JP2020134169A - 位置検出システム及び位置検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、位置検出精度を向上可能にした位置検出システム及び位置検出方法を提供することにある。
以下、位置検出システム及び位置検出方法の第1実施形態を図1〜図4に従って説明する。
次に、第2実施形態を図5〜図9に従って説明する。なお、第2実施形態は、第1実施形態に対し、マルチキャリア信号を用いた位置測定手法ではなく、ブルートゥース(Bluetooth:登録商標)のBLE(Bluetooth Low Energy)通信を用いた位置測定手法に変更した実施例である。よって、第1実施形態と同一部分には同じ符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。
図7に示すように、S101(「S」はステップの略、以下同様)において、第1通信機2は、電波Saを第2通信機3に送信して、第2通信機3に伝搬特性を測定させる。本例の場合、周期信号Skを元にした電波Saが第1通信機2の送信アンテナ37から送信され、この電波Saが第2通信機3の受信アンテナ41で受信される。第2通信機3では、電波Saの受信信号のベースバンド信号Sbから、チャネルの帯域幅の中心周波数について周波数スペクトルが求められ、この周波数スペクトルのDC成分が抽出されることにより、電波Saの伝搬特性が測定される。
[電波Saが不等間隔となる場合の対処について]
・各実施形態において、群遅延法では、送信する電波Saの周波数間隔を等間隔とすることを前提としているが、実際の環境においては、機器の故障等により、特定の周波数の電波Saの位相情報が得られない場合も想定される。これに対応するために、距離推定部23は、電波Saの周波数が不等間隔の場合、周波数が不等間隔となる電波間の位相差をゼロとして、距離推定値dを求める演算を実行する。具体的には、電波Saの周波数が不等間隔の場合、存在しない周波数の電波の成分をゼロとして相関行列Rxxを生成し、この相関行列Rxxから位相差θ、θ’、θ’’を算出する。この場合、電波Saの周波数が不等間隔となっても、距離推定値dを高い精度で算出することができる。
・各実施形態において、電波Saの各周波数の帯域幅は、必要とする所望の幅のものを適宜用いることができる。
・各実施形態において、電波Saは、複数周波数で送信される場合、各周波数が重畳された混合波で送信されてもよい。
[位相差算出部22について]
・各実施形態において、伝搬特性の位相は、DC成分の位相であることに限定されず、例えばDC成分以外の値を用いてもよい。
・各実施形態において、位相差の算出は、例えば隣り合わない電波間の位相差のみ算出する態様でもよい。
・各実施形態において、距離推定値dを求める方程式は、式(11),(17)等に限定されず、距離推定値dを算出できる式であれば、種々の式が適用可能である。
・各実施形態において、第2通信機3から第1通信機2に電波Saを送信して、この通信を通じて距離推定部23を算出してもよい。
・各実施形態において、第1通信機2及び第2通信機3のうちどちらを基地局とし、どちらを端末としてもよい。
・第2実施形態において、周期信号Skは、0と1とが交互に繰り返される信号に限定されず、例えば「0、0、1…」のように、0や1が何度か続く信号でもよい。
[位置検出システム1について]
・各実施形態において、距離推定の手法は、群遅延法に限定されず、例えばビームフォーマ法、MUSIC法、Root−MUSIC法などの他の手法を用いてもよい。
・各実施形態において、位置検出システム1で使用する電波Saの周波数は、種々の周波数が使用可能である。
・各実施形態において、位置検出システム1の搭載対象は、車両すなわち車載キーシステムに限定されず、通信を行う装置や機器であれば、種々のものに採用することができる。
(イ)前記位置検出システムにおいて、前記距離推定部は、同一周波数間隔の成分で前記位相差の平均を求め、前記平均から前記距離推定値を求めることが好ましい。
Claims (7)
- 第1通信機及び第2通信機の一方から、互いに異なる周波数で送信された電波を他方が受信した際の前記電波の伝搬特性として、前記互いに異なる周波数の電波間の位相差を、互いに異なる周波数の組み合わせごとに少なくとも二組算出する位相差算出部と、
前記少なくとも二組の位相差を基に、前記第1通信機及び前記第2通信機の間の距離である距離推定値を求める距離推定部と
を備えた位置検出システム。 - 前記位相差算出部は、周波数が隣り合う電波間の前記位相差を算出し、
前記距離推定部は、周波数が隣り合う電波間の前記位相差と、周波数が隣り合わない電波間の前記位相差とを前記少なくとも二組の位相差として用いて、前記距離推定値を求める
請求項1に記載の位置検出システム。 - 前記電波は、等間隔の周波数で複数送信される
請求項1又は2に記載の位置検出システム。 - 前記位相差算出部は、前記伝搬特性から求まる相関行列において、前記相関行列の対角線上に位置する成分の平均を、電波間の位相差として算出する
請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の位置検出システム。 - 前記距離推定部は、前記電波の周波数が不等間隔の場合、前記周波数が不等間隔となる電波間の位相差をゼロとして、前記距離推定値を求める演算を実行する
請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の位置検出システム。 - 前記距離推定部は、同一周波数間隔の成分ごとに前記位相差の平均を複素数で求め、各複素数が各々別の項に存在する方程式を立て、前記方程式がゼロとなる解を算出し、その解から前記距離推定値を求める
請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の位置検出システム。 - 第1通信機及び第2通信機の一方から、互いに異なる周波数で送信された電波を他方が受信した際の前記電波の伝搬特性として、前記互いに異なる周波数の電波間の位相差を、互いに異なる周波数の組み合わせごとに、位相差算出部によって少なくとも二組算出するステップと、
前記少なくとも二組の位相差を基に、前記第1通信機及び前記第2通信機の間の距離である距離推定値を距離推定部によって求めるステップと
を備えた位置検出方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021192598A1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | 株式会社デンソー | 距離推定装置 |
WO2022153773A1 (ja) * | 2021-01-18 | 2022-07-21 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 通信装置、通信システム及び通信方法 |
WO2022244369A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 通信装置、測距方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001051044A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 距離計測装置 |
WO2006085352A1 (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 目標物検出装置 |
JP2014513271A (ja) * | 2011-02-25 | 2014-05-29 | シズベル テクノロジー エス.アール.エル. | 無線トランスミッタからレシーバまでの距離を推定する方法、移動端末の位置を計算する方法、移動端末、及び、位置特定装置 |
JP2017038348A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 株式会社東海理化電機製作所 | 伝搬時間測定装置 |
JP2018155725A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 測距装置及び測距方法 |
JP2018155724A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 測距装置及び測距方法 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001051044A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 距離計測装置 |
WO2006085352A1 (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 目標物検出装置 |
JP2014513271A (ja) * | 2011-02-25 | 2014-05-29 | シズベル テクノロジー エス.アール.エル. | 無線トランスミッタからレシーバまでの距離を推定する方法、移動端末の位置を計算する方法、移動端末、及び、位置特定装置 |
JP2017038348A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 株式会社東海理化電機製作所 | 伝搬時間測定装置 |
JP2018155725A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 測距装置及び測距方法 |
JP2018155724A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 測距装置及び測距方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021192598A1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | 株式会社デンソー | 距離推定装置 |
JP7359054B2 (ja) | 2020-03-26 | 2023-10-11 | 株式会社デンソー | 距離推定装置 |
WO2022153773A1 (ja) * | 2021-01-18 | 2022-07-21 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 通信装置、通信システム及び通信方法 |
WO2022244369A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 通信装置、測距方法 |
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