JP2018081010A - 通信装置及び通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】管理サーバ200は、発信機から電波を受信した複数の受信機のうちの何れか1つの受信機の位置を基に、発信機の位置の候補である複数の候補点を設定する候補点設定部213と、何れか1つの受信機とは別の受信機を含む1以上の受信機が発信機から受信した電波の強度と、複数の候補点のそれぞれについて、発信機が候補点に存在すると仮定した場合に1以上の受信機が発信機から受信すると類推される電波の強度とを用いて、複数の候補点の中から発信機の位置を特定する発信機位置特定部215とを備える。
【選択図】図3
Description
本発明の目的は、発信機の位置を特定する場合に、発信機から電波を受信した受信機の位置を基に複数の候補点を設定しない構成と比較して、限られた計算量で正確に発信機の位置を特定することにある。
請求項2に記載の発明は、前記設定手段は、前記何れか1つの受信機が受信した電波の強度から類推される当該何れか1つの受信機と前記発信機との距離を基に、前記複数の候補点を設定することを特徴とする請求項1に記載の通信装置である。
請求項3に記載の発明は、前記何れか1つの受信機は、前記複数の受信機の中で、前記発信機から受信した電波の強度が最も高い受信機であることを特徴とする請求項2に記載の通信装置である。
請求項4に記載の発明は、前記特定手段は、前記複数の候補点のそれぞれについて、前記1以上の受信機が前記発信機から受信した電波の強度と、当該発信機が候補点に存在すると仮定した場合に当該1以上の受信機が当該発信機から受信すると類推される電波の強度との類似度を計算することを特徴とする請求項1に記載の通信装置である。
請求項5に記載の発明は、前記特定手段は、前記複数の候補点のうち、計算した類似度が予め定められた条件を満たす候補点を、前記発信機の位置として特定することを特徴とする請求項4に記載の通信装置である。
請求項6に記載の発明は、発信機から電波を受信した複数の受信機のうちの何れか1つの受信機の位置を基に、当該発信機の位置の候補である複数の候補点を設定する設定手段と、前記何れか1つの受信機とは別の受信機を含む1以上の受信機が前記発信機から受信した電波の強度から類推される、当該1以上の受信機と当該発信機との距離と、前記複数の候補点のそれぞれと当該1以上の受信機との距離とを用いて、当該複数の候補点の中から当該発信機の位置を特定する特定手段とを備える通信装置である。
請求項7に記載の発明は、予め定められた送信元から無線通信によりデータを受信する受信手段と、自装置の状態を示す自装置情報及び特定の期間内に前記受信手段が受信したデータの送信元を示す送信元一覧を、予め定められた送信先に対して無線通信により送信する送信手段とを備える通信装置である。
請求項8に記載の発明は、前記受信手段は、前記予め定められた送信元から、当該予め定められた送信元を含む他装置についての前記自装置情報及び前記送信元一覧を受信し、前記送信手段は、前記他装置についての前記自装置情報及び前記送信元一覧を、前記予め定められた送信先に対して無線通信により送信することを特徴とする請求項7に記載の通信装置である。
請求項9に記載の発明は、前記自装置情報及び前記送信元一覧は、特定の通信装置を宛先とするものであり、前記送信手段は、前記予め定められた送信先が前記特定の通信装置である場合には、前記自装置情報及び前記送信元一覧を当該特定の通信装置に対して送信し、当該予め定められた送信先が当該特定の通信装置とは別の通信装置である場合には、宛先を当該特定の通信装置として、当該自装置情報及び当該送信元一覧を当該別の通信装置に対して送信することを特徴とする請求項7又は8に記載の通信装置である。
請求項10に記載の発明は、前記送信手段は、前記予め定められた送信先として複数の送信先が存在する場合、前記自装置情報及び前記送信元一覧を前記複数の送信先のそれぞれに対して送信することを特徴とする請求項7乃至9の何れか1項に記載の通信装置である。
請求項11に記載の発明は、複数の通信装置と、当該複数の通信装置から無線ネットワークを介してデータを受信する情報処理装置とを含み、前記複数の通信装置のそれぞれは、予め定められた送信元である前記通信装置から無線通信によりデータを受信する受信手段と、自装置の状態を示す自装置情報及び特定の期間内に前記受信手段が受信したデータの送信元を示す送信元一覧を、前記情報処理装置を宛先として、予め定められた送信先である前記通信装置又は当該情報処理装置に対して無線通信により送信する送信手段とを備え、前記情報処理装置は、予め定められた送信元である前記通信装置から、前記複数の通信装置のそれぞれについての前記自装置情報及び前記送信元一覧を無線通信により受信する情報受信手段と、受信した前記複数の通信装置のそれぞれについての前記自装置情報及び前記送信元一覧により、前記無線ネットワークの異常を検知する検知手段とを備えることを特徴とする通信システムである。
請求項12に記載の発明は、複数の通信装置から特定の通信装置を宛先としてデータを送信するネットワークを構成する場合に、当該特定の通信装置を含む群に含まれる複数の通信装置のそれぞれと、当該群に含まれない複数の通信装置のそれぞれとの距離に基づいて、当該群に含まれない複数の通信装置のうちの何れか1つの通信装置を抽出する抽出手段と、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置との距離が予め定められた条件を満たす通信装置を、当該抽出された通信装置が前記ネットワーク上で無線通信によりデータを送信する送信先として選択する選択手段とを備える通信装置である。
請求項13に記載の発明は、前記抽出手段は、前記群に含まれない通信装置毎に、当該群に含まれない通信装置と当該群に含まれる複数の通信装置のそれぞれとの距離のうちのN番目(Nは2以上の整数)に短い距離の値を取得し、当該群に含まれない通信装置毎に取得した当該N番目に短い距離の値に基づいて、前記何れか1つの通信装置を抽出することを特徴とする請求項12に記載の通信装置である。
請求項14に記載の発明は、前記抽出手段は、前記群に含まれない複数の通信装置のうち、取得した前記N番目に短い距離の値が最も小さい通信装置を、前記何れか1つの通信装置として抽出することを特徴とする請求項13に記載の通信装置である。
請求項15に記載の発明は、前記選択手段は、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置との距離が短いものから順に予め定められた数の通信装置を、当該抽出された通信装置の送信先として選択することを特徴とする請求項12に記載の通信装置である。
請求項16に記載の発明は、前記選択手段は、前記予め定められた数の通信装置を選択した後、前記抽出手段により抽出された通信装置を前記群に含めることを特徴とする請求項15に記載の通信装置である。
請求項17に記載の発明は、複数の通信装置から特定の通信装置を宛先としてデータを送信するネットワークを構成する場合に、当該特定の通信装置を含む群に含まれる複数の通信装置のそれぞれが、当該群に含まれない複数の通信装置のそれぞれから受信する電波の強度に基づいて、当該群に含まれない複数の通信装置のうちの何れか1つの通信装置を抽出する抽出手段と、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置から受信する電波の強度が予め定められた条件を満たす通信装置を、当該抽出された通信装置が前記ネットワーク上で無線通信によりデータを送信する送信先として選択する選択手段とを備える通信装置である。
請求項18に記載の発明は、前記抽出手段は、前記群に含まれない通信装置毎に、当該群に含まれない通信装置から発して当該群に含まれる複数の通信装置のそれぞれが受信する電波の強度のうちのN番目(Nは2以上の整数)に高い強度の値を取得し、当該群に含まれない通信装置毎に取得した当該N番目に高い強度の値に基づいて、前記何れか1つの通信装置を抽出することを特徴とする請求項17に記載の通信装置である。
請求項19に記載の発明は、前記抽出手段は、前記群に含まれない複数の通信装置のうち、取得した前記N番目に高い強度の値が最も大きい通信装置を、前記何れか1つの通信装置として抽出することを特徴とする請求項18に記載の通信装置である。
請求項20に記載の発明は、前記選択手段は、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置から受信する電波の強度が高いものから順に予め定められた数の通信装置を、当該抽出された通信装置の送信先として選択することを特徴とする請求項17に記載の通信装置である。
請求項21に記載の発明は、前記選択手段は、前記予め定められた数の通信装置を選択した後、前記抽出手段により抽出された通信装置を前記群に含めることを特徴とする請求項20に記載の通信装置である。
請求項2記載の発明によれば、電波強度から類推される距離を用いない構成と比較して、より正確に発信機の位置を特定することができる。
請求項3記載の発明によれば、発信機から受信した電波強度の高さを考慮しない構成と比較して、より正確に発信機の位置を特定することができる。
請求項4記載の発明によれば、類似度を計算しない構成と比較して、より正確に発信機の位置を特定することができる。
請求項5記載の発明によれば、類似度によらず候補点の中から発信機の位置を特定する構成と比較して、より正確に発信機の位置を特定することができる。
請求項6記載の発明によれば、発信機の位置を特定する場合に、発信機から電波を受信した受信機の位置を基に複数の候補点を設定しない構成と比較して、限られた計算量で正確に発信機の位置を特定することができる。
請求項7記載の発明によれば、通信装置が自装置情報及び送信元一覧を送信しない構成と比較して、ネットワーク内の異常を検知し易くなる。
請求項8記載の発明によれば、自装置の情報のみを送信する構成と比較して、さらに、ネットワーク内の異常を検知し易くなる。
請求項9記載の発明によれば、自装置情報及び送信元一覧を特定の通信装置に向けて送信することができるようになる。
請求項10記載の発明によれば、複数の送信先が存在する場合であっても1つの送信先のみに情報を送信する構成と比較して、より確実に、ネットワーク内の異常を検知することができる。
請求項11記載の発明によれば、通信装置が自装置情報及び送信元一覧を送信しない構成と比較して、ネットワーク内の異常を検知し易くなる。
請求項12記載の発明によれば、複数の通信装置の位置情報を基に無線ネットワークの構成を手動で行う構成と比較して、無線ネットワークの構成に要する時間が短縮される。
請求項13記載の発明によれば、群に含まれない通信装置毎にN番目に短い距離の値を取得しない構成と比較して、頑健な無線ネットワークを構築することができる。
請求項14記載の発明によれば、N番目に短い距離の値の大きさにかかわらず通信装置を抽出する構成と比較して、群に含まれる通信装置と通信し易い通信装置を選ぶことができるようになる。
請求項15記載の発明によれば、抽出された通信装置との距離にかかわらず送信先を選択する構成と比較して、抽出された通信装置と通信し易い送信先を選ぶことができるようになる。
請求項16記載の発明によれば、抽出された通信装置を群に含めない構成と比較して、より確実に、無線ネットワークの構成が行われる。
請求項17記載の発明によれば、複数の通信装置の位置情報を基に無線ネットワークの構成を手動で行う構成と比較して、無線ネットワークの構成に要する時間が短縮される。
請求項18記載の発明によれば、群に含まれない通信装置毎にN番目に高い強度の値を取得しない構成と比較して、頑健な無線ネットワークを構築することができる。
請求項19記載の発明によれば、N番目に高い強度の値の大きさにかかわらず通信装置を抽出する構成と比較して、群に含まれる通信装置と通信し易い通信装置を選ぶことができるようになる。
請求項20記載の発明によれば、抽出された通信装置からの電波の強度にかかわらず送信先を選択する構成と比較して、抽出された通信装置と通信し易い送信先を選ぶことができるようになる。
請求項21記載の発明によれば、抽出された通信装置を群に含めない構成と比較して、より確実に、無線ネットワークの構成が行われる。
<全体構成>
まず、本実施の形態1に係る通信システム1の全体構成について説明する。図1は、本実施の形態1に係る通信システム1の全体構成例を示した図である。
図示するように、本実施の形態に係る通信システム1は、複数の通信装置100A〜100T、管理サーバ200、発信機300から構成される。ここで、通信装置100A〜100T、管理サーバ200は位置が固定されているが、発信機300はユーザや物に取り付けられており、ユーザや物の移動に伴って発信機300も移動するものとする。
なお、図1では通信装置100A〜100Tを示したが、これらを区別する必要がない場合は、通信装置100と称することもある。また、図1には、20台の通信装置100を示したが、通信装置100の台数は図示の20台には限定されない。
より具体的には、管理サーバ200は、各通信装置100から、各通信装置100が測定した電波強度(即ち、各通信装置100が受信した発信機300の電波の電波強度)のデータを収集する。そして、各通信装置100の位置情報と各通信装置100が測定した電波強度のデータとに基づいて、発信機300の位置を特定する。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200のハードウェア構成について説明する。図2は、本実施の形態1に係る管理サーバ200のハードウェア構成例を示す図である。図示するように、管理サーバ200は、演算手段であるCPU(Central Processing Unit)201と、記憶手段であるメインメモリ202及び磁気ディスク装置203とを備える。
また、通信装置100のハードウェア構成も、図2に示す管理サーバ200のハードウェア構成と共通のものを用いると良い。
次に、実施の形態1に係る管理サーバ200の機能構成について説明する。図3は、本実施の形態1に係る管理サーバ200の機能構成例を示したブロック図である。本実施の形態に係る管理サーバ200は、電波強度受信部211、位置情報格納部212、候補点設定部213、電波強度類推部214、発信機位置特定部215を備える。
ここで、通信装置100と発信機300との距離の計算は、以下の数1式により行われる。
この数1式に、通信装置100が受信した電波の強度の値(RSSI)、Powerの値、nの値を代入することにより、通信装置100と発信機300との距離dの値が計算される。なお、ここで計算される距離dの値は、通信装置100が受信した電波の強度から類推される距離の値として捉えることができる。
次に、電波強度類推部214は、計算した距離から、その距離であれば各通信装置100が発信機300から受信すると類推される電波の強度を計算する。言い換えると、電波強度類推部214は、計算した距離から、選択した候補点に発信機300が存在すると仮定した場合に、各通信装置100が発信機300から受信すると類推される電波の強度を計算する。ここでは、上述した数1式に、計算した候補点と通信装置100との距離の値(d)、Powerの値、nの値を代入することにより、通信装置100が発信機300から受信すると類推される電波の強度の値(RSSI)が計算される。
より具体的には、発信機位置特定部215は、複数の候補点の候補点毎に、各通信装置100が測定した電波強度と、電波強度類推部214が類推した電波強度とを比較し、両者の類似度を計算する。そして、発信機位置特定部215は、複数の候補点のそれぞれで計算した類似度を評価し、類似度が予め定められた条件を満たす候補点、言い換えると、最も類似度が高い候補点を、発信機300の位置として特定する。この類似度の評価は、ベクトルの類似度を評価する従来の手法を用いれば良く、例えば、相関係数、SAD(Sum of Absolute Difference)、SSD(Sum of Squared Difference)等が用いられる。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200が発信機300の位置を特定する処理について、具体例を挙げて説明する。図4は、管理サーバ200が発信機300の位置を特定する処理の具体例を説明するための図である。図4に示す例では、ユーザが発信機300を所持しており、ユーザの移動に伴って発信機300も移動するものとする。
次に、発信機300から電波を受信した通信装置100が何台であるかによって以降の処理が変わるが、図4に示す例では、発信機300から電波を受信した通信装置100が3つ以上であるものとして説明する。図示の例では、発信機300から電波を受信した通信装置100は、通信装置100D、通信装置100H、通信装置100I、通信装置100Lの4つとする。また、通信装置100D、通信装置100H、通信装置100I、通信装置100Lで受信した電波の電波強度をそれぞれ、R(D)、R(H)、R(I)、R(L)と称する。
次に、候補点設定部213は、選択した通信装置100Lにて受信した電波の強度R(L)を、上述した数1式に代入することにより、通信装置100Lと発信機300との距離dを計算する。ここで計算した距離dをd(L)と称する。
なお、通信装置100Lの位置情報は、位置情報格納部212から取得される。そして、複数の候補点は、候補点毎に位置情報が計算される。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200が発信機300の位置を特定する処理手順について説明する。図5は、本実施の形態1に係る管理サーバ200が発信機300の位置を特定する処理手順の一例を示したフローチャートである。
次に、管理サーバ200の処理の他の実施例について説明する。上述した例では、各通信装置100が発信機300から受信した電波の電波強度を基に、発信機300の位置を特定した。一方、本実施例では、電波強度ではなく、各通信装置100が発信機300から受信した電波の電波強度から計算される距離を基に、発信機300の位置を特定する。
次に、電波強度類推部214は、ステップ205で選択した候補点の位置情報と、発信機から電波を受信した各通信装置100の位置情報とに基づいて、その候補点と電波を受信した各通信装置100との距離を計算する(ステップ206)。
次に、電波強度類推部214は、各通信装置100が測定した電波強度のデータを基に、各通信装置100と発信機300との距離として類推される値を計算する(ステップ207)。ここで、電波強度類推部214は、上述した数1式に、各通信装置100が受信した電波の強度の値(RSSI)、Powerの値、nの値を代入することにより、各通信装置100と発信機300との距離dの値を計算する。
<全体構成>
次に、本実施の形態2に係る通信システム1の全体構成について説明する。図7は、本実施の形態2に係る通信システム1の全体構成例を示した図である。
図示するように、本実施の形態に係る通信システム1は、複数の通信装置100A〜100F、情報処理装置の一例としての管理サーバ200から構成される。なお、図7には6台の通信装置100を示したが、通信装置100の台数は図示の6台には限定されない。また、本実施の形態に係る通信装置100、管理サーバ200のハードウェア構成例は、図2と同様である。
図8は、通信装置100間で通信異常が発生した場合の一例を説明するための図である。例えば、通信装置100B〜通信100Dの通信I/Fのそれぞれが故障しているものとする。その結果、図8において破線で示した経路の通信、即ち、通信装置100Bと通信装置100Cとの間の通信、通信装置100Cと通信装置100Fとの間の通信、通信装置100Dと通信装置100Fとの間の通信のそれぞれに異常が発生している。
次に、実施の形態2に係る通信装置100の機能構成について説明する。図9は、本実施の形態2に係る通信装置100の機能構成例を示したブロック図である。本実施の形態に係る通信装置100は、受信部121、自装置状態取得部122、送信元一覧生成部123、送信部124を備える。
次に、実施の形態2に係る管理サーバ200の機能構成について説明する。図10は、本実施の形態2に係る管理サーバ200の機能構成例を示したブロック図である。本実施の形態に係る管理サーバ200は、受信部221、判定情報格納部222、異常判定部223、通知部224を備える。
なお、異常判定部223は、ある通信装置100について、例えば5分間などの一定時間以上、自装置情報及び送信元一覧を受信しない場合には、その通信装置100が故障若しくはネットワークに接続されていない、又はその通信装置100から管理サーバ200までの通信が迂回経路も含めて異常であると判定する。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200がネットワーク内の異常を検知する処理について、具体例を挙げて説明する。図12(a)〜(c)は、管理サーバ200がネットワーク内の異常を検知する処理の具体例を説明するための図である。ここで、図12(a)は、装置間で正常に通信が行われている場合の例であり、図12(b)は、装置間で通信異常が発生した場合の例である。図12(a)、(b)に示す例では、通信装置100A〜100Fの自装置情報及び送信元一覧をそれぞれ、情報21A〜21Fと称する。
図12(c)は、図12(b)の場合の各通信装置100の送信元一覧を示す図である。図12(c)において、通信装置100A、通信装置100B、通信装置100D、通信装置100Eの送信元一覧は、図11に示す送信元一覧と同じである。
ここで、装置間で通信異常が発生する原因としては、例えば、装置故障などの装置が原因の場合もあれば、装置間の障害物により電波の送受信が正常に行われなくなった等の外部環境が原因の場合もある。図21(a)、(b)を参照しながら、さらに、管理サーバ200がネットワーク内の異常原因を判断する処理について説明する。図21(a)、(b)は、本実施の形態2に係る管理サーバ200がネットワーク内の異常原因を判断する処理の具体例を説明するための図である。
一方、例えば、通信装置100Cのステータスが「OK」、通信経路22X、通信経路22Yが「NG(異常)」の場合には、通信装置100Cには異常がないにも関わらず、通信経路22X、通信経路22Yに異常が発生していることとなる。この場合、通信経路22X、通信経路22Yに、遮蔽物(障害物)などによる障害が発生していると解釈される。なお、通信経路22X、通信経路22Yが「NG」の場合とは、通信経路22X、通信経路22Yの両方が「NG」の場合、通信経路22X、通信経路22Yの一方が「NG」の場合を含む。
さらに、例えば、通信装置100Cのステータスが「受信部故障」、通信経路22X、通信経路22Yが「NG」の場合には、通信装置100Cの受信側の通信I/Fが故障しているために、通信経路22X、通信経路22Yで異常が発生していると解釈される。
次に、本実施の形態に係る通信装置100の処理手順について説明する。図13は、本実施の形態2に係る通信装置100の処理手順の一例を示したフローチャートである。以下の処理は、例えば1分毎などの定期的に繰り返し実行される。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200の処理手順について説明する。図14は、本実施の形態2に係る管理サーバ200の処理手順の一例を示したフローチャートである。
次に、本実施の形態3に係る通信システム1について説明する。本実施の形態に係る通信システム1は、図7と同様に、複数の通信装置100A〜100F、管理サーバ200から構成される。また、通信装置100A〜100F、管理サーバ200により構成される無線通信のネットワークは、実施の形態2と同様に、通信装置100間に迂回経路が設けられており、それぞれの装置が互いに連携して無線通信を行うメッシュネットワークである。本実施の形態では、このメッシュネットワークの構成を、通信装置100A〜100F、管理サーバ200の位置に基づいて自動的に行う。
なお、図7には6台の通信装置100を示したが、通信装置100の台数は図示の6台には限定されない。また、本実施の形態に係る通信装置100、管理サーバ200のハードウェア構成例は、図2と同様である。以下では、通信装置100A〜100F、管理サーバ200を「ノード」と称する場合がある。
次に、実施の形態3に係る管理サーバ200の機能構成について説明する。管理サーバ200は、通信装置100間に迂回経路を設けて宛先の管理サーバ200へ各種データを送信するためのメッシュネットワークについて、各ノードの送信先及び送信元を決定する処理を行う。ここで、管理サーバ200は、メッシュネットワークを構成するノード(即ち、通信装置100A〜100F、管理サーバ200)を、「ゴールグループ」、「非ゴールグループ」という2つのグループに分ける。本実施の形態では、特定の通信装置の一例として、管理サーバ200が用いられる。また、群の一例として、ゴールグループが用いられる。
なお、ノードが設置される位置によっては、建物や壁などの障害物により電波が届きにくいことも考えられる。そこで、距離計算部232は、障害物の影響を考慮して、距離を計算しても良い。具体的には、例えば、ノード間に存在する建物により電波が届きにくい場合には、そのノード間の距離を2倍にした値が用いられる。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200が各ノードの送信先及び送信元を決定する処理について、具体例を挙げて説明する。図16−1及び図16−2は、本実施の形態3に係る管理サーバ200が各ノードの送信先及び送信元を決定する処理の具体例を説明するための図である。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200の処理手順について説明する。図17は、本実施の形態3に係る管理サーバ200の処理手順の一例を示したフローチャートである。
次に、本実施の形態4に係る通信システム1について説明する。本実施の形態に係る通信システム1は、図7と同様に、複数の通信装置100A〜100F、管理サーバ200から構成される。そして、実施の形態3では、管理サーバ200は、各ノードの距離に基づいて各ノードの送信先及び送信元を決定した。一方、実施の形態4では、管理サーバ200は、各ノードが実際に受信する電波の電波強度に基づいて、各ノードの送信先及び送信元を決定する。
次に、実施の形態4に係る管理サーバ200の機能構成について説明する。図18は、本実施の形態4に係る管理サーバ200の機能構成例を示したブロック図である。本実施の形態に係る管理サーバ200は、位置情報格納部231、距離計算部232を備えず、電波強度取得部236を備える点で、実施の形態3に係る図15の機能構成例と異なる。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200が各ノードの送信先及び送信元を決定する処理について、具体例を挙げて説明する。図19−1及び図19−2は、本実施の形態4に係る管理サーバ200が各ノードの送信先及び送信元を決定する処理の具体例を説明するための図である。
次に、本実施の形態に係る管理サーバ200の処理手順について説明する。図20は、本実施の形態4に係る管理サーバ200の処理手順の一例を示したフローチャートである。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
Claims (21)
- 発信機から電波を受信した複数の受信機のうちの何れか1つの受信機の位置を基に、当該発信機の位置の候補である複数の候補点を設定する設定手段と、
前記何れか1つの受信機とは別の受信機を含む1以上の受信機が前記発信機から受信した電波の強度と、前記複数の候補点のそれぞれについて、当該発信機が候補点に存在すると仮定した場合に当該1以上の受信機が当該発信機から受信すると類推される電波の強度とを用いて、当該複数の候補点の中から当該発信機の位置を特定する特定手段と
を備える通信装置。 - 前記設定手段は、前記何れか1つの受信機が受信した電波の強度から類推される当該何れか1つの受信機と前記発信機との距離を基に、前記複数の候補点を設定すること
を特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記何れか1つの受信機は、前記複数の受信機の中で、前記発信機から受信した電波の強度が最も高い受信機であること
を特徴とする請求項2に記載の通信装置。 - 前記特定手段は、前記複数の候補点のそれぞれについて、前記1以上の受信機が前記発信機から受信した電波の強度と、当該発信機が候補点に存在すると仮定した場合に当該1以上の受信機が当該発信機から受信すると類推される電波の強度との類似度を計算すること
を特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記特定手段は、前記複数の候補点のうち、計算した類似度が予め定められた条件を満たす候補点を、前記発信機の位置として特定すること
を特徴とする請求項4に記載の通信装置。 - 発信機から電波を受信した複数の受信機のうちの何れか1つの受信機の位置を基に、当該発信機の位置の候補である複数の候補点を設定する設定手段と、
前記何れか1つの受信機とは別の受信機を含む1以上の受信機が前記発信機から受信した電波の強度から類推される、当該1以上の受信機と当該発信機との距離と、前記複数の候補点のそれぞれと当該1以上の受信機との距離とを用いて、当該複数の候補点の中から当該発信機の位置を特定する特定手段と
を備える通信装置。 - 予め定められた送信元から無線通信によりデータを受信する受信手段と、
自装置の状態を示す自装置情報及び特定の期間内に前記受信手段が受信したデータの送信元を示す送信元一覧を、予め定められた送信先に対して無線通信により送信する送信手段と
を備える通信装置。 - 前記受信手段は、前記予め定められた送信元から、当該予め定められた送信元を含む他装置についての前記自装置情報及び前記送信元一覧を受信し、
前記送信手段は、前記他装置についての前記自装置情報及び前記送信元一覧を、前記予め定められた送信先に対して無線通信により送信すること
を特徴とする請求項7に記載の通信装置。 - 前記自装置情報及び前記送信元一覧は、特定の通信装置を宛先とするものであり、
前記送信手段は、前記予め定められた送信先が前記特定の通信装置である場合には、前記自装置情報及び前記送信元一覧を当該特定の通信装置に対して送信し、当該予め定められた送信先が当該特定の通信装置とは別の通信装置である場合には、宛先を当該特定の通信装置として、当該自装置情報及び当該送信元一覧を当該別の通信装置に対して送信すること
を特徴とする請求項7又は8に記載の通信装置。 - 前記送信手段は、前記予め定められた送信先として複数の送信先が存在する場合、前記自装置情報及び前記送信元一覧を前記複数の送信先のそれぞれに対して送信すること
を特徴とする請求項7乃至9の何れか1項に記載の通信装置。 - 複数の通信装置と、当該複数の通信装置から無線ネットワークを介してデータを受信する情報処理装置とを含み、
前記複数の通信装置のそれぞれは、
予め定められた送信元である前記通信装置から無線通信によりデータを受信する受信手段と、
自装置の状態を示す自装置情報及び特定の期間内に前記受信手段が受信したデータの送信元を示す送信元一覧を、前記情報処理装置を宛先として、予め定められた送信先である前記通信装置又は当該情報処理装置に対して無線通信により送信する送信手段とを備え、
前記情報処理装置は、
予め定められた送信元である前記通信装置から、前記複数の通信装置のそれぞれについての前記自装置情報及び前記送信元一覧を無線通信により受信する情報受信手段と、
受信した前記複数の通信装置のそれぞれについての前記自装置情報及び前記送信元一覧により、前記無線ネットワークの異常を検知する検知手段とを備えること
を特徴とする通信システム。 - 複数の通信装置から特定の通信装置を宛先としてデータを送信するネットワークを構成する場合に、当該特定の通信装置を含む群に含まれる複数の通信装置のそれぞれと、当該群に含まれない複数の通信装置のそれぞれとの距離に基づいて、当該群に含まれない複数の通信装置のうちの何れか1つの通信装置を抽出する抽出手段と、
前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置との距離が予め定められた条件を満たす通信装置を、当該抽出された通信装置が前記ネットワーク上で無線通信によりデータを送信する送信先として選択する選択手段と
を備える通信装置。 - 前記抽出手段は、前記群に含まれない通信装置毎に、当該群に含まれない通信装置と当該群に含まれる複数の通信装置のそれぞれとの距離のうちのN番目(Nは2以上の整数)に短い距離の値を取得し、当該群に含まれない通信装置毎に取得した当該N番目に短い距離の値に基づいて、前記何れか1つの通信装置を抽出すること
を特徴とする請求項12に記載の通信装置。 - 前記抽出手段は、前記群に含まれない複数の通信装置のうち、取得した前記N番目に短い距離の値が最も小さい通信装置を、前記何れか1つの通信装置として抽出すること
を特徴とする請求項13に記載の通信装置。 - 前記選択手段は、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置との距離が短いものから順に予め定められた数の通信装置を、当該抽出された通信装置の送信先として選択すること
を特徴とする請求項12に記載の通信装置。 - 前記選択手段は、前記予め定められた数の通信装置を選択した後、前記抽出手段により抽出された通信装置を前記群に含めること
を特徴とする請求項15に記載の通信装置。 - 複数の通信装置から特定の通信装置を宛先としてデータを送信するネットワークを構成する場合に、当該特定の通信装置を含む群に含まれる複数の通信装置のそれぞれが、当該群に含まれない複数の通信装置のそれぞれから受信する電波の強度に基づいて、当該群に含まれない複数の通信装置のうちの何れか1つの通信装置を抽出する抽出手段と、
前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置から受信する電波の強度が予め定められた条件を満たす通信装置を、当該抽出された通信装置が前記ネットワーク上で無線通信によりデータを送信する送信先として選択する選択手段と
を備える通信装置。 - 前記抽出手段は、前記群に含まれない通信装置毎に、当該群に含まれない通信装置から発して当該群に含まれる複数の通信装置のそれぞれが受信する電波の強度のうちのN番目(Nは2以上の整数)に高い強度の値を取得し、当該群に含まれない通信装置毎に取得した当該N番目に高い強度の値に基づいて、前記何れか1つの通信装置を抽出すること
を特徴とする請求項17に記載の通信装置。 - 前記抽出手段は、前記群に含まれない複数の通信装置のうち、取得した前記N番目に高い強度の値が最も大きい通信装置を、前記何れか1つの通信装置として抽出すること
を特徴とする請求項18に記載の通信装置。 - 前記選択手段は、前記群に含まれる複数の通信装置のうち、前記抽出手段により抽出された通信装置から受信する電波の強度が高いものから順に予め定められた数の通信装置を、当該抽出された通信装置の送信先として選択すること
を特徴とする請求項17に記載の通信装置。 - 前記選択手段は、前記予め定められた数の通信装置を選択した後、前記抽出手段により抽出された通信装置を前記群に含めること
を特徴とする請求項20に記載の通信装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008241684A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-10-09 | Oki Electric Ind Co Ltd | 位置推定方法、位置推定システム及び無線端末 |
JP2008298721A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Keio Gijuku | 位置推定システム及びプログラム |
US7660591B1 (en) * | 2005-09-09 | 2010-02-09 | Avaya Inc. | Propagation loss model based indoor wireless location of stations |
JP2015017845A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 富士通株式会社 | 位置推定方法、位置推定装置および位置推定システム |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2833967B2 (ja) * | 1993-07-23 | 1998-12-09 | 日本電気株式会社 | 携帯電話機の位置検出方法 |
US8369264B2 (en) * | 2005-10-28 | 2013-02-05 | Skyhook Wireless, Inc. | Method and system for selecting and providing a relevant subset of Wi-Fi location information to a mobile client device so the client device may estimate its position with efficient utilization of resources |
JP4867748B2 (ja) | 2007-03-27 | 2012-02-01 | 日本電気株式会社 | 屋内無線品質測定装置 |
KR101172886B1 (ko) * | 2008-12-18 | 2012-08-10 | 아주대학교산학협력단 | 무선 메쉬 네트워크에서의 전력 자원 사용 방법 |
CN101799532B (zh) * | 2010-01-19 | 2012-01-11 | 电子科技大学 | 一种采用单站多信道的室内定位方法 |
KR101442117B1 (ko) * | 2011-06-01 | 2014-09-18 | 가부시키가이샤 쓰무라 | 패턴 또는 fp의 특징량작성방법, 작성프로그램, 및 작성장치 |
CN103200674B (zh) * | 2013-03-12 | 2016-11-23 | 华北电力大学 | 面向无人值守变电站的移动对象定位跟踪方法 |
US20160150577A1 (en) * | 2013-07-25 | 2016-05-26 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Lte based wireless backhaul connection to cellular network base station |
KR101676571B1 (ko) * | 2015-06-26 | 2016-11-15 | 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 | 실내 측위 서비스 제공 방법 및 시스템 |
CN105101406B (zh) * | 2015-06-26 | 2019-06-07 | 汇纳科技股份有限公司 | 一种基于无线强度的室内定位方法及系统 |
CN105007624A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-10-28 | 南京理工大学 | 一种基于接收信号强度的室内定位方法 |
-
2016
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-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7660591B1 (en) * | 2005-09-09 | 2010-02-09 | Avaya Inc. | Propagation loss model based indoor wireless location of stations |
JP2008241684A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-10-09 | Oki Electric Ind Co Ltd | 位置推定方法、位置推定システム及び無線端末 |
JP2008298721A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Keio Gijuku | 位置推定システム及びプログラム |
JP2015017845A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 富士通株式会社 | 位置推定方法、位置推定装置および位置推定システム |
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