CN111295595A - 信标网络、移动体定位系统以及物流管理系统 - Google Patents

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CN111295595A CN201880070658.6A CN201880070658A CN111295595A CN 111295595 A CN111295595 A CN 111295595A CN 201880070658 A CN201880070658 A CN 201880070658A CN 111295595 A CN111295595 A CN 111295595A
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Abstract

本发明的例示的一个实施方式的信标网络具有：多个信标，它们配置在规定的位置，分别周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波；以及电波吸收体，其限制从所述多个信标中的至少一个信标放射的所述信号波的放射角度。

Description

信标网络、移动体定位系统以及物流管理系统
技术领域
本申请涉及信标网络、移动体定位系统以及物流管理系统。
背景技术
在无法接收卫星电波的室内等环境中推断便携终端等的位置的室内定位系统的开发正在积极推进。例如在便携终端所内置的信标放射信号波的情况下，通过由固定在环境内的多个阵列天线接收该信号波，能够推断便携终端的位置。
能够根据一个阵列天线来推断放射电磁波的信标的方向、即信号波的到来方向。但是，无法求取从阵列天线至信标的准确的距离。因此，为了准确地推断信标的位置，需要使用配置在不同位置的多个阵列天线，根据以各个阵列天线作为基准的信号波的到来方向来进行几何学的计算。
在日本公开公报特开2007-19828号公报中公开了以下技术：通过一个阵列天线来推断电磁波放射源的方向，将该推断位置显示在由照相机所取得的图像内。根据这样的技术，能够参照包含于照相机所取得的图像内的建筑物等的配置来推断电波放射源的方向或位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开公报特开2007-19828号公报
发明内容
发明要解决的课题
根据上述的现有技术，虽然能够通过阵列天线来推断电波放射源的方向，但采用了阵列天线的位置本身是已知的这一前提。
本公开的实施方式提供新的移动体定位系统和物流管理系统。
用于解决课题的手段
在例示的并且非限定性的实施方式中，本公开的信标网络具有：多个信标，它们配置在规定的位置，分别周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波；以及电波吸收体，其限制从所述多个信标中的至少一个信标放射的所述信号波的放射角度。
在例示的并且非限定性的实施方式中，本公开的移动体定位系统具有：所述信标网络；移动体，其具有阵列天线和处理电路；以及存储装置，其保存将各识别信息与所述多个信标各自的位置关联起来的数据。所述阵列天线具有多个天线元件，依次或同时接收从所述信标网络所包含的多个信标分别放射出的信号波，并从所述多个天线元件输出阵列信号。所述处理电路从接收到的所述信号波中读出所述识别信息，参照保存于所述存储装置中的所述数据，根据所述识别信息来确定放射出所述信号波的至少一个信标的位置，根据所述阵列信号来推断接收到的所述信号波的到来方向，根据放射出所述信号波的所述至少一个信标的位置和推断出的所述信号波的所述到来方向来进行所述移动体的定位。
在例示的并且非限定性的实施方式中，本公开的物流管理系统具有：所述移动体定位系统；感测装置，其检测所述移动体所搬运的货物从所述移动体被卸下这一情况；以及货物位置管理装置，其根据由所述移动体定位系统测定出的所述移动体的位置和所述感测装置的输出来存储从所述移动体卸下的所述货物的位置。
在例示的并且非限定性的实施方式中，本公开的信标周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波，其中，所述信标具有：处理器；存储器，其存储对所述处理器的动作进行控制的程序；电源，其向所述处理器和存储器提供电力；天线，其放射电磁波作为所述信号波；以及电波吸收体，其限制所述信号波的放射角度。所述信标向特定的限定的方向周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波。
发明效果
根据本公开的实施方式，能够测定具有阵列天线的移动体的位置。
附图说明
图1是示出本公开的实施方式的移动体定位系统的例示的结构例的图。
图2是示出在工厂或仓库等建筑物的天花板配置有多个信标的例子的图。
图3是示出具有呈直线状配置的M个天线元件的阵列天线与从不同方向到来的多个信号波之间的关系的图。
图4是示意性地示出接收第k个信号波的阵列天线的图。
图5是示意性地示出在天花板配置有多个信标的仓库等建筑物的内部的立体图。
图6A是示意性地示出本公开的实施方式的各个信标的结构例的图。
图6B是示出信标的结构例的立体图。
图6C是示出图6B的信标的背面的立体图。
图6D是示意性地示出排列于天花板的多个信标的立体图。
图6E是示意性地示出信标网络的某例的信号波的照射区域的配置关系的俯视图。
图6F是示意性地示出信标网络的某例的电波吸收体的配置关系的图。
图7A是示意性地示出从按照第1模式进行动作的信标以第1时间间隔T1放射的信号波的波形图。
图7B是示意性地示出从按照第2模式进行动作的信标以第2时间间隔T2放射的信号波的波形图。
图8是示意性地示出基于阵列天线的到来方向的推断表现出相对较高的准确度的区域C的立体图。
图9是示意性地示出基于阵列天线的到来方向的推断表现出相对较高的准确度的区域C的俯视图。
图10是示意性地示出在移动体的姿态(朝向)不确定的情况下、在角度α为40°时移动体可能存在的圆周P1的图。
图11是示意性地示出在移动体的姿态不确定的情况下、在角度α为20°时移动体可能存在的圆周P2的图。
图12是示出信标以相对较低的密度排列的例子的图。
图13A是示意性地示出伴随着移动体的移动而将信标的动作从第1模式切换为第2模式的情形的图。
图13B是示意性地示出伴随着移动体的移动而将信标的动作从第1模式切换为第2模式的情形的图。
图14是用于对本公开的物流管理系统的实施方式进行说明的仓库内的示意性的布局图。
图15是用于对本公开的物流管理系统的另一实施方式进行说明的仓库内的示意性的布局图。
图16是用于对本公开的物流管理系统的又一实施方式进行说明的仓库内的示意性的布局图。
图17是用于对本公开的物流管理系统的又一实施方式进行说明的示意图。
具体实施方式
以下，对本公开的实施方式进行说明。另外，有时省略过于详细的说明。例如，有时省略已知事项的详细说明或对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明变得不必要地冗长，使本领域技术人员容易理解。本发明人提供附图和以下的说明以使本领域技术人员充分理解本公开。并不意图由此来限定权利要求书所记载的主题。
＜基本结构例＞
本公开涉及信标网络、移动体定位系统以及利用移动体定位系统的物流管理系统。
本公开的信标网络具有：多个信标20，它们配置在规定的位置，分别周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波；以及电波吸收体220，其限制从多个信标20中的至少一个信标20放射的信号波的放射角度。通过该结构，根据多个信标20分别周期性地或断续地放射的信号波所携带的识别信息，能够确定放射出该信号波的信标20。
本公开的移动体定位系统具有：信标网络；移动体10，其具有阵列天线12和处理电路14；以及存储装置40，其保存将各识别信息与多个信标20各自的位置关联起来的数据。阵列天线12具有多个天线元件，依次或同时接收从信标网络所包含的多个信标20分别放射出的信号波，并从多个天线元件输出阵列信号。处理电路14从接收到的信号波中读出识别信息，参照保存于存储装置40中的数据，根据识别信息来确定放射出信号波的至少一个信标20的位置，根据阵列信号来推断接收到的信号波的到来方向，根据放射出信号波的至少一个信标20的位置和推断出的信号波的到来方向来进行移动体10的定位。由此，根据本实施方式的移动体定位系统的结构，能够通过至少一个信标20来进行具有阵列天线12的移动体10的定位。
首先，参照图1对本公开的实施方式的移动体定位系统的例示的结构例进行说明。
该例的移动体定位系统100具有：至少一个移动体10，其具有阵列天线12和处理电路14；以及多个信标20，它们配置在规定的位置，分别周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波。在图1中例示性地示出了两个移动体10。移动体10的典型例是无人搬运车、有人搬运车、移动机器人以及/或者无人机。
在各种实施方式中，多个信标20形成了信标网络。多个信标20能够配置在沿着与地面平行的平面扩展的栅格的栅格点位置。通过将信标20配置在沿着与地面平行的平面扩展的栅格的栅格点位置，能够通过比较简单的配置来覆盖作为定位对象的移动体10所移动的空间。本公开的“信标网络”是指配置为覆盖作为定位对象的移动体10所移动的空间并且各自的位置是已知的多个信标20的组。信标网络所包含的各个信标20不需要与其他信标20物理连接，另外，也不需要在信标20彼此之间进行通信。信标网络所包含的各个信标20固定在能够进行移动体10的定位的位置。不需要在对于移动体10的定位来说不需要的位置配置信标20。
在某个具体例中，信标网络的多个信标20能够排列在建筑物的天花板上。关于建筑物的天花板，在设置信标20时，不需要设置与地面平行的平面的工程，因此能够抑制设置所花费的成本。在图1的例子中，N×M个(N和M均为正整数)信标20在二维面内周期性地排列成N行和M列。在图1中，为了区别各个信标20，对位于i行j列(i和j是满足1≤i≤N、1≤j≤M的整数)的位置的信标20标注参照标号(i，j)。信标20的排列不限定于行列状的矩形排列。各信标20能够在具有各种形状的区域内配置在任意的位置。
本公开的移动体定位系统100具有保存将各识别信息与多个信标20各自的位置关联起来的数据的存储装置40。该关联例如能够通过针对全部的信标20表示(i，j)＝(xi，yi)的关系的详细的表来表现。其中，(xi，yi)是信标(i，j)的位置坐标。更具体而言，通过参照上述的数据，能够得知例如位于第3行第2列的信标(3，2)的位置是(15，20)。在将地面的某个基准位置设为原点(0，0)时，可知信标(3，2)的位置位于例如正东15m、正北20m的位置。另外，有时不需要这样得知准确的位置坐标的值。即，有时只要根据从信号波读出的识别信息得知发出该信号波的信标20位于3行2列的位置就足够了。在本公开中，即使在这样的情况下，各识别信息也是与多个信标20各自的位置关联起来的。
存储装置40可以配置于移动体10，也可以放置在远离移动体10的位置。在图1的左侧所记载的移动体10内置有存储装置40。
在图示的例子中，多个信标20和移动体10分别具有遵照近距离无线通信标准进行通信的通信模块CM。由此，多个信标20能够放射包含与各个信标20相关的识别信息的信号波，即使在存储装置40放置在远离移动体10的位置的情况下，移动体10也能够使用移动体10所具有的通信模块CM、通过无线通信而从存储装置40取得数据的一部分。即，能够取得放射出上述信号波的信标20的位置。所取得的数据的一部分保存在移动体10所具有的未图示的存储器中。
处理电路14和通信模块CM能够通过一个或多个半导体集成电路来实现。处理电路14有时被称为CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器或计算机。处理电路14能够通过如下的电路来实现：该电路具有通用的微控制器或数字信号处理器等计算机、以及内置有使该计算机执行各种命令(对控制器进行控制)的计算机程序的存储器。在处理电路14中能够包含未图示的寄存器、高速缓冲存储器以及/或者缓冲器。
图2示出了在工厂或仓库等建筑物的天花板C上配置有多个信标20的例子。在该例中，移动体10在地面F上行驶。在图2所示的例中，从多个信标20放射信号波W1、W2、W3、W4、W5。
信标20也被称为标签。在本公开的某个实施方式中，信标20能够遵照蓝牙(注册商标)低功耗(BLE)标准来放射信号波(广告，advertising)。因此，信标20也可以被称为BLE信标或BLE标签。信标20也可以是遵照其他近距离无线通信标准进行动作的设备。信号波的频率例如是微波频带或毫米波频带。从信标20例如以10毫秒以上并且10秒以下的时间间隔放射2.4千兆赫兹频段的信号波。信号波的频率只要能够由阵列天线12接收即可，不需要是恒定的，也可以在多个频率跳跃。
信标20所放射的信号波除了包含与信标20相关的识别信息以外，也能够包含附加信息。附加信息的例子是信标20的位置坐标。信标20也可以与位于外部的各种传感器电连接。在这样的情况下，信标20也能够将这些传感器所取得的各种测定值包含到信号波中而进行放射。
如后所述，从本公开的实施方式的信标20放射的信号波的角度(放射角度)被电波吸收体220限制。换言之，从信标20所内置的天线24放射出的作为电磁波的信号波的一部分被电波吸收体220吸收，信号波的放射角度被限制在特定的范围内。这意味着信标20具有指向性。在定位中使用的一般的信标具有全方位(omni-directional)天线，要求向周围放射相同强度的电磁波。与此相对，本公开的实施方式的信标20向特定的限定的方向放射信号波。在本公开中，不是根据信号波的强度而是根据其到来方向和信号波所携带的识别信息来进行位置推断的，因此从信标20放射的信号波的强度可以根据方位而发生变化。
在图2的例子中，从信标20放射出的信号波W1～W5能够分别以不同的角度入射到移动体10的阵列天线12。在图2的例子中，在以阵列天线12的中心作为起点的箭头D1的方向上存在放射信号波W1的信标20。同样地，在以阵列天线12的中心作为起点的箭头D2和箭头D3的方向上分别存在放射信号波W2的信标20和放射信号波W3的信标20。
在该例中，来自放射信号波W3的信标20的信号波W3不会到达位于图2的位置的阵列天线12。这是因为来自信标20的信号波W3的放射角度被上述电波吸收体220限制得较窄。
当移动体10移动时，以其阵列天线12作为基准的信标20的相对位置发生变化。因此，以阵列天线12的中心作为起点朝向信标20的箭头D1～D3的方向(角度)伴随着移动体10的移动而发生变化。其结果为，来自放射信号波W1的信标20的信号波W1变得可能不会到达阵列天线12。来自放射信号波W3的信标20的信号波W3变得能够到达该位置的阵列天线12。优选为，在移动体10行驶的期间，能够到达移动体10的阵列天线12的信号波从两个或三个信标20直接到达。能够以实现这一点的方式来决定来自信标20的信号波的放射角度和各信标20的位置。
在图2中记载了不具有阵列天线12的移动体10A。该移动体10A可以追随具有阵列天线12的移动体10、或者被移动体10牵引而行驶。也可以相反地，由不具有阵列天线12的移动体10A牵引或引导具有阵列天线12的移动体10。在图2中记载了携带无线终端的用户1。用户1也能够通过无线终端与移动体10和/或移动体10A进行通信、发送行驶指示。用户1也可以从移动体10直接取得表示移动体10测定出的移动体10的位置(自身位置)的信息。操舵移动体10的形式是任意的。在移动体10是叉车的情况下，作业人员能够搭乘移动体10来驾驶移动体10。
＜阵列信号处理＞
参照图3和图4对阵列天线12的结构例和处理电路14所进行的信号波的到来方向推断的原理进行说明。阵列天线12具有呈二维(平面)状排列的多个天线元件。处理电路14可以是执行到来方向推断算法来推断信号波的到来方向的计算机。
为了简单，关注呈二维状配置的天线元件中的、呈直线状配置的一列天线元件，对推断入射到该一列天线元件的信号波的到来方向的技术进行说明。
在图3中示出了具有呈直线状配置的M个天线元件12-1、...、12-m、...、12-M的阵列天线12与从不同的方向到来的多个信号波Wk之间的关系。这里，M是2以上的整数，典型的是4以上的整数，m是1以上并且M以下的整数。另外，K是1以上的整数，k是1以上并且K以下的整数。信号波Wk例如是从像图2所示那样排列在天花板C上的信标20放射出的电磁波。在信标20遵照蓝牙(注册商标)低功耗标准来放射信号波的情况下，该电磁波是以规定的时间间隔放射的微波，是以包含识别信息的广告包的形式调制的。
从各种角度到来的多个信号波W1、...、Wk、...、WK同时或依次入射到阵列天线12。信号波的入射角度(表示到来方向的角度θk)表示以阵列天线12的垂射方向B(与天线元件组所排列的平面垂直的方向)作为基准的到来方向的角度。关注第k个信号波Wk。“第k个信号波”是指从存在于不同的方位的多个信标20向阵列天线12入射K个信号波时的由入射角θk识别的信号波。
图4示意性地示出了接收第k个信号波的阵列天线12。在图示的例子中，从具有M个天线元件12-1、...、12-m、...、12-M的阵列天线12响应于信号波Wk而输出信号(阵列信号)。该阵列信号能够以具有M个要素的“矢量”的方式表达为数学式1那样。
[数学式1]
S＝[S1，S2，...，SM]T
其中，Sm(m：1～M的整数；以下相同)是第m个天线元件接收到的信号的值。上标T表示转置。S是列矢量。列矢量S是通过由阵列天线12的结构所决定的方向矢量(导向矢量或者模式矢量)与表示作为波源(信号源)的信标20的信号波的复矢量之积而给出的。在波源的个数为K时，从各波源到达各个天线元件的信号的波线性地叠加。此时，Sm能够表达为数学式2那样。
[数学式2]
Figure BDA0002472795980000091
数学式2中的ak、θk以及φk分别是第k个信号波的振幅、信号波的入射角度(表示到来方向的角度)以及初始相位。另外，λ是到来波的波长，j是虚数单位。
从数学式2可理解，Sm是以由实部(Re)和虚部(Im)构成的复数的形式表达的。如果考虑噪声(内部噪声或者热噪声)而进一步一般化，则阵列信号X能够表达为数学式3那样。
[数学式3]
X＝S+N
N是噪声的矢量表达。处理电路14使用数学式3所示的阵列信号X来求取到来波的自相关矩阵Rxx。
[数学式4]
Figure BDA0002472795980000092
其中，上标H表示复共轭转置(厄米共轭)。处理电路14计算自相关矩阵Rxx的特征值。所求出的多个特征值中的、具有由热噪声决定的规定的值以上的值的特征值(信号空间特征值)的个数与到来波的个数对应。然后，计算信号波的到来方向的似然为最大(最大似然)的角度，由此能够确定放射出所接收到的信号波的信标20的个数和方向。推断表示信号波的到来方向的角度的方法不限定于该例。能够使用各种到来方向推断算法来进行。
在使用了呈直线状配置的一列天线元件的情况下，对于入射到天线元件的列的无线信号产生相位差的方向(第1方向)，能够推断无线信号的到来方向。但是，对于与第1方向垂直的第2方向，无法推断无线信号的到来方向。为了推断与第2方向相关的到来方向，需要使用二维(平面)配置的天线元件。由于使用二维配置的天线元件来计算与第1方向和第2方向双方相关的角度的技术是公知的，因此在本说明书中省略详细说明。
在本实施方式中，阵列天线12的直径例如为20厘米左右，具有在平面内呈二维状排列的七个天线元件。阵列天线12的重量例如为500克左右。阵列天线12的结构和尺寸不限定于该例。从上表面观察到的阵列天线12的外观形状也不需要是圆形，可以是楕圆形、长方形、多边形、星形以及其他形状。天线元件的个数也可以是八个以上，也可以处于三个～六个的范围内。
本公开的实施方式的天线元件排列于与地面F平行的平面。具体而言，六个天线元件能够在位于阵列天线12的中心的一个天线元件的周围，等间隔地排列在同心圆上。该配置仅是一例。
阵列天线12也可以内置有未图示的单片微波集成电路等高频电路和AD转换电路。这样的电路也可以连接在处理电路14与阵列天线12之间来代替设置于阵列天线12。
这样，在本公开的实施方式中，阵列天线12具有多个天线元件，依次或同时接收从多个信标20分别放射出的信号波并从多个天线元件输出阵列信号。处理电路14从接收到的信号波中读出识别信息。然后，参照保存于存储装置40中的数据，根据识别信息来确定放射出信号波的至少一个信标20的位置。处理电路14根据从阵列天线12输出的阵列信号来推断信号波的到来方向，推断规定信号波的到来方向的角度。信号波的到来方向有时被称为DOA(Direction Of Arrival：到达方向)或者AOA(Angle Of Arrival：到达角度)。
通过上述方法所推断的信号波的到来方向是用以移动体10作为基准的角度(极坐标)规定的。另一方面，多个信标20各自的位置是已知的。因此，通过从信号波中读出识别信息，能够确定放射出该信号波的信标20。如上所述，在存储装置40中保存有将各识别信息与多个信标20各自的位置关联起来的数据。只要参照该数据，就能够掌握通过识别信息而确定出的信标20的位置。
图5是示意性地示出在天花板C配置有多个信标20的仓库等建筑物的内部的立体图。在图5中记载了三台移动体10a、10b、10c，这三台移动体10a、10b、10c一边接收从一个或多个信标20放射出的信号波，执行定位(localization或positioning)一边行驶。在图5中示出了对移动体10a、10b、10c的运行进行管理的管理装置30。
另外，在图5中，放大记载了各个信标20以使信标20醒目。信标20可以具有例如约1厘米×约1厘米左右的小尺寸。信标20也可以以人无法目视确认的状态埋入于天花板C。多个信标20中的几个也可以安装于壁面、窗户以及柱子等固定物。天花板等安装面不需要是平坦的，也不需要全部的信标20位于一个平面内。
如图5所示，在大范围内配置有多个信标20的方式中，当全部的信标20连续并且持续放射信号波时，各个信标20的功耗过度增加。因此，信标20优选具有变更信号波的放射(广播，broadcasting)的间隔(时间周期，interval)的功能。
本公开的信标20是周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波的信标20。信标20具有：处理器；存储器，其存储有对处理器的动作进行控制的程序；电源，其向处理器和存储器提供电力；天线24，其放射电磁波作为信号波；以及电波吸收体220，其限制信号波的放射角度。信标20向特定的限定的方向周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波。在本公开中，不是根据信号波的强度而是根据其到来方向以及信标20周期性地或断续地放射的信号波所携带的识别信息来进行位置推断。因此，从信标20放射的信号波的强度的方位依赖性不会成为问题。
图6A是示意性地示出本公开的实施方式的各个信标20的结构例的图。如图6A所示，信标20具有：天线24，其放射信号波；半导体集成电路26，其与天线24连接；以及电池28，其作为电源进行动作。天线24是小型的天线，不需要是阵列天线。天线24的典型例包含陶瓷贴片天线和印刷板(PCB)板载天线。半导体集成电路26能够包含处理器、存储器以及高频振荡器电路等。图示的信标20具有通信模块CM以及照度传感器或温度传感器等传感器SE。通过具有传感器SE和通信模块CM，能够检测各个信标20所处位置的环境的温度和照度，能够将表示传感器SE的输出的信息包含在信号波中而发送给阵列天线等。因此，能够经由信号波从信标网络取得设置有信标网络的空间内的温度分布或照度分布等信息。即，在某个实施方式中，多个信标20分别具有照度传感器。信号波包含表示照度传感器的输出的信息。由此，能够经由信号波从信标网络取得设置有信标网络的空间内的照度分布。另外，在另一实施方式中，多个信标20也可以分别具有温度传感器。在该情况下，信号波包含表示温度传感器的输出的信息。由此，能够经由信号波从信标网络取得设置有信标网络的空间内的温度分布。
图6B是示意性地示出本实施方式的信标20的立体图。该信标20具有：基板210，其安装有天线24和半导体集成电路26等电子部件；以及电波吸收体220，其位于基板210的侧面和背面。也可以在基板210上安装通信模块CM、照度传感器以及温度传感器等其他电子部件。
在图示的例子中，电波吸收体220没有包围基板210的侧面整体，但本公开的实施方式的信标20的结构不限于该例。电波吸收体220也可以包围基板210的侧面整体。另外，电波吸收体220也可以仅配置于基板210的背面，也可以配置于基板210的正面。在电波吸收体220配置于基板210的正面时，该电波吸收体220具有使从天线24放射的信号波的一部分通过的至少一个开口。
电波吸收体220能够由导电性材料、介电性材料以及磁性材料中的任意材料或者它们的组合等各种材料形成。另外，电波吸收体220可以具有平坦的单层型或层叠型的构造，也可以具有包含凹凸表面的电磁波吸收构造或超材料构造。电波吸收体220的构造和尺寸例如能够根据信号波的波长来决定。作为一例，在电波吸收体220的外形为矩形的情况下，该矩形的边的长度可以为信号波的波长以上。
图6C是示出图6B的信标20的背面的立体图。多个信标20分别具有作为电源发挥功能的太阳能电池230。该例的信标20具有包含受光部230P的太阳能电池(PhotovoltaicCell)230。太阳能电池230通过受光部230P来接受照明光等光，生成电力。由作为电源发挥功能的太阳能电池230产生的电力提供给安装于图6B的基板210的各种电路。在该例中，由于在基板210与太阳能电池230之间配置有电波吸收体220，因此用于实现基板210上的电路与太阳能电池230之间的电连接的开口部或缝(未图示)设置于位于基板210的背面的电波吸收体220。太阳能电池230能够包含根据染料敏化或其他原理而进行动作的各种光电转换元件。通常，太阳能电池230的电压较低，因此太阳能电池230能够与DC-DC转换器等升压电路组合使用。由于信标20的功耗较低，因此，例如，只要有通过照明光或自然光进行发电的太阳能电池230，则不需要在二次电池的情况下必要的更换作业，因此能够实现免维护。
为了使光入射到太阳能电池230的受光部230P，太阳能电池230设置于基板210的背面侧的信标20例如能够固定于位于远离天花板的位置、即比照明装置靠下方的位置的杆、网、柱子以及/或者架子等。太阳能电池230也可以配置于基板210的正面侧或侧面，也可以固定于位于基板210的侧面的电波吸收体220。
图6D是示意性地示出排列于天花板的多个信标20的立体图。多个信标20分别具有电波吸收体220。从各信标20以被电波吸收体220限制后的放射角度放射出的信号波照射地面。在图6D中示出了来自两个信标20的信号波的放射。放射角度20α被参照图6B和图6C所说明的电波吸收体220限制。在图6D的例子中，从两个信标20分别以被电波吸收体220限制后的放射角度20α放射出的信号波照射地面。通过信号波照射地面，在进行在地面上移动的移动体10的定位时，从信标20放射的信号波到达移动体10。相邻的两个信标20的照射区域240至少在阵列天线12所移动的空间或平面上部分重叠。放射角度20α例如为60度以下。
多个信标20配置为使得从至少两个信标20放射出的信号波会到达进行移动体10的定位时的移动体10的阵列天线12。这意味着位于移动路径上的移动体10的阵列天线12在哪个位置都能够从多个方向接收信号波。另外，在移动体10完全不通行的区域中，从一个或多个信标20放射出的信号波不需要到达该区域。
图6E是示意性地示出信标网络的某例的信号波的照射区域240的配置关系的俯视图。该俯视图示出了在阵列天线12伴随着移动体10的移动而移动的平面中的照射区域。在该例中，移动体10能够在虚线所示的路径245上移动。这样，在移动体10的可移动路径被限定时，以形成能够进行位于该路径245或路径245的周围的移动体10的定位的照射区域240的方式形成了信标网络。各个信标20所形成的照射区域240的形状和大小能够根据环境来决定。在反射信号波的物体存在于移动体10的路径245的附近的情况下，照射区域240优选具有不包含物体的形状和大小。在图6E的例子中，各个信标20所形成的照射区域240为楕圆形或圆形，但照射区域240的形状也可以是矩形或其他形状。在移动体10能够移动到大范围内的任意位置的情况下，构成信标网络的信标20的配置能够像例如图6D所示那样是简单并且周期性的。
根据本实施方式，通过图6B和图6C所示的电波吸收体220的工作，如图6D所示，能够使照射区域240具有沿着一个方向延伸得相对较长的长轴形状。由于能够通过设置于各个信标20的电波吸收体220来调整各信号波的照射区域240，因此实现抑制信号波的无用的反射。
图6F是示意性地示出信标网络的某例的电波吸收体220的配置关系的图。在图6F所示的例中，固定于天花板C的各信标20具有电波吸收体220。从各信标20放射的信号波的放射角度被信标20的电波吸收体220限制，向天花板的下方前进。即，多个信标20分别具有电波吸收体220。从各信标20以被电波吸收体220限制后的放射角度放射出的信号波向天花板C的下方前进。通过被电波吸收体220限制了放射角度的信号波向天花板的下方前进，能够高效地照射移动体10所移动的区域。为了使位于墙壁边的信标20不向墙壁的方向放射信号波，在信标20与墙壁之间具有其他电波吸收体220。由于该电波吸收体220，使从信标20放射出的信号波向相对于铅垂方向倾斜的方向前进。
信标网络所包含的一个或多个电波吸收体220也可以固定于远离信标20的位置。例如，也可以将电波吸收体220设置于墙壁、其他固定物或移动物的表面。或者，信标网络也可以具有配置在规定的位置的其他电波吸收体220。其他电波吸收体220抑制从多个信标20分别放射出的信号波的反射。由此，能够抑制由于接收反射的信号波而导致的定位时的误差。
在某个实施方式中，多个信标20分别能够按照以第1时间间隔放射信号波的第1模式进行动作，并且能够按照以比第1时间间隔短的第2时间间隔放射信号波的第2模式进行动作。多个信标20也可以分别具有在按照第2模式进行动作时发出可见光的光源22。
多个信标20可装卸地安装在坐标已知的规定的位置。能够将电池28的供给电压由于长时间使用而降低的信标20从规定的位置拆下并更换为新的信标20。也可以仅将信标20的电池28更换为新的电池。
多个信标20也可以分别安装于例如配置于天花板的多个照明器具。各个照明装置具有从电灯线等接受供电的点灯电路。信标20也可以由这样的点灯电路供电。另外，由于信标20的功耗较少，因此也可以使用将照明器具的光源所发出的光转换为电力的小型太阳能电池等元件作为信标20的电源来代替电池28。
图7A是示意性地示出从按照第1模式进行动作的信标20以第1时间间隔T1放射的信号波的波形图。箭头所示的多个矩形部分表示进行信号波的放射的期间。第1时间间隔T1例如能够设定为5秒以上。
图7B是示意性地示出从按照第2模式进行动作的信标20以第2时间间隔T2放射的信号波的波形图。箭头所示的多个矩形部分表示进行信号波的放射的期间。第2时间间隔T2能够设定为1秒以下、例如500毫秒。
信标20通常按照第1模式进行动作。但是，例如在移动体10接近时，能够将动作从第1模式切换为第2模式。为了检测移动体10接近的情况，能够采用各种结构。根据某个例子，从检测到特定的信标20的移动体10向该信标20发送请求信号波(请求)。具体而言，移动体10能够通过从接收到的信号波中读出识别信息来判别放射出信号波的至少一个信标20的个数是一个还是多个。在放射出信号波的信标20的个数为一个时，向该一个信标20发送请求信号波。另一方面，在放射出信号波的信标20的个数为多个时，向从该多个信标20中选出的几个信标20发送请求信号波。典型地，能够向离移动体10的当前位置最近的信标20发送请求信号波。当多个信标20分别在按照第1模式进行动作时接收请求信号波时，从第1模式切换为第2模式。这样，抑制了伴随着信号波的放射的电力的低效消耗。其结果为，电池28的寿命延长。在遵照蓝牙(注册商标)低功耗标准的情况下，信标20能够作为广告者进行动作，具有阵列天线12的移动体10能够作为扫描者进行动作。如上所述，信标20所放射的信号波能够以广告包的方式向移动体10传递识别信息等。
另外，在图2的例子中，放射信号波W3、W4、W5的信标20按照第1模式进行动作，放射信号波W1、W2的信标20按照第2模式进行动作。与按照第2模式进行动作的信标20相比，按照第1模式进行动作的信标20位于离移动体10相对远的位置。
＜定位＞
如上所述，阵列天线12和处理电路14进行动作的结果为，能够推断接收到的信号波的到来方向。但是，信号波的到来方向是以移动体10作为基准的发出信号波的信标20的方向。以下，对根据信标20所发出的信号波的到来方向来求取移动体10的位置和姿态的方法的例子进行说明。
参照图8和图9。图8是示意性地示出基于阵列天线12的到来方向的推断表现出相对较高的准确度的区域C的立体图。图9是示意性地示出区域C的俯视图。
基于阵列天线12的到来方向的推断表现出相对较高的准确度的区域C的范围是用以区域C作为底面的圆锥来规定的。该圆锥的高度H相当于从阵列天线12至信标20的排列面的距离。阵列天线12的中心位于圆锥的顶点，圆锥的顶角相当于阵列天线12的视场角或视野(angle of view)。圆锥的大小取决于阵列天线12的灵敏度和指向性、信标20的信号波放射功率和指向性、以及电波吸收体220的形状、尺寸、配置等。
移动体10能够与位于该圆锥的外侧的多个信标20进行通信。但是，接收到的信号波的到来方向的推断准确度具有随着远离圆锥而降低的倾向。要想进行准确度高的定位(位置推断)，优选利用位于区域C的内部的信标20。
在图8和图9所示的例子中，从信标20X放射出的信号波的到来方向D是用角度α和角度β确定的。在图8中示出了移动体10所固有的局部坐标(移动体坐标)的w轴，在图9中示出了该局部坐标的u轴和v轴。uv平面与地面平行。w轴与铅垂方向(高度方向)平行。u轴、v轴以及w轴构成了彼此垂直的右手系统uvw坐标。另一方面，仓库等建筑物所固有的坐标是由彼此垂直的X轴、Y轴以及Z轴构成的右手系统的XYZ坐标。XYZ坐标是不依赖于各个移动体10的位置和姿态(朝向)的全局坐标。
如图8所示，角度α是到来方向D与w轴之间的角度。另一方面，如图9所示，角度β是将到来方向D垂直地投影于u-v面而形成的线段与u轴之间的角度(方位角)。这里，如果移动体10的朝向不明确，则全局坐标的X轴与移动体坐标的u轴之间的角度不明确。
如上所述，根据包含于信号波中的识别信息来取得信标20X的位置坐标。另外，通过阵列信号处理来获得来自信标20X的信号波的到来方向(角度α和角度β的推断值)。但是，由于角度α和角度β的推断值是以移动体10作为基准的值，因此，当移动体10的朝向不确定时，移动体10在全局坐标上的位置坐标是不确定的。
图10是示意性地示出在移动体10的朝向不确定的情况下、在到来方向的角度α为40°时移动体10可能存在的圆周P1的图。与此相对，图11是示意性地示出在移动体10的朝向不确定的情况下、在到来方向的角度α为20°时移动体10可能存在的圆周P2的图。从图10和图11可知，角度α越小，移动体10可能存在的范围越窄。另外，在已知移动体10的朝向的情况下，能够将移动体10的位置确定为圆周P1或P2的一点。
在移动体10所接收的信号波为一个并且在其到来方向的前方仅存在一个信标20的情况下，这样，如果移动体10的朝向不明确，则移动体10的位置变得不确定。但是，只要能够推断来自多个(优选为三个以上)信标20的信号波的到来方向，就能够根据这些多个信标20的坐标来计算移动体10的位置和朝向。即，移动体10存在于例如以图10所示的信标20X作为顶点的圆锥的底面上的圆周P1与以其他任意信标20作为顶点的圆锥的底面上的圆周的交点。由此，不仅能够推断移动体10的位置，也能够推断姿态(角度)。因此，信标20的排列优选以使区域C(图8、图9)始终包含多个信标20的方式来决定。但是，在移动体10移动的过程中，即使区域C内所包含的信标20的个数暂时为一个，只要移动体10的至此为止的朝向是已知的、并且能够假设在行驶中维持该朝向，则也能够确定移动体10的位置。同样地，处理电路14根据放射出信号波的至少一个信标20的位置和推断出的信号波的到来方向来求取移动体10的姿态。由此，只要移动体10的至此为止的移动历史是已知的，则在求取移动体10的姿态时，能够确定移动体10在全局坐标上的位置坐标。
接下来，参照图12。在图12中，信标20以与图9相比相对较低的密度排列。由于移动体坐标的uv面的原点在全局坐标的XY面上移动，因此uv面的原点与XY面的原点不一定一致。但是，在图12中示意性地记载了两原点一致的状态，示出了u轴相对于X轴的旋转的角度Θ。
如上所述，即使取得了表示相对于某一个信标20的到来方向的角度α、β，如果移动体10的朝向、即角度Θ不明确，则也无法确定uv面的原点的位置(移动体的位置)位于该信标20的周围(能够以角度α看到信标20的区域)的何处。
在图12中记载了与图9所示的区域C相当的第1区域C1和比第1区域C1宽的第2区域C2。与位于第1区域C1的信标20相比，在位于第2区域C2的信标20中，到来方向的推断的准确度相对较低。但是，通过除了来自位于第1区域C1的信标20的信号波以外还使用来自位于第2区域C2的信标20的信号波，能够推断移动体10的位置和朝向。在第1区域C1的外侧，作为方位角的角度β的推断精度比角度α高。因此，即使利用来自位于更远处的信标20的信号波，角度β的信息的准确度也相对较高，能够在求取移动体10的朝向的方面获得有益的信息。
图13A和图13B示意性地示出了伴随着移动体10的移动而将信标20的动作从第1模式切换为第2模式的情形。在这些图中，用白色的矩形来表示按照第1模式进行动作的信标20，用带阴影线的矩形来表示按照第2模式进行动作的信标20a。沿着移动体10的预定路径选择按照第2模式进行动作的信标20a。移动体10能够通过测定接收信号波的时间间隔而从按照第1模式进行动作的信标20中识别按照第2模式进行动作的信标20a。移动体10能够通过检测按照第2模式进行动作的信标20a来获知应该行驶的路径(行进方向)。
上述的动作能够通过系统使用移动体10的运行管理装置30而实现。在某个实施方式中，移动体定位系统具有运行管理装置30。运行管理装置30在与多个信标20之间进行无线通信，使从多个信标20选出的一个或多个信标20的动作从第1模式切换为第2模式。运行管理装置30沿着移动体10的移动路径将多个信标20的动作依次从第1模式切换为第2模式。另外，移动体10以接近按照第2模式进行动作的信标20a的方式进行移动。
另外，运行管理装置30能够通过无线通线而从移动体10取得移动体10通过阵列信号处理求出的自身位置信息，从而追踪移动体10的位置。
在上述的实施方式中，移动体10进行定位用的运算处理。本公开的移动体定位系统不限于该例。在其他实施方式中，由管理装置30而不是由移动体10执行用于确定移动体10的位置的运算处理。这样的实施方式的移动体定位系统也具有上述的移动体10和多个信标20。另外，该移动体定位系统具有与移动体10进行通信的管理装置30，该管理装置保存将识别信息与多个信标20各自的位置关联起来的数据的存储装置40。该管理装置30经由通信模块从移动体10取得推断出的信号波的到来方向和识别信息。然后，参照保存于存储装置40中的数据。并且，根据识别信息来确定放射出信号波的至少一个信标20的位置。进而，管理装置30能够根据放射出信号波的至少一个信标20的位置和信号波的到来方向来推断移动体10的位置。
本公开也涉及具有上述的各种移动体定位系统的物流管理系统。该物流管理系统具有感测装置55，该感测装置55检测移动体10所搬运的货物从移动体10被卸下这一情况。即，本公开的物流管理系统具有：移动体定位系统；感测装置55，其检测移动体10所搬运的货物从移动体10被卸下这一情况；以及货物位置管理装置50，其根据由移动体定位系统测定出的移动体10的位置和感测装置55的输出来存储从移动体10卸下的货物的位置。感测装置55可以是驾驶移动体10的作业人员所携带的移动终端。另外，感测装置55可以是安装于移动体10的重量传感器。例如，在感测装置55是具有触摸屏的移动终端的情况下，通过操作该触摸屏，作业人员将被卸下的货物的编号等输入到感测装置55。该物流管理系统具有货物位置管理装置50，该货物位置管理装置50根据由移动体定位系统测定出的移动体10的位置和感测装置55的输出来存储从移动体10被卸下的货物的位置。通过该结构，能够对移动体10所搬运的货物的位置进行管理。
图14是对本公开的物流管理系统的实施方式进行说明的仓库内的示意性布局图。在该例中，在仓库的天花板上，N×M个(N和M均为正整数)的信标20周期性地排列成N行和M列。在图14中，为了区别各个信标20，对位于i行j列(i和j是满足1≤i≤N、1≤j≤M的整数)的位置的信标20标注参照标号(i，j)。
该例的移动体10是有人搬运台车。移动体10在搭载了感测装置55的状态下在仓库内移动。乘坐于移动体10的用户(作业人员或驾驶人员)进行操舵。移动体10在虚线所示的路径上移动。路径不限于图示的例子，也可以具有更复杂的图案。在路径的中途，用户将货物60和货物62分别卸到不同的位置。在卸货时，用户对感测装置55进行表示进行了卸货的操作。在该实施方式中，感测装置55根据用户的输入操作来检测货物从移动体10被卸下这一情况，并通过无线通信将输出发送给货物位置管理装置50。另外，这里的输出是感测装置55的输出。这样，货物位置管理装置50能够将货物被放置这一情况与此时的移动体10的位置关联起来存储。在该结构中，由于用户对感测装置55进行输入操作，因此能够对应于向不同的位置卸下多个货物或移动等结合现场情况的行动来管理货物。移动体10的位置能够根据上述的移动体定位系统对移动体10的跟踪而取得。另外，移动体定位系统对移动体10的定位可以在感测装置55具有作业人员的输入操作时执行。另外，例如，也可以在感测装置55检测到货物从移动体10被卸下时执行。
操舵移动体10的人不需要预先知晓移动体10的行驶路径，可以一边在仓库内使移动体10行驶，一边将货物卸到适当的空余空间。
货物位置管理装置50也可以兼作移动体10的运行管理装置30。在该情况下，为了使作业人员得知应该放置货物的位置，货物位置管理装置50可以在决定了适当的行驶路径之后，沿着行驶路径使信标20的动作从第1模式切换为第2模式。当按照第2模式进行动作的信标20的光源22发出可见光时，操舵移动体10的人能够依靠光源22的发光状态而使移动体10沿着行驶路径行驶。
＜其他实施方式＞
关于行驶的移动体10的位置或者卸货的位置，有时也不需要准确的位置坐标。在这样的情况下，作为“位置”，只要能够确定是分别分配给多个信标20的多个划分区域中的哪个区域就足够了。
图15是示出本公开的物流管理系统的另一实施方式的图。在图15中示出了分别分配给多个信标20的多个划分区域70。划分区域70是由纵横延伸的单点划线的边界线200分隔出的。边界线200是假想的线，不需要实际画在建筑物的天花板或地面上。
在图15的例子中，货物60放置在给具有ID21的识别编号的信标20分配的划分区域70中。另一方面，货物62放置在给具有ID38的识别编号的信标20分配的划分区域70中。
这样，本实施方式的货物60、62的位置不是以具体的全局坐标的值、而是以划分区域单位来确定的。如上所述，根据本公开的移动体定位系统，能够在从移动体10进行卸货时检测位于最接近的位置的信标20所固有的识别信息。只要具有该识别信息，就能够以划分区域单位来确定放置了货物的位置。位于最接近移动体10的位置的信标20是指表示以接受到信号波的阵列天线12作为基准的图8所示的角度α为最小的到来方向的信标20。
在该情况下，不需要知晓移动体10的朝向(图12的角度Θ)。因此，只要能够推断信号波的到来方向(特别是角度α)，就很容易识别位于最接近移动体10的位置的信标20。
图16是示出本公开的物流管理系统的又一实施方式的图。在该例中，信标20的排列不具有一定的周期。由于能够按照货物所放置的区域来决定划分区域70，因此信标20能够配置在大小不同的划分区域70的例如与中心相当的位置。
在上述的实施方式中，构成信标网络的信标20均固定在规定的位置。移动体10的阵列天线12能够通过从位置已知的信标20检测信号波的方位，从而推断自身位置。另一方面，这样确定了自身位置的移动体10的阵列天线12也能够接受来自能够移动并且位置能够变化的其他信标(移动信标)的信号波。只要推断出移动体10的位置，则通过从该移动体10求取移动信标的推断方位就能够推断移动信标的位置本身。
图17是用于对本公开的物流管理系统的又一实施方式进行说明的示意图。在图17所示的例子中，移动体10具有：升降装置150，其上下移动；以及信标20，其伴随着升降装置150的动作而移位。移动体10的位置是根据来自固定在规定的位置的信标20的信号波而求取的。另一方面，搭载于升降装置150的可动部的信标20的高度是通过阵列天线12接受来自该信标20的信号波并执行阵列信号处理而求取的。这样，移动体10所具有的阵列天线12可以用于移动信标的定位，也可以推断安装有移动信标的可动物的位置或高度。
图17所示的多个信标20分别具有按照接受照明光的朝向配置的太阳能电池230(未图示)。通过将太阳能电池230按照接受照明光的朝向配置，能够高效地生成电力并提供给信标20。该太阳能电池230配置在电波吸收体220与未图示的照明装置之间。
本公开的信标网络和移动体定位系统优选用于屋内的移动体10的定位。另外，即使在屋外，通过适当配置信标20，也能够用于移动体10的定位。另外，能够优选在物流仓库、工厂、医院、机场等处用于部件、完成品、货物等的搬运和位置管理。
标号说明
10：移动体；12：阵列天线；14：处理电路；20：信标；22：光源；24：天线；26：半导体集成电路；28：电池(battery)；30：管理装置；40：存储装置；50：货物位置管理装置；220：电波吸收体；230：太阳能电池。

Claims (18)

1.一种信标网络，其具有：
多个信标，它们配置在规定的位置，分别周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波；以及
电波吸收体，其限制从所述多个信标中的至少一个信标放射的所述信号波的放射角度。
2.根据权利要求1所述的信标网络，其中，
所述信标网络具有配置在规定的位置的其他电波吸收体，
所述其他电波吸收体抑制从所述多个信标分别放射出的所述信号波的反射。
3.根据权利要求1或2所述的信标网络，其中，
所述多个信标配置在沿着与地面平行的平面扩展的栅格的栅格点位置。
4.根据权利要求3所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别具有所述电波吸收体，
从各信标以被所述电波吸收体限制后的所述放射角度放射出的所述信号波照射所述地面。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的信标网络，其中，
所述多个信标排列于建筑物的天花板。
6.根据权利要求5所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别具有所述电波吸收体，
从各信标以被所述电波吸收体限制后的所述放射角度放射出的所述信号波向所述天花板的下方前进。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别具有作为电源发挥功能的太阳能电池。
8.根据权利要求7所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别按照使所述太阳能电池接受照明光的朝向配置。
9.根据权利要求7或8所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别具有照度传感器，
所述信号波包含表示所述照度传感器的输出的信息。
10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的信标网络，其中，
所述多个信标分别具有温度传感器，
所述信号波包含表示所述温度传感器的输出的信息。
11.一种移动体定位系统，其具有：
权利要求1至10中的任意一项所述的信标网络；
移动体，其具有阵列天线和处理电路；以及
存储装置，其保存将各识别信息与所述多个信标各自的位置关联起来的数据，
所述阵列天线具有多个天线元件，依次或同时接收从所述信标网络所包含的多个信标分别放射出的信号波，并从所述多个天线元件输出阵列信号，
所述处理电路从接收到的所述信号波中读出所述识别信息，参照保存于所述存储装置中的所述数据，根据所述识别信息来确定放射出所述信号波的至少一个信标的位置，根据所述阵列信号来推断接收到的所述信号波的到来方向，根据放射出所述信号波的所述至少一个信标的位置和推断出的所述信号波的所述到来方向来进行所述移动体的定位。
12.根据权利要求11所述的移动体定位系统，其中，
所述多个信标和所述移动体分别具有遵照近距离无线通信标准进行通信的通信模块。
13.根据权利要求11或12所述的移动体定位系统，其中，
所述处理电路根据放射出所述信号波的所述至少一个信标的位置和推断出的所述信号波的所述到来方向来求取所述移动体的姿态。
14.根据权利要求11至13中的任意一项所述的移动体定位系统，其中，
所述多个信标分别能够按照以第1时间间隔放射所述信号波的第1模式进行动作，并且能够按照以比所述第1时间间隔短的第2时间间隔放射所述信号波的第2模式进行动作。
15.根据权利要求11至14中的任意一项所述的移动体定位系统，其中，
所述多个信标配置为使得从至少两个信标放射出的所述信号波会到达进行所述移动体的定位时的所述移动体的所述阵列天线。
16.一种物流管理系统，其具有：
权利要求11至15中的任意一项所述的移动体定位系统；
感测装置，其检测所述移动体所搬运的货物从所述移动体被卸下这一情况；以及
货物位置管理装置，其根据由所述移动体定位系统测定出的所述移动体的位置和所述感测装置的输出来存储从所述移动体卸下的所述货物的位置。
17.根据权利要求16所述的物流管理系统，其中，
所述感测装置根据用户的输入操作来检测所述货物从所述移动体被卸下这一情况，并通过无线通信将所述输出发送给所述货物位置管理装置。
18.一种信标，其周期性地或断续地放射包含识别信息的信号波，其中，
所述信标具有：
处理器；
存储器，其存储有对所述处理器的动作进行控制的程序；
电源，其向所述处理器和存储器提供电力；
天线，其放射电磁波作为所述信号波；以及
电波吸收体，其限制所述信号波的放射角度。
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