JP2007187513A - 位置推定システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】端末の推定位置の情報を受信し、推定位置の情報を含めた位置推定要求信号を無線で送信するターゲット端末10と、所定の位置に複数配置され、受信した位置推定要求信号の受信電力値を測定し、複数配置された位置推定サーバ30のうちの何れかを選定し、選定した位置推定サーバ30に受信電力値の情報を送信するリファレンス端末20と、複数配置され、複数のリファレンス端末20で測定された受信電力値の情報を受信し、受信した受信電力値の情報に基づき、ターゲット端末10の推定位置を求め、推定位置の情報を当該ターゲット端末10に送信する位置推定サーバ30とを備えたものである。
【選択図】図1
Description
また、この他、無線通信端末の存在位置を検出する方法として、基地局で受信した信号の受信信号強度の代わりに、信号の伝搬遅延時間や信号の到来方向などから無線通信端末の存在し得る範囲を求め、無線通信端末の存在位置を検出する方法が提案されている。
位置推定対象となるターゲット端末は無線信号を送信し、予め位置が分かっている複数のリファレンス端末は、ターゲット端末が送信した無線信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した値をターゲット端末の位置を推定する単数の位置推定サーバに送信し、位置推定サーバは、各リファレンス端末で測定された位置推定に必要な情報を基に、ターゲット端末の位置を推定する為、ターゲット端末やリファレンス端末が送信する信号の到達範囲以上に広い範囲で位置推定をする場合、位置推定サーバと直接通信することができないリファレンス端末が存在する。それらのリファレンス端末は、他の端末を介してマルチホップ通信により、位置推定サーバと通信しなければならなくなる。位置推定の範囲が広くなるに従って、リファレンス端末と位置推定サーバ間の通信のホップ数が大きくなり通信効率が悪化する、という問題点があった。
図1は本発明の実施の形態1における位置推定システムの構成を示す図である。図1において、ターゲット端末10は、位置推定の対象である端末であり、位置推定要求信号を送信する。リファレンス端末20は、複数配置され、予め位置が分かっている端末であり、ターゲット端末10が送信した位置推定要求信号の受信電力値S1を測定し、測定値の情報を位置推定に必要な情報として、後述する動作により選定された位置推定サーバ30に送信する。位置推定サーバ30は、複数配置され、リファレンス端末20から送信された位置推定に必要な情報である受信電力値S1をもとに、ターゲット端末10の位置を推定する。
アンテナ201は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路204は、アンテナ201により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部205に出力する。受信データ処理部205は、受信回路204より入力された受信データを処理し、受信データが位置推定サーバ30から送られた推定位置の情報の場合に、推定位置の情報を推定位置記憶部206へ出力する。推定位置記憶部206は、受信データ処理部205より入力された推定位置の情報を記憶し、送信データ生成部203が位置推定要求信号を生成するとき、記憶している推定位置の情報を送信データ生成部203に出力する。尚、受信データ処理部205より推定位置の情報が入力されていない場合は、例えば、所定の値をターゲット端末10の推定位置の情報として記憶する。送信データ生成部203は、位置推定が必要なタイミングで、推定位置記憶部206が記憶している推定位置の情報を含めた位置推定要求信号を生成し、送信回路202へ出力する。送信回路202は、送信データ生成部203で生成された位置推定要求信号を無線信号に変換しアンテナ201へ出力する。
アンテナ301は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路303は、アンテナ301により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部305に出力する。また、受信回路303は、入力された無線信号の受信電力値S1を測定し、測定した受信電力値S1の情報を送信データ生成部304に出力する。受信データ処理部305は、受信回路303より入力された受信データを処理し、受信データがターゲット端末10から送られた位置推定要求信号であった場合に、送信データ生成部304に対して、受信回路303により測定された受信電力値S1の情報を含めた送信データの作成を指示すると共に、位置推定要求信号に含まれているターゲット端末10の推定位置の情報を位置推定サーバ選定部306に出力する。送信データ生成部304は、受信データ処理部305からの指示により受信回路303から入力された受信電力値S1の情報を含めた送信データを生成する。
位置推定サーバ選定部306は、受信データ処理部305より入力されたターゲット端末10の推定位置の情報を基に位置推定サーバ30を選定し、選定した位置推定サーバ30に送信データ生成部304が生成する送信データを送信するよう送信回路302に指示する。位置推定サーバ30の選定は、例えば、ターゲット端末10の推定位置に最も近い位置推定サーバ30を選定する。又は、位置推定サーバ30の負荷やターゲット端末10の動きを考慮して位置推定サーバ30を選定しても良い。尚、選定方法はこれに限られたものではなく他の方法であってもよい。送信回路302は、送信データ生成部304により生成された送信データを無線信号に変換しアンテナ301へ出力し、位置推定サーバ選定部306により指示された位置推定サーバ30に送信を行う。
アンテナ401は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路402は、アンテナ401により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部403に出力する。受信データ処理部403は、受信回路402より入力された受信データを処理し、受信データがリファレンス端末20から送信された受信電力値S1の情報の場合、受信電力値S1の情報を位置推定処理部404に出力する。位置推定処理部404は、受信データ処理部403から入力された複数の受信電力値S1の情報に基づき、ターゲット端末10の推定位置を求め、推定位置の情報を送信データ生成部406に出力する。送信データ生成部406は、位置推定処理部404から入力された推定位置の情報を当該ターゲット端末10へ送信するための送信データを生成し送信回路405に出力する。送信回路405は、送信データ生成部406で生成された送信データを無線信号に変換しアンテナ401へ出力する。
まず、ターゲット端末10は、推定位置記憶部206に記憶されている当該ターゲット端末10の推定位置の情報を含めた位置推定要求信号を送信する。
次に、所定の位置に複数配置されたリファレンス端末20はそれぞれ、ターゲット端末10により送信された位置推定要求信号を受信し、受信した位置推定要求信号の受信電力値S1を測定し、位置推定要求信号に含まれているターゲット端末10の推定位置の情報に基づき、受信電力値S1の情報を送信する位置推定サーバ30を選定し、選定した位置推定サーバ30に受信電力値S1の情報を送信する。その結果、リファレンス端末20の位置推定サーバ選定部306で選定された位置推定サーバ30に、複数のリファレンス端末20で測定された受信電力値S1の情報が集約される。
次に位置推定サーバ30は、複数のリファレンス端末20から送信された受信電力値S1を受信し、受信した複数の受信電力値S1の情報に基づいてターゲット端末10の推定位置を求め、推定位置の情報を当該ターゲット端末10に送信する。推定位置は、例えば、受信電力値S1と距離との関係を示すテーブルを参照し、予め位置が分かっている複数のリファレンス端末20とターゲット端末10との距離を得ることにより推定位置求める。尚、推定位置の取得はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を取得しても良い。
次にターゲット端末10は、位置推定サーバ30より送信された推定位置の情報を受信し、受信した推定位置の情報を推定位置記憶部206に記憶させる。位置推定要求信号を送信する場合は、上記記憶された推定位置の情報を位置推定要求信号含め送信する。
上記実施の形態1では、ターゲット端末10が送信する位置推定要求信号に含まれた推定位置に基づき、リファレンス端末20が位置推定サーバ30の選定を行ったが、本実施の形態2では、ターゲット端末10及びリファレンス端末20の構成を変え、ターゲット端末10が位置推定サーバの選定を行う。尚、位置推定システムの構成、位置推定サーバ30の構成は実施の形態1と同様である。
アンテナ501は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路504は、アンテナ501により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部505に出力する。受信データ処理部505は、受信回路504より入力された受信データを処理し、受信データが位置推定サーバ30から送られた推定位置の情報の場合に、推定位置の情報を位置推定サーバ選定部506に出力する。位置推定サーバ選定部506は、受信データ処理部505から入力された推定位置の情報を基に位置推定サーバ30を選定し、選定した位置推定サーバ30を示す情報を送信データ生成部503に出力する。位置推定サーバ30の選定は、例えば、ターゲット端末10の推定位置に最も近い位置推定サーバ30を選定する。又は、位置推定サーバ30の負荷やターゲット端末10の動きを考慮して位置推定サーバ30を選定しても良い。尚、選定方法はこれに限られたものではなく他の方法であってもよい。また、受信データ処理部505より推定位置の情報が入力されていない場合は、例えば、所定の値をターゲット端末10の推定位置の情報として位置推定サーバ30を選定する。
送信データ生成部503は、位置推定が必要なタイミングで、位置推定サーバ選定部506より入力された位置推定サーバ30を示す情報を含めた位置推定要求信号を生成し、送信回路502へ出力する。送信回路502は、送信データ生成部503で生成された位置推定要求信号を無線信号に変換しアンテナ501へ出力する。
アンテナ601は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路603は、アンテナ601により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部605に出力する。また、受信回路603は、入力された無線信号の受信電力値S1を測定し、測定した受信電力値S1の情報を送信データ生成部604に出力する。受信データ処理部605は、受信回路603より入力された受信データを処理し、受信データがターゲット端末10から送られた位置推定要求信号であった場合に、送信データ生成部604に対して、受信回路603により測定された受信電力値S1の情報を含めた送信データ作成を指示するとともに、送信データ生成部604が生成する送信データを、位置推定要求信号に含まれている情報が示すターゲット端末10により選定された位置推定サーバ30に送信するよう送信回路602に指示する。送信データ生成部604は、受信データ処理部605からの指示により受信回路603から入力された受信電力値S1の情報を含めた送信データを作成する。送信回路602は、送信データ生成部604により生成された送信データを無線信号に変換しアンテナ601へ出力し、受信データ処理部605により指示された位置推定サーバ30に送信を行う。
まず、ターゲット端末10は、位置推定サーバ選定部506が選定した位置推定サーバ30を示す情報を含めた位置推定要求信号を送信する。
次に、所定の位置に複数配置されたリファレンス端末20はそれぞれ、ターゲット端末10により送信された位置推定要求信号を受信し、受信した位置推定要求信号の受信電力値S1を測定し、位置推定要求信号に含まれている情報が示す選定された位置推定サーバ30に受信電力値S1の情報を送信する。その結果、ターゲット端末10の位置推定サーバ選定部506で選定された位置推定サーバ30に、複数のリファレンス端末20で測定された受信電力値S1の情報が集約される。
次に位置推定サーバ30は、上記実施の形態1と同様の動作により、ターゲット端末10の位置を推定し、推定位置の情報を当該ターゲット端末10に送信する。
次にターゲット端末10は、位置推定サーバ30より送信された推定位置の情報を受信し、受信した推定位置の情報に基づき、位置推定サーバ30を選定する。位置推定要求信号を送信する場合は、上記選定した位置推定サーバ30を示す情報を位置推定要求信号含め送信する。
本実施の形態3では、上記実施の形態1又は実施の形態2の動作に加え、ターゲット端末10が位置推定サーバ30より推定位置の情報を受信していないとき、又は、推定位置の情報が入力されてから所定の時間が経過している場合、ターゲット端末10は、リファレンス端末20の位置の情報を取得し、取得したリファレンス端末20の位置をターゲット端末10の推定位置として、位置推定サーバ30の選定を行う。尚、本実施の形態3における位置推定システムの構成及び、ターゲット端末10、リファレンス端末20、位置推定サーバ30の構成は実施の形態1又は実施の形態2と同様である。
図2及び図3において、ターゲット端末10の送信データ生成部203は、受信データ処理部205より推定位置の情報が入力されていない場合、又は、推定位置の情報が入力されてから所定の時間が経過している場合、リファレンス端末位置要求信号を生成し、送信回路202へ出力する。送信回路202は、送信データ生成部203で生成されたリファレンス端末位置要求信号を無線信号に変換しアンテナ201へ出力し送信する。
次にリファレンス端末20の受信回路303は、アンテナ301により受信された無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部305に出力する。受信データ処理部305は、受信回路303より入力された受信データを処理し、受信データがターゲット端末10から送られたリファレンス端末位置要求信号であった場合に、送信データ生成部304に対して、当該リファレンス端末20の位置の情報を含めた送信データの作成を指示する。送信データ生成部304は、受信データ処理部305からの指示により当該リファレンス端末20の位置の情報を含めた送信データを生成し、送信回路302により送信データを無線信号に変換しアンテナ301へ出力し送信を行う。
次にターゲット端末10の受信回路204は、アンテナ201により受信された無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部205に出力する。受信データ処理部205は、受信回路204より入力された受信データを処理し、受信データがリファレンス端末20から送られてたリファレンス端末20の位置の情報の場合、リファレンス端末20の位置の情報を推定位置記憶部206へ出力する。推定位置記憶部206は、受信データ処理部205より入力されたリファレンス端末20の位置の情報を当該ターゲット端末10の推定位置の情報として記憶し、送信データ生成部203で位置推定要求信号を生成するとき、記憶している推定位置の情報を出力する。尚、ターゲット端末10が複数のリファレンス端末20の位置の情報を受信した場合は、例えば、最初に受信したリファレンス端末20の位置を当該ターゲット端末10の推定位置の情報とするなど任意に選択しても良い。
Claims (7)
- 端末の推定位置の情報を受信し、前記推定位置の情報を含めた位置推定要求信号を無線で送信するターゲット端末と、
所定の位置に複数配置され、前記ターゲット端末から送信された前記位置推定要求信号を受信し、受信した前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、前記位置推定要求信号に含まれる前記ターゲット端末の推定位置の情報に基づき、複数配置された位置推定サーバのうちの何れかを選定し、選定した前記位置推定サーバに前記位置推定に必要な情報を送信するリファレンス端末と、
複数配置され、複数の前記リファレンス端末で測定された前記位置推定に必要な情報を受信し、受信した前記位置推定に必要な情報に基づき、前記ターゲット端末の推定位置を求め、前記推定位置の情報を該ターゲット端末に送信する位置推定サーバと
を備えたことを特徴とする位置推定システム。 - 端末の推定位置の情報を受信し、受信した前記推定位置の情報に基づき、複数配置された位置推定サーバのうちの何れかを選定し、選定した前記位置推定サーバを示す情報を含めた位置推定要求信号を無線で送信するターゲット端末と、
所定の位置に複数配置され、前記ターゲット端末から送信された前記位置推定要求信号を受信し、受信した前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、前記位置推定要求信号に示された前記位置推定サーバに前記位置推定に必要な情報を送信するリファレンス端末と、
複数配置され、複数の前記リファレンス端末で測定された前記位置推定に必要な情報を受信し、受信した前記位置推定に必要な情報に基づき、前記ターゲット端末の推定位置を求め、前記推定位置の情報を該ターゲット端末に送信する位置推定サーバと
を備えたことを特徴とする位置推定システム。 - 前記リファレンス端末は、前記位置推定要求信号の受信電力値を測定し、測定した前記受信電力値の情報を前記位置推定に必要な情報とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の位置推定システム。
- 前記ターゲット端末は、前記位置推定サーバより送信される該ターゲット端末の推定位置の情報を受信していないとき、所定の値を該ターゲット端末の推定位置の情報とすることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の位置推定システム。
- 前記ターゲット端末は、前記リファレンス端末の位置の情報を要求するリファレンス端末位置要求信号を送信し、
前記リファレンス端末は、前記ターゲット端末から送信された前記リファレンス端末位置要求信号を受信したとき、該リファレンス端末の位置の情報を該ターゲット端末に送信し、
該ターゲット端末は、前記リファレンス端末から送信された前記リファレンス端末の位置の情報を受信し、受信した前記リファレンス端末の位置の情報を、該ターゲット端末の推定位置の情報とすることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の位置推定システム。 - 前記ターゲット端末は、前記位置推定サーバより送信される該ターゲット端末の推定位置の情報を受信していないとき、前記リファレンス端末の位置の情報を、該ターゲット端末の推定位置の情報とすることを特徴とする請求項5記載の位置推定システム。
- 前記ターゲット端末は、前記位置推定サーバより送信された該ターゲット端末の推定位置の情報を受信した後、所定の時間経過したとき、前記リファレンス端末の位置の情報を、該ターゲット端末の推定位置の情報とすることを特徴とする請求項5又は6記載の位置推定システム。
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