Procedimiento y sistema para recomendar información contextual sobre una red de comunicación móvil.

Procedimiento de procesamiento de información contextual sobre una red de comunicación móvil que tiene unaunidad de procesamiento de datos,

en donde el procedimiento comprende las etapas de:

a) enviar una consulta que incluye requisito de información mediante un primer dispositivo móvil (1) a la unidadde procesamiento de datos, en el que el requisito de información comprende al menos un atributo de requisitode información,

b) reenviar la consulta a una pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) mediante la unidad deprocesamiento de datos, en el que se identifica la pluralidad de segundos dispositivos móviles de acuerdo conel requisito de información de la consulta,

c) decidir la participación mediante la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando elJuego de Gur, recomendar la propiedad de información de la información contextual por cada uno de lossegundos dispositivos móviles respectivamente, y generar una respuesta para la consulta desde cada uno delos participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el Juego de Gur, en elque la respuesta es la información contextual recomendada y comprende la propiedad de información que tieneal menos un atributo de información,

d) acumular una pluralidad de respuestas desde los participantes de la pluralidad de los segundos dispositivosmóviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el algoritmo de fusión y calcular un nivel de satisfacción de calidad de informaciónbasado en el nivel de información requerido, mediante la unidad de procesamiento de datos,

e) activar una nueva ronda de iteración entre la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6)usando el Juego de Gur,

f) enviar la información contextual recomendada fusionada al primer dispositivo móvil (1) mediante la unidad deprocesamiento de datos.

Procedimiento y sistema para recomendar información contextual sobre una red de comunicación móvil

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento y un sistema de recomendación de información contextual sobre una red de comunicación móvil, es decir una gestión de red eficaz para sensibilidad participativa dependiente del contexto.

Antecedentes de la invención Hay numerosas publicaciones relacionadas con la presente invención. A cada una de estas publicaciones relacionadas se le asigna un número de referencia para simplificar la cita en la descripción. Al final de esta sección se da una relación de estos números asignados.

Los avances continuos en las tecnologías de transistores y de sensibilidad hacen a los teléfonos móviles tradicionales mucho más atractivos que ser solamente un dispositivo de comunicación, gracias a la integración satisfactoria de capacidades de sensibilidad complejas que incluyen WiFi, Bluetooth, GPS, audio, vídeo, sensores de luz, acelerómetros y así sucesivamente. El teléfono móvil ya no es únicamente un dispositivo de comunicación, sino también una potente unidad de sensibilidad de entorno que puede controlar el contexto del ambiente del usuario, tanto discretamente como en tiempo real. Para hacer uso de tales potentes capacidades de sensibilidad, surgen una variedad de aplicaciones de usuario. Por ejemplo, detectar e informar de las condiciones de superficie de carreteras usando teléfonos inteligentes en los vehículos [1], [2], que facilita redes sociales más eficaces entre extraños en una proximidad física e intercambiar información de usuario entre dos teléfonos [3], etc.

Más interesante es que el desarrollo reciente en [4] ha propuesto que usuarios de teléfonos inteligentes puedan generar y compartir multimedia geo-etiquetada denominada Microblogs, que últimamente motiva el trabajo de los presentes inventores como el escenario de aplicación representativo considerado en la presente invención. Como se muestra en la Figura 1, cualquier usuario de teléfono inteligente o el interrogador puede enviar una solicitud, por ejemplo, solicitar la aparición de evento en un sitio turístico, a otros usuarios de teléfonos inteligentes en la proximidad del sitio de interés a través de la red de comunicación existente tal como 3G. A continuación, los usuarios en las proximidades pueden decidir participar o no en la tarea de sensibilidad, por ejemplo mediante al tomar una imagen o grabar un clip de voz, etc. El operador de red realizará la fusión de información enriquecido con entradas a partir de otros sensores físicos en teléfonos inteligentes, y realimentará la pieza final de información multimedia integrada, si fuera satisfactoriamente, al interrogador recibiendo una tarifa de servicio. Los participantes recibirían algún crédito desde el operador de red como una recompensa [5]. Sin embargo, conseguir sensibilidad participativa dependiente del contexto de este tipo entre usuarios de teléfonos inteligentes impone nuevos desafíos como sigue.

En primer lugar está cómo prolongar la vida útil del dispositivo. Aunque la información contextual del usuario lleva más color a la personalización de aplicación, sin embargo, la capacidad de batería limitada de los dispositivos móviles es un gran obstáculo para la detección de contexto. Capturar continuamente esta información contextual en teléfonos inteligentes consume una enorme cantidad de energía, por no hablar de la coexistencia de otras aplicaciones convencionales como SMS/MMS y llamadas telefónicas que aún serían dominantes. Por lo tanto, el consumo de energía excesivo se puede convertir en un principal obstáculo para la aceptación más amplia de las aplicaciones o servicios móviles dependientes del contexto, sin importar cuán útiles puedan ser.

Hay numerosas maneras para reducir el consumo de energía para teléfonos inteligentes. La manera más sencilla es apagar sensores innecesarios así como seleccionar cuidadosamente un estado de consumo de energía del sensor, pero cuándo y dónde realizar esto es bastante desafiante puesto que tiene un impacto significativo en la calidad de información global, Qol, entregada al interrogador. Otra manera de ahorrar energía es usar los sensores de recolección de energía, que han resultado no ser fiables debido a variaciones ambientales, tal como si un nodo está en el sol y otro está en la sombra.

En segundo lugar es cómo garantizar el nivel de Qol entregada al interrogador. Las tareas se asocian normalmente con ciertas necesidades de información, caracterizadas por numerosos atributos de calidad, tales como precisión y latencia [6]. La Qol se relaciona con la capacidad de juzgar si la información disponible es apta-para-uso para un fin particular [7], [8], y se ha estudiado escasamente incluso en redes de sensor tradicionales. La garantía de la Qol en la propuesta de los presentes inventores se compone adicionalmente mediante la reserva de energía limitada para cada teléfono inteligente, es decir, para conseguir el alto nivel de Qol, los usuarios de teléfonos inteligentes tenderán a participar en más tareas, dejando menos reserva de energía para otras aplicaciones; sin embargo, si ninguno de ellos decide participar, incluso si la energía se mantiene en gran medida, el nivel de Qol no se soportará más. Por lo tanto, relacionar los requisitos de Qol con cuestiones de energía es de gran importancia, pero desafortunadamente ha habido una menor exposición en la investigación anterior y es fundamental para la presente invención.

En tercer lugar están la naturaleza distribuida y los impactos de los comportamientos humanos de uso de teléfonos inteligentes como sensores inalámbricos para sensibilidad participativa. A diferencia de sensores inalámbricos tradicionales donde el nodo de destino o alguno potente podría poder controlar completamente sus ciclos de trabajo (o el enfoque “centralizado”) , una característica importante de la sensibilidad del teléfono inteligente es que nadie puede controlar el dispositivo del usuario individual, excepto el propietario. Sin embargo, por otro lado, se podrían influenciar los comportamientos de los usuarios en sensibilidad participativa en gran medida mediante algunos incentivos definidos, o los créditos en la propuesta de los presentes inventores, proporcionados como la recompensa de participación. Por ejemplo, se podría usar el crédito como un vale para acceder a servicios futuros. Por otro lado, cualquier algoritmo o protocolo integrado en teléfonos inteligentes podría únicamente aconsejar la recomendación de la acción participativa, sin embargo, los usuarios pueden estar en desacuerdo con esto. Por lo tanto, la presente invención concluye que el enfoque centralizado no es factible y la presente invención por lo tanto considera únicamente el marco de gestión de energía distribuida con impactos humanos en la presente invención.

El documento WO 2010/051827 (publicado el 14/05/2010) describe un sistema de adquisición de datos que obtiene datos proactivamente asociados con un punto de interés para comunicación con un aparato de navegación.

Publicaciones relacionadas [1] J. Eriksson, L. Girod, B. Hull, R. Newton, S. Madden y H. Balakrishnan, “The pothole patrol: using a mobile sensor network for road surface monitoring, ” en ACM MobiSys’08, Breckenridge, CO, Estados Unidos, 2008, págs. 29-39.

[2] P. Mohan, V. N. Padmanabhan y R. Ramjee, “Nericell: rich monitoring of road and traffic conditions using mobile smartphones, ” en ACM SenSys’08, Raleigh, NC, Estados Unidos, 2008, págs. 323-336.

[3] Z. Yang, B. Zhang, J. Dai, A. Champion, D. Xuan y D. Li, “E-smalltalker: A distributed mobile system for social networking in physical proximity, ” en IEEE ICDCS’10, Genoa, Italia, junio 2010.

[4] S. Gaonkar, J. Li, R. R. Choudhur y , L. Cox y A. Schmidt, “Microblog: sharing and quer y ing content through mobile phones and social participation, ” en ACM MobiSys’08, Breckenridge, CO, Estados Unidos, 2008, págs. 174-186.

[5] J. Lee y B. Hoh, “Sell your experiences: A market mechanism based incentive for participator y sensing, ” en IEEE PerCom’10, 2010.

[6] C. Bisdikian, L. M. Kaplan, M. B. Srivastava, D. J. Thomley, D. Verma y R. I. Young, “Building principles for a quality of information specification for sensor information, ” en FUSION julio, 2009.

[7] R. Y. Wang y D. M. Strong, “Beyond accuracy: what data quality means to data consumers, ” J. Manage. Inf. Syst., vol. 12, Nº 4, págs. 5-33, 1996.

[8] M. Johnson y K. Chang, “Quality of information for data fusion in net... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de procesamiento de información contextual sobre una red de comunicación móvil que tiene una unidad de procesamiento de datos, en donde el procedimiento comprende las etapas de:

a) enviar una consulta que incluye requisito de información mediante un primer dispositivo móvil (1) a la unidad de procesamiento de datos, en el que el requisito de información comprende al menos un atributo de requisito de información, b) reenviar la consulta a una pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) mediante la unidad de procesamiento de datos, en el que se identifica la pluralidad de segundos dispositivos móviles de acuerdo con el requisito de información de la consulta, c) decidir la participación mediante la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el Juego de Gur, recomendar la propiedad de información de la información contextual por cada uno de los segundos dispositivos móviles respectivamente, y generar una respuesta para la consulta desde cada uno de los participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el Juego de Gur, en el que la respuesta es la información contextual recomendada y comprende la propiedad de información que tiene al menos un atributo de información, d) acumular una pluralidad de respuestas desde los participantes de la pluralidad de los segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el algoritmo de fusión y calcular un nivel de satisfacción de calidad de información basado en el nivel de información requerido, mediante la unidad de procesamiento de datos, e) activar una nueva ronda de iteración entre la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) usando el Juego de Gur, f) enviar la información contextual recomendada fusionada al primer dispositivo móvil (1) mediante la unidad de procesamiento de datos.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el requisito de información de la consulta comprende localización de un sitio de interés e información acerca de un sitio de interés tal como una imagen o una secuencia de vídeo del sitio de interés, y en el que la pluralidad de segundos dispositivos móviles se encuentran situados en proximidad física al sitio de interés.

3. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los atributos de requisito de información y al menos un atributo de información son los parámetros de medición para la calidad de información tales como la resolución de una imagen tomada por el segundo dispositivo móvil o la frecuencia de actualización de una secuencia de vídeo grabada por el segundo dispositivo móvil.

4. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el requisito de información comprende una pluralidad de atributos de requisito de información y la propiedad de información comprende una pluralidad de atributos de información.

5. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que entre las etapas d) y e) el procedimiento comprende adicionalmente la etapa de: verificar la calidad individual del índice de satisfacción de información de la pluralidad de respuestas; y continuar a la etapa e) si la calidad del índice de satisfacción de información recibida cumple el requisito de la calidad de información incluido en la consulta, o repetir las etapas b) a e) para obtener nuevas respuestas desde el mismo u otros segundos dispositivos móviles.

6. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el procedimiento comprende adicionalmente la etapa de: procesar la cantidad de crédito a pagar a cada uno de los participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles por proporcionar sus respuestas a la consulta basado en un crédito previsto, en el que se estima el crédito previsto a partir de la historia del crédito para el segundo dispositivo móvil respectivo.

7. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada decisión de la participación de la pluralidad de los segundos móviles comprende las etapas de:

asociar un autómata discreto finito con la misma longitud de memoria M para cada una de la pluralidad de segundos dispositivos móviles de acuerdo con el modelo del Juego de Gur, en el que el autómata es un solo vecino más cercano de la cadena Markov de estados consecutivos que tiene un tamaño total de memoria de 2M, subdividir la cadena de Markov en estados de número negativo y estados numerados positivos, en el que los estados de número negativo representan la decisión “en reposo” de un segundo dispositivo móvil particular y los estados positivos representan la decisión de “participación” del segundo dispositivo móvil particular, y realizar la decisión de en reposo o participación para el segundo dispositivo móvil particular iterando a lo largo de la cadena Markov.

8. Sistema de recomendación de información contextual sobre una red de comunicación móvil, que comprende una unidad de procesamiento de datos en la red de comunicación móvil, en el que el sistema comprende adicionalmente:

un primer dispositivo móvil (1) que está adaptado para enviar una consulta que incluye requisito de información a la unidad de procesamiento de datos, en donde el requisito de información comprende al menos un atributo de requisito de información, una pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) que están adaptados para recibir la consulta desde la unidad de procesamiento de datos, en donde se identifica la pluralidad de segundos dispositivos móviles de acuerdo con el requisito de información de la consulta, en donde se proporciona a cada uno de la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) un autómata que usa el Juego de Gur para decidir una participación de la recomendación de la información contextual que comprende propiedad de información respectivamente, en donde cada uno de los participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) se adapta para generar una respuesta para la consulta, en donde la respuesta es la información contextual recomendada y comprende la propiedad de información que tiene al menos un atributo de información, en donde se adapta la unidad de procesamiento de datos para acumular una pluralidad de respuestas desde los participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles (2, 3, 4, 5, 6) para calcular una calidad de nivel de satisfacción de información entre la pluralidad de respuestas basado en el requisito de información de la consulta, y para crear índices de satisfacción de información relacionando cada uno con el nivel de satisfacción de información de la respuesta respectiva usando el algoritmo de fusión, en donde se adapta la unidad de procesamiento de datos adicionalmente para activar una nueva ronda de iteración entre los participantes de la pluralidad de segundos dispositivos móviles usando el Juego de Gur, en donde se adapta la unidad de procesamiento de datos adicionalmente para enviar la información contextual recomendada fusionada al primer dispositivo móvil (1) .

9. Sistema de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el requisito de información de la consulta comprende localización de un sitio de interés e información acerca de un sitio de interés tal como una imagen o una secuencia de vídeo del sitio de interés, y en el que se localiza la pluralidad de segundos dispositivos móviles en proximidad física al sitio de interés.

10. Sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, en el que el atributo de requisito de información y el al menos un atributo de información son los parámetros de medición para la calidad de información tal como la resolución de una imagen tomada por el segundo dispositivo móvil o la frecuencia de actualización de una secuencia de vídeo grabada por el segundo dispositivo móvil.

11. Sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en el que el requisito de información comprende una pluralidad de atributos de requisito de información y la propiedad de información comprende una pluralidad de atributos de información.

12. Sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que la unidad de procesamiento de datos está adaptada adicionalmente para verificar la calidad del índice de satisfacción de información recibida de la pluralidad de respuestas, para juzgar si las respuestas cumplen el requisito de calidad de información incluido en la consulta, o para reenviar la consulta al mismo u otros segundos dispositivos móviles para obtener nuevas respuestas.

Probabilidad de merma Qol