JP6245658B2 - Position estimation system, position estimation method, program - Google Patents
Position estimation system, position estimation method, program Download PDFInfo
- Publication number
- JP6245658B2 JP6245658B2 JP2015185616A JP2015185616A JP6245658B2 JP 6245658 B2 JP6245658 B2 JP 6245658B2 JP 2015185616 A JP2015185616 A JP 2015185616A JP 2015185616 A JP2015185616 A JP 2015185616A JP 6245658 B2 JP6245658 B2 JP 6245658B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal device
- timing
- received signal
- signal strength
- communication devices
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、所定の空間内に存在する端末装置の位置を推定する位置推定システム、位置推定方法、プログラムに関する。 The present invention relates to a position estimation system, a position estimation method, and a program for estimating the position of a terminal device existing in a predetermined space.
近年、インターネットの様々な機能を活用して、ネット上(オンライン)から実店舗(オフライン)に誘客して物品を販売するO2O(Online to Offline)市場が拡大している。O2O市場では、例えば実店舗内の位置情報と連動したサービスが急速に広まっており、位置測定技術への関心が高まっている。 In recent years, the O2O (Online to Offline) market in which various functions of the Internet are utilized to attract customers from online (online) to actual stores (offline) and sell goods is expanding. In the O2O market, for example, services linked with location information in actual stores are rapidly spreading, and interest in location measurement technology is increasing.
多くの位置情報サービスでは、位置測定技術としてGPS(Global Positioning System)が利用されている。しかしながら、屋内環境ではGPS電波を受信し難いため、例えば実店舗内等の屋内の位置情報サービスにおいてGPSを好適に利用することが困難であった。そこで、ユーザが所持している端末装置に設けられたセンサを用いて、屋内での当該ユーザの位置測定を行う歩行者自立航法(PDR:Pedestrian Dead Reckoning)技術が提案されている。 Many position information services use GPS (Global Positioning System) as a position measurement technique. However, since it is difficult to receive GPS radio waves in an indoor environment, it has been difficult to suitably use GPS in an indoor location information service such as in an actual store. Thus, a pedestrian dead reckoning (PDR) technique for measuring the position of the user indoors using a sensor provided in a terminal device possessed by the user has been proposed.
このようなPDR技術としては、例えば、加速度センサと、地磁気センサ等の方向センサとを備える端末装置を用いて、ユーザがどの位の速度でどの方向に移動しているのかを推定することにより、当該端末装置の位置(すなわち、ユーザの位置)を測定するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As such a PDR technique, for example, by using a terminal device including an acceleration sensor and a direction sensor such as a geomagnetic sensor, it is estimated by what speed the user is moving in which direction, What measures the position (namely, user's position) of the said terminal device is known (for example, refer to patent documents 1).
ところで、方向センサを用いて端末装置の移動方向を推定する場合には、端末装置の所持態様(例えば、ユーザが歩行しながら端末装置を操作している、ユーザが端末装置を持った手を振りながら歩行している、又は、ユーザが端末装置をバッグ等に入れた状態で歩行している等)によっては、端末装置の移動方向(すなわち、ユーザの移動方向)と端末装置の向く方向とが必ずしも一致しないことから、端末装置の移動方向を正確に推定することができない場合がある。 By the way, when estimating the moving direction of a terminal device using a direction sensor, the possession mode of the terminal device (for example, the user is operating the terminal device while walking, the user shakes the hand holding the terminal device). Depending on the movement direction of the terminal device (that is, the movement direction of the user) and the direction in which the terminal device faces, depending on whether the user is walking or the user is walking with the terminal device in a bag or the like. Since they do not always match, there are cases where the moving direction of the terminal device cannot be accurately estimated.
このように、方向センサを用いた場合には、端末装置の移動方向を正確に推定することができない場合があるので、結果として、例えば屋内等の空間内に存在する端末装置の位置(すなわち、ユーザの位置)を正確に推定することが困難になるおそれがある。 As described above, when the direction sensor is used, the moving direction of the terminal device may not be accurately estimated. As a result, for example, the position of the terminal device existing in a space such as indoors (that is, It may be difficult to accurately estimate the user's position.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、所定の空間内に存在する端末装置の位置を正確に推定することの可能な位置推定システム、位置推定方法、プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a position estimation system, a position estimation method, and a program capable of accurately estimating the position of a terminal device existing in a predetermined space. To do.
上記課題を解決するために、第一に本発明は、所定の空間内に存在する端末装置の位置を推定する位置推定システムであって、前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する取得手段と、第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成する生成手段と、前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定する方向推定手段と、推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定する位置推定手段と、を備える位置推定システムを提供する(発明1)。 In order to solve the above problems, first, the present invention is a position estimation system for estimating the position of a terminal device existing in a predetermined space, and is transmitted from a plurality of communication devices provided in the space. Acquisition of information on received signal strength when the terminal device receives received radio waves, or information on received signal strength when the plurality of communication devices receive radio waves transmitted from the terminal devices over time And the position of the terminal device at the first timing based on the information on the received signal strength obtained at the first timing and the information on the received signal strength obtained at the second timing after the first timing. Based on a combined vector obtained by synthesizing the displacement vector for each of the plurality of communication devices, generating means for generating a displacement vector for each of the plurality of communication devices, There is provided a position estimation system comprising: direction estimation means for estimating the movement direction of the terminal apparatus; and position estimation means for estimating the position of the terminal apparatus at the second timing based on the estimated movement direction ( Invention 1).
ここで、受信信号強度に関する情報とは、例えば、受信信号強度の値(RSSI値)であってもよいし、RSSI値を所定の計算式に代入することによって得られた値であってもよいし、受信信号強度の度合いを表す情報であってもよい。 Here, the information regarding the received signal strength may be, for example, a value (RSSI value) of the received signal strength, or a value obtained by substituting the RSSI value into a predetermined calculation formula. Alternatively, it may be information indicating the degree of received signal strength.
かかる発明(発明1)によれば、端末装置又は複数の通信装置が受信した電波の受信信号強度に関する情報に基づいて、複数の通信装置の各々に対応する変位ベクトルを生成し、これらの変位ベクトルに基づき生成された合成ベクトルに基づいて端末装置の移動方向を推定しているので、端末装置又は複数の通信装置が受信した電波の受信信号強度に基づいて端末装置の移動方向を推定することが可能となる。ここで、受信信号強度を用いて端末装置の移動方向を推定する場合には、例えば端末装置の移動方向と端末装置の向く方向とが一致しているか否かにかかわらず、同等の受信信号強度が得られると考えられるので、例えばジャイロセンサや地磁気センサ等の方向センサを用いて端末装置の移動方向を推定する場合と比較して、端末装置の所持態様による影響を抑制することができる。このため、端末装置の移動方向を正確に推定することができる。また、かかる発明(発明1)では、このように推定された移動方向に基づいて端末装置の位置を推定しているので、所定の空間内に存在する端末装置の位置(すなわち、ユーザの位置)を正確に推定することができる。 According to this invention (Invention 1), based on the information on the received signal strength of the radio wave received by the terminal device or the plurality of communication devices, a displacement vector corresponding to each of the plurality of communication devices is generated, and these displacement vectors Since the moving direction of the terminal device is estimated based on the combined vector generated based on the terminal device, the moving direction of the terminal device can be estimated based on the received signal strength of the radio wave received by the terminal device or the plurality of communication devices. It becomes possible. Here, when estimating the moving direction of the terminal device using the received signal strength, the received signal strength is the same regardless of whether the moving direction of the terminal device matches the direction in which the terminal device faces, for example. Therefore, compared with the case where the moving direction of the terminal device is estimated using a direction sensor such as a gyro sensor or a geomagnetic sensor, the influence of the terminal device possessing mode can be suppressed. For this reason, the moving direction of a terminal device can be estimated correctly. Moreover, in this invention (invention 1), since the position of the terminal device is estimated based on the movement direction thus estimated, the position of the terminal device existing in a predetermined space (that is, the position of the user). Can be estimated accurately.
上記発明(発明1)においては、前記変位ベクトルは、前記第1タイミングから前記第2タイミングまでの、前記複数の通信装置のうち何れかの通信装置と前記端末装置との距離の変位を表し、前記方向推定手段は、前記合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向及び移動距離を推定し、前記位置推定手段は、推定された移動方向及び移動距離に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定することが好ましい(発明2)。 In the above invention (Invention 1), the displacement vector represents a displacement of a distance between any one of the plurality of communication devices and the terminal device from the first timing to the second timing, The direction estimation unit estimates a movement direction and a movement distance of the terminal device based on the combined vector, and the position estimation unit calculates the position at the second timing based on the estimated movement direction and movement distance. It is preferable to estimate the position of the terminal device (Invention 2).
かかる発明(発明2)によれば、複数の通信装置の各々と端末装置との距離の第1タイミングから第2タイミングまでの変位を表す変位ベクトルを合成して得られる合成ベクトルによって、端末装置の移動方向だけでなく、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置の移動距離も表すことが可能になるので、この合成ベクトルの終点を第2タイミングにおける端末装置の位置と推定することができる。これにより、端末装置の位置を、例えば加速度センサ等の移動距離計測用の装置を用いることなく推定することができるので、端末装置の位置推定を容易に行うことができるとともに、位置推定システムの製造コストを抑えることができる。 According to the invention (Invention 2), the terminal device has a synthesized vector obtained by synthesizing a displacement vector representing a displacement from the first timing to the second timing of the distance between each of the plurality of communication devices and the terminal device. Since it is possible to represent not only the moving direction but also the moving distance of the terminal device from the first timing to the second timing, the end point of this combined vector can be estimated as the position of the terminal device at the second timing. As a result, the position of the terminal device can be estimated without using a device for measuring the moving distance such as an acceleration sensor, for example, so that the position of the terminal device can be easily estimated and the position estimation system can be manufactured. Cost can be reduced.
上記発明(発明2)においては、受信信号強度に関する情報を取得すると、受信信号強度と、受信信号強度の所定の基準値との差に基づいて、受信信号強度を補正する補正手段を備え、前記生成手段は、第1タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報と、前記第2タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成することが好ましい(発明3)。 In the above invention (Invention 2), when the information about the received signal strength is acquired, a correction unit that corrects the received signal strength based on a difference between the received signal strength and a predetermined reference value of the received signal strength is provided, The generating means is based on the received signal strength acquired at the first timing and corrected, and the received signal strength acquired at the second timing and corrected received signal strength information. The displacement vector is preferably generated for each of the plurality of communication devices (invention 3).
端末装置と通信装置との距離と、受信信号強度との関係は、端末装置又は通信装置の種類毎及び/又は個体毎に異なり得るし、端末装置又は通信装置の周囲の環境によって異なり得る。例えば、第1の端末装置と通信装置との距離と、受信信号強度との関係を用いて、第1の端末装置と異なる第2の端末装置の位置を推定する場合には、第2の端末装置が第1の端末装置と同じ位置に存在したとしても、上記関係に基づいてもとめられた第2の端末装置と通信装置との距離が、第1の端末装置と通信装置との距離と異なる場合がある。この場合、第2の端末装置が第1の端末装置と異なる位置に存在すると推定され得ることから、端末装置の位置を正確に推定することができない虞がある。 The relationship between the distance between the terminal device and the communication device and the received signal strength may be different for each type and / or individual of the terminal device or the communication device, and may be different depending on the environment around the terminal device or the communication device. For example, when estimating the position of the second terminal device different from the first terminal device using the relationship between the distance between the first terminal device and the communication device and the received signal strength, the second terminal Even if the device exists at the same position as the first terminal device, the distance between the second terminal device and the communication device determined based on the above relationship is different from the distance between the first terminal device and the communication device. There is a case. In this case, since it can be estimated that the second terminal device is located at a different position from the first terminal device, there is a possibility that the position of the terminal device cannot be estimated accurately.
かかる発明(発明3)によれば、受信信号強度に関する情報を取得すると、受信信号強度と、受信信号強度の所定の基準値との差に基づいて、受信信号強度を補正しているので、例えば、異なる端末装置又は通信装置を用いた場合や端末装置又は通信装置の周囲の環境が異なる場合であっても、距離と受信信号強度との所定の関係に適合するように受信信号強度を補正することによって、端末装置又は通信装置の種類や環境等の違いに基づく距離と受信信号との関係の差異を低減することができ、ひいては、端末装置の位置を正確に推定することができる。したがって、端末装置又は通信装置の種類及び/又は個体の違いや、端末装置又は通信装置の周囲の環境の違いに拘わらずに、端末装置の位置を正確に推定することができる。 According to this invention (Invention 3), when information on the received signal strength is acquired, the received signal strength is corrected based on the difference between the received signal strength and a predetermined reference value of the received signal strength. Even when a different terminal device or communication device is used or when the environment around the terminal device or communication device is different, the received signal strength is corrected so as to conform to the predetermined relationship between the distance and the received signal strength. Thus, the difference in the relationship between the distance and the received signal based on the difference in the type or environment of the terminal device or communication device can be reduced, and consequently the position of the terminal device can be accurately estimated. Therefore, the position of the terminal device can be accurately estimated regardless of the type and / or individual of the terminal device or communication device and the environment around the terminal device or communication device.
上記発明(発明1〜3)においては、前記位置推定手段は、前記複数の通信装置のうち少なくとも1つの通信装置に対応する受信信号強度が前記第2タイミングにおいて所定の閾値以上となる場合に、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を所定の位置に推定することが好ましい(発明4)。
In the above inventions (
例えば、端末装置の位置を推定する毎に端末装置の正確な位置と推定位置との間に誤差が生じる場合には、端末装置の位置を繰り返して推定する毎に誤差が累積した状態で端末装置の位置が推定されることから、端末装置の位置を正確に推定することが困難になるおそれがある。ところで、端末装置と通信装置との間で送受信される電波の受信信号強度は、これらの距離が短くなるほど高くなり、これらの距離が長くなるほど小さくなるので、受信信号強度に応じて、端末装置と通信装置との距離を推定することが可能となる。 For example, in the case where an error occurs between the accurate position of the terminal device and the estimated position every time the position of the terminal device is estimated, the terminal device is accumulated in an error every time the position of the terminal device is repeatedly estimated. Therefore, it may be difficult to accurately estimate the position of the terminal device. By the way, the received signal strength of radio waves transmitted and received between the terminal device and the communication device increases as these distances become shorter, and decreases as these distances become longer. It is possible to estimate the distance to the communication device.
かかる発明(発明4)によれば、例えば、第2タイミングにおける受信信号強度が所定の閾値以上の場合には、第2タイミングにおける端末装置の位置を所定の位置(例えば、閾値以上の受信信号強度に対応する通信装置の位置)に推定しているので、端末装置と通信装置との距離と、受信信号強度との関係に基づいて、端末装置の位置を正確に推定することができる。これにより、例えば、端末装置の正確な位置と推定位置との間に誤差が生じた場合であっても、この誤差が累積した状態で端末装置の位置が新たに推定されるのを抑制することができる。 According to this invention (invention 4), for example, when the received signal strength at the second timing is equal to or higher than a predetermined threshold, the position of the terminal device at the second timing is set to a predetermined position (for example, received signal strength equal to or higher than the threshold). Therefore, the position of the terminal device can be accurately estimated based on the relationship between the distance between the terminal device and the communication device and the received signal strength. Thereby, for example, even when an error occurs between the accurate position of the terminal device and the estimated position, it is possible to suppress a new estimation of the position of the terminal device in a state where this error is accumulated. Can do.
上記発明(発明1〜4)においては、前記生成手段は、前記複数の通信装置の各々に対応する受信信号強度の前記第1タイミング以前の第1期間内の平均値と、前記複数の通信装置の各々に対応する受信信号強度の前記第2タイミング以前の第2期間内の平均値とに基づいて、前記変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成することが好ましい(発明5)。
In the above inventions (
例えば第1タイミング及び第2タイミングの少なくとも一方で取得した受信信号強度が異常値の場合には、当該受信信号強度がそのまま移動方向の推定に用いられることによって移動方向の推定精度が劣化し、ひいては端末装置の位置の推定精度が劣化するおそれがある。かかる発明(発明5)によれば、複数の通信装置の各々に対応する受信信号強度の平均値に基づいて端末装置の位置を推定することができるので、例えば受信信号強度の異常値が第1期間及び第2期間の少なくとも一方に含まれる場合であっても、各期間において受信信号強度を平均化することによって、当該異常値による影響を低減することができる。これにより、受信信号強度の異常値に基づく移動方向の推定精度の劣化を抑制し、ひいては端末装置20の位置の推定精度の劣化を抑制することができる。
For example, when the received signal strength acquired at least one of the first timing and the second timing is an abnormal value, the received signal strength is used as it is for estimation of the moving direction, thereby degrading the estimation accuracy of the moving direction, and consequently There is a possibility that the estimation accuracy of the position of the terminal device may deteriorate. According to this invention (invention 5), since the position of the terminal device can be estimated based on the average value of the received signal strength corresponding to each of the plurality of communication devices, for example, the abnormal value of the received signal strength is the first value. Even when included in at least one of the period and the second period, the influence of the abnormal value can be reduced by averaging the received signal intensity in each period. As a result, it is possible to suppress the deterioration of the estimation accuracy of the moving direction based on the abnormal value of the received signal strength, and thereby suppress the deterioration of the estimation accuracy of the position of the
上記発明(発明1〜5)においては、前記通信装置は、前記空間内に3つ以上設けられていることが好ましい(発明6)。 In the said invention (invention 1-5), it is preferable that three or more of the said communication apparatuses are provided in the said space (invention 6).
かかる発明(発明6)によれば、第1タイミングにおける端末装置の位置を始点とする3つ以上の変位ベクトルの各々を、同一の平面に沿った何れかの方向を向くように生成することができるので、各変位ベクトルの合成ベクトルも、当該平面に沿った何れかの方向を向くように生成することができる。これにより、端末装置の移動方向を二次元的に推定することができる。 According to this invention (invention 6), each of the three or more displacement vectors starting from the position of the terminal device at the first timing is generated so as to face in any direction along the same plane. Therefore, the combined vector of each displacement vector can also be generated so as to face in any direction along the plane. Thereby, the moving direction of a terminal device can be estimated two-dimensionally.
第二に本発明は、所定の空間内に存在する端末装置の位置をコンピュータに推定させる位置推定方法であって、前記コンピュータは、前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得するステップと、第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成するステップと、前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定するステップと、推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定するステップと、の各ステップを実行する位置推定方法を提供する(発明7)。 Second, the present invention is a position estimation method for causing a computer to estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space, wherein the computer transmits radio waves transmitted from a plurality of communication devices provided in the space. Obtaining information regarding received signal strength when the terminal device has received, or information regarding received signal strength when the plurality of communication devices receive radio waves transmitted from the terminal device, over time; Based on the information on the received signal strength acquired at the first timing and the information on the received signal strength acquired at the second timing after the first timing, the displacement starting from the position of the terminal device at the first timing Generating a vector for each of the plurality of communication devices, and based on a combined vector obtained by combining displacement vectors for the plurality of communication devices. Providing a position estimation method for executing each step of estimating the moving direction of the terminal device and estimating the position of the terminal device at the second timing based on the estimated moving direction. (Invention 7)
第三に本発明は、所定の空間内に存在する端末装置の位置をコンピュータに推定させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する機能、第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成する機能、前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定する機能、及び推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定する機能、を実現させるためのプログラムを提供する(発明8)。
Thirdly, the present invention is a program for causing a computer to estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space, wherein the computer transmits radio waves transmitted from a plurality of communication devices provided in the space. A function of acquiring information on received signal strength when received by the terminal device or information on received signal strength when the plurality of communication devices receive radio waves transmitted from the terminal device over time, first timing The displacement vector starting from the position of the terminal device at the first timing is based on the information on the received signal strength acquired at
本発明の位置推定システム、位置推定方法、プログラムによれば、所定の空間内に存在する端末装置の位置を正確に推定することができる。このため、例えば実店舗内等の屋内での位置情報サービスに好適に利用することができる。 According to the position estimation system, the position estimation method, and the program of the present invention, it is possible to accurately estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space. For this reason, for example, it can be suitably used for an indoor location information service such as in an actual store.
以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。ただし、この実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, this embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to this.
(1)位置推定システムの基本構成
図1は、本発明の一実施形態に係る位置推定システムの基本構成を概略的に示す図である。図1に示すように、この位置推定システムでは、例えば実店舗内の所定の空間Sに設けられた複数(図1では3つ)の通信装置10から発信された電波を端末装置20が受信したときの受信信号強度(RSSI)に基づいて、端末装置20が自らの移動方向を推定し、推定した移動方向に基づいて自らの位置を推定するようになっている。
(1) Basic Configuration of Position Estimation System FIG. 1 is a diagram schematically showing a basic configuration of a position estimation system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, in this position estimation system, for example, the
各通信装置10は、空間Sにおいて、Bluetooth(登録商標)を用いて端末装置20と無線通信を行うことが可能な位置に設けられており、無線通信用の電波を送信するように構成されている。なお、図1の例では、各通信装置10が同じ高さの位置に設けられている場合を一例として示しているが、各通信装置10は、異なる高さの位置に設けられてもよい。また、ここでは、Bluetooth(登録商標)を用いて無線通信を行う場合を一例として説明しているが、この場合に限られない。例えば、無線LAN(例えばWi−Fi(登録商標))、ZigBee(登録商標)、UWB、光無線通信(例えば赤外線)などの無線通信方式が用いられてもよい。さらに、各通信装置10は、端末装置20からデータを直接受信するために、端末装置20から発信された電波を受信するように構成されてもよい。また、各通信装置10は、電波到達範囲内にそれぞれ存在する端末装置20と他の端末装置(図示省略)との間の無線通信を中継してもよいし、端末装置20と、通信装置10に対して有線又は無線で接続された他の通信装置(例えば、端末装置20の空間S内の位置に基づくサービスを提供するためのサービス提供用サーバなど)との間の通信を中継してもよい。
Each
端末装置20は、空間S内に存在する場合に、各通信装置10との間で無線通信を行うことが可能になっており、各通信装置10から発信された電波を受信したときの受信信号強度を測定することが可能に構成されている。端末装置20は、例えば、携帯端末、スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ、双方向の通信機能を備えたテレビジョン受像機(いわゆる多機能型のスマートテレビも含む。)などのように、個々のユーザによって操作される通信端末であってよい。
When the
(2)端末装置の構成
図2を参照して端末装置20について説明する。図2は、端末装置20の内部構成を示すブロック図である。図2に示すように、端末装置20は、CPU(Central Processing Unit)21と、ROM(Read Only Memory)22と、RAM(Random Access Memory)23と、不揮発性メモリ24と、表示処理部25と、表示部26と、入力部27と、加速度センサ28と、通信インタフェース部29とを備えており、各部間の制御信号又はデータ信号を伝送するためのバス20aが設けられている。
(2) Configuration of Terminal Device The
CPU21は、電源が端末装置20に投入されると、ROM22又は不揮発性メモリ24に記憶された各種のプログラムをRAM23にロードして実行する。本実施形態では、CPU21は、ROM22又は不揮発性メモリ24に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、後述する取得手段41、生成手段42、方向推定手段43及び位置推定手段44(図3に示す)の機能を実現する。CPU21は、各通信装置10から送信された信号を、通信インタフェース部29を介して受信し、その信号を解釈する。また、CPU21は、ROM22、RAM23又は不揮発性メモリ24に記憶されているデータを、通信インタフェース部29を介して各通信装置10に送信してもよい。
When the power is turned on to the
不揮発性メモリ24は、例えばフラッシュメモリなどであって、CPU21が実行するプログラムやCPU21が参照するデータを格納する。また、不揮発性メモリ24には、後述する変位データ(図5に示す)が記憶されていてもよい。
The
表示処理部25は、CPU21から与えられる表示用データを、表示部26に表示する。表示部26は、例えば、マトリクス状に画素単位で配置された薄膜トランジスタを含むLCD(Liquid Cristal Display)モニタであり、表示用データに基づいて薄膜トランジスタを駆動することで、表示されるデータを表示画面に表示する。
The
端末装置20が釦入力方式の通信端末である場合には、入力部27は、ユーザの操作入力を受け入れるための方向指示釦及び決定釦などの複数の指示入力釦を含む釦群と、テンキーなどの複数の指示入力釦を含む釦群とを備え、各釦の押下(操作)入力を認識してCPU21へ出力するためのインタフェース回路を含む。
When the
端末装置20がタッチパネル入力方式の通信端末である場合には、入力部27は、主として表示画面に指先又はペンで触れることによるタッチパネル方式の入力を受け付ける。タッチパネル入力方式は、静電容量方式などの公知の方式でよい。
When the
加速度センサ28は、例えば3軸加速度センサであり、端末装置20の3軸方向の加速度に応じて所定の検出信号を一定周期で出力するセンサである。加速度センサ28は、例えば、端末装置20の加速度が増加している場合には正の信号を出力し、減速度が発生している場合には負の信号を出力する。
The
通信インタフェース部29は、上述した無線通信方式を用いて通信を行うためのインタフェース回路と、通信網NWを介して通信を行うためのインタフェース回路とを含む。無線通信方式を用いて通信を行うためのインタフェース回路には、各通信装置10から発信された電波を受信したときの受信信号強度の値(RSSI値)を検出するRSSI回路が設けられている。ここで、CPU21は、検出されたRSSI値を、例えば電波を発信した通信装置10の識別情報などと対応付けて、RAM23又は不揮発性メモリ24に記憶する。ここで、通信装置10の識別情報は、例えば、端末装置20が通信装置10から電波を受信した場合に、当該通信装置10から取得可能であってもよい。
The
(3)位置推定システムにおける各機能の概要
本実施形態の位置推定システムで実現される機能について、図3を参照して説明する。図3は、本実施形態の位置推定システムで主要な役割を果たす機能を説明するための機能ブロック図である。図3の機能ブロック図では、取得手段41、生成手段42、方向推定手段43及び位置推定手段44が本発明の主要な構成に対応している。
(3) Overview of Functions in Position Estimation System Functions realized by the position estimation system of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a functional block diagram for explaining functions that play a major role in the position estimation system of the present embodiment. In the functional block diagram of FIG. 3, the
なお、本実施形態の位置推定システムにおける各機能を説明するにあたって、各通信装置10は、電波を常時又は所定間隔(例えば数十〜数百ミリ秒間隔)で発信しているものと想定する。また、端末装置20は、図4に示すように、重力方向に対して垂直な水平方向に延びる空間S内の平面をxy平面とした場合に、xy平面上に存在しており、xy平面上に存在している間、各通信装置10から発信された電波を逐次的に受信しているものと想定する。
In describing each function in the position estimation system of the present embodiment, it is assumed that each
ここで、通信装置10は、空間S内に3つ以上設けられていることが好ましい。この場合、後述するように、第1タイミングにおける端末装置20の位置を始点とする変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4(図6に示す)の各々を、xy平面に沿った何れかの方向を向くように生成することができるので、各変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4の合成ベクトルRV(図7に示す)も、xy平面に沿った何れかの方向を向くように生成することができる。これにより、端末装置20の移動方向を二次元的に推定することができる。
Here, it is preferable that three or
なお、以下の説明では、空間S内(xy平面のx軸方向及びy軸方向の四隅)に4つの通信装置10が設けられている場合を一例として説明する。また、4つの通信装置10の各々を、通信装置A、通信装置B、通信装置C、通信装置Dと適宜表記する。
In the following description, a case where four
取得手段41は、空間S内に設けられた複数の通信装置10から発信された電波を端末装置20が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、端末装置20から発信された電波を複数の通信装置10が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する機能を備える。なお、ここでは、取得手段41が、複数の通信装置10から発信された電波を端末装置20が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する場合を一例として説明する。
The
また、受信信号強度に関する情報とは、例えば、受信信号強度の値(RSSI値)であってもよいし、RSSI値を所定の計算式に代入することによって得られた値であってもよいし、受信信号強度の度合いを表す情報であってもよい。 The information on the received signal strength may be, for example, a received signal strength value (RSSI value) or a value obtained by substituting the RSSI value into a predetermined calculation formula. Information indicating the degree of received signal strength may be used.
取得手段41の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、各通信装置10から発信された電波を受信する毎に、通信インタフェース部29で検出されたRSSI値と、当該電波を発信した通信装置10の識別情報とを対応付けて、例えばRAM23に記憶する。
The function of the acquisition means 41 is implement | achieved as follows, for example. Each time the
生成手段42は、第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、第1タイミングにおける端末装置20の位置を始点とする変位ベクトルを複数の通信装置10毎に生成する機能を備える。
The
生成手段42の機能は、例えば以下のように実現される。なお、ここでは、端末装置20が、第1タイミングにおいて、空間S内のxy平面上の位置P(図6に示す)に存在していた場合を一例として説明する。端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値をRAM23に記憶すると、RAM23に記憶されたRSSI値を例えば図5に示す変位データに記憶する。変位データは、第1タイミングのRSSI値と、第1タイミング後の第2タイミングのRSSI値と、第1タイミングと第2タイミングとの間のRSSI値の変位とが、複数の通信装置A,B,C,D毎に記述されているデータである。変位データは、例えば端末装置20の不揮発性メモリ24に記憶されている。
The function of the production | generation means 42 is implement | achieved as follows, for example. Here, a case where the
次に、端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミング後(例えば第1タイミングの1秒後)の第2タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得してRAM23に記憶すると、RAM23に記憶されたRSSI値を、第2タイミングにおける複数の通信装置A,B,C,D毎の受信信号強度として、変位データに記憶する。そして、CPU21は、第1タイミングと第2タイミングとの間のRSSI値の変位を複数の通信装置A,B,C,D毎に算出し、算出した変位値を変位データに記憶する。
Next, the
そして、端末装置20のCPU21は、xy平面において、第1タイミングにおける端末装置20の位置Pを始点とする変位ベクトルを複数の通信装置A,B,C,D毎に生成する。具体的に説明すると、先ず、CPU21は、変位データにアクセスして、各通信装置A,B,C,Dの変位値を抽出する。次に、CPU21は、例えば図6に示すように、xy平面において、位置Pを始点とする変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を、通信装置A,B,C,Dの各々と位置Pとを結ぶ直線上に生成する。ここで、変位ベクトルDV1は通信装置Aに対応しており、変位ベクトルDV2は通信装置Bに対応しており、変位ベクトルDV3は通信装置Cに対応しており、変位ベクトルDV4は通信装置Dに対応している。各変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4の大きさは、対応する通信装置10の変位値の絶対値に相当する。また、各変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4の方向は、対応する通信装置10の変位値が正の場合には、対応する通信装置10に向かう方向となり、対応する通信装置10の変位値が負の場合には、対応する通信装置10から離れる方向となる。
Then, the
なお、CPU21は、後述する位置推定手段44の機能に基づいて第2タイミングにおける端末装置20の位置を推定すると、変位データにアクセスして、第2タイミングにおける複数の通信装置A,B,C,D毎の受信信号強度を、第1タイミングにおける複数の通信装置A,B,C,D毎の受信信号強度として記憶する。そして、CPU21は、複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を端末装置20から新たに取得すると、取得したRSSI値を、第2タイミングにおける複数の通信装置A,B,C,D毎の受信信号強度として変位データに記憶し、RSSI値の変位を複数の通信装置A,B,C,D毎に算出する。
Note that when the
方向推定手段43は、複数の通信装置10毎の変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を合成した合成ベクトルRVに基づいて、端末装置20の移動方向を推定する機能を備える。
The
方向推定手段43の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、図7に示すように、xy平面において、各変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を合成することにより、合成ベクトルRVを生成する。そして、CPU21は、合成ベクトルRVの傾き(ここでは、合成ベクトルRVとx軸とのなす角)θをもとめることによって、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向を推定する。なお、傾きθは、合成ベクトルRVをuとし、x軸方向の単位ベクトルをvとしたときに、以下の式(1)を満たすθを算出することによって得られる。
位置推定手段44は、推定された移動方向に基づいて、第2タイミングにおける端末装置20の位置を推定する機能を備える。
The
位置推定手段44の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、方向推定手段43の機能に基づいて端末装置20の移動方向を推定すると、加速度センサ28の検出データを用いて、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動距離を推定する。ここで、端末装置20の移動距離dn(nは0以上の整数)は、以下の式(2)のように示される。
dn=sn×ln …(2)
The function of the position estimation means 44 is implement | achieved as follows, for example. When the
d n = s n × l n (2)
式(2)中、snは、端末装置20を所持するユーザの歩数を示しており、lnは、当該ユーザの歩幅を示している。歩数snは、例えば、加速度センサ28の検出データ(すなわち加速度)の値が所定の閾値以上に達する毎に1つずつ増加するようにしてもとめられてもよい。また、歩幅lnは、例えばユーザの体のサイズに応じて適宜設定される値であってもよいし、固定値であってもよい。
Wherein (2), s n indicates the number of steps of the user carrying the
次に、CPU21は、第1タイミングにおける端末装置20の位置と、端末装置20の移動方向と、端末装置20の移動距離とを用いて、第2タイミングにおける端末装置20の位置をもとめる。ここで、第1タイミングにおける端末装置20の位置をPn=(xn,yn)、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向をθnとすると、第2タイミングにおける端末装置20の位置Pn+1は、以下の式(3)のように示される。
Pn+1=(xn+dncosθn,yn+dnsinθn) …(3)
Next, the
P n + 1 = (x n + d n cos θ n , y n + d n sin θ n ) (3)
ここで、図8を参照して、端末装置20の推定位置の一例を説明する。なお、ここでは、空間S内の端末装置20の初期位置をP0=(x0,y0)と想定している。第1タイミングにおいて端末装置20が位置P0に存在しており、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動距離がd0、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向がθ0である場合には、第2タイミングにおける端末装置20の位置P1は、P1=(x1,y1)=(x0+d0cosθ0,y0+d0sinθ0)と示される。
Here, an example of the estimated position of the
次に、位置P1を第1タイミングにおける端末装置20の位置とした場合には、第2タイミングにおける端末20の位置P2は、P2=(x2,y2)=(x1+d1cosθ1,y1+d1sinθ1)と示される。このようにして、CPU21は、端末装置20の位置推定を経時的に繰り返し行う。
Next, when the position P 1 is the position of the
(4)本実施形態の位置推定システムの主要な処理のフロー
次に、本実施形態の位置推定システムにより行われる主要な処理のフローの一例について、図9のフローチャートを参照して説明する。
(4) Flow of main processes of position estimation system of this embodiment Next, an example of the flow of the main processes performed by the position estimation system of this embodiment is demonstrated with reference to the flowchart of FIG.
先ず、端末装置20のCPU21は、各通信装置10から発信された電波を受信する毎に、通信インタフェース部29で検出されたRSSI値と、当該電波を発信した通信装置10の識別情報とを対応付けて、例えばRAM23に記憶する。
First, every time the
次に、端末装置20のCPU21は、第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、第1タイミングにおける端末装置20の位置Pを始点とする変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を複数の通信装置A,B,C,D毎に生成する(ステップS102)。
Next, the
具体的に説明すると、端末装置20のCPU31は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値をRAM23に記憶すると、RAM23に記憶されたRSSI値を変位データに記憶する。また、CPU21は、第1タイミング後(例えば第1タイミングの1秒後)の第2タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得してRAM23に記憶すると、RAM23に記憶されたRSSI値を、第2タイミングにおける複数の通信装置A,B,C,D毎の受信信号強度として、変位データに記憶する。そして、端末装置20のCPU21は、第1タイミングにおける端末装置20の位置Pを始点とする変位ベクトルを複数の通信装置A,B,C,D毎に生成する。
Specifically, the CPU 31 of the
次いで、端末装置20のCPU21は、複数の通信装置10毎の変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を合成した合成ベクトルRVに基づいて、端末装置20の移動方向を推定する(ステップS104)。
Next, the
具体的に説明すると、端末装置20のCPU21は、各変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を合成することにより、合成ベクトルRVを生成する。そして、CPU21は、合成ベクトルRVの傾き(ここでは、合成ベクトルRVとx軸とのなす角)θをもとめることによって、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向を推定する。
More specifically, the
次に、端末装置20のCPU21は、推定された移動方向に基づいて、第2タイミングにおける端末装置20の位置を推定する(ステップS106)。具体的に説明すると、CPU31は、第1タイミングにおける端末装置20の位置と、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向と、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動距離とを用いて、第2タイミングにおける端末装置20の位置をもとめる。
Next, the
なお、端末装置20のCPU21は、ステップS106の処理後に所定時間(例えば1秒)が経過したときには(ステップS108:YES)、ステップS100の処理に移行する。これにより、CPU21は、端末装置20の位置推定を経時的に繰り返し行う。
When a predetermined time (for example, 1 second) has elapsed after the process of step S106 (step S108: YES), the
上述したように、本実施形態の位置推定システム、位置推定方法、プログラムによれば、端末装置20が受信した電波の受信信号強度に関する情報に基づいて、複数の通信装置10の各々に対応する変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4を生成し、これらの変位ベクトルDV1,DV2,DV3,DV4に基づき生成された合成ベクトルRVに基づいて端末装置20の移動方向を推定しているので、端末装置20が受信した電波の受信信号強度に基づいて端末装置20の移動方向を推定することが可能となる。ここで、受信信号強度を用いて端末装置20の移動方向を推定する場合には、例えば端末装置20の移動方向と端末装置20の向く方向とが一致しているか否かにかかわらず、同等の受信信号強度が得られると考えられるので、例えばジャイロセンサや地磁気センサ等の方向センサを用いて端末装置20の移動方向を推定する場合と比較して、端末装置20の所持態様による影響を抑制することができる。このため、端末装置20の移動方向を正確に推定することができる。また、本実施形態では、このように推定された移動方向に基づいて端末装置20の位置を推定しているので、空間S内に存在する端末装置20の位置(すなわち、ユーザの位置)を正確に推定することができる。
As described above, according to the position estimation system, the position estimation method, and the program of the present embodiment, the displacement corresponding to each of the plurality of
以下、上述した実施形態の変形例について説明する。
(変形例1)
上記実施形態では、取得手段41が、複数の通信装置10から発信された電波を端末装置20が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、取得手段41は、端末装置20から発信された電波を複数の通信装置10が受信したときの受信信号強度に関する情報を取得してもよい。この場合、各通信装置10には、端末装置20と同様に、端末装置20から発信された電波を受信したときの受信信号強度の値を検出するRSSI回路が設けられていてもよい。
Hereinafter, modifications of the above-described embodiment will be described.
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the
この場合、端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能として、各通信装置10に対して、端末装置20から受信した電波のRSSI値を端末装置20に送信するように要求する。そして、CPU21は、各通信装置10から送信された情報を、通信インタフェース部29を介して受信(取得)すると、受信した情報を例えばRAM23に記憶する。なお、生成手段42、方向推定手段43及び位置推定手段44の機能は、上述した実施形態と同様である。
In this case, as a function of the
このように、本変形例にかかる位置推定システム、位置推定方法、プログラムによれば、上述した実施形態と同様の作用効果を発揮することが可能である。 As described above, according to the position estimation system, the position estimation method, and the program according to the present modification, it is possible to exert the same effects as those of the above-described embodiment.
(変形例2)
上記実施形態において、位置推定手段44は、複数の通信装置10のうち少なくとも1つの通信装置10に対応する受信信号強度が第2タイミングにおいて所定の閾値以上となる場合に、第2タイミングにおける端末装置20の位置を所定の位置に推定してもよい。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, the position estimation means 44 is a terminal device at the second timing when the received signal strength corresponding to at least one of the plurality of
例えば、端末装置20の位置を推定する毎に、端末装置20の正確な位置と推定位置との間に誤差が生じる場合には、端末装置20の位置を繰り返して推定する毎に誤差が累積した状態で端末装置20の位置が推定されることから、端末装置20の位置を正確に推定することが困難になるおそれがある。ところで、端末装置20と通信装置10との間で送受信される電波の受信信号強度は、これらの距離が短くなるほど高くなり、これらの距離が長くなるほど小さくなるので、受信信号強度に応じて、端末装置20と通信装置10との距離を推定することが可能となる。
For example, every time the position of the
本変形例によれば、例えば、第2タイミングにおける受信信号強度が所定の閾値以上の場合には、第2タイミングにおける端末装置20の位置を所定の位置(例えば、閾値以上の受信信号強度に対応する通信装置10の位置)に推定しているので、端末装置20と通信装置10との距離と、受信信号強度との関係に基づいて、端末装置20の位置を正確に推定することができる。これにより、例えば、端末装置20の正確な位置と推定位置との間に誤差が生じた場合であっても、この誤差が累積した状態で端末装置20の位置が新たに推定されるのを抑制することができる。
According to this modification, for example, when the received signal strength at the second timing is greater than or equal to a predetermined threshold value, the position of the
本変形例における位置推定手段44の機能は例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、変位データにアクセスして、各通信装置A,B,C,Dのうち、第2タイミングにおける受信信号強度の値が所定の閾値以上の通信装置(例えば通信装置D)が存在する場合には、端末装置20の位置を所定の位置(例えば通信装置Dの位置)に推定する。
The function of the position estimation means 44 in this modification is implement | achieved as follows, for example. The
また、CPU31は、各通信装置A,B,C,Dのうち、第2タイミングにおける受信信号強度の値が所定の閾値以上の通信装置が2つ存在する場合には、例えば、これらの2つの通信装置間の中心となる位置を端末装置20の位置として推定してもよい。さらに、CPU31は、各通信装置A,B,C,Dのうち、第2タイミングにおける受信信号強度の値が所定の閾値以上の通信装置が3つ存在する場合には、例えば、これらの3つの通信装置間の中心となる位置を端末装置20の位置として推定してもよい。
In addition, when there are two communication devices whose received signal strength values at the second timing are equal to or higher than a predetermined threshold among the communication devices A, B, C, and D, the CPU 31 may, for example, You may estimate the position used as the center between communication apparatuses as a position of the
さらに、位置推定手段44は、複数の通信装置10のうち少なくとも1つの通信装置10に対応する受信信号強度の第2タイミング以前の第2期間(例えば第2タイミングを含む過去1秒間)における平均値が所定の閾値以上となる場合に、第2タイミングにおける端末装置20の位置を所定の位置に推定してもよい。これにより、例えば、受信信号強度が瞬時的に所定の閾値以上となる異常値であったとしても、平均化した受信信号強度が当該閾値以下の場合には、端末装置20が所定の位置に誤って推定されるのを抑制することができる。
Further, the
この場合における位置推定手段44の機能は、例えば以下のように実現される。ここで、変位データは、例えば図10に示すように、第1タイミング以前の第1期間(例えば第1タイミングを含む過去1秒間)内のRSSI値の平均値と、第2期間内のRSSI値の平均値と、第1期間と第2期間との間のRSSI値の平均値の変位とが、複数の通信装置A,B,C,D毎に記述されていてもよい。CPU31は、変位データにアクセスして、各通信装置A,B,C,Dのうち、第2期間における受信信号強度の平均値が所定の閾値以上の通信装置(例えば通信装置D)が存在する場合には、端末装置20の位置を所定の位置(例えば通信装置Dの位置)に推定してもよい。
The function of the position estimating means 44 in this case is realized as follows, for example. Here, for example, as shown in FIG. 10, the displacement data includes an average value of RSSI values within a first period before the first timing (for example, the past one second including the first timing) and an RSSI value within the second period. And the displacement of the average RSSI value between the first period and the second period may be described for each of the plurality of communication devices A, B, C, and D. The CPU 31 accesses the displacement data, and among the communication devices A, B, C, and D, there is a communication device (for example, the communication device D) in which the average value of the received signal intensity in the second period is equal to or greater than a predetermined threshold. In this case, the position of the
(変形例3)
上記実施形態において、生成手段42は、複数の通信装置10の各々に対応する受信信号強度の第1タイミング以前の第1期間内の平均値と、複数の通信装置10の各々に対応する受信信号強度の第2タイミング以前の第2期間内の平均値とに基づいて、変位ベクトルを複数の通信装置10毎に生成してもよい。
(Modification 3)
In the above embodiment, the
例えば第1タイミング及び第2タイミングの少なくとも一方で取得した受信信号強度が異常値の場合には、当該受信信号強度がそのまま移動方向の推定に用いられることによって移動方向の推定精度が劣化し、ひいては端末装置20の位置の推定精度が劣化するおそれがある。本変形例によれば、複数の通信装置10の各々に対応する受信信号強度の平均値に基づいて端末装置20の位置を推定することができるので、例えば受信信号強度の異常値が第1期間及び第2期間の少なくとも一方に含まれる場合であっても、各期間において受信信号強度を平均化することによって、当該異常値による影響を低減することができる。これにより、受信信号強度の異常値に基づく移動方向の推定精度の劣化を抑制し、ひいては端末装置20の位置の推定精度の劣化を抑制することができる。
For example, when the received signal strength acquired at least one of the first timing and the second timing is an abnormal value, the received signal strength is used as it is for estimation of the moving direction, thereby degrading the estimation accuracy of the moving direction, and consequently There is a possibility that the estimation accuracy of the position of the
本変形例における生成手段42の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得すると、複数の通信装置A,B,C,D毎にRSSI値の第1タイミング以前の第1期間(例えば第1タイミングを含む過去1秒間)内の平均値をもとめる。そして、CPU21は、RSSI値の平均値を、例えば図10に示す変位データに記憶する。また、CPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第2タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得すると、複数の通信装置A,B,C,D毎にRSSI値の第2タイミング以前の第2期間(例えば第2タイミングを含む過去1秒間)内の平均値をもとめる。そして、CPU21は、RSSI値の平均値を変位データに記憶する。なお、変位ベクトルを生成する処理の内容については、上述した実施形態と同様である。
The function of the production | generation means 42 in this modification is implement | achieved as follows, for example. When the
また、生成手段42は、複数の通信装置10の各々に対応する受信信号強度の第1タイミング以前の第1期間内の指数平滑平均値と、複数の通信装置10の各々に対応する受信信号強度の第2タイミング以前の第2期間内の指数平滑平均値とに基づいて、変位ベクトルを複数の通信装置10毎に生成してもよい。この場合においても、受信信号強度の異常値に基づく移動方向の推定精度の劣化を抑制し、ひいては端末装置20の位置の推定精度の劣化を抑制することができる。
In addition, the
この場合、端末装置20のCPU21は、第1タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得すると、複数の通信装置A,B,C,D毎にRSSI値の第1タイミング以前の第1期間(例えば第1タイミングを含む過去10秒間)内の指数平滑平均値をもとめる。そして、CPU21は、RSSI値の指数平滑平均値を、例えば変位データに記憶してもよい。また、CPU21は、第2タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得すると、複数の通信装置A,B,C,D毎にRSSI値の第2タイミング以前の第2期間(例えば第2タイミングを含む過去10秒間)内の指数平滑平均値をもとめる。そして、CPU21は、RSSI値の指数平滑平均値を変位データに記憶してもよい。
In this case, when the
なお、RSSI値の指数平滑平均値に基づいて端末装置20の移動方向を推定する場合には、第2期間の始期は、第1期間の始期と同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、所定期間A(例えば1秒間)のRSSI値の平均値の、所定期間B(例えば10秒間)の指数平滑平均値に基づいて、端末装置20の移動方向を推定してもよい。
In addition, when estimating the moving direction of the
(変形例4)
上記実施形態では、通信装置10の数が3つ以上の場合を一例として説明したが、通信装置10の数は2つであってもよい。この場合、上記実施形態と同様の処理を行うことによって、図11に示す2つの通信装置A,Bを結ぶ直線状の空間における端末装置20の位置を推定することが可能となる。
(Modification 4)
In the above embodiment, the case where the number of
(変形例5)
上記実施形態において、変位ベクトルは、第1タイミングから第2タイミングまでの、複数の通信装置10のうち何れかの通信装置10と端末装置20との距離の変位を表し、方向推定手段43は、合成ベクトルに基づいて、端末装置20の移動方向及び移動距離を推定し、位置推定手段44は、推定された移動方向及び移動距離に基づいて、第2タイミングにおける端末装置20の位置を推定してもよい。
(Modification 5)
In the said embodiment, a displacement vector represents the displacement of the distance of any one of the some
本変形例によれば、複数の通信装置10の各々と端末装置20との距離の第1タイミングから第2タイミングまでの変位を表す変位ベクトルを合成して得られる合成ベクトルによって、端末装置20の移動方向だけでなく、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動距離も表すことが可能になるので、この合成ベクトルの終点を第2タイミングにおける端末装置20の位置と推定することができる。これにより、端末装置20の位置を、例えば加速度センサ等の移動距離計測用の装置を用いることなく推定することができるので、端末装置20の位置推定を容易に行うことができるとともに、位置推定システムの製造コストを抑えることができる。
According to this modification, the
本変形例における生成手段42の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミングで各通信装置10からRSSI値(受信信号強度に関する情報)を取得すると、取得したRSSI値を用いて、各通信装置10と端末装置20との距離をもとめる。ここで、一つの通信装置10と端末装置20との距離は、例えば、当該距離とRSSI値との関係を事前に実測することによってもとめられてもよい。また、両者の関係は、以下の式(4)及び(5)を用いることによって、より正確にもとめることが可能である。
Pr=Pt+Gr+Gt−L …(4)
式(4)中、PrはRSSIを示し、Ptは通信装置10の送信電力(dBm)を示し、Grは端末装置20の受信アンテナの利得(dBi)を示し、Gtは通信装置10の送信アンテナの利得(dBi)を示し、Lは自由空間損失(dBm)を示している。このLは式(5)でもとめられ、式(5)中、dは通信装置10と端末装置20との距離(m)を示し、fは電波の周波数(Hz)を示し、cは光速(=2.99792458×108)(m/s)を示している。式(4)及び(5)によってもとめられる距離とRSSI値の関係は、例えば図12に示す対数関数で表される。
The function of the production | generation means 42 in this modification is implement | achieved as follows, for example. When the
P r = P t + G r + G t -L ... (4)
Wherein (4), P r represents the RSSI, P t represents the transmission power of the communication device 10 (dBm), G r represents a receiving antenna gain of the terminal device 20 (dBi), G t is the
CPU21は、第1タイミングにおける各通信装置10と端末装置20との距離をもとめると、もとめた距離を例えば図13に示す変位データに記憶する。本変形例における変位データは、第1タイミングでの通信装置10と端末装置20との距離と、第2タイミングでの通信装置10と端末装置20との距離と、第1タイミングと第2タイミングとの間の距離の変位とが、複数の通信装置(図の例ではA,B,C,D)毎に記述されているデータである。
CPU21 will memorize | store the calculated distance in the displacement data shown, for example in FIG. 13, if the distance of each
次に、端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、第1タイミング後の第2タイミングで複数の通信装置A,B,C,Dの各々から受信した電波のRSSI値を取得すると、取得したRSSI値を用いて各通信装置A,B,C,Dと端末装置20との距離をもとめ、もとめた距離を変位データに記憶する。そして、CPU21は、第1タイミングと第2タイミングとの間の距離の変位値を複数の通信装置A,B,C,D毎に算出し、算出した変位値を変位データに記憶する。
Next, the
そして、端末装置20のCPU21は、xy平面において、第1タイミングにおける端末装置20の位置を始点とする変位ベクトルを複数の通信装置A,B,C,D毎に生成する。これらの変位ベクトルは、図6に示した変位ベクトルDV1〜DV4と同様に生成される。
Then, the
本変形例において、方向推定手段43は、複数の通信装置A,B,C,D毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、端末装置20の移動方向及び移動距離を推定する機能を備える。
In this modification, the direction estimation means 43 has a function of estimating the moving direction and moving distance of the
方向推定手段43の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、xy平面において、各変位ベクトルを合成することにより、合成ベクトルを生成する。この合成ベクトルは、図7に示した合成ベクトルRVと同様に生成される。そして、CPU21は、上述した式(1)を用いて合成ベクトルの傾きをもとめることによって、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向を推定する。また、CPU21は、合成ベクトルの大きさをもとめることによって、第1タイミングから第2タイミングまでの端末20の移動距離を推定する。
The function of the direction estimation means 43 is implement | achieved as follows, for example. The
本変形例において、位置推定手段44は、推定された移動方向及び移動距離に基づいて、第2タイミングにおける端末装置20の位置を推定する機能を備える。
In the present modification, the
位置推定手段44の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、方向推定手段43の機能に基づいて端末装置20の移動方向及び移動距離を推定すると、合成ベクトルの終点の位置を、第2タイミングにおける端末装置20の位置と推定する。ここで、合成ベクトルの終点の位置は、第1タイミングにおける端末装置20の位置をPn=(xn,yn)(nは0以上の整数)、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動方向をθn、第1タイミングから第2タイミングまでの端末装置20の移動距離をdnとすると、上述した式(3)と同様にもとめられる。
The function of the position estimation means 44 is implement | achieved as follows, for example. When the
(変形例6)
本変形例の機能ブロック図を図14に示す。図14に示すように、この機能ブロック図は、図3に示したものとは、補正手段45が追加されている点で異なる。
(Modification 6)
A functional block diagram of this modification is shown in FIG. As shown in FIG. 14, this functional block diagram is different from that shown in FIG. 3 in that a correction means 45 is added.
上述した変形例5において、受信信号強度に関する情報を取得すると、受信信号強度と、受信信号強度の所定の基準値との差に基づいて、受信信号強度を補正する補正手段45を備え、生成手段42は、第1タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報と、第2タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報とに基づいて、変位ベクトルを複数の通信装置10毎に生成してもよい。
In the fifth modification described above, when the information about the received signal strength is acquired, the generating device includes a correcting
端末装置と通信装置との距離と、受信信号強度との関係は、端末装置又は通信装置の種類毎及び/又は個体毎に異なり得るし、端末装置又は通信装置の周囲の環境によって異なり得る。例えば、第1の端末装置と通信装置との距離と、受信信号強度との関係を用いて、第1の端末装置と異なる第2の端末装置の位置を推定する場合には、第2の端末装置が第1の端末装置と同じ位置に存在したとしても、上記関係に基づいてもとめられた第2の端末装置と通信装置との距離が、第1の端末装置と通信装置との距離と異なる場合がある。この場合、第2の端末装置が第1の端末装置と異なる位置に存在すると推定され得ることから、端末装置の位置を正確に推定することができない虞がある。 The relationship between the distance between the terminal device and the communication device and the received signal strength may be different for each type and / or individual of the terminal device or the communication device, and may be different depending on the environment around the terminal device or the communication device. For example, when estimating the position of the second terminal device different from the first terminal device using the relationship between the distance between the first terminal device and the communication device and the received signal strength, the second terminal Even if the device exists at the same position as the first terminal device, the distance between the second terminal device and the communication device determined based on the above relationship is different from the distance between the first terminal device and the communication device. There is a case. In this case, since it can be estimated that the second terminal device is located at a different position from the first terminal device, there is a possibility that the position of the terminal device cannot be estimated accurately.
本変形例によれば、受信信号強度に関する情報を取得すると、受信信号強度と、受信信号強度の所定の基準値との差に基づいて、受信信号強度を補正しているので、例えば、異なる端末装置20又は通信装置10を用いた場合や端末装置20又は通信装置10の周囲の環境が異なる場合であっても、距離と受信信号強度との所定の関係に適合するように受信信号強度を補正することによって、端末装置20又は通信装置10の種類や環境等の違いに基づく距離と受信信号との関係の差異を低減することができ、ひいては、端末装置20の位置を正確に推定することができる。したがって、端末装置20又は通信装置10の種類及び/又は個体の違いや、端末装置20又は通信装置10の周囲の環境の違いに拘わらずに、端末装置20の位置を正確に推定することができる。
According to the present modification, when the information on the received signal strength is acquired, the received signal strength is corrected based on the difference between the received signal strength and the predetermined reference value of the received signal strength. Even when the
補正手段45は、受信信号強度に関する情報を取得すると、受信信号強度と、受信信号強度の所定の基準値との差に基づいて、受信信号強度を補正する機能を備える。
The
補正手段45の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、取得手段41の機能に基づいて、各通信装置10からRSSI値(受信信号強度に関する情報)を取得すると、取得したRSSI値を補正する。ところで、RSSI値と距離との関係をそれぞれ表す複数の対数関数の各々の傾きは、例えば図15に示すように、端末装置20又は通信装置10の種類毎及び/又は個体毎や、端末装置20又は通信装置10の周囲の環境に依存することなく同じである。すなわち、RSSI値と距離との所定の関係を示す対数関数(図15において実線で示す)と、RSSI値と距離との他の関係(例えば、端末装置20又は通信装置10の種類や環境等が異なる場合のRSSI値と距離との関係)を示す対数関数(図15において一点鎖線で示す)との間のRSSI値の差CVは、距離が変化しても同じ値である。したがって、空間S内の所定の位置におけるRSSI値の基準値(例えば理論値)と当該位置におけるRSSI値の実測値との差CVを用いてRSSI値を補正することにより、端末装置20又は通信装置10の種類や環境等の違いに基づく距離と受信信号との関係の差異を低減することができる。
The function of the correction means 45 is implement | achieved as follows, for example. When the
CPU21は、上述した式(4)及び(5)を用いて、空間S内の所定の位置におけるRSSI値の基準値(例えば理論値)を事前にもとめてもよい。また、CPU21は、例えば、この所定の位置におけるRSSI値の実測値が入力部27を用いて入力された場合に、RSSI値の実測値と、RSSI値の基準値との差CVをもとめてもよい。さらに、CPU21は、差CVを事前にもとめてもよい。そして、CPU21は、通信装置10からRSSI値を取得すると、取得したRSSI値が基準値に適合するように、取得したRSSI値を、差CVを用いて補正する(図15の例では、取得したRSSI値に差CVの値を加算する)。
The
なお、CPU21は、過去にもとめられた差CVを利用した指数平滑法や移動平均法等を用いて、新たな差CVをもとめてもよい。
Note that the
本変形例において、生成手段42は、第1タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報と、第2タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報とに基づいて、変位ベクトルを複数の通信装置10毎に生成する機能を備える。
In the present modification, the generating means 42 receives the received signal intensity acquired at the first timing and corrected reception signal intensity, and the received signal intensity acquired at the second timing and corrected received signal intensity. And a function of generating a displacement vector for each of the plurality of
本変形例における生成手段42の機能は、例えば以下のように実現される。端末装置20のCPU21は、補正手段45の機能に基づいて、第1タイミングで各通信装置10から取得したRSSI値(受信信号強度に関する情報)を補正すると、補正したRSSI値を用いて、各通信装置10と端末装置20との距離をもとめる。また、CPU21は、第1タイミングにおける各通信装置10と端末装置20との距離をもとめると、もとめた距離を例えば図13に示す変位データに記憶する。
The function of the production | generation means 42 in this modification is implement | achieved as follows, for example. When the
次に、端末装置20のCPU21は、補正手段45の機能に基づいて、第1タイミング後の第2タイミングで複数の通信装置10から取得したRSSI値を補正すると、補正したRSSI値を用いて各通信装置10と端末装置20との距離をもとめ、もとめた距離を変位データに記憶する。そして、CPU21は、第1タイミングと第2タイミングとの間の距離の変位値を複数の通信装置10毎に算出し、算出した変位値を変位データに記憶する。なお、本変形例における方向推定手段43及び位置推定手段44の機能は、上述した変形例5と同様であってよい。
Next, when the
なお、本発明のプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。このプログラムを記録した記憶媒体は、図2に示された不揮発性メモリ24であってもよい。また、例えばCD−ROMドライブ等のプログラム読取装置に挿入されることで読み取り可能なCD−ROM等であってもよい。さらに、記憶媒体は、磁気テープ、カセットテープ、フレキシブルディスク、MO/MD/DVD等であってもよいし、半導体メモリであってもよい。
The program of the present invention may be stored in a computer-readable storage medium. The storage medium storing this program may be the
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
例えば、上述した各実施形態では、一つの端末装置20の移動方向を推定する場合を一例として説明していたが、複数の端末装置の移動方向(すなわち、複数のユーザの移動方向)を推定してもよい。この場合、複数の端末装置の種類は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。この場合においても、複数の通信装置10毎の変位ベクトルを合成してなる合成ベクトルを複数の端末装置ごとにもとめることによって、各端末装置の移動方向(すなわち、各ユーザの移動方向)を正確に推定することができる。
For example, in each of the above-described embodiments, the case of estimating the moving direction of one
上述した実施形態及び変形例では、端末装置20によって、取得手段41、生成手段42、方向推定手段43、位置推定手段44及び補正手段45の各機能を実現する構成としたが、この構成に限られない。例えば、インターネットやLAN(Local Area Network)などの通信網を介して端末装置20と通信可能に接続されたコンピュータ(例えば汎用のパーソナルコンピュータなど)によって、上記各手段41,42,43,44,45の機能を実現する構成としてもよい。また、上記各手段41,42,43,44,45のうち少なくとも一部の手段の機能を上記コンピュータによって実現する構成としてもよい。さらに、これらのすべての手段を通信装置10又は端末装置20によって実現する構成としてもよいし、少なくとも一部の手段を通信装置10又は端末装置20によって実現する構成としてもよい。
In the embodiment and the modification described above, the
上述したような本発明の位置推定システム、位置推定方法、プログラムは、所定の空間内に存在する端末装置の位置を正確に推定することができ、例えば実店舗内等の屋内での位置情報サービスに好適に利用することができるので、その産業上の利用可能性は極めて大きい。 The position estimation system, position estimation method, and program of the present invention as described above can accurately estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space. For example, a position information service indoors such as in an actual store Therefore, the industrial applicability is extremely large.
10…通信装置
20…端末装置
41…取得手段
42…生成手段
43…方向推定手段
44…位置推定手段
45…補正手段
DV1,DV2,DV3,DV4…変位ベクトル
RV…合成ベクトル
S…空間
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する取得手段と、
第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成する生成手段と、
前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定する方向推定手段と、
推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定する位置推定手段と、
を備える位置推定システム。 A position estimation system for estimating a position of a terminal device existing in a predetermined space,
Information on received signal strength when the terminal device receives radio waves transmitted from a plurality of communication devices provided in the space, or the plurality of communication devices received radio waves transmitted from the terminal device Acquisition means for acquiring information on received signal strength over time,
Based on the information on the received signal strength acquired at the first timing and the information on the received signal strength acquired at the second timing after the first timing, the displacement starting from the position of the terminal device at the first timing Generating means for generating a vector for each of the plurality of communication devices;
Direction estimation means for estimating a moving direction of the terminal device based on a combined vector obtained by combining displacement vectors for the plurality of communication devices;
Position estimating means for estimating the position of the terminal device at the second timing based on the estimated moving direction;
A position estimation system comprising:
前記方向推定手段は、前記合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向及び移動距離を推定し、
前記位置推定手段は、推定された移動方向及び移動距離に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定する、請求項1に記載の位置推定システム。 The displacement vector represents a displacement of a distance between any one of the plurality of communication devices and the terminal device from the first timing to the second timing,
The direction estimating means estimates a moving direction and a moving distance of the terminal device based on the combined vector,
The position estimation system according to claim 1, wherein the position estimation unit estimates the position of the terminal device at the second timing based on the estimated moving direction and moving distance.
前記生成手段は、第1タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報と、前記第2タイミングで取得した受信信号強度であって補正された受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成する、請求項2に記載の位置推定システム。 When obtaining information on the received signal strength, comprising correction means for correcting the received signal strength based on the difference between the received signal strength and a predetermined reference value of the received signal strength,
The generating means includes information on the received signal strength that is acquired at the first timing and corrected, and information on the received signal strength that is acquired at the second timing and corrected. The position estimation system according to claim 2, wherein the displacement vector is generated for each of the plurality of communication devices based on.
前記コンピュータは、
前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得するステップと、
第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成するステップと、
前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定するステップと、
推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定するステップと、
の各ステップを実行する位置推定方法。 A position estimation method for causing a computer to estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space,
The computer
Information on received signal strength when the terminal device receives radio waves transmitted from a plurality of communication devices provided in the space, or the plurality of communication devices received radio waves transmitted from the terminal device Obtaining information about received signal strength over time,
Based on the information on the received signal strength acquired at the first timing and the information on the received signal strength acquired at the second timing after the first timing, the displacement starting from the position of the terminal device at the first timing Generating a vector for each of the plurality of communication devices;
Estimating a moving direction of the terminal device based on a combined vector obtained by combining displacement vectors for the plurality of communication devices;
Estimating the position of the terminal device at the second timing based on the estimated moving direction;
A position estimation method for executing each of the steps.
前記コンピュータに、
前記空間内に設けられた複数の通信装置から発信された電波を前記端末装置が受信したときの受信信号強度に関する情報、又は、前記端末装置から発信された電波を前記複数の通信装置が受信したときの受信信号強度に関する情報を経時的に取得する機能、
第1タイミングで取得した受信信号強度に関する情報と、前記第1タイミング後の第2タイミングで取得した受信信号強度に関する情報とに基づいて、前記第1タイミングにおける前記端末装置の位置を始点とする変位ベクトルを前記複数の通信装置毎に生成する機能、
前記複数の通信装置毎の変位ベクトルを合成した合成ベクトルに基づいて、前記端末装置の移動方向を推定する機能、及び
推定された移動方向に基づいて、前記第2タイミングにおける前記端末装置の位置を推定する機能、
を実現させるためのプログラム。 A program for causing a computer to estimate the position of a terminal device existing in a predetermined space,
In the computer,
Information on received signal strength when the terminal device receives radio waves transmitted from a plurality of communication devices provided in the space, or the plurality of communication devices received radio waves transmitted from the terminal device A function to obtain information on the received signal strength over time,
Based on the information on the received signal strength acquired at the first timing and the information on the received signal strength acquired at the second timing after the first timing, the displacement starting from the position of the terminal device at the first timing A function of generating a vector for each of the plurality of communication devices;
The function of estimating the moving direction of the terminal device based on a combined vector obtained by combining the displacement vectors of the plurality of communication devices, and the position of the terminal device at the second timing based on the estimated moving direction. Function to estimate,
A program to realize
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014206587 | 2014-10-07 | ||
JP2014206587 | 2014-10-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016075669A JP2016075669A (en) | 2016-05-12 |
JP6245658B2 true JP6245658B2 (en) | 2017-12-13 |
Family
ID=55951218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015185616A Active JP6245658B2 (en) | 2014-10-07 | 2015-09-18 | Position estimation system, position estimation method, program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6245658B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7009260B2 (en) * | 2018-02-28 | 2022-01-25 | セコム株式会社 | Position estimation system, position estimation method and program |
JP2019164015A (en) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 株式会社リコー | Threshold determination method, radio wave transmission/reception system, and program |
JP6578521B1 (en) * | 2018-05-09 | 2019-09-25 | 公立大学法人岩手県立大学 | Terminal estimation system, terminal estimation method, program |
JP7137821B2 (en) * | 2018-05-21 | 2022-09-15 | 公立大学法人岩手県立大学 | Mobile body guidance system, mobile body guidance method and program |
DE112019006202T5 (en) * | 2018-12-14 | 2021-09-02 | Denso Corporation | System and method of determining a location in real time |
DE112019006211T5 (en) * | 2018-12-14 | 2021-09-09 | Denso Corporation | System and method for calibration to determine a location in real time |
JP7310269B2 (en) * | 2019-04-25 | 2023-07-19 | 住友電気工業株式会社 | POSITIONING SYSTEM, POSITIONING PROCESSING DEVICE, POSITIONING METHOD AND COMPUTER PROGRAM |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001209428A (en) * | 2000-01-27 | 2001-08-03 | Osaka Gas Co Ltd | Tracking mobile body |
JP4099650B2 (en) * | 2002-09-05 | 2008-06-11 | 日本電気株式会社 | Mobile communication terminal and moving speed detection method thereof |
JP4634061B2 (en) * | 2004-04-02 | 2011-02-16 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | Communication terminal |
JP4514156B2 (en) * | 2006-05-24 | 2010-07-28 | 京セラコミュニケーションシステム株式会社 | COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION PROGRAM, RECORDING MEDIUM, AND COMMUNICATION METHOD |
JP2010130520A (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Ntt Docomo Inc | System and method of managing database, system and method of detecting reception environment change |
GB201103822D0 (en) * | 2011-03-07 | 2011-04-20 | Isis Innovation | System for providing locality information and associated devices |
JP6064347B2 (en) * | 2012-03-22 | 2017-01-25 | カシオ計算機株式会社 | Information processing apparatus and program |
JP2014095685A (en) * | 2012-10-12 | 2014-05-22 | Ricoh Co Ltd | Distribution device, distribution method and distribution program |
JP2014192577A (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Denso Wave Inc | Mobile terminal |
-
2015
- 2015-09-18 JP JP2015185616A patent/JP6245658B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016075669A (en) | 2016-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6245658B2 (en) | Position estimation system, position estimation method, program | |
JP6665572B2 (en) | Control program, control method, and computer | |
KR102350199B1 (en) | Method and apparatus for estimating position in terminal | |
JP6168527B2 (en) | Position estimation system, position estimation method, program | |
US10289902B2 (en) | Data analysis device, data analysis method and storage medium | |
US20130211709A1 (en) | Mobile terminal, system and method | |
JP6778489B2 (en) | Position estimation system | |
US20200103477A1 (en) | Method and system for magnetic fingerprinting | |
JP5176145B2 (en) | Direction detection method and apparatus, and movement history calculation method and apparatus | |
JP5742794B2 (en) | Inertial navigation device and program | |
JP6701642B2 (en) | Position estimation system, position estimation device, position estimation method, and position estimation program | |
US20200158533A1 (en) | Step-length calculating device, portable terminal, position-information providing system, step-length calculating device control method, and program | |
JP6186586B2 (en) | Electronic equipment and floor number calculation method | |
JP6241895B2 (en) | Position estimation system, position estimation method, program | |
JP2013221887A (en) | Information processing device, moving body, altitude measurement system, and altitude measurement method | |
US10914793B2 (en) | Method and system for magnetometer calibration | |
JP6384194B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and information processing program | |
KR102129954B1 (en) | Mobile terminal capable of 3D scanning | |
CN107632966B (en) | Motion trajectory determination method and electronic equipment | |
JP5338836B2 (en) | Location identification device, location identification method, and program | |
JP2016138864A (en) | Positioning device, positioning method, computer program and recording medium | |
JP5928036B2 (en) | Tag position estimation system, tag position estimation method, and tag position estimation program | |
JP6796818B2 (en) | Data correction system, data correction method, program | |
JP2017133987A (en) | Altitude measuring method and altitude measuring device | |
JP6352774B2 (en) | Device selection method, terminal, computer program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170419 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20170419 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20170605 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170718 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171031 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6245658 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |