Мобильный терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей

Полезная модель относится к устройствам оперативного сбора информации, в частности к системам голосования и опросам общественного мнения телезрителей. Кроме того, полезная модель может найти широкое применение для проведения референдумов, которые могут быть проведены по телевизионным каналам с передачей данных в реальном режиме времени в глобальной системе мобильной связи GSM (Global System for Mobile Communications) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS).

Техническим результатом данной полезной модели является повышение географической площади работы мобильного терминала, которая совпадает с площадью покрываемой GSM и телевизионными сетями, повышение надежности идентификации телезрителей.

Указанный технический результат достигается за счет того, что мобильный терминал содержит интегральную схему (ИС) дистанционного управления телевизором, клавиатуру, дисплей и инфракрасный (ИК) светодиод, блок электропитания, GSM/GPRS модем, GSM антенну, устройство чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты), считыватель отпечатков пальцев (Fingerprint Reader), порт внешнего электропитания.

Полезная модель относится к устройствам оперативного сбора информации, в частности к системам голосования и опросам общественного мнения телезрителей. Кроме того, полезная модель может найти широкое применение для проведения референдумов, которые могут быть проведены по телевизионным каналам с передачей данных в реальном режиме времени в глобальной системе мобильной связи GSM (Global System for Mobile Communications) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS).

Системы портативного персонального мониторинга человека, как их называют "РРМ - Portable People Meter", были впервые описаны в патентах США №5450490, 12.09.1995 и №5579124, 26.11.1996.

Общий недостаток устройств, описанных в приведенных выше патентах, состоит в том, что при передаче сигнала программы (радио или ТВ) необходимо добавлять специальные частоты, которые затем идентифицируются и передаются в центр обработки данных. Это не всегда возможно в виду технических сложностей передающих телевизионных центров.

Известна система мониторинга телевидения (ТВ), кабельного телевидения и видеомагнитофона, описанная в патенте США №5495282, 27.02.1996. Устройство настройки/контроля (Н/К - Tuning/monitoring) содержит центральный процессор, память, модуль коммуникаций, микроконтроллер, блок электропитания, антенный переключатель, радиочастотный генератор, блок настройки (tuning people meter - "ТРМ"), видео приемник (Injection Receiver), электронный датчик.

Недостаток данного устройства состоит в том, что оно жестко привязано к конкретному телевизионному приемнику в конкретный промежуток времени, что не позволяет использовать данное устройство при перемещении пользователя (абонента), например, на работе или отдыхе в другом месте, где находится другой телевизионный приемник.

Кроме того, устройство, описанное в патенте США №5495282, 27.02.1996 не может быть использовано там, где нет телефонной сети общего пользования (ТФОП), таким образом, ограничивая территорию применения устройства.

Известно устройство универсального аппарата для проведения социологических исследований, рекламы, развлечения, социально-психологической коррекции, состоящее из корпуса, в котором содержится компьютер, пользовательские пульты, мониторы, печатающий механизм, звуковые устройства, устройства связи с центральным вычислительным узлом, описанное в заявке на изобретение РФ №2006105841, 26.02.2006 (Бюл. №27 от 27.09.2007).

Данное устройство имеет существенный недостаток, оно не имеет возможности работы в глобальной системе мобильной связи GSM и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), т.е. имеет ограниченную территорию работы.

В патенте РФ на изобретение №2144655 от 20.10.2000 года описано абонентское устройство ввода данных, которое выполнено в виде абонентской карты, содержащей клавиатуру, микроконтроллер с памятью, цифроаналоговый преобразователь и акустический излучатель.

Недостаток данного устройства заключается в том, что многие населенные пункты России и стран СНГ не имеют телефонной связи, поэтому нельзя ввести двухчастотный код звуковой частоты через микрофон телефонной трубки. Кроме того, с описанным абонентским устройством невозможно определить какой телевизионный канал на данный

момент времени сморит пользователь абонентского устройства. Существенным недостатком устройства, описанным в патенте РФ на изобретение №2144655 от 20.10.2000, является то, что в устройстве нет средств идентификации пользователя (абонента), что не отвечает требованиям Рекомендации Совета Европы, при использовании технологий обеспечения информационной поддержки и проведения голосования.

Известно устройство для мониторинга, описанное в патенте США (Patent Application Publication) №US 2003/0170001 A1, 11.09.2003. Данное устройство мониторинга состоит из следующих компонентов: батареи электропитания, устройства РРМ ("РРМ - Portable People Meter"), модема, модуля сотовой связи, GPS приемника, устройства заряда батареи электропитания.

Однако это устройство имеет недостаток - у него нет возможности подключения к другим телевизионным приемникам, так как оно имеет возможность анализа сигналов, которые получает от конкретного телевизионного приемника при помощи модуля РРМ и как следствие - небольшая территория применения.

Кроме того, устройство не имеет средств идентификации пользователя (абонента), что весьма важно при социологических опросах и голосовании. Существенным недостатком устройства является тот факт, что не все телевизионные каналы имеют специализированные частотные сигналы, которые принимает модуль РРМ, что ограничивает круг пользователей устройства.

Известен универсальный пульт управления, который описан в патенте США №7310087 В2, 18.12.2007. Универсальный пульт управления состоит из клавиатуры, устройства управления, устройства приема сигнала и памяти.

Недостаток устройства - невозможность передачи данных о просмотре программ телепередач в центр обработки данных.

Из уровня техники известно и описано, например, в книге И.А. Ремезанцева "Пульты дистанционного управления для бытовой радиоэлектронной аппаратуры", М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2005, стр.145-232, которые являются универсальными пультами дистанционного управления (ПДУ) и работают для всех типов телевизионных приемников.

ПДУ могут содержать в своем составе: интегральную схему (ИС) дистанционного управления телевизором, клавиатуру, дисплей и инфракрасный (ИК) светодиод, предназначенные для дистанционного управления телевизором, пример схемы ПДУ показан на стр.513 в книге И.А.Ремезанцева "Пульты дистанционного управления для бытовой радиоэлектронной аппаратуры", М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2005. Данное устройство выберем за прототип.

Недостаток описанных ПДУ является отсутствие возможности передачи данных о просмотре программ телепередач в центр обработки данных.

Таким образом, техническим результатом данной полезной модели является повышение географической площади работы мобильного терминала, которая совпадает с площадью покрываемой GSM и телевизионными сетями, повышение надежности идентификации телезрителей.

Технический результат достигается за счет того, что, мобильный терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей, содержащий интегральную схему (ИС) дистанционного управления телевизором, клавиатуру, дисплей и инфракрасный (ИК) светодиод, предназначенные для дистанционного управления телевизором, блок электропитания, при этом выход клавиатуры соединен с первым входом ИС дистанционного управления телевизора, второй выход ИС дистанционного управления телевизором соединен с входом ИК-светодиода, третий вход ИС дистанционного управления телевизором соединен с первым выходом

блока электропитания, четвертый выход ИС дистанционного управления телевизора соединен с входом дисплея, дополнительно содержит GSM/GPRS модем, выполненный с возможностью работы в глобальной системе мобильной связи (GSM) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), GSM антенну, устройство чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты), микроконтроллер, предназначенный для подключения внешних устройств и управления работой мобильного терминала, микрофон, предназначенный для прослушивания телепрограмм, считыватель отпечатков пальцев рук человека (Fingerprint Reader), порт внешнего электропитания, предназначенный для подключения внешнего источника электропитания, при этом первый вход-выход упомянутого модема соединен с GSM антенной, второй вход-выход GSM/GPRS модема соединен с первым входом-выходом микроконтроллера, второй выход которого соединен с пятым входом-выходом упомянутой ИС дистанционного управления телевизора, третий вход упомянутого GSM/GPRS модема соединен со вторым выходом блока электропитания, четвертый вход-выход упомянутого GSM/GPRS модема соединен с первым входом-выходом устройства чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты), пятый вход упомянутого GSM/GPRS модема соединен с выходом микрофона, третий вход упомянутого микроконтроллера соединен с первым выходом считывателя отпечатков пальца, третий вход блока электропитания соединен с первым выходом порта внешнего электропитания, четвертый выход упомянутого блока электропитания соединен с четвертым входом микроконтроллера, пятый выход блока электропитания соединен со вторым входом считывателя отпечатков пальцев.

В частном варианте упомянутый ИК-светодиод является источником излучения невидимого света и формирует инфракрасное

излучение, а упомянутый блок электропитания содержит аккумуляторную батарею, преобразователь напряжения и стабилизатор электропитания.

Заявленная полезная модель иллюстрируется следующими чертежами: фиг.1, на которой показана структурная схема мобильного терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей.

Рассмотрим структуру и работу мобильного терминала для голосования и опроса общественного мнения телезрителей 1.

Как видно из чертежа фиг.1, мобильный терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей 1, содержит интегральную схему (ИС) дистанционного управления телевизором 7, дисплей 8, клавиатуру 9 и инфракрасный (ИК) светодиод 10, предназначенные для дистанционного управления телевизором, блок электропитания 11, GSM/GPRS модем 3, выполненный с возможностью работы в глобальной системе мобильной связи (GSM) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), GSM антенну 2, устройство чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты) 5, микроконтроллер 6, считыватель отпечатков пальцев 13, порт внешнего электропитания 12.

ИС 7 соединена с выходом клавиатуры 9, входом дисплея 8 и ИК-светодиодом 10. GSM/GPRS модем 3 соединен с GSM антенной 2 и входом-выходом устройства чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты) 5 и входом-выходом микроконтроллера 6.

Блок электропитания 11 соединен с входом GSM/GPRS модема 3, микроконтроллера 6, ИС 5, считывателя отпечатков пальцев 13 и выходом порта внешнего электропитания 12.

Необходимо отметить, что интегральные схемы (ИС) дистанционного управления телевизором 7 широко известны из уровня техники и описаны, например, в книге И.А.Ремезанцева "Пульты дистанционного управления для бытовой радиоэлектронной аппаратуры", М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2005, стр.480-557.

ИК-светодиод 10 является источником излучения невидимого света и формирует инфракрасное излучение, а упомянутый блок электропитания 11 содержит аккумуляторную батарею, преобразователь напряжения и стабилизатор электропитания (на чертеже не показано).

Кроме того, заявленный мобильный терминал 1 содержит микроконтроллер 6, который связан с GSM/GPRS модемом 3, ИС 7 и считывателем отпечатков пальцев 13.

Заявленный мобильный терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей 1 работает следующим образом.

Телевизор с телевизионной антенной принимает телевизионный сигнал от телевизионной передающей станции (на чертеже не показано). Пользователь (на чертеже не показан) при помощи мобильного терминала 1 и клавиатуры 9 выбирает телевизионный канал. Например, пользователь имеет возможность выбирать эфирные телевизионные каналы дециметрового и метрового диапазона Москвы и Подмосковья, частоты и номера каналов показаны в Таблице №1. Телевизионные каналы имеют свои индивидуальные полосы, каждый телевизионный канал имеет свою несущую частоту для изображения и звука, примеры частот показаны в Таблице №1.

Пользователь при помощи мобильного терминала 1 и клавиатуры 9 выбирает телевизионный канал, например, пользователь, выбирал первый канал частотного диапазона Москвы (см. Таблицу №1). В этом случае, на клавиатуре 9 мобильного терминала 1 пользователь нажимает кнопку "один" (на чертеже не показано), ИС 7 генерирует кодовую последовательность импульсов для выходного каскада (на чертеже не показано) ПК ПДУ, который передает сигнал на ИК-светодиод 10.

ИК-светодиод 10 передает импульс (импульсы могут быть одиночными или модулированные), который передается в ИК-приемник (на чертеже не показано), встроенный в телевизор. ИК-приемник (на чертеже не показано) встроенный в телевизор перестраивает телевизионные каналы принимаемые от телевизионной станции.

ИС 7 является универсальной интегральной схемой, которая предназначена для формирования сигналов дистанционного управления телевизором в составе инфракрасного (ИК) пульта дистанционного управления (ПДУ), который состоит из ИС 7, дисплея 8, клавиатуры 9 и ИК-светодиода 10.

В телевизоре имеется встроенный ИК-приемник (на чертеже не показано), который принимает ИК-сигналы, переданные от ИК-светодиода 10. Телевизор принимает телевизионные сигналы на телевизионную антенну от телевизионной передающей станции, которая на различных частотах (см. Таблицу №1) передает телевизионные каналы из телевизионной студии (на чертеже не показано).

ИС 7 в своем составе, например, может иметь схему сканирования клавиатуры, задающий генератор, управляющую логику и импульсный модулятор (на чертеже не показано). Пример структурной схемы ИС 7 на основе микросхем M3004LAB1 и M3005LAB фирмы Philips показан в книге И.А.Ремезанцева "Пульты дистанционного управления для бытовой радиоэлектронной аппаратуры", М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2005, стр.26.

Телевизор переключается на выбранный пользователем телевизионный канал, например, выбранный из Таблицы №1. Одновременно, с нажатием кнопки (на чертеже не показано) телевизионного канала на клавиатуре 9, сигнал от ИС 7 передается на дисплей 8 (с отображением номера канала) и поступает в GSM/GPRS модем 3.

GSM/GPRS модем 3 выполнен с возможностью работы в глобальной системе мобильной связи (GSM) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS). GSM/GPRS модем 3 имеет устройство чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты) 5 в которую вставляется SIM карта оператора сотовой связи, предварительно приобретенная пользователем. При приобретении SIM-карты оператора сотовой связи, пользователь оформляет свои идентификационные данные (например, паспортные данные). Таким образом, осуществляется идентификация пользователя не только у оператора сотовой связи, но и на сервере получения и обработки данных (на чертеже не показано).

Как правило, GSM/GPRS модем 3 работает в системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), это позволяет значительно экономить финансы при передаче данных от мобильного терминала 1 к сервере получения и обработки данных (на чертеже не показано).

Там, где у сотовых операторов GSM связи нет сервиса системы пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), может быть использована служба коротких сообщений SMS (Short Message Service).

Сообщение от ИС 7 (с номером телевизионного канала) поступает на микроконтроллер 6, далее в GSM/GPRS модем 3 и через GSM антенну 2 передается на базовую приемопередающую станцию сотового оператоpa связи, которая подключена к контроллеру базовой станции (на чертеже не показано). Далее сигнал от контроллера базовой станции сотового оператора связи поступает в центр коммутации мобильной связи и через маршрутизатор поступает в сеть передачи данных (TCP/IP), к которой подключен сервер получения и обработки данных (на чертеже не показано).

На сервере получения и обработки данных происходит идентификация пользователя, кроме того, принимается номер телевизионного канала, который в данный момент включил пользователь.

На телевизионном канале может быть проведено голосование или опрос общественного мнения телезрителей. В данном случае, пользователь выбирает на клавиатуре 9 кнопку "Да" или "Нет" (на чертеже не показано), данный сигнал так же передается в сервер получения и обработки данных. Все это происходит в реальном режиме времени с передачей данных в глобальной системе мобильной связи GSM (Global System for Mobile Communications) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS).

Микроконтроллер 6 предназначен для подключения внешних устройств, например, считывателя отпечатков пальцев 13 или спутникового навигационного приемника (на чертеже не показано). Микроконтроллер 6 может иметь универсальный порт ввода-вывода (на чертеже не показано), для подключения внешних устройств. При подключении к порту внешних устройств (на чертеже не показано), например, компьютера, можно вводить программы и данные (номера телефонов и т.п.) в память терминала 1 встроенную в микроконтроллер 6 (на чертеже не показано).

Микроконтроллер 6 управляет работой внутренних и внешних устройств подключенных к мобильному терминалу 1: клавиатурой 9, считывателем 13, GSM/GPRS модемом 3.

Микроконтроллер 6 имеет возможность шифровать передаваемые данные от мобильного терминала 1. Архитектура современных микроконтроллеров 6 позволяют эффективно реализовать аппаратную поддержку национальных алгоритмов шифрования (например, российских ГОСТ Р 34.10-2001, ГОСТ 28147-89, ГОСТ Р 34.11 94) и представить эту реализацию вместе с исходными кодами на сертификацию. При этом микроконтроллер 6 может поддерживать как имеющиеся западные алгоритмы шифрования данных и, соответственно, обеспечивает совместимость с имеющимися приложениями, так и национальные алгоритмы шифрования данных.

Заявленный мобильный терминал 1 содержит микрофон 4, который подключен к GSM/GPRS модему 3. С сервера получения и обработки данных через сеть передачи данных поступает команда "включение микрофона", которая передается в центр коммутации мобильной связи сотового оператора связи (на чертеже не показано). С центра коммутации мобильной связи сотового оператора связи команда "включение микрофона" поступает на контроллер базовой станции, далее на базовую станцию (на чертеже не показано). С базовой станции команда "включение микрофона" передается на GSM антенну 2 мобильного терминала 1 и далее поступает на GSM модем 3 и микроконтроллер 6. Поступившая команда "включение микрофона" от сервера обрабатывается микроконтроллером 6 по программе заранее записанной в память микроконтроллера 6 (на чертежах не показано). GSM/GPRS модем 3 переходит в режим включения микрофона 4. В данном режиме работы GSM модем 3 включается на передачу и микрофон 4 передает частоту телепрограммы, которая транслируется в данный момент времени по телевизионному приемнику от телевизионной передающей станции. Так как каждый телевизионный канал имеет свою несущую частоту для изображения и звука, примеры частот показаны в Таблице №1, то микрофон 4 передает, например, звук частоты 56.25 МГц, что идентифицируется сервером как первый канал телевизионного вещания для Москвы. Таким образом, происходит идентификация не только пользователя, но и идентификация номера телевизионного канала, даже если пользователь не произвел в ручную настройку ПДУ на номера телевизионных каналов на клавиатуре 9.

С целью выполнения требований Рекомендации Совета Европы, при использовании технологий обеспечения информационной поддержки и проведения голосования, в мобильном терминале имеется средство идентификации пользователя: считыватель отпечатков пальцев (Fingerprint Reader) 13.

Для идентификации пользователь прикладывает палец к считывателю 13. Полученные данные от считывателя 13 передаются в микроконтроллер 6, далее данные поступают в GSM модем 3 и через антенну 2 передаются на базовую станцию сотового оператора. Идентификационные данные (ID) отпечатка пальца пользователя (абонента) мобильного терминала 1, передаются в контроллер, далее они поступают в центр коммутации мобильной связи и через маршрутизатор передаются в сеть передачи данных, далее ID данные поступают в сервер получения и обработки данных, где происходит идентификация пользователя (на чертеже не показано).

Если идентификация пользователя была произведена успешно сервером получения и обработки данных, то на дисплее 8 мобильного терминала 1 придет сообщение - "Да", если идентификация не будет произведена, то придет сообщение - "Нет".

Электропитание мобильного терминала 1 осуществляется от блока электропитания 11, который содержит аккумуляторную батарею, преобразователь напряжения и стабилизатор электропитания (на чертеже не показано). Через порт внешнего электропитания 12 осуществляется зарядка блока 11.

Пользователь имеет возможность переносить с собой мобильный терминал 1 в любую точку мира, с помощью считывателя 13 имеется возможность идентифицировать абонента.

Таким образом, можно получить данные при социологическом опросе пользователя не только по данным SIM-карты, номеру телевизионного канала, но и провести идентификацию по отпечатку пальца.

Электропитание мобильного терминала 1 осуществляется от блока электропитания 11, через который происходит электропитание всех элементов устройства: GSM модема 3, микроконтроллера 6, считывателя 13, ИС 7. Блок электропитания 11 в своем составе имеет батарею электропитания, в качестве которой может выступать аккумуляторная батарея (на чертеже не показано). Заряд аккумуляторной батареи (на чертеже не показано) осуществляется от внешнего источника, подключенного к порту внешнего электропитания 9.

На дисплее 8 мобильного терминала 1 пользователь имеет возможность видеть заряд аккумуляторной батареи (на чертеже не показано), наличие или отсутствие GSM сети, номера телевизионных каналов и другую информацию.

Кроме того, при помощи дисплея 8 пользователь имеет возможность принимать SMS сообщения.

Впервые в мобильном терминале для голосования и опроса общественного мнения телезрителей 1 был использован GSM модем 3, GSM антенна 2, микроконтроллер 6 в сочетании со считывателем отпечатков пальцев 13, таким путем решая задачу полезной модели: повышение географической площади работы мобильного терминала, которая совпадает с площадью покрываемой GSM и телевизионными сетями, повышение надежности идентификации телезрителей.

Изготовление мобильного терминала связи 1, изображенного на фиг.1, осуществляют из типовых радиоэлектронных компонентов (РЭК).

РЭК могут быть: ИС 7 на основе микросхемы M3004LAB1 или M3005LAB фирмы Philips, микроконтроллер 6, например, MEGA AVR ATMEGA 128L-8AU компании ATMEL, считыватель отпечатков пальцев (Fingerprint Reader) FingerScan V20 UA-13 компании Identix. Остальные элементы - типовые РЭК широко используемые в промышленности.

Опытные образцы мобильного терминала для голосования и опроса общественного мнения телезрителей 1 изготовлены. Испытания показали, что они соответствует тем требованиям, которые предъявляются к средствам голосования и опроса общественного мнения телезрителей.

1. Мобильный терминал для голосования и опроса общественного мнения телезрителей, содержащий интегральную схему (ИС) дистанционного управления телевизором, клавиатуру, дисплей и инфракрасный (ИК) светодиод, предназначенные для дистанционного управления телевизором, блок электропитания, при этом выход клавиатуры соединен с первым входом ИС дистанционного управления телевизора, второй выход ИС дистанционного управления телевизором соединен с входом ИК-светодиода, третий вход ИС дистанционного управления телевизором соединен с первым выходом блока электропитания, четвертый выход ИС дистанционного управления телевизора соединен с входом дисплея, отличающийся тем, что мобильный терминал дополнительно содержит GSM/GPRS модем, выполненный с возможностью работы в глобальной системе мобильной связи (GSM) и системе пакетной коммутации в сетях подвижной связи (GPRS), GSM антенну, устройство чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты), микроконтроллер, предназначенный для подключения внешних устройств и управления работой мобильного терминала, микрофон, предназначенный для прослушивания телепрограмм, считыватель отпечатков пальцев рук человека (Fingerprint Reader), порт внешнего электропитания, предназначенный для подключения внешнего источника электропитания, при этом первый вход-выход упомянутого модема соединен с GSM антенной, второй вход-выход GSM/GPRS модема соединен с первым входом-выходом микроконтроллера, второй выход которого соединен с пятым входом-выходом упомянутой ИС дистанционного управления телевизора, третий вход упомянутого GSM/GPRS модема соединен со вторым выходом блока электропитания, четвертый вход-выход упомянутого GSM/GPRS модема соединен с первым входом-выходом устройства чтения идентификационной карточки абонента (SIM-карты), пятый вход упомянутого GSM/GPRS модема соединен с выходом микрофона, третий вход упомянутого микроконтроллера соединен с первым выходом считывателя отпечатков пальца, третий вход блока электропитания соединен с первым выходом порта внешнего электропитания, четвертый выход упомянутого блока электропитания соединен с четвертым входом микроконтроллера, пятый выход блока электропитания соединен со вторым входом считывателя отпечатков пальцев.

2. Мобильный терминал по п.1, отличающийся тем, что упомянутый ИК-светодиод является источником излучения невидимого света и формирует инфракрасное излучение, а упомянутый блок электропитания содержит аккумуляторную батарею, преобразователь напряжения и стабилизатор электропитания.