JP2020180855A

JP2020180855A - Positioning system, positioning processing device, positioning method, and computer program

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Publication number: JP2020180855A
Application number: JP2019083714A
Authority: JP
Inventors: 前畠　貴; Takashi Maehata; 貴前畠; 蔵田　武志; Takeshi Kurata; 武志蔵田
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2039-04-25
Also published as: JP7310269B2

Abstract

To cope with the absence of sensor data at a reference timing when a position needs to be located.SOLUTION: A positioning system of the present disclosure comprises: one or more sensors 201, 202, 203, 204, 205 for outputting sensor data for positioning; and a processor 110 for executing a positioning process 111 of calculating the position to be located, on the basis of the sensor data outputted from the one or more sensors. The positioning process 111 includes operation for obtaining, from the sensor data at a different timing than a reference timing, estimated sensor data at the reference timing, and calculating the position to be located at the reference timing using the estimated sensor data.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、測位システム、測位処理装置、測位方法及びコンピュータプログラムに関する。 The present disclosure relates to positioning systems, positioning processing devices, positioning methods and computer programs.

特許文献１は、測位用衛星から送信される信号を用いて測位対象の位置を測位する装置を開示している。 Patent Document 1 discloses a device that positions a positioning target using a signal transmitted from a positioning satellite.

特開２０１０−７１６８６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-71686

測位対象の位置は、測位のためのセンサによって測定されたセンサデータから計算される。したがって、あるタイミングにおける測位対象の位置を求めるには、そのタイミングにおけるセンサデータが必要となる。しかし、測位対象の位置を求めるべきタイミングにおけるセンサデータが存在しないことがある。例えば、センサが、測位用のビーコンから出力された信号を受信するビーコン受信器である場合、ビーコンの送信周期が長いために、センサデータであるビーコン受信データが間欠的にしか得られないことがある。必要なタイミングにおけるセンサデータが存在しなければ、そのタイミングにおける測位対象の位置を求めることができない。仮に、センサデータが十分に存在しない状態で位置を求めようとすると、位置の精度が低下する The position of the positioning target is calculated from the sensor data measured by the sensor for positioning. Therefore, in order to obtain the position of the positioning target at a certain timing, the sensor data at that timing is required. However, there may be no sensor data at the timing when the position of the positioning target should be obtained. For example, when the sensor is a beacon receiver that receives a signal output from a positioning beacon, the beacon reception data, which is the sensor data, may be obtained only intermittently because the beacon transmission cycle is long. is there. If the sensor data at the required timing does not exist, the position of the positioning target at that timing cannot be obtained. If you try to find the position when there is not enough sensor data, the accuracy of the position will decrease.

センサデータが存在しないという問題は、例えば、所定周期毎に測位対象の位置を求めるよう構成された測位システムにおいて利用されるビーコンが、所定周期よりも大きい周期でしか信号を送信できない場合等に生じる。具体的には、１秒周期で測位対象の位置を求めるよう構成されている測位システムにおいて利用されるビーコンが、例えば３秒周期でしか信号を送信できない場合に問題が生じる。このように、ビーコンが、低頻度で信号を送信するタイプである場合、消費電力を節約でき有利であるものの、必要なタイミングでの位置の計算を困難にする。 The problem of the absence of sensor data occurs, for example, when a beacon used in a positioning system configured to obtain a position of a positioning target at a predetermined cycle can transmit a signal only in a cycle larger than the predetermined cycle. .. Specifically, a problem arises when a beacon used in a positioning system configured to obtain a position of a positioning target in a 1-second cycle can transmit a signal only in a 3-second cycle, for example. As described above, when the beacon is a type that transmits a signal at a low frequency, it is advantageous that power consumption can be saved, but it is difficult to calculate the position at a required timing.

しかも、測位対象の位置を求めるべきタイミングにおいて、ビーコンからの信号がない場合、ビーコンから離れているために信号を受信できないのか、それとも、ビーコンの送信タイミングでないために信号を受信できないのかを区別できないという問題も生じる。この区別ができないと、測位対象がビーコンの近傍に存在するもののビーコンの送信タイミングでないためにビーコン受信器が信号を受信できない場合に、誤って、測位対象がビーコンから離れているとみなされるおそれがある。 Moreover, if there is no signal from the beacon at the timing when the position of the positioning target should be obtained, it is not possible to distinguish whether the signal cannot be received because it is far from the beacon or because it is not the beacon transmission timing. The problem also arises. If this distinction is not possible, the positioning target may be mistakenly considered to be away from the beacon when the beacon receiver cannot receive the signal because the positioning target is near the beacon but the beacon transmission timing is not set. is there.

したがって、測位対象の位置を求めるべき基準タイミングにおけるセンサデータの不存在に対処することが望まれる。 Therefore, it is desired to deal with the absence of sensor data at the reference timing for determining the position of the positioning target.

本開示のある側面は、測位システムである。開示の測位システムは、測位のためのセンサデータを出力する１以上のセンサと、１以上の前記センサから出力された前記センサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理を実行するプロセッサと、を備え、前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む。 One aspect of the disclosure is a positioning system. The disclosed positioning system includes one or more sensors that output sensor data for positioning, and a processor that executes positioning processing that calculates the position of a positioning target based on the sensor data output from one or more of the sensors. In the positioning process, the estimated sensor data at the reference timing is obtained from the sensor data at a timing different from the reference timing, and the position of the positioning target at the reference timing is calculated using the estimated sensor data. Including actions.

本開示の他の側面は、測位処理装置である。開示の測位処理装置は、１以上のセンサから出力されたセンサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理を実行するよう構成された測位処理装置であって、前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む。 Another aspect of the disclosure is a positioning processor. The disclosed positioning processing device is a positioning processing device configured to execute a positioning process for calculating the position of a positioning target based on sensor data output from one or more sensors, and the positioning process is a reference timing. This includes an operation of obtaining estimated sensor data at the reference timing from the sensor data at a timing different from the above, and calculating the position of the positioning target at the reference timing using the estimated sensor data.

本開示の更に他の側面は、測位方法である。開示の測位方法は、１以上のセンサから出力された前記センサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位方法であって、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、ことを含む。 Yet another aspect of the present disclosure is the positioning method. The disclosed positioning method is a positioning method that calculates the position of a positioning target based on the sensor data output from one or more sensors, and estimates at the reference timing from the sensor data at a timing different from the reference timing. This includes obtaining sensor data and using the estimated sensor data to calculate the position of the positioning target at the reference timing.

本開示の更に他の側面は、コンピュータプログラムである。開示のコンピュータプログラムは、１以上のセンサから出力されたセンサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む、 Yet another aspect of the disclosure is a computer program. The disclosed computer program is a computer program that causes a computer to execute a positioning process for calculating the position of a positioning target based on sensor data output from one or more sensors, and the positioning process is a timing different from the reference timing. The estimated sensor data at the reference timing is obtained from the sensor data in the above, and the position of the positioning target at the reference timing is calculated using the estimated sensor data, including an operation.

本開示によれば、測位対象の位置を求めるべき基準タイミングにおけるセンサデータの不存在に対処できる。 According to the present disclosure, it is possible to deal with the absence of sensor data at the reference timing for determining the position of the positioning target.

図１は、測位システムの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a positioning system. 図２は、測位処理装置の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a positioning processing device. 図３は、ビーコン受信データのタイミングと基準タイミングとの関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the timing of beacon reception data and the reference timing. 図４は、統合測位処理のフローチャート及び地図データを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a flowchart and map data of the integrated positioning process. 図５は、存在確率の求め方を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing how to obtain the existence probability. 図６は、最尤経路の求め方の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of how to obtain the maximum likelihood path.

［本開示の実施形態の説明］ [Explanation of Embodiments of the present disclosure]

（１）実施形態に係る測位システムは、測位のためのセンサデータを出力する１以上のセンサと、１以上の前記センサから出力された前記センサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理を実行するプロセッサと、を備える。前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む。測位対象の位置を求めるべき基準タイミングにおけるセンサデータがなくても、推定センサデータから基準タイミングにおける測位対象の位置を計算することができる。なお、複数の基準タイミングがある場合、「基準タイミングとは異なるタイミング」は、ある基準タイミングとは異なる他の基準タイミングであってもよい。 (1) The positioning system according to the embodiment is a positioning process that calculates the position of a positioning target based on one or more sensors that output sensor data for positioning and the sensor data output from one or more of the sensors. It is equipped with a processor that executes. In the positioning process, the estimated sensor data at the reference timing is obtained from the sensor data at a timing different from the reference timing, and the position of the positioning target at the reference timing is calculated using the estimated sensor data. Including. Even if there is no sensor data at the reference timing for obtaining the position of the positioning target, the position of the positioning target at the reference timing can be calculated from the estimated sensor data. When there are a plurality of reference timings, the "timing different from the reference timing" may be another reference timing different from a certain reference timing.

（２）１以上の前記センサは、複数のセンサであるのが好ましい。前記測位処理は、複数の前記センサそれぞれから出力された前記センサデータに基づいて、前記測位対象の位置を計算する処理であるのが好ましい。複数の前記センサそれぞれから出力された前記センサデータに基づくことで、位置を精度良く計算できる。 (2) The one or more sensors are preferably a plurality of sensors. The positioning process is preferably a process of calculating the position of the positioning target based on the sensor data output from each of the plurality of sensors. The position can be calculated accurately based on the sensor data output from each of the plurality of sensors.

（３）複数の前記センサは、第１タイミングにおける第１センサデータを出力する第１センサと、前記第１タイミングとは異なるタイミングにおける第２センサデータを出力する第２センサと、を含むことができる。この場合、出力タイミングが異なるセンサを活用できる。なお、第２センサデータは、第１タイミングとは異なるタイミングのほか、第１タイミングにおいて出力されてもよい。 (3) The plurality of the sensors may include a first sensor that outputs the first sensor data at the first timing and a second sensor that outputs the second sensor data at a timing different from the first timing. it can. In this case, sensors having different output timings can be utilized. The second sensor data may be output at the first timing in addition to the timing different from the first timing.

（４）１以上の前記センサは、第１センサデータを出力する第１センサと、第２センサデータを出力する第２センサと、を含むことができる。前記基準タイミングにおける前記推定センサデータを求める前記動作は、前記基準タイミングとは異なる前記タイミングにおける前記第１センサデータから、前記基準タイミングにおける推定第１センサデータを求めることを含むことができる。前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する前記動作は、前記推定第１センサデータと、前記基準タイミングにおける前記第２センサデータと、を用いて、前記測位対象の位置を計算することを含むことができる。この場合、基準タイミングにおける第１センサデータがなくても、推定第１センサデータと第２センサデータとを用いて、基準タイミングにおける測位対象の位置を精度よく計算できる。 (4) The one or more sensors can include a first sensor that outputs the first sensor data and a second sensor that outputs the second sensor data. The operation of obtaining the estimated sensor data at the reference timing can include obtaining the estimated first sensor data at the reference timing from the first sensor data at the timing different from the reference timing. The operation of calculating the position of the positioning target at the reference timing includes calculating the position of the positioning target using the estimated first sensor data and the second sensor data at the reference timing. be able to. In this case, even if there is no first sensor data at the reference timing, the position of the positioning target at the reference timing can be calculated accurately by using the estimated first sensor data and the second sensor data.

（５）前記測位処理は、前記基準タイミングにおける、複数の基準位置それぞれでの前記測位対象の存在確率を求める動作を更に含むことができる。前記存在確率は、１以上の前記センサから出力された前記センサデータに基づいて計算されるのが好ましい。この場合、基準位置における測位対象の存在確率から、測位対象の位置を求めることができる。なお、基準位置は、広がりのない基準点であってもよいし、広がりのある基準エリアであってもよい。 (5) The positioning process can further include an operation of obtaining the existence probability of the positioning target at each of the plurality of reference positions at the reference timing. The existence probability is preferably calculated based on the sensor data output from one or more of the sensors. In this case, the position of the positioning target can be obtained from the existence probability of the positioning target at the reference position. The reference position may be a reference point having no spread or a reference area having a spread.

（６）前記基準タイミングにおける前記推定センサデータを求める前記動作は、前記基準タイミングよりも前及び後のタイミングにおける前記センサデータに基づいて、前記基準タイミングにおける前記推定センサデータを補間することを含むことができる。この場合、推定センサデータは、基準タイミング前後のセンサデータを補間することで得られる。なお、複数の基準タイミングがある場合、「前記基準タイミングよりも前及び後のタイミング」は、ある基準タイミングよりも前の基準タイミング及び後の基準タイミングであってもよい。 (6) The operation of obtaining the estimated sensor data at the reference timing includes interpolating the estimated sensor data at the reference timing based on the sensor data at timings before and after the reference timing. Can be done. In this case, the estimated sensor data is obtained by interpolating the sensor data before and after the reference timing. When there are a plurality of reference timings, the "timing before and after the reference timing" may be a reference timing before and after a certain reference timing.

（７）１以上の前記センサは、測位用のビーコンから出力された信号を受信するビーコン受信器を含むのが好ましい。ビーコンの利用により、使用者を測位することができる。 (7) One or more of the sensors preferably include a beacon receiver that receives a signal output from a positioning beacon. By using the beacon, the user can be positioned.

（８）１以上の前記センサは、デッドレコニングのためのセンサを更に含むのが好ましい。この場合、デッドレコニングにより、ビーコン測位を補うことができる。 (8) It is preferable that the one or more sensors further include a sensor for dead reckoning. In this case, dead reckoning can supplement beacon positioning.

（９）前記測位処理は、前記ビーコン受信器が受信した信号の強度の変化から、測位対象の移動方向を検出する動作を更に含むことができる。この場合、測位対象の移動方向が得られる。 (9) The positioning process can further include an operation of detecting the moving direction of the positioning target from the change in the strength of the signal received by the beacon receiver. In this case, the moving direction of the positioning target can be obtained.

（１０）前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する前記動作は、前記移動方向を更に用いるのが好ましい。この場合、移動方向を用いて測位対象の位置を計算できる。 (10) It is preferable that the movement direction is further used in the operation of calculating the position of the positioning target at the reference timing. In this case, the position of the positioning target can be calculated using the moving direction.

（１１）実施形態に係る測位処理装置は、１以上のセンサから出力されたセンサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理を実行するよう構成されている。前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む。 (11) The positioning processing device according to the embodiment is configured to execute positioning processing for calculating the position of the positioning target based on the sensor data output from one or more sensors. In the positioning process, the estimated sensor data at the reference timing is obtained from the sensor data at a timing different from the reference timing, and the position of the positioning target at the reference timing is calculated using the estimated sensor data. Including.

（１２）実施形態に係る測位方法は、１以上のセンサから出力された前記センサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位方法である。測位方法は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、ことを含む。 (12) The positioning method according to the embodiment is a positioning method that calculates the position of a positioning target based on the sensor data output from one or more sensors. The positioning method includes obtaining estimated sensor data at the reference timing from the sensor data at a timing different from the reference timing, and calculating the position of the positioning target at the reference timing using the estimated sensor data. ..

（１２）実施形態に係るコンピュータプログラムは、１以上のセンサから出力されたセンサデータに基づいて測位対象の位置を計算する測位処理をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、前記測位処理は、基準タイミングとは異なるタイミングにおける前記センサデータから、前記基準タイミングにおける推定センサデータを求め、前記推定センサデータを用いて、前記基準タイミングにおける前記測位対象の位置を計算する、動作を含む。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な、非一時的な記憶媒体に格納される。 (12) The computer program according to the embodiment is a computer program that causes a computer to execute a positioning process for calculating the position of a positioning target based on sensor data output from one or more sensors, and the positioning process is a reference. This includes an operation of obtaining estimated sensor data at the reference timing from the sensor data at a timing different from the timing, and calculating the position of the positioning target at the reference timing using the estimated sensor data. Computer programs are stored on computer-readable, non-temporary storage media.

［本開示の実施形態の詳細］ [Details of Embodiments of the present disclosure]

図１は、実施形態に係る測位システム１０を示している。実施形態の測位システム１０は、工場又は店舗内などの屋内における測位に適する。測位システム１０は、人などの測位対象を測位し、測位対象の動線を生成する。 FIG. 1 shows a positioning system 10 according to an embodiment. The positioning system 10 of the embodiment is suitable for positioning indoors such as in a factory or a store. The positioning system 10 positions a positioning target such as a person and generates a flow line of the positioning target.

図示の測位システム１０は、測位処理装置１００とセンサ装置２００とを備える。センサ装置２００は、測位対象に装着される。測位処理装置１００は、センサ装置２００から出力されたセンサデータを受信する。測位処理装置１００は、センサデータに基づいて測位対象の位置を計算し、測位対象の動線を生成する処理１１１を実行する。以下では、センサデータから動線を生成する処理を、動線分析処理１１１という。実施形態の動線分析処理１１１では、動線は、測位対象が移動しているときにリアルタイムに求められるものではなく、所定期間、例えば１日間、における測位対象の移動が終わった後に、求められる。したがって、動線は、所定期間分のセンサデータ（時系列データ）全てを使って、事後的に算出される。 The illustrated positioning system 10 includes a positioning processing device 100 and a sensor device 200. The sensor device 200 is attached to the positioning target. The positioning processing device 100 receives the sensor data output from the sensor device 200. The positioning processing device 100 calculates the position of the positioning target based on the sensor data, and executes the process 111 to generate the flow line of the positioning target. Hereinafter, the process of generating a flow line from the sensor data is referred to as a flow line analysis process 111. In the flow line analysis process 111 of the embodiment, the flow line is not obtained in real time when the positioning target is moving, but is obtained after the movement of the positioning target is completed for a predetermined period, for example, one day. .. Therefore, the flow line is calculated ex post facto using all the sensor data (time series data) for a predetermined period.

なお、実施形態の測位システム１０における測位処理装置１００とセンサ装置２００との機能の分担の仕方は一例であり、特に限定されるものではない。例えば、センサ装置２００は、測位処理装置１００の代わりに、測位処理装置１００で実行される処理１１１の全て又は一部を実行してもよい。また、測位処理装置１００は、センサ装置２００の代わりに、センサ装置２００で実行される処理の一部又は全部を実行してもよい。 The method of sharing the functions of the positioning processing device 100 and the sensor device 200 in the positioning system 10 of the embodiment is an example, and is not particularly limited. For example, the sensor device 200 may execute all or a part of the process 111 executed by the positioning process device 100 instead of the positioning process device 100. Further, the positioning processing device 100 may execute a part or all of the processing executed by the sensor device 200 instead of the sensor device 200.

測位処理装置１００とセンサ装置２００とは、互いに無線通信する。具体的には、センサ装置２００は、測位処理装置１００に対して近距離無線通信の規格に従って接続され、測位処理装置１００との間でデータを送受信する。近距離無線通信は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又は無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）である。 The positioning processing device 100 and the sensor device 200 wirelessly communicate with each other. Specifically, the sensor device 200 is connected to the positioning processing device 100 according to the standard of short-range wireless communication, and data is transmitted / received to / from the positioning processing device 100. Short-range wireless communication is, for example, Bluetooth (registered trademark) or wireless LAN (Local Area Network).

センサ装置２００は、例えば、測位対象である使用者３００の腰部に装着される。好ましくは、センサ装置２００は、使用者３００の体重心がある、正中線上の第３腰椎付近に装着される。センサ装置２００の筐体にはクリップ（図示せず）が設けられている。センサ装置２００は、使用者３００が着用するベルトの腰背部中央付近に当該クリップを挟むことによって、装着される。 The sensor device 200 is attached to, for example, the waist of the user 300, which is a positioning target. Preferably, the sensor device 200 is mounted near the third lumbar vertebra on the midline, where the weight center of the user 300 is located. A clip (not shown) is provided on the housing of the sensor device 200. The sensor device 200 is attached by sandwiching the clip near the center of the waist back of the belt worn by the user 300.

センサ装置２００は、使用者３００を測位するため、複数のセンサ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５を備える。以下では、複数のセンサ２０１，２０３，２０４，２０５それぞれを、測位センサといい、各測位センサ２０１，２０３，２０４，２０５が出力するデータをセンサデータという。 The sensor device 200 includes a plurality of sensors 201, 202, 203, 204, 205 in order to position the user 300. Hereinafter, the plurality of sensors 201, 203, 204, 205 are referred to as positioning sensors, and the data output by each positioning sensor 201, 203, 204, 205 is referred to as sensor data.

実施形態のセンサ装置２００は、メモリ２１０を備える。メモリ２１０は、複数の測位センサ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５に接続されている。メモリ２１０は、複数の測位センサ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５それぞれから出力されたセンサデータを保存する。なお、センサ装置２００は、測位センサ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５の制御及びセンサデータの処理をするプロセッサ（図示省略）を備えてもよい。 The sensor device 200 of the embodiment includes a memory 210. The memory 210 is connected to a plurality of positioning sensors 201, 202, 203, 204, 205. The memory 210 stores sensor data output from each of the plurality of positioning sensors 201, 202, 203, 204, 205. The sensor device 200 may include a processor (not shown) that controls the positioning sensors 201, 202, 203, 204, 205 and processes the sensor data.

センサ装置２００は、無線通信装置２２０を備える。無線通信装置２２０は、メモリ２１０に保存されたセンサデータを、測位処理装置１００へ無線送信する。 The sensor device 200 includes a wireless communication device 220. The wireless communication device 220 wirelessly transmits the sensor data stored in the memory 210 to the positioning processing device 100.

複数の測位センサ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５は、ビーコン受信器２０１を含む。ビーコン受信器２０１は、工場の作業エリアなどの動線分析対象エリアに設置されたビーコン４０１，４０２，４０３から送信された測位信号を受信する。実施形態のビーコンは、測位信号として電波を出力する電波ビーコンである。電波ビーコンには、例えば、ＢＬＥ（Bluetooth(登録商標) Low Energy）による無線通信が利用される。ビーコン受信器２０１は、ビーコン４０１，４０２，４０３から送信された電波の受信強度を測定する。ビーコン受信器２０１は、受信信号強度をセンサデータとして出力する。以下では、ビーコン受信器２０１から出力されたセンサデータを、第１センサデータ２１１又はビーコン受信データ２１１という。第１センサデータ２１１は、メモリ２１０に保存される。 The plurality of positioning sensors 201, 202, 203, 204, 205 include the beacon receiver 201. The beacon receiver 201 receives the positioning signal transmitted from the beacons 401, 402, 403 installed in the flow line analysis target area such as the work area of the factory. The beacon of the embodiment is a radio wave beacon that outputs a radio wave as a positioning signal. For the radio beacon, for example, wireless communication by BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) is used. The beacon receiver 201 measures the reception intensity of the radio waves transmitted from the beacons 401, 402, and 403. The beacon receiver 201 outputs the received signal strength as sensor data. In the following, the sensor data output from the beacon receiver 201 will be referred to as the first sensor data 211 or the beacon reception data 211. The first sensor data 211 is stored in the memory 210.

ビーコン４０１，４０２，４０２からビーコン受信器２０１までの距離が大きくなるほど、受信強度は小さくなる。したがって、受信強度を測定することで、ビーコン４０１，４０２，４０３から使用者３００までの距離を測定できる。３以上のビーコン４０１，４０２，４０３からの信号の受信強度を用いると、３辺測量技術により、使用者３００の位置を求めることができる。ただし、電波の受信強度は不安定であるため、高い位置精度が得られないことがある。 The greater the distance from the beacons 401, 402, 402 to the beacon receiver 201, the smaller the reception intensity. Therefore, by measuring the reception intensity, the distance from the beacons 401, 402, 403 to the user 300 can be measured. Using the reception strength of signals from three or more beacons 401, 402, 403, the position of the user 300 can be determined by the three-sided surveying technique. However, since the reception intensity of radio waves is unstable, high position accuracy may not be obtained.

そこで、実施形態においては、ビーコン４０１，４０２，４０３を利用した測位だけでなく、他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５を利用した測位が行われる。実施形態において、他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、いわゆる１０軸センサである。１０軸センサは、屋内測位に適している。 Therefore, in the embodiment, not only positioning using beacons 401, 402, 403 but also positioning using other positioning sensors 202, 203, 204, 205 is performed. In the embodiment, the other positioning sensors 202, 203, 204, 205 are so-called 10-axis sensors. The 10-axis sensor is suitable for indoor positioning.

他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、加速度センサ２０２を含む。加速度センサ２０２は、ＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏＭｅｃｈａｎｃａｌＳｙｓｔｅｍｓ）センサ等の３軸加速度センサである。加速度センサ２０２は、使用者３００の移動中における左右方向、上下方向および前後方向の加速度を測定する。以下では、加速度センサ２０２から出力されたセンサデータを、第２センサデータ２１２又は加速度データ２１２という。第２センサデータ２１２は、メモリ２１０に保存される。 Other positioning sensors 202, 203, 204, 205 include an acceleration sensor 202. The acceleration sensor 202 is a 3-axis acceleration sensor such as a MEMS (Micro Electro Micro Mechanical Systems) sensor. The acceleration sensor 202 measures the acceleration in the left-right direction, the up-down direction, and the front-back direction while the user 300 is moving. In the following, the sensor data output from the acceleration sensor 202 will be referred to as the second sensor data 212 or the acceleration data 212. The second sensor data 212 is stored in the memory 210.

他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、ジャイロセンサ２０３を含む。ジャイロセンサ２０３は、使用者におけるヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の計３軸の角速度又は角加速度を測定する。以下では、ジャイロセンサ２０３から出力されたセンサデータを、第３センサデータ２１３又はジャイロデータ２１３という。第３センサデータ２１３は、メモリ２１０に保存される。 Other positioning sensors 202, 203, 204, 205 include a gyro sensor 203. The gyro sensor 203 measures the angular velocity or angular acceleration of a total of three axes of the yaw axis, the pitch axis, and the roll axis in the user. In the following, the sensor data output from the gyro sensor 203 will be referred to as the third sensor data 213 or the gyro data 213. The third sensor data 213 is stored in the memory 210.

他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、気圧センサ（高度センサ）２０４を含む。気圧センサ２０４は、使用者の高度を測定する。使用者の高度は、例えば、動線分析の際に、使用者の存在するフロアーの把握又はフロアー間の移動の把握に用いられる。以下では、気圧センサ２０４から出力されたセンサデータを、第４センサデータ２１４又は気圧データ２１４という。第４センサデータ２１４は、メモリ２１０に保存される。なお、気圧センサ２０４を省略して、他のセンサ２０２，２０３，２０５を９軸センサにしてもよい。 Other positioning sensors 202, 203, 204, 205 include a barometric pressure sensor (altitude sensor) 204. The barometric pressure sensor 204 measures the altitude of the user. The altitude of the user is used, for example, to grasp the floor on which the user exists or to grasp the movement between floors in the flow line analysis. In the following, the sensor data output from the barometric pressure sensor 204 will be referred to as the fourth sensor data 214 or the barometric pressure data 214. The fourth sensor data 214 is stored in the memory 210. The barometric pressure sensor 204 may be omitted, and the other sensors 202, 203, 205 may be 9-axis sensors.

他の測位センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、磁気センサ（電子コンパス）２０５を含む。磁気センサ２０５は、地磁気を測定することで、３軸の方位を測定する。以下では、磁気センサ２０５から出力されたセンサデータを、第５センサデータ２１５又は磁気データ２１５という。第５センサデータ２１５は、メモリ２１０に保存される。 Other positioning sensors 202, 203, 204, 205 include a magnetic sensor (electronic compass) 205. The magnetic sensor 205 measures the orientations of the three axes by measuring the geomagnetism. In the following, the sensor data output from the magnetic sensor 205 will be referred to as the fifth sensor data 215 or the magnetic data 215. The fifth sensor data 215 is stored in the memory 210.

なお、センサ２０２，２０３，２０４，２０５から出力されたセンサデータ２１２，２１３，２１４，２１５を総称して、デッドレコニング（Dead Reckoning）データという。 The sensor data 212, 213, 214, 215 output from the sensors 202, 203, 204, 205 are collectively referred to as dead reckoning data.

実施形態では、ビーコン４０１，４０２，４０３及び１０軸センサ２０２，２０３，２０４，２０５に加えて、動線分析の対象エリアにおける設備の操作履歴データ１２３が、測位に用いられる。設備の操作は、例えば、工場設備に設けられた停止スイッチの操作、扉の開閉、バーコード又は２次元コードの読み取りなどである。設備の操作が行われた場合、使用者３００は、操作された設備の位置に存在していることが確実であるため、操作履歴を測位に用いることで、測位精度を向上することができる。 In the embodiment, in addition to the beacons 401, 402, 403 and the 10-axis sensors 202, 203, 204, 205, the operation history data 123 of the equipment in the target area of the flow line analysis is used for positioning. The operation of the equipment includes, for example, the operation of a stop switch provided in the factory equipment, the opening and closing of a door, the reading of a bar code or a two-dimensional code, and the like. When the equipment is operated, it is certain that the user 300 exists at the position of the operated equipment. Therefore, the positioning accuracy can be improved by using the operation history for positioning.

図２に示す測位処理装置１００は、プロセッサ１１０及びメモリ１２０を有するコンピュータによって構成されている。測位処理装置１００は、通信インターフェース１４０を有する。通信インターフェース１４０は、外部機器との通信を担う。通信インターフェース１４０は、例えば、センサ装置２００との通信、及び、設備操作履歴データ１２３を受信するための通信を担う。 The positioning processing device 100 shown in FIG. 2 is composed of a computer having a processor 110 and a memory 120. The positioning processing device 100 has a communication interface 140. The communication interface 140 is responsible for communication with an external device. The communication interface 140 is responsible for, for example, communication with the sensor device 200 and communication for receiving the equipment operation history data 123.

プロセッサ１１０は、メモリ１２０に接続されている。メモリ１２０には、コンピュータを測位処理装置１００として機能させるコンピュータプログラム１３０が格納されている。プロセッサ１１０は、メモリ１２０に格納されたコンピュータプログラム１３０を読み出して実行する。コンピュータプログラム１３０は、プロセッサ１１０に、動線分析処理１１１を実行させるコードを有している。動線分析処理１１１は、データ補間１１３の動作、移動方向検出１１４の動作、及び統合測位１１５の動作を含む。データ補間１１３、移動方向検出１１４、及び統合測位１１５については後述する。なお、実施形態のメモリ１２０は、一次記憶装置及び二次記憶装置を含む。メモリ１２０は、三次記憶装置を含んでもよい。 The processor 110 is connected to the memory 120. The memory 120 stores a computer program 130 that causes the computer to function as the positioning processing device 100. The processor 110 reads and executes the computer program 130 stored in the memory 120. The computer program 130 has a code that causes the processor 110 to execute the flow line analysis process 111. The flow line analysis process 111 includes the operation of the data interpolation 113, the operation of the movement direction detection 114, and the operation of the integrated positioning 115. Data interpolation 113, movement direction detection 114, and integrated positioning 115 will be described later. The memory 120 of the embodiment includes a primary storage device and a secondary storage device. The memory 120 may include a tertiary storage device.

メモリ１２０は、センサ装置２００から受信したセンサデータ２１１，２１２，２１３，２１４，２１５を格納する。また、メモリ１２０は、第１センサデータ２１１から生成された補間第１センサデータ２１１Ａ及び移動方向データ２１１Ｂを保存する。補間第１センサデータ２１１Ａ及び移動方向データ２１１Ｂについては後述する。 The memory 120 stores the sensor data 211,212,213,214,215 received from the sensor device 200. Further, the memory 120 stores the interpolated first sensor data 211A and the moving direction data 211B generated from the first sensor data 211. The first interpolated sensor data 211A and the moving direction data 211B will be described later.

メモリ１２０は、地図データ１２１を有する。地図データ１２１は、動線分析の対象エリアの地図である。動線分析対象エリアは、工場、又は店舗などのサービス現場である。メモリ１２０は、設備等から受信した設備操作履歴データ１２３を格納する。 The memory 120 has map data 121. The map data 121 is a map of the target area of the flow line analysis. The area subject to flow line analysis is a service site such as a factory or a store. The memory 120 stores the equipment operation history data 123 received from the equipment or the like.

実施形態において、ビーコン４０１，４０２，４０３は、太陽発電などの環境発電をする発電装置を備えている。ビーコン４０１，４０２，４０３自体が発電することにより、電力確保が困難な場所にも、容易にビーコンを設置することができる。また、ビーコン４０１，４０２，４０３は、電池駆動式であってもよい。電池駆動式のビーコン４０１，４０２，４０３も、電力確保が困難な場所への設置が容易である。 In the embodiment, the beacons 401, 402, and 403 include a power generation device that generates energy such as solar power generation. By generating electricity from the beacons 401, 402, and 403 themselves, the beacon can be easily installed even in a place where it is difficult to secure electric power. Further, the beacons 401, 402 and 403 may be battery-powered. The battery-powered beacons 401, 402, and 403 are also easy to install in places where it is difficult to secure power.

環境発電式のビーコン４０１，４０２，４０３の場合、大きな発電ができないため、高頻度に電波を送信することが困難である。特に、屋内にビーコン４０１，４０２，４０３が設置される場合、十分な光量の確保が困難な場合がある。したがって、ビーコン４０１，４０２，４０３は、低頻度で電波を送信せざるを得ない。電池駆動式のビーコン４０１，４０２，４０３の場合も、電池交換をできるだけ回避するため、低消費電力化が求められる。このため、電池駆動式のビーコン４０１，４０２，４０３についても、低頻度で電波を送信せざるを得ない。 In the case of energy harvesting type beacons 401, 402, 403, it is difficult to transmit radio waves with high frequency because large power generation cannot be performed. In particular, when beacons 401, 402, and 403 are installed indoors, it may be difficult to secure a sufficient amount of light. Therefore, the beacons 401, 402, and 403 have no choice but to transmit radio waves at a low frequency. Also in the case of battery-powered beacons 401, 402, 403, low power consumption is required in order to avoid battery replacement as much as possible. Therefore, the battery-powered beacons 401, 402, and 403 also have to transmit radio waves at a low frequency.

また、複数のビーコン４０１，４０２，４０３のうち、十分な光量が得られる場所に設置されたビーコンは、高頻度で電波を送信する一方、十分な光量が得られない場所に設置されたビーコンは、低頻度で電波を送信することがある。このように、複数のビーコン４０１，４０２，４０３において、送信頻度が異なることもある。 Further, among the plurality of beacons 401, 402, 403, the beacon installed in the place where a sufficient amount of light can be obtained transmits radio waves with high frequency, while the beacon installed in the place where a sufficient amount of light cannot be obtained is used. , May transmit radio waves at low frequency. In this way, the transmission frequencies may differ among the plurality of beacons 401, 402, and 403.

図３は、低頻度送信のビーコン４０１，４０２，４０３から電波を受信したときのビーコン受信データ等を示している。ここでは、ビーコン４０１，４０２，４０３は、３秒周期で信号を送信している。したがって、図３では、タイミングｔ及びｔ＋３においてだけ、ビーコン受信データ２１１が発生している。つまり、ビーコン受信データは、３秒周期の時系列データになっている。一方、測位処理装置１００は、１秒周期の基準タイミングＴ_ｎ毎に使用者の位置を求めるよう構成されている。 FIG. 3 shows beacon reception data and the like when radio waves are received from beacons 401, 402, and 403 for low-frequency transmission. Here, the beacons 401, 402, and 403 transmit signals at a cycle of 3 seconds. Therefore, in FIG. 3, the beacon reception data 211 is generated only at the timings t and t + 3. That is, the beacon reception data is time series data having a cycle of 3 seconds. On the other hand, the positioning processor 100 is configured to determine the position of the user for each reference timing T _n of a second cycle.

図３に示すように、センサ２０２，２０３，２０４，２０５から出力されたデッドレコニングデータは、１秒周期の基準タイミングＴ_ｎ毎に得られる。センサ２０２，２０３，２０４，２０５は、センサ装置２００を駆動するバッテリから電力を得て動作できるため、ビーコン４０１，４０２，４０３のように、低消費電力化がさほど求められないからである。つまり、デッドレコニングデータは、１秒周期の時系列データになっている。したがって、測位処理装置１００は、基準タイミングＴ_ｎ毎のデッドレコニングデータに基づいて、基準タイミングＴ_ｎ毎の使用者３００の位置を演算することができる。 As shown in FIG. 3, the dead reckoning data output from the sensor 202, 203, 204, 205 are obtained for each reference timing _{T n} of a second cycle. This is because the sensors 202, 203, 204, and 205 can operate by obtaining power from the battery that drives the sensor device 200, and therefore, unlike the beacons 401, 402, and 403, low power consumption is not required so much. That is, the dead reckoning data is time series data having a cycle of 1 second. Accordingly, the positioning processor 100, based on dead reckoning data for each reference timing T _n, can be calculated the position of the user 300 for each reference timing T _n.

ただし、測位処理装置１００は、基準タイミングｔ及びｔ＋３においては、ビーコン受信データ２１１を問題なく利用できるものの、他の基準タイミングｔ−２，ｔ−１，ｔ＋１，ｔ＋２においては、ビーコン受信データ２１１を利用すると、求められる位置精度が低下する。すなわち、基準タイミングｔ−２，ｔ−１，ｔ＋１，ｔ＋２において、ビーコン受信データ２１１が無いことは、受信強度がゼロ、すなわち、使用者３００がビーコン４０１，４０２，４０３から遠く離れていることと等価である。したがって、例えば、基準タイミングｔ＋２において、受信強度がゼロであるとして、使用者３００の位置を求めると、位置の誤差が大きくなる。 However, although the positioning processing device 100 can use the beacon reception data 211 without any problem at the reference timings t and t + 3, the beacon reception data 211 is used at the other reference timings t-2, t-1, t + 1, t + 2. If used, the required position accuracy will decrease. That is, at the reference timings t-2, t-1, t + 1, t + 2, the absence of the beacon reception data 211 means that the reception intensity is zero, that is, the user 300 is far away from the beacons 401, 402, 403. Equivalent. Therefore, for example, at the reference timing t + 2, if the position of the user 300 is obtained assuming that the reception intensity is zero, the position error becomes large.

そこで、本実施形態においては、測位処理装置１００は、ビーコン受信データ２１１の補間１１３（図２参照）を行う。補間１１３では、例えば、タイミングｔにおけるビーコン受信データとタイミングｔ＋３におけるビーコン受信データとから、両データの間に存在すべきビーコン受信データ、すなわち、タイミングｔ＋１における補間データ及びタイミングｔ＋２における補間データが推定される。このように、基準タイミングｔ＋１における補間データは、基準タイミングｔ＋１とは異なるタイミングｔ，ｔ＋３におけるビーコン受信データから求められた推定センサデータである。また、基準タイミングｔ＋２における補間データは、基準タイミングｔ＋２とは異なるタイミングｔ，ｔ＋３におけるビーコン受信データから求められた推定センサデータである。 Therefore, in the present embodiment, the positioning processing device 100 performs interpolation 113 (see FIG. 2) of the beacon reception data 211. In the interpolation 113, for example, the beacon reception data that should exist between the two data, that is, the beacon reception data at the timing t + 1 and the interpolation data at the timing t + 2, are estimated from the beacon reception data at the timing t and the beacon reception data at the timing t + 3. To. As described above, the interpolation data at the reference timing t + 1 is the estimated sensor data obtained from the beacon reception data at the timings t and t + 3 different from the reference timing t + 1. Further, the interpolation data at the reference timing t + 2 is estimated sensor data obtained from the beacon reception data at the timings t and t + 3 different from the reference timing t + 2.

同様にして、タイミングｔ−２及びタイミングｔ−１における補間データも推定される。測位処理装置１００は、補間データを含むビーコン受信データを、補間第１センサデータ２１１Ａとして、メモリ１２０に保存する。補間第１センサデータ２１１Ａは、１秒周期の基準タイミングＴ_ｎ毎の受信強度を示す時系列データになっている。 Similarly, the interpolated data at timing t-2 and timing t-1 are also estimated. The positioning processing device 100 stores the beacon reception data including the interpolation data in the memory 120 as the interpolation first sensor data 211A. Interpolating the first sensor data 211A is adapted to time-series data indicating the reception strength for each reference timing T _n of a second cycle.

ビーコン受信データ２１１は補間されるため、ビーコン４０１，４０２，４０３は、低頻度送信タイプでもよい。また、ビーコン４０１，４０２，４０３のうちの一部のビーコンだけが、低頻度送信タイプであってもよい。 Since the beacon reception data 211 is interpolated, the beacons 401, 402, and 403 may be of the low frequency transmission type. Further, only some of the beacons 401, 402, and 403 may be of the low frequency transmission type.

また、実施形態の測位処理装置１００は、位置推定精度を向上させるため、ビーコン４０１，４０２，４０３からの信号の受信強度の時間的変化に基づいて、基準タイミングＴ_ｎ毎の使用者３００の移動方向検出１１４（図２参照）を行う。直前の基準タイミングの受信強度に比べて強くなる変化の場合、使用者３００は、ビーコンへ接近する方向へ移動している。受信強度が弱くなる変化の場合、使用者３００は、ビーコンから離れる方向へ移動している。受信強度に変化がない場合、使用者３００は、ビーコンからの距離を保った定在状態にある。検出された移動方向は、移動方向データ２１１Ｂとして、メモリ１２０に保存される。 Further, the positioning processing apparatus 100 of the embodiment, for improving the location estimation accuracy, based on the temporal change of the received signal strength of the signal from the beacon 401, the movement of the user 300 for each reference timing _{T n} Direction detection 114 (see FIG. 2) is performed. In the case of a change that becomes stronger than the reception intensity of the immediately preceding reference timing, the user 300 is moving in the direction of approaching the beacon. In the case of a change in which the reception intensity is weakened, the user 300 is moving away from the beacon. When there is no change in the reception intensity, the user 300 is in a standing state while maintaining a distance from the beacon. The detected moving direction is stored in the memory 120 as the moving direction data 211B.

図４に示すように、実施形態の測位処理装置１００は、補間第１センサデータ２１１Ａ、移動方向データ２１１Ｂ、デッドレコニングデータ２１２，２１３，２１４，２１４、設備操作履歴データ１２３を用いて、統合測位１１５、すなわち、動線推定を行う。 As shown in FIG. 4, the positioning processing device 100 of the embodiment uses the first interpolating sensor data 211A, the movement direction data 211B, the dead reckoning data 212, 213, 214, 214, and the equipment operation history data 123 for integrated positioning. 115, that is, the flow line estimation is performed.

測位処理装置１００は、図４に示すステップＳ１１において、地図データ１２１が示す対象エリア上に設定された基準位置Ｐにおける使用者３００の存在確率を求める。基準位置Ｐは、対象エリアにおいて使用者３００が移動可能な各所に多数設定されている。存在確率は、各基準位置Ｐそれぞれにおいて求められる。また、存在確率は、基準タイミングＴ_ｎ毎の時系列データとして求められる。 In step S11 shown in FIG. 4, the positioning processing device 100 obtains the existence probability of the user 300 at the reference position P set on the target area indicated by the map data 121. A large number of reference positions P are set in various places in the target area where the user 300 can move. The existence probability is obtained at each reference position P. The presence probability is determined as the time series data for each reference timing T _n.

図５に示すように、ある基準タイミングＴ_ｎにおける使用者３００の存在確率は、その基準タイミングＴ_ｎにおける補間第１センサデータ２１１Ａ、移動方向データ２１１Ｂ、デッドレコニングデータ２１２，２１３，２１４，２１４、設備操作履歴データ１２３を用いて算出される。存在確率は、基準点を状態変数とした事後確率として演算される。つまり、使用者３００の位置は、確率的なマップマッチングにより演算される。本実施形態では、補間第１センサデータ２１１Ａは、基準タイミングＴ_ｎ毎に存在するため、存在確率を精度よく求めることができる。 As shown in FIG. 5, the existence probability of the user 300 at a certain reference time _{T n,} the interpolation first sensor data 211A at the reference timing _{T n,} the moving direction data 211B, dead reckoning data 212,213,214,214, It is calculated using the equipment operation history data 123. The existence probability is calculated as a posterior probability with the reference point as a state variable. That is, the position of the user 300 is calculated by probabilistic map matching. In the present embodiment, the interpolation first sensor data 211A is to present for each reference timing T _n, can be determined with the existence probability accuracy.

測位処理装置１００は、図４に示すステップＳ１２において、最尤経路を動線として出力する。最尤経路は、存在確率の時系列データに基づいて、動的計画法により、演算される。 The positioning processing device 100 outputs the maximum likelihood path as a flow line in step S12 shown in FIG. The maximum likelihood path is calculated by dynamic programming based on the time series data of existence probability.

図６は、最尤経路（動線）の求め方の例を示している。ここでは、図６に示す地図データ１２１には、簡略化された基準位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが設定されているものとする。また、使用者３００の実際の移動経路３０１は、基準位置Ｃ，Ｂ，Ａ，Ｄを、この順番で通過する経路とする。地図データ１２１で示される対象エリアには、４つのビーコン４０１，４０２，４０３，４０４が設置されている。なお、基準位置Ａの近傍には、工場設備の停止スイッチ４０７が設けられている。 FIG. 6 shows an example of how to obtain the maximum likelihood path (traffic line). Here, it is assumed that the simplified reference positions A, B, C, D, and E are set in the map data 121 shown in FIG. Further, the actual movement route 301 of the user 300 is a route that passes through the reference positions C, B, A, and D in this order. Four beacons 401, 402, 403, and 404 are installed in the target area indicated by the map data 121. A stop switch 407 for factory equipment is provided in the vicinity of the reference position A.

図６に示すように、測位処理装置１００は、各基準タイミングＴ_ｎ（時刻Ｔ_０，Ｔ_１，Ｔ_２，Ｔ_３）において、各基準位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおける使用者３００の存在確率を求める。図６に示すように、時刻Ｔ_０においては、基準位置Ｃにおける存在確率が１００％である。時刻Ｔ_１においては、基準位置Ｂにおける存在確率が８０％であり、基準位置Ｅにおける存在確率が２０％である。時刻Ｔ_２においては、基準位置Ａにおける存在確率が８０％であり、基準位置Ｂにおける存在確率が１０％であり、基準位置Ｅにおける存在確率が１０％である。時刻Ｔ_３においては、基準位置Ｄにおける存在確率が７０％であり、基準位置Ａにおける存在確率が２０％であり、基準位置Ｅにおける存在確率が１０％である。 As shown in FIG. 6, in the positioning processing device 100, the presence of the user 300 at each reference position A, B, C, D at each reference timing T _n (time T ₀ , T ₁ , T ₂ , T ₃ ). Find the probability. As shown in FIG. 6, at time T ₀ , the existence probability at the reference position C is 100%. At time T _1, the existence probability in the reference position B is 80%, existence probability at the reference position E is 20%. At time T _2, the existence probability in the reference position A is a 80%, existence probability at the reference position B is 10%, existence probability at the reference position E is 10%. At time T _3, the existence probability of the reference position D is 70%, the existence probability in the reference position A is 20%, existence probability at the reference position E is 10%.

最尤経路は、使用者３００が通過する基準位置における存在確率を全て累積した値（累積確率値）が最大になる経路として決定される。つまり、図６に示す存在確率に基づくと、使用者３００の動線となる最尤経路は、時刻Ｔ_０において基準位置Ｃに位置し、時刻Ｔ_１において基準位置Ｂに位置し、時刻Ｔ_２において基準位置Ａに位置し、時刻Ｔ_３において基準位置Ｄに位置する経路として求められる。 The maximum likelihood route is determined as a route that maximizes the accumulated value (cumulative probability value) of all the existence probabilities at the reference position through which the user 300 passes. That, based on the presence probability shown in FIG. 6, the maximum likelihood path as a flow line of the user 300 is located at the reference position C at time T _0, located at the reference position B at time T _1, time T _2, located in the reference position a in is determined as the path located at the reference position D at time T _3.

［付記］ [Additional Notes]

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be noted that the embodiments disclosed this time are examples in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not the above-mentioned meaning, and is intended to include the meaning equivalent to the scope of claims and all modifications within the scope.

１０：測位システム
１００：測位処理装置
１１０：プロセッサ
１１１：動線分析処理
１１３：データ補間
１１４：移動方向検出
１１５：統合測位
１２０：メモリ
１２１：地図データ
１２３：設備操作履歴データ
１３０：コンピュータプログラム
１４０：通信インターフェース
２００：センサ装置
２０１：第１センサ（ビーコン受信器）
２０２：第２センサ（加速度センサ）
２０３：第３センサ（ジャイロセンサ）
２０４：第４センサ（気圧センサ）
２０５：第５センサ（磁気センサ）
２１０：メモリ
２１１：第１センサデータ
２１１Ａ：補間第１センサデータ（推定センサデータ）
２１１Ｂ：移動方向データ
２１２：第２センサデータ
２１３：第３センサデータ
２１４：第４センサデータ
２１５：第５センサデータ
２２０：無線通信装置
３００：使用者
３０１：移動経路
４０１：ビーコン
４０２：ビーコン
４０３：ビーコン
４０４：ビーコン
４０７：停止スイッチ
Ａ：基準位置
Ｂ：基準位置
Ｃ：基準位置
Ｄ：基準位置
Ｅ：基準位置
Ｐ：基準位置
Ｔ_ｎ：基準タイミング 10: Positioning system 100: Positioning processing device 110: Processor 111: Flow line analysis processing 113: Data interpolation 114: Movement direction detection 115: Integrated positioning 120: Memory 121: Map data 123: Equipment operation history data 130: Computer program 140: Communication interface 200: Sensor device 201: First sensor (beacon receiver)
202: Second sensor (acceleration sensor)
203: Third sensor (gyro sensor)
204: Fourth sensor (barometric pressure sensor)
205: Fifth sensor (magnetic sensor)
210: Memory 211: First sensor data 211A: Interpolated first sensor data (estimated sensor data)
211B: Movement direction data 212: Second sensor data 213: Third sensor data 214: Fourth sensor data 215: Fifth sensor data 220: Wireless communication device 300: User 301: Movement route 401: Beacon 402: Beacon 403: Beacon 404: Beacon 407: Stop switch A: Reference position B: Reference position C: Reference position D: Reference position E: Reference position P: Reference position _Tn : Reference timing

Claims

One or more sensors that output sensor data for positioning,
A processor that executes a positioning process that calculates the position of a positioning target based on the sensor data output from one or more of the sensors.
With
The positioning process
From the sensor data at a timing different from the reference timing, the estimated sensor data at the reference timing is obtained.
Using the estimated sensor data, the position of the positioning target at the reference timing is calculated, including an operation.
Positioning system.

The one or more sensors are a plurality of sensors.
The positioning system according to claim 1, wherein the positioning process is a process of calculating the position of the positioning target based on the sensor data output from each of the plurality of sensors.

The plurality of the sensors
The first sensor that outputs the first sensor data at the first timing and
A second sensor that outputs second sensor data at a timing different from the first timing, and
The positioning system according to claim 1 or 2.

The one or more sensors include a first sensor that outputs the first sensor data and a second sensor that outputs the second sensor data.
The operation of obtaining the estimated sensor data at the reference timing includes obtaining the estimated first sensor data at the reference timing from the first sensor data at the timing different from the reference timing.
The operation of calculating the position of the positioning target at the reference timing includes calculating the position of the positioning target using the estimated first sensor data and the second sensor data at the reference timing. The positioning system according to claim 1 or 2.

The positioning process further includes an operation of obtaining the existence probability of the positioning target at each of the plurality of reference positions at the reference timing.
The positioning system according to any one of claims 1 to 4, wherein the existence probability is calculated based on the sensor data output from one or more of the sensors.

From claim 1, the operation of obtaining the estimated sensor data at the reference timing includes interpolating the estimated sensor data at the reference timing based on the sensor data at timings before and after the reference timing. 5. The positioning system according to any one of 5.

The positioning system according to any one of claims 1 to 6, wherein the one or more sensors include a beacon receiver that receives a signal output from a positioning beacon.

The positioning system according to claim 7, wherein the one or more sensors further include a sensor for dead reckoning.

The positioning system according to claim 7 or 8, wherein the positioning process further includes an operation of detecting a moving direction of a positioning target from a change in the intensity of a signal received by the beacon receiver.

The positioning system according to claim 9, wherein the operation of calculating the position of the positioning target at the reference timing further uses the moving direction.

A positioning processing device configured to execute a positioning process that calculates the position of a positioning target based on sensor data output from one or more sensors.
The positioning process
From the sensor data at a timing different from the reference timing, the estimated sensor data at the reference timing is obtained.
Using the estimated sensor data, the position of the positioning target at the reference timing is calculated, including an operation.
Positioning processing device.

It is a positioning method that calculates the position of a positioning target based on the sensor data output from one or more sensors.
From the sensor data at a timing different from the reference timing, the estimated sensor data at the reference timing is obtained.
Using the estimated sensor data, the position of the positioning target at the reference timing is calculated.
Positioning method including that.

A computer program that causes a computer to execute a positioning process that calculates the position of a positioning target based on sensor data output from one or more sensors.
The positioning process
From the sensor data at a timing different from the reference timing, the estimated sensor data at the reference timing is obtained.
Using the estimated sensor data, the position of the positioning target at the reference timing is calculated, including an operation.
Computer program.