JP2015106814A - Radio wave transmitting apparatus and position measuring system - Google Patents

Radio wave transmitting apparatus and position measuring system Download PDF

Info

Publication number
JP2015106814A
JP2015106814A JP2013247965A JP2013247965A JP2015106814A JP 2015106814 A JP2015106814 A JP 2015106814A JP 2013247965 A JP2013247965 A JP 2013247965A JP 2013247965 A JP2013247965 A JP 2013247965A JP 2015106814 A JP2015106814 A JP 2015106814A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radio wave
marker
shield
radio
mobile terminal
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.)
Pending
Application number
JP2013247965A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
沢田 武
Takeshi Sawada
武 沢田
貴裕 猪木
Takahiro Inoki
貴裕 猪木
哲夫 清水
Tetsuo Shimizu
哲夫 清水
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.)
TOKYO ELECTRONIC SYSTEMS CORP
Original Assignee
TOKYO ELECTRONIC SYSTEMS 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 TOKYO ELECTRONIC SYSTEMS CORP filed Critical TOKYO ELECTRONIC SYSTEMS CORP
Priority to JP2013247965A priority Critical patent/JP2015106814A/en
Publication of JP2015106814A publication Critical patent/JP2015106814A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio wave transmitting apparatus that transmits a radio wave transmitted from a radio wave transmitter operated with low power consumption into a predetermined area by restricting directional characteristics.SOLUTION: The radio wave transmitting apparatus includes: a radio wave transmitter that is driven by a battery and transmits a radio wave containing own identification information in a short-range with a transmitting frequency and a transmitting output power preset in advance; and a shielding body that accommodates the radio wave transmitter, regulates radiation of a radio wave transmitted from the radio wave transmitter into a specific direction, and transmits the radio wave into a predetermined area.

Description

本発明の実施形態は、電波を近距離無線送信する電波送信装置と、電波送信装置からの電波を受信する携帯端末及び携帯端末と通信可能な管理サーバとを備える位置測定システムに関する。   Embodiments described herein relate generally to a position measurement system including a radio wave transmission device that transmits radio waves in a short-range wireless manner, a mobile terminal that receives radio waves from the radio wave transmission device, and a management server that can communicate with the mobile terminal.

従来、屋内等で移動体(移動者)の現在位置を特定する位置測定システム(測位システム)が使用されている。測位システムは、例えば各種の施設において、施設内の複数の位置に電波送信機を設置するとともに携帯端末を移動者が保有し、電波送信機からの電波を携帯端末で受信し、携帯端末の受信情報をもとに、移動者が現在どの位置に居るかをサーバにて確認できるようにしている。   Conventionally, a position measurement system (positioning system) that specifies a current position of a moving body (moving person) indoors or the like has been used. For example, in various facilities, a positioning system installs radio wave transmitters at a plurality of locations in a facility, and a mobile terminal is held by a mobile person, receives radio waves from the radio wave transmitter with the mobile terminal, and receives the mobile terminal. Based on the information, it is possible to check on the server where the mobile person is currently located.

携帯端末としては、例えばスマートフォン等の多機能携帯電話が用いられる。スマートフォンには、近距離無線通信仕様としてBluetooth(登録商標)が標準的に搭載されており、電波送信機と携帯端末との間で無線通信が可能である。   As the mobile terminal, for example, a multi-function mobile phone such as a smartphone is used. Bluetooth (registered trademark) is standardly installed in a smartphone as a short-range wireless communication specification, and wireless communication is possible between a radio wave transmitter and a portable terminal.

しかしながら、従来の位置測定システムでは、電波送信機の電波出力が大きいため、電波送信機を低消費電力で動作させることができず、一ケ月程度で電池交換が必要であった。また電波送信機からの電波出力が大きいため、電波到達距離が長くなり(約10m)、かつ電波送信機のアンテナは無指向性のため、隣接エリアにも電波を送出し易い。このため、複数個の電波送信機が設置されている場合では、離れたところにある別の送信機からの電波を受信してしまう。したがって、干渉により誤検知を生じ、誤った位置情報をサーバに伝送してしまうという問題があった。また、電波送信機から発する電波の発信間隔は、1秒に1回などに固定されており、消費電力が高くなるという問題点もある。   However, in the conventional position measurement system, since the radio wave transmitter has a large radio wave output, the radio wave transmitter cannot be operated with low power consumption, and the battery needs to be replaced in about one month. In addition, since the radio wave output from the radio wave transmitter is large, the radio wave reach distance is long (about 10 m) and the antenna of the radio wave transmitter is omnidirectional, so that it is easy to send radio waves to adjacent areas. For this reason, in the case where a plurality of radio wave transmitters are installed, radio waves from other remote transmitters are received. Accordingly, there is a problem that erroneous detection occurs due to interference, and erroneous position information is transmitted to the server. In addition, the transmission interval of the radio wave emitted from the radio wave transmitter is fixed at once per second or the like, and there is a problem that the power consumption becomes high.

特開2011−145873号公報JP 2011-145873 A

発明が解決しようとする課題は、低消費電力で動作する電波送信機から送信される電波の指向特性を絞り所定の領域に送信する電波送信装置、及び電波送信装置からの電波を受信する携帯端末と管理サーバを用いた位置測定システムを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention The problem to be solved by the present invention is that a radio wave transmitter that transmits a predetermined area by narrowing the directivity of radio waves transmitted from a radio transmitter that operates with low power consumption, and a mobile terminal that receives radio waves from the radio transmitter And providing a position measurement system using a management server.

実施形態に係る電波送信装置は、自己の識別情報を含む電波を予め設定した送信周期と送信出力で近距離無線送信し、電池で駆動する電波送信機と、前記電波送信機を収容し、前記電波送信機から送信される電波の特定方向への放射を規制し予め設定した領域に電波を送信する遮蔽体と、を備える。   The radio wave transmitter according to the embodiment wirelessly transmits a radio wave including its own identification information with a preset transmission cycle and transmission output, accommodates the radio wave transmitter driven by a battery, the radio wave transmitter, A shield that restricts radiation of a radio wave transmitted from the radio wave transmitter in a specific direction and transmits the radio wave to a preset area.

一実施形態に係る位置測定システムの全体的な構成を示す構成図。The block diagram which shows the whole structure of the position measurement system which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る位置測定システムの概略的な構成を示す構成図。The lineblock diagram showing the schematic structure of the position measuring system concerning one embodiment. 一実施形態におけるBT−モジュールの構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of BT-module in one Embodiment. 一実施形態における携帯端末の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the portable terminal in one Embodiment. 一実施形態における管理サーバの構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the management server in one Embodiment. 一実施形態における携帯端末と管理サーバの動作を示す説明図。Explanatory drawing which shows operation | movement of the portable terminal and management server in one Embodiment. 一実施形態に係る電波送信装置を示す斜視図。1 is a perspective view showing a radio wave transmitter according to an embodiment. 一実施形態における電波送信装置を天井に取付けた状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the state which attached the electromagnetic wave transmitter in one Embodiment to the ceiling. 一実施形態における電波送信装置の遮蔽体の変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the shield of the electromagnetic wave transmitter in one Embodiment. 一実施形態における遮蔽体の第2の変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the 2nd modification of the shielding body in one Embodiment. 一実施形態における遮蔽体の第3の変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the 3rd modification of the shielding body in one Embodiment. 一実施形態における携帯端末による電波の受信信号強度(RSSI)の測定方法の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the measuring method of the received signal strength (RSSI) of the electromagnetic wave by the portable terminal in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第1の例を示す分布図。The distribution map which shows the 1st example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第2の例を示す分布図。The distribution map which shows the 2nd example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第3の例を示す分布図。The distribution map which shows the 3rd example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第4の例を示す分布図。The distribution map which shows the 4th example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第5の例を示す分布図。The distribution map which shows the 5th example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態におけるRSSIの測定結果の第6の例を示す分布図。The distribution map which shows the 6th example of the measurement result of RSSI in one Embodiment. 一実施形態における電波吸収体シートの配置例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the example of arrangement | positioning of the electromagnetic wave absorber sheet in one Embodiment. 図19でのRSSIの測定結果を示す分布図。The distribution map which shows the measurement result of RSSI in FIG. 一実施形態における電波送信機の設置方向を示す説明図。Explanatory drawing which shows the installation direction of the electromagnetic wave transmitter in one Embodiment. 一実施形態における電波送信機の設置位置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the installation position of the electromagnetic wave transmitter in one Embodiment.

以下、発明を実施するための実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付す。   Embodiments for carrying out the invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the same location.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る位置測定システムの全体的な構成を示す構成図である。位置測位システムは、例えば、介護施設、療養施設等の施設100において、施設内の各部屋1a、1b、…1nや廊下2a等に電波送信機10a、10b…10nを設置している。また介護士等の移動者50a,50b…は、携帯端末20を保有し、携帯端末20により電波送信機10a、10b…10nからの電波を受信する。携帯端末20は、無線LAN等の通信ネットワーク経由で管理サーバ30と通信を行い、管理サーバ30は、携帯端末20の受信情報を収集して、移動者が現在どの部屋に居るかを確認し、表示部に表示できるようにしている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of the position measurement system according to the first embodiment. In the position positioning system, for example, in a facility 100 such as a care facility or a medical facility, radio wave transmitters 10a, 10b,..., 10n are installed in the rooms 1a, 1b,. Further, the mobile persons 50a, 50b, etc., such as caregivers, have the portable terminal 20 and receive radio waves from the radio wave transmitters 10a, 10b,. The mobile terminal 20 communicates with the management server 30 via a communication network such as a wireless LAN, and the management server 30 collects reception information of the mobile terminal 20 to check in which room the mobile person is currently located, It can be displayed on the display.

電波送信機10a、10b…10nは、自身の機器情報(識別情報:ID)を含む電波を送信し、各電波送信機がどの位置にあるかを知らせる指標(マーカー)として機能する。以下の説明では、各電波送信機10a、10b…10nをマーカーと呼ぶことにする。マーカー10a、10b…10nは、同じ構成であるため、マーカー10a、10b…10nを総合的に説明する場合は、単にマーカー10と呼ぶ。   The radio wave transmitters 10a, 10b,..., 10n transmit radio waves including their own device information (identification information: ID), and function as indexes (markers) that indicate the position of each radio wave transmitter. In the following description, each of the radio wave transmitters 10a, 10b... 10n is referred to as a marker. Since the markers 10a, 10b,..., 10n have the same configuration, the markers 10a, 10b,.

マーカー10及び携帯端末20は、近距離通信仕様であるBluetooth(登録商標)のモジュールをそれぞれ搭載しており、マーカー10から発信された電波領域内に携帯端末20が入ったとき、携帯端末20はマーカー10からの電波を受信し、マーカー10固有の機器情報(ID)を識別する。また携帯端末20は、マーカー10の機器情報の他に電波強度の情報を取得する。尚、携帯端末20としては、スマートフォン等の多機能携帯電話を使用することができる。  The marker 10 and the mobile terminal 20 are each equipped with a Bluetooth (registered trademark) module which is a short-range communication specification. When the mobile terminal 20 enters the radio wave area transmitted from the marker 10, the mobile terminal 20 A radio wave from the marker 10 is received, and device information (ID) unique to the marker 10 is identified. In addition to the device information of the marker 10, the mobile terminal 20 acquires information on the radio wave intensity. In addition, as the portable terminal 20, a multifunctional mobile phone such as a smartphone can be used.

図1では、携帯端末20を保有する移動者50aが部屋1eに居て、マーカー10eからの電波を受信し、携帯端末20を保有する移動者50bが廊下2aに居て、マーカー10fからの電波を受信している状態を示している。   In FIG. 1, the mobile person 50a holding the mobile terminal 20 is in the room 1e and receives radio waves from the marker 10e, and the mobile person 50b holding the mobile terminal 20 is in the hallway 2a and receives radio waves from the marker 10f. Is shown.

図2は、第1の実施形態に係る位置測定システムの概略的な構成を示す構成図である。図2において、マーカー10は、Bluetooth(登録商標)モジュール11(以下、BT−モジュール11と呼ぶ)を含み、太陽電池12、又は太陽電池12と内蔵電池13を併用して動作し、BT−モジュール11から微弱な検出用の電波を、予め設定した任意の時間ごとに定期的に送信する。マーカー10は、電波の送信のみを行い、電波を受信処理する機能がないため、極めて省電力で動作することができる。尚、太陽電池12に光を当てるため、マーカー10は、天井に設けた照明101(蛍光灯など)の近くに取り付けるとよい。   FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a schematic configuration of the position measurement system according to the first embodiment. In FIG. 2, the marker 10 includes a Bluetooth (registered trademark) module 11 (hereinafter referred to as BT-module 11), and operates by using the solar cell 12 or the solar cell 12 and the built-in battery 13 in combination. 11, weak radio waves for detection are periodically transmitted at predetermined time intervals. Since the marker 10 only transmits radio waves and does not have a function of receiving radio waves, the marker 10 can operate with extremely low power consumption. In addition, in order to shine light on the solar cell 12, the marker 10 is preferably attached near an illumination 101 (such as a fluorescent lamp) provided on the ceiling.

携帯端末20は、例えばスマートフォンであり、携帯端末20がマーカー10からの検出用の電波を受信すると、マーカー10の機器情報(ID)と電波強度の情報を取得する。携帯端末20で取得した機器情報と電波強度の情報は、無線LAN等の通信ネットワーク経由で管理サーバ30に送られる。携帯端末20が複数ある場合(例えば携帯端末20、20’がある場合)は、複数の携帯端末20,20’と管理サーバ30との間で通信が行われる。   The mobile terminal 20 is, for example, a smartphone. When the mobile terminal 20 receives a detection radio wave from the marker 10, the mobile terminal 20 acquires device information (ID) of the marker 10 and radio wave intensity information. Device information and radio wave intensity information acquired by the mobile terminal 20 are sent to the management server 30 via a communication network such as a wireless LAN. When there are a plurality of portable terminals 20 (for example, when there are portable terminals 20 and 20 ′), communication is performed between the plurality of portable terminals 20 and 20 ′ and the management server 30.

管理サーバ30は、例えばPC(Personal Computer)等で構成され、携帯端末20との間で無線LAN等の通信ネットワーク経由で通信を行い、携帯端末20で取得した機器情報と電波強度の情報をもとに携帯端末20(即ち移動者50a,50b)が、現在どの位置にあるかを判断して表示部34に表示する。  The management server 30 is configured by, for example, a PC (Personal Computer) or the like, communicates with the mobile terminal 20 via a communication network such as a wireless LAN, and stores the device information and radio wave intensity information acquired by the mobile terminal 20. In addition, the mobile terminal 20 (that is, the mobile persons 50a and 50b) determines the current position and displays it on the display unit 34.

図3は、BT−モジュール11の一構成例を示すブロック図である。BTモジュール11は、BT−チップ14と、BT−チップ14に接続された水晶発振器15とクロック発生器16を含み、さらにアンテナ17と、バンドパスフィルタ18を含む。BT−モジュール11は、図2に示す太陽電池12、又は太陽電池12と内蔵電池13を併用して動作し、BT−チップ14からBluetooth(登録商標)の通信規格に準拠した近距離用の電波を、バンドパスフィルタ18を介してアンテナ17から送信する。   FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the BT-module 11. The BT module 11 includes a BT-chip 14, a crystal oscillator 15 and a clock generator 16 connected to the BT-chip 14, and further includes an antenna 17 and a band pass filter 18. The BT-module 11 operates by using the solar battery 12 shown in FIG. 2 or the solar battery 12 and the built-in battery 13 in combination, and the short-distance radio wave that conforms to the Bluetooth (registered trademark) communication standard from the BT-chip 14. Is transmitted from the antenna 17 via the band pass filter 18.

マーカー10は送信周期と送信出力を変えることができ、任意に設定した間隔、例えば数百ミリ秒〜数時間に一回、検出用の微弱電波を発信する。消費電力は電波送信間隔に反比例するため、送信間隔を広くとるほど消費電力を抑えることができる。また電波出力を抑えて電波の到達距離を小さくすることにより、他のマーカーとの干渉を低減し、測位誤差を減らすことと、送信時の消費電力の引き下げを両立させている。   The marker 10 can change a transmission cycle and a transmission output, and transmits a weak radio wave for detection once at an arbitrarily set interval, for example, several hundred milliseconds to several hours. Since the power consumption is inversely proportional to the radio wave transmission interval, the power consumption can be suppressed as the transmission interval is increased. In addition, by reducing the radio wave output by reducing the radio wave output distance, interference with other markers is reduced, positioning errors are reduced, and power consumption during transmission is reduced.

図4は、携帯端末20の構成を示すブロック図である。携帯端末20は、例えばスマートフォン等の携帯電話であり、制御部21、記憶部22、音声制御部23、操作部24、表示部25を含み、さらにマーカー10からの電波を受信する近距離無線通信部26と、管理サーバ30との間で無線通信を行う第2の無線通信部27を含む。各ユニットは、バスライン28を介して相互に接続されている。
制御部21は、コントローラであるCPU(Central Processing Unit)を備え、携帯端末20を総括的に制御するとともに、様々な演算処理を行う。記憶部22は、例えば、RAM(Random Access memory)とROM(Read Only Memory)を備える。RAMには制御部21が処理を行う際のデータを一時的に記憶する。ROMには、制御部21が処理を行うためのプログラムやデータが記憶されている。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the mobile terminal 20. The mobile terminal 20 is a mobile phone such as a smartphone, for example, and includes a control unit 21, a storage unit 22, a voice control unit 23, an operation unit 24, and a display unit 25. A second wireless communication unit 27 that performs wireless communication between the unit 26 and the management server 30 is included. Each unit is connected to each other via a bus line 28.
The control unit 21 includes a central processing unit (CPU) that is a controller, and controls the mobile terminal 20 collectively and performs various arithmetic processes. The storage unit 22 includes, for example, a random access memory (RAM) and a read only memory (ROM). The RAM temporarily stores data when the control unit 21 performs processing. The ROM stores programs and data for the control unit 21 to perform processing.

音声制御部23は、携帯端末20に内蔵されたマイクロフォンやスピーカに対するインタフェースを備えている。表示部25は、文書データや画像データを表示する。また制御部21は、ユーザによって操作部24が操作されたことを検出すると、ユーザの指示に従って所定の処理を行う。   The voice control unit 23 includes an interface for a microphone and a speaker built in the mobile terminal 20. The display unit 25 displays document data and image data. When the control unit 21 detects that the operation unit 24 is operated by the user, the control unit 21 performs a predetermined process in accordance with the user's instruction.

近距離無線通信部26は、アンテナ261を備え、マーカー10からの電波を受信する。近距離無線通信には、Bluetooth(登録商標)等を用いる。近距離無線通信部26は、制御部21の制御に基づいて、アンテナを261介して受信した受信信号を処理してマーカー10の機器情報と電波強度の情報を取得する。   The short-range wireless communication unit 26 includes an antenna 261 and receives radio waves from the marker 10. Bluetooth (registered trademark) or the like is used for short-range wireless communication. Under the control of the control unit 21, the short-range wireless communication unit 26 processes a reception signal received via the antenna 261 to acquire device information and radio wave intensity information of the marker 10.

無線通信部27は、アンテナ271を備え、無線LAN等の通信ネットワーク経由で管理サーバ30と通信して電波を送受信し、制御部21の制御に基づいて、近距離無線通信部26で受信した機器情報と電波強度の情報を、アンテナを271介して管理サーバ30に送信する。また無線通信部27は、アンテナを271を介して受信した管理サーバ30からのデータを処理してデータを復元する。データは、制御部21の指示により、音声制御部23に伝送されてスピーカから出力し、また表示部25に表示され、または記憶部22に記録される。   The wireless communication unit 27 includes an antenna 271, communicates with the management server 30 via a communication network such as a wireless LAN, transmits and receives radio waves, and is received by the short-range wireless communication unit 26 based on the control of the control unit 21. Information and radio wave intensity information are transmitted to the management server 30 via the antenna 271. In addition, the wireless communication unit 27 restores data by processing data from the management server 30 received via the antenna 271. The data is transmitted to the voice control unit 23 according to an instruction from the control unit 21 and output from the speaker, and is displayed on the display unit 25 or recorded in the storage unit 22.

図5は、管理サーバ30のブロック図である。管理サーバ30は、制御部31、記憶部32、操作部33、表示部34及び通信部35を含み、各ユニットはバスライン36によって相互に接続されている。 制御部31はコントローラであるCPUを備え、管理サーバ30を総括的に制御する。また制御部31は様々な演算処理を行う。記憶部32は、例えばRAMやROMを含み、RAMには制御部31が処理を行う際のデータを一時的に記憶する。またRAMには各マーカー10の機器情報(ID)を登録している。ROMには制御部31が処理を行うためのプログラムやデータを記憶している。   FIG. 5 is a block diagram of the management server 30. The management server 30 includes a control unit 31, a storage unit 32, an operation unit 33, a display unit 34, and a communication unit 35, and each unit is connected to each other by a bus line 36. The control unit 31 includes a CPU that is a controller, and comprehensively controls the management server 30. The control unit 31 performs various arithmetic processes. The storage unit 32 includes, for example, a RAM and a ROM, and temporarily stores data when the control unit 31 performs processing. In addition, device information (ID) of each marker 10 is registered in the RAM. The ROM stores programs and data for the control unit 31 to perform processing.

通信部35は、無線LAN等の通信ネットワーク経由で携帯端末20と通信する。通信部35は、制御部31の制御に基づいて受信した受信信号を処理してデータを復元する。このデータは、制御部31の指示により、記憶部32に記憶される。また通信部35は、制御部31の指示により、記憶部32に記憶されたデータを取得し、携帯端末20に送信する。   The communication unit 35 communicates with the mobile terminal 20 via a communication network such as a wireless LAN. The communication unit 35 processes the received signal received based on the control of the control unit 31 and restores the data. This data is stored in the storage unit 32 according to an instruction from the control unit 31. Further, the communication unit 35 acquires data stored in the storage unit 32 according to an instruction from the control unit 31 and transmits the data to the mobile terminal 20.

図6は、携帯端末20と管理サーバ30の動作を示す説明図である。図6(a)は、施設100内を平面方向から見た説明図であり、施設100の部屋3a、3b、広間3c及び廊下2bにそれぞれマーカー10a、10b、10c、10dが設置され、携帯端末20を保有する移動者50aが広間3cから廊下2bに移動する様子を示している。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing operations of the mobile terminal 20 and the management server 30. FIG. 6A is an explanatory diagram of the inside of the facility 100 as seen from the plane direction. Markers 10a, 10b, 10c, and 10d are installed in the rooms 3a and 3b, the hall 3c, and the hallway 2b of the facility 100, respectively. A situation is shown in which a mobile person 50a having 20 moves from the hall 3c to the hallway 2b.

マーカー10は予め設定した間隔で検知用の微弱電波を定期的に出力し続ける。マーカー10a,10b,10c,10dからの電波領域を点線A,B,C,Dで示している。携帯端末20は、マーカー10から発信された電波の範囲内に入ると、マーカー10が定期的に発信している検知用の電波を検知でき、マーカー10の機器情報と電波強度の情報を取得する。   The marker 10 continues to periodically output weak radio waves for detection at preset intervals. The radio wave areas from the markers 10a, 10b, 10c, and 10d are indicated by dotted lines A, B, C, and D. When the mobile terminal 20 enters the range of the radio wave transmitted from the marker 10, the mobile terminal 20 can detect the radio wave for detection periodically transmitted by the marker 10, and acquires device information and radio wave intensity information of the marker 10. .

図6(b)は、側面方向から示す説明図である。移動者50aが、例えば電波領域Cから電波領域Bに向かって移動すると、最初はマーカー10cからの電波強度が強いが、電波領域Bに入るとマーカー10bからの電波強度が強くなる。マーカー10から発信される電波は数メートル程度しか届かないため、携帯端末20が電波を受信したときは、マーカー10から数メートルの範囲内に居ることになり、マーカー10の探索に要する時間を短縮できる。  FIG. 6B is an explanatory view shown from the side surface direction. When the moving person 50a moves from the radio wave area C toward the radio wave area B, for example, the radio wave intensity from the marker 10c is initially strong, but when entering the radio wave area B, the radio wave intensity from the marker 10b becomes strong. Since the radio wave transmitted from the marker 10 reaches only about a few meters, when the mobile terminal 20 receives the radio wave, it is within a range of a few meters from the marker 10 and shortens the time required for searching for the marker 10. it can.

図6(b)に示すように、携帯端末20は、マーカー10の機器情報と電波強度の情報を、管理サーバ30に送信し、受信したマーカー10の機器情報を管理サーバ30に問い合わせる。この問合せに応じて管理サーバ30は、マーカー10の機器情報と電波強度の情報をもとにマーカー10の設置場所と携帯端末20の現在位置を判別し、管理サーバ30の記憶部32に登録し、かつ携帯端末20に送信する。  As illustrated in FIG. 6B, the mobile terminal 20 transmits the device information of the marker 10 and the information of the radio wave intensity to the management server 30 and inquires of the management server 30 about the received device information of the marker 10. In response to this inquiry, the management server 30 determines the installation location of the marker 10 and the current position of the mobile terminal 20 based on the device information of the marker 10 and the information of the radio wave intensity, and registers them in the storage unit 32 of the management server 30. And transmitted to the mobile terminal 20.

例えば、携帯端末20で受信したそれぞれのマーカー10からの電波強度を比較することで、電波強度が大きい方のマーカー10に近づいていると判断することができる。また各マーカー10の機器情報(ID)は管理サーバ30の記憶部32に記憶されているため、携帯端末20からの機器情報と記憶部32に記憶された機器情報を照合することで、携帯端末20が現在どのマーカー10の近くにあるかを判別することができる。  For example, by comparing the radio wave intensity from each marker 10 received by the mobile terminal 20, it can be determined that the marker 10 having the higher radio wave intensity is approaching. Moreover, since the device information (ID) of each marker 10 is stored in the storage unit 32 of the management server 30, the device information from the mobile terminal 20 and the device information stored in the storage unit 32 are collated, so that the mobile terminal It is possible to determine which marker 10 is currently 20 close to.

したがって、携帯端末20は、管理サーバ30からマーカー10の設置位置の情報を取得し、現在位置を得ることができる。また携帯端末20は、管理サーバ30への問合せ間隔を任意に設定できるようにしても良い。問合せ間隔を任意に設定することで、携帯端末20の消費電力を削減することができる。  Therefore, the mobile terminal 20 can obtain information on the installation position of the marker 10 from the management server 30 and obtain the current position. Further, the mobile terminal 20 may arbitrarily set the inquiry interval to the management server 30. The power consumption of the portable terminal 20 can be reduced by arbitrarily setting the inquiry interval.

また管理サーバ30は、携帯端末20からのマーカー10の機器情報の問い合わせ履歴を連続的に記録することで、マーカー10の設置場所における携帯端末20(移動者50a)の行動履歴を得ることができる。例えば、図6(a)に示すように、マーカー10c→10d→10bと連続して機器情報の問い合わせがあった場合、広間10cから廊下2b、部屋10bへと移動したことがわかる。   Moreover, the management server 30 can obtain the action history of the mobile terminal 20 (moving person 50a) at the place where the marker 10 is installed by continuously recording the inquiry history of the device information of the marker 10 from the mobile terminal 20. . For example, as shown in FIG. 6 (a), when there is an inquiry about device information in the order of markers 10c → 10d → 10b, it can be seen that the hall 10c has moved to the hallway 2b and the room 10b.

また管理サーバ30は、携帯端末20からのマーカー10の機器情報と電波強度の情報を受信することにより、移動者50aがどの領域にいるか、またはどの経路を通って移動したかを表示することができる。例えば、管理サーバ30の表示部34に施設100のマップ37を表示し、携帯端末20がマーカー10から受信した機器情報と電波強度の情報を管理サーバ30に送信することにより、管理サーバ30は、移動者50aが現在どの位置(どの部屋)に居るかをマップ37上に表示することができる。図6(b)では、マップ37上のマーカー10dの位置に移動者50aが居ることを例示している。   In addition, the management server 30 can display which area the moving person 50a is in or through which route by receiving the device information of the marker 10 and the information on the radio wave intensity from the portable terminal 20. it can. For example, the management server 30 displays the map 37 of the facility 100 on the display unit 34 of the management server 30 and transmits the device information and the radio wave intensity information received from the marker 10 by the mobile terminal 20 to the management server 30. It is possible to display on the map 37 which position (which room) the moving person 50a is currently in. FIG. 6B illustrates that the moving person 50 a is present at the position of the marker 10 d on the map 37.

またマーカー10のアンテナ17は無指向性のため、電波が天井部から床方向に向けて放射されるほか、天井裏や隣接部屋等に向けて放射される。このため、マーカー10からの電波が上階部屋や隣接部屋等にリークするのを抑えるため、希望する方向に向けて放射するように指向特性を与える必要がある。図6(b)の電波領域A,B,Cは、天井部から床方向に向けて放射するように指向特性を工夫している。   Since the antenna 17 of the marker 10 is omnidirectional, radio waves are radiated from the ceiling toward the floor, and are radiated toward the back of the ceiling, adjacent rooms, and the like. For this reason, in order to suppress the radio wave from the marker 10 from leaking to the upper floor room, the adjacent room, etc., it is necessary to give directivity characteristics so as to radiate in the desired direction. In the radio wave areas A, B, and C in FIG. 6B, the directivity is devised so as to radiate from the ceiling toward the floor.

図7は、マーカー10(電波送信機)と遮蔽体40を含む電波送信装置の具体例を示す斜視図である。遮蔽体40は、電波送信機10を収容し、電波送信機10から送信される電波の特定方向への放射を規制し、予め設定した領域に電波を送信するように、特定の方向に指向特性を与えるものである。  FIG. 7 is a perspective view showing a specific example of a radio wave transmission device including a marker 10 (radio wave transmitter) and a shield 40. The shield 40 accommodates the radio wave transmitter 10, restricts the radiation of radio waves transmitted from the radio wave transmitter 10 in a specific direction, and transmits the radio waves to a predetermined area so that the directivity characteristic in a specific direction is obtained. Is to give.

図7において、マーカー10は、BT−モジュール11、太陽電池12、内蔵電池13、アンテナ17及び電源スイッチ18を含む。マーカー10は、開口部41を有する遮蔽体40に収容される。   In FIG. 7, the marker 10 includes a BT-module 11, a solar battery 12, a built-in battery 13, an antenna 17, and a power switch 18. The marker 10 is accommodated in a shield 40 having an opening 41.

遮蔽体40は、金属体42と電波吸収体43で構成される。電波吸収体43は、開口部41を有するボックス状に成形し、電波吸収体43の外周面に金属体42(アルミテープ)を貼り付けている。マーカー10を電波吸収体43の内部に収容することで、マーカー10からは、遮蔽体40の開口部41から外方向に向けて特定のエリアに電波を送信することができる。また遮蔽体40は、金属体42をボックス状に成形し、その内周面に電波吸収体43を取り付ける構造であってもよい。   The shield 40 includes a metal body 42 and a radio wave absorber 43. The radio wave absorber 43 is formed in a box shape having an opening 41, and a metal body 42 (aluminum tape) is attached to the outer peripheral surface of the radio wave absorber 43. By accommodating the marker 10 inside the radio wave absorber 43, radio waves can be transmitted from the marker 10 to a specific area outward from the opening 41 of the shield 40. The shield 40 may have a structure in which the metal body 42 is formed in a box shape and the radio wave absorber 43 is attached to the inner peripheral surface thereof.

電波吸収体43としては、例えば株式会社電波吸収体製のMS−F010を用いることができる。また遮蔽体40にマーカー10を収容したあと、開口部41をスペーサ51で覆ってもよい。マーカー10は、遮蔽体40に収容された状態で、例えば、天井部に遮蔽体40の開口部41が下側になるように取り付けられる。また太陽電池12に蛍光灯などの照明の光を当てるため、スペーサ51で覆う場合は、スペーサ51を透光性の材料で構成するとよい。   As the radio wave absorber 43, for example, MS-F010 manufactured by Radio Wave Absorber Co., Ltd. can be used. Further, the opening 41 may be covered with the spacer 51 after the marker 10 is accommodated in the shield 40. For example, the marker 10 is attached to the ceiling so that the opening 41 of the shield 40 is on the lower side in a state of being accommodated in the shield 40. Moreover, in order to irradiate the solar cell 12 with illumination light such as a fluorescent lamp, when the spacer 51 is covered, the spacer 51 may be made of a translucent material.

図8は、電波送信装置を天井裏102に取付けた状態を示す断面図である。電波送信装置を構成するマーカー10は遮蔽体40内に収容され、開口部41を介してスペーサ51を挿入している。スペーサ51を深く入れることにより、マーカー10の端面は、開口部41と面一にならず、開口部41よりも遮蔽体40の奥側に所定のオフセット量Hだけ引っ込んだ状態で取り付けられる。天井裏102への取付けは、磁石等の固定具を用いて行う。オフセット量Hが大きいほど、マーカー10の端面は開口部41よりも引っ込むため、電波の放射角度αが狭くなるように指向特性を調整することができる。したがつて、隣接部屋等への放射を低減することができる。   FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the radio wave transmitter is attached to the ceiling 102. The marker 10 constituting the radio wave transmitting apparatus is accommodated in the shield 40 and a spacer 51 is inserted through the opening 41. By inserting the spacer 51 deeply, the end face of the marker 10 is not flush with the opening 41 and is attached in a state of being retracted by a predetermined offset amount H to the back side of the shield 40 from the opening 41. The attachment to the ceiling 102 is performed using a fixture such as a magnet. As the offset amount H is larger, the end face of the marker 10 is retracted than the opening 41, so that the directivity can be adjusted so that the radiation angle α of the radio wave becomes narrower. Therefore, radiation to adjacent rooms can be reduced.

図9〜図11は、電波送信装置における遮蔽体40の変形例を示す。図9は、マーカー10の上面のみに遮蔽体40を取り付けたものである。遮蔽体40は平板状の金属体のみで構成している。マーカー10の上面に遮蔽体40を取り付けることにより、階上部屋への電波の放射を防ぐことができる。但し、電波が遮蔽体40(金属体)によって反射され、電波の伝搬特性が点線Eで示すように不均一になるため、携帯端末20での電波の受信状態が不安定になることが懸念される。   FIGS. 9-11 shows the modification of the shield 40 in a radio wave transmitter. In FIG. 9, the shield 40 is attached only to the upper surface of the marker 10. The shield 40 is composed only of a flat metal body. By attaching the shield 40 to the upper surface of the marker 10, it is possible to prevent radio waves from being emitted to the upper floor room. However, since the radio wave is reflected by the shield 40 (metal body) and the propagation characteristic of the radio wave becomes uneven as indicated by the dotted line E, there is a concern that the radio wave reception state at the mobile terminal 20 may become unstable. The

図10は、金属体42の内周面に電波吸収体43を装着した遮蔽体40にマーカー10を収容した状態を示し、遮蔽体40の開口部41とマーカー10の端面が面一であり、オフセット量は有していない。電波吸収体43が存在することによって電波が金属体42によって反射されるのを防ぐことができ、電波の伝搬特性が点線Fで示すように均一になり、携帯端末20での電波の受信状態が安定化する。   FIG. 10 shows a state in which the marker 10 is housed in the shield 40 in which the radio wave absorber 43 is mounted on the inner peripheral surface of the metal body 42, and the opening 41 of the shield 40 and the end surface of the marker 10 are flush with each other. It does not have an offset amount. The presence of the radio wave absorber 43 can prevent the radio wave from being reflected by the metal body 42, the radio wave propagation characteristics become uniform as indicated by the dotted line F, and the radio wave reception state at the mobile terminal 20 is Stabilize.

図11は、金属体42の内周面に電波吸収体43を装着した遮蔽体40にマーカー10を収容した状態を示し、遮蔽体40の開口部を別の電波吸収体シート431で覆った形態を示す。電波吸収体シート431は開口部を全て覆うことなく、点線431’で示すように開口部の半分程度を覆うように移動してもよい。電波吸収体シート431を、マーカー10のアンテナ17の利得を低下させたい側に置くことにより、指向特性の調整ができる。   FIG. 11 shows a state in which the marker 10 is accommodated in the shield 40 having the radio wave absorber 43 attached to the inner peripheral surface of the metal body 42, and the opening of the shield 40 is covered with another radio wave absorber sheet 431. Indicates. The radio wave absorber sheet 431 may move so as to cover about half of the opening as shown by the dotted line 431 ′ without covering the entire opening. By placing the radio wave absorber sheet 431 on the side of the marker 10 where the gain of the antenna 17 is desired to be reduced, the directivity can be adjusted.

或いは、マーカー10のアンテナ17の真下に複数の電波吸収体シート431、432、433を置くようにしても良い。マーカー10からの送信出力を複数の電波吸収体シート431、432、433で減衰することができ、減衰量は、電波吸収体シート(431,432,433)の厚さ、枚数、大きさを変えて調整する。   Alternatively, a plurality of radio wave absorber sheets 431, 432, and 433 may be placed immediately below the antenna 17 of the marker 10. The transmission output from the marker 10 can be attenuated by a plurality of radio wave absorber sheets 431, 432, and 433, and the attenuation is changed by changing the thickness, number, and size of the radio wave absorber sheets (431, 432, and 433). Adjust.

図12は、携帯端末20によるマーカー10からの電波の受信信号強度(RSSI:Received Signal Strength Indication)の測定方法の一例を示す説明図である。図12(a)では、便宜上、マーカー10を地面に配置し、携帯端末20を地面から1.5mの位置で、X方向及びY方向の二次元領域で移動させたときのRSSIを測定する例を示している。実際には、マーカー10は、天井部に配置するが、図12(a)を上下反転すればマーカー10を天井部に位置したのと同様になる。  FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an example of a method of measuring a received signal strength (RSSI) of radio waves from the marker 10 by the mobile terminal 20. In FIG. 12A, for convenience, an example in which the marker 10 is placed on the ground and the RSSI is measured when the mobile terminal 20 is moved in a two-dimensional region in the X direction and the Y direction at a position 1.5 m from the ground. Is shown. Actually, the marker 10 is arranged on the ceiling portion. However, if the marker 10 is turned upside down in FIG. 12A, the marker 10 is located on the ceiling portion.

X方向は、図12(b)に示すように、マーカー10の中心からプラス(+)方向と、マイナス(−)に延び、同様にY方向もマーカー10を中心にプラス(+)方向と、マイナス(−)に延びている。マーカー10の電源スイッチ18の側はX方向のプラス(+)側に対応する。  As shown in FIG. 12B, the X direction extends from the center of the marker 10 in the plus (+) direction and minus (−). Similarly, the Y direction also has a plus (+) direction centered on the marker 10; It extends to minus (-). The power switch 18 side of the marker 10 corresponds to the plus (+) side in the X direction.

図13〜図18は、RSSIの測定結果の一例を示す分布図である。図13を代表に説明すると、横軸はX方向、縦軸はY方向の距離(m)をそれぞれ示す。図13では、マーカー10の位置(X,Yの0m)を中心に、携帯端末20をX,Yの二次元方向(+10m〜−10m)の範囲内において、RSSIを1m間隔で測定した結果を示している。図13において、濃い色で表された部分ほど受信信号強度が強く、淡い色ほど受信信号強度が弱いことを示している。また色の濃淡で示す受信領域(カバーエリア)が狭いほど指向特性が絞られていることを示す。   FIG. 13 to FIG. 18 are distribution diagrams showing examples of measurement results of RSSI. Referring to FIG. 13 as a representative, the horizontal axis represents the X direction, and the vertical axis represents the distance (m) in the Y direction. In FIG. 13, the RSSI is measured at intervals of 1 m in the range of the two-dimensional direction (+10 m to −10 m) of the mobile terminal 20 around the position of the marker 10 (0 m of X, Y). Show. In FIG. 13, the darker color indicates that the received signal intensity is stronger, and the lighter color indicates that the received signal intensity is weaker. In addition, the narrower the reception area (cover area) indicated by the shading of the color, the narrower the directivity is.

図13は、マーカー10単体のRSSIの分布を測定した結果を示す。図13では、地面からの反射の影響を低減するためにマーカー10と地面の間に電波吸収体シート52(図12参照)を挿入した。図13では、携帯端末20での受信領域が広く、同様のマーカー10が周辺にあると誤検出する可能性がある。   FIG. 13 shows the result of measuring the RSSI distribution of the marker 10 alone. In FIG. 13, in order to reduce the influence of reflection from the ground, the radio wave absorber sheet 52 (see FIG. 12) is inserted between the marker 10 and the ground. In FIG. 13, there is a possibility of erroneous detection that the reception area of the mobile terminal 20 is wide and the similar marker 10 is in the vicinity.

図14は、マーカー10を、図7に示す金属体42と電波吸収体43でなる遮蔽体40に収容し、オフセット量HをゼロとしたときのRSSIの分布を測定した結果を示す。図14では、遮蔽体40が存在することにより、X方向、Y方向での受信領域が図13よりも狭くなっている。   FIG. 14 shows the result of measuring the RSSI distribution when the marker 10 is housed in the shield 40 formed of the metal body 42 and the radio wave absorber 43 shown in FIG. 7 and the offset amount H is zero. In FIG. 14, the reception area in the X direction and the Y direction is narrower than that in FIG.

図15は、マーカー10を、金属体42と電波吸収体43でなる遮蔽体40に収容し、オフセット量Hを10mmとしたときのRSSIの分布を測定した結果を示す。オフセット量を10mmとした結果、図15では、受信領域が図14よりも狭くなっている。  FIG. 15 shows the result of measuring the RSSI distribution when the marker 10 is accommodated in the shield 40 composed of the metal body 42 and the radio wave absorber 43 and the offset amount H is 10 mm. As a result of setting the offset amount to 10 mm, the reception area in FIG. 15 is narrower than that in FIG.

図16は、マーカー10を、金属体42と電波吸収体43でなる遮蔽体40に収容し、オフセット量Hを20mmとしたときのRSSIの分布を測定した結果を示す。オフセット量を20mmとした結果、図16では、受信領域が図15よりも狭くなっている。  FIG. 16 shows the result of measuring the RSSI distribution when the marker 10 is accommodated in the shield 40 composed of the metal body 42 and the radio wave absorber 43 and the offset amount H is 20 mm. As a result of setting the offset amount to 20 mm, the reception area in FIG. 16 is narrower than that in FIG.

図17は、マーカー10を、金属体42と電波吸収体43でなる遮蔽体40に収容し、オフセット量Hを10mmとし、かつ図11に示すようにマーカー10の上面(遮蔽体40の開口部41)を10mm厚の電波吸収体シート431で覆ったときのRSSIの分布を測定した結果を示す。前述した図15もオフセット量10mmであるが、図17では、電波吸収体シート431があるため、受信領域が図15及び図16よりも狭くなっている。  17, the marker 10 is accommodated in a shield 40 composed of a metal body 42 and a radio wave absorber 43, the offset amount H is set to 10 mm, and the upper surface of the marker 10 (the opening of the shield 40 as shown in FIG. 11). The result of having measured RSSI distribution when 41) is covered with the 10-mm-thick electromagnetic wave absorber sheet | seat 431 is shown. FIG. 15 described above also has an offset amount of 10 mm, but in FIG. 17, the reception area is narrower than those in FIGS. 15 and 16 because of the presence of the radio wave absorber sheet 431.

図18は、マーカー10を、金属体42と電波吸収体43でなる遮蔽体40に収容し、オフセット量Hを20mmとし、かつ図11に示すようにマーカー10の上面(遮蔽体40の開口部41)を10mm厚の2枚の電波吸収体シート431、432で覆ったときのRSSIの分布を測定した結果を示す。前述した図16もオフセット量20mmであるが、電波吸収体シートが2枚あるため、図18では、受信領域が図16及び図17よりも狭くなっている。電波吸収体シートで覆うことにより、1枚当たり送信出力を3dB程度低減することができる。  18, the marker 10 is accommodated in a shield 40 composed of a metal body 42 and a radio wave absorber 43, the offset amount H is set to 20 mm, and the upper surface of the marker 10 (the opening of the shield 40 as shown in FIG. 11). The result of measuring the RSSI distribution when 41) is covered with two 10 mm-thick radio wave absorber sheets 431 and 432 is shown. FIG. 16 described above also has an offset amount of 20 mm, but since there are two radio wave absorber sheets, the reception area in FIG. 18 is narrower than that in FIGS. By covering with a radio wave absorber sheet, the transmission output per sheet can be reduced by about 3 dB.

以上の測定結果から分かるように、マーカー10から発射される電波は、遮蔽体40が在るほど減衰量が大きくなる。またオフセット量Hが大きく電波遮蔽シート(431,432…)の枚数が多いほど減衰量が大きくなり、指向特性を絞ることができる。したがってマーカー10を設置する部屋の状況に合わせて、遮蔽体40の構成、オフセット量、電波吸収体シートの厚さや枚数を選択することにより、指向特性を調整することができる。この結果、携帯端末20での電波の受信可能領域を狭くしたり広くすることができ、電波送信機10から送信される電波の特定方向への放射を規制し、予め設定した領域に電波を送信することができる。   As can be seen from the above measurement results, the amount of attenuation of radio waves emitted from the marker 10 increases as the shield 40 is present. Moreover, the amount of attenuation increases as the offset amount H increases and the number of radio wave shielding sheets (431, 432,...) Increases, and the directivity can be narrowed down. Therefore, the directivity can be adjusted by selecting the configuration of the shield 40, the offset amount, the thickness and the number of the radio wave absorber sheets according to the situation of the room in which the marker 10 is installed. As a result, the radio wave receivable area of the mobile terminal 20 can be narrowed or widened, the emission of radio waves transmitted from the radio wave transmitter 10 in a specific direction is restricted, and the radio waves are transmitted to a preset area. can do.

図19は、電波吸収体シート431の他の配置例を示す説明図である。図19では、マーカー10の長手方向に対して電波吸収体シート431を直交するように配置し、遮蔽体40の開口部41の中央部のみを電波吸収体シート431で覆った例を示す。図19(a)は平面図であり、図19(b)は側面方向から見た断面図であり、図13と同様にマーカー10を地面に置いた例を示す。   FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating another arrangement example of the radio wave absorber sheet 431. FIG. 19 shows an example in which the radio wave absorber sheet 431 is disposed so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the marker 10 and only the central portion of the opening 41 of the shield 40 is covered with the radio wave absorber sheet 431. FIG. 19A is a plan view, FIG. 19B is a cross-sectional view seen from the side direction, and shows an example in which the marker 10 is placed on the ground as in FIG.

図20は、図19のようにマーカー10を地面に配置し、マーカー10を遮蔽体40に収容し、オフセット量Hをゼロとしたときに、携帯端末20を地面から1.5mの位置で移動してRSSIの分布を測定した結果を示す。図20では、図14に比べてX,Y方向における受信領域が狭くなることが分かる。  20, when the marker 10 is arranged on the ground as shown in FIG. 19, the marker 10 is accommodated in the shield 40, and the offset amount H is zero, the mobile terminal 20 is moved at a position 1.5 m from the ground. Then, the result of measuring the distribution of RSSI is shown. In FIG. 20, it can be seen that the reception area in the X and Y directions is narrower than in FIG.

したがって、電波遮蔽シート431の向きを変えることでも指向特性を調整することができ、携帯端末20での電波の受信可能領域を変えることができる。また図19における電波吸収体シート431を左右(X方向)にずらしてもよい。  Therefore, the directivity can also be adjusted by changing the direction of the radio wave shielding sheet 431, and the radio wave receivable area of the mobile terminal 20 can be changed. Further, the radio wave absorber sheet 431 in FIG. 19 may be shifted left and right (X direction).

図21は、マーカー10の設置方向を示す説明図である。図21に示すようにマーカー10と隣接部屋側の壁との間隔L1が狭い場合は、電源スイッチ18が隣接部屋と逆側に向くようにマーカー10を設置すると良い。即ち、図13〜図18の分布特性から、マーカー10からの電波のカバーエリアは、X方向の電源スイッチ18側(プラス側)の方にシフトする傾向にある。このため、マーカー10の電源スイッチ18側が隣接部屋と逆側に向くように設置すれば、隣接部屋へのリークを低減することができる。  FIG. 21 is an explanatory diagram showing the installation direction of the marker 10. As shown in FIG. 21, when the interval L1 between the marker 10 and the wall on the adjacent room side is narrow, the marker 10 may be installed so that the power switch 18 faces the opposite side to the adjacent room. That is, from the distribution characteristics of FIGS. 13 to 18, the coverage area of the radio wave from the marker 10 tends to shift toward the power switch 18 side (plus side) in the X direction. For this reason, if it installs so that the power switch 18 side of the marker 10 may face an adjacent room, the leak to an adjacent room can be reduced.

図22は、マーカー10の設置位置を示す説明図である。図22において、部屋3a,3bにそれぞれマーカー10a,10bが設置され、それぞれの位置をA点、B点とする。また部屋3aでのRSSIが最大値となる点をC点とし、隣接する部屋3bにマーカー10aからリークするリーク量が最大となる点をD点とする。さらにD点におけるマーカー10aからの受信レベル(干渉波)をPad、マーカー10bからの受信レベル(希望波)をPbdとする。  FIG. 22 is an explanatory diagram showing the installation position of the marker 10. In FIG. 22, markers 10a and 10b are installed in rooms 3a and 3b, respectively, and their positions are point A and point B, respectively. Further, a point where the RSSI in the room 3a is the maximum value is set as a point C, and a point where the leak amount from the marker 10a to the adjacent room 3b is maximized is set as a point D. Further, the reception level (interference wave) from the marker 10a at the point D is Pad, and the reception level (desired wave) from the marker 10b is Pbd.

D点における希望波と干渉波の比(D/U=Pbd−Pad)を改善するためには、(a)マーカー10bの送信出力を増加させ、マーカー10aの送信出力を低下させるか、(b)マーカー10bのD点方向のアンテナ利得を高くするか、D点方向のマーカー10aのアンテナ利得を低下するか、(c)部屋3a−3b間の減衰量を大きくすることが考えられる。(a)は、カバーエリアが広い部屋では不感地帯が生じる。また(c)では建物の構造や壁の材質に依存するため対策できない。そこで、(b)が有効な手法となる。   In order to improve the ratio of the desired wave and the interference wave at point D (D / U = Pbd−Pad), (a) increase the transmission output of the marker 10b and decrease the transmission output of the marker 10a, or (b It is conceivable to increase the antenna gain of the marker 10b in the direction of the D point, decrease the antenna gain of the marker 10a in the direction of the D point, or (c) increase the attenuation between the rooms 3a and 3b. In (a), a dead zone occurs in a room with a large cover area. Moreover, in (c), since it depends on the structure of the building and the material of the wall, it cannot be taken. Therefore, (b) is an effective method.

マーカー10aやマーカー10bのアンテナ利得は、遮蔽体40や、電波吸収体シート431を使用し、かつ電波吸収体シート431の位置や向きを変えたり、オフセット量Hを調整することにより対応することができる。したがって実施形態では、マーカー10を設置する部屋の広さや、隣接する部屋の状態等に合わせて指向特性を任意に調整することができる。また広い部屋に複数のマーカーを設置する場合は、各マーカーからの電波のカバーエリアが互いに干渉しないように指向特性を調整することができる。   The antenna gain of the marker 10a and the marker 10b can be dealt with by using the shield 40 and the radio wave absorber sheet 431, changing the position and orientation of the radio wave absorber sheet 431, and adjusting the offset amount H. it can. Therefore, in the embodiment, the directivity can be arbitrarily adjusted according to the size of the room in which the marker 10 is installed, the state of the adjacent room, and the like. When a plurality of markers are installed in a large room, the directivity can be adjusted so that the radio wave cover areas from the markers do not interfere with each other.

以上述べたように、第1の実施形態によれば、マーカー10からの電波の指向特性を設置位置に応じて任意に調整することができる。   As described above, according to the first embodiment, the directivity characteristics of the radio wave from the marker 10 can be arbitrarily adjusted according to the installation position.

またマーカー10は微弱電波の出力のみを行うために消費電力が極めて低い。したがって、光強度が十分な場所であればマーカー10に内蔵している太陽電池12のみで電源を供給することができ、外部電源が不要となる。また光強度が十分でない場合でも、内蔵電池13により数年間の運用が可能であるため、運用コストが引き下げることができる。   Further, since the marker 10 only outputs weak radio waves, the power consumption is extremely low. Therefore, if the light intensity is sufficient, power can be supplied only by the solar cell 12 built in the marker 10, and an external power supply is not necessary. Even when the light intensity is not sufficient, the built-in battery 13 can be used for several years, so that the operation cost can be reduced.

さらにマーカー10を複数個、屋内・屋外をカバーするように設置することで、管理サーバ30は、携帯端末20を保有する移動者の現在位置を正確に取得することができ、かつ行動履歴を得ることができる。   Furthermore, by installing a plurality of markers 10 so as to cover indoors and outdoors, the management server 30 can accurately acquire the current position of the mobile person holding the mobile terminal 20 and obtain an action history. be able to.

尚、第1の実施形態では、介護施設、療養施設等の施設100にマーカーを設置する例を述べたが、他の施設(ショッピングセンター、デパートなど)に設置することもできる。また管理サーバ30としては、パーソナルコンピュータで構成するほかに、タブレット端末等で構成することもできる。また近距離無線通信の仕様として、Bluetooth(登録商標)を用いる例を述べたが、RFID(Radio Frequency Identification)等を用いることもできる。   In the first embodiment, an example in which a marker is installed in the facility 100 such as a nursing facility or a medical facility has been described. However, the marker may be installed in another facility (such as a shopping center or a department store). The management server 30 can be composed of a tablet computer or the like in addition to a personal computer. Moreover, although the example which uses Bluetooth (trademark) as a specification of near field communication was described, RFID (Radio Frequency Identification) etc. can also be used.

尚、本発明のいくつかの実施形態を述べたが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   In addition, although several embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.

10…電波送信機(マーカー)
11…BT−モジュール
12…太陽電池
20…携帯端末
26…近距離無線通信部
27…無線通信部(第2の無線通信部)
30…管理サーバ
35…通信部
34…表示部
40…遮蔽体
41…開口部
42…金属体
43…電波吸収体
431、432、433…電波吸収体シート
10 ... Radio wave transmitter (marker)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... BT-module 12 ... Solar cell 20 ... Portable terminal 26 ... Near field communication part 27 ... Wireless communication part (2nd wireless communication part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Management server 35 ... Communication part 34 ... Display part 40 ... Shielding body 41 ... Opening part 42 ... Metal body 43 ... Radio wave absorber 431, 432, 433 ... Radio wave absorber sheet

Claims (6)

自己の識別情報を含む電波を予め設定した送信周期と送信出力で近距離無線送信し、電池で駆動する電波送信機と、
前記電波送信機を収容し、前記電波送信機から送信される電波の特定方向への放射を規制し予め設定した領域に電波を送信する遮蔽体と、
を備える電波送信装置。
A radio wave transmitter that transmits a radio wave including its own identification information by a short-distance wireless transmission with a preset transmission cycle and transmission output, and is driven by a battery;
A shield that houses the radio wave transmitter, regulates radiation in a specific direction of radio waves transmitted from the radio wave transmitter, and transmits radio waves to a preset area;
A radio wave transmitter comprising:
前記遮蔽体は、前記電波送信機を収容可能な電波吸収体と、前記電波吸収体の外周面に配置された金属体と、を含む請求項1記載の電波送信装置。   The radio wave transmission device according to claim 1, wherein the shield includes a radio wave absorber capable of accommodating the radio wave transmitter, and a metal body disposed on an outer peripheral surface of the radio wave absorber. 前記電波送信機は、前記遮蔽体の開口部から所定のオフセット量だけ引き込むように前記遮蔽体に収容される請求項2記載の電波送信装置。   The radio wave transmitter according to claim 2, wherein the radio wave transmitter is accommodated in the shield so as to be pulled in from the opening of the shield by a predetermined offset amount. 前記遮蔽体の開口部に対向して配置した少なくとも1枚の電波吸収体シートを備える請求項2記載の電波送信装置。   The radio wave transmission device according to claim 2, further comprising at least one radio wave absorber sheet disposed to face the opening of the shield. 複数の位置に設置され、自己の識別情報を含む電波を近距離無線送信し、送信周期と送信出力が可変の電波送信機を含み、前記電波送信機からの送信される電波の特定方向への放射を規制し、予め設定した領域に電波を送信するように指向特性が調整された電波送信装置と、
前記電波送信装置からの電波を受信する近距離無線通信部と、情報を送受信する第2の無線通信部とを含み、前記近距離無線通信部で受信した電波の前記識別情報と受信電界強度の情報を前記第2の無線通信部から送信する携帯端末と、
前記第2の無線通信部と通信し、前記携帯端末から送信された前記識別情報と受信電界強度の情報をもとに前記携帯端末の位置を判別し、前記携帯端末の現在位置を表示する管理サーバと、を備える位置測定システム。
A radio wave transmitter that is installed at a plurality of locations, transmits radio waves including its own identification information by short-range wireless transmission, and has a variable transmission cycle and transmission output. A radio wave transmission device whose directivity is adjusted so as to restrict radiation and transmit radio waves to a preset area;
A short-range wireless communication unit that receives radio waves from the radio wave transmission device; and a second wireless communication unit that transmits and receives information; and the identification information of the radio waves received by the short-range wireless communication unit and the received electric field strength A portable terminal that transmits information from the second wireless communication unit;
Management that communicates with the second wireless communication unit, determines the position of the mobile terminal based on the identification information and the received electric field strength information transmitted from the mobile terminal, and displays the current position of the mobile terminal A position measurement system comprising a server.
前記電波送信装置は、前記電波送信機から前記所定の領域に電波を送信するように指向特性を調整する遮蔽体を備える請求項5記載の位置測定システム。   The position measurement system according to claim 5, wherein the radio wave transmission device includes a shield that adjusts directivity so that radio waves are transmitted from the radio wave transmitter to the predetermined region.
JP2013247965A 2013-11-29 2013-11-29 Radio wave transmitting apparatus and position measuring system Pending JP2015106814A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013247965A JP2015106814A (en) 2013-11-29 2013-11-29 Radio wave transmitting apparatus and position measuring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013247965A JP2015106814A (en) 2013-11-29 2013-11-29 Radio wave transmitting apparatus and position measuring system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015106814A true JP2015106814A (en) 2015-06-08

Family

ID=53436712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013247965A Pending JP2015106814A (en) 2013-11-29 2013-11-29 Radio wave transmitting apparatus and position measuring system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015106814A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018036333A (en) * 2016-08-29 2018-03-08 シャープ株式会社 Display
JPWO2016174907A1 (en) * 2015-04-27 2018-03-29 シャープ株式会社 Information transmitter
US10841893B2 (en) 2016-12-27 2020-11-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Position estimation system and position estimation method
JPWO2019098068A1 (en) * 2017-11-17 2020-11-26 日本電産株式会社 Beacon network, mobile positioning system and logistics management system
WO2023100554A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 シャープ株式会社 Solar cell beacon, and beacon system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016174907A1 (en) * 2015-04-27 2018-03-29 シャープ株式会社 Information transmitter
JP2018036333A (en) * 2016-08-29 2018-03-08 シャープ株式会社 Display
US10841893B2 (en) 2016-12-27 2020-11-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Position estimation system and position estimation method
JPWO2019098068A1 (en) * 2017-11-17 2020-11-26 日本電産株式会社 Beacon network, mobile positioning system and logistics management system
WO2023100554A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 シャープ株式会社 Solar cell beacon, and beacon system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10128699B2 (en) Systems and methods of providing wireless power using receiver device sensor inputs
US10516301B2 (en) System and methods for using sound waves to wirelessly deliver power to electronic devices
US10078149B2 (en) Buried object locators with dodecahedral antenna nodes
JP2015106814A (en) Radio wave transmitting apparatus and position measuring system
US9490649B2 (en) System and method for wireless charging
KR102607104B1 (en) Wireless power transmitter and method for controlling thereof
US20180048178A1 (en) System and methods of using electromagnetic waves to wirelessly deliver power to electronic devices
US9955259B2 (en) Transmitter and position information management system
US10622843B2 (en) System and method for determining a microwave beam and a power setting for wireless power transfer within a volume
US20120218159A1 (en) Method and auxiliary device for adjusting antenna angle
WO2017062915A1 (en) Antenna configurations for wireless power and communication, and supplemental visual signals
JP2006300918A (en) Localization system and method
US20180356520A1 (en) Transmitting Device For Use in Location Determination Systems
US20160345129A1 (en) Positioning system for indoor and surrounding areas, positioning method and route-planning method thereof and mobile apparatus
KR102392887B1 (en) Wireless power transmitting device, electronic device for wirelessly receiving power and operation method thereof
KR20150049170A (en) Apparatus for transmitting signal for positioning, method for indoor positioning using the apparatus for transmitting signal for positioning
US10368414B2 (en) Determining the position of a portable device relative to a luminaire
US11705871B2 (en) In-situ low-cost small size sensing and measurement for wireless power transfer systems
JP2014217093A (en) Leakage electromagnetic wave control system, and method of controlling the same
JP6363466B2 (en) Wireless communication apparatus and communication control method
TW201741683A (en) Wireless locating device
US20190235045A1 (en) Antenna, wireless transmission device, and position measurement system
WO2022039025A1 (en) Power transmission device, power reception device, power transmission control method, power transmission control program, power reception control method, and power reception control program
CN107402369A (en) Radio positioner
KR101975656B1 (en) Localization apparatus and method for controlling thereof