特許 7536115 多経路自動戻り位置決定

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-08

(45)【発行日】2024-08-19

(54)【発明の名称】多経路自動戻り位置決定

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/029 20180101AFI20240809BHJP

   G01S 5/12 20060101ALI20240809BHJP

   H04W 64/00 20090101ALI20240809BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20240809BHJP

【ＦＩ】

H04W4/029

G01S5/12

H04W64/00 160

H04W84/18

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022567690

(86)(22)【出願日】2021-12-07

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-23

(86)【国際出願番号】 US2021062231

(87)【国際公開番号】W WO2023107101

(87)【国際公開日】2023-06-15

【審査請求日】2022-12-20

(73)【特許権者】

【識別番号】502208397

【氏名又は名称】グーグル エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｇｏｏｇｌｅ ＬＬＣ

【住所又は居所原語表記】１６００ Ａｍｐｈｉｔｈｅａｔｒｅ Ｐａｒｋｗａｙ ９４０４３ Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ， ＣＡ Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シン，ドンギク

【審査官】吉倉 大智

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／０９８９２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／００５５３７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／００８８６１６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００７－２７２６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３４８４１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４－ ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

Ｇ０１Ｓ ５／００－ ５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ターゲットタグの位置を特定するために、コンピューティングデバイスが、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするステップと、
前記コンピューティングデバイスが、ブロードキャストされた前記メッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信するステップと、
前記コンピューティングデバイスが、前記複数の中間応答に基づいて、前記１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定するステップと、
前記コンピューティングデバイスが、前記１つ以上の中間タグの各々からの前記複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップとを含み、
前記１つ以上の中間タグからの前記複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、前記中間タグから前記ターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、方法。

【請求項2】

前記コンピューティングデバイスが、前記メッセージに応答して、前記ターゲットタグから距離データを含むターゲット応答を受信するステップと、
前記コンピューティングデバイスが、前記ターゲット応答と前記１つ以上の中間タグの各々からの前記複数の中間応答とに基づいて、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記コンピューティングデバイスが、前記コンピューティングデバイスからの前記ターゲットタグ距離と各第１ホップ距離とを、前記コンピューティングデバイスと前記ターゲットタグおよび各第１ホップ中間タグとの間の前記無線信号の対応する往復時間に基づいて決定するステップをさらに含む、請求項１～２のいずれか１項に記載の方法。

【請求項4】

前記コンピューティングデバイスが、前記距離データを用いて、各中間タグから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットホップ距離を、各中間タグから前記ターゲットタグまでの第２の無線信号の往復時間に基づいて決定するステップをさらに含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記無線信号は第１の無線信号であり、
前記方法はさらに、前記メッセージを暗号化するステップを含み、暗号化された前記メッセージは、第２の無線信号を介して第２のメッセージを送信するために各中間タグによって使用され、前記ターゲットタグとのみ通信するように構成された、ターゲットタグ識別子を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記ターゲットタグから複数の中間タグの各々までのしきい値距離、または、前記コンピューティングデバイスから前記複数の中間タグの各々までの方向のうちの少なくとも１つに基づいて前記ターゲットタグ距離を決定するために、前記複数の中間タグから２つ以上の中間タグを選択するステップをさらに含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記中間タグのうちの１つ以上についての前記中間応答はさらに、各第１ホップ中間タグから第２ホップ中間タグまでの第３ホップ距離と、前記第２ホップ中間タグから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットホップ距離とに関連付けられた距離データを含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するステップはさらに、前記１つ以上の中間タグの各々からの前記複数の中間応答に基づいて、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するステップを含み、前記中間応答は、１つ以上の中間タグから別の中間タグおよび前記ターゲットタグまでの方向を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

前記無線信号および前記第２の無線信号は、ウルトラワイドバンド信号である、請求項４または５に記載の方法。

【請求項10】

１つ以上の中間経路が、前記コンピューティングデバイスと前記ターゲットタグとの間の１つ以上の中間タグと、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグへの直接経路とを含み、
前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するステップはさらに、前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するために、前記コンピューティングデバイスが、式の各項に重みを適用する損失関数アルゴリズムを適用するステップを含み、前記式の各項は、前記ターゲットタグへの前記１つ以上の中間経路のうちの各中間経路、または、前記ターゲットタグへの前記直接経路のうちの少なくとも１つを表わす、請求項１～９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

コンピューティングデバイスであって、
ターゲットタグの位置を特定するために、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするための無線送受信機と、
メモリと、
前記メモリに動作可能に結合された１つ以上のプロセッサとを含み、前記１つ以上のプロセッサは、
前記メッセージをブロードキャストすることに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信し、
前記複数の中間応答に基づいて、前記１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定し、
前記１つ以上の中間タグの各々からの前記複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するように構成され、
前記１つ以上の中間タグからの前記複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、前記中間タグから前記ターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、コンピューティングデバイス。

【請求項12】

前記１つ以上のプロセッサはさらに、
前記メッセージに応答して、前記ターゲットタグから距離データを含むターゲット応答を受信し、
前記ターゲット応答と前記１つ以上の中間タグの各々からの前記複数の中間応答とに基づいて、前記コンピューティングデバイスから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットタグ距離および前記ターゲットタグ方向を決定するように構成される、請求項１１に記載のコンピューティングデバイス。

【請求項13】

前記１つ以上のプロセッサはさらに、
前記コンピューティングデバイスからの前記ターゲットタグ距離と各第１ホップ距離とを、前記コンピューティングデバイスと前記ターゲットタグおよび各第１ホップ中間タグとの間の前記無線信号の対応する往復時間（ＲＴＴ）に基づいて決定し、
前記距離データを用いて、各中間タグから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットホップ距離を、各中間タグから前記ターゲットタグまでの第２の無線信号の往復時間ＲＴＴに基づいて決定するように構成される。請求項１１～１２のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。

【請求項14】

前記中間タグのうちの１つ以上についての前記中間応答はさらに、各第１ホップ中間タグから第２ホップ中間タグまでの第３ホップ距離と、前記第２ホップ中間タグから前記ターゲットタグまでの前記ターゲットホップ距離とに関連付けられた距離データを含む、請求項１１～１３のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。

【請求項15】

実行されると、コンピューティングデバイスの１つ以上のプロセッサに、請求項１～１０に記載の方法のいずれかを行なわせる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

背景
コンピューティングデバイス、特にポータブルまたはハンドヘルドデバイスは典型的には、ＧＰＳ（global positioning system：全地球測位システム）、ブルートゥース（登録商標）ＬＥ（low energy：低エネルギー）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ジグビー（ZigBee：登録商標）、およびウルトラワイドバンド（登録商標）のための送受信機といった、多数の無線送受信機を含む。その結果、これらのコンピューティングデバイスにインストールされた追跡アプリケーションは、これらの無線技術のうちのいくつかを、追跡タグまたは追加の無線ノードとともに利用して、タグ付けされたアイテムを追跡し位置を特定するための便利なやり方を提供することができる。タグは、アクティブ、セミアクティブ、またはパッシブであってもよい。パッシブタグは、リーダからの入来無線信号を使用して、タグの応答の送信に電力供給する。セミアクティブタグは、リーダに送信するためにそれ自体の電源（たとえばバッテリー）を使用するものの、リーダがその回路をオンにするための通電信号を送信するまで休止したままである、中距離タグである。アクティブタグは、タグの回路を動かすために、および信号をリーダにブロードキャストするために、送信機とそれ自体の電源とを有する、長距離タグである。アクティブタグは、ビーコンとして連続的に、または、リーダの信号によって起動されたときに送信され得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0002】

概要
一般に、この開示の手法は、コンピューティングデバイス（たとえばスマートフォン）の無線コンポーネントを使用して、暗号化されたデータフレームを無線信号（たとえばウルトラワイドバンド（登録商標）（Ultra-Wideband：ＵＷＢ））を介してブロードキャストし、直接経路および間接経路のうちの１つまたはそれらの組合せを介した隣接中間タグからの応答を使用してターゲットタグの位置を特定し、ターゲットタグ距離および方向を決定することに向けられる。各間接経路およびそれらのそれぞれの中間タグ応答からの組合された距離情報全体は、ターゲットタグへの単一の直接経路のみを使用する場合、または、いくつかの事例では、ターゲットタグがコンピューティングデバイスによって到達可能でない場合に比べて、ターゲットタグまでの距離および位置特定結果の向上を提供する。ターゲットタグが到達可能（すなわち直接経路）である場合、コンピューティングデバイスは、ターゲットタグ応答を、１つ以上の間接経路応答とともに使用して、潜在的により正確なターゲットタグ距離および方向を決定し得る。結果をさらに洗練するために、損失関数アルゴリズムにおける１つ以上の経路に重みが適用され得る。損失関数アルゴリズムは、中間タグの数、ターゲットタグまでのホップの数、間接経路の数、もしくは、ターゲットタグおよびコンピューティングデバイスのうちの１つまたは双方に対する中間タグの相対位置といった、経路パラメータのうちのいずれか１つまたはそれらの組合せに基づき得る。

【0003】

コンピューティングデバイスは、コンピューティングデバイスとターゲットタグおよび到達可能な各中間タグとの間のブロードキャストされたデータフレームに関連付けられた無線信号の往復時間（round-trip-time：ＲＴＴ）を決定する往復時間アルゴリズムに基づいて、初期ターゲットタグ距離（到達可能である場合）と、コンピューティングデバイスから中間タグのうちの少なくともいくつかまでの距離に対応する各第１ホップ距離とを決定し得る。

【0004】

そのため、この開示の手法は、集団、この場合、隣接中間タグの知恵という概念を利用し得る。コンピューティングデバイスから各中間タグまたはターゲットまでの、および、各中間タグからターゲットまでの各経路は、直接的であれ間接的であれ、異なるノイズおよび多経路プロファイルを有しており、このため、ここに述べられるようにそれらを組合せた場合、ノイズを緩和し、コンピューティングデバイスからのターゲットタグ距離および方向のより正確な推定値を提供する効果を有する。

【0005】

一例では、この開示は、ターゲットタグの位置を特定するために、コンピューティングデバイスが、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするステップと、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信するステップと、コンピューティングデバイスが、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定するステップと、コンピューティングデバイスが、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップとを含み、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、方法を開示する。

【0006】

別の例では、コンピューティングデバイスは、１つ以上のプロセッサと、メモリと、ターゲットタグの位置を特定するために、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするための無線送受信機とを含み、１つ以上のプロセッサはメモリに動作可能に結合されており、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信し、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定し、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するように構成され、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む。

【0007】

追加の例では、コンピュータ読取可能記憶媒体は、実行されると、コンピューティングシステムの１つ以上のプロセッサを、動作を行なうように構成する命令を含み、動作は、ターゲットタグの位置を特定するために、無線信号を介してメッセージをブロードキャストすることと、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信することと、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定することと、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定することとを含み、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む。

【0008】

別の例では、コンピューティングデバイスは、ターゲットタグの位置を特定するために、コンピューティングデバイスが、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするステップと、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信するステップと、コンピューティングデバイスが、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定するステップと、コンピューティングデバイスが、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップとを含み、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、方法、を行なうための手段を含む。

【0009】

この開示の１つ以上の例の詳細が、添付図面および以下の説明で述べられる。他の特徴、目的、および利点は、説明および図面から、ならびに請求項から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1A】ターゲットタグに近接する隣接中間タグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するように構成されたコンピューティングデバイスの一例を示す概念図である。

【図1B】ターゲットタグに近接する隣接中間タグおよびターゲットタグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するように構成されたコンピューティングデバイスの別の例を示す概念図である。

【図2】本開示の１つ以上の局面に従った、例示的なコンピューティングデバイスを示すブロック図である。

【図3】本開示の１つ以上の局面に従った、コンピューティングデバイスと、複数の中間無線タグと、無線ターゲットタグとを含む、駐車場を示す図である。

【図4】本開示の１つ以上の局面に従った、コンピューティングデバイスがターゲットタグに近接する隣接中間タグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するための例示的な動作モードを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

詳細な説明
この開示全体を通し、コンピューティングデバイスおよび／またはコンピューティングシステムが、コンピューティングデバイスおよびコンピューティングデバイスのユーザに関連付けられた情報（たとえば、無線ＩＤタグおよびそれぞれの情報、位置、情況、動きなど）を、コンピューティングデバイスが当該情報を分析するためにコンピューティングデバイスのユーザから許可を受信した場合のみ分析する例が説明される。たとえば、以下に述べられる状況では、コンピューティングデバイスまたはコンピューティングシステムがユーザに関連付けられた情報を収集または使用し得る前に、ユーザには、コンピューティングデバイスおよび／またはコンピューティングシステムのプログラムまたは特徴がユーザ情報（たとえば、ＧＰＳまたは無線ＩＤタグなどによる、ユーザまたはユーザデバイスの現在の位置に関する情報）を収集または使用し得るかどうかを制御するための、もしくは、デバイスおよび／またはシステムがユーザに関連し得る内容を受信し得るかどうか、および／または、どのように受信し得るかを指示するための入力を提供する機会が提供され得る。加えて、あるデータは、それがコンピューティングデバイスおよび／またはコンピューティングシステムによって格納または使用される前に、個人識別可能情報が除去されるように、１つ以上のやり方で処理され得る。たとえば、ユーザに関する個人識別可能情報を判断できないように、ユーザのアイデンティティおよび画像が処理されてもよく、もしくは、（市、郵便番号、または州などのレベルまで）位置情報が得られる場合、ユーザの特定の位置を判断できないように、ユーザの地理的位置が一般化されてもよい。このため、ユーザは、ユーザに関する情報がコンピューティングデバイスおよびコンピューティングシステムによってどのように収集され使用されるかに対する制御を有し得る。

【0012】

図１Ａは、ターゲットタグに近接する隣接中間タグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するように構成されたコンピューティングデバイスの一例を示す概念図である。図１の例では、コンピューティングデバイス１０２は、携帯電話（スマートフォンを含む）、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートウォッチまたはコンピュータ化眼鏡などのウェアラブルコンピューティングデバイスといった、ポータブルまたはモバイルデバイスを含み得るものの、それらに限定されない。

【0013】

図１Ａに示すように、コンピューティングデバイス１０２は、ディスプレイ１０４と、無線送受信機１０５と、ロケータアプリケーション１０６とを含む。無線送受信機１０５は、中間タグ１０８～１１２およびターゲットタグ１１４などの無線識別タグと通信するように構成される。中間タグ１０８～１１２およびターゲットタグ１１４は、少なくとも質問する（interrogating）ノード（たとえば、コンピューティングデバイスまたはタグ）とタグとの間の距離を決定するように構成可能である、ウルトラワイドバンドまたは他の無線通信プロトコルなどの一般的な無線通信プロトコルを使用して、互いに通信するように構成され得る。たとえば、間の距離は、ＲＴＴアルゴリズム、信号強度などによって決定され得る。例では、質問機（interrogator）（たとえば、コンピューティングデバイス１０２およびいくつかのまたはすべての中間タグ）は、質問されたタグからの応答の到来角（angle of arrival：ＡｏＡ）、ひいては、質問機に対する応答の方向を決定し得る、複数のアンテナ（図示せず）を含み得る。タグおよびアプリケーションの構成に依存して、中間タグは、アクティブタグ、セミアクティブタグ、またはパッシブタグのうちの１つまたはそれらの組合せであり得る。

【0014】

コンピューティングデバイス１０２は、１つ以上のプロセッサ（たとえば、図２のプロセッサ２０８）を用いてロケータアプリケーション１０６を実行し、ディスプレイ１０４、無線送受信機１０５、および、図１に示されず、図２に関して詳細に述べられる他のコンポーネントといった、コンピューティングデバイス１０２のさまざまなコンポーネントにアクセスしてそれらを利用し得る。一例では、ロケータアプリケーション１０６は、周辺エリアにおける１つ以上の中間タグと通信することによって、物体（たとえば、車両、バックパック、別のコンピューティングデバイスなど）に関連付けられたターゲットタグ１１４の位置を特定するように構成され得る。ここに述べられるさまざまな手法および例においてターゲットタグ（たとえばターゲットタグ１１４）への経路を確立するために中間タグ（たとえば中間タグ１０８～１１２）を使用することは、ターゲットタグが、ターゲットタグを追跡しようとしているコンピューティングデバイスからさらに遠ざかる場合に、長距離感知のための高まった距離忠実性を得ることに関する問題を減少させる。測距および位置特定誤差が大きくなるにつれて、推定値は信頼できなくなり得る。これらの問題は、駐車場で車両の位置を特定すること、駐車場管理、ユーザへの自動車の自動運転、事前ロック解除などといった、物体からのアクションを正確に位置特定し、制御し、または始動することといった、遠距離場アプリケーションを実現する際の難易度を高める。

【0015】

図１Ａの例で示されるように、中間タグ１１０およびターゲットタグ１１４は、コンピューティングデバイス１０２から遠すぎて、無線送受信機１０５と通信できないかもしれない。例は、長距離感知のための距離忠実性を高めるための、さまざまな中間タグを通る、ターゲットタグ（たとえばターゲットタグ１１４）への複数の経路を含み得る。各経路は、複数のホップを含み得る。単純化するために、ここに示される１つの間接経路におけるホップの最大数は、ターゲットホップを含めて３つであるが、ターゲットへの経路および対応するホップの数はそれに限定されない。図１Ａについての例では、コンピューティングデバイス１０２は、コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１１４までの方向および距離についての向上した推定値を決定するために、ターゲットへの、２つのホップおよび３つのホップをそれぞれ有する２つの中間タグ経路を使用する。

【0016】

たとえば、無線送受信機１０５は、コンピューティングデバイス１０２に対するターゲットタグ１１４の位置を特定するために、データフレーム１１８とターゲット識別子１２０とを含むメッセージ１２２を、無線通信チャネル（たとえばＵＷＢ）を介して中間タグ１０８および１１２にブロードキャストし得る。ターゲット識別子１２０を含むデータフレーム１１８は、ターゲットタグ１１４のみがターゲット識別子に基づいてメッセージ１２２を復号してそれに応答し得るように、暗号化され得る。

【0017】

第１の中間タグ経路では、中間タグ１０８は第１ホップでメッセージ１２２を受信し、そして、コンピューティングデバイス１０２がターゲットタグ１１４に到達できないため、コンピューティングデバイス１０２は第２ホップで、ターゲット識別子１２０を含むメッセージ１２２の少なくとも一部を別の中間タグ１１０に通信する。中間タグ１１０は、ターゲットタグ１１４への、ターゲット識別子１２０を含むメッセージ１２２の少なくとも一部のその通信に基づいて、ターゲットホップでターゲットタグ１１４に到達する。ターゲット識別子１２０は、ターゲットタグ１１４がメッセージ１２２の意図された受け手であるということを、ターゲットタグ１１４に信号で伝える。中間タグ１１０は、少なくとも中間タグ１１０とターゲットタグ１１４との間のターゲットホップ距離を決定するための距離データを含むターゲット応答１４０を受信する。中間タグ１１０は、ターゲットホップ距離に関連付けられた距離データと第２ホップ距離に関連付けられた方向データとを含む中間応答１４２を送信する。中間タグ１０８は、中間応答１４４を、無線送受信機１０５を通してロケータアプリケーション１０６に通信する。中間応答１４４は、ターゲットホップ距離、第２ホップ距離に関連付けられた距離データと、コンピューティングデバイス１０２から中間タグ１０８までの第１ホップ距離に関連付けられた方向データとを含み得る。別の例では、第１ホップ距離の距離データを含む中間応答１４４が、中間タグ１１０への送信に先立って、コンピューティングデバイス１０２に通信される。すなわち、ターゲットホップ距離および第２ホップ距離にそれぞれ関連付けられた距離データを含む中間応答１４２およびターゲット応答１４０を受信した後で、別の中間応答１４４がコンピューティングデバイス１０２に通信され得る。

【0018】

図１Ａの例は、中間タグ１１２を通る、ターゲットタグ１１４への第２の中間タグ経路を含む。中間タグ１１２は第１ホップノードであり、コンピューティングデバイス１０２からメッセージ１２２を受信する。中間タグ１１２は、ターゲットタグ１１４への、ターゲット識別子１２０を含むメッセージ１２２の少なくとも一部のその通信に基づいて、ターゲットホップでターゲットタグ１１４に到達する。中間タグ１１２は、少なくとも中間タグ１１２とターゲットタグ１１４との間のターゲットホップ距離を決定するための距離データを含むターゲット応答１４６を受信する。中間タグ１１２は、ターゲットホップ距離と第１ホップ距離とに関連付けられた距離データを含む中間応答１４８をコンピューティングデバイス１０２に通信し、コンピューティングデバイス１０２は、ロケータアプリケーション１０６を使用してデータを処理し、ターゲットタグ１１４までの方向および距離を見つけ出す。

【0019】

ロケータアプリケーション１０６は、コンピューティングデバイス１０２と中間タグ１０８および１１２との間の各第１ホップ応答方向を、中間応答１４４および１４８にそれぞれ基づいて決定し得る。一例では、コンピューティングデバイス１０２は、中間応答１４４および中間応答１４８に関連付けられた無線信号の到来角（ＡｏＡ）を決定し得る複数のアンテナ（図示せず）を含む。各到来角に基づいて、位置アプリケーション１０６は、コンピューティングデバイス１０２に対する各応答の方向を決定し得る。他の例では、いくつかのまたはすべての中間タグは複数のアンテナを含み、ＡｏＡに基づいて、他の中間タグおよび／またはターゲットタグに対する各中間応答の源の方向データを提供し得る。他のデータ（たとえば、他の中間タグまたはターゲットタグからの距離データ）の中でも、方向データは、ターゲットタグ１１４までの方向および距離を決定するために位置アプリケーション１０６によって使用され得る。コンピューティングデバイス１０２に戻って、一例では、中間応答１４４および１４８に基づいて、ロケータアプリケーション１０６は、コンピューティングデバイス１０２に対するターゲットタグ１１４の距離および方向を決定し得る。一例では、ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向は、各中間タグ１０８および１１２の第１ホップ方向（すなわち、コンピューティングデバイス１０２からの方向）とそれらのそれぞれの中間応答１４４および１４８とを含む各中間経路のデータに基づいている。中間応答１４４および１４８はさらに、中間タグ１０８から１１０までの第２ホップ距離と、中間タグ１１０からターゲットタグ１１４までのターゲットホップ距離と、中間タグ１１２からターゲットタグ１１４までのターゲットホップとをそれぞれ含み得る。一例では、ターゲットタグ距離および各ホップ距離は、各無線信号に関連付けられた往復時間（ＲＴＴ）アルゴリズムに基づいて決定される。たとえば、コンピューティングデバイス１０２とターゲットタグ１１４（範囲内にある場合）との間のＲＴＴ、ならびに、中間タグ１０８と中間タグ１１０との間、中間タグ１１０とターゲットタグ１１４との間といった、各第２ホップおよびターゲットホップについてのＲＴＴが挙げられる。いくつかの例では、各中間タグからの中間応答は、ＲＴＴ決定の精度を高めるために、中間タグ処理遅延を反映するターンアラウンドタイムといった、ＲＴＴアルゴリズムのための追加のタイミングデータを含み得る。

【0020】

結果をさらに洗練するために、ロケータアプリケーション１０６は、損失関数アルゴリズムなどのアルゴリズムを使用して、２つの中間経路の各々に別々の重みを適用し得る。一例では、重みは、損失関数アルゴリズムの各項に乗算されるスカラであり、各項は、ターゲットタグへの経路を数学的に表わす。損失関数アルゴリズムの各項は、距離測定値（すなわち、第２ホップ距離およびターゲット距離）に基づいたデカルト座標、デカルトと極とのマッピング（すなわち、第１ホップ距離およびＡｏＡデータ）といった位置値で構成され得る。いくつかの例では、より高い重みが最も正確な経路に与えられ、より低い重みが他の経路に与えられ得る。図１Ａの例では、コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１１４への直接経路はなく、このため、直接経路を表わす項に与えられる重みは「０」であり、間接経路に与えられる重みは「１」であり得る。他の例では、以下に述べられるように、異なる重みが、複数の経路間で、それらの経路パラメータに依存して分散され得る。

【0021】

一例では、各経路項についての重みは、ターゲットタグへの利用可能な経路の数およびタイプ（たとえば、直接経路および間接経路）、第１ホップ方向、経路におけるターゲットまでの中間タグの数（すなわち、ホップの数）、直接ホップでのターゲットタグまでの距離、もしくは、ターゲットタグおよびコンピューティングデバイスのうちの１つまたは双方に対する中間タグの相対位置といった、複数の経路パラメータのうちのいずれか１つまたはそれらの組合せに基づき得る。一例では、さまざまな経路の組合せおよび経路パラメータについての重みは、実験結果またはシミュレーションに基づいて決定され、コンピューティングデバイス１０２上にローカルに、またはリモートで（すなわち、図示されないクラウドに）格納され、一例では、ここに述べられるようにターゲットタグ距離および方向を決定するためにロケータアプリケーション１０６によって使用され得る。

【0022】

一例では、ロケータアプリケーション１０６は、結果をディスプレイ１０４に出力し得る。たとえば、ロケータアプリケーション１０６は、ここに述べられる手法および例で述べられるように、決定されたターゲット距離およびターゲット方向に基づいて、物体（たとえば、車両、バックパック、または別のコンピューティングデバイス）までのマップ、格子、または座標といったナビゲーションデータを、コンピューティングデバイス１０２のユーザに提供するためのマッピングまたはプロッティング機能を含み得る。

【0023】

図１Ｂは、ターゲットタグに近接する隣接中間タグおよびターゲットタグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するように構成されたコンピューティングデバイスの別の例を示す概念図である。図１Ｂの例では、図１Ａと同様に、コンピューティングデバイス１０２は、ディスプレイ１０４と、無線送受信機１０５と、ロケータアプリケーション１０６とを含み得る。ハードウェア、ソフトウェア、プロトコル（たとえばＵＷＢ）、コンピューティングデバイス１０２によって通信される無線データ、および手法（たとえば、ＲＴＴの使用など）といった、図１Ｂに関してここに述べられるコンポーネントおよび手法は、図１Ａで述べられたものと類似しているかまたは同じであり、簡潔にするためにここでは繰り返されないであろう。図１Ｂの例は、図１Ａの例とは異なり、ある中間タグから別の中間タグへの第２ホップ（たとえば、図１Ａの第２ホップを参照）を含んでおらず、ターゲットタグ１５４に直接向かう第１ホップをさらに含む。コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１５４への直接接続が行なわれるが、接続は、特に長距離にわたる場合、または、コンピューティングデバイスをアクティブに動かす（たとえば、モバイルデバイスを所持して歩いている）場合に、デバイスがターゲットタグ（たとえばターゲットタグ１５４）を追跡しようとする際にターゲットタグがデバイスからさらに遠ざかるため、ノイズなどに起因する距離忠実性に関する精度問題を有する場合がある。このため、ここに述べられるさまざまな手法および例において中間タグを使用することは、ターゲットタグを追跡しつつ、長～中距離感知のための高まった距離忠実性を得ることに関する問題を減少させる。

【0024】

例は、長距離感知のための距離忠実性を高めるために使用され得る、ターゲットタグへの経路と、さまざまな中間タグを通る、ターゲットタグ（たとえばターゲットタグ１５４）への複数の経路とを含み得る。図１Ｂについての例では、コンピューティングデバイス１０２は、コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１５４までの方向および距離についての向上した推定値を決定するために、ターゲットタグ１５４への１つの直接経路と、ターゲットタグ１５４への２つの中間タグ経路とを使用する。

【0025】

たとえば、無線送受信機１０５は、コンピューティングデバイス１０２に対するターゲットタグ１５４の位置を特定するために、ターゲット識別子１２０を含むデータフレーム１１８を、メッセージ１３２で、無線通信チャネル（たとえばＵＷＢ）を介して中間タグ１５０および１５２とターゲットタグ１５４とにブロードキャストし得る。ターゲット識別子１２０を含むデータフレーム１１８は、ターゲットタグ１５４のみがターゲット識別子に基づいてメッセージ１３２を復号してそれに応答し得るように、暗号化され得る。言い換えれば、ターゲットタグ識別子１２０は、ターゲットタグ１１４がメッセージ１３２の意図された受け手であるということを、ターゲットタグ１１４に信号で伝えるように構成される。

【0026】

一例では、ターゲットタグ１５４は、第１ホップでメッセージ１３２を受信する。これに応答して、ターゲットタグ１５４はターゲット応答１６０を、無線送受信機１０５を通してロケータアプリケーション１０６に通信する。ターゲット応答１６０は、コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１５４までの直接ターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含み得る。直接ターゲットホップは、コンピューティングデバイス１０２の直接的な第１ホップであるため、ターゲットタグ方向も、図１Ａに関して上述されたように、ターゲット応答１６０に基づいて（たとえば、ＲＴＴアルゴリズムを使用して）導き出され得る。

【0027】

第１の中間タグ経路では、中間タグ１５０は、第１ホップでメッセージ１３２を受信し、ターゲットホップで、ターゲット識別子１２０を含むメッセージ１３２の少なくとも一部をターゲットタグ１５４に通信する。中間タグ１５０は、少なくとも中間タグ１５０とターゲットタグ１５４との間のターゲットホップ距離を決定するための距離データを含むターゲット応答１６２を受信する。中間タグ１５０は、中間応答１６４を、無線送受信機１０５を通してロケータアプリケーション１０６に通信する。中間応答１６４は、ターゲットホップ距離と、コンピューティングデバイス１０２から中間タグ１５０までの第１ホップ距離とに関連付けられた距離データを含み得る。別の例では、第１ホップ距離の距離データを含む中間応答１６４が、ターゲットホップの送信に先立って、コンピューティングデバイス１０２に通信される。すなわち、ターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含むターゲット応答１６２を得た後で、別の中間応答１６４がコンピューティングデバイス１０２に通信され得る。

【0028】

図１Ｂの例における第２の中間タグ経路は、中間タグ１５２を通ってターゲットタグ１５４に向かう。中間タグ１５２は、第１ホップでメッセージ１３２を受信する。中間タグ１１２は、ターゲットタグ１５４への、ターゲット識別子１２０を含むメッセージ１３２の少なくとも一部のその通信に基づいて、ターゲットホップでターゲットタグ１５４に到達する。中間タグ１５２は、少なくとも中間タグ１５２とターゲットタグ１５４との間のターゲットホップ距離を決定するための距離データを含むターゲット応答１６６を受信する。中間タグ１５２は、ターゲットホップ距離と第１ホップ距離とに関連付けられた距離データを含む中間応答１６８を、無線送受信機１０５を通してロケータアプリケーション１０６に通信する。

【0029】

ロケータアプリケーション１０６は、中間応答１６４、中間応答１６８、および、ターゲットタグ１５４から直接来るターゲット応答１６０に基づいて、コンピューティングデバイス１０２と中間タグ１５０、中間タグ１５２、およびターゲットタグ１５４との間の各第１ホップ応答方向を決定し得る。図１Ａに関して上述されたように、コンピューティングデバイス１０２、および、いくつかの例では中間タグのうちの１つ以上は、コンピューティングデバイス１０２に対する各第１ホップ応答および直接ターゲットホップ応答の（たとえばＡｏＡを介する）方向を決定し得る。

【0030】

コンピューティングデバイス１０２のロケータアプリケーション１０６は、受信された中間応答、ターゲット応答１６０、決定された第１ホップ応答方向、および直接ターゲットホップ方向に基づいて、コンピューティングデバイス１０２からターゲットタグ１５４までの修正されたターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定し得る。また、図１Ａに関して上述されたように、ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定することは、ロケータアプリケーション１０６が、精度を高めるために、各経路項に重みを適用する損失関数アルゴリズムを適用することを含み得る。

【0031】

一例では、ロケータアプリケーション１０６は、結果をディスプレイ１０４に出力し得る。たとえば、ロケータアプリケーション１０６は、ここに述べられる手法および例で述べられるように、ターゲットタグ１５４と中間タグ１５０および１５２とに基づいて、決定されたターゲット距離およびターゲット方向を使用して、物体（たとえば、車両、バックパック、または別のコンピューティングデバイス）までのマップ、格子、または座標といったナビゲーションデータを、コンピューティングデバイス１０２のユーザに提供するためのマッピングまたはプロッティング機能を含み得る。

【0032】

図２は、本開示の１つ以上の局面に従った、例示的なコンピューティングデバイスを示すブロック図である。図２は、図１Ａおよび図１Ｂに示されたようなコンピューティングデバイス１０２のほんの一例を示す。他の事例では、コンピューティングデバイス１０２の多くの他の例が使用されてもよく、例示的なコンピューティングデバイス２０２に含まれるコンポーネントの一部を含んでいてもよく、または、図２に示されない追加のコンポーネントを含んでいてもよい。

【0033】

図２の例で示されるように、コンピューティングデバイス２０２は、１つ以上のプロセッサ２０８と、ユーザインターフェイスコンポーネント（user interface component：ＵＩＣ）２０３などの１つ以上の入力／出力コンポーネントと、１つ以上の通信ユニット２１０と、１つ以上のストレージデバイス２０７とを含む。コンピューティングデバイス２０２のストレージデバイス２０７は、ロケータアプリケーション２０６アプリケーションと、オペレーティングシステム２１４とを含み得る。ＵＩＣ２０３は、ディスプレイ２０４とＩ／Ｏ（入力／出力）デバイス２１２とを含み、通信ユニット２１０は、無線送受信機２０５を含み得る。コンピューティングデバイス２０２の１つ以上の通信ユニット２１０は、たとえば、コンピューティングデバイス２０２でデータをたとえばロケータアプリケーション２０６ならびに中間タグおよびターゲットタグ（たとえば、中間タグ１５０およびターゲットタグ１５４）に送信し、および／またはそれらから受信することによって、外部デバイスと通信し得る。コンピューティングデバイス２０２は、セルラーネットワークなどの無線ネットワーク上でデータを含む無線信号を送信および／または受信するために、または、データフレームとパケットとを含む無線信号を送信および受信するために、通信ユニット２１０を使用し得る。例示的な通信ユニット２１０は、ネットワークインターフェイスカード（たとえば、イーサネット（登録商標）カードなど）、光学送受信機、無線周波数送受信機、ＧＰＳ受信機、もしくは、情報を送信および／または受信できる任意の他のタイプのデバイスを含む。通信ユニット２１０の他の例は、モバイルデバイスなどのコンピューティングデバイスで見られ得る、ウルトラワイドバンド（登録商標）、ブルートゥース（登録商標）、ＧＰＳ、３Ｇ、４Ｇ、およびＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などを送信および受信するように構成されたデバイスであり得る。

【0034】

図２の例で示されるように、通信チャネル２３２が、コンポーネントの各々を、コンポーネント間通信のために、図示されるように（物理的に、通信可能に、および／または動作可能に）相互接続し得る。いくつかの例では、通信チャネル２３２は、システムバス、（たとえば、上述されるような無線接続への）ネットワーク接続、１つ以上のプロセス間通信データ構造、もしくは、ハードウェアおよび／またはソフトウェア間でローカルにまたはリモートでデータを通信するための任意の他のコンポーネントを含み得る。

【0035】

コンピューティングデバイス２０２内の１つ以上のストレージデバイス２０７は、ここに述べられるような中間応答およびターゲット応答に関連付けられたデータといった情報を、コンピューティングデバイス２０２の動作中に処理するために格納し得る。いくつかの例では、ストレージデバイス２０７のうちの１つ以上のストレージデバイスは、揮発性または一時的メモリであり得る。揮発性メモリの例は、ランダムアクセスメモリ（random access memories：ＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（dynamic random access memories：ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（static random access memories：ＳＲＡＭ）、および、当該技術分野において公知の他の形式の揮発性メモリを含む。ストレージデバイス２０７はまた、いくつかの例では、１つ以上のコンピュータ読取可能記憶媒体を含み得る。ストレージデバイス２０７は、揮発性メモリに比べ、より大きい情報量を、より長い期間の間、不揮発性メモリに格納するように構成され得る。不揮発性メモリの例は、磁気ハードディスク、光ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、フラッシュメモリ、もしくは、電気的プログラマブルメモリ（electrically programmable memories：ＥＰＲＯＭ）または電気的消去可能プログラマブル（electrically erasable and programmable：ＥＥＰＲＯＭ）メモリの形式を含む。ストレージデバイス２０７は、オペレーティングシステム２１４およびロケータアプリケーション２０６に関連付けられたプログラム命令および／またはデータを格納し得る。

【0036】

コンピューティングデバイス２０２のＵＩＣ２０３の１つ以上のＩ／Ｏデバイス２１２およびディスプレイ２０４は、入力を受信し、出力を生成し得る。入力の例は、数例挙げると、触覚入力、音声入力、運動学的入力、および光学入力である。Ｉ／Ｏデバイス２１２の入力デバイスは、一例では、タッチスクリーン、タッチパッド、マウス、キーボード、音声応答システム、ビデオカメラ、ボタン、コントロールパッド、マイクロホン、もしくは、人間またはマシンからの入力を検出するための任意の他のタイプのデバイスを含み得る。Ｉ／Ｏデバイス２１２の出力デバイスは、ディスプレイ２０４に加え、サウンドカード、ビデオグラフィックスアダプタカード、スピーカ、もしくは、人間またはマシンへの出力を生成するための任意の他のタイプのデバイスを含み得る。

【0037】

ロケータアプリケーション２０６は、コンピューティングデバイス２０２または１つ以上の他のリモートコンピューティングデバイス（たとえば、クラウドベースのアプリケーション（図示せず））に存在し、そのようなコンピューティングデバイスに対して実行される、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、または、ハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアの組合せを使用して、ここに説明される動作を行ない得る。コンピューティングデバイス２０２は、１つ以上のプロセッサ２０８を用いてロケータアプリケーション２０６を実行してもよく、もしくは、ロケータアプリケーション２０６のいずれかまたは一部を、基礎となるハードウェアに対して実行される仮想マシンとして、または当該仮想マシン内で実行してもよい。ロケータアプリケーション２０６はさまざまなやり方で実現されてもよく、たとえば、ロケータアプリケーション２０６は、ダウンロード可能であるかまたはプリインストールされたアプリケーション、すなわち「アプリ」として実現されてもよい。別の例では、ロケータアプリケーション２０６は、コンピューティングデバイス２０２のオペレーティングシステム２１４の一部として実現されてもよい。この開示の手法を実現するコンピューティングデバイス２０２の他の例は、図１Ａおよび図１Ｂに示されない追加のコンポーネントを含んでいてもよい。

【0038】

１つ以上のプロセッサ２０８は、コンピューティングデバイス２０２内で機能性を実現し、および／または、命令を実行し得る。たとえば、１つ以上のプロセッサ２０８は、ロケータアプリケーション２０６の機能性を提供する命令を受信し実行して、暗号化されたメッセージを無線信号（たとえばＵＷＢ）を介してブロードキャストし、間接経路を介した隣接中間タグからの応答を使用してターゲットタグの位置を特定し、ターゲットタグ距離および範囲を決定するための、ここに説明される１つ以上の動作およびさまざまな機能を行ない得る。

【0039】

図２の例では、１つ以上のプロセッサ２０８は、コンピューティングデバイス２０２内で機能性を実現し、および／または、命令を実行し得る。たとえば、１つ以上のプロセッサ２０８は、ＵＩＣ２０３、通信ユニット２１０、および、ロケータアプリケーション２０６とオペレーティングシステム２１４とを含む１つ以上のストレージデバイス２０７の機能性を提供する命令を受信し実行して、ここに説明されるような１つ以上の動作を行ない得る。１つ以上のプロセッサ２０８は、中央処理装置（central processing unit：ＣＰＵ）２１８と、グラフィックス処理装置（graphics processing unit：ＧＰＵ）２２０とを含む。ＧＰＵ２２０は、たとえばグラフィックスデータをディスプレイ上での提示のために生成して出力するといった、グラフィックス関連機能を行なうように、および、ＧＰＵ２２０によって提供された大量の処理並列性を利用する非グラフィックス関連機能を行なうように構成された構成された処理装置であり得る。ＣＰＵ２１８およびＧＰＵ２２０の例は、デジタル信号プロセッサ（digital signal processor：ＤＳＰ）、汎用マイクロプロセッサ、テンソル処理装置（tensor processing unit：ＴＰＵ）；ニューラル処理装置（neural processing unit：ＮＰＵ）；ニューラル処理エンジン；ＣＰＵ、ＶＰＵ、ＧＰＵ、ＴＰＵ、ＮＰＵ、または他の処理デバイスのコア、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit：ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブル論理アレイ（field programmable logic array：ＦＰＧＡ）、もしくは、他の同等の集積または離散論理回路、もしくは、他の同等の集積または離散論理回路を含むものの、それらに限定されない。

【0040】

コンピューティングデバイス２０２のＵＩＣ２０３は、たとえば、ロケータアプリケーション２０６の実行に関連付けられた入力を受信し、出力を表示するために、コンピューティングデバイス２０２のための入力デバイスとして、および、出力デバイスとして機能し得る。たとえば、ＵＩＣ２０３のディスプレイ２０４は、抵抗式タッチスクリーン、表面音響波タッチスクリーン、静電容量式タッチスクリーン、投影型静電容量式タッチスクリーン、感圧式スクリーン、音響パルス認識タッチスクリーン、または別の存在感知式スクリーン技術を使用する入力デバイスとして機能し得る。また、ＵＩＣ２０３のディスプレイ２０４は、液晶ディスプレイ（liquid crystal display：ＬＣＤ）、ドットマトリックスディスプレイ、発光ダイオード（light emitting diode：ＬＥＤ）ディスプレイ、マイクロＬＥＤ、有機発光ダイオード（organic light-emitting diode：ＯＬＥＤ）ディスプレイ、電子インク、もしくは、コンピューティングデバイス２０２のユーザに可視情報を出力することができる同様のモノクロまたはカラーディスプレイのうちのいずれか１つ以上を使用する出力デバイスとして機能し得る。

【0041】

いくつかの例では、ディスプレイ２０４は、コンピューティングデバイス２０２のユーザから触覚ユーザ入力を受信する存在感知式スクリーンであり得る。ＵＩＣ２０３は、コンピューティングデバイス２０２のユーザからの１つ以上のタップおよび／またはジェスチャー（たとえば、ユーザが指かスタイラスペンでＵＩＣ２０３の１つ以上の位置を触るかまたは指すこと）を検出することによって、触覚ユーザ入力を受信し得る。ＵＩＣ２０３の存在感知式スクリーンは、ユーザに出力を提示し得る。ＵＩＣ２０３は出力をユーザインターフェイスとして提示してもよく、ユーザインターフェイスは、コンピューティングデバイス２０２によって提供される機能性に関連していてもよい。たとえば、ＵＩＣ２０３は、電子メッセージアプリケーション、メッセージングアプリケーション、マップアプリケーションなどといった、コンピューティングデバイス２０２上で実行されるさまざまな機能およびアプリケーションを提示してもよい。

【0042】

一例では、ロケータアプリケーション２０６は、（たとえば、ユーザがディスプレイ２０４上のある位置で１つ以上のジェスチャーを提供する際に）ＵＩＣ２０３のディスプレイ２０４で検出された入力データを、物体に関連付けられたターゲットタグの位置を特定することを求める、ロケータアプリケーション２０６への要求として解釈し得る。これに応答して、たとえば、無線送受信機２０５は、データフレームとターゲット識別子とを含むメッセージを、無線通信チャネル（たとえばＵＷＢ）を介して中間タグに、および、場合によってはターゲットタグにブロードキャストし得る。ロケータアプリケーション２０６は次に、図１Ａおよび図１Ｂに関して上に詳述されたように、中間応答およびターゲット応答（範囲内にある場合）の形をした中間タグおよび／またはターゲットタグデータを、無線送受信機２０５を介して受信し得る。

【0043】

ロケータアプリケーション２０６は、受信された中間応答およびターゲット応答に基づいて、コンピューティングデバイスと各中間タグおよびターゲットタグ（範囲内にある場合）との間の各第１ホップ応答方向を決定し得る。図１Ａおよび図１Ｂに関して上述されたように、コンピューティングデバイス２０２、および、いくつかの例では中間タグのうちの１つ以上は、コンピューティングデバイス２０２に対する各第１ホップ応答および直接ターゲットホップ応答の（たとえばＡｏＡを介する）方向を決定し得る。

【0044】

コンピューティングデバイス２０２のロケータアプリケーション２０６は、受信された中間応答、ターゲット応答、決定された第１ホップ応答方向、および直接ターゲットホップ方向（ターゲットタグが無線送受信機２０５の範囲内にある場合）に基づいて、コンピューティングデバイス２０２からターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定し得る。

【0045】

一例では、ロケータアプリケーション２０６は、結果をディスプレイ２０４に出力し得る。たとえば、ロケータアプリケーション２０６は、ここに述べられる手法および例で述べられるように、ターゲットタグと中間タグとに基づいて、決定されたターゲット距離およびターゲット方向を使用して、物体（たとえば、車両、バックパック、または別のコンピューティングデバイス）までのマップ、格子、または座標といったナビゲーションデータを、コンピューティングデバイス２０２のユーザに提供するためのマッピングまたはプロッティング機能を含み得る。

【0046】

ここに述べられるシステムが、ユーザに関する個人情報（すなわちデータ）をそれが含む程度まで収集し、中間タグの使用および位置データといったユーザの個人情報を利用し得る状況では、ユーザには、プログラムまたは特徴がユーザの情報（たとえば、ユーザの現在の位置に関する情報）を収集するかどうか、および、どの程度収集するかを制御するための機会が提供され得る。加えて、あるデータは、それが格納または使用される前に、個人識別可能情報が除去されるように、１つ以上のやり方で処理され得る。たとえば、ユーザについての個人識別可能情報を判断できないように、ユーザのアイデンティティが処理されてもよく、もしくは、（市、郵便番号、または州などのレベルまで）位置情報が得られる場合、ユーザの特定の位置を判断できないように、ユーザの地理的位置が一般化されてもよい。このため、ここで説明されるように、ユーザは、ユーザに関する情報がコンピューティングデバイス１０２によってどのように収集され使用されるかに対する制御を有し得る。

【0047】

図３は、本開示の１つ以上の局面に従った、ハンドヘルドデバイスの形をしたコンピューティングデバイス３０２と、複数の中間無線タグと、無線ターゲットタグとを含む、駐車場を示す図である。コンピューティングデバイス３０２は、この例では、上述の図１Ｂ、図１Ｂ、および図２に関して説明されたようなコンピューティングデバイス１０２および２０２のコンポーネントをすべて含み、ディスプレイ３０４を含む。

【0048】

図３の例で示されるように、図は、ターゲットタグ３１４を含むユーザ自動車３７６と、中間タグ３１２を含む自動車３７４と、中間タグ３０８を含む自動車３７０と、中間タグ３１１を含む自動車３７８と、中間タグ３１０を含む自動車３７２とを含む。一例では、コンピューティングデバイス３０２は、ユーザ自動車３７６に関連付けられたターゲットタグ３１４の位置を特定するためにロケータアプリケーション（たとえばロケータアプリケーション１０６）の実行を開始する、上述のような入力を受信し得る。一例では、デバイス３０２は、データフレームとターゲット識別子とを含むメッセージを無線通信チャネル（たとえばＵＷＢ）を介して中間タグに、および、場合によってはターゲットタグ（範囲内にある場合）にブロードキャストすることによって、ターゲットタグ３１４の位置を特定するための動作および機能を行なう。ロケータアプリケーション１０６（図示せず）は次に、図１Ａおよび図１Ｂに関して上に詳述されたように、ならびに、第１ホップ、第２ホップ、ターゲットホップ、および直接ターゲットホップ（範囲内にある場合）としてここに示されるように、中間応答およびターゲット応答（範囲内にある場合）の形をした中間タグおよび／またはターゲットタグデータを、無線送受信機２０５を介して受信し得る。

【0049】

上述されたように、コンピューティングデバイス３０２のロケータアプリケーション１０６は、コンピューティングデバイス３０２と各中間タグ３１２～３２０およびターゲットタグ３１４（範囲内にある場合）との間の各第１ホップ応答方向を決定し得る。各第１ホップ方向はそれぞれ、中間タグ３０８～２１２からの受信された中間応答と、ターゲットタグ３１４からのターゲット応答とに基づいている。

【0050】

コンピューティングデバイス３０２は、少なくとも中間タグ３１１の方向または距離のうちの１つに基づいて、ターゲットタグ３１４の位置を決定する際に中間タグ３１１が使用されないであろうと判断し得る。図３に示されるような例では、コンピューティングデバイス３０２は、中間タグ３１１がターゲットタグ３１４に対して反対方向にあると判断し、このため、ターゲットタグ３１４までの距離および方向を決定する際に中間タグ３１１を除外する。別の例では、コンピューティングデバイス３０２は、中間タグ（たとえば中間タグ３１１）からターゲットタグ３１４またはコンピューティングデバイス３０２のうちの少なくとも１つまでの距離がしきい値距離を上回ると判断し得る。これに応答して、コンピューティングデバイス３０２は、ターゲットタグ１１４までの距離および方向の決定の際に中間タグを除外し得る。

【0051】

コンピューティングデバイス３０２は、コンピューティングデバイス３０２からターゲットタグ３１４までのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を、（第１ホップを介する）中間タグ３１６および３１８からの受信された中間応答と、（第２ホップを介して中間タグ３０８を通る）中間タグ３１０と、ターゲットタグ３１４からのターゲット応答（範囲内にある場合）と、決定された第１ホップ応答方向と、直接ターゲットホップ方向（範囲内にある場合）とに基づいて決定し得る。図１Ａに関して上述されたように、コンピューティングデバイス３０２は、ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定する一環として精度を高めるために、各経路項に重みを適用する損失関数アルゴリズムを適用し得る。

【0052】

一例では、コンピューティングデバイス３０２で実行されるロケータアプリケーションは、コンピューティングデバイス３０２のディスプレイに、位置特定プロセスの結果を表示させ得る。たとえば、コンピューティングデバイス３０２は、ユーザ自動車３７６までのマップ、格子、または座標といったナビゲーションデータを、コンピューティングデバイス３０２のユーザに提供するためのマッピングまたはプロッティング機能を含むディスプレイ３０４上に、グラフィカルユーザインターフェイスを表示し得る。

【0053】

図４は、コンピューティングデバイスがターゲットタグに近接する隣接中間タグと通信することによってターゲットタグの位置を特定するための例示的な動作モードを示すフローチャートである。図４は、図１Ａおよび図１Ｂ、図２のコンピューティングデバイス２０２、ならびに、図３のコンピューティングデバイス３０２の情況において、以下に説明される。図４に示すように、コンピューティングデバイス２０２は、ターゲットタグ（たとえばターゲットタグ１１４）の位置を特定するために、無線信号を介してメッセージ（たとえばメッセージ１２２）をブロードキャストし得る（４０２）。コンピューティングデバイス２０２は、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答（たとえば中間応答１４４および１４８）を受信し得る（４０４）。コンピューティングデバイスは、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグ（たとえば中間タグ１０８および１１２）までの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定し得る（４０６）。コンピューティングデバイスは、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定し、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含み得る（４０８）。

【0054】

この開示は、以下の例を含む。
例１：ターゲットタグの位置を特定するために、コンピューティングデバイスが、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするステップと、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信するステップと、コンピューティングデバイスが、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定するステップと、コンピューティングデバイスが、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップとを含み、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、方法。

【0055】

例２：メッセージに応答して、ターゲットタグから距離データを含むターゲット応答を受信するステップと、コンピューティングデバイスが、ターゲット応答と１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップとをさらに含む、例１に記載の方法。

【0056】

例３：コンピューティングデバイスが、コンピューティングデバイスからのターゲットタグ距離と各第１ホップ距離とを、コンピューティングデバイスとターゲットタグおよび各第１ホップ中間タグとの間の無線信号の対応する往復時間（ＲＴＴ）に基づいて決定するステップをさらに含む、例１～２のいずれか１つに記載の方法。

【0057】

例４：コンピューティングデバイスが、距離データを用いて、各中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離を、各中間タグからターゲットタグまでの第２の無線信号の往復時間（ＲＴＴ）に基づいて決定するステップをさらに含む、例１～３のいずれか１つに記載の方法。

【0058】

例５：無線信号は第１の無線信号であり、方法はさらに、メッセージを暗号化するステップを含み、暗号化されたメッセージは、第２の無線信号を介して第２のメッセージを送信するために各中間タグによって使用され、ターゲットタグとのみ通信するように構成された、ターゲットタグ識別子を含む、例１～４のいずれか１つに記載の方法。

【0059】

例６：ターゲットタグから複数の中間タグの各々までのしきい値距離、または、コンピューティングデバイスから複数の中間タグの各々までの方向のうちの少なくとも１つに基づいてターゲットタグ距離を決定するために、複数の中間タグから２つ以上の中間タグを選択するステップをさらに含む、例１～５のいずれか１つに記載の方法。

【0060】

例７：中間タグのうちの１つ以上についての中間応答はさらに、各第１ホップ中間タグから第２ホップ中間タグまでの第３ホップ距離と、第２中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離とに関連付けられた距離データを含む、例１～６のいずれか１つに記載の方法。

【0061】

例８：ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップはさらに、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答に基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップを含み、中間応答は、１つ以上の中間タグから別の中間タグおよびターゲットタグまでの方向を含む、例１～７のいずれか１つに記載の方法。

【0062】

例９：無線信号および第２の無線信号は、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ）信号である、例１～９のいずれか１つに記載の方法。

【0063】

例１０：１つ以上の中間経路が、コンピューティングデバイスとターゲットタグとの間の１つ以上の中間タグと、コンピューティングデバイスからターゲットタグへの直接経路とを含み、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するステップはさらに、ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するために、コンピューティングデバイスが、式損失関数アルゴリズムの各項に重みを適用する損失関数アルゴリズムを適用するステップを含み、式の各項は、ターゲットタグへの１つ以上の中間経路のうちの各中間経路、または、ターゲットタグへの直接経路のうちの少なくとも１つを表わす、例１～９のいずれか１つに記載の方法。

【0064】

例１１：コンピューティングデバイスであって、ターゲットタグの位置を特定するために、無線信号を介してメッセージをブロードキャストするための無線送受信機と、メモリと、メモリに動作可能に結合された１つ以上のプロセッサとを含み、１つ以上のプロセッサは、ブロードキャストされたメッセージに応答して、１つ以上の中間タグから複数の中間応答を受信し、複数の中間応答に基づいて、１つ以上の中間タグのうちの少なくとも１つの第１ホップ中間タグまでの第１ホップ方向および第１ホップ距離を決定し、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答と各第１ホップ方向とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するように構成され、１つ以上の中間タグからの複数の中間応答のうちの少なくとも１つは、中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離に関連付けられた距離データを含む、コンピューティングデバイス。

【0065】

例１２：１つ以上のプロセッサはさらに、メッセージに応答して、ターゲットタグから距離データを含むターゲット応答を受信し、ターゲット応答と１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答とに基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するように構成される、例１１に記載のコンピューティングデバイス。

【0066】

例１３：１つ以上のプロセッサはさらに、コンピューティングデバイスからのターゲットタグ距離と各第１ホップ距離とを、コンピューティングデバイスとターゲットタグおよび各第１ホップ中間タグとの間の無線信号の対応する往復時間（ＲＴＴ）に基づいて決定するように構成される。例１２のいずれか１つに記載のコンピューティングデバイス。

【0067】

例１４：１つ以上のプロセッサはさらに、距離データを用いて、各中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離を、各中間タグからターゲットタグまでの第２の無線信号の往復時間（ＲＴＴ）に基づいて決定するように構成される、例１２に記載のコンピューティングデバイス。

【0068】

例１５：１つ以上のプロセッサはさらに、メッセージを暗号化するように構成され、暗号化されたメッセージは、第２の無線信号を介して第２のメッセージを送信するために各中間タグによって使用され、ターゲットタグとのみ通信するように構成された、ターゲットタグ識別子を含む、例１２に記載のコンピューティングデバイス。

【0069】

例１６：１つ以上のプロセッサはさらに、ターゲットタグから複数の中間タグの各々までのしきい値距離、または、コンピューティングデバイスから複数の中間タグの各々までの方向のうちの少なくとも１つに基づいてターゲットタグ距離を決定するために、複数の中間タグから２つ以上の中間タグを選択するように構成される、例１２～１５のいずれか１つに記載のコンピューティングデバイス。

【0070】

例１７：中間タグのうちの１つ以上についての中間応答はさらに、各第１ホップ中間タグから第２ホップ中間タグまでの第３ホップ距離と、第２中間タグからターゲットタグまでのターゲットホップ距離とに関連付けられた距離データを含む、例１２～１６のいずれか１つに記載のコンピューティングデバイス。

【0071】

例１８：ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するために、１つ以上のプロセッサはさらに、１つ以上の中間タグの各々からの複数の中間応答に基づいて、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するように構成され、中間応答は、１つ以上の中間タグから別の中間タグおよびターゲットタグまでの方向を含む、例１２～１６のいずれか１つに記載のコンピューティングデバイス。

【0072】

例１９：無線信号および第２の無線信号は、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ）信号である、例１１～１８のいずれか１つに記載のコンピューティングデバイス。

【0073】

例２０：１つ以上の中間経路が、コンピューティングデバイスとターゲットタグとの間の１つ以上の中間タグと、コンピューティングデバイスからターゲットタグへの直接経路とを含み、コンピューティングデバイスからターゲットタグまでのターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するために、１つ以上のプロセッサはさらに、ターゲットタグ距離およびターゲットタグ方向を決定するために、式損失関数アルゴリズムの各項に重みを適用する損失関数アルゴリズムを適用するように構成され、式の各項は、ターゲットタグへの１つ以上の中間経路のうちの各中間経路、または、ターゲットタグへの直接経路のうちの少なくとも１つを表わす、例１９に記載のコンピューティングデバイス。

【0074】

例２１：コンピューティングデバイスの１つ以上のプロセッサに、例１～１０のいずれか１つに記載の方法を行なわせる命令で符号化された、コンピュータ読取可能記憶媒体。

【0075】

例２２：例１～１０のいずれか１つに記載の方法を行なうための手段を含む、コンピューティングデバイス。

【0076】

限定のためではなく例示のために、そのようなコンピュータ読取可能記憶媒体は、所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形式で格納するために使用され、コンピュータによってアクセスされ得る、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ、または他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ、または他の磁気記憶デバイス、フラッシュメモリ、または任意の他の記憶媒体を含み得る。また、任意の接続が、適切にコンピュータ読取可能媒体と称される。たとえば、命令が、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（digital subscriber line：ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、当該同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義に含まれる。しかしながら、コンピュータ読取可能記憶媒体およびデータストレージ媒体は、接続部、搬送波、信号、または他の一時的媒体を含まず、代わりに、非一時的な有形的記憶媒体に向けられる、ということが理解されるべきである。ここに使用されるようなディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（compact disc：ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多用途ディスク（digital versatile disc：ＤＶＤ）、フロッピーディスク、およびブルーレイ（登録商標）ディスクを含み、ディスク（disk）は通常、データを磁気的に再生し、一方、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上述のものの組合せも、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。

【0077】

この開示で説明された手法は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで、少なくとも部分的に実現され得る。たとえば、説明された手法のさまざまな局面は、１つ以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable logic array：ＦＰＧＡ）、もしくは、任意の他の同等の集積または離散論理回路、および、そのようなコンポーネントの任意の組合せを含む、１つ以上のプロセッサ内で実現され得る。「プロセッサ」または「処理回路」という用語は一般に、単独の、または他の論理回路と組合された、前述の論理回路のうちのいずれか、もしくは、任意の他の同等の回路を指し得る。ハードウェアを含む制御ユニットも、この開示の手法のうちの１つ以上を行ない得る。

【0078】

そのようなハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアは、この開示で説明されたさまざまな手法をサポートするために、同じデバイス内または別々のデバイス内で実現され得る。加えて、説明されたユニット、モジュール、またはコンポーネントのいずれも、離散的であるものの相互動作可能な論理デバイスとして、ともにまたは別々に実現され得る。異なる特徴をモジュールまたはユニットとして表現することは、異なる機能的局面を強調するよう意図されており、そのようなモジュールまたはユニットが別々のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアコンポーネントによって実現されなければならないことを必ずしも暗示していない。むしろ、１つ以上のモジュールまたはユニットに関連付けられた機能性は、別々のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアコンポーネントによって行なわれてもよく、もしくは、共通のまたは別個のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアコンポーネント内で集積されてもよい。

【0079】

この発明のさまざまな例が説明された。これらのおよび他の例は、請求の範囲内にある。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】