JP2021148741A - 制御装置、制御システム、及びプログラム - Google Patents

制御装置、制御システム、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】装置の位置をより詳細に推定することが可能な仕組みを提供する。【解決手段】物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置と、が無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御部、を備える制御装置。【選択図】図１

Description

本発明は、制御装置、制御システム、及びプログラムに関する。
近年では、装置間の距離を測定（以下、測距とも称し得る）するための様々な技術が開発されている。例えば、下記特許文献１では、信号が送信されてから受信されるまでにかかる時間（以下、伝搬時間とも称する）に基づいて、装置間の距離を測定する技術が開示されている。
米国特許第９５６６９４５号明細書
装置間の距離を測定することは、一方の装置を基準とする他方の装置の位置を推定することとも捉えられる。しかしながら、装置の位置は、より詳細に推定されることが望ましい。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、装置の位置をより詳細に推定することが可能な仕組みを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置と、が無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御部、を備える制御装置が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記ひとつ以上の位置固定型通信装置の各々と前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置とが無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御装置と、を備える制御システムが提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置と、が無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御部、として機能させるためのプログラムが提供される。
以上説明したように本発明によれば、装置の位置をより詳細に推定することが可能な仕組みが提供される。
本発明の一実施形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される測距処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係る通信装置の配置の一例を示す図である。 本実施形態に係る第１の条件に基づく位置推定について説明するための図である。 本実施形態に係る第２の条件に基づく位置推定について説明するための図である。 本実施形態に係る第１の条件及び第２の条件に基づく位置推定について説明するための図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される位置推定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素を、必要に応じて通信装置２１０Ａ、２１０Ｂ及び２１０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、通信装置２１０Ａ、２１０Ｂ及び２１０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単に通信装置２１０と称する。
＜１．構成例＞
図１は、本発明の一実施形態に係るシステム１の構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るシステム１は、携帯機１００、及び通信ユニット２００を含む。本実施形態における通信ユニット２００は、車両２０２に搭載される。車両２０２は、移動体の一例である。また、車両２０２は、ユーザの利用対象の一例である。
本発明には、被認証者側の装置と、認証者側の装置と、が関与する。携帯機１００は、被認証者側の装置の一例である。通信ユニット２００は、認証者側の装置の一例である。
ユーザ（例えば、車両２０２のドライバー）が携帯機１００を携帯して車両２０２に近づくと、携帯機１００と通信ユニット２００との間で認証のための無線通信が行われる。そして、認証が成功すると、車両２０２のドア錠がアンロックされたりエンジンが始動されたりして、車両２０２はユーザにより利用可能な状態になる。システム１は、スマートエントリーシステムとも称される。以下、各構成要素について順に説明する。
（１）携帯機１００
携帯機１００は、移動体のユーザに携帯して使用される装置の一例である。携帯機１００は、ユーザにより携帯される任意の装置として構成される。任意の装置として、電子キー、スマートフォン、及びウェアラブル端末等が挙げられる。
図１に示すように、携帯機１００は、無線通信部１１０、記憶部１２０、及び制御部１３０を備える。
無線通信部１１０は、通信ユニット２００との間で、所定の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。無線通信部１１０は、通信ユニット２００に含まれる複数の通信装置２１０の各々との間で、無線通信を行う。無線通信部１１０は、例えば、所定の無線通信規格に準拠した通信が可能な通信インタフェースとして構成される。
例えば、所定の無線通信規格では、ＵＷＢ（Ultra-Wide Band）を用いた信号が使用されてもよい。ＵＷＢによるインパルス方式の信号は、測距を高精度に行うことができるという特性を有する。すなわち、ＵＷＢによるインパルス方式の信号は、ナノ秒以下の非常に短いパルス幅の電波を使用することで電波の伝搬時間を高精度に測定することができ、伝搬時間に基づく測距を高精度に行うことができる。ここで、測距とは、信号を送受信する装置間の距離を測定することを指す。
以下では、無線通信部１１０は、ＵＷＢを用いた信号を送受信するものとする。
記憶部１２０は、携帯機１００の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部１２０は、携帯機１００の動作のためのプログラム、並びに認証のためのＩＤ（identifier）、パスワード、及び認証アルゴリズム等を記憶する。記憶部１２０は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部１３０は、携帯機１００による動作全般を制御する機能を有する。一例として、制御部１３０は、無線通信部１１０を制御して通信ユニット２００との通信を行う。また、制御部１３０は、記憶部１２０からの情報の読み出し及び記憶部１２０への情報の書き込みを行う。制御部１３０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）及びマイクロプロセッサ等の電子回路によって構成される。
（２）通信ユニット２００
通信ユニット２００は、車両２０２に対応付けて設けられる。ここでは、通信ユニット２００は車両２０２に搭載されるものとする。
通信ユニット２００は、ひとつ以上の通信装置２１０を備える。図１に示した例では、通信ユニット２００は、複数の通信装置２１０（２１０Ａ及び２１０Ｂ等）及び制御装置２２０を備える。なお、通信ユニット２００は、３つ以上の通信装置２１０を備えていてもよい。さらに、図１に示すように、通信ユニット２００は、制御装置２２０を備える。通信ユニット２００は、制御システムの一例である。
−通信装置２１０
通信装置２１０は、携帯機１００との間で無線通信を行う装置である。
図１に示すように、通信装置２１０Ａは、無線通信部２１１、ユニット内通信部２１２、記憶部２１３、及び制御部２１４を備える。なお、通信装置２１０Ｂ等の他の通信装置２１０もまた、通信装置２１０Ａと同様の構成要素を備える。
無線通信部２１１は、携帯機１００との間で、所定の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。無線通信部２１１は、例えば、所定の無線通信規格に準拠した通信が可能な通信インタフェースとして構成される。以下では、無線通信部２１１は、ＵＷＢを用いた信号を送受信するものとする。
ユニット内通信部２１２は、通信ユニット２００に含まれる他の装置との間で通信を行う機能を有する。一例として、ユニット内通信部２１２は、制御装置２２０との間で通信を行う。他の一例として、ユニット内通信部２１２は、他の通信装置２１０との間で通信を行う。ユニット内通信部２１２は、例えば、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）又はＣＡＮ（Controller Area Network）等の、任意の車載ネットワークの規格に準拠した通信が可能な通信インタフェースとして構成される。
記憶部２１３は、通信装置２１０の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部２１３は、通信装置２１０の動作のためのプログラム、並びに認証のためのＩＤ（identifier）、パスワード、及び認証アルゴリズム等を記憶する。記憶部２１３は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部２１４は、通信装置２１０による動作を制御する機能を有する。一例として、制御部２１４は、無線通信部２１１を制御して携帯機１００との間で通信を行う。他の一例として、制御部２１４は、ユニット内通信部２１２を制御して通信ユニット２００に含まれる他の装置との間で通信を行う。他の一例として、制御部２１４は、記憶部２１３からの情報の読み出し及び記憶部２１３への情報の書き込みを行う。制御部２１４は、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成される。
−制御装置２２０
制御装置２２０は、複数の通信装置２１０との間で通信を実行する装置である。
図１に示すように、制御装置２２０は、ユニット内通信部２２２、記憶部２２３、及び制御部２２４を備える。
ユニット内通信部２２２は、通信ユニット２００に含まれる他の装置との間で通信を行う機能を有する。一例として、ユニット内通信部２２２は、通信装置２１０との間で通信を行う。ユニット内通信部２２２は、例えば、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）又はＣＡＮ（Controller Area Network）等の、任意の車載ネットワークの規格に準拠した通信が可能な通信インタフェースとして構成される。
記憶部２２３は、制御装置２２０の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部２２３は、制御装置２２０の動作のためのプログラム、並びに認証のためのＩＤ（identifier）、パスワード、及び認証アルゴリズム等を記憶する。記憶部２２３は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部２２４は、制御装置２２０による動作を制御する機能を有する。一例として、制御部２２４は、ユニット内通信部２２２を制御して通信ユニット２００に含まれる他の装置との間で通信を行う。他の一例として、制御部２２４は、記憶部２２３からの情報の読み出し及び記憶部２２３への情報の書き込みを行う。制御部２２４は、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成される。
とりわけ、制御部２２４は、複数の通信装置２１０の各々と携帯機１００との間の無線通信により得られた情報に基づく処理を実行する。
当該処理の一例は、携帯機１００を認証する認証処理である。当該処理の他の一例は、車両２０２のドア錠の施錠及び解錠等の、ドア錠を制御する処理である。当該処理の他の一例は、車両２０２のエンジンの始動／停止等の、動力源を制御する処理である。なお、車両２０２に備えられる動力源は、エンジンの他にモータ等であってもよい。
＜２．技術的特徴＞
（１）測距処理
携帯機１００及び通信ユニット２００は、測距処理を行う。測距処理とは、携帯機１００と通信ユニット２００との間の距離を測定する処理である。測距処理において測定された距離を、以下では測距値とも称する。
測距処理においては、信号が無線で送受信され得る。
測距処理において送受信される信号の一例は、測距用信号である。測距用信号は、装置間の距離を測定するために送受信される信号である。測距用信号は、計測の対象となる信号でもある。例えば、測距用信号の送受信にかかる時間が計測される。典型的には、測距用信号は、データを格納するペイロード部分を有さないフレームフォーマットで構成される。もちろん、測距用信号は、データを格納するペイロード部分を有するフレームフォーマットで構成されてもよい。
測距処理においては、装置間で複数の測距用信号が送受信され得る。複数の測距用信号のうち、一方の装置から他方の装置へ送信される測距用信号を第１の測距用信号とも称する。そして、第１の測距用信号を受信した装置から、第１の測距用信号を送信した装置へ送信される測距用信号を、第２の測距用信号とも称する。
測距処理において送受信される信号の他の一例は、データ信号である。データ信号は、データを格納して搬送する信号である。データ信号は、データを格納するペイロード部分を有するフレームフォーマットで構成される。
測距処理において信号を送受信することを、以下では測距通信とも称する。本実施形態では、携帯機１００及び複数の通信装置２１０の各々が測距通信を行うものとする。測距処理においては、携帯機１００と通信ユニット２００との間の距離として、測距通信を行った携帯機１００と通信装置２１０との間の距離が、測定される。
測距処理の一例を、図２を参照しながら説明する。
図２は、本実施形態に係るシステム１において実行される測距処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、携帯機１００及び通信装置２１０が関与する。
図２に示すように、まず、携帯機１００の無線通信部１１０は、第１の測距用信号を送信する（ステップＳ１２）。第１の測距用信号は、ＵＷＢを用いた信号として送信される。
通信装置２１０の無線通信部２１１は、携帯機１００から第１の測距用信号を受信すると、第１の測距用信号の応答としての第２の測距用信号を送信する（ステップＳ１４）。第２の測距用信号は、ＵＷＢを用いた信号として送信される。
携帯機１００の制御部１３０は、無線通信部１１０が第２の測距用信号を受信すると、第１の測距用信号の送信時刻から第２の測距用信号の受信時刻までの時間ΔＴ１を計測する。次いで、携帯機１００の無線通信部１１０は、計測したΔＴ１を示す情報を暗号化した情報を含むデータ信号を送信する（ステップＳ１６）。データ信号は、ＵＷＢを用いた信号として送信される。
他方、通信装置２１０の制御部２１４は、第１の測距用信号の受信時刻から第２の測距用信号の送信時刻までの時間ΔＴ２を計測しておく。そして、通信装置２１０の制御部２１４は、無線通信部２１１が携帯機１００からデータ信号を受信すると、受信されたデータ信号により示されるΔＴ１と計測したΔＴ２とに基づいて、携帯機１００と通信装置２１０との間の距離を示す測距値を取得する（ステップＳ１８）。例えば、まず、通信装置２１０は、ΔＴ１−ΔＴ２を２で割ることで伝搬時間を計算する。ここでの伝搬時間とは、携帯機１００と通信装置２１０との間の片道の信号送受信にかかる時間である。そして、通信装置２１０は、伝搬時間に信号の速度を掛けることで、携帯機１００と通信装置２１０との間の距離を示す測距値を計算する。
ここで、測距通信では、ＵＷＢを用いた信号が送受信されることが望ましい。少なくとも測距用信号は、ＵＷＢを用いた信号として送受信されることが望ましい。かかる構成によれば、ＵＷＢに関して上記説明したように、測距を高精度に行うことが可能となる。
近年、車両に、超短波（ＵＨＦ：Ultra-High Frequency）及び長波（ＬＦ：Low Frequency）帯の信号、又はＢＬＥ（Bluetooth Low Energy、登録商標）の信号を送受信可能な、無線通信機能を搭載することが検討されている。そして、無線送信された信号の受信側における電波強度に基づいて、車両と他の装置との間の距離を測定することが検討されている。
しかし、ＵＨＦ帯の信号及びＬＦ帯の信号を送受信する機能は、スマートフォンに搭載される可能性が低い。他方、ＵＷＢを用いた信号を送受信する機能は、スマートフォンに搭載される可能性が高い。本実施形態に係る技術は、ＵＷＢを用いた測距通信を行うので、スマートフォンに搭載可能が高いと言える。
また、ＢＬＥは電波強度のばらつきが比較的大きいため、測距精度は低い。この点、本実施形態に係る技術は、ＵＷＢを用いた信号による伝搬時間に基づく測距を行うので、ＢＬＥを用いた信号による電波強度に基づく測距と比較して、高い測距精度を発揮することが可能である。
（２）通信装置の配置
通信装置２１０は、車両２０２に搭載される。通信装置２１０は、位置固定型通信装置の一例である。位置固定型通信装置とは、物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置である。
車両２０２の車室は、対象空間の一例である。ここで、車室とは、ユーザが車両２０２に搭乗するために車両２０２に設けられた空間である。対象空間が車室である場合、対象空間を区画する物体の一例は、車両２０２の最外殻を構成する構成要素である。車両２０２の最外殻を構成する構成要素とは、車室を構成する構成要素のうち、車室からみて最も遠い層である。車両２０２の最外殻を構成する構成要素の一例は、車両２０２のボディを構成する鋼板、ドアを構成する鋼板、及びドアにはめ込まれたガラス窓である。なお、ボディを構成する鋼板、及びドアを構成する鋼板よりも車室側には、樹脂等で内装が施される場合がある。これら内装部分も、車室に含まれるものとする。
図３は、本実施形態に係る通信装置２１０の配置の一例を示す図である。図３に示す例では、車両２０２には、通信装置２１０Ａ〜２１０Ｆが設けられている。図３に示すように、車両２０２の進行方向は前方向とも称される。車両２０２の進行方向の逆方向は後方向とも称される。そして、車両２０２の進行方向に直交する方向は、右方向及び左方向とも称される。
位置固定型通信装置は、対象空間の内部に配置される位置固定型通信装置である、ひとつ以上の第１の位置固定型通信装置を含む。図３に示した例では、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂは、第１の位置固定型通信装置の一例である。即ち、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂは、車両２０２の車室内に配置される。かかる構成により、後述する第１の条件に基づく位置推定において、携帯機１００が実際には車室外に位置するにもかかわらず、車室内に位置すると誤って推定されにくくすることが可能である。
より具体的には、第１の位置固定型通信装置は、車両２０２の進行方向側の端部と車両２０２の進行方向の逆方向側の端部との間に、配置されてもよい。図３に示した例では、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂは、車両２０２の前後方向の中央部分に配置されている。かかる構成により、後述する第１の条件に基づく位置推定において、第１の仮想空間を適切に設定することが可能となる。
位置固定型通信装置は、対象空間の外部に配置される位置固定型通信装置であるひとつ以上の第２の位置固定型通信装置を含む。図３に示した例において、通信装置２１０Ｃ〜通信装置２１０Ｆは、第２の位置固定型装置の一例である。かかる構成により、後述する第２の条件に基づく位置推定において、携帯機１００が実際には車室内に位置するにもかかわらず、車室外に位置すると誤って推定されにくくすることが可能である。
より具体的には、第２の位置固定型通信装置は、車両２０２の進行方向側の端部、及び車両２０２の進行方向の逆方向側の端部の各々に、配置されてもよい。図３に示した例では、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｆは、車両２０２の前方向の端部に配置されている。他方、通信装置２１０Ｄ及び通信装置２１０Ｅは、車両２０２の後方向の端部に配置されている。一例として、通信装置２１０Ｃ〜通信装置２１０Ｆは、車両２０２のバンパーに配置されてもよい。なお、バンパーとは、車両２０２が他の物体と接触したときの衝撃及び振動を和らげる緩衝装置である。かかる構成により、後述する第２の条件に基づく位置推定において、第２の仮想空間を適切に設定することが可能となる。
さらに、第２の位置固定型通信装置は、車両２０２の進行方向に直交する方向の端部に、配置されてもよい。図３に示した例では、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄは、車両２０２の右方向の端部に配置されている。他方、通信装置２１０Ｅ及び通信装置２１０Ｆは、車両２０２の左方向の端部に配置されている。かかる構成により、後述する第２の条件に基づく位置推定において、第２の仮想空間を適切に設定することが可能となる。
以上、位置固定型通信装置の一例である通信ユニット２００の配置について説明した。他方、携帯機１００は、位置可変型通信装置の一例である。位置可変型通信装置とは、対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である。携帯機１００は、ユーザに携帯され、ユーザの移動に伴い移動する。例えば、携帯機１００は、車室内に位置したり、車室外に位置したりし得る。
（３）測距値に基づく位置推定
制御装置２２０は、ひとつ以上の通信装置２１０の各々と携帯機１００とが無線通信を行うことで得られた、ひとつ以上の通信装置２１０の各々と携帯機１００との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得する。ここでの無線通信とは、測距通信である。ひとつ以上の通信装置２１０の各々は、携帯機１００との間で測距処理を行うことで測距値を取得し、制御装置２２０に送信する。これにより、制御装置２２０は、ひとつ以上の通信装置２１０の各々において取得された測距値を取得することができる。
そして、制御装置２２０は、対象空間に対する位置可変型通信装置の相対的な位置を、ひとつ以上の測距値に基づいて推定する。例えば、制御装置２２０は、車室に対する携帯機１００の相対的な位置を推定する。かかる構成によれば、車室に対する携帯機１００の相対的な位置を、携帯機１００の位置として推定することができる。従って、単なる測距値よりも詳細に、携帯機１００の位置を推定することが可能である。
制御装置２２０は、対象空間に対する位置可変型通信装置の相対的な位置を推定することとして、位置可変型通信装置が対象空間の内部に位置するか否かを推定してもよい。例えば、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置するか否かを推定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置することを条件として実行すべき処理を、推定結果に基づいて適切に実行することが可能となる。携帯機１００が車室内に位置することを条件として実行すべき処理の一例は、エンジンの始動を許可することである。
制御装置２２０は、対象空間に対する位置可変型通信装置の相対的な位置を推定することとして、位置可変型通信装置が対象空間の外部に位置するか否かを推定してもよい。例えば、制御装置２２０は、携帯機１００が車室外に位置するか否かを推定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、携帯機１００が車室外に位置することを条件として実行すべき処理を、推定結果に基づいて適切に実行することが可能となる。携帯機１００が車室外に位置することを条件として実行すべき処理の一例は、遠隔操作による駐車である。
−第１の条件に基づく位置推定
第１の条件は、対象空間と少なくとも一部が重複する仮想的な空間である第１の仮想空間の内部に位置可変型通信装置が位置する場合に測距値が満たす条件である。つまり、第１の仮想空間の内部に携帯機１００が位置する場合、第１の条件は満たされる。他方、第１の仮想空間の外部に携帯機１００が位置する場合、第１の条件は満たされない。
制御装置２２０は、第１の条件を測距値が満たすか否かを判定することにより、位置可変型通信装置が対象空間の内部に位置するか否かを推定する。例えば、制御装置２２０は、第１の条件を測距値が満たすか否かを判定する。そして、制御装置２２０は、第１の条件が満たされる場合に、携帯機１００が車室内に位置すると推定する。他方、制御装置２２０は、第１の条件が満たされない場合に、携帯機１００が車室外に位置すると推定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、測距値に基づいて、携帯機１００が車室内に位置するか否かを推定することが可能である。
制御装置２２０は、第１の条件を測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の第１の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値が、第１の条件を満たすかを判定する。例えば、制御装置２２０は、通信装置２１０Ａにより得られた測距値、及び通信装置２１０Ｂにより得られた測距値が第１の条件を満たすか否かを判定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、第１の位置固定型通信装置における測距値に基づいて、第１の条件が満たされるか否かを判定することが可能である。
第１の条件は、ひとつ以上の第１の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第１の閾値以下であることである。即ち、第１の仮想空間は、当該第１の仮想空間の内部に位置可変型通信装置が位置する場合に、ひとつ以上の第１の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第１の閾値以下となる空間である。第１の条件は、例えば次式で示される。
Figure 2021148741
ここで、ＬＡは、通信装置２１０Ａにより得られた測距値である。ＬＢは、通信装置２１０Ａにより得られた測距値である。Ｔｈ１は、第１の閾値である。
上記数式（１）に示した第１の条件について、図４を参照しながら具体的に説明する。図４は、本実施形態に係る第１の条件に基づく位置推定について説明するための図である。
制御装置２２０は、第１の条件を測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の第１の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第１の閾値以下であるか否かを判定する。例えば、制御装置２２０は、上記数式（１）に示すように、通信装置２１０Ａにより得られた測距値ＬＡ、及び通信装置２１０Ｂにより得られた測距値ＬＢの和が、第１の閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。
図４に示すように、第１の仮想空間１０の内部に携帯機１００が位置する場合、通信装置２１０Ａにより得られた測距値ＬＡと通信装置２１０Ｂにより得られた測距値ＬＢとの和は、第１の閾値Ｔｈ１以下となる。そこで、制御装置２２０は、測距値ＬＡと測距値ＬＢの和が第１の閾値Ｔｈ１以下である場合に、第１の条件が満たされると判定する。即ち、制御装置２２０は、携帯機１００が第１の仮想空間の内部に位置すると推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置すると推定する。
他方、図４に示すように、第１の仮想空間１０の外部に携帯機１００が位置する場合、通信装置２１０Ａにより得られた測距値ＬＡと通信装置２１０Ｂにより得られた測距値ＬＢとの和は、第１の閾値Ｔｈ１を超える。そこで、制御装置２２０は、測距値ＬＡと測距値ＬＢの和が第１の閾値Ｔｈ１を超える場合に、第１の条件が満たされないと判定する。即ち、制御装置２２０は、携帯機１００が第１の仮想空間の外部に位置すると推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置しない（即ち、車室外に位置する）と推定する。
かかる構成によれば、制御装置２２０は、第１の位置固定型通信装置における測距値の和に基づいて、携帯機１００が車室内に位置するか否かを推定することが可能である。
ここで、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂは、車室の内部（即ち、対象空間の内部）に配置される。従って、携帯機１００が車室外に位置する場合、ドア等の遮蔽物の影響で、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂの各々における測距値は、実際の距離よりも長くなる。よって、携帯機１００が車室外に位置する場合、上記数式（１）に示す第１の条件は満たされ難くなる。そのため、第１の仮想空間が車室を超えて車室外の空間をも含む場合、かかる超過部分に携帯機１００が位置していても、当該携帯機１００が車室内に位置すると誤って推定されにくくすることが可能である。
また、図４に示したように、上記数式（１）に対応する第１の仮想空間１０は、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂを中心とする楕円形状に形成される。そして、通信装置２１０Ａ及び通信装置２１０Ｂは、車両２０２の進行方向側の端部と車両２０２の進行方向の逆方側の端部との間に、配置される。従って、車両２０２の前後方向の中央に設けられる車室を含む空間として、第１の仮想空間１０を適切に設定することが可能となる。
−第２の条件に基づく位置推定
第２の条件は、対象空間の外部の空間である対象外空間と少なくとも一部が重複する仮想的な空間である第２の仮想空間の外部に位置可変型通信装置が位置する場合に測距値が満たす条件である。つまり、第２の仮想空間の外部に携帯機１００が位置する場合、第２の条件は満たされる。他方、第２の仮想空間の内部に携帯機１００が位置する場合、第２の条件は満たされない。
対象外空間は、車両２０２の車室外の空間である。とりわけ、車両２０２の車室外のドア付近の空間（以下、ドア傍空間とも称する）は、対象外空間の一例である。
制御装置２２０は、第２の条件を測距値が満たすか否かを判定することにより、位置可変型通信装置が対象外空間に位置するか否かを推定する。そして、制御装置２２０は、位置可変型通信装置が対象外空間に位置すると推定した場合に、位置可変型通信装置が対象空間に位置しないと推定する。例えば、制御装置２２０は、第２の条件が満たされない場合に、携帯機１００がドア傍空間に位置すると推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置しないと推定する。他方、制御装置２２０は、第２の条件が満たされる場合に、携帯機１００がドア傍空間に位置しないと推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置し得ると推定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、第２の仮想空間に基づいて、携帯機１００がドア傍空間に位置するか否かを推定することが可能となる。その結果、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置しないこと、又は携帯機１００が車室内に位置し得ることを、推定することが可能となる。
制御装置２２０は、第２の条件を測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の第２の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値が、第２の条件を満たすか否かを判定する。例えば、制御装置２２０は、通信装置２１０Ｃ〜通信装置２１０Ｆの各々により得られた測距値が第２の条件を満たすか否かを判定する。かかる構成によれば、制御装置２２０は、第２の位置固定型通信装置における測距値に基づいて、第２の条件が満たされるか否かを判定することが可能である。
以下、図５を参照しながら、第２の条件に基づく位置推定について具体的に説明する。
図５は、本実施形態に係る第２の条件に基づく位置推定について説明するための図である。図５に示すように、第２の仮想空間２０Ｒは、車両２０２の右側に設定されている。第２の仮想空間２０Ｒは、車両２０２の右側に配置された、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄに対応する。第２の仮想空間２０Ｌは、車両２０２の左側に設定されている。第２の仮想空間２０Ｌは、車両２０２の左側に配置された、通信装置２１０Ｅ及び通信装置２１０Ｆに対応する。第２の仮想空間２０Ｒ及び第２の仮想空間２０Ｌの各々は、対象外空間としてのドア傍空間と少なくとも一部が重複している。
第２の条件は、ひとつ以上の第２の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第２の閾値以上であることである。即ち、第２の仮想空間は、当該第２の仮想空間の外部に位置可変型通信装置が位置する場合に、ひとつ以上の第２の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第２の閾値以上となる空間である。なお、図５に示すように、複数の第２の仮想空間２０が設定される場合、第２の条件は、設定された複数の第２の仮想空間の各々に対し設定され得る。
第２の仮想空間２０Ｒに対して設定される第２の条件は、例えば次式で示される。
Figure 2021148741
ＬＣは、通信装置２１０Ｃにより得られた測距値である。ＬＤは、通信装置２１０Ｄにより得られた測距値である。Ｔｈ２Ｒは、第２の仮想空間２０Ｒに対応する第２の閾値である。
制御装置２２０は、第２の条件を測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の第２の位置固定型通信装置の各々と位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値の和が、第２の閾値以上であるか否かを判定する。例えば、制御装置２２０は、上記数式（２）に示すように、通信装置２１０Ｃにより得られた測距値ＬＣ、及び通信装置２１０Ｄにより得られた測距値ＬＤの和が、第２の閾値Ｔｈ２Ｒ以上であるか否かを判定する。
図５に示すように、第２の仮想空間２０Ｒの内部に携帯機１００が位置する場合、通信装置２１０Ｃにより得られた測距値ＬＣと通信装置２１０Ｄにより得られた測距値ＬＤとの和は、第２の閾値Ｔｈ２Ｒ未満となる。そこで、制御装置２２０は、測距値ＬＣと測距値ＬＤの和が、第２の閾値Ｔｈ２Ｒ未満である場合に、第２の条件が満たされないと判定する。そして、制御装置２２０は、第２の条件が満たされないと判定した場合に、携帯機１００がドア傍空間に位置すると推定する。即ち、制御装置２２０は、携帯機１００が車室外に位置すると推定する。
他方、図５に示すように、第２の仮想空間２０Ｒの外部に携帯機１００が位置する場合、通信装置２１０Ｃにより得られた測距値ＬＣと通信装置２１０Ｄにより得られた測距値ＬＤとの和は、第２の閾値Ｔｈ２Ｒ以上となる。そこで、制御装置２２０は、測距値ＬＣと測距値ＬＤの和が第２の閾値Ｔｈ２Ｒ以上である場合に、第２の条件が満たされると判定する。そして、制御装置２２０は、第２の条件が満たされると判定した場合に、携帯機１００がドア傍空間に位置しないと推定する。即ち、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置し得ると推定する。
かかる構成によれば、制御装置２２０は、第２の位置固定型通信装置における測距値の和に基づいて、携帯機１００がドア傍空間に位置するか否か、ひいては、携帯機１００が車室外に位置するか車室内に位置し得るかを、推定することが可能である。
ここで、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄは、車室の外部に配置される。従って、携帯機１００が車室内に位置する場合、ドア等の遮蔽物の影響で、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄの各々における測距値は、実際の距離よりも長くなる。よって、携帯機１００が車室内に位置する場合、上記数式（２）に示す第２の条件は満たされ易くなる。そのため、第２の仮想空間がドアを超えて車室内の空間をも含む場合、かかる超過部分に携帯機１００が位置していても、当該携帯機１００が車室外に位置すると誤って推定されにくくすることが可能である。
また、図５に示したように、上記数式（２）に対応する第２の仮想空間２０Ｒは、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄを中心とする楕円形状に形成される。そして、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄは、車両２０２の進行方向側の端部、及び車両２０２の進行方向の逆方向側の端部の各々に、配置される。そのため、図５に示したように、第２の仮想空間２０Ｒを左右方向に細く設定することができるので、車室内の空間が、できるだけ第２の仮想空間に含まれないようにすることができる。別の観点で言えば、通信装置２１０Ｃ及び通信装置２１０Ｄは、車両２０２の進行方向に直交する方向（右方向）の端部に、配置される。そのため、図５に示したように、対象外空間としての右側のドア傍空間を、第２の仮想空間に含めることができる。従って、車室内の空間をできるだけ含まず、ドア傍空間を含む空間として、第２の仮想空間２０を適切に設定することが可能となる。
第２の仮想空間２０Ｌに対して設定される第２の条件は、例えば次式で示される。
Figure 2021148741
ＬＥは、通信装置２１０Ｅにより得られた測距値である。ＬＦは、通信装置２１０Ｆにより得られた測距値である。Ｔｈ２Ｌは、第２の仮想空間２０Ｌに対応する第２の閾値である。
制御装置２２０は、第２の仮想空間２０Ｌに対して設定される第２の条件に関する処理として、上述した第２の仮想空間２０Ｒに対して設定される第２の条件に関する処理と同様の処理を行う。
−第１の条件及び第２の条件に基づく位置推定
制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件の双方が満たされる場合に、位置可変型通信装置が対象空間の内部に位置すると推定する。例えば、制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件の双方が満たされる場合に、携帯機１００が車室内に位置すると推定する。この点について、図６を参照しながら説明する。
図６は、本実施形態に係る第１の条件及び第２の条件に基づく位置推定について説明するための図である。図６に示した第３の仮想空間３０は、第１の仮想空間１０の内部であって、第２の仮想空間２０の外部である空間である。携帯機１００が第１の仮想空間１０の内部に位置する場合、第１の条件が満たされる。他方、携帯機１００が第２の仮想空間２０の外部に位置する場合、第２の条件が満たされる。そのため、第３の仮想空間３０の内部に携帯機１００が位置する場合に、第１の条件及び第２の条件の双方が満たされる。
そのため、制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件の双方が満たされる場合に、携帯機１００が第３の仮想空間３０の内部に位置すると推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置すると推定する。他方、制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件のいずれか一方が満たされない満たされる場合に、携帯機１００が第３の仮想空間３０の外部に位置すると推定する。そして、制御装置２２０は、携帯機１００が車室外に位置すると推定する。
かかる構成によれば、第１の仮想空間のうち、第２の仮想空間と重複しない空間である第３の仮想空間の内部に携帯機１００が位置するかにより、携帯機１００が車室内に位置するか否かを推定することができる。第１の仮想空間が車室を超えて車室外の空間をも含む場合であっても、かかる超過部分を第２の仮想空間により排除することができる。従って、携帯機１００が車室外（例えば、ドア傍空間）に位置するにも関わらず、携帯機１００が車室内に位置すると誤判定してしまうことを軽減することが可能となる。
なお、第２の条件に関しては、制御装置２２０は、携帯機１００が車両２０２の左右いずれに位置するかに応じて、上記数式（２）（３）のいずれを使用するかを判定してもよい。例えば、制御装置２２０は、通信装置２１０Ａにより得られた測距値ＬＡが通信装置２１０Ｂにより得られた測距値ＬＢ以下である場合に、携帯機１００が車両２０２の右側に位置すると判定する。その場合、制御装置２２０は、数式（２）に基づいて第２の条件が満たされるか否かを判定する。他方、制御装置２２０は、通信装置２１０Ａにより得られた測距値ＬＡが通信装置２１０Ｂにより得られた測距値ＬＢを超える場合に、携帯機１００が車両２０２の左側に位置すると判定する。その場合、制御装置２２０は、数式（３）に基づいて第２の条件が満たされるか否かを判定する。
つまり、制御装置２２０は、次式に示す条件式により、携帯機１００が車室内に位置するか否かを推定してもよい。
Figure 2021148741
数式（４）に示すように、制御装置２２０は、数式（１）が満たされ、且つ、数式（２）又は（３）のいずれかが満たされる場合に、携帯機１００が車室内に位置すると判定する。
（４）処理の流れ
図７は、本実施形態に係るシステム１において実行される位置推定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、携帯機１００、及び通信ユニット２００が関与する。
図７に示すように、まず、携帯機１００及び通信装置２１０Ａは、測距処理を行う（ステップＳ１０２Ａ）。測距処理については、図２を参照しながら上記説明した通りである。制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ａとの間の距離を示す測距値ＬＡを、取得する。
次いで、携帯機１００及び通信装置２１０Ｂは、測距処理を行う（ステップＳ１０２Ｂ）。制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ｂとの間の距離を示す測距値ＬＢを、取得する。
そして、制御装置２２０は、測距値ＬＡ及び測距値ＬＢが第１の条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、制御装置２２０は、上記数式（１）が満たされるか否かを判定する。
次いで、携帯機１００及び通信装置２１０Ｃは、測距処理を行う（ステップＳ１０６Ｃ）。制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ｃとの間の距離を示す測距値ＬＣを、取得する。
図７では省略されているが、携帯機１００及び通信装置２１０Ｄもまた、測距処理を行う。制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ｄとの間の距離を示す測距値ＬＤを、取得する。同様に、携帯機１００及び通信装置２１０Ｅもまた、測距処理を行う制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ｅとの間の距離を示す測距値ＬＥを、取得する。
その後、携帯機１００及び通信装置２１０Ｆは、測距処理を行う（ステップＳ１０６Ｆ）。制御装置２２０は、当該測距処理により得られた、携帯機１００と通信装置２１０Ｆとの間の距離を示す測距値ＬＦを、取得する。
そして、制御装置２２０は、測距値ＬＣ、ＬＤ、ＬＥ、及びＬＦが第２の条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１０８）。例えば、制御装置２２０は、上記数式（２）又は数式（３）が満たされるか否かを判定する。
その後、制御装置２２０は、携帯機１００が車室内に位置するか否かを判定する（ステップＳ１１０）。例えば、制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件の双方が満たされる場合に、携帯機１００が車室内に位置すると判定する。一方で、制御装置２２０は、第１の条件及び第２の条件の少なくともいずれかが満たされない場合に、携帯機１００が車室内に位置しないと判定する。
なお、ステップＳ１０４において第１の条件が満たされないと判定された場合、ステップＳ１０６Ｃ〜Ｓ１０８は、省略されてもよい。その場合、応答性を向上させることが可能となる。ここでの応答性とは、測距処理を開始してから、携帯機１００が車室内に位置するか否かが判定されるまでの時間の早さである。
＜３．補足＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、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、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上記実施形態では、車両２０２の左右のドア付近の空間が対象外空間であり、当該対象外空間に対応する第２の仮想空間が設定される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、車両２０２の後方のドアに対応する第２の仮想空間が設定されてもよい。その場合、通信装置２１０Ｃにおける測距値と通信装置２１０Ｄにおける測距値との和が第２の閾値以上であることが、第２の条件となり得る。
例えば、上記実施形態では、バンパーに第２の位置固定型通信装置が配置される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。一例として、第２の位置固定型通信装置は、車両２０２のヘッドライト及びテールライトに配置されてもよい。なお、ヘッドライトとは、車両２０２の前方に設けられる発光装置である。テールライトとは、車両２０２の後方に設けられる発光装置である。他の一例として、第２の位置固定型通信装置は、車両２０２のサイドミラー部分に配置されてもよい。なお、サイドミラーとは、車両２０２の前席ドア外側に配置される鏡である。
例えば、上記実施形態では、通信装置２１０が測距値の計算を行う例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、制御装置２２０が、測距値の計算を行ってもよい。その場合、通信装置２１０は、ΔＴ１及びΔＴ２を示す情報を制御装置２２０に報告する。
例えば、上記実施形態では、携帯機１００における第１の測距用信号の送信時刻から第２の測距用信号の受信時刻までの時間ΔＴ１を示す情報がデータ信号に含まれるものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。データ信号は、第１の測距用信号の送信時刻及び前記第２の測距用信号の受信時刻に関する情報を含んでいればよい。以下、データ信号に含まれる情報の他の一例を説明する。
データ信号に含まれる情報の他の一例は、携帯機１００における第１の測距用信号の送信時刻及び前記第２の測距用信号の受信時刻を示す情報である。つまり、携帯機１００は、ΔＴ１を計算せずに、ΔＴ１の始期と終期のタイムスタンプを送信してもよい。
データ信号に含まれる情報の他の一例は、第１の測距用信号の送信時刻から第２の測距用信号の受信時刻までの時間に基づき計算された携帯機１００と通信装置２１０との間の距離を示す情報である。つまり、携帯機１００は、携帯機１００と通信装置２１０との間の距離を計算し、計算した距離を示す情報を通信装置２１０に送信してもよい。例えばΔＴ２が固定値である場合、携帯機１００は、ΔＴ１を計測することで、測距値を計算することができる。
例えば、上記実施形態では、携帯機１００が第１の測距用信号を送信する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、通信装置２１０が第１の測距用信号を送信してもよい。その場合、携帯機１００は、第１の測距用信号を受信すると、その応答として第２の測距用信号を送信する。そして、携帯機１００は、第１の測距用信号の受信時刻から第２の測距用信号の受信時刻までの時間ΔＴ２を示す情報を含むデータ信号を送信する。他方、通信装置２１０は、第１の測距用信号の送信時刻から第２の測距用信号の受信時刻までの時間ΔＴ１と、データ信号に含まれる時間ΔＴ２とに基づいて、測距値を計算する。
例えば、上記実施形態では、伝搬時間に基づいて測距値を計算する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、電波強度に基づいて測距値が計算されてもよい。
例えば、上記実施形態では、無線通信規格としてＵＷＢを用いる例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。一例として、ＵＨＦ帯の信号及びＬＦ帯の信号を使用する無線通信規格が、用いられてもよい。他の一例として、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）、及び赤外線を使用する無線通信規格等が、用いられてもよい。
例えば、上記実施形態では、制御装置２２０が通信ユニット２００に含まれる例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。一例として、制御装置２２０は、携帯機１００に含まれていてもよい。他の一例として、制御装置２２０は、携帯機１００及び通信ユニット２００以外の他の装置に含まれていてもよい。
例えば、上記実施形態では、通信ユニット２００が車両に搭載される通信装置である例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。通信ユニット２００は、車両以外の、航空機、及び船舶等の任意の移動体に搭載されてもよい。ここで、移動体とは、移動する装置である。
例えば、上記実施形態では、本発明がスマートエントリーシステムに適用される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明は、無線通信を行う任意のシステムに適用可能である。例えば、携帯機、車両、スマートフォン、ドローン、家、及び家電製品等のうち任意の２つの装置を含むペアに、本発明は適用可能である。なお、ペアは、２つの同じ種類の装置を含んでいてもよいし、２つの異なる種類の装置を含んでいてもよい。
なお、本明細書において説明した各装置による一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部又は外部に設けられる記録媒体（非一時的な媒体：non-transitory media）に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、コンピュータによる実行時にＲＡＭに読み込まれ、ＣＰＵなどのプロセッサにより実行される。上記記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。
また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
１：システム、１００：携帯機、１１０：無線通信部、１２０：記憶部、１３０：制御部、２００：通信ユニット、２０２：車両、２１０：通信装置、２１１：無線通信部、２１２：ユニット内通信部、２１３：記憶部、２１４：制御部、２２０：制御装置、２２２：ユニット内通信部、２２３：記憶部、２２４：制御部

Claims (16)

  1. 物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置と、が無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御部、
    を備える制御装置。
  2. 前記制御部は、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を推定することとして、前記位置可変型通信装置が前記対象空間の内部に位置するか否かを推定する、請求項１に記載の制御装置。
  3. 前記制御部は、前記対象空間と少なくとも一部が重複する仮想的な空間である第１の仮想空間の内部に前記位置可変型通信装置が位置する場合に前記測距値が満たす条件である第１の条件を、前記測距値が満たすか否かを判定することにより、前記位置可変型通信装置が前記対象空間の内部に位置するか否かを推定する、請求項２に記載の制御装置。
  4. 前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置は、前記対象空間の内部に配置される前記位置固定型通信装置であるひとつ以上の第１の位置固定型通信装置を含み、
    前記制御部は、前記第１の条件を前記測距値が満たすか否かを判定することとして、前記ひとつ以上の前記第１の位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の前記測距値が、前記第１の条件を満たすかを判定する、請求項３に記載の制御装置。
  5. 前記制御部は、前記第１の条件を前記測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の前記第１の位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の前記測距値の和が、第１の閾値以下であるか否かを判定する、請求項４に記載の制御装置。
  6. 前記位置固定型通信装置は、車両に搭載され、
    前記第１の位置固定型通信装置は、前記車両の進行方向側の端部と前記車両の進行方向の逆方向側の端部との間に、配置される、請求項４又は５に記載の制御装置。
  7. 前記制御部は、前記対象空間の外部の空間である対象外空間と少なくとも一部が重複する仮想的な空間である第２の仮想空間の外部に前記位置可変型通信装置が位置する場合に前記測距値が満たす条件である第２の条件を、前記測距値が満たすか否かを判定することにより、前記位置可変型通信装置が前記対象外空間に位置するか否かを推定し、前記位置可変型通信装置が前記対象外空間に位置すると推定した場合に、前記位置可変型通信装置が前記対象空間に位置しないと推定する、請求項３〜６のいずれか一項に記載の制御装置。
  8. 前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置は、前記対象空間の外部に配置される前記位置固定型通信装置であるひとつ以上の第２の位置固定型通信装置を含み、
    前記制御部は、前記第２の条件を前記測距値が満たすか否かを判定することとして、前記ひとつ以上の前記第２の位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の前記測距値が、前記第２の条件を満たすか否かを判定する、請求項７に記載の制御装置。
  9. 前記制御部は、前記第２の条件を前記測距値が満たすか否かを判定することとして、ひとつ以上の前記第２の位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の前記測距値の和が、第２の閾値以上であるか否かを判定する、請求項８に記載の制御装置。
  10. 前記位置固定型通信装置は、車両に搭載され、
    前記第２の位置固定型通信装置は、前記車両の進行方向側の端部、及び前記車両の進行方向の逆方向側の端部の各々に、配置される、請求項８又は９に記載の制御装置。
  11. 前記位置固定型通信装置は、車両に搭載され、
    前記第２の位置固定型通信装置は、前記車両の進行方向に直交する方向の端部に、配置される、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の制御装置。
  12. 前記制御部は、前記第１の条件及び前記第２の条件の双方が満たされる場合に、前記位置可変型通信装置が前記対象空間の内部に位置すると推定する、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の制御装置。
  13. 前記位置固定型通信装置は、車両に搭載され、
    前記位置可変型通信装置は、前記車両のユーザに携帯して使用される装置であり、
    前記対象空間は、前記ユーザが前記車両に搭乗するために前記車両に設けられた空間である車室である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の制御装置。
  14. 前記測距値を得るために前記位置固定型通信装置と前記位置可変型通信装置とが行う前記無線通信では、ＵＷＢ（Ultra-Wide Band）を用いた信号が送受信される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の制御装置。
  15. 物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、
    前記ひとつ以上の位置固定型通信装置の各々と前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置とが無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御装置と、
    を備える制御システム。
  16. コンピュータを、
    物体によって区画された空間である対象空間に対する相対的な位置が固定された通信装置であるひとつ以上の位置固定型通信装置と、前記対象空間に対する相対的な位置が可変な通信装置である位置可変型通信装置と、が無線通信を行うことで得られた、前記ひとつ以上の前記位置固定型通信装置の各々と前記位置可変型通信装置との間の距離を示すひとつ以上の測距値を取得し、前記対象空間に対する前記位置可変型通信装置の相対的な位置を前記ひとつ以上の前記測距値に基づいて推定する制御部、
    として機能させるためのプログラム。
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