大小是可变的，并且根据信令单元12里面的激光的功率、一般的大气环境、信令单元12和目标传感器18之间的期望距离或者任何有可能影响目标传感器接收激光束14的其它情况，可以选择阵列30内的单独模块32的数量，从而最优化地检测入射激光束14。
图3示出了光检测模块32的示例图。该模块32包括光学透镜40以及照片检测器电路42。优选的，光学透镜40是Fresnel透镜，其焦距等于透镜40的厚度44。典型的Fresnel透镜的一个例子是用作焦距为1.2英寸的2.3平方英寸透镜，但是本发明的说明不限于此。透镜40的后面是照片检测器42，该照片检测器42具有位于基盘50上的照片检测器电路48。如图2所示，照片检测器电路48再通过连接线34与合成器/选择器电路36连接。如虚线箭头50所示，镜头40可以和照片检测器42合并来形成光检测器模块30。另外，透镜40可以包括保护覆层46，其只允许一定波长的光线穿过透镜检测器40。
如图2所示的合成器/选择器电路36的功能是从光检测器阵列30中的光检测模块32接收所有信号。这个电路36检测穿过光检测器模块32的透镜40并直射到照片检测器电路48上的任何和/或所有调制激光信号，从而产生继发信号。合成器/选择器电路36也可以包括用来解调调制激光束14的解调器，以获得用户标识符信息。但是，作为选择的，调制信号可以由合成器/选择器电路36传递到互联网站点，互联网站点也可以确定用户标识符。
可以配置合成器/选择器电路36来检测调制激光束14直射到光检测器阵列上的次数。这个信息再被合成器/选择器电路36使用，来区别用户10无意地直射到目标传感器18上的偶然激光信号14和有意地在目标传感器阵列18引导的那些激光信号。这可以通过下述方法实现：设定目标传感器18必须从特定信令单元12拾取的“点击”的规定数量，并且仅当到达预定的“点击”数量时候接收用户标识符。这样就可以防止因为激光束14偶然射到目标传感器18上产生的错误。合成器/选择器电路36可以位于目标传感器18中，或者传感器18附近。电路36可以再和硬件线路连接20连接，或者作为选择的，和用于用于蜂窝/寻呼网络38的数据收发器连接，其中网络38通过天线24和无线连接26与互联网22通信。
另外，如图2所示的合成器/选择器电路36可以具有可由目标传感器18使用的相关联的测距逻辑模块39以及测距设备。测距设备用来确定目标传感器18和传送激光束14的信令单元12之间的距离。一旦确定距离，测距逻辑模块就确定信令单元12是否在容许范围距离之内。如果信令单元在容许范围内，就可以给信令单元提供接入。否则，拒绝接入发射出直射到目标传感器18的激光束14的信令单元12。这个范围测定以及伴随的确定逻辑可以用来进一步保证不记录(register)直射到目标传感器18上的偶尔入射激光束，以保证用户10离目标传感器18足够近，以有意的接收关于与目标传感器18相关联的相应物体的信息。
回到图1，如上所述的互联网站点同样可以通过互联网22与服务交互单元(IWU)28通信。这个IWU 28的目的是运用典型的IP协议，为互联网站点与使用不同协议或者相似协议的蜂窝/无线供应商网络16之间提供接口，在完全的IP服务不可用或者不想要时提供类似IP的服务，比如WAP协议，用于与浏览器启用无线设备通信(例如信令单元12)通信。由和目标传感器18相关联的互联网22接入的站点使用从调制激光束14解调出来的用户标识符来识别特定用户10。这可以由IWU完成，或者通过经由IP协议跨接链路27到和蜂窝/无线供应商网络16相关联的站点的接入完成。另外，接收对应于所选的特定目标传感器18的物体的特定信息。通常，这个信息只需是与特定物体相关的URL地址，但还可以包括其它想要的信息。一旦信息由位于互联网22的站点所接收，将包含该信息的IP协议信号从站点输出到IWU 28。
在接收IP信号的情况下，IWU 28把IP格式的信令翻译为可由蜂窝/无线供应商网络16识别的格式，使得可以将信息传送到信令单元12。如上面提到的，这个信息名义上包括用户标识符以及相关物体的URL。一旦蜂窝/无线供应商网络16接收到这个信号，网络16就基于用户标识符确定用户最后的已知小区登录，和/或检测器的已知小区，其中信令单元12所处的网络16的特定小区基于蜂窝/无线通信众所周知的方法。一旦信令单元12定位，蜂窝/无线供应商网络16将URL信息中继到信令单元12。一旦接收到这个信息，用户10可以使用用于无线浏览的诸如WAP的任何已知协议，选择浏览与URL相关的特定站点或者回顾其它任何想要的信息。
如上所述，激光器位于信令单元12上或者在其内部(图1未示出)。激光系统的光学结构的示例性实施例如图4所示。在这个实施例中，从激光器发射出的光束被分成多个不同的光束，将其分别引导到不同的光束扩大器光学系统，以获得用于放射激光束的多个距离设置。具体地说，激光源54发射出激光束56。将这个激光束56引导到光束分离器58以及镜面60的阵列上。第一光束分离器58a分离一部分第一光束，并引导到镜面60a上，并且镜面60a再把光束反射到光束扩大系统62a。第二光束分离器58b分离穿过光束分离器58a的一部分剩余光束，并引导到第二镜面60b，第二镜面60b再把光束引导到光束扩大系统62b。镜面59接收穿过光束分离器58a以及58b的光束56的最后剩余部分，并把这部分剩余光束引导到镜面60c上，然后镜面60c将光束反射到光束扩大系统62c。每个光学系统62a-62c具有各自的散射角度(例如角度θ₁，θ₂和θ₃)。这些角度分别产生适用于远程，中程和近程的特定的光散射。
作为替代，如图4所示的激光系统也可以采用光束控制设备64以防止镜面60反射的光束穿过光学系统62。光开关64可以是机械式的，比如百叶窗，也可以用其它已知的可作为光传输开关的装置。另外，这些光开关64可以由用户手动选择开和关，以允许用户选择特定范围距离，或者可以基于从测距逻辑模块39(图2)传来的测距信息由内部逻辑模块(未示出)予以控制，其中将该测距信息通过互联网24、IWU28以及蜂窝/无线供应商网络16传送到信令单元12。
图5表示图4所示的光学系统62中使用的示例性的光学布置。如图5所示，入射激光(如点66所示)首先穿过散射透镜68。然后引导光线通过产生平行输出光束72的第二聚焦镜头70。根据具体的焦距，为不同的范围距离实现图4所示的不同的散射角度。需要注意的是，图5所示的光学系统只是示例性的，可以采用本领域的技术人员熟知的任何一种光学系统。
本系统另外的特点是，在一个很短的预定时间内给信令单元12传送确认信号，以提示用户目标传感器已经真正接收到了用户标识符。这可以通过下面的办法实现，指示蜂窝/无线供应商网络16发送确认信号给信令单元，该确认信号的优先权比URL和与被发送到信令单元12的物体向关联的其它信号的优先权高。另外，当通过互联网24和IWU28发送时，通过给予用户比物体信息优先权更高的标识符信息，可以最小话所需时间。就是说，优先于物体信息发送用户标识符信息，这样发送确认信号到用户10的时间最短。
如上所述，根据本发明的教导的系统和方法也可以把目标传感器放置在诸如建筑物、广告牌、汽车，等上面。其它用户可以包括清单系统，其中货架或者箱柜存放清单项目具有放置在其上或其附近的相关联的目标传感器。其它应用可以包括旅游胜地，其中将目标传感器放置在旅游胜地，感兴趣的站点或物体上或其附近。尽管如此，按照本发明的说明构造的装置和方法还有很多可以想到的应用，并且可以在很多应用中采用。
虽然认为本发明公开的是最实用和优选的实施例，可以理解的是，这里的公开不限于此，而是意在覆盖所有在权利要求的精神和范围内包括多种修改和布置。