CN109239663B - 定位装置及控制方法、定位系统 - Google Patents

定位装置及控制方法、定位系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109239663B
CN109239663B CN201810719515.5A CN201810719515A CN109239663B CN 109239663 B CN109239663 B CN 109239663B CN 201810719515 A CN201810719515 A CN 201810719515A CN 109239663 B CN109239663 B CN 109239663B
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
positioning
coordinate system
base station
data
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
Application number
CN201810719515.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109239663A (zh
Inventor
吉家悠
平間美香
藤原彰彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba TEC Corp
Original Assignee
Toshiba TEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba TEC Corp filed Critical Toshiba TEC Corp
Publication of CN109239663A publication Critical patent/CN109239663A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109239663B publication Critical patent/CN109239663B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/029—Location-based management or tracking services
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14—Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/01—Determining conditions which influence positioning, e.g. radio environment, state of motion or energy consumption
    • G01S5/017—Detecting state or type of motion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252—Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521—Radio frequency fingerprinting using a radio-map
    • G01S5/02524—Creating or updating the radio-map
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0294—Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0295—Proximity-based methods, e.g. position inferred from reception of particular signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种定位装置及控制方法、定位系统，其能够根据通过相对坐标系求出的定位对象的位置数据，不需要人为操作而具有高可靠性地定位该定位对象的绝对位置，所述定位装置基于第一存储部所存储的时序的电波强度数据对应每个基站判定定位对象最接近于该基站的时刻。定位装置将分别与从判定出最接近于任一基站的第一时刻到通过该判定部判定出最接近于另一基站的第二时刻的各时刻关联而存储在第二存储部中的相对坐标系的数据，转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站的绝对坐标系的位置坐标作为基点的数据。

Description

定位装置及控制方法、定位系统
本申请主张申请日为2017年07月10日、申请号为JP2017-134784的日本申请为优先权，并引用上述申请的内容，通过引用将其公开内容全部结合于此。
技术领域
本发明的实施例涉及一种定位装置及控制方法、定位系统。
背景技术
目前，有利用被称为PDR(Pedestrian Dead Reckoning：行人航位推算)的技术，进行人、物等的定位对象的位置定位，并基于定位结果诸如生成定位对象的活动线的系统。PDR是使用加速度传感器、陀螺传感器(角速度传感器)、地磁传感器(电子罗盘)等计量定位对象的移动方向(角度)和移动量(距离、诸如步幅)，进行定位对象的位置定位的技术。
通过这样的PDR的技术测定的定位对象的位置，是来自任意基点的相对位置、即通过相对坐标系示出的位置。因此，当使诸如定位对象的活动线在地图上显示时，由于地图用绝对坐标系示出，因此，需要将表示定位对象的位置的相对坐标系的坐标、所谓的相对坐标转换成表示地图的绝对坐标系的坐标、所谓的绝对坐标。
因而，通常定位对象携带能够接收从作为固定台的发信台发出的电波的移动台，定位装置监视移动台接收电波。而且，当移动台接收电波时，则将作为该电波的发信源的发信台所设定的绝对坐标指定作为表示定位对象的当前位置的坐标。而且，以后，定位装置根据将该指定的坐标作为基点通过PDR技术求出的位置定位结果，求得用定位对象的绝对坐标系表示的位置、所谓的绝对位置。
在这样的现有技术中成为问题的是将发信台所设定的绝对坐标指定作为表示定位(测位)对象的当前位置的坐标的定时(时机)。当从发信台发出的电波的到达距离长时，则即使移动台不太接近于发信台也有移动台接收来自发信台的电波的可能性。就是说，当在移动台接收到电波的时点，将该电波发信源的发信台所设定的绝对坐标指定了作为表示定位对象的当前位置的坐标时，则之后的定位对象的绝对位置和实际位置之间的偏差变大。因此，考虑有使从发信台发出的电波的到达距离变短的情况。不过，当使电波的到达距离变短时，有因移动台不能接收电波而不能指定表示定位对象的当前位置的坐标的危险。
因而，目前，有在作为定位对象的人最接近于发信台的定时针对移动台进行规定操作，并将在其操作后接收到的电波的发信台所设定的绝对坐标指定作为表示定位对象的当前位置的坐标的技术。此外，有针对在移动台接收到来自发信台的电波时的接收信号强度预先设定阈值，并在接收信号强度超过了阈值的时候将该电波的发信台所设定的绝对坐标指定作为表示定位对象的当前位置的绝对位置的技术。不过，前者的技术由于需要通过人进行操作因此不仅繁杂，而且作为定位对象必须与人有关因此限定用途。后者的技术可能从发信台发出的电波的接收信号强度在离开该发信台的非预期的地方超过了阈值，在这种情况下，定位的精度下降。
发明内容
鉴于上述问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种定位装置及控制方法、定位系统，其能够根据通过相对坐标系求出的定位对象的位置数据，不需要人为操作而具有高可靠性地定位该定位对象的绝对位置。
为解决上述问题，本发明的一实施例，提供了一种定位装置，包括：第一存储部、第二存储部、判定部及转换部。第一存储部按时序存储在与定位对象一起移动的移动台和绝对坐标系的位置坐标是已知的多个相互分离的基站之间分别发送接收的电波的强度数据。第二存储部按时序存储与定位对象的移动有关的相对坐标系的数据。判定部基于第一存储部所存储的时序的强度数据对应每个基站判定定位对象最接近于该基站的时刻。转换部将分别与从通过判定部判定出最接近于任一基站的第一时刻到通过所述判定部判定出最接近于另一基站的第二时刻的各时刻关联而存储在第二存储部中的相对坐标系的数据，转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站的绝对坐标系的位置坐标作为基点的数据。
根据这样的构成，能够根据通过相对坐标系求出的定位对象的位置数据，不需要人为操作而具有高可靠性地定位该定位对象的绝对位置。
对于定位装置，在一种可能的实施方式中，所述判定部求出在规定时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
根据这样的构成，由于即使从基站发出的电波的接收信号强度在与该基站分离的非预期的地方暂时地变高也能够忽略，因此能够具有高精度地进行定位。
对于定位装置，在一种可能的实施方式中，还包括：暂定部，根据与在所述第二时刻之后的时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，计算出所述定位对象的在所述绝对坐标系中的暂定位置。
根据这样的构成，能够实时显示在转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站的绝对坐标系的位置坐标视为基点的数据而获得的定位对象的绝对位置上加上了暂定位置的活动线。
对于定位装置，在一种可能的实施方式中，以在所述第二时刻之后的时刻，通过所述判定部判定出最接近于任一所述基站的情况为条件，通过所述转换部对通过所述暂定部计算出的暂定位置进行补正。
根据这样的构成，能够不损坏定位的可靠性。
对于定位装置，在一种可能的实施方式中，所述判定部求出在从当前的时刻追溯了规定的评价对象时间的时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
根据这样的构成，由于即使从基站发出的电波的接收信号强度在与该基站分离的非预期的地方暂时地变高也能够忽略，因此能够具有高精度地进行定位。
本发明的另一实施例，提供了一种定位系统，包括：上述的定位装置；基站，所述基站是在绝对坐标系中的位置坐标是已知的多个相互分离的基站；以及移动台，能够与所述基站发送接收电波，与定位对象一起进行移动，其中，所述定位装置从所述移动台或所述基站，取得所述电波的强度数据及与所述定位对象的移动有关的相对坐标系的数据。
根据这样的构成，无需象现有那样作为定位对象的人在最接近于基站的定时(时机)对移动台进行规定操作，就是说无需人为的操作，因此，不但方便，而且不限定用途。此外，由于也无需使从基站发出的电波的到达距离变短，因此，能够具有高可靠性地定位。
本发明的第三实施例，提供了一种定位装置的控制方法，该定位装置包括按时序存储在与定位对象一起移动的移动台和绝对坐标系的位置坐标是已知的多个相互分离的基站之间分别发送接收的电波的强度数据的第一存储部、按时序存储与所述定位对象的移动有关的相对坐标系的数据的第二存储部，该控制方法包括以下步骤：判定步骤，基于所述第一存储部所存储的时序的所述强度数据对应每个所述基站，判定所述定位对象最接近于该基站的时刻；以及转换步骤，将分别与从通过判定步骤判定出最接近于任一所述基站的第一时刻到通过所述判定步骤判定出最接近于另一所述基站的第二时刻的各时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，转换成将在所述第一时刻所述定位对象最接近的所述基站的绝对坐标系的位置坐标作为基点的数据。
根据这样的控制方法，能够根据通过相对坐标系求出的定位对象的位置数据，不需要人为操作而具有高可靠性地定位该定位对象的绝对位置。
对于控制方法，在一种可能的实施方式中，所述判定步骤求出在规定时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
根据这样的控制方法，由于即使从基站发出的电波的接收信号强度在与该基站分离的非预期的地方暂时地变高也能够忽略，因此能够具有高精度地进行定位。
对于控制方法，在一种可能的实施方式中，还包括以下步骤：暂定步骤，根据与在所述第二时刻之后的时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，计算出所述定位对象的在所述绝对坐标系中的暂定位置。
根据这样的控制方法，能够实时显示在转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站的绝对坐标系的位置坐标视为基点的数据而获得的定位对象的绝对位置上加上了暂定位置的活动线。
对于控制方法，在一种可能的实施方式中，以在所述第二时刻之后的时刻，通过所述判定步骤判定出最接近于任一所述基站的情况为条件，通过所述转换步骤对通过所述暂定步骤计算出的暂定位置进行补正。
根据这样的控制方法，能够不损坏定位的可靠性。
附图说明
下面，参照附图对实施例所涉及的定位装置及定位系统进行说明。当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：
图1是一实施例所涉及的定位系统的整体构成图；
图2是表示图1的第一表所存储的数据的一例的图；
图3是表示图1的第二表所存储的数据的一例的图；
图4是表示图1的第三表所存储的数据的一例的图；
图5是表示图1的第四表所存储的数据的一例的图；
图6是用于定位系统的动作说明的示意图；
图7是表示定位服务器的处理器执行的主要的信息处理的顺序的流程图；
图8是表示定位服务器的处理器执行的主要的信息处理的顺序的流程图；
图9是表示活动线的显示画面例的示意图；以及
图10是表示活动线的显示画面例的示意图。
附图标记说明
10(10A、10B、10C) 基站
20 移动台 30 定位服务器
40 网络 50 定位对象
100 定位系统 331 第一表
332 第二表 333 第三表
334 第四表
具体实施方式
以下，参照附图，对根据通过相对坐标系求得的定位对象的位置数据，不需要人为操作而能够具有高可靠性地定位(测位)该定位对象的绝对位置的定位装置及定位系统的实施例进行说明。
图1是一实施例所涉及的定位系统100的整体构成图。定位系统100是将在作为诸如工厂、仓库、办公室等建筑物内或设置有建筑物、设施等的场地内的规定定位区域内自如地进行移动的人或物体作为定位对象，进行该定位对象在定位区域内的位置定位的系统。这样的定位系统100包含多个基站10(10A、10B、10C、......)、移动台20及作为定位装置的定位服务器30。
多个基站10是以分布在定位区域内的方式相互分离配置的固定台。这样的各基站10由于是固定台，因此在表示定位区域的绝对坐标系中指定各基站10的位置的绝对坐标是已知的。基站10的数量并不特别限定。考虑到定位区域的面积、间隔或障碍物的有无等，作为定位系统100在定位区域内的适当地方配置恰当数量的基站10。
基站10具有作为信标信号的发信装置的功能。也就是说，基站10发出预定的唯一的信标信号。基站10典型的是重复发出基于BLE(Bluetooth Low Energy：蓝牙低能耗)规格的Bluetooth(蓝牙)(注册商标)信标信号的信标终端。另外，基站10也可以是发出除Bluetooth信标信号以外的信标信号的终端。信标信号作为指定各基站10的识别信息包含信标ID。信标ID是对应每个基站10设定了不同的值的唯一信息。
这样的基站10至少具有处理器11、存储器12及发送接收电路13，并通过地址总线、数据总线等系统传输线路14连接这些各部。基站10通过系统传输线路14连接处理器11和存储器12构成用于控制基站10的计算机。
处理器11相当于上述计算机的中枢部分。处理器11按照操作系统、应用程序，为实现作为基站10的各种功能而控制各部。
存储器12相当于所述计算机的存储部分。存储器12包含非易失性的存储区域和易失性的存储区域。存储器12在非易失性的存储区域中存储操作系统、应用程序。存储器12在非易失性或易失性的存储区域中存储处理器11执行用于控制各部的处理时所需的数据。存储器12将易失性的存储区域用作通过处理器11适当改写数据的工作区。存储器12将非易失性的存储区域用作所述信标ID的存储部。
发送接收电路13按照诸如BLE等的近距离无线通信规格，无线发送包含信标ID的信标信号。
移动台20是由人或物体等定位对象携带并与该定位对象一起进行移动的无线通信终端。移动台20具有作为信标信号的接收装置的功能。也就是说，移动台20，在该移动台20存在于从基站10无线发送的信标信号的电波到达区域内时能够接收信标信号。移动台20当接收信标信号时，则从该信标信号检测信标ID。此外，移动台20对信标信号的接收强度、所谓的RSSI(Received Signal Strength Indication：接收信号强度)。而且，移动台20生成使信标ID和RSSI的值成为一对的信标数据。
另外，当在多个基站10的电波到达区域所重叠的位置存在有移动台20时，该移动台20分别接收从这些基站10发出的信标信号，并对应每个信标信号生成信标数据。
移动台20具有利用PDR技术计量定位对象的移动状态的功能。也就是说，移动台20具有加速度传感器、陀螺传感器及地磁传感器等，基于这些传感器信号实时计量定位对象向哪个方向移动了哪种程度的信息、即计量移动方向(角度)和移动量(距离)。而且，移动台20在诸如将定位开始时刻的定位对象的位置作为基点(0.0)的相对坐标系中，根据定位对象的移动方向(角度)和移动量(距离)的累计(积算)数据求出表示当前时刻的定位对象的位置的二维坐标、所谓的相对坐标(PDRx、PDRy)。移动台20每当求出定位对象的相对坐标(PDRx、PDRy)，生成包含该相对坐标(PDRx、PDRy)、从前一个求出的相对坐标的位置到本次的相对坐标的位置的移动方向(角度)及移动量(距离)的定位对象的移动相关的相对坐标的数据(以下称为相对移动数据)。
这样的移动台20至少具有处理器21、存储器22、发送接收电路23、时钟24、传感器单元25及无线单元26，并通过地址总线、数据总线等系统传输线路27连接这些各部。移动台20通过系统传输线路27连接处理器21和存储器22，构成用于控制移动台20的计算机。
处理器21相当于所述计算机的中枢部分。处理器21按照操作系统、应用程序，为实现作为移动台20的各种功能而控制各部。
存储器22相当于所述计算机的存储部分。存储器22包含非易失性的存储区域和易失性的存储区域。存储器22在非易失性的存储区域中存储操作系统、应用程序。存储器22在非易失性或易失性的存储区域中存储处理器21执行用于控制各部的处理时所需的数据。存储器22将易失性的存储区域用作通过处理器21适当改写数据的工作区。存储器22将非易失性的存储区域用作移动台ID的存储部。移动台ID是对应每个移动台20设定不同的值的唯一信息。移动台ID具有作为移动台20的识别信息的功能。
发送接收电路23按照诸如BLE等近距离无线通信规格，接收从各基站10发出的信标信号。发送接收电路23包含检测作为信标信号的接收强度的RSSI的电路。
时钟24计时当前的日期及时刻。
传感器单元25包含作为PDR用的传感器群的加速度传感器、陀螺传感器及地磁传感器等。加速度传感器检测移动台20的加速度。陀螺传感器检测移动台20的旋转角速度。地磁传感器计量移动台20的周围的当地的方向，检测方位。
无线单元26依照诸如IEEE802.15、IEEE802.11、IEEE802.3等LAN(Local AreaNetwork：局域网)规格，在与在网络40上的接入点41之间进行无线通信。详细地说，无线单元26诸如每通过时钟24计时一秒向定位服务器30无线发送移动台数据。移动台数据包含移动台ID、在时钟24中计时的时刻、该时刻的信标数据及该时刻的相对移动数据。
作为这样构成的移动台20，典型上是可以使用智能手机、便携电话、平板终端、笔记本电脑等便携式的信息终端。
接入点41被配置在定位区域的适合地方，以使无论从定位区域的哪个地方都能够接收从移动台20发出的移动台数据。网络40将通过接入点41接收到的移动台数据传输给定位服务器30。网络40诸如是WiFi(无线保真)(注册商标)规格的无线网络或者移动通信网络等。
定位服务器30根据通过网络40接收到的移动台数据，进行通过该移动台数据所包含的移动台ID指定的移动台20的位置定位。换言之，定位服务器30进行携带通过移动台ID指定的移动台20的定位对象的位置定位。
这样的定位服务器30至少具有处理器31、主存储器32、辅助存储装置33、输入装置34、显示装置35及通信电路36，并通过地址总线、数据总线等系统传输线路37连接这些各部。定位服务器30通过系统传输线路37连接处理器31、主存储器32及辅助存储装置33，构成用于控制定位服务器30的计算机。
处理器31相当于所述计算机的中枢部分。处理器31按照操作系统、应用程序，为实现作为定位服务器30的各种功能而控制各部。
主存储器32相当于所述计算机的存储部分。主存储器32包含非易失性的存储区域和易失性的存储区域。主存储器32在非易失性的存储区域中存储操作系统、应用程序。主存储器32在非易失性或易失性的存储区域中存储处理器31执行用于控制各部的处理时所需的数据。主存储器32将易失性的存储区域用作通过处理器31适当改写数据的工作区。
辅助存储装置33相当于定位服务器30的辅助存储部分。例如EEPROM(ElectricErasable Programmable Read-Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)、HDD(HardDisc Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等被用作辅助存储装置33。辅助存储装置33形成后述的第一表331、第二表332、第三表333及第四表334。针对一个定位对象分别形成第一表331、第二表332、第三表333及第四表334。就是说，当定位对象有多个时，对应每个定位对象形成第一至第四表331、332、333及334。
输入装置34及显示装置35具有作为管理定位服务器30和该服务器利用者之间的信息传递的用户界面装置的功能。输入装置34是触摸面板、鼠标、键盘等。显示装置35是液晶显示器、LED显示器等。
通信电路36与网络40连接，取得通过接入点41接收到的移动台数据。
接着，参照图2至图5，对第一至第四表331、332、333及334进行说明。图2是表示第一表331所存储的数据的一例。如图2所示，第一表331与时刻关联而将使信标ID和RSSI的值成一对的信标数据按照RSSI从强到弱的顺序存储一至三位。
处理器31每当从一移动台20接收移动台数据，取得该移动台数据所包含的时刻和信标数据。而且，处理器31当在移动台数据中包含有多个信标数据时，将构成其信标数据的RSSI的值进行比较。处理器31按照RSSI值从大到小的顺序选择信标ID，并将该信标ID和RSSI的值与该移动台数据所包含的时刻一起从第一表331的第一位开始顺序进行安置(置位)。另外，当信标数据只有一个时，将该信标数据作为第一位的数据与该移动台数据所包含的时刻一起安置在第一表331中。在这里，第一表331具有作为第一存储部的功能。
图3是第二表332所存储的数据的一例。如图3所示，第二表332将相对坐标(PDRx、RDRy)、角度及移动量与时刻关联并进行存储。
处理器31每当从一移动台20接收移动台数据，取得该移动台数据所包含的时刻和相对移动数据。而且，处理器31将构成该相对移动数据的相对坐标(PDRx、RDRy)、移动方向(角度)及移动量(距离)分别与该移动台数据所包含的时刻一起安置在第二表332中。在这里，第二表332具有作为第二存储部的功能。
图4是第三表333所存储的数据的一例。如图4所示，第三表333将第一ID、RSSI、占有率、第二ID、角度总和及移动量的各数据与时刻关联并存储。对第一ID、RSSI、占有率、第二ID、角度总和及移动量进行后述。
图5是第四表334所存储的数据的一例。如图5所示，在第四表334中与时刻关联存储有绝对坐标系的二维坐标、所谓的绝对坐标(X、Y)。详细地说，在第四表334中存储有将图3所存储的表示定位对象的位置的相对坐标(PDRx、PDRy)转换成绝对坐标系后的绝对坐标(X、Y)。
图6是表示携带了移动体20的定位对象50在定位区域60内进行了移动的一例的示意图。在定位区域60内配置有设置了信标ID“435”的基站10A、设置了信标ID“436”的基站10B及设置了信标ID“437”的基站10C。详细地说，基站10A配置在通过将定位区域60的左下(角)作为原点P(0.0)的绝对坐标系的绝对坐标(X10、Y10)指定的位置上。同样，基站10B被配置在通过该绝对坐标系的绝对坐标(X20、Y20)指定的位置上，基站10C被配置在通过该绝对坐标系的绝对坐标(X30、Y30)指定的位置上。而且，定位服务器30的辅助存储装置33与各基站10A、10B、10C的信标ID关联预先存储有表示配置有所述基站10A、10B、10C的绝对坐标的位置信息。此外，定位区域60的地图信息也存储在辅助存储装置33中。
另外，绝对坐标系中的原点P(0.0)并不限定于图6的例子。例如也可以将定位区域60的左上或中央作为原点P(0.0)。此外，也可以不将各基站10A、10B、10C的位置信息与信标ID关联，而与识别各基站10A、10B、10C的识别信息诸如基站ID关联。这时，需要将信标ID和识别信息(基站ID)关联并进行存储，用于将信标ID转换成识别信息(基站ID)的转换表。
以下，根据图6的移动例对定位系统100的动作进行说明。图6的移动例例示定位对象50携带移动台20在时刻“10：10：10”从基站10A的附近开始移动，在时刻“10：10：17”通过基站10B的附近，而且在时刻“10：10：22”通过基站10C的附近，在时刻“10：10：24”移动到图6所示的位置的情况。而且，图2及图3分别示出随着这样的移动通过从移动台20随时无线发送的移动台数据编制的第一表331及第二表332的数据。
也就是说，在时刻“10：10：10”，从第一表331的数据示出有移动台20用最大的RSSI“-80dbm”接收到包含信标ID“435”的信标信号，用第二大的RSSI“-95dbm”接收到包含信标ID“436”的信标信号，用第三大的RSSI“-96dbm”接收到包含信号ID“437”的信标信号。此外，在该时刻“10：10：10”，从第二表332的数据示出有携带了移动台20的定位对象50向角度+10°方向移动1.5m并位于相对坐标(PDRx1、PDRy1)的位置。
此外，在时刻“10：10：11”，从第一表331的数据示出有移动台20用最大的RSSI“-83dbm”接收到包含信标ID“435”的信标信号，用第二大的RSSI“-92dbm”接收到包含信标ID“436”的信标信号，用第三大的RSSI“-96dbm”接收到包含信号ID“437”的信标信号。在该时刻“10：10：11”，从第二表332的数据示出有携带了移动台20的定位对象50从相对坐标(PDRx1、PDRy1)的位置向角度-10°方向移动1m并位于相对坐标(PDRx2、PDRy2)的位置。
对此后其他的时刻也同样。例如在时刻“10：10：17”，从第一表331的数据示出有移动台20用最大的RSSI“-79dbm”接收到包含信标ID“436”的信标信号，用第二大的RSSI“-93dbm”接收到包含信标ID“435”的信标信号，用第三大的RSSI“-96dbm”接收到包含信号ID“437”的信标信号。此外，在该时刻“10：10：17”，从第二表332的数据示出有携带了移动台20的定位对象50从相对坐标(PDRx7、PDRy7)的位置向角度+40°方向移动1m并位于相对坐标(PDRx8、PDRy8)的位置。
另外，当在第一表331及第二表332中存储有图2及图3所示的数据的状态中，通过输入装置34生成定位对象50的活动线的指令被输入时，则处理器31执行图7及图8的流程图所示的顺序的信息处理。该处理是按照主存储器32或辅助存储装置33所存储的作为应用程序的一种的活动线生成程序的处理。另外，以下说明的各种处理的内容是一例子，其能够适当利用能够获得同样结果的各种处理。
首先，处理器31作为Act1将第一标志F1和第二标志F2均设定为“0”。此外，处理器31作为Act2将第一计数器n及第二计数器t均复位为“0”。另外，Act1及Act2的处理顺序也可以前后颠倒。
第一标志F1是保持“0”，直到对第三表333存储开头的记录，并当存储开头的记录时则被更新为“1”的一位(比特)的数据。第二标志F2是保持“0”直到将第二表332所存储的相对坐标(PDRx、PDRy)转换成绝对坐标(X、Y)的处理被进行，并当处理被进行时则被更新为“1”的一位(比特)的数据。第一计数器n对判定定位对象50最接近于任意基站10的时刻(以下称为附近时刻)已被指定的次数进行计数。第二计数器t对相当于时刻的值进行计数。第一标志F1、第二标志F2、第一计数器n及第二计数器t处于存储在主存储器32的易失性存储区域中。
处理器31作为Act3取得开始时刻ST。而且，处理器31将相当于该开始时刻ST的值作为第二计数器t的初始值。开始时刻ST通过输入装置34被输入。另外，在该动作例中，将开始时刻ST视为“10：10：10”。
处理器31作为Act4求出时刻T的第一ID、RSSI、角度总和及移动量，并存储在第三表333中。时刻T是相当于第二计数器t的值的时刻。第一ID是在该时刻T包含在RSSI示出最大值的信标信号中的信标ID，该信标信号的RSSI的值被置位在第三表333的RSSI区中。第一ID及RSSI能够根据第一表331的时刻T的数据求出。角度总和是将时刻T的定位对象50的角度与第三表333中的时刻(T-1)的记录的角度总和相加后的值。但是，当在第三表333中不存在有时刻(T-1)的记录时，时刻T的定位对象50的角度变为角度总和。移动量是时刻T的定位对象50的移动量。时刻T的定位对象50的角度及移动量能够根据第二表332的时刻T的数据求出。
另外，当时刻T为开始时刻“10：10：10”时，第三表333不存在有时刻(T-1)的记录。因此，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“435”、作为RSSI的“-80”、作为角度总和的“10”、作为移动量的“1.5”与时刻“10：10：10”关联而存储。
处理器31作为Act5判定第一标志F1是否为“0”。在第一标志F1为“0”时，示出有在Act4中在第三表333中存储有开头的记录。当第一标志F1为“0”时(Act5的YES)，处理器31作为Act6将规定值“0”作为该开头的记录的第二ID进行存储。此外，处理器31作为Act7将第一标志F1更新为“1”。之后。处理器31前进到Act8。
当时刻T为开始时刻“10：10：10”时，在Act5的时候第一标志F1为“0”。因此，处理器31针对第三表333的时刻“10：10：10”的记录将“0”作为第二ID进行存储。另外，在第三表333的开头记录中作为第二ID被存储的值并不限定于“0”。主要是处理器31能够识别是开头记录的值就可以。
当在Act5中，第一标志F1已经被更新为“1”时(Act5的NO)，处理器31跳过Act6及Act7的处理，前进到Act8。也就是说，处理器31当在Act4中在第三表333中存储了第二个之后的记录时，跳过Act6及Act7的处理，前进到Act8。
在Act8中，处理器31运算(计算)占有率。占有率就是在从当前的时刻T追溯了规定评价对象时间的时间内RSSI最大的基站的比率。在本动作例中，将评价对象时间视为五秒。在从时刻T追溯了评价对象时间的时间内RSSI最大的基站的信标ID，对应在该时间内的每个时刻在第三表333中作为第一ID被存储。处理器31根据第三表333的第一ID区的信息计算占有率。
当时刻T为开始时刻“10：10：10”时，在第一表331中没有时刻“10：10：10”以前的记录。也就是说，成为占有率的运算对象的第一ID只是一个基站10A的信标ID“435”。因此，当将评价对象时间视为了五秒时，占有率变成基站10A的20％(1/5＝0.2)。处理器31针对第三表333的时刻“10：10：10”的记录，作为占有率的信息存储“435:0.2”(“信标ID：占有率”)。
处理器31作为Act9判断是否计算出大于等于规定阈值的占有率。在本动作例中，将阈值视为0.8(80％)。处理器31当未计算出大于等于阈值的占有率时(Act9的NO)，作为Act10判断第二标志F2是否已被更新为“1”。
当第二标志F2已被更新为“1”时(Act10的YES)，处理器31执行Act11执行Act13的处理。当第二标志F2未被更新为“1”时(Act10的YES)，处理器31跳过Act11及Act12的处理，仅执行Act13的处理。对Act11及Act12的处理进行后述。在Act13中，处理器31使第二计数器t计数提高“1”。
如上所述，当时刻T为“10：10：10”时，未被计算出大于等于阈值的占有率。此外，第二标志F2为“0”。因此，处理器31前进到Act13，使第二计数器t提高计数“1”。
当结束Act13的处理时，则处理器31作为Act14判定定位结束的指示是否已被输入。定位结束的指示通过输入装置34被输入。当定位结束的指示未被输入时，处理器31返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
也就是说，处理器31针对第三表33，将作为第一ID的“435”、作为RSSI的“-83”、作为角度总和的“0”、作为移动量的“1.0”与相当于第二计数器t的值的时刻“10：10：11”关联并进行存储。此外，处理器31进行占有率的运算。另外，第一标志F1由于已被更新为“1”，因此，处理器31不进行Act6及Act7的处理。
当时刻T为“10：10：11”时，成为占有率的运算对象的第一ID，基站10A的信标ID“435”仅是两个。因此，当将评价对象时间视为了五秒时，占有率变为基站10A的40％(2/5＝0.4)。处理器31在第三表333的时刻“10：10：11”的记录中作为占有率的信息存储“435：0.4”。而且，这时，占有率也未达到阈值，因此，处理器31前进到Act13，使第二计数器t计数提高。而且，之后，处理器31当未指示有定位结束时返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
其结果，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“435”、作为RSSI的“-86”、作为占有率的“435:0.6”、作为角度总和的“-20”、作为移动量的“1.2”与时刻“10：10：12”关联并进行存储。此外，处理器31将作为第一ID的“435”、作为RSSI的“-87”、作为占有率的“435:0.8”、作为角度总和的“-30”、作为移动量的“1.0”与时刻“10：10：13”关联并进行存储。
在这里，在时刻“10：10：13”时计算出的占有率为大于等于阈值。当占有率为大于等于阈值时(Act9的YES)，则处理器31前进到图8的Act21。也就是说，处理器31作为Act21在第三表333的时刻“10：10：13”的记录中作为第二ID存储占有率大于等于阈值的基站的信标ID“435”。
当结束Act21的处理时，则处理器31作为Act22，从时刻T追溯检索与在时刻T之前的时刻关联而存储在第三表333中的记录的第二ID。而且，处理器31作为Act23，判定第一次检测出的第二ID是否是“0”或者与和时刻T关联而存储在第三表333中的第二ID是否相同。在这里，当第一次检测出的第二ID为“0”或者相同时(Act23的YES)，处理器31前进到图7的Act10。
在本动作例中，当时刻“10：10：13”时，从第三表333第一次被检测的第二ID是与时刻“10：10：10”关联的“0”。因此，处理器31前进到Act10。在此时，第二标志F2被设定为“0”。因此，处理器31前进到Act13，使第二计数器t计数提高。而且，之后，处理器31当未被指示定位结束时返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
其结果，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“435”、作为RSSI的“-89”、作为占有率的“435:1.0”、作为角度总和的“-20”、作为移动量的“1.0”与时刻“10：10：14”关联并进行存储。此外，由于占有率为大于等于阈值，因此，处理器31存储“435”作为第二ID。
这时，检索第三表333后第一次被检测的第二ID是与时刻“10：10：13”关联并存储的“435”，并与和时刻“10：10：14”关联并存储的第二ID“435”一致。因此，处理器31前进到Act10。在此时，第二标志F2也被设定为“0”。因此，处理器31前进到Act13，使第二计数器t计数提高。而且，之后，处理器31当未被指示定位结束时返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
当时刻T为时刻“10：10：15”时，则在该时刻T，RSSI示出最大值“-89”的信标信号所包含的信标ID变化成基站10B的“436”。其结果，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“436”、作为RSSI的“-89”、作为角度总和的“-10”、作为移动量的“1.5”与时刻“10：10：15”关联并进行存储。此外，成为占有率的运算对象的第一ID变为四个基站10A的信标ID“435”和一个基站10B的信标ID“436”。因此，处理器31存储“435:0.8，436:0.2”作为占有率。而且，这时，由于基站10A的占有率也大于等于阈值，因此，处理器31存储“435”作为第二ID。
以后，同样地，处理器31针对第三表333，分别与时刻“10：10：16”、时刻“10：10：17”及时刻“10：10：18”关联而存储第一ID、RSSI、占有率、角度总和及移动量。此外，在时刻“10：10：18”，信标ID“436”的占有率为大于等于阈值，因此，处理器31作为第二ID存储“436”。这时，作为在Act22中对第三表333进行了检索的结果，第一次被检测的第二ID是与时刻“10：10：15”关联并存储的“435”，因此，第二ID变为不一致。也就是说，处理器31在Act23中判断为No，前进到Act24。在Act24中，处理器31使计数器n计数提高“1”。也就是说，计数器n变为“1”。
处理器31作为Act25指定第n个的附近时刻Tn。n是计数器n的值。具体地说，处理器31从时刻T开始追溯而对第三表333的记录进行检索，并取得第一次检测出的第二ID。而且，处理器31将在时刻T之前的时刻与该第二ID相同的ID被作为第一ID存储的记录从第三表333全部提取。而且，处理器31将在提取出的记录中RSSI最大的记录的时刻作为附近时刻Tn。
也就是说，从时刻“10：10：18”开始追溯后第一次被检测的第二ID是时刻“10：10：15”的“435”。因此，从第三表333提取存储有第一ID“435”的从时刻“10：10：10”到时刻“10：10：14”的五个记录。在这些五个记录中RSSI最大的是时刻“10：10：10”的记录的RSSI“-80”。因此，该记录的时刻“10：10：10”变为第一个的附近时刻T1。
处理器31当指定附近时刻T1时，则作为Act26将该附近时刻T1存储在主存储器32的非易失性存储区域中。接着，处理器31作为Act27判断计数器n是否大于等于“2”。当计数器n不是大于等于“2”时(Act27的NO)，处理器31前进到图7的Act10。
在时刻“10：10：18”的时点，计数器n是“1”。因此，处理器31前进到图7的Act10。此时，第二标志F2也被设定为“0”。因此，处理器31前进到Act13，使第二计数器t计数提高。而且，之后，处理器31当未被指示有定位结束时返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
其结果，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“436”、作为RSSI的“-82”、作为占有率的“436:1.0”、作为第二ID的“436”、作为角度总和的“-90”、作为移动量的“1.2”与时刻“10：10：19”关联并进行存储。
以后，同样地，处理器31针对第三表333，分别与时刻“10：10：20”、时刻“10：10：21”、时刻“10：10：22”及时刻“10：10：23”关联而存储第一ID、RSSI、占有率、角度总和及移动量。在时刻“10：10：20”，信标ID“436”的占有率为大于等于阈值，因此，处理器31存储第二ID“436”。同样地，在时刻“10：10：23”，信标ID“437”的占有率为大于等于阈值，因此，处理器31存储第二ID“437”。
当与时刻“10：10：23”关联而存储第二ID“437”时，则在Act23中判定为不一致。其结果，处理器31前进到Act24，使计数器n计数提高“1”。也就是说，计数器n为“2”。
处理器31作为Act25指定第二个的附近时刻T2。具体地说，从时刻“10：10：23”开始追溯后第一次被检测的第二ID是“436”。因此，从第三表333提取存储有第一ID“436”的从时刻“10：10：15”到时刻“10：10：19”的五个记录。在这些五个记录中RSSI最大的是时刻“10：10：17”的记录的RSSI“-79”。因此，该记录的时刻“10：10：17”变为第二个的附近时刻T2。
在这里，处理器31通过执行Act8、Act9、Act21～Act26的处理，实现判定部(判定手段、判定步骤)。
当在Act26中第二个的附近时刻T2被存储在主存储器32的易失性存储区域中时，则处理器31在Act27中判断为YES，并前进到Act28。
在Act28中，处理器31将在与作为第二时刻的最新的附近时刻Tn相比前一个的作为第一时刻的附近时刻T(n-1)的定位对象50的相对坐标(PDRx、PDRy)视为相对坐标系的第一基点。而且，处理器31将视为了该相对坐标系的第一基点的相对坐标(PDRx、PDRy)置换成在该附近时刻T(n-1)的时点发出最强的信标信号的基站10的绝对坐标(X、Y)。同样地，处理器31将作为第二时刻的最新的附近时刻Tn的定位对象50的相对坐标(PDRx、PDRy)视为相对坐标系的第二基点。而且，处理器31将视为了该相对坐标系的第二基点的相对坐标(PDRx、PDRy)置换成在该附近时刻Tn的时点发出最强的信标信号的基站10的绝对坐标(X、Y)。
在本动作例中，最新的附近时刻(第二时刻)T2是“10：10：17”，在其前一个的附近时刻(第一时刻)T1是“10：10：10”。因此，在时刻T1(“10：10：10”)时的定位对象50的相对坐标(PDRx1、PDRy1)为相对坐标系的第一基点。此外，在时刻T2(“10：10：17”)时的定位对象50的相对坐标(PDRx8、PDRy8)为相对坐标系的第二基点。另一方面，在时刻T1(“10：10：10”)的时点发出最强的信标信号的基站是基站10A，其绝对坐标是(X10、Y10)。此外，在时刻T2(“10：10：17”)的时点发出最强的信标信号的基站是基站10B，其绝对坐标是(X20、Y20)。
因此，处理器31在Act28中，为了将在时刻T1(“10：10：10”)时的相对坐标(PDRx1、PDRy1)所谓的第一基点的相对坐标置换成绝对坐标(X10、Y10)，而与第四表334的时刻T1(“10：10：10”)关联并存储绝对坐标(X10、Y10)。同样地，处理器31为了将在时刻T2(“10：10：17”)时的相对坐标(PDRx8、PDRy8)所谓的第二基点的相对坐标置换成绝对坐标(X20、Y20)，而与第四表334的时刻T2(“10：10：17”)关联并存储绝对坐标(X20、Y20)。
当结束Act28的处理时，则处理器31作为Act29计算出用于将相对坐标换算成绝对坐标的比例尺的倍率d及旋转方向的变位Δθ。也就是说，处理器31根据第一基点的相对坐标(PDRx1、PDRy1)及第二基点的相对坐标(PDRx8、PDRy8)、第一基点的绝对坐标(X10、Y10)及第二基点的绝对坐标(X20、Y20)，通过以下的公式(1)计算出比例尺的倍率d，通过以下的公式(2)计算出旋转方向的变位Δθ。另外，在公式(1)中，括弧[]内意味着被包含在其左侧的根号中。
d＝√[(X20-X10)2+(Y20-Y10)2]/√[(PDRx8-PDRx1)2+(PDRy8-PDRy1)2]…(1)
Δθ＝tan-1[(Y20-Y10)/(X20-X10)]－tan-1[(PDRy8-PDRy1)/(PDRx8-PDRx1)]…(2)
接着，处理器31作为Act30通过使用了比例尺的倍率d及旋转方向的变位Δθ的以下的公式(3)及公式(4)，将从时刻T1(“10：10：10”)到时刻T2(“10：10：17”)的区间内的各时刻(“10：10：11”～“10：10：16”)的定位对象50的位置、所谓的中途点的相对坐标(PDRx、PDRy)转换成绝对坐标(X、Y)。
X＝d(PDRx cosΔθ－PDRy sinΔθ)…(3)
Y＝d(PDRx sinΔθ+PDRy cosΔθ)…(4)
处理器31与第四表334的各时刻(“10：10：11”～“10：10：16”)关联存储从该时刻的相对坐标(PDRx、PDRy)转换而获得的绝对坐标(X、Y)。在这里，处理器31通过执行Act28至Act30的处理，实现转换部(转换手段、转换步骤)。
处理器31基于作为Act31第四表334所存储的每时刻的绝对坐标(X、Y)，使显示装置35显示表示从时刻T1到时刻T2的定位对象的活动线的活动线显示画面70(参照图9)。
图9是活动线显示画面70的一例。在图9的例子中，从时刻T1(“10：10：10”)的成为第一基点的坐标(X10、Y10)，到时刻T2(“10：10：17”)的成为第二基点的坐标(X20、Y20)的定位对象50的活动线，用表示各时刻(“10：10：11”～“10：10：16”)的成为中途点的坐标的点和连结其间的箭头示出。另外，虽然在图9中省略图示，但是活动线显示画面70也显示有定位区域60的地图。
当结束Act31的处理时，则处理器31作为Act32将第二标志F2置位为“1”。而且，之后，处理器31前进到Act10。在此时，第二标志F2已被更新为“1”。因此，处理器31执行Act11及Act12的处理。
也就是说，处理器31作为Act11基于作为第二基点的时刻T2(“10：10：17”)以后的相对移动数据计算出定位对象50的绝对坐标系中的暂定位置。具体地说，处理器31从第三表333取得与时刻“10：10：18”关联而存储的相对移动数据的角度总和“80°”和移动量“1.0m”。此外，处理器31通过将用所述公式(2)求得的Δθ与在第三表333中与时刻“10：10：17”关联而存储的角度总和“30°”相加在一起求出针对时刻“10：10：17”的绝对坐标的方向。而且，处理器31将从在第四表334中与时刻“10：10：17”关联而存储的绝对坐标(X20、Y20)向在针对时刻“10：10：17”的绝对坐标的方向(Δθ+30)上加上了时刻“10：10：18”和时刻10：10：17”的角度总和之间的差分“50°”的方向[(Δθ+30)+50]，对应移动了移动量“1.0m”的地点的坐标(X20+α1、Y20+β1)作为暂定位置坐标进行计算出。而且，处理器31与第四表的时刻“10：10：18”关联存储暂定位置坐标(X20+α1、Y20+β1)。接着，处理器31从第三表333取得与时刻“10：10：19”关联而存储的相对移动数据的角度总和“90°”和移动量“1.2m”。而且，处理器31将从在第四表334中与时刻“10：10：18”关联而存储的暂定位置坐标(X20+α1、Y20+β1)向在针对时刻“10：10：18”的暂定位置坐标的方向[(Δθ+30)+50]上加上了时刻“10：10：19”和时刻10：10：18”的角度总和之间的差分“10°”的方向[[(Δθ+30)+50]+10]，对应移动了移动量“1.0m”的地点的坐标(X20+α2、Y20+β2)作为暂定位置坐标进行计算出。而且，处理器31与第四表的时刻“10：10：19”关联存储暂定位置坐标(X20+α2、Y20+β2)。以后，处理器31与上述同样地重复求出每时刻的临时位置坐标的处理，一直到相当于第二计数器t的值的时刻“10：10：23”。
在这里，处理器31通过执行Act11的处理实现暂定部(暂定手段、暂定步骤)。
处理器31作为Act12基于第四表334所存储的时刻T2(“10：10：17”)以后的坐标(X、Y)，在活动线显示画面70上追加表示定位对象的暂定位置的活动线。图10是追加了表示暂定位置的活动线的活动线显示画面70的一例。在图10的例子中，通过虚线示出有表示定位对象的暂定位置的活动线。
当结束Act11及Act12的处理时，则处理器31前进到Act13，使第二计数器t计数提高“1”。而且，之后，处理器31当未指示定位结束时返回到Act4，再次执行Act4以后的处理。
其结果，处理器31针对第三表333，将作为第一ID的“437”、作为RSSI的“-89”、作为占有率的“437:1.0”、作为第二ID的“437”、作为角度总和的“10”、作为移动量的“1.0”与时刻“10：10：24”关联并进行存储。而且，这时，由于第二标志F2已被设定为“1”，因此执行Act11及Act12的处理。也就是说，处理器31求出时刻“10：10：24”的定位对象50的暂定位置，向活动线显示画面70追加该暂定位置和活动线。
以后，处理器31重复同样的处理。因此，在Act25的处理中，当针对信标ID“437”的基站10C的附近时刻T3(“10：10：22”)被指定时，则处理器31执行Act28～Act31的处理。也就是说，处理器31为了将第三时刻T3的定位对象50的相对坐标(PDRx、PDRy)置换成基站10C的绝对坐标(X30、Y30)，而与第四表334的时刻T1(“10：10：22”)关联存储绝对坐标(X30、Y30)。
而且，处理器31计算出用于将相对坐标换算成绝对坐标的比例尺的倍率d及旋转方向的变位Δθ。而且，处理器31将从时刻T2(“10：10：17”)到时刻T3(“10：10：22”)的区间内的各时刻(“10：10：18”～“10：10：21”)的定位对象50的位置、所谓的中途点的相对坐标(PDRx、PDRy)转换成绝对坐标(X、Y)，并将第四表334的与各时刻(“10：10：18”～“10：10：21”)关联而存储的暂定位置坐标补正成其绝对坐标。
另外，处理器31当通过输入装置34定位结束的指示已被输入时，在Act14中判定为“YES”，并结束信息处理。
这样的定位系统100，定位对象50携带可接收从多个相互分离的基站10发出的信标信号的电波的移动台20。而且，定位服务器30在第一表331中时序地存储在移动台20和各基站10之间分别发送接收的电波的强度数据。
此外，定位系统100通过移动台20具有的PDR技术来定位定位对象50的位置。而且，定位服务器30在第二表332中时序地存储与定位对象50的移动有关的相对坐标系的数据。
而且，定位服务器30执行以下动作。也就是说，定位服务器30基于第一表331所存储的时序序列的强度数据，对应每个基站10判定定位对象50最接近于该基站10的时刻。而且，定位服务器30，将分别与从判定出最接近于任一基站10的第一时刻到判定出最接近于另一基站的第二时刻的各时刻关联而存储在第二表332中的相对坐标系的数据，转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站10的绝对坐标系的位置坐标视为基点的数据。
因此，根据定位服务器30及包含该定位服务器30的定位系统100，基于通过相对坐标系求出的定位对象50的位置数据，能够定位该定位对象50的绝对位置。而且，在这时，无需象现有那样作为定位对象的人在最接近于基站10的定时(时机)对移动台20进行规定操作，就是说无需人为的操作，因此，不但方便，而且不限定用途。此外，由于也无需使从基站10发出的电波的到达距离变短，因此，能够具有高可靠性地定位。
此外，定位服务器30求出在规定时间内强度数据最大值的基站10的比例，将其比例超过规定阈值的基站10作为判定对象，并将在与成为该判定对象的基站10之间发送接收的电波的强度数据最大值的时刻判定为最接近的时刻。因此，由于即使从基站10发出的电波的接收信号强度在离开了该基站10的非预期的地方暂时变高也能够忽略，所以能够具有高精度地进行定位。
此外，定位服务器30能够根据与第二时刻之后的时刻关联而存储在第二表332中的相对坐标系的数据，计算出定位对象50的绝对坐标系中的暂定位置。该暂定位置是定位对象50的最新位置。因此，能够实时显示在转换成将在第一时刻定位对象最接近的基站10的绝对坐标系的位置坐标视为基点的数据而获得的定位对象50的绝对位置上加上了暂定位置的活动线。
而且，该暂定位置以在第二时刻之后的时刻，判定出最接近于任一基站10的情况为条件被补正。因此，并不损害定位的可靠性。
以下，对实施例的变形例进行说明。在所述实施例中，将基站10作为信标信号的发信装置，将移动台20作为信标信号的接收装置。关于这点，也可以将移动台20作为信标信号的发信装置，将基站10作为信标信号的接收装置。这时，既可以将信标信号的电波接收强度所涉及的数据由基站10经由接入点41发送给定位服务器30，又可以通过移动台20经由接入点41发送给定位服务器30。
在所述实施例中，虽然将在运算占有率时的评价对象时间视为五秒，但是该时间是任意的。同样，针对占有率的阈值也并不限定于80％。
在所述实施例中，虽然示出了显示表示定位对象50的移动的活动线的情况，但是只要能够定位定位对象50的绝对位置就可以，因此，未必具有活动线的显示功能也可以。这时，省略图7的Act12及图8的Act31的处理步骤。
此外，虽然对本发明的几个实施例进行了说明，但是这些实施例是作为例子提出的，并不意图限定发明的范围。这些新颖的实施例可以用其他的各种形式来实施，在不脱离发明要旨的范围内可以进行各种省略、替换、变更。这些实施例及其变形均被包含在发明的范围或要旨中，而且，包含在权利要求的范围所记载的发明和其均等的范围内。

Claims (10)

1.一种定位装置，包括：
第一存储部，按时序存储在与定位对象一起移动的移动台和绝对坐标系的位置坐标是已知的多个相互分离的基站之间分别发送接收的电波的强度数据；
第二存储部，按时序存储与所述定位对象的移动有关的相对坐标系的数据；
判定部，基于所述第一存储部所存储的时序的所述强度数据对应每个所述基站，判定所述定位对象最接近于该基站的时刻；以及
转换部，根据通过所述判定部判定出最接近的第一时刻的第一基站的绝对坐标系的位置坐标及通过所述判定部判定出最接近的第二时刻的第二基站的绝对坐标系的位置坐标、在所述第一时刻时的所述定位对象的相对坐标系的数据及在所述第二时刻时的所述定位对象的相对坐标系的数据，计算出比例尺的倍率和旋转方向的变位，通过使用在从所述第一时刻到所述第二时刻的区间内的各时刻的、所述定位对象的相对坐标系的数据、计算出的所述比例尺的倍率及所述旋转方向的变位来计算出所述定位对象的绝对坐标系的位置坐标，从而将分别与从判定出最接近于所述第一基站的第一时刻到判定出最接近于所述第二基站的第二时刻的各时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，转换成将在所述第一时刻所述定位对象最接近的所述第一基站的绝对坐标系的位置坐标作为基点的数据。
2.根据权利要求1所述的定位装置，其中，
所述判定部求出在规定时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
3.根据权利要求1或2所述的定位装置，还包括：
暂定部，根据与在所述第二时刻之后的时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，计算出所述定位对象的在所述绝对坐标系中的暂定位置。
4.根据权利要求3所述的定位装置，其中，
以在所述第二时刻之后的时刻，通过所述判定部判定出最接近于任一所述基站的情况为条件，通过所述转换部对通过所述暂定部计算出的暂定位置进行补正。
5.根据权利要求2所述的定位装置，其中，
所述判定部求出在从当前的时刻追溯了规定的评价对象时间的时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
6.一种定位系统，包括：
根据权利要求1至5中任一项所述的定位装置；
基站，所述基站是在绝对坐标系中的位置坐标是已知的多个相互分离的基站；以及
移动台，能够与所述基站发送接收电波，与定位对象一起进行移动，其中，所述定位装置从所述移动台或所述基站，取得所述电波的强度数据及与所述定位对象的移动有关的相对坐标系的数据。
7.一种定位装置的控制方法，该定位装置包括按时序存储在与定位对象一起移动的移动台和绝对坐标系的位置坐标是已知的多个相互分离的基站之间分别发送接收的电波的强度数据的第一存储部、按时序存储与所述定位对象的移动有关的相对坐标系的数据的第二存储部，该控制方法包括以下步骤：
判定步骤，基于所述第一存储部所存储的时序的所述强度数据对应每个所述基站，判定所述定位对象最接近于该基站的时刻；以及
转换步骤，根据通过所述判定步骤判定出最接近的第一时刻的第一基站的绝对坐标系的位置坐标及通过所述判定步骤判定出最接近的第二时刻的第二基站的绝对坐标系的位置坐标、在所述第一时刻时的所述定位对象的相对坐标系的数据及在所述第二时刻时的所述定位对象的相对坐标系的数据，计算出比例尺的倍率和旋转方向的变位，通过使用在从所述第一时刻到所述第二时刻的区间内的各时刻的、所述定位对象的相对坐标系的数据、计算出的所述比例尺的倍率及所述旋转方向的变位来计算出所述定位对象的绝对坐标系的位置坐标，从而将分别与从判定出最接近于所述第一基站的第一时刻到判定出最接近于所述第二基站的第二时刻的各时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，转换成将在所述第一时刻所述定位对象最接近的所述第一基站的绝对坐标系的位置坐标作为基点的数据。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其中，
所述判定步骤求出在规定时间内所述强度数据为最大值的所述基站的比例，将该比例超过规定阈值的所述基站作为判定对象，并判定将与成为该判定对象的所述基站之间发送接收的电波的所述强度数据为最大值的时刻为最接近的时刻。
9.根据权利要求7或8所述的控制方法，还包括以下步骤：
暂定步骤，根据与在所述第二时刻之后的时刻关联而存储在所述第二存储部中的所述相对坐标系的数据，计算出所述定位对象的在所述绝对坐标系中的暂定位置。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其中，
以在所述第二时刻之后的时刻，通过所述判定步骤判定出最接近于任一所述基站的情况为条件，通过所述转换步骤对通过所述暂定步骤计算出的暂定位置进行补正。
CN201810719515.5A 2017-07-10 2018-07-03 定位装置及控制方法、定位系统 Active CN109239663B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP2017-134784 2017-07-10
JP2017134784A JP6995518B2 (ja) 2017-07-10 2017-07-10 測位装置及び測位システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109239663A CN109239663A (zh) 2019-01-18
CN109239663B true CN109239663B (zh) 2023-05-30

Family

ID=62846066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810719515.5A Active CN109239663B (zh) 2017-07-10 2018-07-03 定位装置及控制方法、定位系统

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10257659B2 (zh)
EP (1) EP3428579A1 (zh)
JP (1) JP6995518B2 (zh)
CN (1) CN109239663B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180267132A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Quantek, Inc. Method of Position and Motion Detection with Packet Communication
JP6995518B2 (ja) * 2017-07-10 2022-01-14 東芝テック株式会社 測位装置及び測位システム
US11403888B2 (en) * 2018-09-24 2022-08-02 Gojo Industries, Inc. Method and system for using data packet beaconing to determine compliance with protocols
JP6583982B1 (ja) * 2019-05-28 2019-10-02 株式会社スペース二十四インフォメーション 移動ルート解析システム
JP2021004860A (ja) * 2019-06-27 2021-01-14 Ｐｏｐｃｈａｔ株式会社 移動情報活用装置および移動情報活用方法
CN110780325B (zh) * 2019-08-23 2022-07-19 腾讯科技（深圳）有限公司 运动对象的定位方法及装置、电子设备
WO2021053754A1 (ja) * 2019-09-18 2021-03-25 日本電信電話株式会社 切替り判定装置、切替り判定方法、及び切替り判定プログラム
CN111988843B (zh) * 2020-08-12 2022-04-01 中国计量大学 一种基站自定标方法
CN112180319B (zh) * 2020-08-21 2022-11-29 天津市山石机器人有限责任公司 一种基于左、右手性空间定位系统及其定位方法
CN112135245B (zh) * 2020-09-22 2021-06-15 中国测绘科学研究院 一种基于距离逼近判别蓝牙的行人定位校正方法
CN112135345B (zh) * 2020-09-22 2021-06-08 中国测绘科学研究院 基于蓝牙信号单步抗差滤波与逼近判别的定位校正方法
WO2023141984A1 (zh) * 2022-01-28 2023-08-03 群迈通讯股份有限公司 定位系统及方法
CN116456458B (zh) * 2023-01-12 2024-05-03 广东世炬网络科技股份有限公司 基于设备传感器辅助定位方法及装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2001263498A1 (en) * 2000-06-01 2001-12-11 Bbnt Solutions Llc Method and apparatus for varying the rate at which broadcast beacons are transmitted
JP3996096B2 (ja) * 2003-06-23 2007-10-24 東京電力株式会社 無線ｌａｎ通信システム
AU2003903789A0 (en) * 2003-07-22 2003-08-07 Seeker Wireless Pty Limited A method and apparatus for finding a mobile radio terminal
US7239277B2 (en) * 2004-04-12 2007-07-03 Time Domain Corporation Method and system for extensible position location
US20060061469A1 (en) * 2004-09-21 2006-03-23 Skyfence Inc. Positioning system that uses signals from a point source
JP2007248362A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Hitachi Ltd 端末測位システム及び位置測定方法
WO2008076927A2 (en) * 2006-12-14 2008-06-26 Nielsen Media Research, Inc. Methods and apparatus to monitor consumer activity
JP5066367B2 (ja) * 2007-01-11 2012-11-07 株式会社日立製作所 位置検知方法
JP4345832B2 (ja) * 2007-03-12 2009-10-14 トヨタ自動車株式会社 道路状況検出システム
CN101378593B (zh) * 2008-05-06 2012-05-30 中国科学技术大学苏州研究院 基于rssi的无线传感网络节点稳定的定位方法
CN101998628A (zh) * 2009-08-19 2011-03-30 北京三星通信技术研究有限公司 移动台定位方法、系统和定位计算单元
CN102834729B (zh) * 2010-04-12 2015-01-07 诺基亚公司 选择相对定位方法
JP5206764B2 (ja) 2010-10-22 2013-06-12 カシオ計算機株式会社 測位装置、測位方法およびプログラム
JP5760389B2 (ja) * 2010-11-02 2015-08-12 カシオ計算機株式会社 測位装置、測位方法およびプログラム
US8315647B2 (en) * 2010-12-28 2012-11-20 Trueposition, Inc. Time and power based wireless location detection system
CN102928813A (zh) * 2012-10-19 2013-02-13 南京大学 基于rssi质心加权算法的无源rfid标签定位方法
US20150119086A1 (en) 2013-10-25 2015-04-30 Alcatel-Lucent Usa Inc. Simultaneous localization and mapping systems and methods
CN103885030A (zh) * 2014-03-07 2014-06-25 电子科技大学 一种无线传感器网络移动节点的定位方法
CN105891772B (zh) * 2014-09-26 2018-09-25 日本电气株式会社 一种用于导航的方法和设备
JP2016218027A (ja) * 2015-05-26 2016-12-22 株式会社東芝 測位システムおよび計測端末
JP2018028522A (ja) 2016-08-19 2018-02-22 東芝テック株式会社 情報処理装置、測位システム、及びプログラム
JP6995518B2 (ja) * 2017-07-10 2022-01-14 東芝テック株式会社 測位装置及び測位システム

Also Published As

Publication number Publication date
US10499198B2 (en) 2019-12-03
JP2019015678A (ja) 2019-01-31
US20190014442A1 (en) 2019-01-10
EP3428579A1 (en) 2019-01-16
US10257659B2 (en) 2019-04-09
JP6995518B2 (ja) 2022-01-14
US20190208367A1 (en) 2019-07-04
CN109239663A (zh) 2019-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109239663B (zh) 定位装置及控制方法、定位系统
EP3517992A1 (en) Position calculating method, distance calculating method, and beacon
KR102328673B1 (ko) 로케이션 기반 스마트홈 제어 방법 및 시스템
US20130289871A1 (en) Positional information providing system, navigation system, and terminal device
JP6611117B2 (ja) 電子装置、位置特定プログラムおよび位置特定方法
CN103957594A (zh) 一种终端定位的方法及装置
CN111007455A (zh) 定位系统及方法、数据库、神经网络模型训练方法
JP2016522403A (ja) モバイルデバイスロケーションの精度および／または不確実性を特徴づけ、それらに影響を及ぼすための方法および装置
WO2019110118A1 (en) Method and system for determining floor heights
CN113534047B (zh) 设备定位方法和装置
JP2014239393A (ja) 無線タグ捜索方法およびその装置
KR20130001383A (ko) 휴대단말장치의 위치계산방법
CN115529549B (zh) 蓝牙定位方法、相关装置、电子设备以及存储介质
WO2015182358A1 (ja) 位置推定システム及び位置推定方法
WO2019110117A1 (en) Supporting a selection of a floor
CN114339695A (zh) 定位方法及相关装置
CN108036795B (zh) 路径获取方法、装置及移动终端
JP2016177680A (ja) 情報処理システム、情報処理端末、情報処理方法、及びプログラム
JP2019039877A (ja) 無線通信装置を用いた位置推定方法、位置推定装置及び携帯通信装置
CN115884365A (zh) 直射径或非直射径指示信息的发送方法、接收方法及设备
JP6603122B2 (ja) 情報処理装置、記録方法、及びプログラム
JP2021032720A (ja) 位置推定装置および位置推定方法
CN108235256B (zh) 一种基于slam的复合定位方法、装置及存储介质
CN111486843B (zh) 一种复杂环境下的定位方法、装置及定位设备
US11262432B2 (en) Positioning apparatus and positioning method

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant