JP2011137799A - 測位システム及び測位方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 測位サーバ10は、セルラ端末20における受信状態を示す受信状態情報に基づいて屋内外判定を行い、屋内外判定の結果に基づいて測位の終了条件を決定するハイブリッドアルゴリズム1によってセルラ端末20の測位を行う第1測位部12と、セルラ端末20における受信状態を示す受信状態情報に基づいてセルラ端末20の概算位置を算出して、当該概算位置の精度に基づいて、セルラ端末20の測位を終了するか否かを判断するハイブリッドアルゴリズム2によってセルラ端末20の測位を行う第2測位部13とを備える。
【選択図】 図1
Description
Ei=A/Pi
ここで、Aは予め第1基地局測位演算部122によって記憶されたシステムパラメータである。Piの算出方法の例として、測定結果MとデータベースDとのユークリッド距離を使用ことが可能である。iはデータベース上の位置座標を一意に識別する番号として、jは測定にて受信した基地局番号として、すべてのデータベース上の位置座標iに対し、以下の式よりPiを算出する。
Piがもっとも大きい位置がマッチングの度合が大きい位置である。また、Aはデータベース上のグリッドの大きさを使用することが可能である。つまり、データベース上の隣接した位置間の距離をAとして使用する。
σT=di(σPM−σAGPS)+σAGPS
T=di(T0−Ti)+Ti
ここで、σAGPSとσPMとは、それぞれAGPS測位とパターンマッチング測位の測位誤差の閾値を表す。また、TiとT0とは、それぞれ屋内と屋外における制限時間を表す。これらの値は、予め第1終了条件決定部125が記憶したシステムパラメータであってもよい。また、これらの値は、推定セル半径Rによる個別の関数でその都度計算されてもよい。例えば、σAGPSとT0とは、Rの単調増加関数、σPMとTiとはRの単調減少関数である。第1終了条件決定部125は、決定した終了条件を示す情報を、第1終了判断部123に出力する。
第1の変形例における屋内外判定部124,134の機能構成は、前述した図4の機能構成と同様であるが、屋内外判定処理(屋内外判定方法)は図14のフローチャートとなる。即ち、第1の変形例における屋内外判定処理では、まず、屋内外判定部124,134において受信部52が、受信信号の発信源の識別情報を含むMRをセルラ端末20から受信し(図14のS21)、特定部53が、受信されたMRに含まれた発信源の識別情報の数をカウントすることで、受信信号の発信源数Nを特定する(S22)。次に、可否判定部54は、発信源数Nが、第1の屋内外判定法に基づく屋内外判定が可能とされる最小限の発信源数M以上であるか否かを判定する(S23)。
第2の変形例における屋内外判定部124,134は、図15に示すように、前述した実施形態と同様の判定用データベース51、受信部52及び特定部53とともに、設定部57と判定制御部58とを備える。このうち設定部57は、MRに含まれた発信源の識別情報を全て含んだ組合せ情報を判定用データベース51から抽出し、抽出された組合せ情報に含まれた発信源の数の最小値を、発信源数最小値Qとして設定する。判定制御部58は、発信源数N、発信源数最小値Q、及び屋内外判定が可能な最小限の発信源数Pに基づいて、後述する手順で屋内外判定を行う。
Claims (9)
- 無線通信機能とGPS測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位システムであって、
第1の測位方法によって、前記受信機の位置を推定する第1測位手段と、
第2の測位方法によって、前記受信機の位置を推定する第2測位手段と、
前記受信機の位置の推定に対する要求を示す要求情報を入力する要求情報入力手段と、
前記要求情報入力手段によって入力された前記要求情報に基づいて、第1及び第2の測位方法のいずれを実行するかを決定して、決定した測位方法による前記受信機の位置の推定を前記第1測位手段又は前記第2測位手段に実行させる測位方法決定手段と、を備え、
第1測位手段は、
前記受信機における無線通信機能による電波の受信状態を示す受信状態情報を取得する第1受信状態情報取得手段と、
前記第1受信状態情報取得手段によって取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機の位置を推定すると共に前記受信機により受信されたGPS測位に用いられる信号の受信状態に基づき受信機のGPS測位を行う第1位置推定手段と、
所定の終了条件に基づいて前記第1位置推定手段による位置の推定を終了するか否かを判断して、終了しないと判断した場合には前記第1位置推定手段による位置の推定に用いられた前記受信状態情報とは異なるタイミングで前記第1受信状態情報取得手段によって取得された新たな前記受信状態情報にも基づいて、前記第1位置推定手段に対して前記受信機の位置を推定させると共に前記第1位置推定手段によるGPS測位が終了しているか否かにも基づいて、前記第1位置推定手段による位置の推定を終了するか否かを判断する第1終了判断手段と、
前記第1受信状態情報取得手段によって取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機が屋内外の何れにいるかを判定する第1屋内外判定手段と、
前記第1屋内外判定手段による判定の結果に基づいて、前記所定の終了条件を決定する第1終了条件決定手段と、を備え、
第2測位手段は、
前記受信機における無線通信機能による電波の受信状態を示す受信状態情報を取得する第2受信状態情報取得手段と、
前記第2受信状態情報取得手段によって取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機の概算位置を推定すると共に当該概算位置の精度を算出する第2概算位置推定手段と、
前記第2概算位置推定手段によって算出された精度に基づいて、前記受信機の位置の推定を終了するか否かを判断して、終了すると判断した場合には前記第2概算位置推定手段によって推定された概算位置を前記受信機の位置と推定して当該位置の推定を終了させる第2終了判断手段と、
前記第2受信状態情報取得手段によって取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機が屋内外の何れにいるかを判定する第2屋内外判定手段と、
前記第2終了判断手段による判断の結果、及び前記第2屋内外判定手段よる判定の結果に基づいて、前記受信機のGPS測位の実行を制御する第2測位制御手段と、
を備える測位システム。 - 前記第1終了条件決定手段は、前記要求情報入力手段によって入力された要求情報にも基づいて前記所定の終了条件を決定することを特徴とする請求項1に記載の測位システム。
- 前記第1終了条件決定手段は、前記受信機が置かれた環境を示す環境情報を取得して、当該環境情報にも基づいて前記所定の終了条件を決定することを特徴とする請求項1に記載の測位システム。
- 前記第1受信状態情報取得手段は、前記受信状態情報として前記電波の発信源に応じた受信強度を示す強度情報を取得して、
前記第1位置推定手段は、前記電波の発信源に応じた当該電波の受信強度と位置との関係を示す情報を予め保持しておき、前記第1受信状態情報取得手段によって取得された強度情報と予め保持した情報とを比較することによって前記受信機の位置を推定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の測位システム。 - 前記第1終了条件決定手段は、前記所定の終了条件として測位結果の誤差の閾値及び測位の経過時間の少なくともいずれかを決定することを特徴とする請求項1に記載の測位システム。
- 前記受信機によって受信された電波の発信源の通信エリアの大きさを示す情報を取得して、当該通信エリアの大きさに基づいて前記受信機の位置を推定し、当該通信エリアの大きさを示す情報に基づいて、前記受信機の位置の推定を前記第1測位手段又は前記第2測位手段に実行させるか否かを判断する発信源測位手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の測位システム。
- 前記第2測位制御手段は、前記第2終了判断手段による判断の結果、及び前記第2屋内外判定手段よる判定の結果に基づいて、前記第2概算位置推定手段による概算位置の推定に用いられた前記受信状態情報とは異なるタイミングで前記第2受信状態情報取得手段によって取得された新たな前記受信状態情報にも基づいて前記受信機の位置を推定する測位の実行を制御することを特徴とする請求項1に記載の測位システム。
- 前記受信状態情報取得手段は、前記受信状態情報として前記電波の発信源に応じた受信強度を示す強度情報を取得して、
前記概算位置推定手段による前記概算位置の推定、及び前記測位制御手段によって実行が制御される前記受信状態情報が用いられた前記受信機の位置の推定は、前記電波の発信源に応じた当該電波の受信強度と位置との関係を示す情報を予め保持しておき、前記受信状態情報取得手段によって取得された強度情報と予め保持した情報とを比較することによって前記受信機の位置を推定する方法により行われる、
ことを特徴とする請求項7に記載の測位システム。 - 無線通信機能とGPS測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位方法であって、
第1の測位方法によって、前記受信機の位置を推定する第1測位ステップと、
第2の測位方法によって、前記受信機の位置を推定する第2測位ステップと、
前記受信機の位置の推定に対する要求を示す要求情報を入力する要求情報入力ステップと、
前記要求情報入力ステップにおいて入力された前記要求情報に基づいて、第1及び第2の測位方法のいずれを実行するかを決定して、決定した測位方法による前記受信機の位置の推定を前記第1測位ステップ又は前記第2測位ステップにおいて実行させる測位方法決定ステップと、を含み、
第1測位ステップは、
前記受信機における無線通信機能による電波の受信状態を示す受信状態情報を取得する第1受信状態情報取得ステップと、
前記第1受信状態情報取得ステップにおいて取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機の位置を推定すると共に前記受信機により受信されたGPS測位に用いられる信号の受信状態に基づき受信機のGPS測位を行う第1位置推定ステップと、
所定の終了条件に基づいて前記第1位置推定ステップにおける位置の推定を終了するか否かを判断して、終了しないと判断した場合には前記第1位置推定ステップにおける位置の推定に用いられた前記受信状態情報とは異なるタイミングで前記第1受信状態情報取得ステップにおいて取得された新たな前記受信状態情報にも基づいて、前記第1位置推定ステップにおいて前記受信機の位置を推定させると共に前記第1位置推定ステップにおけるGPS測位が終了しているか否かにも基づいて、前記第1位置推定ステップにおける位置の推定を終了するか否かを判断する第1終了判断ステップと、
前記第1受信状態情報取得ステップにおいて取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機が屋内外の何れにいるかを判定する第1屋内外判定ステップと、
前記第1屋内外判定ステップにおける判定の結果に基づいて、前記所定の終了条件を決定する第1終了条件決定ステップと、を含み、
第2測位ステップは、
前記受信機における無線通信機能による電波の受信状態を示す受信状態情報を取得する第2受信状態情報取得ステップと、
前記第2受信状態情報取得ステップにおいて取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機の概算位置を推定すると共に当該概算位置の精度を算出する第2概算位置推定ステップと、
前記第2概算位置推定ステップにおいて算出された精度に基づいて、前記受信機の位置の推定を終了するか否かを判断して、終了すると判断した場合には前記第2概算位置推定ステップにおいて推定された概算位置を前記受信機の位置と推定して当該位置の推定を終了させる第2終了判断ステップと、
前記第2受信状態情報取得ステップにおいて取得された前記受信状態情報に基づいて、前記受信機が屋内外の何れにいるかを判定する第2屋内外判定ステップと、
前記第2終了判断ステップにおける判断の結果、及び前記第2屋内外判定ステップにおける判定の結果に基づいて、前記受信機のGPS測位の実行を制御する第2測位制御ステップと、
を含む測位方法。
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