JP2020165900A - 位置推定装置、位置推定システム、および位置推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の無線通信装置を用いて無線通信端末の位置を推定する、改善された位置推定装置、位置推定システム、および位置推定方法を提供する。【解決手段】位置推定装置は、複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および第１の位置に基づいて、複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別する選別回路と、第１の無線通信装置群に対して、モードの切換を指示する信号を生成する制御回路と、第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、第２の無線通信装置およびアンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と端末モードにおいて推定された第１の無線通信装置群の第１の位置とに基づいて、第３の無線通信装置の第２の位置を推定する推定回路と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、位置推定装置、位置推定システム、および位置推定方法に関する。

近年、屋内に設置された照明器具を用いて、屋内を移動するユーザが保持する無線通信端末の位置を推定するニーズが高まっている。例えば、既定の位置に設置された無線通信装置を搭載した照明器具を利用し、通信エリア内に存在するモバイル端末位置を推定するシステムが提案されている（特許文献１）。

特表２０１７−５３１１６９号公報

本開示の非限定的な実施例は、複数の無線通信装置を用いて無線通信端末の位置推定をする、改善された位置推定装置、位置推定システム、および位置推定方法の提供に資する。

本開示に係る位置推定装置は、第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の前記第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別する選別回路と、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成する制御回路と、前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する推定回路と、を備える構成を採る。

本開示に係る位置推定システムは、第１の無線信号を送信する複数の第１の無線通信装置と、前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第１の受信品質情報を測定する第２の無線通信装置と、第２の無線信号を送信する第３の無線通信装置と、前記第２の無線通信装置によって前記複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示し、前記第３の無線通信装置から送信された前記第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における前記第２の無線信号の第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する制御装置と、を備える構成を採る。

本開示に係る位置推定方法は、第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成し、前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する構成を採る。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の非限定的な実施例によれば、複数の無線通信装置を用いて無線通信端末の位置推定をする、改善された位置推定装置、位置推定システム、および位置推定方法を提供できる。

本開示の非限定的な実施例における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

実施の形態１に係る位置推定システムの構成の一例を示す図 実施の形態１に係る位置推定システムの処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１に係る制御装置の構成の一例を示すブロック図 実施の形態１に係るアンカーの構成の一例を示すブロック図 実施の形態１に係る照明器具の構成の一例を示すブロック図 実施の形態１に係るモバイル端末の構成の一例を示すブロック図 実施の形態１に係る照明配置推定における制御装置の処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１に係るモバイル端末位置推定における制御装置の処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１におけるアンカーの処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１に係る照明配置推定における照明器具の処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１に係るモバイル端末位置推定における照明器具の処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１におけるモバイル端末の処理フローの一例を示すフローチャート 実施の形態１における照明配置推定の一例を示すシーケンス図 実施の形態１におけるモバイル端末位置推定の一例を示すシーケンス図 実施の形態１における信頼度の決定の一例を示す図 実施の形態１における信頼度の決定後の状態の一例を示す図 実施の形態１における信頼度の決定の他の一例を示す図 実施の形態１における信頼度の決定のさらに他の一例を示す図 実施の形態１における信頼度の決定のさらに他の一例を示す図 実施の形態１における信頼度の決定のさらに他の一例を示す図

無線通信を用いた端末の位置推定システムにおいては、既知である設置位置が位置推定の基準位置に用いられる無線通信装置（以降、アンカーと呼ぶ）の数が多いほど、位置推定精度が向上する。しかし、特許文献１に記載の位置推定システムでは、モバイル端末位置を推定する際に利用するアンカー数を、システムを最初に設置した時よりも増やすことが困難である。

本開示では、位置推定に利用する上で信頼度の高いアンカーの数を増やし、モバイル端末位置の推定精度を向上させる。

以下、実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は一例であり、本開示は以下の実施の形態により限定されるものではない。

（実施の形態１）
＜位置推定システムの構成＞
実施の形態１に係る位置推定システムの構成の一例について、図１を参照して説明する。

図１は、実施の形態１に係る位置推定システム１の構成の一例を示す図である。位置推定システム１は、制御装置（位置推定装置）１０と、アンカー（第２の無線通信装置）２０と、複数の照明器具（複数の第１の無線通信装置）３０（３０Ａ〜３０Ｄ）と、モバイル端末（第３の無線通信装置）４０と、を備える。制御装置１０と、アンカー２０と、照明器具３０と、モバイル端末４０と、の構成の詳細については、それぞれ、図３〜図６を参照して後述する。

以下、４つの照明器具３０Ａ〜３０Ｄを一例にとって実施の形態１を説明するが、照明器具３０の数は２以上の任意の数であってもよい。推定エリア６０は、照明器具３０またはモバイル端末４０の位置推定が行われる対象である、屋内または屋外の任意の範囲である。

＜位置推定システムの概要＞
位置推定システム１は、無線通信端末を備えた照明器具３０の位置とモバイル端末４０の位置とを推定する。例えば、屋内の天井に設置されている複数の照明器具３０をアンカーに用いることができる。

位置推定システム１において、アンカー２０は、制御装置１０と無線通信が可能である。複数の照明器具３０は、既定の照明配置（複数の設置位置）に基づいて設置されている。複数の照明器具３０は、例えば、オフィスの天井に一定間隔の格子状に設置される。位置推定システム１の初期状態において、複数の照明器具３０が、それぞれ、いずれかの照明配置に設置されていればよく、どの照明配置に設置されたかについては、未知であってもよい。

また、無線通信端末（照明器具３０またはモバイル端末４０）の位置推定は、アンカー２０との間で送受信される無線信号の受信品質情報と照明器具３０の設置位置とに基づいて行われる。例えば、少なくとも３つのアンカーとの距離を受信強度情報に基づいて求めることで、三点測位を用いて、無線通信端末の位置を推定することができる。また、アンカーの数を増やすと、位置推定の精度の向上がより容易になる。

位置推定システムの処理は、大きく分けて、次の３つのフェーズから構成される。フェーズ１において、アンカー２０を用いた照明器具３０の位置推定が行われる。フェーズ２において、照明器具３０の中から追加アンカーが選別される。フェーズ３において、アンカー２０と追加アンカーを用いたモバイル端末４０の位置推定が行われる。フェーズ１、フェーズ２、およびフェーズ３は、この順に実行される。

フェーズ１においては、アンカー２０と複数の照明器具３０の間の受信強度情報を収集し、収集した受信強度情報に基づいて、照明器具３０の位置を推定する。制御装置１０は、個々の照明器具３０に呼出信号（例えば、照明器具ＩＤ送信要求信号）を送信する。ここで、ＩＤは、無線通信装置（アンカー２０、照明器具３０、およびモバイル端末４０）を特定する固有識別子または固有識別情報である。照明器具３０は、呼出信号の受信に応じて、応答信号を送信する。アンカー２０は、この応答信号を受信（傍受）し、傍受した応答信号に基づいて、照明器具３０との間の受信品質情報を測定できる。制御装置１０は、アンカー２０からこれらの受信品質情報を収集し、収集した受信品質情報に基づいて、照明器具３０の位置を推定する。以下、フェーズ１を照明配置推定と呼ぶ。

フェーズ２において、制御装置１０は、フェーズ１で位置を推定した照明器具３０の中から、追加アンカーとして用いることができるものを、照明器具３０の信頼度に基づいて選別する。照明器具３０の信頼度については、図１３〜図１６Ｃを参照して後述する。例えば、制御装置１０は、照明器具３０の位置推定結果と既定の照明配置とに基づいて、照明器具３０ごとに信頼度を決定する。例えば、ある照明器具３０について、既定の照明配置と推定結果の誤差（差）が小さい場合、位置推定の信頼度は高いと決定される。次いで、制御装置１０は、信頼度が高い照明器具３０を所定の数に応じて選別する。次いで、制御装置１０は、選別した照明器具３０に対し、追加アンカーとして動作するよう指示する。これにより、信頼度が高いと決定された照明器具３０を、フェーズ３において、追加アンカーとして用いることができる。

フェーズ３において、制御装置１０は、フェーズ１で用いたアンカー２０と、追加アンカー（フェーズ２で選別した照明器具３０）と、を用いて、モバイル端末４０の位置推定を行う。フェーズ２で選別された照明器具３０は、アンカーとして動作する。フェーズ１と同様に、制御装置１０は、モバイル端末４０に呼出信号（例えば、モバイル端末ＩＤ送信要求信号）を送信する。モバイル端末４０は、呼出信号の受信に応じて、応答信号を送信する。アンカーは、この応答信号を受信（傍受）し、傍受した応答信号に基づいて、モバイル端末４０との間の受信品質情報を測定できる。制御装置１０は、アンカーからこれらの受信品質情報を収集し、収集した受信品質情報に基づいて、モバイル端末４０の位置を推定する。以下、フェーズ３をモバイル端末位置推定と呼ぶ。

＜位置推定に必要な受信品質情報を測定するための手順＞
照明器具３０またはモバイル端末４０の位置推定に用いられる受信品質情報の測定の手順を説明する。

まず、制御装置１０は、受信品質情報測定開始要求信号をアンカー２０に送信する。受信品質情報測定開始要求信号とは、制御装置１０またはアンカー２０と照明器具３０またはモバイル端末４０との間の通信信号の、無線通信区間における傍受を宛先の無線通信装置に開始させることを指示する信号である。受信品質情報測定開始要求信号の受信に応じて、アンカー２０は、無線通信区間において傍受した無線通信信号の受信品質情報を測定し、無線通信信号に含まれるＩＤに紐づけして保存する。

次に、制御装置１０は、照明器具ＩＤ送信要求信号またはモバイル端末ＩＤ送信要求信号を、照明器具３０またはモバイル端末４０に送信する。照明器具ＩＤ送信要求信号またはモバイル端末ＩＤ送信要求信号とは、受信品質情報を測定する通信を確立するために、制御装置１０がＩＤを知らない端末に対し、当該ＩＤの送信を要求する信号である。

照明器具ＩＤ送信要求信号またはモバイル端末ＩＤ送信要求信号の受信に応じて、照明器具３０またはモバイル端末４０は、照明器具３０またはモバイル端末４０のＩＤを含む信号を制御装置に送る応答送信を行う。

次に、制御装置１０は、測定結果送信要求信号をアンカーに送信する。測定結果送信要求信号とは、アンカーが受信品質情報測定開始要求信号を受信した後に保存したＩＤと受信品質情報（以降、これらを測定結果と呼ぶ）の制御装置１０への送信を要求する信号である。

次に、測定結果送信要求信号の受信に応じて、アンカーは、保存した測定結果を制御装置１０に送る測定結果応答送信を行う。

以下において、受信信号強度（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ＲＳＳＩ）を受信品質情報の一例にとって、本開示を説明するが、受信品質情報は、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）、ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｌｕｓ Ｎｏｉｓｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）、またはパケット誤り率であってもよい。

＜位置推定システムの処理フロー＞
実施の形態１に係る位置推定システム１の処理フローについて、図２を参照して説明する。

図２は、実施の形態１に係る位置推定システム１の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ１０００において、制御装置１０は、既知の位置（第１の位置）に設置される照明器具３０との無線通信に基づいて収集した測定結果（第１の受信品質情報）を用いて、照明器具３０の位置推定を行う。ステップＳＴ１０００は、上述のフェーズ１の照明配置推定に該当する。

ステップＳＴ１００１において、制御装置１０は、位置推定の結果と既定の照明配置情報を用いて照明器具３０ごとに信頼度を決定する。次いで、制御装置１０は、決定した信頼度に基づいて、照明器具３０の中からステップＳＴ１００２のモバイル端末位置推定においてアンカーとして利用するものをＮ個（第１の無線通信装置群）選別する。ここで、Ｎは、１以上の整数を表す。ステップＳＴ１００１は、上述のフェーズ２に該当する。

ステップＳＴ１００２において、制御装置１０は、アンカー２０およびステップＳＴ１００１において選別されたＮ個の照明器具３０とモバイル端末４０との無線通信に基づいて収集した測定結果（第２の受信品質情報）を用いて、モバイル端末４０の位置推定（第２の位置の推定）を行う。ステップＳＴ１００２は、上述のフェーズ３のモバイル端末位置推定に該当する。

ステップＳＴ１００３において、制御装置１０は、モバイル端末位置推定を終了するか否かを判定する。モバイル端末位置推定を終了する場合（ステップＳＴ１００３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、処理を終了する。一方、モバイル端末位置推定を継続する場合（ステップＳＴ１００３：Ｎｏ）、制御装置１０は、処理をステップＳＴ１００２に戻す。

なお、ステップＳＴ１００１で選別されるＮ個の照明器具を、アンカー２０の全て又は一部と置き換えて、ステップＳＴ１００２，ＳＴ１００３を実施してもよい。

＜制御装置＞
制御装置１０は、アンカー２０と、照明器具３０と、モバイル端末４０と無線通信を行う。さらに、制御装置１０は、位置推定に用いられる受信品質情報の測定を制御し、測定結果を収集し、測定結果に基づいて、照明器具３０およびモバイル端末４０の位置推定を行う。さらに、制御装置１０は、照明器具３０ごとの信頼度の決定と、信頼度に基づく照明器具３０の動作の制御を行う。信頼度の決定方法と信頼度に基づく照明器具３０の動作制御手順については、図１３〜図１４を参照して後述する。

図３は、実施の形態１に係る制御装置１０の構成の一例を示すブロック図である。制御装置１０は、無線通信部（通信回路）１１と、受信品質情報測定制御部１２と、照明器具制御部１３と、位置推定部（推定回路）１４と、信頼度決定部（選別回路）１５と、を備える。

無線通信部１１は、アンカー２０、照明器具３０、およびモバイル端末４０と無線通信を行う。無線通信部１１は、照明器具３０またはモバイル端末４０と通信を行う場合、照明器具ＩＤ送信要求信号またはモバイル端末ＩＤ要求信号を送信する。無線通信の方式は、例えば、無線ＬＡＮや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や、またはＬＰＷＡである。一例において、無線通信部１１は、ネットワークを管理する機能（例えば、アクセスポイント）を有する。

受信品質情報測定制御部１２は、照明器具３０の配置推定またはモバイル端末４０の位置推定に用いられる受信品質情報を収集するために、アンカー２０または照明器具３０と無線通信部１１との通信を制御する。受信品質情報測定制御部１２は、受信品質情報測定開始要求信号をアンカー２０または照明器具３０に送信することにより、照明器具３０またはモバイル端末４０の送信信号の傍受および受信品質情報の測定を開始させる。また、受信品質情報測定制御部１２は、測定結果送信要求をアンカー２０または照明器具３０に送信することにより、受信品質情報の測定結果を収集する。

位置推定部１４は、受信品質情報測定制御部１２が収集した受信品質情報の測定結果に基づいて、照明器具３０またはモバイル端末４０の位置を推定する。例えば、位置推定部１４は、アンカー２０または照明器具３０からの受信品質情報に基づいて、アンカー２０と照明器具３０との間の距離を推定する。次いで、位置推定部１４は、アンカー２０の既知の位置とアンカー２０と照明器具３０との間の距離とに基づいて、照明器具３０の位置を算出する。

信頼度決定部１５は、照明器具３０の設置場所が示された照明配置と位置推定部１４による照明器具３０の位置推定結果とに基づいて、モバイル端末位置推定において、アンカーとして用いることができるかを示す尺度（以下、信頼度）を、照明器具３０のそれぞれに対して決定する。信頼度については、図１３〜図１６Ｃを参照して後述する。信頼度決定部１５は、信頼度に基づいて、アンカーとして用いる照明器具３０を選別する。

照明器具制御部１３は、照明器具３０に対して照明配置推定における動作とモバイル端末位置推定における動作とを切り替える制御を行う。照明配置推定における動作は、受信品質情報を測定する動作を含む（端末モード）。モバイル位置推定における動作は、アンカーとしての動作を含む（アンカーモード）。照明器具制御部１３は、信頼度決定部１５によって決定された信頼度に基づいて、照明器具３０に、動作モード切替要求信号を送信する。動作モード切替要求信号とは、モバイル端末位置推定において、照明器具３０がアンカーとして機能するかどうかを制御装置１０が指示する信号である。一例において、照明器具制御部１３は、照明器具３０のオン/オフや、調光調色制御を行う。

＜アンカー＞
アンカー２０は、上述したように、既知である設置位置が、照明器具３０およびモバイル端末４０の位置推定における基準位置に用いられる無線通信装置である。アンカー２０は、照明器具３０およびモバイル端末４０からの信号を傍受して受信品質情報を測定し、測定結果を制御装置１０に送信する。図１には、アンカー２０が１つの場合が示されているが、アンカー２０の個数は、任意である。また、設置位置が既知である照明器具３０の少なくとも１つをアンカー２０に代用してもよい。

図４は、実施の形態１に係るアンカー２０の構成の一例を示すブロック図である。アンカー２０は、無線通信部２１と、受信品質情報測定部２２と、測定結果通知部２３と、を備える。

無線通信部２１は、制御装置１０と無線通信を行う。また、無線通信部２１は照明器具３０またはモバイル端末４０の送信信号を受信（傍受）する。

受信品質情報測定部２２は、照明器具３０またはモバイル端末４０の送信信号を傍受し、受信品質情報を測定する。

測定結果通知部２３は、受信品質情報測定部２２で測定した受信品質情報を、無線通信部２１を介して制御装置１０へ送信する。

＜照明器具＞
照明器具３０（３０Ａ〜３０Ｄ）は、既定の照明配置情報に基づいて設置される。

照明配置推定において、照明器具３０は、制御装置１０またはアンカー２０と通信を行うことにより、制御装置１０により既定の照明配置内の位置を推定される位置推定対象である。即ち、照明配置推定において、照明器具３０は、照明配置推定における位置推定対象となる。照明器具３０は、照明配置推定の位置推定結果を基に、モバイル端末位置推定に用いるアンカーとして利用するかどうかを、制御装置１０により判定される。

次に、モバイル端末位置推定において、アンカーとして利用される照明器具３０は、制御装置１０からの指示に応じて、モバイル端末４０からの無線通信信号を受信（傍受）して受信品質情報を測定し、測定結果を制御装置１０に送信する。

図５は、実施の形態１に係る照明器具３０（３０Ａ〜３０Ｄ）に含まれる無線通信装置の構成の一例を示すブロック図である。なお、照明に関する部分は省略している。

照明器具３０は、無線通信部３１と、受信品質情報測定部３２と、測定結果通知部３３と、通信制御部３４と、を備える。

無線通信部３１は、制御装置１０、アンカー２０、またはモバイル端末４０と無線通信を行う。

受信品質情報測定部３２は、制御装置１０からの受信品質情報測定開始要求信号の受信に応じて、モバイル端末４０が送信する信号の照明器具３０における受信品質情報の測定を開始する。

測定結果通知部３３は、受信品質情報測定部３２で測定した受信品質情報を含む信号を生成し、無線通信部３１を介して制御装置１０へ送信する。以下、信号の一例として、パケットを用いて本開示を説明する。測定結果通知部３３が受信品質情報を含むパケットを生成するタイミングは、制御装置１０からの制御信号の受信タイミングに基づいてもよく、測定結果通知部３３による受信品質情報の測定の終了タイミングに基づいてもよい。

通信制御部３４は、制御装置１０からの照明器具ＩＤ送信要求の受信に応じて、照明器具３０のＩＤを制御装置１０へ送信する。また、通信制御部３４は、制御装置１０からの照明器具制御信号の受信に応じて、制御装置１０からの受信品質情報測定開始要求信号の受信を開始する。ここで、照明器具制御信号とは、照明器具３０の動作モードが照明配置推定からモバイル端末位置推定に移行することを制御装置１０が指示する信号である。照明器具制御信号は、ブロードキャスト送信されてもよく、照明配置推定で取得したＩＤを使用してＴＤＭＡなどで送信されてもよい。

制御装置１０からの照明器具制御信号を受信した場合の、受信品質情報測定部３２と、測定結果通知部３３と、通信制御部３４との上述の動作は一例である。上述の動作に代えて、例えば、通信制御部３４は、照明器具制御信号を受信した後に、照明器具ＩＤ送信要求信号を受け付けてもよい。

＜モバイル端末＞
モバイル端末４０は、任意の位置を任意の経路で動き回る無線通信装置である。モバイル端末４０の位置推定において、モバイル端末４０は、制御装置１０、またはアンカー２０、または照明配置推定後にアンカーとして選別されたＮ個の照明器具３０と通信を行う。モバイル端末４０は、人が携帯していてもよいし、自動走行機などに搭載されていてもよい。

図６は、実施の形態１に係るモバイル端末４０の構成の一例を示すブロック図である。モバイル端末４０は、無線通信部４１と制御部４２と、を備える。

無線通信部４１は、制御装置１０、アンカー２０、または照明器具３０と無線通信を行う。

制御部４２は、制御装置１０からのモバイル端末ＩＤ送信要求の受信に応じて、モバイル端末４０のＩＤを含むパケットを生成し、無線通信部４１を介して制御装置１０に送信する。

＜処理フロー：制御装置＞
図７Ａは、実施の形態１に係る照明配置推定における制御装置１０の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ１０１において、制御装置１０は、アンカー２０に受信品質情報測定開始要求を送信する。受信品質情報測定開始要求の受信に応じて、アンカー２０は、照明器具３０の送信信号受信待ち状態に入り、受信品質情報の測定を開始する。

ステップＳＴ１０２において、制御装置１０は、照明器具３０に照明器具ＩＤ送信要求のブロードキャストを行う。

ステップＳＴ１０３において、制御装置１０は、照明器具ＩＤ送信要求の受信に応じて照明器具３０が送信した照明器具ＩＤを受信する。ステップＳ１０２〜ステップＳＴ１０３は、アンカー２０と照明器具３０との通信の受信品質情報測定を行うために、実施される。

ステップＳＴ１０４において、制御装置１０は、アンカー２０に測定結果の送信要求（測定結果送信要求）を送信する。測定結果は、ステップＳＴ１０３において照明器具３０によって送信された照明器具ＩＤをアンカー２０が傍受して測定した受信品質情報と照明器具ＩＤとを含む。

ステップＳＴ１０５において、制御装置１０は、アンカー２０から受信した測定結果を収集する。上述のステップＳＴ１０１〜ＳＴ１０５の処理によって、照明器具３０の位置の推定に必要な受信品質情報測定のための通信制御が行われる。

ステップＳＴ１０６において、制御装置１０は、既知のアンカー２０の位置とステップＳＴ１０５で収集した測定結果とに基づいて、照明器具３０の位置を推定する。

ステップＳＴ１０７において、制御装置１０は、既定の照明配置情報と照明器具３０の位置推定結果とに基づいて、照明器具３０のそれぞれに対して信頼度を決定する。信頼度の決定の処理内容については、図１３〜図１６Ｃを参照して後述する。

ステップＳＴ１０８において、制御装置１０は、ステップＳＴ１０７で決定した信頼度に基づいて、照明器具３０の中からアンカーを選別する。一例において、選別する基準は、信頼度が所定の閾値以上であるか否かである。他の一例において、選別する基準は、信頼度の高い順に、上からＮ個である。ここで、Ｎは、予め設定された、所望のアンカー数Ｎである。

ステップＳＴ１０９において、制御装置１０は、選別したＮ個の照明器具３０に動作モード切替要求信号を送信し、モバイル端末位置推定においてアンカーとして動作することを指示する。上述のステップＳＴ１０７〜ＳＴ１０９の処理によって、既定の照明配置情報と照明器具３０との紐づけ処理を介して決定した信頼度を用いて、次のモバイル端末位置推定において利用するアンカーが追加される。

図７Ｂは、実施の形態１に係るモバイル端末位置推定における制御装置１０の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ１１０において、制御装置１０は、照明器具３０へ照明器具制御信号を送信し、図７Ａを参照して上述したステップＳＴ１０９で指示した動作に従ってモバイル端末４０の位置推定を開始することを照明器具３０に指示する。

ステップＳＴ１１１において、制御装置１０は、アンカー２０と、図７Ａを参照して上述したステップＳＴ１０８でアンカーとして選別したＮ個の照明器具３０と、に受信品質情報測定開始要求を送信する。受信品質情報測定開始要求の受信に応じて、アンカー２０と、ステップＳＴ１０８でアンカーとして選別したＮ個の照明器具３０は、モバイル端末４０からの送信信号受信待ち状態に入り、受信品質情報測定を開始する。

ステップＳＴ１１２において、制御装置１０は、モバイル端末４０にモバイル端末ＩＤ送信要求をブロードキャストする。

ステップＳＴ１１３において、制御装置１０は、モバイル端末ＩＤ送信要求の受信に応じてモバイル端末４０が送信したモバイル端末ＩＤを受信する。ステップＳＴ１１２，ＳＴ１１３の処理によって、制御装置１０は、モバイル端末４０との通信による受信品質情報測定を行うために、モバイル端末４０と通信を確立する処理を行う。

ステップＳＴ１１４において、制御装置１０は、アンカー２０と、ステップＳＴ１０８においてアンカーに選別されたＮ個の照明器具３０と、に測定結果送信要求を送信する。

ステップＳＴ１１５において、制御装置１０は、測定結果送信要求の受信に応じてアンカー２０と、ステップＳＴ１０８でアンカーに選別されたＮ個の照明器具３０と、が送信した、モバイル端末４０のＩＤと受信品質情報を受信し、測定結果を収集する。

ステップＳＴ１１６において、制御装置１０は、アンカー２０の既知の設置位置とステップＳＴ１１５において収集された測定結果とに基づいて、モバイル端末４０の位置を推定する。

ステップＳＴ１１７において、制御装置１０は、全ての測定が終了したか判定する。全ての測定が終了した場合（ステップＳＴ１１７：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、処理を終了する。また、全ての測定が終了していない場合（ステップＳＴ１１７：Ｎｏ）、制御装置１０は、処理をステップＳＴ１１０に戻す。

上述のステップＳＴ１１０からステップＳＴ１１６までの処理によって、制御装置１０は、推定エリア６０内にあるモバイル端末４０の位置の推定を行う。

＜処理フロー：アンカー＞
図８は、実施の形態１におけるアンカーの処理フローの一例を示すフローチャートである。アンカー２０は、図８を参照して後述されるステップＳＴ２０１からステップＳＴ２０６までの処理によって、照明配置推定およびモバイル端末位置推定を行う。アンカー２０は、位置推定対象である照明器具３０またはモバイル端末４０からの送信信号を傍受し、受信品質情報の測定および保存を繰り返す。制御装置１０からの測定結果の要求に応じて、アンカー２０は、保存していた測定結果を、まとめて制御装置１０へ送信する。

ステップＳＴ２０１において、アンカー２０は、受信品質情報測定開始要求を制御装置１０から受信する。

受信品質情報測定開始要求の受信に応じて、ステップＳＴ２０２において、アンカー２０は、照明器具３０またはモバイル端末４０からの送信信号の受信待ち状態を開始する。

ステップＳＴ２０３において、アンカー２０は、照明器具３０またはモバイル端末４０が送信したパケットを受信（傍受）し、受信品質情報を測定し、パケットに含まれるＩＤと受信品質情報とを保存する。アンカー２０は、照明器具３０またはモバイル端末４０からブロードキャストされたパケットを受信してもよいし、アンカー２０宛てでないパケットを傍受してもよい。

ステップＳＴ２０４において、アンカー２０は、制御装置１０からの測定結果送信要求を受信したか否かを判定する。測定結果送信要求を受信していない場合（ステップＳＴ２０４：Ｎｏ）、アンカー２０は、処理をステップＳＴ２０２に戻す。

一方、測定結果送信要求を受信した場合（ステップＳＴ２０４：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２０５において、アンカー２０は、ステップＳＴ２０３において保存した測定結果を制御装置１０へ送信する。

ステップＳＴ２０６において、アンカー２０は、全ての測定が終了したか判定する。全ての測定が終了した場合（ステップＳＴ２０６：Ｙｅｓ）、アンカー２０は、処理を終了する。また、全ての測定が終了していない場合（ステップＳＴ２０６：Ｎｏ）、アンカー２０は、処理をステップＳＴ２０１に戻す。

＜処理フロー：照明器具＞
図９Ａは、実施の形態１に係る照明配置推定における照明器具３０の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ３０１において、照明器具３０は、照明器具ＩＤ送信要求を制御装置１０から受信する。照明器具ＩＤ送信要求を受信した照明器具３０は、ステップＳＴ３０２において、照明器具３０のＩＤを制御装置１０に応答送信する。

上述のステップＳＴ３０１，ＳＴ３０２の処理によって、照明器具３０は、照明配置推定における動作を行う。例えば、ステップＳＴ３０１において、照明器具３０は、制御装置１０またはアンカー２０と行った通信の無線通信区間における受信品質情報を測定され、位置を推定される、位置推定対象として動作する。

ステップＳＴ３０３において、照明器具３０は、動作モード切替要求信号を制御装置１０から受信する。

ステップＳＴ３０４において、照明器具３０は、照明器具制御信号を制御装置１０から受信する。

ステップＳＴ３０５において、照明器具３０は、ステップＳＴ３０３において受信した動作モード切替要求信号がアンカーとして機能することを指示するか否かを判定する。

動作モード切替要求信号がアンカーとして機能することを指示する場合（ステップＳＴ３０５：Ｙｅｓ）、照明器具３０は、図９Ｂを参照して後述するステップＳＴ３０６へ処理を移す。また、動作モード切替要求信号がアンカーとして機能することを指示しない場合（ステップＳＴ３０５：Ｎｏ）、照明器具３０は、処理をステップＳＴ３０４に戻す。

上述のステップＳＴ３０３〜ステップＳＴ３０５が実施された後、制御装置１０の制御を受けて、照明配置推定における推定対象からモバイル端末位置推定におけるアンカーへと照明器具３０の動作変更が行われる。

なお、照明器具配置推定は複数回実施してもよい。複数回の実施において、動作モード切替要求信号がアンカーとして機能することを指示しない場合（ステップＳＴ３０５：Ｎｏ）、照明器具３０は、処理をステップＳＴ３０１に戻してもよい。

図９Ｂは、実施の形態１に係るモバイル端末位置推定における照明器具３０の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ３０６において、照明器具３０は、制御装置１０からの受信品質情報測定開始要求信号の受け付けを開始する。

ステップＳＴ３０７において、照明器具３０は、モバイル端末４０からの送信信号の受信待ち状態を開始する。

ステップＳＴ３０８において、照明器具３０は、モバイル端末４０から傍受したパケットの受信品質情報を測定し、パケットに含まれるＩＤと受信品質情報とを保存する。

ステップＳＴ３０９において、照明器具３０は、制御装置１０から測定結果送信要求を受信したか否かを判定する。制御装置１０から測定結果送信要求を受信していない場合（ステップＳＴ３０９：Ｎｏ）、照明器具３０は、処理をステップＳ３０７に戻す。

制御装置１０から測定結果送信要求を受信した場合（ステップＳＴ３０９：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３１０において、照明器具３０は、ステップＳＴ３０８で保存した測定結果を制御装置１０へ送信する。

ステップＳＴ３１１において、照明器具３０は、全ての測定が終了したか判定する。全ての測定が終了した場合（ステップＳＴ３１１：Ｙｅｓ）、照明器具３０は、処理を終了する。また、全ての測定が終了していない場合（ステップＳＴ３１１：Ｎｏ）、照明器具３０は、処理をステップＳＴ３０６に戻す。

上述のステップＳＴ３０６〜ＳＴ３１１の処理によって、照明器具３０は、モバイル端末位置推定において新たに追加されるアンカーとして動作する。

＜処理フロー：モバイル端末＞
モバイル端末４０は、制御装置１０、またはアンカー２０、またはアンカーとして選別されたＮ個の照明器具３０と、の間で行った通信の受信品質情報が測定され、位置が推定される位置推定対象として動作する。

図１０は、実施の形態１におけるモバイル端末４０の処理フローの一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ４０１において、モバイル端末４０は、モバイル端末ＩＤ送信要求を制御装置１０から受信する。

モバイル端末ＩＤ送信要求を受信したモバイル端末４０は、ステップＳＴ４０２において、モバイル端末４０のＩＤを制御装置１０に送信する。

ステップＳＴ４０３において、モバイル端末４０は、受信品質情報の測定が終了したか判定する。受信品質情報の測定が終了した場合（ステップＳＴ４０３：Ｙｅｓ）、モバイル端末４０は、処理を終了する。一方、受信品質情報の測定が終了していない場合（ステップＳＴ４０３：Ｎｏ）、モバイル端末４０は、処理をステップＳＴ４０１に戻す。

なお、モバイル端末４０は、図示しない制御装置１０からの測定終了を通知する信号を受信することによって、受信品質情報の測定が終了したか否かを判定してもよい。また、モバイル端末４０は、制御装置１０からの信号を既定の時間の間受信しなかった場合に、受信品質情報の測定が終了したと判断してもよい。また、モバイル端末４０の電源がユーザによって切断された場合、モバイル端末４０は受信品質情報の測定を終了したと判断してもよい。

＜照明配置推定のシーケンス図＞
照明配置推定においては、既定の照明配置内での位置を推定する対象となる照明器具３０と、アンカー２０と、制御装置１０と、が無線通信を行う。

図１１は、実施の形態１における照明配置推定の一例を示すシーケンス図である。

ステップＳＴ５００（図７ＡのステップＳＴ１０１に対応）において、制御装置１０は、受信品質情報測定開始要求信号をアンカー２０に送信する。受信品質情報測定開始要求信号の受信に応じて、アンカー２０は照明器具３０の送信信号の受信待ち状態となる。

ステップＳＴ５０１（図７ＡのステップＳＴ１０２に対応）において、制御装置１０は、照明器具ＩＤが未知である照明器具３０に、照明器具ＩＤ送信要求信号を送信する。

ステップＳＴ５０２（図７ＡのステップＳＴ１０３に対応）において、照明器具３０Ａは、制御装置１０に照明器具ＩＤの応答送信を行う。また、アンカー２０は、照明器具３０Ａからの応答送信を傍受し、照明器具３０Ａとアンカー２０との間の受信品質情報を測定する。

ステップＳＴ５０３，ＳＴ５０４（図７ＡのステップＳＴ１０２，ＳＴ１０３に対応）は、それぞれ、ステップＳＴ５０１，ＳＴ５０２と同様であり、説明を省略する。上述のステップＳＴ５０１〜ＳＴ５０４によって、照明器具３０の照明器具ＩＤの取得と、位置推定に必要な受信品質情報測定のための通信と、が行われる。

ステップＳＴ５０５（図７ＡのステップＳＴ１０４に対応）において、制御装置１０は、アンカー２０が測定した測定結果の送信を、アンカー２０に対して要求する。

ステップＳＴ５０６（図７ＡのステップＳＴ１０５に対応）において、アンカー２０は、ステップＳＴ５０２，ＳＴ５０４における受信品質情報の測定結果を制御装置１０に送信する。上述のステップＳＴ５０５，ＳＴ５０６を実施することにより、制御装置１０は、照明配置推定に必要な情報の取得を完了する。

ステップＳＴ５０６の後に、制御装置１０は、アンカー２０から送信された受信品質情報の測定結果に基づいて、照明器具３０ごとの位置推定（図７ＡのステップＳＴ１０６）と、信頼度の算出（図７ＡのステップＳＴ１０７）と、モバイル端末位置推定でアンカーとする照明器具３０の選別（図７ＡのステップＳＴ１０８）と、を行う。信頼度の算出および照明器具の選別については、図１３〜図１６Ｃを参照して後述する。

ステップＳＴ５０７（図７ＡのステップＳＴ１０９に対応）において、制御装置１０は、照明器具３０の選別の結果に基づいて、動作モード切替要求信号を照明器具３０に送信する。これにより、制御装置１０は、モバイル端末位置推定における照明器具３０の動作を、照明器具３０に対して指示する。

＜モバイル端末位置推定のシーケンス図＞
モバイル端末位置推定においては、位置推定対象となるモバイル端末４０と、アンカー２０と、照明器具３０と、制御装置１０と、が無線通信を行う。照明器具３０は、図１１のステップＳＴ５０７でアンカーとして動作するよう制御された照明器具３０と、図１１のステップＳＴ５０７でアンカーとして動作するよう制御されなかった照明器具３０と、を含む。

図１２は、実施の形態１におけるモバイル端末位置推定の一例を示すシーケンス図である。以下において、照明器具３０Ｄが、アンカーとして動作するように制御された照明器具３０であり、照明器具３０Ａが、アンカーとして動作するよう制御されなかった照明器具３０である場合の、モバイル端末位置推定のシーケンスを説明する。

ステップＳＴ５０８（図７ＢのステップＳＴ１１０に対応）において、制御装置１０は、照明器具３０Ａに照明器具制御信号を送信する。照明器具制御信号の受信に応じて、照明器具３０Ａは、モバイル端末位置推定の開始を認識し、既に図１１のステップＳＴ５０７において指示されている動作を行う。

ステップＳＴ５０９（図７ＢのステップＳＴ１１０に対応）において、制御装置１０は、照明器具３０Ｄに照明器具制御信号を送信する。照明器具制御信号の受信に応じて、照明器具３０Ｄは、モバイル端末位置推定の開始を認識し、既に図１１のステップＳＴ５０７において指示されている動作を行う。照明器具３０Ｄは、ステップＳＴ５０９以降においてアンカーとして動作する。

ステップＳＴ５１０（図７ＢのステップＳＴ１１１に対応）において、制御装置１０は、アンカー２０に受信品質情報測定開始要求信号を送信する。受信品質情報測定開始要求信号の受信に応じて、アンカー２０は、モバイル端末４０からの送信信号受信待ちを開始する。

ステップＳＴ５１１（図７ＢのステップＳＴ１１１に対応）において、制御装置１０は、照明器具３０Ｄに受信品質情報測定開始要求信号を送信する。受信品質情報測定開始要求信号の受信に応じて、照明器具３０Ｄは、アンカーとしてのモバイル端末４０からの送信信号受信待ちを開始する。なお、ステップＳＴ５１０，ＳＴ５１１が実施される順序は、どちらが先でもよい。

ステップＳＴ５１２（図７ＢのステップＳＴ１１２に対応）において、制御装置１０は、モバイル端末４０にモバイル端末ＩＤ送信要求信号を送信する。

ステップＳＴ５１３（図７ＢのステップＳＴ１１３に対応）において、モバイル端末４０は、制御装置１０にモバイル端末ＩＤを含む応答送信を行う。また、アンカー２０は、モバイル端末４０からの応答送信を傍受し、受信品質情報を測定する。また、ステップＳＴ５０９以降においてアンカーとして動作している照明器具３０Ｄも、モバイル端末４０からの応答送信を傍受し、受信品質情報を測定する。

上述のステップＳＴ５１２，ＳＴ５１３を実施することによって、モバイル端末４０のＩＤ取得と、位置推定に必要な受信品質情報測定のための通信と、が行われる。

ステップＳＴ５１４（図７ＢのステップＳＴ１１４に対応）において、制御装置１０は、ステップＳＴ５１３におけるアンカー２０による測定結果の送信要求（測定結果送信要求信号）をアンカー２０に送信する。

測定結果送信要求信号の受信に応じて、ステップＳＴ５１５（図７ＢのステップＳＴ１１５に対応）において、アンカー２０は、測定結果を制御装置１０に送信する。

ステップＳＴ５１６（図７ＢのステップＳＴ１１４に対応）において、制御装置１０は、ステップＳＴ５１３における照明器具３０Ｄによる測定結果の送信要求（測定結果送信要求信号）を照明器具３０Ｄに送信する。

測定結果送信要求信号の受信に応じて、ステップＳＴ５１７（図７ＢのステップＳＴ１１５に対応）において、照明器具３０Ｄは、測定結果を制御装置１０に送信する。

ステップＳＴ５１４〜ＳＴ５１７が実施されることによって、制御装置１０は、モバイル端末位置推定に必要な情報の取得を完了する。

上述の図１２においては、モバイル端末４０の位置推定に用いられるアンカーとして、照明器具３０Ｄを用いた場合を一例にとって実施の形態１を説明したが、照明器具３０Ａ〜３０Ｃを用いた場合も同様である。

＜信頼度の決定の一例＞
モバイル端末４０の位置推定において、照明配置推定で位置を推定した照明器具３０の全てをアンカーとして採用した場合、推定精度の悪い照明器具３０をアンカーとして利用するので、モバイル端末４０の位置推定精度を向上させることが困難である。

制御装置１０は、既定の照明配置情報と照明器具３０の位置推定結果とに基づいて、照明器具３０ごとに信頼度を決定する。制御装置１０は、信頼度の高い照明器具３０を、モバイル端末４０の位置推定に用いるアンカーとして追加することによって、モバイル端末位置推定の推定精度を向上できる。信頼度の決定の一例について、図１３〜図１４を参照して説明する。

図１３は、実施の形態１における信頼度の決定の一例を示す図である。設置位置が既知であるアンカー２０は、実線の四角形で示されている。

照明配置５０Ａ〜５０Ｄは、規定の配置であり、照明器具３０（図１参照）の位置推定を行い、照明配置５０Ａ〜５０Ｄと照明器具３０Ａ〜３０Ｄとの紐づけを行う。図１３において、照明器具３０Ａ〜３０Ｄの実際の設置位置の一例は、黒丸で示されている。なお、図１３に示される照明配置５０Ａ〜５０Ｄの形状は、長方形であるが、照明配置５０Ａ〜５０Ｄの形状は、長方形に限られない。

照明器具位置推定結果５２Ａ〜５２Ｄは、それぞれ、照明器具３０Ａ〜３０Ｄの推定された位置を示す。

照明配置領域５３Ａ〜５３Ｄは、照明器具３０Ａ〜３０Ｄを照明配置５０Ａ〜５０Ｄに紐づけるか否かの判定に用いられる領域である。一例において、照明配置領域５３Ａ〜５３Ｄは、それぞれ、照明配置５０Ａ〜５０Ｄ内の一点（例えば、中心または重心）を中心とし、距離５１Ａ〜５１Ｄを半径とする円である。距離５１Ａ〜５１Ｄは、同じ値であってもよく、互いに異なる値であってもよい。距離５１Ａ〜５１Ｄは、照明配置５０Ａ〜５０Ｄ間の距離の半分の値でもよい。照明配置５０は、照明配置領域５３の重心に位置していてもよく、重心とは異なる位置（例えば、照明配置領域５３内の端）に位置していてもよい。

１つの照明配置領域５３内に照明器具位置推定結果５２が２つ以上ある場合、照明配置５０と照明器具位置推定結果５２との間の距離を算出し、距離が小さいほど信頼度が高く、距離が大きいほど信頼度が低くなるよう、例えば、０から１の間の信頼度が決定される。信頼度が最も高い、即ち、照明配置５０から最も近くに推定された位置を有する照明器具位置推定結果５２に対応する照明器具３０が、照明配置５０と紐づけられる。

照明配置領域５３Ａの内側に位置する照明器具位置推定結果は、照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｃの２つである。この場合、制御装置１０は、照明配置５０Ａからの距離がより近い照明器具位置推定結果５２Ａに対応する照明器具３０Ａの信頼度が高いと決定し、照明器具３０Ｃの信頼度が低いと決定し、照明配置５０Ａと照明器具３０Ａとを紐づける。

また、照明配置領域５３Ｂの内側に位置する照明位置推定結果は、照明位置推定結果５２Ｂの１つである。この場合、制御装置１０は、照明位置推定結果５２Ｂに対応する照明器具３０Ｂの信頼度が高いと決定し、照明配置５０Ｂと照明器具３０Ｂとを紐付ける。

また、照明配置領域５３Ｄの内側に位置する照明位置推定結果は、照明位置推定結果５２Ｄの１つである。この場合、制御装置１０は、照明位置推定結果５２Ｄに対応する照明器具３０Ｄの信頼度が高いと決定し、照明配置５０Ｄと照明器具３０Ｄとを紐付ける。

なお、照明配置領域５３Ｃの内側に位置する照明位置推定結果は、照明位置推定結果５２が存在しない。この場合、制御装置１０は、照明配置５０Ｃに紐づける照明器具３０は存在しないと判断する。

以上より、制御装置１０は、信頼度が高く決定された照明器具３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｄを、モバイル端末位置推定に用いられるアンカーとして選別する。

図１４は、実施の形態１における信頼度の決定後の状態の一例を示す図である。

図１４に示されるモバイル端末４０の位置推定時の状態において、制御装置１０は、アンカー２０に加えて、アンカーとして選別した照明器具３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｄを位置が既知であるアンカーとして利用し、モバイル端末４０の位置推定を行う。

図１４に示されるモバイル端末４０の位置推定時の状態において、アンカーとして動作する、アンカー２０と照明器具３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｄが実線の四角形で示されている。また、制御装置１０がアンカーとして選別しなかった照明器具３０Ｃは、位置が推定されていないことを示す点線の四角形で示されている。

図１３に示される照明配置推定後においては、位置推定に用いられるアンカーは、アンカー２０の１つであった。これに対して、図１４に示されるモバイル端末４０の位置推定時の状態においては、位置推定に用いられるアンカーは、アンカー２０と、照明器具３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｄと、の４つに増加している。

＜信頼度の決定の他の一例＞
図１５は、実施の形態１における信頼度の決定の他の一例を示す図である。図１５に示される一例においては、照明器具位置推定結果５２Ｂ，５２Ｃは、照明器具３０Ａ（図１参照）の照明配置５０Ａから等距離に位置する。

一例において、２つ以上の照明器具位置推定結果５２Ｂ，５２Ｃが、１つの照明配置領域５３Ａ内に存在し、かつ照明配置５０Ａから等距離にある場合、照明器具位置推定結果５２Ｂ，５２Ｃに対応する照明器具３０Ｂ，３０Ｃ（図１参照）は全て信頼度が低いと決定される。この場合、制御装置１０は、照明器具３０Ｂ，３０Ｃを照明配置５０Ｂ，５０Ｃに紐付けない。

＜信頼度の決定の他の一例＞
照明配置領域５３が重複した場合について、図１６Ａ〜図１６Ｃを用いて説明する。
図１６Ａ〜図１６Ｃは、実施の形態１における信頼度の決定のさらに他の一例を示す図である。

一例において、図１６Ａに示されるように、２つの照明配置領域５３Ａ，５３Ｂが重複する領域内に照明器具位置推定結果５２Ａが位置する照明器具３０Ａ（図１参照）が１つの場合、１つの照明器具３０Ａは、距離が近い照明配置５０Ａに紐づけられる。図１６Ａに示される一例においては、制御装置１０は、照明器具３０Ａを照明配置５０Ａに紐づける。

また、図１６Ｂに示されるように、２つの照明配置領域５３Ａ，５３Ｂが重複する領域内に照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｃが位置する照明器具３０Ａ，３０Ｃ（図１参照）が複数あり、照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｃが照明配置５０から等距離に位置することがある。一例において、照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｃの数が、重複している照明配置領域５３Ａ，５３Ｂの数以下である場合、照明器具３０Ａ，３０Ｃは、いずれかの照明配置５０にランダムに紐づけられる。例えば、制御装置１０は、照明器具３０Ａを照明配置５０Ａに紐づけ、照明器具３０Ｃを照明配置５０Ｂに紐づける。

また、図１６Ｃに示されるように、２つの照明配置領域５３Ａ，５３Ｂが重複する領域内に照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃが位置する照明器具３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ（図１参照）が複数あることがある。さらに、照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃが、いずれも照明配置５０Ａ，５０Ｂから等距離に位置することがある。一例において、照明器具位置推定結果５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃの数が、重複している照明配置領域５３Ａ，５３Ｂの数より多い場合、照明器具３０の信頼度が低いと決定される。

ただし、照明器具位置推定結果５２Ａは、照明器具位置推定結果５２Ｂ，５２Ｃよりも照明配置５０から近い距離に位置している。この場合、照明器具３０Ａは照明配置５０Ａ，５０Ｂのいずれかに紐づけられてもよい。なお、照明器具３０Ｂ，３０Ｃは照明配置５０のいずれにも紐付けられない。

図１５および図１６Ａ〜図１６Ｃを参照して上述したいずれの条件にも当てはまらない場合に、図１３および図１４を参照して上述した＜信頼度の決定の一例＞を適用してもよい。即ち、算出された位置推定結果５２Ａ〜５２Ｄが照明配置５０Ａ〜５０Ｄに最も近い照明器具３０Ａ〜３０Ｄに対して高い信頼度が決定され、より高い信頼度を有する照明器具３０Ａ〜３０Ｄが照明配置５０Ａ〜５０Ｄに紐づけられる。

照明器具３０Ａ〜３０Ｄは、実際の設置場所とは異なる照明配置５０Ａ〜５０Ｄに紐づけられたにも関わらず、信頼度が高く決定されてしまう状況が考えられる。この状況を回避するために、一例において、制御装置１０は、照明配置情報に含まれる参照情報に基づいて信頼度を決定してもよい。参照情報は、照明配置５０Ａ〜５０Ｄごとに設置される照明器具３０Ａ〜３０Ｄを示す情報である。例えば、制御装置１０は、照明器具位置推定結果５２Ａ〜５２Ｄが、それぞれ、照明配置５０Ａ〜５０Ｄの付近にあるか否かの判定の結果が参照情報に整合しない場合、照明器具３０Ａ〜３０Ｄに対して信頼度を０と決定する。

実施の形態１によれば、無線通信を用いたモバイル端末４０の位置推定において、位置推定における信頼度の高い照明器具３０を選別して最初に設置したアンカーに追加することにより、モバイル端末４０の位置推定精度を向上できる。

（その他の実施の形態）
上述の実施の形態１においては、位置推定システム１は、ステップＳＴ１０００における照明配置推定およびステップＳＴ１００１における信頼度に基づくアンカーの選定を、位置推定システム１の初期動作時に実施する。これに代えて、ステップＳＴ１０００，ＳＴ１００１を初期動作時以外に実施する実施の形態も考えられる。例えば、ステップＳＴ１０００，ＳＴ１００１は、定期的に実施されてもよい。ステップＳＴ１０００，ＳＴ１００１が定期的に実施されることによって、位置推定システム１は、時々刻々と変動する電波環境に追従してアンカーを選定できる。

上述の実施の形態１においては、信頼度は、０または１の値をとる。これに代えて、信頼度が、０と１以外の値をとりうる実施の形態も考えられる。例えば、制御装置１０は、照明配置５０Ａ〜５０Ｄと照明器具位置推定結果５２Ａ〜５２Ｄとの位置の差を算出する。次いで、制御装置１０は、差が大きいほどより低い信頼度を、差が小さいほどより高い信頼度を、それぞれ、０から１の間で決定してもよい。

上述の実施の形態１においては、照明配置領域５３の大きさは、固定されている。これに代えて、制御装置１０が、照明配置５０と照明器具３０の紐づけ処理を繰り返し行って、照明配置領域５３の大きさを調整する実施の形態も考えられる。例えば、アンカーに選別できる信頼度の高い照明器具３０を、モバイル端末４０の位置推定に十分な数得られない場合がある。この場合、制御装置１０は、十分な数の照明器具３０をアンカーに選別できるまで、照明配置領域５３を拡大し、信頼度を再度決定してもよい。逆に、制御装置１０は、アンカーに選別できる信頼度の高い照明器具３０の数が既定の値まで減少するまで、照明配置領域５３を縮小し、信頼度を再度決定してもよい。例えば、照明配置５０からの距離５１を増加させるまたは減少させることにより、照明配置領域５３を拡大または縮小してもよい。

上述の実施の形態１においては、照明配置領域５３Ａ〜５３Ｄは、円形の領域である。これに代えて、照明配置領域５３Ａ〜５３Ｄが円形の領域でない実施の形態も考えられる。例えば、照明配置領域５３Ａ〜５３Ｄは、多角形の領域や、任意の閉曲線に囲まれた領域であってもよい。

上述の実施の形態１においては、照明配置５０からの距離５１を、半径を用いて表している。これに代えて、距離５１値が、多角形の照明配置領域５３における重心から、最も遠い頂点までの距離を表す実施の形態も考えられる。また、距離５１が、照明配置５０から、屋内の壁（図示せず）までの距離を表す実施の形態も考えられる。

上述の実施の形態１においては、受信品質情報測定部２２および測定結果通知部２３（図４参照）は、制御装置１０と別体として設けられるアンカー２０が備える。これに代えて、制御装置１０とアンカー２０とが一体として設けられる実施の形態も考えられる。この場合、制御装置１０が、受信品質情報測定部２２および測定結果通知部２３を備えてもよい。

上述の実施の形態１においては、照明器具３０は、照明機能を備える。しかしながら、照明器具３０に代えて、アンカー２０およびモバイル端末４０と無線通信ができる無線通信装置を備える実施の形態も考えられる。無線通信装置は、例えば、スピーカー、火災報知器、警報器、非常灯、時計、空気清浄機、またはエアコンを含んでもよい。また、照明器具と他の無線通信装置との双方を用いてもよい。

上述の実施の形態においては、各構成要素に用いる「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、システム（通信装置と総称）において実施可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピューター（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ノートブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物又は移動輸送機関（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。

通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されず、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、システム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター又は計測機器、コントロール・パネル等）、自動販売機、その他ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（Things）」をも含む。

通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサ等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサが含まれる。

また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、その他あらゆる装置、デバイス、システムが含まれる。

本開示に係る位置推定装置は、第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の前記第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別する選別回路と、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成する制御回路と、前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する推定回路と、を備える。

本開示に係る位置推定装置において、前記選別回路は、前記第１の受信品質情報に基づいて、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置に対して信頼度を決定し、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置から前記信頼度の高い順に、前記第１の無線通信装置群に属する前記第１の無線通信装置を選別する。

本開示に係る位置推定装置において、前記推定回路は、前記第１の受信品質情報および前記第２の無線通信装置の位置に基づいて、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置の第３の位置を推定し、前記選別回路は、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置に対してそれぞれ定められた複数の領域のうち、前記領域に含まれる前記第３の位置の個数が１に等しい前記端末モードの前記第１の無線通信装置に対して、前記個数が１に等しくない前記端末モードの前記第１の無線通信装置よりも高い前記信頼度を決定する。

本開示に係る位置推定装置において、前記選別回路は、前記複数の第１の無線通信装置の予め定められたそれぞれの位置と前記端末モードにおいて推定された前記複数の第１の無線通信装置の前記第１の位置との差の大きさがより小さい前記端末モードの前記第１の無線通信装置に対して、より高い前記信頼度を決定する。

本開示に係る位置推定装置において、前記選別回路は、前記第１の無線通信装置群の個数が所定の個数より小さい場合、前記領域の大きさを拡大して前記信頼度を決定し、前記第１の無線通信装置群の個数が所定の個数より大きい場合、前記領域の大きさを縮小して前記信頼度を決定する。

本開示に係る位置推定装置において、前記第１の受信品質情報および前記第２の受信品質情報は、受信信号強度である。

本開示に係る位置推定システムは、第１の無線信号を送信する複数の第１の無線通信装置と、前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第１の受信品質情報を測定する第２の無線通信装置と、第２の無線信号を送信する第３の無線通信装置と、前記第２の無線通信装置によって前記複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示し、前記第３の無線通信装置から送信された前記第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における前記第２の無線信号の第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する制御装置と、を備える。

本開示に係る位置推定システムにおいて、前記第１の無線通信装置は、照明器具を含む。

本開示に係る位置推定方法は、第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成し、前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する。

本開示は、無線通信端末の位置を推定するシステムにおいて有用である。

１ 位置推定システム
１０ 制御装置
１１、２１，３１，４１ 無線通信部
１２ 受信品質情報測定制御部
１３ 照明器具制御部
１４ 位置推定部
１５ 信頼度決定部
２０ アンカー
２２、３２ 受信品質情報測定部
２３、３３ 測定結果通知部
３０（３０Ａ〜３０Ｄ） 照明器具
３４ 通信制御部
４０ モバイル端末
４２ 制御部
５０ 照明配置
５１ 照明配置からの距離
５２ 照明器具位置推定結果
５３ 照明配置領域
６０ 推定エリア

Claims (9)

1. 第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の前記第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別する選別回路と、
   前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成する制御回路と、
   前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する推定回路と、
   を備える、位置推定装置。
2. 前記選別回路は、
   前記第１の受信品質情報に基づいて、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置に対して信頼度を決定し、
   前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置から前記信頼度の高い順に、前記第１の無線通信装置群に属する前記第１の無線通信装置を選別する、
   請求項１に記載の位置推定装置。
3. 前記推定回路は、前記第１の受信品質情報および前記第２の無線通信装置の位置に基づいて、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置の第３の位置を推定し、
   前記選別回路は、前記端末モードの前記複数の第１の無線通信装置に対してそれぞれ定められた複数の領域のうち、前記領域に含まれる前記第３の位置の個数が１に等しい前記端末モードの前記第１の無線通信装置に対して、前記個数が１に等しくない前記端末モードの前記第１の無線通信装置よりも高い前記信頼度を決定する、
   請求項２に記載の位置推定装置。
4. 前記選別回路は、前記複数の第１の無線通信装置の予め定められたそれぞれの位置と前記端末モードにおいて推定された前記複数の第１の無線通信装置の前記第１の位置との差の大きさがより小さい前記端末モードの前記第１の無線通信装置に対して、より高い前記信頼度を決定する、
   請求項３に記載の位置推定装置。
5. 前記選別回路は、前記第１の無線通信装置群の個数が所定の個数より小さい場合、前記領域の大きさを拡大して前記信頼度を決定し、前記第１の無線通信装置群の個数が所定の個数より大きい場合、前記領域の大きさを縮小して前記信頼度を決定する、
   請求項３または４に記載の位置推定装置。
6. 前記第１の受信品質情報および前記第２の受信品質情報は、受信信号強度である、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の位置推定装置。
7. 第１の無線信号を送信する複数の第１の無線通信装置と、
   前記複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第１の受信品質情報を測定する第２の無線通信装置と、
   第２の無線信号を送信する第３の無線通信装置と、
   前記第２の無線通信装置によって前記複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、前記第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、
   前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示し、
   前記第３の無線通信装置から送信された前記第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における前記第２の無線信号の第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する制御装置と、
   を備える、
   位置推定システム。
8. 前記第１の無線通信装置は、照明器具を含む、
   請求項７に記載の位置推定システム。
9. 第２の無線通信装置によって複数の第１の無線通信装置の第１の位置の推定がなされる端末モードにおいて、複数の第１の無線通信装置から送信された第１の無線信号の第２の無線通信装置における第１の受信品質情報および前記第１の位置に基づいて、前記複数の第１の無線通信装置から少なくとも１つの前記第１の無線通信装置を含む第１の無線通信装置群を選別し、
   前記第１の無線通信装置群に対して、前記端末モードから第３の無線通信装置の第２の位置を推定するアンカーモードへの切換を指示する信号を生成し、
   前記第３の無線通信装置から送信された第２の無線信号の、前記第２の無線通信装置および前記アンカーモードの第１の無線通信装置群における第２の受信品質情報と前記端末モードにおいて推定された前記第１の無線通信装置群の前記第１の位置とに基づいて、前記第３の無線通信装置の前記第２の位置を推定する、
   位置推定方法。
   

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