增强型移动个人应急响应系统和使用方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请主张于2015年5月15日提交的美国临时申请第62/161,906号的权益，该美国临时申请通过引用以其整体地并入本文。

本发明总体上涉及移动个人应急响应系统(mpers)，更具体地涉及在建筑物定位和用户可听度上得到增强的增强型mpers。

背景技术：

mpers是很常见的。通常，在现有技术中的例子包括gps装置，该gps装置包括：1)gps接收器；2)蜂窝收发器(gsm、cdma等)；3)电池；4)用于双向通信的扬声器和麦克风；以及5)请求来自监控调度中心的帮助或者接听来电的个人或电话调度员的“帮助”按钮。

现有技术的其它其他例子还包括小型射频(通常为433mhz或蓝牙)可穿戴个人发射器和gps装置，其中gps装置还包括rf接收器，以使得可穿戴个人发射器和gps装置是无线通信的。通过这种方式，gps装置可以通过驱使可穿戴个人发射器上的开关来激活。平均发射范围是+/-600英尺。

现有技术的这种例子中的一个问题是，许多gps装置具有小型扬声器(由于其紧凑的尺寸)，以当用户不在gps装置附近时以及通过可穿戴个人发射器激活时使得用户可能听不到调度人员试图与他们的沟通。用户是否实际上听到调度人员与是否调度到帮助无关。但是，人们和工业上的期望是用户必须能够听得到调度人员是否能够听得到用户。

因此，更近的现有技术的例子附加地包括脱机的基站单元，脱机的基站单元藉由蜂窝收发器或有线连接装置与调度中心双向通信。如gps装置那样，基站还包括“帮助”按钮等，但是，由于基站一般安装在gps是有限或没有效用的建筑物内，所以不包括gps接收器。此外，基站可以包括或可以不包括用于gps装置的充电基座。然而，更重要的是，基站均包括在收到调度呼叫时用于强大的语音再现的大型扬声器。这些系统具有编排gps装置、可穿戴个人发射器与基站之间的交互的各种方法，但在所有情况下，如用于gps装置的系统和用于基站的系统的这些系统具有需要两个独立的通信链路的主要缺点。

因此，所需要的是(在gps装置中)仅需要一个电信链路的mpers系统；没有具有其独立的通信链路的传统基站；以及具有用于选择性地可与gps装置联接的强大的语音再现的大型扬声器的充电站。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供包括gps装置的mpers系统，其自身至少包括：1)gps接收器；2)蜂窝收发器(gsm、cdma等)；3)电池；4)用于双向通信的扬声器和麦克风；5)与可穿戴个人发射器通信的rf接收器；6)电连接端，从而允许：a)gps装置的扬声器输出联接至充电基站中的放大扬声器；以及b)gps装置的电池在连接至充电基站中的充电电路时再充电；以及7)用于从调度中心请求帮助或回答来电调度呼叫的“帮助”按钮。

本mpers系统还包括可穿戴发射器，其自身至少包括：1)电池；2)与gps装置通信的rf发射器；3)用于藉由gps装置从调度中心请求帮助的“帮助”按钮。该可穿戴个人发射器可存在为各种形式，例如手镯、吊坠、腕带或腰带安装单元、口袋中携带的单元等；或者可选地，可以形成为由用户佩戴或携带的另一个物体，例如一对眼镜、蜂窝电话、平板计算机等。对于本领域技术人员来说显而易见的是，上面和本段落中提到的rf发射器和接收器可以都是rf收发器，以使得可穿戴个人发射器和gps装置之间的通信链路是双向的。本领域技术人员将认识到，这将使得本领域的技术人员能够构建可穿戴个人发射器，可穿戴个人发射器能够从由来自gps装置的接收数据并且经由扬声器潜在地通知其或者经由显示器或其它视觉指示器显示其。

本mpers系统还包括充电基站，其自身至少包括：1)放大扬声器；2)与电源连接的充电电路；以及电连接端，允许：a)gps装置的扬声器输出联接至充电基站中的放大扬声器；以及b)gps装置的电池在连接至充电基站中的充电电路时进行再充电。

本mpers系统以如下两种基本方式使用：1)用从充电基站脱离的gps装置；以及2)用对接在充电基站中的gps装置。脱离模式是移动用户将采用的模式，而对接模式将在家里使用，其中gps装置在充电基站中进行充电。

如果gps装置以从充电基站脱离的方式使用，则用户将gps装置随着他们继续他们的日常活动而附接到他或她的人(或拿着它)。同时，用户还将可穿戴个人发射器附接到他或她的人(或携带它)。接着，为了召唤援助，用户按下gps装置上或可穿戴个人发射器上的“帮助”按钮。如果用户按下可穿戴个人发射器上的“帮助”按钮，则可穿戴个人发射器向gps装置发射激活信号，以使其向调度中心启动无线语音呼叫，并且同步地向调度中心发射从gps接收器导出的当前地理坐标。如果用户处于gps装置的几英尺内，则用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈。如果用户不足够靠近以进行交谈，但仅在附近，则用户仍然可以经由gps装置中的扬声器听到调度员。如果用户按下gps装置上的“帮助”按钮，则gps装置启动对于调度中心的无线语音呼叫，并且同步地向调度中心发射从gps接收器导出的当前地理坐标。因为用户将必须靠近gps装置，所以用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈。在任一情况下，调度员将向从gps接收器导出的位置调度辅助。

如果gps装置以对接在充电基站中的方式使用，则用户仅将可穿戴发射器随着他们继续他们的日常活动而附接到他或她的人(或拿着它)。接着，为了召唤援助，用户按下对接的gps装置上或可穿戴个人发射器上的“帮助”按钮。如果用户按下可穿戴个人发射器上的“帮助”按钮，则可穿戴个人发射器向对接的gps装置发射激活信号，从而使其启动对于调度中心的无线语音呼叫，并且同步地向调度中心发射唯一充电基站id和“代码/区”(识别家中的充电基站的预设地理位置和用于呼叫(“帮助”按钮已被按下)的代码(原因))。gps装置这样做是因为gps信号在将总是部署有充电基站的室内是不可靠的。如果用户处于gps装置的几英尺内，则用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈。如果用户不足够靠近以进行交谈，但与gps装置在同一房间或住所中，则用户仍然可以经由充电基站中的放大扬声器听到调度员。可选地，如果用户按下gps装置上的“帮助”按钮，则gps装置向调度中心启动无线语音呼叫，并且同步地向调度中心发送唯一充电基站id和“代码/区”(识别家中的充电基站的预设地理位置和用于呼叫(“帮助”按钮已被按下)的代码(原因))。如上所述，gps装置这样做是因为gps信号在将总是部署有充电基站的室内是不可靠的。因为用户将必须靠近gps装置，所以用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈。在任一种情况下，调度员将向与由gps接收器提供的唯一充电基站id和区相关联的位置调度辅助。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的gps装置、充电站和可穿戴个人发射器的图示。

图2是根据本发明的一个实施例的gps装置、充电站和可穿戴个人发射器的框图。

图3是示出以使得用户通过按压可穿戴个人发射器上的按钮来激活系统的脱离模式使用本发明的一个实施例的方法的流程图。

图4是示出以使得用户通过按压gps装置上的按钮来激活系统的脱离模式使用本发明的一个实施例的方法的流程图。

图5是示出以使得用户通过按压可穿戴个人发射器上的按钮来激活系统的对接模式使用本发明的一个实施例的方法的流程图。

图6是示出以使得用户通过按压gps装置上的按钮来激活系统的对接模式使用本发明的一个实施例的方法的流程图。

具体实施方式

本发明通过提供在建筑物定位功能和用户听觉感知性上增强的增强型mpers。

在以下的说明中，阐述了与可能的部件相关的许多具体细节(例如，开关、扬声器、射频发射器、接收器、收发器、gps接收器、天线、电池、充电电路等)，以提供关于本发明的透彻理解。然而，本领域技术人员将认识到本发明可与这些具体细节分离地实施。在其它情况下，细节熟知的并且广泛用于制造消费者电子设备的工艺中(例如，用于组装电子部件的注塑成型、技术等)，并且混杂的部件被省略，以免不必要地模糊本发明。

现在转到图1和图2，公开了本发明的一个实施方式，包括：1)gps装置100；2)充电基站200；以及3)可穿戴个人发射器300。

gps装置100的一个实施方式包括向外呈现帮助按钮101、取消按钮102、可编程功能按钮103、音量增大按钮104、音量减小按钮105、扬声器106、麦克风107和接口端112的紧凑型外壳。在内部，gps装置100包括gps接收器/蜂窝收发器模块108和其相关联的gps天线110和蜂窝收收发器天线109。gps装置100还包括射rf接收器113和其相关联的rf天线114。rf接收器113通过信令链路115电联接到gps接收器/蜂窝收发器模块108。gps装置100由电池111供电。

gps接收器/蜂窝收发器模块108还包括蜂窝收发器。蜂窝收发器是本领域公知的类型，并且可符合在蜂窝电话中所使用的普遍存在的蜂窝传输标准(cdma、gsm、gprs、umts等)中的任何一个或多个，以拨打和接听语音呼叫和发送和接收数据。设置有gps接收器/蜂窝收发器模块108的软件通常将支持各种消息的格式，如文本消息、多媒体消息(mms)等。gps接收器/蜂窝收发信器模块108联接到蜂窝收发器天线109。gps接收器/蜂窝收发器模块108典型地还包括电路，用于在gps装置100被放置在充电基站200中时控制电池111的充电的电路。

gps接收器/蜂窝收发器模块108还包括gps接收器。这将通过本领域设计用于其他基于卫星的地理位置的系统的其他接收机可以自由地取代的(glonass，伽利略，指南针等)在一个具有技术人员所理解。gps接收器/蜂窝收发信器模块108联接到gps天线110。

gps装置100还包括射rf接收器113和其相关联的rf天线114。rf接收器113也由电池111供电。rf接收器113可共同地用于短距离rf通信(诸如433mhz)的任意类型或实现个人区域网络(pan)(例如，蓝牙)的任意类型。rf接收器113通过信令链路115电联接到gps接收器/蜂窝收发器模块108。当可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301被按下时，其驱使rf发射器302发射由gps装置100中的rf接收器113接收的rf信号。rf接收器113藉由信令链路115将这个通信到gps接收器/蜂窝收发器模块108，由此使得gps接收器/蜂窝收发器模块108启动对调度中心请求帮助的呼叫。

gps接收器/蜂窝收发器模块108电联接至帮助按钮101、取消按钮102、可编程功能按钮103、音量增大按钮104、音量减小按钮105、扬声器106、麦克风107和接口端112。gps接收器/蜂窝收发器模块108也电联接到麦克风107和扬声器106，因为在发出或接收语音呼叫时将被使用。接口端112提供用于来自gps接收器/蜂窝收发器模块108的音频输出的接口和用于获取充电电池111的电力电路的接口。电池111可半永久性地安装在gps装置100内，或者可为用户可访问的。

充电基站200一个实施方式包括具有对接端201的壳体，其提供物理安全安装，以使得gps装置100能够被插入在充电基站100中，使得gps装置100的接口端112能够配合到充电基站200的接口端202。充电基站200还包括联接到放大器204的扬声器203。充电基站200还包括电池205和充电端206以向充电基站200和充电电池205提供电源电力。通常，对于低电压的变压器或适配器的外部安装的电源电压可被连接到充电端206。电池205在店里不可用时经由充电端206提供给电力充电基站200。当gps装置100对接在充电基站200中时，在充电基站200中gps接收器/蜂窝收发器模块108的音频输出连接到放大器204(并由此连接到扬声器203)。同时，电力被提供给gps装置100中的gps接收器/蜂窝收发器模块108以对电池111进行充电。

可穿戴个人发射器300的一个实施方式包括rf发射器302和其相关联的rf天线303。rf发射器302由电池304供电。rf发射器302可共同地用于短距离rf通信(诸如433mhz)的任意类型或实现个人区域网络(pan)(例如，蓝牙)的任意类型。rf发射器302电联接到帮助按钮301。当可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301被按下时，其使得rf发射器302发出射频信号，rf信号在被gps装置100rf接收器113接收到时使得gps接收器/蜂窝收发器模块108启动对调度中心请求帮助的呼叫。尽管可穿戴个人发射器300在附图中描绘为在手表的形式，但是本领域技术人员将容易理解，可穿戴个人发射器300可被塑造成许多形式，包括挂件、手镯和夹具，但不限于此。

通常，本发明的增强型mpers被提供为以下面的方式使用。首先，与gps接收器/蜂窝收发器模块108相关联的唯一的电话号码与用户的身份、用户的联系方式信息、用户的账户号和账单信息一起被存储在调度中心的数据库中。接下来，充电基站200的充电基站id和充电基站200被物理定位的地址与建筑物的室、公寓或套间的识别号一同存储在充电基站200被安装的供给地址处。当gps装置100和充电基站200以对接模式操作时，这些形成在从gps装置100接收到时由系统创建的代码/区域的区域。代码/区域代码是由gps装置100发射并表示该消息被发送的原因。通常，这将意味着在对接模式下操作时帮助按钮101或帮助按钮301被压下，但是本领域技术人员将认识到其它代码是可以想象的，包括表示与电池111、205和304相关的状态的代码等，但不限于此。为了不脱离本发明的这种汞合金的信息的基本要素，一些由gps装置100发送的信息和一些从调度中心自动检索到的信息的这种结合将被称作“充电基站id-代码/区”。

通常，gps接收器/无线收发器模块108被预编码以分别向一个调度号码或相似的功能调度号码库中的一个调度号码拨打电话和从其接听电话。由此，当用户启动gps装置100上的帮助按钮101时，gps接收器/蜂窝收发器模块108启动对于预编码调度号码的呼叫。接着，在调度中心回答后，发生两组的操作之一：首先，如果gps装置100从充电基站200脱离，则(表面外)gps接收器/无线收发器模块108将用户的gps导出纬度/经度位置通知给被叫号码。这可使用合成语音进行，但通常用户的gps导出纬度/经度位置将通过同时发送到被叫调度号码的文本消息或数据传输来提供。该用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps装置100中的gps接收器/无线收发器模块108中相关联的帐户号码获知。可选地，如果gps装置100从充电基站200脱离，则(表面外)gps接收器/无线收发器模块108将用户的唯一的基站id-代码/区通知给被叫号码。这可使用合成语音进行，但通常用户的唯一的充电基站id-代码区将通过同时发送到被叫调度号码的文本消息或数据传输来提供。如上述，该用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps接收器/无线收发器模块108中的gps装置100相关联的帐户号码获知。在上述两种模式，取消按钮102、可编码功能键103、音量增大按钮104、音量减小按钮105分别功能为结束通话，调用用户编码的特殊功能，提高音量，降低音量。

如果调度中心呼叫用户，则呼叫被自动终止gps装置100上而没有来自用户的干预。接着，在gps装置100回答后，发生两组的操作之一：首先，如果gps装置100从充电基站200脱离，则(表面外)gps接收器/无线收发器模块108将用户的gps位置通知给呼叫号码。这可使用合成语音进行，但通常用户的gps位置将通过同时发送到呼叫调度号码的文本消息来提供。可选地，如果gps装置100从充电基站200脱离，则(表面外)gps接收器/无线收发器模块108将用户的预设的唯一的充电基站id-代码/区通知给呼叫号码。这可使用合成语音进行，但通常用户的唯一的充电基站id-代码区将通过同时发送到呼叫调度号码的文本消息或数据传输来提供。在上述两种模式，取消按钮102、可编码功能键103、音量增大按钮104、音量减小按钮105分别功能为结束通话，调用用户编码的特殊功能，提高音量，降低音量。

因为当gps装置100经由对接端201插入充电基站200时充电基站200中的扬声器203和放大器204被激活时(以使得来自调度中心的放大的语音从扬声器203发出)，所以如果用户足够接近对接的gps装置100以被麦克风107检测，则用户与调度中心可正常交谈。如果用户没有足够接近脱离的gps装置100以被听到，则调度中心可以口头保证用户经由放大器204和附接的扬声器203听到。这允许用户在至少听到调度中心，即使用户没有足够接近对接的gps装置100以与调度员交谈。当用户在距离对接的gps装置100一些距离处(即，在另一房间中)藉由可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301启动求助呼叫时是最有用的。

本mpers系统以如下两种基本方式使用：1)用从充电基站200脱离的gps装置100；以及2)用对接在充电基站200中的gps装置100。脱离模式是移动用户将采用的模式，而对接模式将在家里使用，其中gps装置在充电基站200中进行充电。

如果gps装置100以从充电基站200脱离地使用，则用户将gps装置100随着他们继续他们的日常活动而附接到他或她的人(或拿着它)。同时，用户还可将可穿戴个人发射器300附接到他或她的人(或携带它)。接着，为了召唤援助，用户按下gps装置上的帮助按钮101或可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301。

现在参照图1至图3，如果用户按下可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301，则可穿戴个人发射器300藉由rf发射器302经由rf接收器113将激活信号发射到gps装置100(401、402)。rf接收器113藉由信令链路115将该事件传送给gps接收器/蜂窝收发器模块108，使得gps接收器/蜂窝收发器模块108向调度中心启动无线语音呼叫，并同步地向调度中心发送从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的目前的地理坐标。用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps装置100中的gps接收器/无线收发器模块108中相关联的帐户号码获知(403)。接着，调度中心向从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的地理坐标自动地发送帮助(404)。如果用户处于gps装置100的几英尺内，则用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈(405、406)。如果用户不足够靠近以进行交谈，但仅在gps设备100附近，则用户仍然可以经由gps装置100中的扬声器106听到调度员(405、407)。

现在参照图1、图2和图4，可选地，如果用户按下gps装置100上的帮助按钮101，则gps装置100使得gps接收器/蜂窝收发器模块108向调度中心启动无线语音呼叫，并同步地向调度中心发送从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的目前的地理坐标。用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps装置100中的gps接收器/无线收发器模块108中相关联的帐户号码获知(410、411)。调度中心向从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的地理坐标自动地发送帮助(412)。因为用户将必须靠近gps装置100，所以用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈(413)。

在上述任一种情况下，调度员将自动地向从gps接收机/蜂窝收发机模块108导出的位置调度辅助，无论用户是否能够进行交谈。

如果gps装置100待以对接到充电基站200中的方式使用，则用户仅将可穿戴个人发射器100随着他们继续他们的日常活动而附接到他或她的人(或拿着它)。接着，为了召唤援助，用户按下gps装置上的帮助按钮101(如果在其附近)或可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301。

现在参照图1、图2和图5，如果用户按下可穿戴个人发射器300上的帮助按钮301，则可穿戴个人发射器300藉由rf发射器302经由rf接收器113将激活信号发射到对接的gps装置100(420、421)。rf接收器113藉由信令链路115将这个通信到gps接收器/蜂窝收发器模块108，由此使得gps接收器/蜂窝收发器模块108启动对调度中心的无线语音呼叫。该用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps装置100中的gps接收器/无线收发器模块108中相关联的帐户号码获知。在这种情况下，对接的gps装置100不发送从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的当前地理坐标。相反，当这发生时，使用充电基站id-代码/区来访问在调度中心维护的数据库，以检索与gps接收器/蜂窝收发器模块108相关联的地理位置(地址)和区(厨房、浴室、卧室)(422)。该信息被显示给调度员，调度员然后向参考所显示房间的显示地址调度帮助(423)。如果用户处于gps装置100的几英尺内，则用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈(424、425)。如果用户不足够靠近以进行交谈，则用户可以经由充电基站200中的放大的扬声器203听到调度员(424、426)。

现在参照图1、图2和图6，可选地，如果用户按下gps装置100上的帮助按钮101，则gps装置100使得gps接收器/蜂窝收发器模块108向调度中心启动无线语音呼叫。该用户的身份从唯一的电话号码和/或与gps装置100中的gps接收器/无线收发器模块108中相关联的帐户号码获知。在这种情况下，对接的gps装置100不发送从gps接收器/蜂窝收发器模块108导出的当前地理坐标。相反，当这发生时，使用充电基站id-代码/区来访问在调度中心维护的数据库，以检索与gps接收器/蜂窝收发器模块108相关联的地理位置(地址)和区(厨房、浴室、卧室)(430、431)。该信息被显示给调度员，调度员然后向参考所显示房间的显示地址调度帮助(432)。因为用户将必须靠近gps装置100，所以用户和调度员可以像在常规扬声器电话上那样进行交谈(433)。

在上述两种情况下，调度器将向与gps接收器/蜂窝收发器模块108相关联的电话号码相关联的地理位置(地址)和区(厨房、浴室、卧室等)自动地调度帮助，无论用户是否能够进行交谈。

上述公开表示系统以两种基本模式使用：gps装置100和充电基站200对接或物理连接、脱离或物理断开。本领域技术人员将容易地理解，对接模式中的系统的操作的一些特性可在非对接模式中实现。例如，如果gps装置100和充电基站200脱离但足够接近以使得它们之间存在无线连接，则当按下帮助按钮101或301时通常由gps装置100再现的音频可被中继到充电基站200以增强音量再现。当然，鉴于上述公开，在这种情况下，gps装置100将不会由充电基站200来充电。然而，本领域技术人员将容易认识到，gps装置100和充电基站200可整合感应充电电路/天线，以使得gps装置100的再充电可在距离充电基站200的一定距离处实现。

上述公开表示蜂窝无线电话系统提供通信介质，借此gps装置100与调度中心通信。然而，这不被认为是限制，并且可以替换任何合适的有线或无线通信网络，包括wi-fi，但不限于此，或者可采用任何其它微微窝数据通信系统和微蜂窝数据通信系统。相似地，卫星数据通信系统同样是有用的。

前述公开表示当系统以对接模式使用时发送的区/代码的代码部分通常指示gps设备100上或可穿戴个人发射机300上的帮助按钮101已被激活。对于本领域技术人员显而易见的是，可以发送其它代码。例如，一个或多个代码可指示gps装置100、充电基站200或可穿戴个人发射器300中的一个或所有的电池状况或电平。相似地，gps装置100可发送指示其它按钮致动的代码。相似地，gps装置100可发送指示gps装置100已对接或从充电基站200脱离的代码。相似地，gps装置100可发送指示已从辅助无线装置接收到信号的代码，例如：火警、一氧化碳报警、泛洪报警、功率损失报警、运动传感器、玻璃破碎、门窗破碎等，但不限于此。

前述发明还可包括其它功能。例如，跌倒或冲击检测器可包括在gps装置100或可穿戴个人发射器300中。如果发生预设的冲击水平，则本发明的这种实施方式将如同用户分别按下gps装置100或可穿戴个人发射器300上的帮助按钮101或301一样工作。相似地，gps装置100或可穿戴个人发射器300可包括能够显示各种信息的用户显示器，各种信息包括：1)系统所处的模式；2)蜂窝系统的信号强度；3)对装置供电的电池111或304状态；或4)由调度中心发送的消息。