JP2017015577A - 無線通信装置及び位置推定方法及び位置推定プログラム - Google Patents
無線通信装置及び位置推定方法及び位置推定プログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】追加の機器または設備を導入することなく、移動無線通信端末の所在位置を推定できるようにする。【解決手段】アクセスポイント2において、記憶部22は、複数の固定無線通信端末の各々が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値を第1のRSS値として記憶する。通信部21は、移動無線通信端末7が複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、複数の固定無線通信端末の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する。位置推定部2303は、記憶部22が記憶している第1のRSS値と、通信部21が受信した第2のRSS値とを比較して、移動無線通信端末7の所在位置を推定する。【選択図】図2
Description
移動無線通信端末の所在位置を推定する技術に関する。
屋外や、商業施設やオフィス内等にて移動無線通信端末の所在位置を検出し、移動無線通信端末の所在位置に関連する情報を移動無線通信端末に提供するサービスが普及している。
このようなサービスの例として、ある店舗に、ユーザがスマートフォンを持って来店した際に、アクセスポイント圏内(店舗内)でスマートフォンの専用アプリケーションを開くと、アクセスポイントとスマートフォン間の通信により、その店舗のクーポンをスマートフォンに提供するサービスがある。
このサービスでは、アクセスポイント圏内(店舗内)にスマートフォンが所在しているか否かを検出するのみであり、スマートフォンがアクセスポイント圏内(店舗内)のどの位置に所在するかについては検出していない。
このようなサービスの例として、ある店舗に、ユーザがスマートフォンを持って来店した際に、アクセスポイント圏内(店舗内)でスマートフォンの専用アプリケーションを開くと、アクセスポイントとスマートフォン間の通信により、その店舗のクーポンをスマートフォンに提供するサービスがある。
このサービスでは、アクセスポイント圏内(店舗内)にスマートフォンが所在しているか否かを検出するのみであり、スマートフォンがアクセスポイント圏内(店舗内)のどの位置に所在するかについては検出していない。
従来、移動無線通信端末の位置検出に関して、特許文献1に開示の方法では、周囲の人や物の移動により電波の受信信号強度の変化が頻繁に生じる環境において、複数の基地局またはアクセスポイントとの受信信号強度を測定する。
そして、測定した受信信号強度を各基地局との受信レベルで比較し、ユーザの位置(エリア)を空間的な広さで推定する。
また、特許文献2に開示の方法では、基地局などの固定配置された基準位置の識別情報を記憶し、基準位置から移動無線通信端末の位置を受信信号強度等によって測定する。
そして、測定した測定位置を記録しておき、現在の測定位置と記録されている測定位置とを比較して位置の一致を判定し、推定する。
そして、測定した受信信号強度を各基地局との受信レベルで比較し、ユーザの位置(エリア)を空間的な広さで推定する。
また、特許文献2に開示の方法では、基地局などの固定配置された基準位置の識別情報を記憶し、基準位置から移動無線通信端末の位置を受信信号強度等によって測定する。
そして、測定した測定位置を記録しておき、現在の測定位置と記録されている測定位置とを比較して位置の一致を判定し、推定する。
掃除機やウェアラブル端末、スマートフォンなど、一般的な住居内に存在する移動無線通信端末の住居内の所在位置を検出できれば、検出した所在位置を様々なアプリケーションに活用することができる。
例えば、在宅中にホームセキュリティの警備を部屋ごとに、設定/解除するようなサービスでは、掃除機などの移動無線通信端末の所在位置を検出することによって、人の存在するエリアを推定し、警備の解除を自動で行うことができ、ユーザの利便性が向上する。
例えば、在宅中にホームセキュリティの警備を部屋ごとに、設定/解除するようなサービスでは、掃除機などの移動無線通信端末の所在位置を検出することによって、人の存在するエリアを推定し、警備の解除を自動で行うことができ、ユーザの利便性が向上する。
従来技術では、移動無線通信端末の所在位置を推定する方法として、複数の基地局やアクセスポイント等の固定的に設置される機器により移動無線通信端末の受信信号強度を測定し、測定した受信信号強度を比較する方法が取られている。
また、従来技術は、屋外や屋内の商業施設、オフィス等のみで利用されている。
そして、このような従来技術を、一般的な住居内の移動無線通信端末の位置の推定に適用する場合には、位置推定のために追加で機器または設備を新たに購入して設置する必要があり、導入の手間やコストがかかるという課題がある。
また、従来技術は、屋外や屋内の商業施設、オフィス等のみで利用されている。
そして、このような従来技術を、一般的な住居内の移動無線通信端末の位置の推定に適用する場合には、位置推定のために追加で機器または設備を新たに購入して設置する必要があり、導入の手間やコストがかかるという課題がある。
本発明は、このような課題を解決することを主な目的としており、追加の機器または設備を導入することなく、移動無線通信端末の所在位置を推定できるようにする。
本発明に係る無線通信装置は、
複数の固定無線通信端末の各々が前記複数の固定無線通信端末の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS(Received Signal Strength)値を第1のRSS値として記憶する記憶部と、
移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する通信部と、
前記記憶部が記憶している第1のRSS値と、前記通信部が受信した前記第2のRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する位置推定部とを有する。
複数の固定無線通信端末の各々が前記複数の固定無線通信端末の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS(Received Signal Strength)値を第1のRSS値として記憶する記憶部と、
移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する通信部と、
前記記憶部が記憶している第1のRSS値と、前記通信部が受信した前記第2のRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する位置推定部とを有する。
本発明では、第1のRSS値と第2のRSS値との比較により移動無線通信端末の所在位置を推定しており、追加の機器または設備を導入することなく、移動無線通信端末の所在位置を推定することができる。
実施の形態1.
***構成の説明***
図1は、本実施の形態に係るシステム構成例を示す。
対象宅1は、移動無線通信端末の位置の推定が行われる住居である。
対象宅1には、アクセスポイント2、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7が配置されている。
以下では、アクセスポイント2、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7を、総称して機器ともいう。
また、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7のアルファベット表記を省略して、それぞれ、無線通信端末3、無線通信端末4、無線通信端末5、無線通信端末6、無線通信端末7とも表記する。
***構成の説明***
図1は、本実施の形態に係るシステム構成例を示す。
対象宅1は、移動無線通信端末の位置の推定が行われる住居である。
対象宅1には、アクセスポイント2、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7が配置されている。
以下では、アクセスポイント2、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7を、総称して機器ともいう。
また、無線通信端末A3、無線通信端末B4、無線通信端末C5、無線通信端末D6、無線通信端末E7のアルファベット表記を省略して、それぞれ、無線通信端末3、無線通信端末4、無線通信端末5、無線通信端末6、無線通信端末7とも表記する。
アクセスポイント2は、電波を送受信する無線通信装置であり、宅内の基地局に相当する。
アクセスポイント2と無線通信端末3〜7との間は、Wi−Fi、Bluetooth(登録商標)等の無線通信回線で接続される。
アクセスポイント2は、APとも表記する。
アクセスポイント2と無線通信端末3〜7との間は、Wi−Fi、Bluetooth(登録商標)等の無線通信回線で接続される。
アクセスポイント2は、APとも表記する。
無線通信端末3〜6は、宅内において、移動させずに固定的に使用する無線通信端末である。
無線通信端末3〜6は、無線通信機能を備えたエアコン、照明、テレビ等である。
無線通信端末3〜6は、固定無線通信端末又は固定端末とも表記する。
無線通信端末7は、移動が可能な無線通信端末である。
無線通信端末7は、無線通信機能を備えた掃除機、スマートフォン、タブレット端末等である。
無線通信端末7は、移動無線通信端末又は移動端末とも表記する。
無線通信端末3〜6と無線通信端末7との間はアクセスポイント2と同様、Wi−Fi、 Bluetooth(登録商標)等の無線通信回線で接続される。
無線通信端末3〜6は、無線通信機能を備えたエアコン、照明、テレビ等である。
無線通信端末3〜6は、固定無線通信端末又は固定端末とも表記する。
無線通信端末7は、移動が可能な無線通信端末である。
無線通信端末7は、無線通信機能を備えた掃除機、スマートフォン、タブレット端末等である。
無線通信端末7は、移動無線通信端末又は移動端末とも表記する。
無線通信端末3〜6と無線通信端末7との間はアクセスポイント2と同様、Wi−Fi、 Bluetooth(登録商標)等の無線通信回線で接続される。
図2は、アクセスポイント2、無線通信端末3及び無線通信端末7の機能構成例を示す。
アクセスポイント2は、通信部21、記憶部22、制御部23を備える。
通信部21は、無線通信端末3〜7と送受信する。
通信部21は、無線通信端末3〜7から、RSS(Received Signal Strength)値を受信する。
より具体的には、通信部21は、位置推定に先立ち、無線通信端末3〜7の各々が他の無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に先立ち、無線通信端末3〜7の各々がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に際して、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に際して、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
更に、通信部21は、位置推定に際して、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
通信部21が位置推定の際に受信するRSS値は、第2のRSS値に相当する。
また、通信部21は、無線通信端末3〜7がRSS値を測定するための信号を送信する。
なお、通信部21により行われる処理は、通信ステップの例に相当する。
通信部21は、無線通信端末3〜7から、RSS(Received Signal Strength)値を受信する。
より具体的には、通信部21は、位置推定に先立ち、無線通信端末3〜7の各々が他の無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に先立ち、無線通信端末3〜7の各々がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に際して、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
また、通信部21は、位置推定に際して、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
更に、通信部21は、位置推定に際して、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を受信する。
通信部21が位置推定の際に受信するRSS値は、第2のRSS値に相当する。
また、通信部21は、無線通信端末3〜7がRSS値を測定するための信号を送信する。
なお、通信部21により行われる処理は、通信ステップの例に相当する。
記憶部22には、アクセスポイント2及び無線通信端末3〜7の識別情報、端末種別(固定無線通信端末もしくは移動無線通信端末の種別)、測定されたRSS値、RSS値の統計値、測定時刻を記憶する。
識別情報は、アクセスポイント2及び無線通信端末3〜7を識別するための情報であり、例えばMAC(Media Access Control)アドレスである。
記憶部22は、通信部21が位置推定に先立って受信したRSS値のうち、少なくとも、固定無線通信端末3〜6の各々が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、固定無線通信端末3〜6の各々がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を記憶する。
また、記憶部22は、後述する測定部2301が、固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値を記憶する。
記憶部22が記憶するRSS値は、第1のRSS値に相当する。
識別情報は、アクセスポイント2及び無線通信端末3〜7を識別するための情報であり、例えばMAC(Media Access Control)アドレスである。
記憶部22は、通信部21が位置推定に先立って受信したRSS値のうち、少なくとも、固定無線通信端末3〜6の各々が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、固定無線通信端末3〜6の各々がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値を記憶する。
また、記憶部22は、後述する測定部2301が、固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値を記憶する。
記憶部22が記憶するRSS値は、第1のRSS値に相当する。
制御部23は、測定部2301、端末判別部2302及び位置推定部2303を備える。
測定部2301は、固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、測定部2301は、移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、測定部2301は、移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
端末判別部2302は、RSS値の解析により、移動無線通信端末7と、固定無線通信端末3〜6とを判別する。
位置推定部2303は、記憶部22が記憶しているRSS値と、位置推定に際して通信部21が受信したRSS値とを比較して、移動無線通信端末7の所在位置を推定する。
なお、位置推定部2303により行われる処理は、位置推定ステップの例に相当する。
なお、位置推定部2303により行われる処理は、位置推定ステップの例に相当する。
固定無線通信端末3は、通信部31、記憶部32及び制御部33を備える。
図2では、固定無線通信端末3の機能構成例のみを図示しているが、固定無線通信端末4〜6の機能構成例も固定無線通信端末3の機能構成例と同じである。
図2では、固定無線通信端末3の機能構成例のみを図示しているが、固定無線通信端末4〜6の機能構成例も固定無線通信端末3の機能構成例と同じである。
通信部31は、アクセスポイント2、移動無線通信端末7と送受信する。
より具体的には、通信部31は、後述する測定部3301により測定されたRSS値をアクセスポイント2に送信する。
また、通信部31は、アクセスポイント2、無線通信端末4〜7がRSS値を測定するための信号を送信する。
より具体的には、通信部31は、後述する測定部3301により測定されたRSS値をアクセスポイント2に送信する。
また、通信部31は、アクセスポイント2、無線通信端末4〜7がRSS値を測定するための信号を送信する。
記憶部32は、無線通信端末4〜7の識別情報を記憶する。
制御部33は、測定部3301を備える。
測定部3301は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部3301は、固定無線通信端末4〜6からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部3301は、移動無線通信端末7からの受信信号に対するRSS値を測定する。
測定部3301は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部3301は、固定無線通信端末4〜6からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部3301は、移動無線通信端末7からの受信信号に対するRSS値を測定する。
移動無線通信端末7は、通信部71、記憶部72、制御部73を備える。
通信部71は、アクセスポイント2、無線通信端末3〜6と送受信する。
より具体的には、通信部71は、後述する測定部7301により測定されたRSS値をアクセスポイント2に送信する。
また、通信部71は、アクセスポイント2、無線通信端末3〜6がRSS値を測定するための信号を送信する。
より具体的には、通信部71は、後述する測定部7301により測定されたRSS値をアクセスポイント2に送信する。
また、通信部71は、アクセスポイント2、無線通信端末3〜6がRSS値を測定するための信号を送信する。
記憶部72は、固定無線通信端末3〜6の識別情報を記憶する。
制御部73は、測定部7301を備える。
測定部7301は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部7301は、固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対するRSS値を測定する。
測定部7301は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、測定部7301は、固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対するRSS値を測定する。
***動作の説明***
次に、図3のフローチャートを参照して、本実施の形態に係る処理の概要を説明する。
次に、図3のフローチャートを参照して、本実施の形態に係る処理の概要を説明する。
アクセスポイント2の制御部23は、アクセスポイント2と接続可能な無線通信端末3〜7の属性を記憶部22に登録する(ステップS01)。
より具体的には、制御部23は、MACアドレスのような無線通信端末3〜7の識別情報を記憶部22に登録する。
より具体的には、制御部23は、MACアドレスのような無線通信端末3〜7の識別情報を記憶部22に登録する。
次に、アクセスポイント2と無線通信端末3〜7との間、無線通信端末3〜7と無線通信端末3〜7との間のRSS値を測定する(ステップS02)。
つまり、無線通信端末3〜7は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、アクセスポイント2は、無線通信端末3〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末3〜7は、他の無線通信端末の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
例えば、無線通信端末3は、無線通信端末4〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末4は、無線通信端末3、5〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末5は、無線通信端末3、4、6、7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末6は、無線通信端末3〜5、7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末7は、無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
なお、RSS値の測定は、前述のように、測定部2301、測定部3301、測定部7301により行われる。
つまり、無線通信端末3〜7は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、アクセスポイント2は、無線通信端末3〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末3〜7は、他の無線通信端末の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
例えば、無線通信端末3は、無線通信端末4〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末4は、無線通信端末3、5〜7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末5は、無線通信端末3、4、6、7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末6は、無線通信端末3〜5、7の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
また、無線通信端末7は、無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対するRSS値を測定する。
なお、RSS値の測定は、前述のように、測定部2301、測定部3301、測定部7301により行われる。
次に、無線通信端末3〜7は、ステップS02で測定したRSS値をアクセスポイント2に送信する。
例えば、無線通信端末3は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末4〜7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末4は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3、5〜7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末5は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3、4、6、7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末6は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3〜5、7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末7は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
RSS値の送信は、前述のように、通信部31及び通信部71により行われる。
例えば、無線通信端末3は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末4〜7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末4は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3、5〜7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末5は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3、4、6、7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末6は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3〜5、7の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
また、無線通信端末7は、アクセスポイント2からの受信信号に対するRSS値と、無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対するRSS値とをアクセスポイント2に送信する。
RSS値の送信は、前述のように、通信部31及び通信部71により行われる。
次に、アクセスポイント2において、通信部21がRSS値を受信し、受信したRSS値を記憶部22にRSS値管理情報として登録する。(ステップS03)。
図6は、RSS値管理情報の例を示す。
図6において、アクセスポイント2が測定した各RSS値は、「アクセスポイント」の行に示される。
また、無線通信端末3が測定した各RSS値は、「無線通信端末A」の行に示される。
他の行についても同様である。
なお、図6では、理解のしやすさを考慮して、種別の欄に値が記述されているが、ステップS03の時点では、アクセスポイント2は、各無線通信端末の種別を特定していないため、実際には、RSS値管理情報の種別の欄は空欄である。
図6は、RSS値管理情報の例を示す。
図6において、アクセスポイント2が測定した各RSS値は、「アクセスポイント」の行に示される。
また、無線通信端末3が測定した各RSS値は、「無線通信端末A」の行に示される。
他の行についても同様である。
なお、図6では、理解のしやすさを考慮して、種別の欄に値が記述されているが、ステップS03の時点では、アクセスポイント2は、各無線通信端末の種別を特定していないため、実際には、RSS値管理情報の種別の欄は空欄である。
次に、アクセスポイント2において、端末判別部2302が、RSS値管理情報内のRSS値を統計化して、閾値を設定する(ステップS04)。
端末判別部2302は、例えば、RSS値管理情報内の全てのRSS値の平均値を算出して、RSS値の統計化を行う。
しかしながら、統計化の方法は、平均値の算出に限らず、他の方法であってもよい。
端末判別部2302は、例えば、RSS値管理情報内の全てのRSS値の平均値を算出して、RSS値の統計化を行う。
しかしながら、統計化の方法は、平均値の算出に限らず、他の方法であってもよい。
次に、端末判別部2302が、統計化されたRSS値から、測定されたRSS値の標準偏差を生成する(ステップS05)。
標準偏差とは、一般的にデータの分布の広がり幅 (ばらつき) をみる一つの尺度であり、RSS値の平均値との差(偏差)の2乗を平均し、平方根をとったもので計算される。
標準偏差とは、一般的にデータの分布の広がり幅 (ばらつき) をみる一つの尺度であり、RSS値の平均値との差(偏差)の2乗を平均し、平方根をとったもので計算される。
次に、端末判別部2302が、ステップS04で得られた閾値と、ステップS05で得られた標準偏差を用いて、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6とを判別する(ステップS06)。
なお、ステップS06の処理の詳細は後述する。
なお、ステップS06の処理の詳細は後述する。
最後に、アクセスポイント2の位置推定部2303が、移動無線通信端末7の所在位置を推定する(ステップS07)。
ステップS07の処理の詳細も後述する。
ステップS07の処理の詳細も後述する。
次に、ステップS06の処理の詳細を、図4のフローチャートを参照して説明する。
端末判別部2302は、ステップS05で得られた標準偏差と、ステップS04で得られた閾値とを比較する(ステップS101)。
測定値の標準偏差が閾値以上の場合には、対象の無線通信端末は移動無線通信端末7であると判定する。(ステップS102、ステップS103)。
一方、標準偏差が閾値以内の場合には、対象の無線通信端末は固定無線通信端末3〜6であると判定する。
測定したRSS値の標準偏差と閾値の比較を繰り返し行い、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判定するまでの期間として、例えば、ある一定時間内、ここでは一日とすると、一日の標準偏差の変動が大きい場合(閾値以下である場合)には移動端末、変動が小さい場合(閾値以内である場合)には、固定端末と判定される。
固定端末か移動端末かの判定更新は一日ではなく、半日や数日に1回の程度でもよい。
測定値の標準偏差が閾値以上の場合には、対象の無線通信端末は移動無線通信端末7であると判定する。(ステップS102、ステップS103)。
一方、標準偏差が閾値以内の場合には、対象の無線通信端末は固定無線通信端末3〜6であると判定する。
測定したRSS値の標準偏差と閾値の比較を繰り返し行い、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判定するまでの期間として、例えば、ある一定時間内、ここでは一日とすると、一日の標準偏差の変動が大きい場合(閾値以下である場合)には移動端末、変動が小さい場合(閾値以内である場合)には、固定端末と判定される。
固定端末か移動端末かの判定更新は一日ではなく、半日や数日に1回の程度でもよい。
次に、ステップS07の処理の詳細を、図5のフローチャートを参照して説明する。
なお、図5に示す手順は、位置推定方法及び位置推定プログラムにおける手順の例に相当する。
なお、図5に示す手順は、位置推定方法及び位置推定プログラムにおける手順の例に相当する。
まず、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間でRSS値を測定し、また、移動無線通信端末7とアクセスポイント2との間でRSS値を測定する(ステップS201)。
つまり、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
更に、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、アクセスポイント2において、測定部2301が移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
つまり、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
更に、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対してRSS値を測定する。
また、アクセスポイント2において、測定部2301が移動無線通信端末7からの受信信号に対してRSS値を測定する。
次に、アクセスポイント2の通信部21が、移動無線通信端末7及び固定無線通信端末3〜6からRSS値を受信する(ステップS202)。
次に、位置推定部2303は、RSS値のパターンを比較して、近似度を算出する(ステップS204)。
より具体的には、位置推定部2303は、固定無線通信端末ごとに、当該固定無線通信端末が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が当該固定無線通信端末以外の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、他の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、他の固定無線通信端末が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、当該固定無線通信端末がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
例えば、位置推定部2303は、固定無線通信端末3について、固定無線通信端末3が固定無線通信端末i(i=4、5、6)からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が固定無線通信端末iからの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、固定無線通信端末iが固定無線通信端末3からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、固定無線通信端末iが移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、固定無線通信端末3がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
位置推定部2303は、固定無線通信端末4〜6についても、同様に手法でRSS値の比較を行う。
また、位置推定部2303は、アクセスポイント2について、測定部2301が固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、アクセスポイント2について、固定無線通信端末3〜6がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、固定無線通信端末3〜6が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
より具体的には、位置推定部2303は、固定無線通信端末ごとに、当該固定無線通信端末が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が当該固定無線通信端末以外の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、他の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、他の固定無線通信端末が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、当該固定無線通信端末がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
例えば、位置推定部2303は、固定無線通信端末3について、固定無線通信端末3が固定無線通信端末i(i=4、5、6)からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が固定無線通信端末iからの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、固定無線通信端末iが固定無線通信端末3からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、固定無線通信端末iが移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、固定無線通信端末3がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
位置推定部2303は、固定無線通信端末4〜6についても、同様に手法でRSS値の比較を行う。
また、位置推定部2303は、アクセスポイント2について、測定部2301が固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
更に、位置推定部2303は、アクセスポイント2について、固定無線通信端末3〜6がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値(記憶部22に記憶されているRSS値)と、固定無線通信端末3〜6が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値(S202で通信部21が受信したRSS値)とを比較する。
また、位置推定部2303は、固定無線通信端末ごとに、記憶部22が記憶しているRSS値と通信部21が受信したRSS値との比較結果に基づき、RSS値の間の近似度を算出する。
また、位置推定部2303は、アクセスポイント2についても、記憶部22が記憶しているRSS値と通信部21が受信したRSS値との比較結果に基づき、RSS値の近似度を算出する。
また、位置推定部2303は、アクセスポイント2についても、記憶部22が記憶しているRSS値と通信部21が受信したRSS値との比較結果に基づき、RSS値の近似度を算出する。
そして、位置推定部2303は、算出した近似度が最も高い固定無線通信端末又はアクセスポイント2を対象機器として選択し(ステップS204)、選択した対象機器の付近に移動無線通信端末7が所在すると推定する(ステップS205)。
アクセスポイント2及び固定無線通信端末3〜6のそれぞれの間のRSS値は、距離に関係する。
例えば、移動無線通信端末7がアクセスポイント2の付近に所在すれば、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6のそれぞれとの間の距離は、アクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6のそれぞれとの間の距離に近似する。
従って、無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値の傾向とアクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値の傾向は近似するはずである。
同様に、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3の付近に所在すれば、移動無線通信端末7と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2のそれぞれとの間の距離は、固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2のそれぞれとの間の距離に近似する。
従って、無線通信端末7と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2との間のRSS値の傾向と固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2との間のRSS値の傾向は近似するはずである。
このような考えのもと、位置推定部2303は、固定無線通信端末ごとに、同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して当該固定無線通信端末が測定したRSS値と移動無線通信端末7が測定したRSS値とを比較する。
また、固定無線通信端末ごとに、同一の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較する。
また、位置推定部2303は、同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定部2301が測定したRSS値と移動無線通信端末7が測定したRSS値とを比較する。
更に、同一の固定無線通信端末がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値と移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較する。
例えば、移動無線通信端末7がアクセスポイント2の付近に所在すれば、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6のそれぞれとの間の距離は、アクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6のそれぞれとの間の距離に近似する。
従って、無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値の傾向とアクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値の傾向は近似するはずである。
同様に、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3の付近に所在すれば、移動無線通信端末7と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2のそれぞれとの間の距離は、固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2のそれぞれとの間の距離に近似する。
従って、無線通信端末7と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2との間のRSS値の傾向と固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6及びアクセスポイント2との間のRSS値の傾向は近似するはずである。
このような考えのもと、位置推定部2303は、固定無線通信端末ごとに、同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して当該固定無線通信端末が測定したRSS値と移動無線通信端末7が測定したRSS値とを比較する。
また、固定無線通信端末ごとに、同一の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較する。
また、位置推定部2303は、同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定部2301が測定したRSS値と移動無線通信端末7が測定したRSS値とを比較する。
更に、同一の固定無線通信端末がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値と移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較する。
次に、ステップS203のRSS値のパターンの比較と、近似度の算出について説明する。
位置推定の方法として、一般的には、参考文献1に記載のRSSフィンガープリント法が知られている。
RSSフィンガープリント法は、現在位置で受信される受信可能な複数の無線局のRSS値によって、場所、位置を特徴づけるものである。
位置推定部2303は、例えば参考文献に記載の次のような式(1)を用いて、固定無線通信端末ごと、及びアクセスポイント2について、RSS値を比較して、RSS値の差Zを近似度として求める。
なお、式(1)のRSS値の差Zが小さいほど、近似度は大きい。
参考文献:Modeling of Indoor Positioning Systems Based on Location Fingerprinting (IEEE 2004)
位置推定の方法として、一般的には、参考文献1に記載のRSSフィンガープリント法が知られている。
RSSフィンガープリント法は、現在位置で受信される受信可能な複数の無線局のRSS値によって、場所、位置を特徴づけるものである。
位置推定部2303は、例えば参考文献に記載の次のような式(1)を用いて、固定無線通信端末ごと、及びアクセスポイント2について、RSS値を比較して、RSS値の差Zを近似度として求める。
なお、式(1)のRSS値の差Zが小さいほど、近似度は大きい。
参考文献:Modeling of Indoor Positioning Systems Based on Location Fingerprinting (IEEE 2004)
なお、式(1)において、Nは、無線通信端末数とアクセスポイント数の合計値である。
また、ρは、移動無線通信端末と固定無線通信端末又はアクセスポイントとの間のRSS値である。
また、γは、アクセスポイントと固定無線通信端末との間のRSS値又は固定無線通信端末間のRSS値である。
また、添字iは、固定無線通信端末及びアクセスポイントを表す。
例えば、アクセスポイント2について、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値(ρ)と、アクセスポイント2と固定端末通信端末3〜6との間のRSS値(γ)とを比較する場合は、iの値は、固定無線通信端末3〜6をとる。
また、固定無線通信端末3について、移動無線通信端末7とアクセスポイント2又は固定端末通信端末4〜6との間のRSS値(ρ)と、固定無線通信端末3とアクセスポイント2との間のRSS値(γ)又は固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6との間のRSS値(γ)とを比較する場合は、iの値は、アクセスポイント2及び固定無線通信端末4〜6をとる。
式(1)のとおり、位置推定部2303は、この式(1)をRSS値の比較が可能なすべての組み合わせで実施する。
そして、位置推定部2303は、この式(1)の計算の結果、RSS値のパターンが近いもの、すなわち、RSS値の差Zが最も小さい固定無線通信端末又はアクセスポイントを対象機器として選択する。
そして、位置推定部2303は、選択した対象機器の近くに移動無線通信端末7が所在すると推定する。
なお、本実施の形態では、式(1)を用いて近似度を求めているが、他の方法により近似度を求めるようにしてもよい。
また、ρは、移動無線通信端末と固定無線通信端末又はアクセスポイントとの間のRSS値である。
また、γは、アクセスポイントと固定無線通信端末との間のRSS値又は固定無線通信端末間のRSS値である。
また、添字iは、固定無線通信端末及びアクセスポイントを表す。
例えば、アクセスポイント2について、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値(ρ)と、アクセスポイント2と固定端末通信端末3〜6との間のRSS値(γ)とを比較する場合は、iの値は、固定無線通信端末3〜6をとる。
また、固定無線通信端末3について、移動無線通信端末7とアクセスポイント2又は固定端末通信端末4〜6との間のRSS値(ρ)と、固定無線通信端末3とアクセスポイント2との間のRSS値(γ)又は固定無線通信端末3と固定無線通信端末4〜6との間のRSS値(γ)とを比較する場合は、iの値は、アクセスポイント2及び固定無線通信端末4〜6をとる。
式(1)のとおり、位置推定部2303は、この式(1)をRSS値の比較が可能なすべての組み合わせで実施する。
そして、位置推定部2303は、この式(1)の計算の結果、RSS値のパターンが近いもの、すなわち、RSS値の差Zが最も小さい固定無線通信端末又はアクセスポイントを対象機器として選択する。
そして、位置推定部2303は、選択した対象機器の近くに移動無線通信端末7が所在すると推定する。
なお、本実施の形態では、式(1)を用いて近似度を求めているが、他の方法により近似度を求めるようにしてもよい。
***実施の形態の効果の説明***
以上により、本実施の形態では、宅内のアクセスポイントに接続している無線通信端末を固定端末と移動端末に判別し、移動端末がどの固定端末の付近にいるかを推定することによって、間接的に、移動端末の位置を推定することが可能となる。
例えば、在宅中のホームセキュリティシステムにおいて、家のある領域にのみ警備の設定/解除を行うようなシステムでは、掃除をする一人の人が宅内にいた際に、掃除機(移動端末)を使用することで、移動端末の所在位置が分かる。
このため、間接的に人の存在するエリアを推定することが可能となるため、警備の解除を自動で行うことができるようになる。
このようにして、ユーザの利便性が向上するようなシステムが提供可能となる。
以上により、本実施の形態では、宅内のアクセスポイントに接続している無線通信端末を固定端末と移動端末に判別し、移動端末がどの固定端末の付近にいるかを推定することによって、間接的に、移動端末の位置を推定することが可能となる。
例えば、在宅中のホームセキュリティシステムにおいて、家のある領域にのみ警備の設定/解除を行うようなシステムでは、掃除をする一人の人が宅内にいた際に、掃除機(移動端末)を使用することで、移動端末の所在位置が分かる。
このため、間接的に人の存在するエリアを推定することが可能となるため、警備の解除を自動で行うことができるようになる。
このようにして、ユーザの利便性が向上するようなシステムが提供可能となる。
また、本実施の形態によれば、追加の機器または設備を導入することなく、移動端末がどの固定端末の付近にあるかを推定することができる。
また、本実施の形態によれば、宅内の移動端末の位置情報を利用して、以下のようなアプリケーションを提供することができる。
1)ウェアラブル端末を保持する高齢者・子供の見守り
移動無線通信端末であるウェアラブル端末の位置を推定することで、ウェアラブル端末を保持する高齢者又は子供の居場所を確認でき、高齢者又は子供が安全な状態にあるかを見守ることができる。
2)自動車が家の駐車場(家に付属している駐車場)に駐車したら警備モードを解除
自動車に搭載されたカーナビゲーションシステム等の移動無線通信端末の推定位置が駐車場であれば、自動車が駐車場に駐車したと判定して、警備モードを解除することができる。
3)普段はディープスリープ状態の家電が部屋に人(ウェアラブル端末やスマートフォンを身に付けている人)が入るだけでスタンバイ状態に遷移
ウェアラブル端末やスマートフォンの推定位置が部屋内であれば、その部屋に人が入ったと判定して、その部屋の家電をスタンバイ状態に遷移させることができる。
4)就寝中は全ての家電(無線LAN AP、スマートフォン、家庭内サーバを含む)をディープスリープ状態にする
ウェアラブル端末の推定位置がベッドルームであれば、就寝中と判定して、対象宅内の家電をディープスリープ状態に遷移させることができる。
1)ウェアラブル端末を保持する高齢者・子供の見守り
移動無線通信端末であるウェアラブル端末の位置を推定することで、ウェアラブル端末を保持する高齢者又は子供の居場所を確認でき、高齢者又は子供が安全な状態にあるかを見守ることができる。
2)自動車が家の駐車場(家に付属している駐車場)に駐車したら警備モードを解除
自動車に搭載されたカーナビゲーションシステム等の移動無線通信端末の推定位置が駐車場であれば、自動車が駐車場に駐車したと判定して、警備モードを解除することができる。
3)普段はディープスリープ状態の家電が部屋に人(ウェアラブル端末やスマートフォンを身に付けている人)が入るだけでスタンバイ状態に遷移
ウェアラブル端末やスマートフォンの推定位置が部屋内であれば、その部屋に人が入ったと判定して、その部屋の家電をスタンバイ状態に遷移させることができる。
4)就寝中は全ての家電(無線LAN AP、スマートフォン、家庭内サーバを含む)をディープスリープ状態にする
ウェアラブル端末の推定位置がベッドルームであれば、就寝中と判定して、対象宅内の家電をディープスリープ状態に遷移させることができる。
***付記****
なお、以上では、図5のステップS202において、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信している。
また、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値、アクセスポイント2の測定部2301が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信している。
これに代えて、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値のいずれかのみを受信するようにしてもよい。
なお、以上では、図5のステップS202において、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信している。
また、移動無線通信端末7がアクセスポイント2からの受信信号に対して測定したRSS値、アクセスポイント2の測定部2301が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値を受信している。
これに代えて、移動無線通信端末7が固定無線通信端末3〜6の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、固定無線通信端末3〜6の各々が移動無線通信端末7からの受信信号に対して測定したRSS値のいずれかのみを受信するようにしてもよい。
また、図5のS203では、固定無線通信端末ごとに(例えば、固定無線通信端末3)、移動無線通信端末7と他の固定無線通信端末(例えば、固定無線通信端末4〜6)とのRSS値と、当該固定無線通信端末(固定無線通信端末3)と他の固定無線通信端末(固定無線通信端末4〜6)とのRSS値との比較を行い、更に、移動無線通信端末7とアクセスポイント2との間のRSS値の比較を行っている。
しかし、移動無線通信端末7とアクセスポイント2との間のRSS値の比較を省略してもよい。
つまり、移動無線通信端末7と他の固定無線通信端末(例えば、固定無線通信端末4〜6)とのRSS値と、当該固定無線通信端末(固定無線通信端末3)と他の固定無線通信端末(固定無線通信端末4〜6)とのRSS値との比較のみを行うようにしてもよい。
また、図5のS203では、アクセスポイント2について、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値と、アクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値と比較を行っている。
このアクセスポイント2についての比較も省略してもよい。
しかし、移動無線通信端末7とアクセスポイント2との間のRSS値の比較を省略してもよい。
つまり、移動無線通信端末7と他の固定無線通信端末(例えば、固定無線通信端末4〜6)とのRSS値と、当該固定無線通信端末(固定無線通信端末3)と他の固定無線通信端末(固定無線通信端末4〜6)とのRSS値との比較のみを行うようにしてもよい。
また、図5のS203では、アクセスポイント2について、移動無線通信端末7と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値と、アクセスポイント2と固定無線通信端末3〜6との間のRSS値と比較を行っている。
このアクセスポイント2についての比較も省略してもよい。
実施の形態2.
実施の形態1では、一つの対象機器を選択し、選択した対象機器の近くに移動無線通信端末7が所在すると推定している。
本実施の形態では、位置推定部2303は、アクセスポイント2及び固定無線通信端末3〜6の中から、近似度が高い順に任意数の機器を対象機器として選択し、選択した任意数の対象機器の付近に移動無線通信端末7が所在すると推定する。
例えば、近似度が高い順に3つの機器を選択する場合に、固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5の順に近似度が高ければ、位置推定部2303は、これら固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5を対象機器として選択する。
そして、位置推定部2303は、これら固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5の付近に移動無線通信端末7が所在すると推定する。
なお、対象機器の選択数を任意数とする以外は、実施の形態1と同じである。
また、固定無線通信端末3〜6の中からのみ(アクセスポイント2を除外して)任意数の対象機器を選択するようにしてもよい。
実施の形態1では、一つの対象機器を選択し、選択した対象機器の近くに移動無線通信端末7が所在すると推定している。
本実施の形態では、位置推定部2303は、アクセスポイント2及び固定無線通信端末3〜6の中から、近似度が高い順に任意数の機器を対象機器として選択し、選択した任意数の対象機器の付近に移動無線通信端末7が所在すると推定する。
例えば、近似度が高い順に3つの機器を選択する場合に、固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5の順に近似度が高ければ、位置推定部2303は、これら固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5を対象機器として選択する。
そして、位置推定部2303は、これら固定無線通信端末3、固定無線通信端末4、固定無線通信端末5の付近に移動無線通信端末7が所在すると推定する。
なお、対象機器の選択数を任意数とする以外は、実施の形態1と同じである。
また、固定無線通信端末3〜6の中からのみ(アクセスポイント2を除外して)任意数の対象機器を選択するようにしてもよい。
このように、本実施の形態によれば、複数の対象機器を選択し、複数の対象機器の近傍に移動無線通信端末が所在すると推定することで、位置推定の精度がより高くなる。
実施の形態3.
実施の形態1では、端末判別部2302が、RSS値の解析により、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判別している。
これに代えて、端末判別部2302が、ECHONET(登録商標) liteプロトコルを用いて、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判別するようにしてもよい。
ECHONET(登録商標) liteプロトコルに対応した家電であれば、端末判別部2302は、家電の種別(照明、冷蔵庫、テレビ等の種別)を判別でき、種別から、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判定することができる。
実施の形態1では、端末判別部2302は、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかのみしか判別できなかったが、本実施の形態では、端末判別部2302の種別も判別することができる。
なお、移動無線通信端末の位置推定方法(図5)は実施の形態1と同様である。
実施の形態1では、端末判別部2302が、RSS値の解析により、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判別している。
これに代えて、端末判別部2302が、ECHONET(登録商標) liteプロトコルを用いて、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判別するようにしてもよい。
ECHONET(登録商標) liteプロトコルに対応した家電であれば、端末判別部2302は、家電の種別(照明、冷蔵庫、テレビ等の種別)を判別でき、種別から、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかを判定することができる。
実施の形態1では、端末判別部2302は、固定無線通信端末であるか移動無線通信端末であるかのみしか判別できなかったが、本実施の形態では、端末判別部2302の種別も判別することができる。
なお、移動無線通信端末の位置推定方法(図5)は実施の形態1と同様である。
以上により、例えば、図7ように、固定無線通信端末であるエアコンa、照明a、冷蔵庫の近くに、移動無線通信端末である掃除機が所在することを推定できる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、2つ以上を組み合わせて実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
***ハードウェア構成例の説明***
最後に、アクセスポイント2のハードウェア構成例を図8を参照して説明する。
アクセスポイント2はコンピュータである。
アクセスポイント2は、プロセッサ901、補助記憶装置902、メモリ903、無線通信インタフェース904、入力インタフェース905、ディスプレイインタフェース906といったハードウェアを備える。
プロセッサ901は、信号線910を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
入力インタフェース905は、入力装置907に接続されている。
入力装置907には、設定のためのボタン等も含まれる。
ディスプレイインタフェース906は、ディスプレイ908に接続されている。
ディスプレイ908には、アクセスポイント2の状態を示すインジケータ等も含まれる。
なお、アクセスポイント2に、入力インタフェース905、ディスプレイインタフェース906、入力装置907、ディスプレイ908が含まれていなくてもよい。
最後に、アクセスポイント2のハードウェア構成例を図8を参照して説明する。
アクセスポイント2はコンピュータである。
アクセスポイント2は、プロセッサ901、補助記憶装置902、メモリ903、無線通信インタフェース904、入力インタフェース905、ディスプレイインタフェース906といったハードウェアを備える。
プロセッサ901は、信号線910を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
入力インタフェース905は、入力装置907に接続されている。
入力装置907には、設定のためのボタン等も含まれる。
ディスプレイインタフェース906は、ディスプレイ908に接続されている。
ディスプレイ908には、アクセスポイント2の状態を示すインジケータ等も含まれる。
なお、アクセスポイント2に、入力インタフェース905、ディスプレイインタフェース906、入力装置907、ディスプレイ908が含まれていなくてもよい。
プロセッサ901は、プロセッシングを行うIC(Integrated Circuit)である。
プロセッサ901は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)である。
補助記憶装置902は、例えば、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリである。
メモリ903は、例えば、RAM(Random Access Memory)である。
図2に示す記憶部22は、補助記憶装置902又はメモリ903で実現される。
無線通信インタフェース904は、データを受信するレシーバー9041及びデータを送信するトランスミッター9042を含む。
無線通信インタフェース904は、例えば、通信チップ又はNIC(Network Interface Card)である。
無線通信インタフェース904は、通信部31の物理層に相当する。
プロセッサ901は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)である。
補助記憶装置902は、例えば、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリである。
メモリ903は、例えば、RAM(Random Access Memory)である。
図2に示す記憶部22は、補助記憶装置902又はメモリ903で実現される。
無線通信インタフェース904は、データを受信するレシーバー9041及びデータを送信するトランスミッター9042を含む。
無線通信インタフェース904は、例えば、通信チップ又はNIC(Network Interface Card)である。
無線通信インタフェース904は、通信部31の物理層に相当する。
補助記憶装置902には、図2に示す通信部21、制御部23、測定部2301、端末判別部2302、位置推定部2303(以下、通信部21、制御部23、測定部2301、端末判別部2302、位置推定部2303をまとめて「部」と表記する)の機能を実現するプログラムが記憶されている。
このプログラムは、メモリ903にロードされ、プロセッサ901に読み込まれ、プロセッサ901によって実行される。
更に、補助記憶装置902には、OS(Operating System)も記憶されている。
そして、OSの少なくとも一部がメモリ903にロードされ、プロセッサ901はOSを実行しながら、「部」の機能を実現するプログラムを実行する。
図8では、1つのプロセッサ901が図示されているが、アクセスポイント2が複数のプロセッサ901を備えていてもよい。
そして、複数のプロセッサ901が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
また、「部」の処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が、メモリ903、補助記憶装置902、又は、プロセッサ901内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。
また、「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ(登録商標)ディスク、DVD等の記憶媒体に記憶される。
このプログラムは、メモリ903にロードされ、プロセッサ901に読み込まれ、プロセッサ901によって実行される。
更に、補助記憶装置902には、OS(Operating System)も記憶されている。
そして、OSの少なくとも一部がメモリ903にロードされ、プロセッサ901はOSを実行しながら、「部」の機能を実現するプログラムを実行する。
図8では、1つのプロセッサ901が図示されているが、アクセスポイント2が複数のプロセッサ901を備えていてもよい。
そして、複数のプロセッサ901が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
また、「部」の処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が、メモリ903、補助記憶装置902、又は、プロセッサ901内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。
また、「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ(登録商標)ディスク、DVD等の記憶媒体に記憶される。
「部」を「回路」又は「工程」又は「手順」又は「処理」に読み替えてもよい。
「回路」は、プロセッサ901だけでなく、ロジックIC又はGA(Gate Array)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)又はFPGA(Field−Programmable Gate Array)といった他の種類の処理回路をも包含する概念である。
「回路」は、プロセッサ901だけでなく、ロジックIC又はGA(Gate Array)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)又はFPGA(Field−Programmable Gate Array)といった他の種類の処理回路をも包含する概念である。
1 対象宅、2 アクセスポイント、3 無線通信端末、4 無線通信端末、5 無線通信端末、6 無線通信端末、7 無線通信端末、21 通信部、22 記憶部、23 制御部、2301 測定部、2302 端末判別部、2303 位置推定部、31 通信部、32 記憶部、33 制御部、3301 測定部、71 通信部、72 記憶部、73 制御部、7301 測定部。
Claims (14)
- 複数の固定無線通信端末の各々が前記複数の固定無線通信端末の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS(Received Signal Strength)値を第1のRSS値として記憶する記憶部と、
移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する通信部と、
前記記憶部が記憶している第1のRSS値と、前記通信部が受信した前記第2のRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する位置推定部とを有する無線通信装置。 - 前記通信部は、
前記移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを前記第2のRSS値として受信し、
前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、前記第1のRSS値のうちの、当該固定無線通信端末が当該固定無線通信端末以外の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、前記移動無線通信端末が当該固定無線通信端末以外の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較し、前記第1のRSS値のうちの、他の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、他の固定無線通信端末が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記無線通信装置は、更に、
前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対してRSS値を測定する測定部を有し、
前記記憶部は、
前記測定部が測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値とを前記第1のRSS値の一部として記憶し、
前記通信部は、
前記第2のRSS値の一部として、前記移動無線通信端末が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値を受信し、
前記測定部は、
前記第2のRSS値の一部として、前記移動無線通信端末からの受信信号に対してRSS値を測定し、
前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、前記第1のRSS値のうちの、当該固定無線通信端末が他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、前記移動無線通信端末が当該固定無線通信端末以外の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較し、前記第1のRSS値のうちの、他の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、他の固定無線通信端末が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較し、更に、前記第1のRSS値のうちの、当該固定無線通信端末が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、前記移動無線通信端末が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項2に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
前記無線通信装置について、前記第1のRSS値のうちの、前記測定部が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、前記移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較し、前記第1のRSS値のうちの、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記第2のRSS値のうちの、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項3に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して当該固定無線通信端末が測定したRSS値と前記移動無線通信端末が測定したRSS値とを比較し、同一の固定無線通信端末が当該固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値と前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項2又は3に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
同一の固定無線通信端末からの受信信号に対して前記測定部が測定したRSS値と前記移動無線通信端末が測定したRSS値とを比較し、同一の固定無線通信端末が前記無線通信装置からの受信信号に対して測定したRSS値と前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項4に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記複数の固定無線通信端末の中で近似度が最も高い固定無線通信端末を対象機器として選択し、選択した対象機器の付近に前記移動無線通信端末が所在すると推定する請求項3に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記無線通信装置についての第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、前記無線通信装置について、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記複数の固定無線通信端末及び前記無線通信装置の中で近似度が最も高い固定無線通信端末又は無線通信装置を対象機器として選択し、選択した対象機器の付近に前記移動無線通信端末が所在すると推定する請求項4に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記複数の固定無線通信端末の中から近似度が高い順に任意数の固定無線通信端末を対象機器として選択し、選択した前記任意数の対象機器の付近に前記移動無線通信端末が所在すると推定する請求項3に記載の無線通信装置。 - 前記位置推定部は、
固定無線通信端末ごとに、第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記無線通信装置についての第1のRSS値と第2のRSS値との比較結果に基づき、前記無線通信装置について、第1のRSS値と第2のRSS値との近似度を算出し、
前記複数の固定無線通信端末及び前記無線通信装置の中から近似度が高い順に任意数を対象機器として選択し、選択した前記任意数の対象機器の付近に前記移動無線通信端末が所在すると推定する請求項4に記載の無線通信装置。 - 前記無線通信装置は、更に、
RSS値の解析により、前記移動無線通信端末と、前記複数の固定無線通信端末とを判別する端末判別部を有し、
前記位置推定部は、
前記端末判別部により判別された前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記無線通信装置は、更に、
ECHONET(登録商標) liteプロトコルを用いて、前記移動無線通信端末と、前記複数の固定無線通信端末とを判別する端末判別部を有し、
前記位置推定部は、
前記端末判別部により判別された前記移動無線通信端末の所在位置を推定する請求項1に記載の無線通信装置。 - 複数の固定無線通信端末の各々が前記複数の固定無線通信端末の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS(Received Signal Strength)値を第1のRSS値として記憶するコンピュータが、
移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する通信ステップと、
記憶している第1のRSS値と、前記通信ステップにより受信された前記第2のRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する位置推定ステップとを有する位置推定方法。 - 複数の固定無線通信端末の各々が前記複数の固定無線通信端末の他の固定無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS(Received Signal Strength)値を第1のRSS値として記憶するコンピュータに、
移動無線通信端末が前記複数の固定無線通信端末の各々からの受信信号に対して測定したRSS値と、前記複数の固定無線通信端末の各々が前記移動無線通信端末からの受信信号に対して測定したRSS値との少なくともいずれかを第2のRSS値として受信する通信ステップと、
記憶している第1のRSS値と、前記通信ステップにより受信された前記第2のRSS値とを比較して、前記移動無線通信端末の所在位置を推定する位置推定ステップとを実行させる位置推定プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015132946A JP2017015577A (ja) | 2015-07-01 | 2015-07-01 | 無線通信装置及び位置推定方法及び位置推定プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015132946A JP2017015577A (ja) | 2015-07-01 | 2015-07-01 | 無線通信装置及び位置推定方法及び位置推定プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=57830244
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015132946A Pending JP2017015577A (ja) | 2015-07-01 | 2015-07-01 | 無線通信装置及び位置推定方法及び位置推定プログラム |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020060413A (ja) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法 |
US11159913B2 (en) | 2017-08-31 | 2021-10-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Position estimation system |
-
2015
- 2015-07-01 JP JP2015132946A patent/JP2017015577A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11159913B2 (en) | 2017-08-31 | 2021-10-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Position estimation system |
JP2020060413A (ja) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法 |
JP7229714B2 (ja) | 2018-10-09 | 2023-02-28 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法 |
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