JP2021173564A - 機器位置同定システム - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の無線機器同士間での電波の送受信によって、無線機器間相互の位置関係は概ね把握できるが、無線機器の設置空間における無線機器の位置を確定するのが難しいという課題がある。【解決手段】機器位置同定システム100は、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、移動体受信強度取得部40と、機器情報生成部50と、を備え、機器情報生成部50は、移動体90の移動受信器91が各空気調和機Aの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機Aにおける受信強度と、各空気調和機Aにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。【選択図】図3

Description

機器位置同定システムに関する。
従来、複数の無線機器同士間で電波を送受信して、無線機器の周辺の物体による電波への影響を考慮し無線機器の位置を推定している(特許文献1(特開2017−227600号公報)。
複数の無線機器同士間での電波の送受信によって、無線機器間相互の位置関係は概ね把握できるが、無線機器の設置空間における無線機器の位置を確定するのが難しいという課題がある。
第1観点の機器位置同定システムは、移動体を利用する機器位置同定システムであって、図面配置取得部と、機器受信強度取得部と、移動体位置特定部と、移動体受信強度取得部と、機器情報生成部と、を備える。図面配置取得部は、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定部は、複数の機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する。機器情報生成部は、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、それぞれが、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動受信器を有する。移動受信器は、各機器の発信器からの発信を受ける。移動体受信強度取得部は、各機器の固有特定情報と紐づけて、移動受信器における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成部は、移動受信器が各機器の発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での移動受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定システムでは、移動体の移動受信器が各機器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における各機器の位置を確定することができる。
第2観点の機器位置同定システムは、移動体を利用する機器位置同定システムであって、図面配置取得部と、機器受信強度取得部と、移動体位置特定部と、機器情報生成部と、を備える。図面配置取得部は、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定部は、複数の前記機器が設置される空間を移動する前記移動体の位置を特定する。機器情報生成部は、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、それぞれが、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動発信器を有する。移動発信器は、各機器の受信器に発信する。機器情報生成部は、各機器の受信器が移動発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での各機器の受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定システムでは、各機器の受信器が移動体の移動発信器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における機器の位置を確定することができる。
第3観点の機器位置同定システムは、第1観点のシステムであって、各機器間において、各機器の発信器は、他の機器に対して電波もしくは音波を発信する。各機器の受信器は、他の機器からの電波もしくは音波を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。移動体と各機器との間において、移動受信器は、各機器の発信器からの電波もしくは音波を受信する。移動体受信強度取得部は、前記移動受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。
第4観点の機器位置同定システムは、第2観点のシステムであって、各機器間において、各機器の発信器は、他の機器に対して電波もしくは音波を発信する。各機器の受信器は、他の機器からの電波もしくは音波を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。移動体と各機器との間において、移動発信器は、各機器の受信器に対して電波もしくは音波を発信する。機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。
第5観点の機器位置同定システムは、第1観点から第4観点のいずれかのシステムであって、機器情報生成部は、電波もしくは音波の減衰モデルを用いて、各機器間の距離、もしくは移動体と各機器との距離を求める。
この機器位置同定システムでは、電波もしくは音波の減衰モデルを用いるようにしたので、精度良く各機器間の距離、もしくは移動体と各機器との距離を求めることができる。
第6観点の機器位置同定システムは、第1観点から第5観点のいずれかのシステムであって、機器情報生成部は、各機器間の距離、もしくは移動体と各機器との距離から各機器の配列の候補を求める。
第7観点の機器位置同定システムは、第1観点又は第2観点のシステムであって、機器受信強度推定部をさらに備える。機器受信強度推定部は、機器の図面上での配置から、各機器の受信器における受信強度を推定する。機器情報生成部は、各機器間において、機器受信強度推定部によって推定される各機器の受信器における受信強度の推定値と、機器受信強度取得部によって取得される各機器の受信器における受信強度の測定値とを対応づけることにより、各機器の配列の候補を求める。
この機器位置同定システムでは、機器の受信強度の推定値と、各機器の受信強度の測定値とを対応づけるようにしたので、精度良く複数の機器の配列の候補を求めることができる。
第8観点の機器位置同定システムは、第1観点又は第2観点のシステムであって、移動体位置特定部は、移動体の移動経路を生成し、提示する。
第9観点の機器位置同定システムは、第1観点又は第2観点のシステムであって、移動体位置特定部は、移動体の移動経路と、移動体の移動開始時間と、移動体の到達時間とに基づいて、移動体の移動開始後における、移動体の移動経路における所定位置、および/又は、所定位置における時刻を求める。
この機器位置同定システムでは、移動体の移動経路と移動開始時間と到達時間を用いることで、移動体が移動している途中の位置と時刻を容易に求めることができる。
第10観点の機器位置同定システムは、第8観点のシステムであって、移動体位置特定部は、機器の図面上での配置と、機器情報生成部によって求められた各機器間の距離とが一致しない、各機器の設置場所付近を、移動体の移動経路として提示する。
この機器位置同定システムでは、電波の障害物があるために各機器間の距離情報が大きくゆがんで各機器の位置を特定できない場合であっても、移動体をゆがみのポイントへ移動させて各機器間の距離を得ることができる。
第11観点の機器位置同定方法は、コンピュータを用いる機器位置同定方法であって、図面配置取得ステップと、機器受信強度取得ステップと、移動体位置特定ステップと、移動体受信強度取得ステップと、機器情報生成ステップと、を備える。図面配置取得ステップは、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定ステップは、複数の機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する。機器情報生成ステップは、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、それぞれが、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得ステップは、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動受信器を有する。移動受信器は、各機器の発信器からの発信を受ける。移動体受信強度取得ステップは、各機器の固有特定情報と紐づけて、移動受信器における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成ステップは、移動受信器が各機器の発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での移動受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定方法では、移動体の移動受信器が各機器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における各機器の位置を確定することができる。
第12観点の機器位置同定プログラムは、移動体を利用する機器位置同定システムをコンピュータによって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータを、図面配置取得部と、機器受信強度取得部と、移動体位置特定部と、移動体受信強度取得部と、機器情報生成部として機能させるためのプログラムである。図面配置取得部は、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定部は、複数の前記機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する。機器情報生成部は、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、それぞれが、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動受信体を有する。移動受信体は、各機器の発信器からの発信を受ける。移動体受信強度取得部は、各機器の固有特定情報と紐づけて、移動受信器における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成部は、移動受信器が各機器の発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での移動受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定プログラムでは、移動体の移動受信器が各機器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における各機器の位置を確定することができる。
第13観点の機器位置同定方法は、コンピュータを用いる機器位置同定方法であって、図面配置取得ステップと、機器受信強度取得ステップと、移動体位置特定ステップと、機器情報生成ステップと、を備える。図面配置取得ステップは、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定ステップは、複数の機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する。機器情報生成ステップは、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、それぞれが、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得ステップは、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動発信器を有する。移動発信器は、各機器の受信器に発信する。機器情報生成ステップは、各機器の受信器が移動発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での各機器の受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定方法では、各機器の受信器が移動体の移動発信器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における機器の位置を確定することができる。
第14観点の機器位置同定プログラムは、移動体を利用する機器位置同定システムをコンピュータによって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータを、図面配置取得部と、機器受信強度取得部と、移動体位置特定部と、機器情報生成部として機能させるためのプログラムである。図面配置取得部は、複数の機器の図面上での配置を取得する。移動体位置特定部は、複数の機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する。機器情報生成部は、機器情報を生成する。複数の機器は、建物に設置される。複数の機器は、固有特定情報、発信器、および、受信器、を有する。発信器は、固有特定情報を発信する。受信器は、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部は、各機器の固定特定情報と紐づけて、各機器の受信器における受信強度の測定値を取得する。移動体は、移動発信器を有する。移動発信器は、各機器の受信器に発信する。機器情報生成部は、各機器の受信器が移動発信器からの発信を受けたときの移動体の位置、その位置での各機器の受信器の受信強度、および、各機器の固有特定情報、と、各機器の図面上での配置と、各機器の受信器における受信強度と、各機器の受信器における受信強度と紐づけた各機器の固有特定情報と、に基づいて、機器の図面上での配置と機器の固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定プログラムでは、各機器の受信器が移動体の移動発信器からの発信を受けるようにしたので、複数の機器の設置空間における機器の位置を確定することができる。
複数のBLEモジュールが配置される建物と、その部屋の天井の上の空間に存在する梁及び空気調和機を示す、簡易縦断面図。 天井の上の空間に存在する梁及び空気調和機の配置を含む、建物の1階部分の平面図。 機器位置同定システムの機能ブロック図。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズムのグラフ。 機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズムのグラフ。 機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズムのフローチャート。 各空気調和機の位置を取得する処理を説明するための図。 各空気調和機の位置を取得する処理を説明するためのフローチャート。 空気調和機の配置の一例を示す図。 空気調和機の配置の一例を示す図。 空気調和機の配置の一例を示す図。 機器位置同定システムの他の例を示すフローチャート。 機器位置同定システムの他の例を示すフローチャート。 移動体の移動経路の途中の位置を示す図。 機器位置同定システムの機能ブロック図。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器位置同定システムのフローチャート。 機器位置同定システムの他の例を示すフローチャート。 機器位置同定システムの他の例を示すフローチャート。
<第1実施形態>
(1)機器位置同定システムの概要
機器位置同定システムでは、図1に示すように、HVAC機器である空気調和機AにBLE(Bluetooth Low Energy)モジュールMを装備させ、BLEモジュールMのRSSI(受信信号強度インジケータ)を利用する。ここでは、空気調和機Aに装備させたBLEモジュールMの設置位置を推定し、BLEモジュールM間の電波伝搬状態を推定する。それぞれのBLEモジュールM間の電波伝搬状態が推定されると、それらの推定値からせHVAC機器のアドレス設定(マッピング)を容易に行うことができる。
具体的には、空気調和機AそれぞれにBLEモジュールMを装備させ、互いにパケット通信をさせることで、送信側のBLEモジュールMから受信側のBLEモジュールMに送信されたパケットの実際の受信信号強度を測定する。一方、建物の設計者などから提供された設計図面(図3参照)から抽出した各空気調和機Aのレイアウト図面から、各空気調和機Aの物理的な配置や空気調和機A間の距離、電波(信号)の伝搬に影響を与える可能性がある障害物の配置などを、自動的に読み取る。BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間の電波伝搬状態、例えば、両モジュールM間における電波減衰量、送信側のBLEモジュールMの発信信号強度に対する受信側のBLEモジュールMにおける受信信号強度の比率、などは、線形モデルを用いることで推定ができる。各空気調和機Aのレイアウト図面から読み取られた各空気調和機Aや障害物の配置の情報と、線形モデルを使えば、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間の電波伝搬状態を精度良く推定することが可能になる。
この結果、最終的には、建物の天井の上の空間に設置される空気調和機Aに対して、ネットワークアドレスを自動的にマッピングすることが可能になる。これにより、建物における空調や換気のインテリジェントシステムの初期設定作業に要する時間の短縮及び人件費の削減を図ることができる。
(2)機器位置同定システムの構成
(2−1)HVAC機器である空気調和機の設置場所
空気調和機(機器)Aは、図1に示すように、建物81の内部空間に設置される空調室内機である。複数の空気調和機Aは、建物81の各フロア(部屋)の天井の上の空間に配置されている。図1では、建物81の1階の天井の上の空間Sに設置された3つの空気調和機A1,A2,A3を示している。これらの空気調和機A1,A2,A3は、1階の天井の上の空間Sを含む平面図である図2で示す空気調和機A1,A2,A3である。1階の天井の上の空間Sの空間には、多数の梁Bが水平方向に延びている。図1及び図2に示すように、空気調和機A2と空気調和機A3との間には、梁B1が存在している。
(2−2)BLEモジュール
空気調和機Aは、それぞれ、BLEモジュールM(受信器、発信器)を内蔵している。BLEモジュールMは、RSSIを有しており、電波の発信に加えて、受信した電波の強度(受信信号強度)を測定することができる。
図1に示すように、空気調和機A1がBLEモジュールM1を内蔵しており、空気調和機A2がBLEモジュールM2を内蔵しており、空気調和機A3がBLEモジュールM3を内蔵している。
(2−3)機器位置同定システムとしてのコンピュータ
機器位置同定システムとして機能するコンピュータ100は、1又は複数のコンピュータから成り、インターネット等の通信ネットワーク80を介して各建物81の空気調和機A等のHVAC機器と接続される。コンピュータ100は、機器位置同定システムのサービス提供者が、各種サービスを提供するために構築したクラウドコンピューティングサービスを実行する。コンピュータ100のハードウェア構成は、1つの筐体に収納されていたり、ひとまとまりの装置として備えられていたりする必要はない。
本実施形態では、機器位置同定システム100は、移動体90の移動受信器91が各空気調和機Aからの発信を受ける。
機器位置同定システム100は、図3に示すように、主として、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、移動体受信強度取得部40と、機器情報生成部50と、機器受信強度推定部60と、を備える。機器位置同定システム100は、移動体90を利用する。コンピュータ100は、制御演算装置と記憶装置とを備える。制御演算装置には、CPU又はGPUといったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の画像処理や演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。図3に示す図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、移動体受信強度取得部40と、機器情報生成部50と、機器受信強度推定部60は、制御演算装置により実現される各種の機能ブロックである。これらの機能ブロックは、制御演算装置がプログラムを実行させることで出現する。
(2−3−1)図面配置取得部
図面配置取得部10は、状態変数を得るための情報として、空気調和機配置情報11と、天井裏空間の梁配置情報12とを、外部の設計図面データベース70から取得する。設計図面データベース70には、建物81の各フロアの設計図面等が記憶されている。空気調和機配置情報11は、図1や図2に示すような、空気調和機Aが配置されている場所に関する情報である。空気調和機配置情報11は、各空気調和機Aの平面図におけるX座標、Y座標のデータや、空気調和機A同士の距離などの情報を含んでいる。梁配置情報12は、各梁Bの両端のX座標、Y座標のデータや、どの2つの空気調和機Aの間に位置しているのかを示す情報などを含んでいる。
これらの空気調和機配置情報11及び梁配置情報12は、言い換えると、あるBLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間に関する情報である。空気調和機A同士の距離の情報は、それらの2つの空気調和機Aに内蔵されるBLEモジュールM同士の距離の情報となる。また、各空気調和機Aの平面図におけるX座標、Y座標のデータと、各梁Bの両端のX座標、Y座標のデータとから、あるBLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間に位置する梁Bや空気調和機Aの数の情報を算出することができる。
ここでは、設計図面から抽出した空気調和機Aや梁Bのレイアウトマップから、任意の2つのBLEモジュールM間の距離xと、2つのBLEモジュールMを結ぶ線分上にある梁Bと空気調和機Aの数x’と、を図面配置取得部10が状態変数として取得する。
例えば、図1及び図2に示すBLEモジュールM1と他のBLEモジュールM2との間には、梁B1が1つ存在し、空気調和機A3が1つ存在する。BLEモジュールM2と他のBLEモジュールM3との間には、梁B1が1つ存在し、空気調和機Aは存在しない。BLEモジュールM1と他のBLEモジュールM3との間には、梁B1も空気調和機Aも存在しない。
(2−3−2)機器受信強度取得部
機器受信強度取得部20は、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、電波伝搬状態の実測結果21を、通信ネットワーク80を介して、建物81に設置された各空気調和機AのBLEモジュールMから収集する。
(2−3−3)移動体位置特定部
移動体位置特定部30は、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体90の位置を特定する。また、移動体位置特定部30は、移動体90の移動経路を生成し、提示する。
(2−3−4)移動体受信強度取得部
移動体受信強度取得部40は、通信ネットワーク80を介して、各空気調和機Aの固有特定情報と紐づけて、移動体90のBLEモジュール(移動受信器)91における受信強度の測定値を取得する。
(2−3−5)機器受信強度推定部
機器受信強度推定部60は、空気調和機Aの図面上での配置から、次の式12の線形モデル61を用いて、各空気調和機Aにおける受信強度を推定する。
式12:
Figure 2021173564
電波伝搬状態の実測結果21は、図3に示すように、機器受信強度取得部20によって建物81に設置された各空気調和機AのBLEモジュールMから収集される情報である。電波伝搬状態の実測のときの状態変数は、具体的には、建物81に設置された各空気調和機Aや梁Bの情報から得られる値である。ここでは、設計図面から抽出した空気調和機Aや梁Bのレイアウトマップから、任意の2つのBLEモジュールM間の距離と、2つのBLEモジュールMを結ぶ線分上にある梁Bと空気調和機Aの数とが、電波伝搬状態の実測のときの状態変数として用いられる。
(2−3−6)機器情報生成部
機器情報生成部50は、移動受信器91が各空気調和機AのBLEモジュール(発信器)Mからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュール(受信器)Mにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
機器情報生成部50は、次の式13の電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める。
式13:
Figure 2021173564
機器情報生成部50は、機器受信強度推定部60によって推定される各空気調和機Aにおける受信強度の推定値と、機器受信強度取得部20によって取得される各空気調和機Aにおける受信強度の測定値とを対応づけることにより、各空気調和機Aの配列の候補を求める。
(3)移動体90
移動体90は、BLEモジュール(移動受信器)91を内蔵している。移動受信器91は、各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受ける。
また、移動体90は、ステップカウンターと、スピーカーとを有する(図示せず)。ステップカウンターは、ユーザが移動体90を所持して歩行するとき、ユーザの歩数と、ユーザの歩幅を計測する。また、スピーカーは、ユーザが所定の歩数分歩行する毎に、所定の秒数の間ユーザが歩行を止めるように所定の秒数の経過をユーザに知らせる。
(4)機器位置同定システム100の全体動作
機器位置同定システム100による機器配列候補算出処理および機器位置同定処理のフローチャートを図4A〜図4Cに示す。これらの図において、コンピュータとして示すフローチャートは、機器位置同定プロブラムのフローチャートである。本実施形態では、各空気調和機A間の距離から各空気調和機Aの配列(位置)の候補を求め、また、移動体90と各空気調和機Aとの距離から各空気調和機Aの配列(位置)の候補を求めてから、各空気調和機Aの位置を同定する。
(4−1)機器配列候補算出処理
(4−1−1)各空気調和機A間の距離を求める場合
各空気調和機A間の距離を求める場合の機器配列候補算出処理を図4Aに示す。図4Aに示すように、コンピュータ100のCPU(以下、コンピュータ100と省略することがある)は空気調和機Aの図面の配置を取得する(ステップS1)。各空気調和機Aは、他の空気調和機Aに電波を発信する。空気調和機A1(位置1の空気調和機A)は空気調和機A2〜A16(位置2〜16の空気調和機A)に電波を発信する(ステップS101)。空気調和機A2〜A16についても空気調和機A1と同様に、他の空気調和機にそれぞれ電波を発信する(図示せず)。空気調和機A16は空気調和機A1〜A15の電波の発信を受信する(ステップS501)。空気調和機A1〜A15についても空気調和機A16と同様に、他の空気調和機Aの電波の発信をそれぞれ受信する(図示せず)。コンピュータ100は、各空気調和機Aにおける電波の受信強度の測定値を取得する(ステップS2)。ステップS3で、コンピュータ100は、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機Aにおける受信強度と、各空気調和機Aにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。コンピュータ100は、式13で示される電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離を求める(ステップS4)。コンピュータ100は、各空気調和機A間の距離から、各空気調和機Aの配列の候補を決める(ステップS5)。
以下に、各空気調和機Aの設置位置とBLEモジュールMのマッチングについて説明する。
本実施形態の機器位置同定システム100によって得られる電波伝搬状態としての電波強度は、次のステップで、BLEモジュールの位置を特定するための、機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズム、において用いられる。機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングでは、まず、推定受信電波強度を辺の値とし、空気調和機の位置IDを頂点とした無向グラフGEを得る。次に、対象の物件である建物(現場)の空気調和機に内蔵されたBLEモジュールが、互いに送信する。BLEモジュールの実測受信電波強度を収集し、実測受信強度を辺の値とし、頂点を送信BLEモジュールと受信BLEモジュールのIDとする無向グラフGMを作成する。但し、電波強度の推定値と実測値には必ず誤差が存在する。そこで、誤差許容値(slack value)を設定することで、誤差が許容値以下になっている無向グラフGMでの辺と無向グラフGEでの辺が同一である可能性がある、と判断される。その上で、無向グラフGMの無向グラフGEへのマッチングアルゴリズムを行うことで、空気調和機の設置位置ごとにマッチング候補となるBLEモジュール(複数)を決定する。
機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズムを説明するためのグラフを図5A、図5Bに示す。機器設置位置とBLEモジュールとのマッチングアルゴリズムを説明するためのフローチャートを図6に示す。
図5Aに示すように、空気調和機が設置されている建物(現場)の電波強度実測値からなるグラフGMは、GM=(N,m)とする。各空気調和機のBLE IDは、N={id00136、id00123、id00130、id00136、id00159}とする。
グラフGMにおいて、BLE IDのid00136とid00112との間の電波強度の実測値は−38dBmである。BLE IDのid00136とid00123との間の電波強度の実測値は−60dBmである。BLE IDのid00136とid00159との間の電波強度の実測値は−40dBmである。BLE IDのid00112とid00130との間の電波強度の実測値は48dBmである。BLE IDのid00130とid00159との間の電波強度の実測値は−58dBmである。BLE IDのid00130とid00123との間の電波強度の実測値は−50dBmである。BLE IDのid00123とid00159との間の電波強度の実測値は−50dBmである。
また、式12で示される線形モデルを用いた電波強度推定値からなるグラフGEは、GE=(L,e)とする。各空気調和機が位置L={1−1、1−2、1−3、1−4、1−5}に設置されているとする。
グラフGEにおいて、L1−1とL1−2の間の電波強度は−43dBmと推測される。L1−2とL1−3の間の電波強度は−43dBmと推測される。L1−3とL1−4の間の電波強度は−40dBmと推測される。L1−4とL1−5の間の電波強度は−35dBmと推測される。L1−5とL1−1の間の電波強度は−30dBmと推測される。
図5Bに示すように、空気調和機の位置のvとBLE IDのjは対応付けると仮定する。グラフGMにおいて、GMj=(Nj,mj)である。Nj={j,i1,i2,i3}とする。グラフGEにおいて、GEv=(Lv,ev)である。Lv={v,u1,u2,u3,u4}とする。
図6に示すように、まず、グラフGM中のjとつながる辺(実測受信電波強度)を抽出する(ステップS201)。位置vと位置u1の間の実測電波強度(v,u1)は−30dBmである。位置vと位置u4の間の実測電波強度(v,u4)は−43dBmである。
グラフGE中のvとつながる辺(推定受信電波強度)を抽出する(ステップS202)。jとi1との間の推定電波強度(j,i1)は−38dBmである。jとi2との間の推定電波強度(j,i2)は−60dBmである。jとi3との間の推定電波強度(j,i3)は−40dBmである。
ステップS203で、実測受信電波強度(実測値)と推定受信電波強度(推定値)との誤差が許容値以下であるかを判断する。誤差許容値が6dBmとする。実測電波強度(j,i1)と推定電波強度(v,u4)との誤差は3dBmであり、誤差許容値以下であり、また、実測電波強度(j,i3)と推定電波強度(v,u4)との誤差は3dBmであり、許容値以下である(ステップS203でYes)。従って、実測電波強度(j,i1)及び実測電波強度(j,i3)は推定電波強度(v,u4)と同一である可能性があると判断される。つまり、i1及びi3はu4に対応する可能性がある。
実測値と推定値との誤差が誤差許容値より大きい場合(ステップS203でNo)、ステップS201に戻る。
次に、ステップS203の判断結果に基づいて、できるだけ多い頂点でマッチングされるように、GEvにある(u1,u2,u3,u4)からGMjにある(i1,i2,i3)への1対1マッチングを行う(ステップS204)。
ステップS205で、評価用パターンを生成する。ステップS204で生成した複数のマッチングパターンに対して、各パターンでの実測値および推定値の二乗誤差を計算して、設定された閾値より低いパターンを評価用パターンとする。
次に、vを異なる位置に変え、また、jを異なるBLE IDに変える(ステップS206)。全ての評価パターンが生成されるまで(ステップS207でNо)、ステップS201〜S206を繰り返す。
全ての評価パターンが生成されると(ステップS207でYes)、得られた全ての評価用パターンに、各BLE IDと空気調和機の位置の対応が出現する割合を尤度として、尤度マトリックスを取得する(ステップS208)。
各空気調和機A間の距離から、空気調和機Aの配列の候補を決める処理の一例(手法A)を図9Aに示す。空気調和機Aが位置1〜16に配置されている場合について説明する。位置1〜16に設置されている各空気調和機A間の電波の発信を、各空気調和機Aは相互に受信する。コンピュータ100は、各空気調和機Aにおける電波の強度の測定値を取得する。
ここで、位置1が機器設置正解位置とする。位置1、位置4、位置13、位置16の空気調和機Aの電波の受信強度で同じであり、位置1、位置4、位置13、位置16が機器正解候補位置となる。
(4−1−2)移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める場合
移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める場合の機器配列候補算出処理を図4Bに示す。
図4Bに示すように、コンピュータ100は空気調和機Aの図面の配置を取得する(ステップS11)。次に、ユーザは、移動体90を所持して、複数の空気調和機Aが設置されている建物81内を、移動体位置特定部30が提示した、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を測定できる経路を歩行する。コンピュータ100は移動体90の位置を特定する(ステップS12)。
各空気調和機Aから移動体90に電波を発信する(ステップS111、・・・ステップS511)。移動体90は、各空気調和機Aの電波の発信を受信する(ステップS61)。コンピュータ100は、移動体90の移動受信器91における電波の受信強度の測定値を取得する(ステップS13)。コンピュータ100は、移動受信器91が各空気調和機Aからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する(ステップS14)。ステップS15で、コンピュータ100は、式13で示される電波の減衰モデルを用いて、移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める。コンピュータ100は、移動体90と各空気調和機Aとの距離から、空気調和機Aの配列の候補を求める(ステップS16)。
図7は、受信端末が各空気調和機から受け取る電波強度の変化に基づいて各空気調和機の位置を取得する処理を説明するための図である。図8は上記の各空気調和機の位置を取得する処理のフローチャートである。
位置L1、L2、L3、L4は、図面から抽出された各空気調和機の設置位置(真位置)とする。
図8に示すように、歩行可能なエリアを示す部屋レイアウトに基づいて、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を計測できるように、電波強度を測定するための歩行経路を設計して、ユーザに歩行経路を指示する(ステップS301)。
ユーザが受信端末(移動体)90を持って歩行し、所定の歩数毎に指定された秒数の間、スピーカーの指示に従って、歩行を止める。建物81の天井裏に設置されている空気調和機Aに内蔵されているBLEモジュール(発信器)Mからの電波を移動体90のBLMモジュール(移動受信器)91で受信し、移動受信器91における受信強度を測定する(ステップS302)。
受信端末90のステップカウンターで計測したユーザの歩数と歩幅から、電波受信強度の測定地点(歩行経路の起点からの歩行距離)を推定する(ステップS303)。
ステップS303で推定された測定地点と、測定された平均電波強度とを対応付けて、RSSI−距離グラフを生成する(ステップS304)。図7に示すように、RSSI−距離グラフは縦軸をRSSIとし、横軸を歩行距離(m)とする。
次に、更に移動平均化処理をして、RSSI−距離グラフの横縦両方向の電波受信強度のピークを示す地点を、BLEモジュールMの仮位置N1、N2、N3、N4として指定する(ステップS305)。
BLEモジュールMの仮位置N1、N2、N3、N4の中から、各空気調和機の真位置L1、L2、L3、L4に最も近い位置のBLEモジュールMのBLE IDを抽出して、各空気調和機のBLEモジュールMの候補とする(ステップS306)。ここで、BLEモジュールMの仮位置と各空気調和機の真位置との間の距離が、設定された閾値より低いBMLモジュールの中から、各空気調和機の真位置L1、L2、L3、L4に最も近い位置のBLEモジュールMのBLE IDを抽出する。
移動体90と各空気調和機Aとの距離から、空気調和機Aの配列の候補を求める処理の一例(手法B)を図9Bに示す。空気調和機Aが位置1〜16に配置されている場合について説明する。図9Bに示すように、移動体90は、各空気調和機Aが設置されている建物81内を移動する。移動体90の移動受信器91は、位置1〜16に配置されている空気調和機Aの電波の発信を受信する。コンピュータ100は、移動受信器91における電波の強度の測定値を取得する。
ここで、位置1が機器設置正解位置とする。位置1、位置2、位置5、位置6の空気調和機Aからの電波の、移動受信器91の受信強度が同じであり、位置1、位置2、位置5、位置6が機器正解候補位置となる。
(4−2)機器位置同定処理
機器位置同定処理を図4Cに示す。コンピュータ100は、図4AのステップS5の各空気調和機A間の距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補と、図4BのステップS16の移動体90と各空気調和機Aとの距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補とから、各空気調和機Aの位置を同定する(ステップS17)。
図9Cは、各空気調和機A間の距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補と、移動体90と空気調和機Aとの距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補とから、各空気調和機Aの位置を同定する処理の一例を示す図である。
図9Aに示すように、ステップS5の各空気調和機A間の距離から求めた空気調和機Aの配列の候補は、位置1、位置4、位置13、位置16である。また、図9Bに示すように、ステップS16の移動体90と空気調和機Aとの距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補とから求めた各空気調和機Aの配列の候補は、位置1、位置2、位置5、位置6である。
図9Cに示すように、ステップS5による各空気調和機Aの配列の候補と、ステップS16による各空気調和機Aの配列の候補で重なっている位置1が機器設置正解位置である。このようにして、空気調和機Aが位置1に設置されていることを同定することができる。
(5)特徴
(5−1)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、移動体90を利用する機器位置同定システム100であって、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、移動体受信強度取得部40と、機器情報生成部50と、を備える。図面配置取得部10は、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定部30は、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体90の位置を特定する。機器情報生成部50は、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、それぞれが、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体90は、移動受信器91を有する。移動受信器91は、各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受ける。移動体受信強度取得部40は、各空気調和機Aの固有特定情報と紐づけて、移動受信器91における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成部50は、移動受信器91が各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各機器Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定システム100では、移動体90の移動受信器91が各空気調和機Aからの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における各空気調和機Aの位置を確定することができる。
一般に、送信機と受信機との間の距離が伝搬路損失の主要因である場合、自由空間における電波伝搬は、フリスの伝達公式(Friis Transmission Equation)によって記述することができる。しかし、建物の天井の上の空間は、通常0.5mあるいは1.5mといった高さであり、非常に制限された空間である。また、天井の上の空間には、建物の強度を保つための梁やHVAC機器が存在している。このような複雑な空間では、距離のほかに、電波伝播経路上の障害物も、反射や屈折による伝搬路損失に大きな影響を及ぼす可能性がある。このため、障害物もモデルの変数として考慮する必要がある。特に、金属製で比較的体積の大きい2種類の障害物、梁(beam)とHVAC機器は、線形モデルの変数として考慮すべきである。
これに鑑み、この機器位置同定システム(コンピュータ)100では、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの距離と、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間にある梁Bと空気調和機Aの数とに焦点を当てている。
この機器位置同定システム(コンピュータ)100は、図面配置取得部10が、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間に関する空気調和機配置情報11や天井裏空間の梁配置情報12を取得する。このため、コンピュータ100は、これらの情報から状態変数を得ることができる。そして、このコンピュータ100によれば、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの間の電波伝搬状態を得ることができる。
また、状態変数として、BLEモジュールMと他のBLEモジュールMとの距離(x)を採用しているので、精度の高い電波伝搬状態を得ることができている。
(5−2)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、各空気調和機A間において、各空気調和機AのBLEモジュールMは、他の空気調和機Aに対して電波もしくは音波を発信する。各空気調和機AのBLEモジュールMは、他の空気調和機Aからの電波もしくは音波を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。移動体90と各空気調和機Aとの間において、移動受信器91は、各空気調和機AのBLEモジュールMからの電波もしくは音波を受信する。移動体受信強度取得部40は、移動受信器91における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。
この機器位置同定システム100では、各空気調和機A間の電波もしくは音波を発信し、移動体90と空気調和機Aとの間で移動受信器91が各空気調和機Aからの電波もしくは音波を受信するようにしたので、各空気調和機A間、または移動体90と空気調和機Aとの間での電波もしくは音波の強度を容易に取得することができる。
(5−3)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、機器情報生成部50は、電波もしくは音波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める。
この機器位置同定システム100では、電波もしくは音波の減衰モデルを用いるようにしたので、精度良く各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離を求めることができる。
(5−4)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、機器情報生成部50は、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離から各空気調和機Aの配列の候補を求める。
この機器位置同定システム100では、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離を用いて、複数の空気調和機Aの配列の候補を容易に求めることができる。
(5−5)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、機器受信強度推定部60をさらに備える。機器受信強度推定部60は、空気調和機Aの図面上での配置から、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度を推定する。機器情報生成部50は、各空気調和機A間において、機器受信強度推定部60によって推定される各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の推定値と、機器受信強度取得部20によって取得される各空気調和機のBLEモジュールMにおける受信強度の測定値とを対応づけることにより、各空気調和機Aの配列の候補を求める。
この機器位置同定システム100では、空気調和機Aの受信強度の推定値と、各空気調和機Aの受信強度の測定値とを対応づけるようにしたので、精度良く複数の空気調和機Aの配列の候補を求めることができる。
(5−6)
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、移動体位置特定部30は、移動体90の移動経路を生成し、提示する。
この機器位置同定システム100では、移動体90の移動経路を生成して提示するようにしたので、提示された移動経路に沿って、移動体90が移動することができる。
(5−7)
本実施形態に係る機器位置同定方法では、コンピュータ100を用いる機器位置同定方法であって、図面配置取得ステップと、機器受信強度取得ステップと、移動体位置特定ステップと、移動体受信強度取得ステップと、機器情報生成ステップと、を備える。図面配置取得ステップは、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定ステップは、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体90の位置を特定する。機器情報生成ステップは、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、それぞれが、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得ステップは、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体90は、移動受信器91を有する。移動受信器91は、各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受ける。移動体受信強度取得ステップは、各空気調和機Aの固有特定情報と紐づけて、移動受信器91における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成ステップは、移動受信器91が各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置とBLEモジュールMの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定方法では、移動体90の移動受信器91が各空気調和機Aからの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における各空気調和機Aの位置を確定することができる。
(5−8)
本実施形態に係る機器位置同定プログラムでは、移動体90を利用する機器位置同定システムをコンピュータ100によって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータ100を、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、移動体受信強度取得部40と、機器情報生成部50として機能させるためのプログラムである。図面配置取得部10は、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定部30は、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体90の位置を特定する。機器情報生成部50は、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、それぞれが、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体90は、移動受信器91を有する。移動受信器91は、各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受ける。移動体受信強度取得部40は、各空気調和機Aの固有特定情報と紐づけて、移動受信器91における受信強度の測定値を取得する。機器情報生成部50は、移動受信器91が各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定プログラムでは、移動体90の移動受信器91が各空気調和機Aからの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における各空気調和機Aの位置を確定することができる。
(6)変形例
(6−1)変形例1A
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、各空気調和機A間の距離から得られた各空気調和機Aの配列の候補と、移動体90と空気調和機Aとの距離から、各空気調和機Aの配列の候補をそれぞれ求めてから、各空気調和機Aの位置を同定する場合について説明したが、これに限るものではない。各空気調和機A間の距離、及び、移動体90と空気調和機Aとの距離から、各空気調和機Aの配列の候補を求めて、各空気調和機Aの位置を同定するようにしてもよい。
変形例1Aの機器位置同定システム100のフローチャートを図10A、図10Bに示す。これらの図において、コンピュータとして示すフローチャートは、機器位置同定プログラムのフローチャートである。
図10Aに示すように、コンピュータ100は空気調和機Aの図面の配置を取得する(ステップS21)。次に、ユーザは、移動体90を所持して、複数の空気調和機Aが設置されている建物81内を、移動体位置特定部30が提示した、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を測定できる歩行経路を歩行する。コンピュータ100は移動体90の位置を特定する(ステップS22)。
空気調和機A1は空気調和機A2〜A16に電波を発信する(ステップS121)。空気調和機A2〜A16についても、空気調和機A1と同様に、他の空気調和機にそれぞれ電波を発信する(図示せず)。空気調和機A16は空気調和機A1〜A15の電波の発信を受信する(ステップS521)。空気調和機A1〜A15についても空気調和機A16と同様に、他の空気調和機Aの電波の発信をそれぞれ受信する(図示せず)。コンピュータ100は、各空気調和機Aにおける電波の受信強度の測定を取得する(ステップS23)。空気調和機A1〜A16は移動体90に電波を発信する(ステップS122、・・・ステップS522)。移動体90は、空気調和機A1〜A16の発信を受信する(ステップS71)。コンピュータ100は、移動受信器91における電波の受信強度の測定値を取得する(ステップS24)。コンピュータ100は、移動受信器91が各空気調和機AのBLEモジュールMからの発信を受けたときの移動体90の位置、その位置での移動受信器91の受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する(ステップS25)。
次に、ステップS26で、コンピュータ100は、式13で示される電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離、及び、移動体90と空気調和機Aとの距離を求める。
コンピュータ100は、各空気調和機A間の距離、及び、移動体90と各空気調和機Aとの距離から、各空気調和機A間の配列の候補を求める(ステップS27)。ステップS28で、コンピュータ100は、各空気調和機Aの配列の候補から各機器の空気調和機Aを同定する。
変形例1Aの機器位置同定システムでは、各空気調和機A間の距離、及び、移動体90と各空気調和機Aとの距離を用いて、各空気調和機Aの配列の候補を求めるようにしたので、精度よく各空気調和機Aの配列の候補を得ることができる。
(6−2)変形例1B
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、各空気調和機A間で電波を発信および受信して電波の強度の測定を取得し、移動体90と各空気調和機Aとの間で電波を発信して電波の強度の測定値を取得する場合について説明したが、電波に限らず音波を用いるようにしてもよい。また、本実施形態に係る機器位置同定システム100では、電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体90と各空気調和機Aとの距離を求める場合について説明したが、音波の減衰モデルを用いるようにしてもよい。
(6−3)変形例1C
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、移動体90のステップカウンターを用いて、受信強度の測定地点を推定する場合について説明したが、これに限るものではない。移動体位置特定部30は、移動体90の移動経路と、移動体90の移動開始時間と、移動体90の到達時間とに基づいて、移動体90の移動開始後における、移動体90の移動経路における所定位置、および、所定位置における時刻を求めるようにしてもよい。移動体位置特定部30は、受信強度の測定地点である移動体90の途中の位置として、移動開始時間、移動終了時間、移動経路に基づき、移動体90の移動開始後における、移動体の移動経路における位置を推定する。
図11は、移動体90の移動経路の途中の位置の推定方法を説明するための図である。
移動開始時間をt0、移動終了時間をt1とする。また、始点(x1、y1)と終点(x2、y2)とし、移動体90の移動軌跡が直線で表現されるとする。また、移動体90が等速度で移動すると想定する。
図11に示すように、移動体90の移動経路は、例えば時刻に対する位置の算出式を用いて、移動開始後の所定時刻(t)における位置(x、y)を推定することができる。
(x、y)=((x2−x1)/(t1−t0)×t、(y2−y1)/(t1−t0)×t)
なお、移動体90の移動経路の途中の時刻についても同じように、移動開始時間、移動終了時間、移動経路に基づき、例えば位置に関する関数をつくることで移動経路の所定位置に存在するときの時刻を推定することができる。
変形例1Cの機器位置同定システムでは、移動体位置特定部30が移動体90の移動経路と移動開始時間と到達時間を用いるようにしたので、移動体90が移動している途中の位置と時刻を容易に求めることができる。
(6−4)変形例1D
本実施形態に係る機器位置同定システム100では、移動体位置特定部30が複数の空気調和機Aが設置されている建物81内を、移動体位置特定部30が提示した、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を測定できる歩行経路を移動体90の移動経路として提示する場合について説明したが、これに限るものではない。移動体位置特定部30は、空気調和機Aの図面上での配置と、機器情報生成部50によって求められた各空気調和機A間の距離とが一致しない、各空気調和機Aの設置場所付近を、移動体90の移動経路として提示するようにしてもよい。
変形例1Dの機器位置同定システムでは、電波の障害物があるために距離情報が大きくゆがんで、空気調和機Aの位置を特定できない場合であっても、移動体90をゆがみのポイントへ移動させることで、各空気調和機A間の距離を精度よく得ることができ、空気調和機Aの図面上の配置と、機器情報生成部50によって得られた各空気調和機Aの距離とのずれを解消することができる。
<第2実施形態>
(1)機器位置同定システム200の全体構成
本実施形態では、機器位置同定システム200は、各空気調和機AのBLEモジュール(受信器)Mが移動体92の移動発信器93からの発信を受ける。
本実施形態の機器位置同定システム200を図12に示す。機器位置同定システム200は、コンピュータにより実現されるものである。機器位置同定システム200は、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、機器情報生成部50と、機器受信強度推定部60と、を備える。機器位置同定システム200は、移動体92を利用する。
機器位置同定システム200は、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、機器情報生成部50と、機器受信強度推定部60とによってシステムが構成されている点は、図1で示した第1実施形態の機器位置同定システム100と同じである。機器位置同定システム200は、移動体受信強度取得部を備えていない点が第1実施形態と異なる。
また、本実施形態では、機器情報生成部50は、各空気調和機AのBLEモジュール(受信器)Mが移動発信器93からの発信を受けたときの移動体92の位置、その位置での各空気調和機AのBLEモジュールMの受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する点が第1実施形態と異なる。
(2)移動体
本実施形態の機器位置同定システム200が利用する移動体92は、各空気調和機AのBLEモジュール(受信器)Mに発信する移動発信器93を有する。
(3)機器位置同定システム200の全体動作
機器位置同定システム200による機器配列候補算出処理および機器位置同定処理のフローチャートを図13A〜図13Cに示す。これらの図において、コンピュータとして示すフローチャートは、機器位置同定プログラムのフローチャートである。本実施形態では、各空気調和機A間の距離、及び、移動体92と空気調和機Aとの距離から、それぞれ各空気調和機Aの配列(位置)の候補を求めて、各空気調和機Aの位置1〜16を同定する。
(3−1)機器配列候補算出処理
(3−1−1)各空気調和機A間の距離を求める場合
図13Aに示すように、コンピュータ200のCPU(以下、コンピュータ200と省略することがある)は空気調和機Aの図面の配置を取得する(ステップS31)。各空気調和機Aは、他の空気調和機Aに電波を発信する。空気調和機A1(位置1の空気調和機A)は空気調和機A2〜A16(位置2〜16の空気調和機A)に電波を発信する(ステップS131)。空気調和機A2〜A16についても空気調和機A1と同様に、他の空気調和機にそれぞれ電波を発信する(図示せず)。空気調和機A16は空気調和機A1〜A15の電波の発信を受信する(ステップS531)。空気調和機A1〜A15についても空気調和機A16と同様に、他の空気調和機Aの電波の発信をそれぞれ受信する(図示せず)。コンピュータ200は、各空気調和機AのBLEモジュール(受信器)Mにおける電波の受信強度の測定値を取得する(ステップS32)。ステップS33で、コンピュータ200は、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を取得する。コンピュータ200は、式13で示される電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離を求める(ステップS34)。ステップS35で、コンピュータ200は、各空気調和機A間の距離から、各空気調和機Aの配列の候補を決める。
(3−1−2)移動体92と各空気調和機A間の距離を求める場合
図13Bに示すように、コンピュータ200は空気調和機Aの図面の配置を取得する(ステップS41)。次に、ユーザは、移動体92を所持して、複数の空気調和機Aが設置されている建物81内を、移動体位置特定部30が提示した、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を測定できる歩行経路を歩行する。コンピュータ200は移動体92の位置を特定する(ステップS42)。
移動体92から空気調和機A1〜A16に電波を発信する(ステップS81)。空気調和機A1〜A16は移動体92の電波の発信を受信する(ステップS141、・・・ステップS541)。コンピュータ200は各空気調和機AのBLEモジュールMにおける電波の受信強度の測定値を取得する(ステップS43)。コンピュータ200は、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動発信器93からの発信を受けたときの移動体92の位置、その位置での各空気調和機AのBLEモジュールMの受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機Aの受信器cにおける受信強度と、各空気調和機Aの受信器cにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する(ステップS44)。ステップS45で、コンピュータ200は、式13で示される電波の減衰モデルを用いて、移動体92と各空気調和機Aとの距離を求める。
コンピュータ200は、移動体92と各空気調和機Aとの距離から各空気調和機Aの配列の候補を求める(ステップS46)。
(3−2)機器位置同定処理
図13Cに示すように、コンピュータ200は、ステップS35の各空気調和機A間の距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補と、ステップS46の移動体92と各空気調和機Aとの距離から求めた各空気調和機Aの配列の候補とから、各空気調和機Aの位置を同定する(ステップS47)。
(4)特徴
(4−1)
本実施形態に係る機器位置同定システム200では、移動体92を利用する機器位置同定システム200であって、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、機器情報生成部50と、を備える。図面配置取得部10は、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定部30は、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体92の位置を特定する。機器情報生成部50は、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、それぞれが、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体92は、移動発信器93を有する。移動発信器93は、各空気調和機AのBLEモジュールMに発信する。機器情報生成部50は、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動発信器93からの発信を受けたときの移動体92の位置、その位置での各空気調和機AのBLEモジュールMの受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定システム200では、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動体92の移動発信器93からの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における空気調和機Aの位置を確定することができる。
(4−2)
本実施形態に係る機器位置同定システム200では、各空気調和機A間において、各空気調和機AのBLEモジュールMは、他の空気調和機Aに対して電波もしくは音波を発信する。各空気調和機AのBLEモジュールMは、他の空気調和機Aからの電波もしくは音波を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。移動体92と各空気調和機Aとの間において、移動発信器93は、各空気調和機AのBLEモジュールMに対して電波もしくは音波を発信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける電波もしくは音波の強度の測定値を取得する。
この機器位置同定システム200では、各空気調和機A間の電波もしくは音波を発信し、移動体29と空気調和機Aとの間で移動発信器93が各空気調和機Aからの電波もしくは音波を発信するようにしたので、各空気調和機A間、または移動体92と空気調和機Aとの間での電波もしくは音波の強度を容易に取得することができる。
(4−3)
本実施形態に係る機器位置同定方法では、コンピュータ200を用いる機器位置同定方法であって、図面配置取得ステップと、機器受信強度取得ステップと、移動体位置特定ステップと、機器情報生成ステップと、を備える。図面配置取得ステップは、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定ステップは、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体92の位置を特定する。機器情報生成ステップは、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、それぞれが、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得ステップは、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体92は、移動発信器93を有する。移動発信器93は、各空気調和機AのBLEモジュールMに発信する。機器情報生成ステップは、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動発信器93からの発信を受けたときの移動体92の位置、その位置での各空気調和機AのBLEモジュールMの受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定方法では、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動体92の移動発信器93からの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における空気調和機Aの位置を確定することができる。
(4−4)
本実施形態に係る機器位置同定プログラムでは、移動体92を利用する機器位置同定システムをコンピュータ200によって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータ200を、図面配置取得部10と、機器受信強度取得部20と、移動体位置特定部30と、機器情報生成部50として機能させるためのプログラムである。図面配置取得部10は、複数の空気調和機Aの図面上での配置を取得する。移動体位置特定部30は、複数の空気調和機Aが設置される空間を移動する移動体92の位置を特定する。機器情報生成部50は、機器情報を生成する。複数の空気調和機Aは、建物81に設置される。複数の空気調和機Aは、固有特定情報、および、BLEモジュールM、を有する。BLEモジュールMは、固有特定情報を発信する。BLEモジュールMは、固有特定情報を受信する。機器受信強度取得部20は、各空気調和機Aの固定特定情報と紐づけて、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度の測定値を取得する。移動体92は、移動発信器93を有する。移動発信器93は、各空気調和機AのBLEモジュールMに発信する。機器情報生成部50は、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動発信器93からの発信を受けたときの移動体92の位置、その位置での各空気調和機AのBLEモジュールMの受信強度、および、各空気調和機Aの固有特定情報、と、各空気調和機Aの図面上での配置と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と、各空気調和機AのBLEモジュールMにおける受信強度と紐づけた各空気調和機Aの固有特定情報と、に基づいて、空気調和機Aの図面上での配置と空気調和機Aの固有特定情報とを関連づけて機器情報を生成する。
この機器位置同定プログラムでは、各空気調和機AのBLEモジュールMが移動体92の移動発信器93からの発信を受けるようにしたので、複数の空気調和機Aの設置空間における空気調和機Aの位置を確定することができる。
(5)変形例
(5−1)変形例2A
本実施形態に係る機器位置同定システム200では、各空気調和機A間の距離から得られた各空気調和機Aの配列の候補と、移動体92と各空気調和機Aとの距離から得られた各空気調和機Aの配列の候補をそれぞれ求めてから、各空気調和機Aの位置を同定する場合について説明したが、これに限るものではない。各空気調和機A間の距離、及び、移動体92と各空気調和機Aとの距離から、各空気調和機Aの配列の候補を求めてから各空気調和機Aの位置を同定するようにしてもよい。
変形例2Aの機器位置同定システムのフローチャートを図14A、図14Bに示す。まず、ステップS51でコンピュータは空気調和機Aの図面の配置を取得する。ステップS52で移動体92の位置を特定する。各空気調和機Aは、他の空気調和機Aに電波を発信する。空気調和機A1は空気調和機A2〜A16に電波を発信する(ステップS151)。空気調和機A2〜A16についても、空気調和機A1と同様に、他の空気調和機にそれぞれ電波を発信する(図示せず)。空気調和機A16は空気調和機A1〜A15の電波の発信を受信する(ステップS551)。空気調和機A1〜A15についても空気調和機A16と同様に、他の空気調和機Aの電波の発信をそれぞれ受信する(図示せず)。次にステップS91で、移動体92は空気調和機A1〜A16に電波を発信する。空気調和機A1〜A16は移動体92の発信を受信する(ステップS152、・・・ステップS552)。コンピュータ200は、空気調和機Aが他の空気調和機Aから受信した電波と、空気調和機Aが移動体92からの発信を受信した電波の、機器受信強度を取得する(ステップS53)。コンピュータ200は、機器情報を生成する(ステップS54)。
次に、ステップS56で、各空気調和機A間の距離、及び、移動体92と空気調和機Aとの距離を求める。ステップS57で、各空気調和機A間の配列の候補を求める。ステップS58で、各空気調和機Aの配列の候補から各空気調和機Aの位置を同定する。
(5−2)変形例2B
本実施形態に係る機器位置同定システム200では、各空気調和機A間で電波を発信および受信して電波の強度の測定を取得し、移動体92と空気調和機Aとの間で電波を発信して電波の強度の測定値を取得する場合について説明したが、電波に限らず音波を用いるようにしてもよい。また、本実施形態に係る機器位置同定システム200では、電波の減衰モデルを用いて、各空気調和機A間の距離、もしくは移動体92と各空気調和機Aとの距離を求める場合について説明したが、音波の減衰モデルを用いるようにしてもよい。
(5−3)変形例2C
本実施形態に係る機器位置同定システム200では、移動体位置特定部30が複数の機器Aが設置されている建物81内を、移動体位置特定部30が提示した、できるだけ少ない歩行距離でBLEモジュールMの電波強度を測定できる歩行経路を移動体92の移動経路として提示する場合について説明したが、これに限るものではない。移動体位置特定部30は、空気調和機Aの図面上での配置と、機器情報生成部50によって求められた各空気調和機A間の距離とが一致しない、各空気調和機Aの設置場所付近を、移動体92の移動経路として提示するようにしてもよい。
変形例2Cの機器位置同定システムでは、電波の障害物があるために距離情報が大きくゆがんで空気調和機Aの位置を特定できない場合であっても、移動体92をゆがみのポイントへ移動させることで、各空気調和機A間の距離情報を精度よく得ることができ、空気調和機Aの図面上の配置と、機器情報生成部50によって得られた各空気調和機Aとの距離のずれを解消することができる。
(5−4)変形例2D
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
100、200 機器位置同定システム(コンピュータ)
10 図面配置取得部
11 空気調和機配置情報
12 天井裏空間の梁配置情報
20 機器受信強度取得部
21 電波伝搬状態の実測結果
30 移動体位置取得部
40 移動体受信強度取得部
50 機器情報生成部
60 機器受信強度推定部
61 線形モデル
62 電波伝搬状態の推定結果
70 設置図面データベース
80 ネットワーク
81 建物
90、92 移動体
91 移動受信器
93 移動発信器
A(A1〜A16) 空気調和機
B(B1) 梁
M(M1,M2,M3) BLEモジュール(発信器、受信器)
特開2017−227600号公報

Claims (14)

  1. 移動体(90)を利用する機器位置同定システムであって、
    複数の機器(A)の図面上での配置を取得する図面配置取得部(10)と、
    機器受信強度取得部(20)と、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する前記移動体の位置を特定する移動体位置特定部(30)と、
    移動体受信強度取得部(40)と、
    機器情報を生成する機器情報生成部(50)と、
    を備え、
    前記複数の機器は、建物(81)に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得部は、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記発信器からの発信を受ける移動受信器(91)を有し、
    前記移動体受信強度取得部は、各前記機器の前記固有特定情報と紐づけて、前記移動受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記機器情報生成部は、
    前記移動受信器が各前記機器の前記発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での前記移動受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定システム(100)。
  2. 移動体(92)を利用する機器位置同定システムであって、
    複数の機器(A)の図面上での配置を取得する図面配置取得部(10)と、
    機器受信強度取得部(20)と、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する前記移動体の位置を特定する移動体位置特定部(30)と、
    機器情報を生成する機器情報生成部(50)と、
    を備え、
    前記複数の機器は、建物(81)に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得部は、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記受信器に発信する移動発信器(93)を有し、
    前記機器情報生成部は、
    各前記機器の前記受信器が前記移動発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での各前記機器の前記受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定システム(200)。
  3. 各機器間において、
    各機器の発信器は、他の機器に対して電波もしくは音波を発信し、
    各機器の受信器は、他の機器からの電波もしくは音波を受信し、
    前記機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得し、
    前記移動体と各機器との間において、
    前記移動受信器は、各機器の発信器からの電波もしくは音波を受信し、
    前記移動体受信強度取得部は、前記移動受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する、
    請求項1に記載の機器位置同定システム。
  4. 各機器間において、
    各機器の発信器は、他の機器に対して電波もしくは音波を発信し、
    各機器の受信器は、他の機器からの電波もしくは音波を受信し、
    前記機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得し、
    前記移動体と各機器との間において、
    前記移動発信器は、各機器の受信器に対して電波もしくは音波を発信し、
    前記機器受信強度取得部は、各機器の受信器における電波もしくは音波の強度の測定値を取得する、
    請求項2に記載の機器位置同定システム。
  5. 前記機器情報生成部は、電波もしくは音波の減衰モデルを用いて、各機器間の距離、もしくは前記移動体と各機器との距離を求める、
    請求項1から4のいずれかに記載の機器位置同定システム。
  6. 前記機器情報生成部は、各機器間の距離、もしくは前記移動体と各機器との距離から各機器の配列の候補を求める、
    請求項1から5のいずれかに記載の機器位置同定システム。
  7. 機器の図面上での配置から、各機器の受信器における受信強度を推定する機器受信強度推定部(60)、
    をさらに備え、
    前記機器情報生成部は、各機器間において、前記機器受信強度推定部によって推定される各機器の受信器における受信強度の推定値と、前記機器受信強度取得部によって取得される各機器の受信器における受信強度の測定値とを対応づけることにより、各機器の配列の候補を求める、
    請求項1又は2に記載の機器位置同定システム。
  8. 前記移動体位置特定部は、前記移動体の移動経路を生成し、提示する、
    請求項1又は2に記載の機器位置同定システム。
  9. 前記移動体位置特定部は、
    前記移動体の移動経路と、前記移動体の移動開始時間と、前記移動体の到達時間とに基づいて、
    前記移動体の移動開始後における、前記移動体の移動経路における所定位置、および/又は、前記所定位置における時刻を求める、
    請求項1又は2に記載の機器位置同定システム。
  10. 前記移動体位置特定部は、前記機器の図面上での配置と、前記機器情報生成部によって求められた各機器間の距離とが一致しない、各機器の設置場所付近を、前記移動体の移動経路として提示する、
    請求項8に記載の機器位置同定システム。
  11. コンピュータを用いる機器位置同定方法であって、
    複数の機器の図面上での配置を取得する図面配置取得ステップと、
    機器受信強度取得ステップと、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する移動体位置特定ステップと、
    移動体受信強度取得ステップと、
    機器情報を生成する機器情報生成ステップと、
    を備え、
    前記複数の機器は、建物に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得ステップは、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記発信器からの発信を受ける移動受信器を有し、
    前記移動体受信強度取得ステップは、各前記機器の前記固有特定情報と紐づけて、前記移動受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記機器情報生成ステップは、
    前記移動受信器が各前記機器の前記発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での前記移動受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定方法。
  12. 移動体を利用する機器位置同定システムをコンピュータによって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータを、
    複数の機器の図面上での配置を取得する図面配置取得部と、
    機器受信強度取得部と、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する移動体の位置を特定する移動体位置特定部と、
    移動体受信強度取得部と、
    機器情報を生成する機器情報生成部として機能させるためのプログラムであり、
    前記複数の機器は、建物に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得部は、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記発信器からの発信を受ける移動受信器を有し、
    前記移動体受信強度取得部は、各前記機器の前記固有特定情報と紐づけて、前記移動受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記機器情報生成部は、
    前記移動受信器が各前記機器の前記発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での前記移動受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定プログラム。
  13. コンピュータを用いる機器位置同定方法であって、
    複数の機器の図面上での配置を取得する図面配置取得ステップと、
    機器受信強度取得ステップと、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する前記移動体の位置を特定する移動体位置特定ステップと、
    機器情報を生成する機器情報生成ステップと、
    を備え、
    前記複数の機器は、建物に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得ステップは、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記受信器に発信する移動発信器を有し、
    前記機器情報生成ステップは、
    各前記機器の前記受信器が前記移動発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での各前記機器の前記受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定方法。
  14. 移動体を利用する機器位置同定システムをコンピュータによって実現するための機器位置同定プログラムであって、コンピュータを、
    複数の機器の図面上での配置を取得する図面配置取得部と、
    機器受信強度取得部と、
    複数の前記機器が設置される空間を移動する前記移動体の位置を特定する移動体位置特定部と、
    機器情報を生成する機器情報生成部として機能させるためのプログラムであり、
    前記複数の機器は、建物に設置され、それぞれが、固有特定情報、前記固有特定情報を発信する発信器、および、前記固有特定情報を受信する受信器、を有し、
    前記機器受信強度取得部は、各前記機器の前記固定特定情報と紐づけて、各前記機器の前記受信器における受信強度の測定値を取得し、
    前記移動体は、各前記機器の前記受信器に発信する移動発信器を有し、
    前記機器情報生成部は、
    各前記機器の前記受信器が前記移動発信器からの発信を受けたときの前記移動体の位置、その位置での各前記機器の前記受信器の受信強度、および、各前記機器の前記固有特定情報、
    と、
    各前記機器の図面上での配置と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と、
    各前記機器の前記受信器における受信強度と紐づけた各前記機器の前記固有特定情報と、
    に基づいて、前記機器の図面上での配置と前記機器の前記固有特定情報とを関連づけて前記機器情報を生成する、
    機器位置同定プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115529529A (zh) * 2022-09-15 2022-12-27 汉桑(南京)科技股份有限公司 音响设备位置确定方法和系统、装置及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080004037A1 (en) * 2006-06-29 2008-01-03 Microsoft Corporation Queries as data for revising and extending a sensor-based location service
JP2012124577A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Mitsubishi Electric Corp 機器設置支援装置、機器設置支援方法、及び、プログラム
JP2014163846A (ja) * 2013-02-26 2014-09-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信局位置推定装置、無線通信局位置推定方法及び無線通信局位置推定プログラム
JP2018096947A (ja) * 2016-12-16 2018-06-21 カシオ計算機株式会社 位置推定装置、位置推定情報作成装置、位置推定方法及びプログラム
JP2018155674A (ja) * 2017-03-21 2018-10-04 株式会社東芝 確認作業支援装置、確認作業支援システムおよびプログラム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020038112A (ja) 2018-09-04 2020-03-12 株式会社東芝 推定装置および推定方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080004037A1 (en) * 2006-06-29 2008-01-03 Microsoft Corporation Queries as data for revising and extending a sensor-based location service
JP2012124577A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Mitsubishi Electric Corp 機器設置支援装置、機器設置支援方法、及び、プログラム
JP2014163846A (ja) * 2013-02-26 2014-09-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信局位置推定装置、無線通信局位置推定方法及び無線通信局位置推定プログラム
JP2018096947A (ja) * 2016-12-16 2018-06-21 カシオ計算機株式会社 位置推定装置、位置推定情報作成装置、位置推定方法及びプログラム
JP2018155674A (ja) * 2017-03-21 2018-10-04 株式会社東芝 確認作業支援装置、確認作業支援システムおよびプログラム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115529529A (zh) * 2022-09-15 2022-12-27 汉桑(南京)科技股份有限公司 音响设备位置确定方法和系统、装置及存储介质
WO2024056052A1 (zh) * 2022-09-15 2024-03-21 汉桑(南京)科技股份有限公司 音响设备位置确定方法和系统、装置及存储介质
CN115529529B (zh) * 2022-09-15 2024-04-02 汉桑(南京)科技股份有限公司 音响设备位置确定方法和系统、装置及存储介质

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