DE10021996A1 - Informationssystem für ortsbewegliche Anwender - Google Patents
Informationssystem für ortsbewegliche AnwenderInfo
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Abstract
Ein Informationssystem für einen ortsbeweglichen Anwender schließt eine Quelle mit Inhaltsinformationen, einen Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle der Inhaltsinformationen, ein drahtloses Kommunikations-Link, das an den Proxy-Server gekoppelt ist, und ein ortsbewegliches Rechnersystem ein, das über das drahtlose Kommunikations-Link an den Proxy-Server gekoppelt ist.
Description
Die vorliegende Anwendung ist ähnlich der US-Patentanmeldung
Nr. 09/235,793, eingereicht am 22. Januar 1999, von C.-S. Li
et al. mit dem Titel: "DATA REPRESENTATION SCHEMA TRANSLATION
THROUGH SHARED EXAMPLES", IBM AZ Nr. YO 998 407, übertragen
auf den derzeitigen Inhaber und hier durch Querverweis
angezogen, und der Vorläufigen US-Patentanmeldung Nr.
60/117,595 von S. de Gennaro et al., mit dem Titel
"CONVERSATIONAL BROWSER AND VIRTUAL MACHINE", eingereicht am
28. Januar 1999, IBM AZ YO 999 033, hier durch Querverweis
angezogen.
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein
Informationssystem, und in Einzelheiten ein Informationssystem
für ortsbewegliche Anwender.
In der heutigen Gesellschaft benutzen die Leute ihr Kraft
fahrzeug für die meisten ihrer Fahrbedürfnisse, einschließlich
Fahrten zum Arbeitsplatz, Warenauslieferungen, Fahrten in den
Urlaub usw. Solche Reisen sind sehr zeitaufwendig und in der
Regel sind Fahrgäste im Wagen (und in erster Linie der Fahrer)
nicht in der Lage, nützliche und umfangreiche Arbeiten
auszuführen. Der Fahrer kann höchstens ein tragbares Telephon
benutzen, ein Rundfunkprogramm anhören oder mit den anderen
Fahrgästen im Wagen sprechen. Auf diese Weise geht wertvolle
Zeit verloren.
Ferner wohnen Angestellte in der Regel in einer
verhältnismäßig großen Entfernung vom Arbeitsplatz und damit
verbrauchen sie eine lange Zeit beim Hin- und Herfahren in
einem Auto oder dergl. Andere Angestellte sind im Beruf durch
ihre Arbeit verpflichtet, einen großen Teil ihrer Zeit auf der
Straße zu verbringen. Das Ergebnis ist, dass viele produktive
Stunden in der Woche durch diese in einem Kraftwagen
verbrachte Zeit vergeudet werden, während der die Angestellten
nicht in einer Rechnerumgebung arbeiten können und/oder
Zugriff auf Rechnerbetriebsmittel haben, abgesehen von einem
unabhängigen Laptop-Rechner. Somit besteht ein dringendes
Bedürfnis für ortsbewegliche Anwender, Informationen
einzuholen und zu verarbeiten, was eine erweiterte
Rechnerarbeit und Kommunikation ermöglichen würde.
Der Fahrer bzw. Fahrgast in einem Motorkraftfahrzeug, z. B.
Kraftwagen, Lkw. usw., ist von den üblichen Mitteln zum
Zugriff auf einen Computer abgeschnitten. Die persönliche
Produktivität ist reduziert aufgrund der Abschottung von
Produktivitätswerkzeugen, wie E-Mail, Kalender und Adreßbuch.
Zeitgerechte Informationen über Themen wie Aktienkurse,
Sportergebnisse, gefilterte Nachrichten und weltweite
Wetterinformationen, die im Normalfall über das Internet
abrufbar sind, sind im allgemeinen unmöglich. Der Zugriff auf
Datenbanken in Bildschirmformat und aktualisierte
Navigationsinformationen ist beschränkt.
Es wäre nun vorstellbar, dass die obigen Probleme durch Ein
richten eines Personalcomputers im Wagen gelöst werden
könnten. Jedoch unterscheidet sich die Autoumgebung in
verschiedenen signifikanten Fragen von einer Personalcomputer-
(PC)-Desktop-Arbeitsumgebung. Um einem Verbraucher in einem
fahrenden Fahrzeug Informationen zukommen zu lassen und eine
"Streckenlösung" vorzusehen, müssen Fragen, die durch die
benutzte Netzwerkverbindung auftreten, und die unver
wechselbaren Schnittstellenanforderungen für den Fahrzeug
fahrer angesprochen werden.
Zum Beispiel, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, kann der
fahrende Client-Computer nur über eine drahtlose Verbindung
angeschlossen werden. Jedoch ist die Benutzung einer
standardzellenförmigen Sprechtelefonverbindung eine langsame
Art der Informationsübermittlung infolge der Natur der
menschlichen Stimme. Es dauert über eine Minute, bis eine
Person das Äquivalent von etwa einer halben Textseite sprechen
kann. Das ist 1 kByte (8 kBits) Daten. Der Aufbau einer
Stimmverbindung erfordert, dass die Verbindung für mindestens
die Länge des Datenaustauschs beibehalten wird. Es gibt
Zeiten, in denen die Verbindung unterbrochen ist oder keine
drahtlos Verbindung aufgebaut werden kann, weil das Fahrzeug
außerhalb des Bereichs des Drahtlosdienstproviders ist oder
weil der Kommunikationsweg blockiert ist (z. B. durch
natürliche oder vom Menschen gemachte Hindernisse). Somit wird
das Senden von Sprache über ein langsames drahtloses
Übertragungsglied zum Problem.
Ferner wird eine signifikante Anforderung an die
Anwenderschnittstellenvoraussetzungen in einem fahrenden
Fahrzeug gestellt. Wie oben erwähnt, wird das Fahrzeug
meistens dann benutzt, wenn eine einzige Person (z. B. der
Fahrer) zur Arbeit oder von der Arbeit nach Hause fährt. Die
Benutzung der Tastatur, der Maus, oder der Standard-Anzeige
ist unmöglich. Der Fahrer muß frei sein, um das Fahrzeug
sicher bedienen zu können.
Ferner wird hier darauf hingewiesen, dass es herkömmliche
Systeme gibt, die versucht haben, eine Lösung der obigen
Probleme und noch weiterer Probleme durch Benutzen entweder
einer auf einem Server oder Client beruhenden Lösung zu
finden. Ein Beispiel für eine auf einen Server beruhenden
Lösung ist der Portico∎ von General Magic. Bei diesem System
ist der Anwender durch ein Telefon oder ein Zellular-Phon-Link
mit einem Server verbunden. Das ist ein interaktives Voice
Response (IVR) System. Jedoch ist dieses System problematisch
für ortsbewegliche Anwendung, weil die intermittierende Natur
der Drahtlosverbindung ausreichende
Kommunikation/Computerrechnen für Anwendungen, die eine
kontinuierliche Verbindung brauchen, verhindert. Ferner sind
die Kosten für ein solches Link zu hoch.
Ein Beispiel für eine auf dem Client beruhende Lösung ist das
Navigationssystem CARiN∎ von Philips, wo das gesamte
Verarbeiten auf der Client-Vorrichtung vorgenommen wird.
Jedoch ist dieses System problematisch, weil der Anwender in
der Regel die Software-Dateien periodisch aktualisieren muß,
so dass der Anwender auf den üblichen Satz Navigationshilfen
zugreift (z. B. Straßenkarten).
Angesichts der obigen und noch weiterer Probleme der
herkömmlichen Verfahren und Strukturen ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Struktur
vorzusehen, in der die vorliegende Erfindung eine
sprachgesteuerte Schnittstelle durch Verwendung eines
Spracherkennungseingangs und eines Sprachsyntheseausgangs
bereitstellt, die es dem Fahrer ermöglichen, auf Informationen
durch Konversation mit der Auto-Client-Vorrichtung ohne
Unterbrechung der Fahrzeugbedienung zuzugreifen, und zwar ohne
Zuhilfenahme der üblichen Rechnereingabeschnittstellenmittel
wie Tastatur, Maus usw. Die Augen und die Hände des Fahrers
bleiben frei zur Bedienung des Fahrzeugs.
Erfindungsgemäß wird clientseitig Sprache in digitale
Textdaten umgewandelt und über ein Datenlink übertragen. Durch
dieses Verfahren erreicht die Erfindung eine Kompression von
zwei Größenordnungen gegenüber der Anwendung eines direkten
Sprachlinks zum Server. Die 9,2 kBit digitalisierter Text, die
über ein zellulares digitalisiertes Paketdatenlink (CDPD -
Cellular Digitized Packet Data) in einer Sekunde übertragen
werden können, würden eine Minute oder mehr in Anspruch
nehmen, wenn sie mit den herkömmlichen Systemen und Methoden
als Ton übertragen würden.
Somit sieht die Erfindung einige örtliche Rechnerfähigkeiten
vor (z. B. im ortsbeweglichen Client), macht sich aber
gleichzeitig die Mächtigkeit der Computerberechnung auf
Server-Grundlage zunutze, ohne die Notwendigkeit, eine
kontinuierliche Verbindung zum Server zu haben.
Die obige und noch weitere Aufgaben, Aspekte und Vorteile
werden leichter verständlich anhand der nachstehenden
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen
Fig. 1 eine Implementierung eines erfindungsgemäßen
Informationssystems für ortsbewegliche Anwender illustriert;
Fig. 2 illustriert eine bevorzugte erfindungsgemäße Client-
Architektur;
Fig. 3 illustriert beispielhaft einen Nachrichtendienst nach
dem Schiebeprinzip in einer erfindungsgemäßen Anwendung; und
Fig. 4 illustriert einen drahtlosen Domino∎ Zugriff auf eine
Sprech-Markup-Language gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beziehen wir uns jetzt auf die Zeichnungen, und insbesondere
auf die Fig. 1-4; dort werden bevorzugte Ausführungsformen
des Verfahrens und der Strukturen gemäß der vorliegenden
Erfindung gezeigt. Zwecks Gleichmäßigkeit und zum leichteren
Verständnis bezeichnen gleiche Bezugszahlen jeweils gleiche
Elemente in allen Zeichnungen.
Wie oben schon gesagt, benutzt die vorliegende Erfindung eine
sprachgesteuerte Schnittstelle unter Verwendung des
Spracherkennungseingangs und Sprachsyntheseausgangs, die es
dem Fahrer ermöglichen, durch Sprechen mit der ortsbeweglichen
Clientvorrichtung auf Informationen zuzugreifen während er das
Fahrzeug kontinuierlich bedient.
Durch Bearbeitung der Spracheingabe (z. B. Umwandeln von
Sprache in digitale Daten unter Verwendung von
Spracherkennung) und Synthetisieren des clientenseitigen
Sprachausgangs und durch Benutzen eines
Datenkommunikationslinks erzielt die Erfindung eine Reduktion
der Kommunikationsbandbreitenanforderungen um zwei
Größenordnungen gegenüber der Verwendung einer
Sprachübertragungsverbindung zwischen Client und Server. Wie
bereits gesagt, können über ein CDPD-Link in einer Sekunde 9,2
kBit Text geschickt werden. Diese Textdaten würden eine Minute
oder mehr in Anspruch nehmen, wenn sie, wie in den
herkömmlichen Systemen und Verfahren, als Sprachdaten
übertragen würden. Somit bietet die Erfindung eine
signifikante Verarbeitungsmöglichkeit, die es erlaubt, dass
ortsbewegliche Clienten, wie Fahrzeugbetreiber, Benutzer von
Handgeräten usw. ihre Reisezeit effizienter ausnutzen können.
Fig. 1 zeigt ein Informationssystem 100 für ortsbewegliche
Anwender. Das System 100 beinhaltet eine Quelle für
Inhaltsinformationen 110, einen Proxy-Server 120, eine
drahtlose Kommunikationsvorrichtung/Link 130 und einen
ortsbeweglichen Client 140.
Eine Inhaltsquelle 110 könnte ein Lotus Domino Server 110a
sein, der z. B. e-Mail auf Lotus-Notes-Basis, Kalender und
Adreßbuch-Informationen beinhaltet.
Andere Inhaltsformen sind Nachrichten, Finanzquotierungen,
Wetter, Sportnachrichten usw. codiert z. B. in Hypertext Markup
Language (HTML) oder in einer Markup-Sprache entsprechend dem
Extensible Markup Language (XML) Standard, ausgegeben in
Übereinstimmung mit einem Anwender-Informationsprofil 110b.
Dieser Inhalt wird umcodiert unter Verwendung beispielsweise
des Verfahrens, das in der obengenannten allgemein
übertragenen US Patentanmeldung Nr. 09/235,793, eingereicht am
22. Januar 1999, mit dem Titel "Data Representation Schema
Translation Through Shared Examples", IBM AZ YO 998 407, hier
durch Querverweis angezogen, z. B. in das erfindungsgemäße
System einbezogen wurde, um den Inhalt in einer Sprach-Markup-
Language darzustellen.
Ein Beispiel einer Sprach-Markup-Sprache (z. B. Speech Markup
Language von IBM) wird ferner beschrieben in der allgemein
übertragenen vorläufigen US Patentanmeldung Nr. 60/117,595,
eingereicht am 28. Jan. 1999, mit dem Titel "Conversational
Browser and Virtual Machine", IBM AZ YO 999 033, das hier
durch Querverweis angezogen wird.
Der Inhalt kann in einer strukturierten Markup-Sprache
geschrieben sein, die mit der Spezifikation der Extensible
Markup Language (XML) übereinstimmt, um das Umcodieren zu
vereinfachen. Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung wird
eine XML-Applikation definiert als spezifische Implementierung
der XML, beschrieben in einer Definition vom Dokumenten-Typ
(DTD - Document Type Definition) oder einem Satz DTDs, die so
ausgelegt ist, dass sie für einen spezifischen Zweck dient.
Weitere Inhaltsformen können die Fähigkeit zur Durchführung
von Transktionen 110c mit handelsüblichen Einheiten, wie
Hotelreservierungen, Lebensmittelbestellungen,
Finanztransaktionen und dergl. beinhalten. Der Inhalt kann
auch in der in der Form von Datenbanken für
Navigationsapplikationen 110d (z. B. Routenplanung oder
ortsspezifische Dienste, wie sie z. B. vom Global Positioning
System (GSP) und dergleichen vorgesehen sind).
Die Erfindung beinhaltet auch einen Proxy-Server 120, wie in
Fig. 1 gezeigt wird. Der Server wandelt den auf das Web
gegründeten Inhalt um in, z. B., eine XML-verträgliche Markup
Sprache wie z. B. Speech Markup Language von IBM. Ein Gateway,
wie eNetworkTM Wireless Gateway von IBM wird als Teil des
Servers zum Ermöglichen der Kommunikationen benutzt.
Der eNetworkTM Wireless Gateway von IBM integriert die
führenden internationalen, analogen und digitalen,
zellenförmigen Radiopaket- und Drahtleitungsnetzwerke mit
einer einzigen Industriestandard-Schnittstelle: TCP/IP.
Diese wachsende Liste unterstützter Protokolle umfaßt:
- - DataTacTM (ein Paketdaten-Zellular-Netzwerk definiert von Motorola)
- - DataTacTM Private Mobile Radio (ein privates DataTacTM Netzwerk)
- - DataradioTM (eine drahtlose paketweise Netzwerktechnologie, die auf den VHF- und UHF-Bändern betrieben wird)
- - MobitexSM (ein paketdaten-zellulares Netzwerk, definiert von Ericsson)
- - AMPS (Advanced Mobile Phone System - fortgeschrittenes ortsbewegliches Telephon-System)
- - CDPD (Cellular Digital Packet Data - zellulare digitale Paketdaten)
- - GSM (Global System for Mobile Telecommunication - Globalsystem für ortsbewegliche Telekommunikation)
- - PCS 1900 (Personal Communication Services, eine Variante von GSM)
- - PDS und PHS (Japan)
- - PSTN (Public Switch Telephone Network - Öffentliches Schalttelephon-Netzwerk)
- - Amerikanische digitale zellulare Standards wie z. B. TDMA (IS-54), CDMA (IS-95) und iDENTM Daten können später noch unterstützt werden.
Der Gateway sieht eine umfassende, weitgehend gesicherte
Netzwerkzugriffslösung vor. Der Echtheitsnachweis stellt die
Identität des ortsbeweglichen Anwenders und des Gateway
sicher, um einen unberechtigten Zugriff zu verhindern. Um
Datensicherheit und Schutz gegen Abhören zu sichern,
verschlüsselt der Gateway alle Daten zwischen dem
ortsbeweglichen Anwender und dem Gateway. Weitere Merkmale.
Wie z. B. Datenreduktion, Verbindungsverwaltung und
Datenpaketfiltern kann vom Gateway vorgesehen sein.
Beim drahtlosen Kommunikationslink 130 des Systems sind die
verfügbaren Wahlmöglichkeiten: DataTacTM, DataTacTM Private
Mobile Radio, MobitexSM, AMPS, CDPD, GSM, PCS 1900, PDC und
PHS. Im allgemeinen gibt es eine gute CDPD-Überdeckung in den
meisten bewohnten Gebieten. CDPD läuft auf Standard AMPS
leitungsvermittelten Analog-Zellular-Telefondienst. Derzeit
bieten AT Wireless∎, Bell Atlantic, und GTE CDPD-Dienste und
können als Träger eingesetzt werden.
Ferner können noch andere Mittel für die digitale
Datenübertragung eingesetzt werden, wie schon oben gesagt
wurde. Digitale Daten können auch über eine analoge Leitung,
wie z. B. eine AMPS-Verbindung, übertragen werden, jedoch mit
geringerer Geschwindigkeit.
Das System der vorliegenden Erfindung ist zur Anwendung mit
einem ortsbeweglichen Client 140 ausgelegt. Nehmen wir jetzt
Bezug auf Fig. 2, die eine beispielhafte Client-Architektur
140 zeigt; der beispielhafte ortsbewegliche Client 140 enthält
eine ThinkPad∎-Windows∎-Plattform 210, auf der ein
Spracherkennungs-Softwaresystem (z. B. ViaVoice∎ von IBM)
benutzt werden kann, um sowohl Spracherkennungs- als auch
Sprachsyntheseausgabe vorzusehen. Eine Java∎ Virtual Machine
(JVM) 230 wird mit einem Transmission Control Protcol/
Internet Protocol (TCP/IP) Modul 240, einer Java Application
Program Interface (API) 250, und einem Speech Markup Language
Browser 260 benutzt. Die beispielhafte ortsbewegliche Client-
Vorrichtung kommuniziert mit dem Server 120 über ein CDPD-
Modem 270. Als Alternative zum obigen System kann die
Plattform 210 auch ein Echtzeit-Betriebssystem (RTOS - Real
Time Operating System) sein, das auf einer integrierten
Vorrichtung läuft.
Wie oben erwähnt, bemerkt man hier, dass herkömmliche
Verfahren versucht wurden, um Lösungen für das Problem
entweder auf Server-Basis oder auf Client-Basis zu finden. Im
Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren sieht die Erfindung
eine Hybridlösung vor, in der die Bearbeitung sowohl im Server
als auch im Client ausgeführt werden kann.
Ein Beispiel für eine Lösung auf Server-Basis ist Portico von
General Magic. Für dieses System ist der Anwender über ein
Telefon oder ein Cell-Phone-Link an einen Server
angeschlossen. Wieder ist die vorliegende Erfindung
vorteilhaft gegenüber diesem System, indem sie nicht
voraussetzt, dass alle Bearbeitungen auf dem Server
vorgenommen werden. Die Erfindung sieht nämlich auch örtliche
Verarbeitung vor und hat den Vorteil, Verarbeitungen auf dem
Server vornehmen zu lassen. Ferner können Daten bereits vor
einer spezifischen Anforderung an den Client übermittelt
werden, in der Erwartung, dass der Anwender diese anfordern
wird. Solche vorher geholten Daten könnten Personaldaten
betreffen, wie die e-Mail des Anwenders, oder Daten, die der
Anwender bereits vorher über ein Profil als interessierend
gekennzeichnet hat, wie z. B. bestimmte Aktienkurse. Durch das
Bereithalten bestimmter Datenkopien auf dem Client (z. B. in
einem Cache oder dergl.) wird der Anwender durch die
intermittierende Natur des drahtlosen Links weniger betroffen.
Zusätzlich, da die gleiche Verarbeitung örtlich durchgeführt
werden kann, sind die Kosten der Erfindung nicht so hoch wie
bei einem System, in dem alle Bearbeitungen auf dem Server
vorgenommen werden müssen. Somit sind die Kosten der
vorliegenden Erfindung nicht so hoch, noch wird die Erfindung
durch die intermittierende Natur des drahtlosen Links zu stark
beeinträchtigt.
Das obengenannte CARiN∎-Navigationssystem von Philips, das
eine Lösung auf Client-Basis ist, ist insofern problematisch,
als das gesamte Bearbeiten auf der Clientvorrichtung
vorgenommen wird. Im Gegensatz dazu braucht der Anwender
aufgrund der Erfindung keine periodische
Informationsaktualisierung vorzunehmen, sonder hat immer
Zugriff auf die neuesten Informationen.
Die demonstrierten beispielhaften Applikationen beinhalten
einen personalisierten Nachrichtendienst und Lotus Notes∎
Applikationen. In einer beispielhaften Implementierung baut
die Erfindung auf Wireless Domino Access∎ Produkt von IBM auf,
um auf Lotus Notes∎ Datenbanken für e-Mail, Kalender,
Adreßbuch und dergl. zuzugreifen.
In der Implementierung im Nachrichtenbeispiel, gezeigt in
Fig. 3, das einen Nachrichtendienst nach dem Schiebeprinzip als
Teil eines personalisierten Informationsdienstes zeigt,
beinhaltet ein Nachrichtendienstsystem das Abrufen von
Informationen aus dem Internet, das Umkodieren des Inhalts und
die verschiedenen Servertechnologien (z. B. von IBM). D. h., der
Server beinhaltet einen Mechanismus zum Umcodieren 121, ein
Nachrichtenabrufgerät 122, eine mit dem Umcodiermechanismus
121 gekoppelte Nachrichtenablage 122 und ein
Schnittstellenmodul 124, das mit dem Client 140 über
Schnittstelle verbunden ist und Servlets, WebSphere∎ von IBM
und einen Web-Server enthält.
Der Client 140 kann einen Sprach-Browser anwenden (z. B.
Browser 260, der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2
beschrieben wurde), der die Speech-Markup Sprache von IBM
wiedergeben kann. Das erfindungsgemäße System (1) hat aktuelle
Nachrichten aus dem Internet geliefert, (2) die Java Servlet
Technologie auf der Grundlage des WebSphere∎ von IBM benutzt,
(3) die Speech-Markup-Sprachfähigkeiten aufgerufen, und (4)
eine Umcodiertechnologie zum Umwandeln von HTML-Dokumenten in
das Speech-Markup-Sprachformat erkundet. Die Client-
Vorrichtung 140, a ThinkPad oder eine andere
Berechnungsvorrichtung können auch Speichermittel wie
Festplattenlaufwerke oder einen elektronischen Speicher
beinhalten.
Mit einer schwach oder intermittierend verbundenen drahtlosen
Umgebung (z. B. eine Ebene abgeschwächter Signalmächtigkeit
oder eine verlorene Verbindung, die eine Kommunikation
verhindert wie sie in der Nähe einer von Menschen errichteten
oder natürlichen Barriere vorkommen kann, wie z. B. einem
Gebirge oder in einem Tunnel) ist es wichtig, sicherzustellen,
dass der Anwender immer die neuesten Nachrichten empfängt,
wenn er/sie wieder verbunden wird. Informationen können auf
der Grundlage entweder eines Zugmodells oder eines
Schiebemodells abgerufen werden.
Ein Zugmodell erfordert die Initiative des Anwenders und die
Information wird auf Anfordern bearbeitet. Ein solches
Zugmodell ist gut für Anwender, die weniger im Zeitdruck sind,
als ortsbewegliche Anwender, und die nur daran interessiert
sind, Informationen einzuholen, wenn erforderlich.
Im Gegensatz dazu sieht ein Modell nach dem Schiebeprinzip
eine Möglichkeit vor, dem Anwender automatisch Informationen
zu übermitteln, ohne Maßnahmen des Anwenders vorauszusetzen.
Es hat ferner den Vorteil, die gleiche Information nur einmal
für alle Anwender zu bearbeiten. Daher ist die neueste
Information jederzeit für jeden Anwender bereit, der darauf
zugreifen will. Das ist äußerst bedeutsam für ortsbewegliche
Autobenutzer in einer schwach oder intermittierend verbundenen
Umgebung. Somit ist ein Dienst nach dem Schiebeprinzip (z. B.
Nachrichtendienst) vorteilhaft zur Anwendung mit der
vorliegenden Erfindung. Die Information kann in Erwartung der
Anforderung durch den Anwender in der Client-Vorrichtung
gespeichert werden.
Wie in Fig. 2 gezeigt, läuft clientseitig 140 ein Sprach-
Browser 260 auf einer Java Virtuellen Maschine 230 und die IBM
Sprachtechnologie (z. B. ViaVoice∎) wird als
Anwenderschnittstelle benutzt.
Auf der Serverseite 120 gibt es einen Nachrichtenabrufagent
122, der in regelmäßigen Zeitabständen ins Internet geht, um
die neuesten Nachrichten von vordefinierten News-Web-Sites
(z. B. CNNSM, CBSTM, CNBCSM, APSM, ReutersTM usw.) abzurufen. Der
Plan kann für jede Site gemäß seiner Aktualisierungsfrequenz
konfiguriert werden. Die aus dem Internet abgerufenen
Nachrichten sind in der Regel ein HTML-Dokument, das unter
Verwendung einer Umcodierungstechnologie im Umcodierer 121 in
ein Speech-Markup-Format übersetzt wird, da der Sprach-
Browser-Client den Inhalt in Speech-Markup-Sprache wiedergibt.
Der Umcodierer 121 syntaxanalysiert das HTML-Dokument in einen
Baum und berechnet die Pfade zu jedem Textinhaltknoten. Dann
benutzt er eine Übersetzungstabelle, um die Pfade auf
entsprechende Pfade in einem Speech-Markup-Sprache-Dokument in
das Nachrichten-HTML-Dokument abzubilden. Die
Übersetzungstabelle wurde vorher generiert durch Liefern von
Beispielen für die Nachrichten sowohl als HTML-Dokument als
auch Speech-Markup-Sprachdokumente. Schließlich generiert der
Umcodierer auf der Grundlage dieser Pfade ein Dokument in
Speech-Markup-Sprache, das die Nachrichten enthält. Diese
Nachrichten werden in der Form eines Speech-Markup-
Sprachendokuments in einem Nachrichtenhaltesystem 123 auf
einem Web-Server gespeichert, der darauf wartet, die Anwender
zu bedienen.
Java-Servlets können benutzt werden, um unterschiedliche
Serveraufgaben zu behandeln. Ein "Servlet" ist ein Applet, das
auf dem Server anstatt auf dem Client läuft. Ein "Applet" ist
ein Programm, das so ausgelegt ist, dass es innerhalb eines
anderen Programms ausgeführt wird; es kann nicht direkt
ausgeführt werden. Hier meinen wir mit "Java-Servlet" eine
serverseitige Erweiterung zum Web-Server, geschrieben in Java.
Der WebSphere Applikations-Server∎ von IBM kann auf jedem Web-
Server benutzt werden, um eine gute Servlet-Umgebung zu
erzeugen. Zum Beispiel wird das SignOnServlet benutzt, um den
Anwenderzulassungsprozeß zu handhaben, und das GetNewsServlet
wird benutzt, um eine News Page an den Anwender auf der
Grundlage seiner persönlichen Präferenz zurückzugeben.
Hier ist anzumerken, dass die Servlet-Technologie via
WebSphere ein einfacher Weg ist, neue Dienste anzufügen, und
dass Informationen aus dem Internet vorzugsweise in einen
Schiebemodus umcodiert und zwecks besserer Leistung auf einem
Web-Server gespeichert werden. Ferner haben die Erfinder
gefunden, dass der Sprach-Browser eine gute Freihand- und
Augenfrei-Anwenderschnittstelle liefert und dass die Speech-
Markup-Sprache eine Vielzahl neuer Szenarien unterstützt.
Unter Freihandnutzung verstehen wir, dass der Fahrer des
Fahrzeugs nicht die üblichen Mittel für die Dateneingabe in
einen Computer (Tastatur und Maus) benutzt, sondern seine
Hände für das Steuerrad oder für die Bedienung der
Steuerknöpfe auf dem Instrumentenbrett seines Fahrzeugs frei
hat. Da der wesentliche Teil des Personen-Computer-Dialogs
mittels Stimmerkennung und Sprachsynthese abläuft, ist der
Fahrer frei, seine Augen auf die Straße oder auf das
Instrumentenbrett seines Wagens zu richten, und somit wird die
augenfreie Benutzung des Systems ermöglicht.
In einer zweiten beispielhaften Anwendung wird vom Client auf
den Lotus Notes∎ Inhalt zugegriffen. Fig. 4 illustriert einen
Wireless Domino Access∎ (WDA∎) Server für die IBM Speech-
Markup-Sprache. Der WDA-Server kann in den Proxy-Server 120 in
Fig. 1 integriert sein oder ist vielleicht ein gesondertes
System, auf das vom Proxy zugegriffen wird. WDA, (auch "Mobile
Services for Domino" genannt) besteht aus einer Reihe von
Programmen, die den Zugriff auf Daten ermöglichen, die in
ausgewählten Lotus Domino∎ Datenbanken residieren, von
Plattformen aus, wo es schwierig wäre, einen vollen Lotus
Notes Client zu implementieren, wie auf einem Smart-Phone oder
einem drahtlos aktivierten Personal Digital Assistent (PDA).
Spezifisch ist er in der Regel als ein Satz Common-Gateway-
Interface-Programme (CGI) 400 implementiert, die so ausgelegt
sind, dass sie auf einem Lotus Domino Server laufen, wobei
jedes Programm in der Lage ist, einen spezifischen Domino-
Inhalt in einer spezifischen Ziel-Markup-Sprache
wiederzugeben. Im Falle der beispielhaften Applikation ist die
Ausgabe in Speech-Markup-Language der IBM formatiert. Jedes
WDA-Programm benutzt eine Lotus Notes Access Bibliothek 401,
wobei ein Satz C++ Klassen einen objekt-orientierten Ordner
für die Lotus Notes C API 402 sowie eine Formatierungsbiblio
thek 403 benutzt, die auf die Ziel-Markup-Sprache speziali
siert ist.
Jede Formatierungsbibliothek ist auch ein Satz C++ Klassen,
die die Konstruktion und Handhabung eines Markup-Dokuments
vereinfachen. Durch Benutzen der Bibliothek wird das CGI-
Programm befreit vom Arbeiten mit spezifischer Markup-Syntax,
was die Entwicklung und Wartung des Programms erleichtert.
Die Erfindung wurde anhand mehrerer bevorzugter
Ausführungsformen und Implementierungen beschrieben; der
Fachmann erkennt jedoch, dass die Erfindung auch mit
Veränderungen ausgeführt werden kann, die unter Wesensart und
Umfang der nachstehenden Ansprüche fallen.
So kann beispielsweise neben den Nachrichtendiensten und
persönlichen Datenbanken mit der vorliegenden Erfindung ein
Navigationsprogramm implementiert werden.
Ferner wurde der ortsbewegliche Client (bewegliche
Rechnervorrichtung) in erster Linie im Hinblick auf ein
Motorfahrzeug beschrieben, der ortsbewegliche Client kann
jedoch auch auf einem Schiff/Boot, in einem Flugzeug, einem
Eisenbahnzug, auf einem von einem Anwender in der Hand
gehaltenen Gerät usw. benutzt werden.
Claims (37)
1. Ein Informationssystem für einen ortsbeweglichen
Anwender, enthaltend:
eine Quelle für Inhaltsinformationen;
einen Proxy-Server für den Zugriff auf die Inhaltsinformationsquelle;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das an den Proxy-Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link an den Proxy-Server gekoppelt ist.
eine Quelle für Inhaltsinformationen;
einen Proxy-Server für den Zugriff auf die Inhaltsinformationsquelle;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das an den Proxy-Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link an den Proxy-Server gekoppelt ist.
2. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformationsquelle mindestens eine Information aus
dem Bereich Nachrichten, Finanzquotierungen,
Sportnachrichten und Wetternachrichten einschließt.
3. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformationsquelle Informationen einschließt, die
zum Umcodieren der Information erforderlich sind, um den
Inhalt dem ortsbeweglichen Rechnersystem in einem Speech-
Markup-Language-Format vorzulegen.
4. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformationsquelle Inhaltsinformationen
einschließt, die in einer strukturierten Markup-Sprache
geschrieben sind.
5. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformationsquelle Transaktionsinformationen
einschließt.
6. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformationsquelle eine Datenbank für
Navigationsanwendungen einschließt.
7. Das System gemäß Anspruch 1, in dem der Proxy-Server
Webbasierte Inhalte empfängt, die in eine Markup-Sprache,
einschließlich einer Speech-Markup-Language, umcodiert
werden können; und
in dem der Server ferner einen Gateway zu Kommunikation
einschließt, wobei der Gateway eine Vielzahl drahtloser
Kommunikationsprotokolle unterstützt und Mittel zur
Datenverschlüsselung einschließt.
8. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das drahtlose
Kommunikations-Link ein zellulares digitalisiertes
Paketdatensystem (CDPD - Cellular Digitized Packet Data)
umfasst.
9. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das drahtlose
Kommunikations-Link ein digitales Datenübertragungssystem
umfasst.
10. Das System gemäß Anspruch 9, in dem das digitale
Datenübertragungssystem auf einem der folgenden Systeme
arbeitet: DataTacTM, DataTacTM Private Mobile Radio,
MobitexSM, AMPS, CDPD, GSM, PCS 1900, PDC, PHS, IS-54
TDMA, IS-95 CDMA und iDENTM.
11. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem eine Windows-Plattform einschließt.
12. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem ein Spracherkennungssystem einschließt.
13. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem eine Java∎ Virtual Machine (JVM) ein
Transmission Control Protcol/Internet Protocol (TCP/IP)
Modul, eine Java∎ Speech API und einen Speech Markup
Language Browser einschließt.
14. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem ein Sprachsynthesesystem einschließt.
15. Das System gemäß Anspruch 1, in dem der Server an das
Internet angeschlossen ist, so dass das ortsbewegliche
Rechnersystem an das Internet angeschlossen ist, der
Server Wireless Domino Access (WDA) einschließt, um dem
ortsbeweglichen Rechnersystem einen Zugriff auf die im
Server gespeicherten Datenbanken zu geben.
16. Das System gemäß Anspruch 1, in dem der Server mit
Informationsquellen verbunden ist, die auf einem Netzwerk
resident sind, so dass das ortsbewegliche Rechnersystem
über den Server mit den Informationsquellen verbunden
ist.
17. Das System gemäß Anspruch 16, in dem die
Informationsquellen ein Nachrichtendienstsystem
einschließen.
18. Das System gemäß Anspruch 17, in dem das
Nachrichtendienstsystem entweder ein nach dem
Schiebeprinzip (PUSH) oder ein nach dem Zugprinzip
(PULL) arbeitendes Nachrichtendienstsystem umfasst.
19. Das System gemäß Anspruch 17, in dem das
Nachrichtendienstsystem den Informationsabruf vom
Internet und das Inhaltumcodieren einschließt.
20. Das System gemäß Anspruch 19, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem einen Sprach-Browser zur Wiedergabe einer
Speech-Markup-Language,
wobei der Server Mittel zur Ausgabe von aktuellen Nachrichten aus dem Internet an das ortsbewegliche Rechnersystem einschließt, und
Mittel zum Umcodieren der Nachrichten aus dem Internet und Weitergeben der umcodierten Informationen an das ortsbewegliche Kommunikationssystem, um ein Dokument in Hypertext Markup Language (HTML) in eine Speech Markup Language Format umzuwandeln,
einschließt.
wobei der Server Mittel zur Ausgabe von aktuellen Nachrichten aus dem Internet an das ortsbewegliche Rechnersystem einschließt, und
Mittel zum Umcodieren der Nachrichten aus dem Internet und Weitergeben der umcodierten Informationen an das ortsbewegliche Kommunikationssystem, um ein Dokument in Hypertext Markup Language (HTML) in eine Speech Markup Language Format umzuwandeln,
einschließt.
21. Das System gemäß Anspruch 18, in dem das
Nachrichtendienstsystem nach dem Zug-Prinzip
Informationen auf Anforderung verarbeitet.
22. Das System gemäß Anspruch 18, in dem das
Nachrichtendienstsystem nach dem Schiebe-Prinzip
automatisch ohne Anwender-Aktion Informationen bearbeitet
und an das ortsbewegliche Kommunikationssystem ausgibt,
und die gleichen Informationen nur einmal für alle
Anwender im System bearbeitet.
23. Das System gemäß Anspruch 16, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem einen Sprach-Browser als Anwender-
Schnittstelle einschließt, und
in dem der Server einen Nachrichten-Abrufagenten einschließt, der zu vorgegebenen Zeiten auf das Internet zugreift, um die neuesten Nachrichten von Nachrichten- Web-Sites abzurufen, und
in dem die vom Internet abgerufenen Nachrichten in ein Speech-Markup-Language-Format umcodiert werden, und die umcodierten Nachrichten in einem Nachrichtenhaltesystem auf dem Server abgespeichert werden.
in dem der Server einen Nachrichten-Abrufagenten einschließt, der zu vorgegebenen Zeiten auf das Internet zugreift, um die neuesten Nachrichten von Nachrichten- Web-Sites abzurufen, und
in dem die vom Internet abgerufenen Nachrichten in ein Speech-Markup-Language-Format umcodiert werden, und die umcodierten Nachrichten in einem Nachrichtenhaltesystem auf dem Server abgespeichert werden.
24. Das System gemäß Anspruch 23, in dem der Server einen
Anwender-Berechtigungsnachweis-Mechanismus sowie Mittel
zur Rückgabe einer Nachrichtenseite auf der Grundlage der
vorher definierten Präferenzen an den Anwender
einschließt.
25. Das System gemäß Anspruch 15, in dem der WDA als
Serverapplikationssatz implementiert ist, jeweils zur
Wiedergabe des Inhalts in einer spezifischen Markup-
Sprache,
in dem der WDA eine spezialisierte Bibliothek
einschließlich eines Satzes objektorientierter Klassen
und eine spezialisierte Formatierungsbibliothek für die
Ziel-Markup-Sprache benutzt, wobei die
Formatierbibliothek auch einen Satz Klassen zum
Vereinfachen der Konstruktion und Manipulation eines
Markup-Dokuments beinhaltet.
26. Das System gemäß Anspruch 15, in dem der WDA als Satz
eines Common-Gateway-Interface-(CGI)-Skripts
implementiert ist, jeweils zur Wiedergabe des
spezifischen Domino-Inhalts in einer spezifischen Markup-
Sprache,
in dem der WDA eine Spezial-Bibliothek, einschließlich
eines Satzes objektorientierter Klassen, und eine
Spezial-Formatierungsbibliothek für die Ziel-Markup-
Sprache benutzt, wobei die Formatierungsbibliothek auch
einen Satz Klassen zum Vereinfachen der Konstruktion und
Manipulation eines Markup-Dokuments beinhaltet.
27. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die ortsbewegliche
Rechnervorrichtung in einem Kraftfahrzeug untergebracht
ist.
28. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die ortsbewegliche
Rechnervorrichtung von einem Anwender in der Hand
gehalten wird.
29. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die ortsbewegliche
Rechnervorrichtung in einem Flugzeug, einem Boot, einem
Eisenbahnzug oder einem Motorfahrzeug befördert wird.
30. Das System gemäß Anspruch 1, in dem die
Inhaltsinformation in einem Speech-Markup-Language-Format
ist.
31. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das drahtlose
Kommunikations-Link ein Übertragungssystem umfaßt, in dem
die Daten als digitalisierter Text übertragen werden.
32. Ein Freihand-Informationssystem für ortsbewegliche
Anwender, enthaltend:
eine Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
eine Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
33. Ein Augen-freies Informationssystem für einen
ortsbeweglichen Anwender, enthaltend:
eine Quelle mit Inhaltsinformationen; ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
eine Quelle mit Inhaltsinformationen; ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist; und
ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
34. Ein Augen-freies und Freihand-Informationssystem für
einen ortsbeweglichen Anwender, enthaltend:
eine Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist;
und ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
eine Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein Proxy-Server zum Zugreifen auf die Quelle mit Inhaltsinformationen;
ein drahtloses Kommunikations-Link, das mit dem Proxy- Server gekoppelt ist;
und ein ortsbewegliches Rechnersystem, das über das drahtlose Kommunikations-Link mit dem Proxy-Server gekoppelt ist.
35. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem eine Datenspeicherung enthält.
36. Das System gemäß Anspruch 1, in dem das ortsbewegliche
Rechnersystem ein Echtzeit-Operationssystem (RTOS - Real-
Time Operating System) enthält.
37. Das System gemäß Anspruch 4, in dem die strukturierte
Markup-Language eine Applikation der Extensible Markup
Language (XML) ist.
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