JP2024035521A - 情報処理装置、システム、方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】信号の伝搬環境を効率的に把握することが可能な情報処理装置、システム、方法及びプログラムを提供することにある。
【解決手段】実施形態に係る情報処理装置は、アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または移動体とアンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、アンテナから送信された第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または移動体とアンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得し、第１データと第２データとを比較することによって、第２位置を挟んでアンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する処理部を具備する。
【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、情報処理装置、システム、方法及びプログラムに関する。

近年では、例えば無線通信を実行することにより、所定の空間内を移動する移動体（例えば、移動ロボット等）を制御することが知られている。この場合、移動体は、例えば当該移動体が移動する空間の地図上に設定されたスタート地点からゴール地点までの経路に沿って移動するように制御される。

ところで、上記した移動体を制御するための制御信号はアンテナから電波で送信されるが、当該移動体が移動する空間内に障害物（電波遮蔽物）が配置された場合、当該障害物を挟んで当該アンテナと対向する空間（つまり、アンテナから見て障害物の奥側の空間）における信号の伝搬環境が当該障害物によって悪化する（つまり、受信電力が低下する不感地帯が発生する）可能性がある。このような場合には、不感地帯を避けるような経路を選択することができる。

ここで、上記した障害物が取り去られた場合には不感地帯における信号の伝搬環境が改善（回復）するため、移動体は不感地帯を避けて移動する必要はない。

しかしながら、移動体が移動する空間における信号の伝搬環境（つまり、不感地帯における信号の伝搬環境が改善したこと等）を、効率的に把握することは困難である。

道見他，「工場環境における電波環境モニタリングに基づく自律運搬車の移動経路制御に関する一検討」，電子情報通信学会技報，vol.120，no.404，RCS2020-222，pp.94-99，2021年3月

そこで、本発明が解決しようとする課題は、移動体が移動する空間における信号の伝搬環境を効率的に把握することが可能な情報処理装置、システム、方法及びプログラムを提供することにある。

実施形態に係る情報処理装置は、アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得し、前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する処理部を具備する。

実施形態に適用されるローカル５Ｇシステムの一例を示す図。 対象空間の地図の一例を示す図。 本実施形態において想定される環境の一例について説明するための図。 移動体の機能構成の一例を示す図。 情報処理装置の機能構成の一例を示す図。 情報処理装置のシステム構成の一例を示す図。 情報処理装置の処理手順の一例を示す図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。 推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明するための図。

以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
本実施形態に係る情報処理装置は、工場のような所定の空間（以下、対象空間と表記）内を移動する移動体（移動ロボット）を制御するために用いられる。

以下、本実施形態に係る情報処理装置が適用されるシナリオについて説明する。対象空間内に配置されている通路に沿って移動体が直線上を移動する場合には、当該移動体に対する制御は簡易なものでよいが、例えばカーブを曲がるまたは障害物を避けるような動作を移動体に要求する場合には、より高度な制御が必要となる。

ところで、このような移動体に対する制御を有線で行う（つまり、移動体を制御するための制御信号を有線で送信する）場合には、移動体が移動することができる範囲が限られる、断線により移動体の制御が不能となる、及び配線作業が煩雑であるといった課題がある。特に、対象空間内を多数の移動体が移動するような場合には、これらの課題が顕著となる。

これに対して、移動体に対する制御を無線で行う（つまり、移動体を無線制御する）場合には、上記した課題を解決することができる。このような移動体に対する無線制御には、例えばローカル５Ｇを利用することができる。ローカル５Ｇは、例えば企業等が個別に利用することが可能な５Ｇネットワークであり、高速、低遅延及び多数同時接続を実現することが可能であるため、対象空間内を移動する多数の移動体を無線制御するような環境に有用である。なお、移動体に対する無線制御には、無線ＬＡＮを利用することも可能である。

ここで、上記した移動体は、自律的に動作するものと、外部からの指令（制御信号）に基づいて動作するものとに大別することができる。自律的に動作する移動体は、当該移動体の各々が状況を判別して動作することができるため有用であるが、コストが高く、対象空間内に多数の移動体を配置するような場合に適用することが困難である。これに対して、外部からの指令に基づいて動作する移動体であれば、多数の移動体を制御する機能を１つの装置（例えば、情報処理装置）に集約することにより、移動体及び情報処理装置を含むシステムのトータルコストを減少させることができる。また、空間内を移動する多数の移動体の情報を一括して管理することができるため、当該移動体の管理が比較的容易である。

以下、図１に示すように、基地局側で端末側の制御を行うローカル５Ｇシステム（セルラシステム）を本実施形態に適用する場合を想定する。

図１に示す例では、対象空間内を複数の移動体１が移動するような状況を想定している。複数の移動体１の各々は、無線機を搭載しており、基地局２と通信可能に接続されている。また、基地局２には情報処理装置３が接続されており、情報処理装置３によって生成された移動体１を制御するための制御信号が基地局２（に設置されているアンテナ）から移動体１に送信される。すなわち、移動体１は、情報処理装置３と基地局２を介して通信可能に接続されているといえる。これにより、移動体１は、情報処理装置３において生成された制御信号に基づいて対象空間内を移動することができる。

なお、図１においては、移動体１が例えば自律走行搬送ロボット（ＡＭＲ：Autonomous Mobile Robot）であり、情報処理装置３が例えばマルチアクセスエッジコンピューティングと称されるサーバ装置（ＭＥＣ）である場合を想定している。情報処理装置３は、クラウドコンピューティングサービスを提供するサーバ装置であってもよい。

ここで、図２に示す対象空間の地図（を示す地図データ）に基づいて対象空間内を移動するように移動体１が制御される場合を想定する。ここでは、例えば段ボール箱のような荷物を運搬するために、地図に示されている通路（例えば、工場内に設けられている走行路）１ａに沿って当該地図上に設定されたスタート地点１ｂからゴール地点１ｃに移動体１が移動するような状況を考える。

この場合、スタート地点１ｂからゴール地点１ｃに移動するための経路としては、最短経路に相当する経路１ｄと、最長経路に相当する経路１ｅと、最短経路及び最長経路に対する中間経路に相当する経路１ｆとが存在する。

上記した図２に示す地図によれば、経路１ｄ～１ｆの中から経路１ｄ（つまり、最短経路）を選択することによって、スタート地点１ｂからゴール地点１ｃに効率的に移動するように移動体１を制御することができる。なお、このように移動体１を制御するための制御信号は、例えば基地局２に設置されているアンテナ２ａから当該移動体１に送信される。なお、アンテナ２ａは、例えば対象空間内に配置されている。

ここで、移動体１が移動する対象空間が例えば工場等である場合には、時間の経過に応じて当該対象空間内の障害物（移動体１が運搬する段ボール箱等）の配置が変わることが想定される。ここでは、例えば図２に示すスタート地点１ｂからゴール地点１ｃまで移動体１が繰り返し荷物を運搬する（つまり、複数の移動体１が定められた経路に沿って順次移動する）状況において、図３の左側に示すように対象空間内に障害物１ｇが配置された場合を想定する。

この障害物１ｇが例えば電波を遮蔽する物体である（つまり、例えば電波遮蔽物が梱包された段ボール箱等である）場合には、アンテナ２ａから送信される信号が当該障害物１ｇで遮蔽されるため、当該障害物１ｇを挟んでアンテナ２ａと対向する空間１ｈにおける信号の伝搬環境が悪化する（つまり、受信電力が低下する不感地帯１ｈが発生する）。

図３に示す例において伝搬環境が悪化した空間（つまり、不感地帯）１ｈは経路１ｄと重なっているため、移動体１が当該当該経路１ｄに沿って移動する場合、当該移動体１は不感地帯１ｈにおいて制御信号を正常に受信することができない可能性がある。すなわち、上記したように対象空間内に配置された障害物１ｇは、当該移動体１の効率的な移動（制御）を妨げる要因となる。

このように不感地帯１ｈが発生した場合には、図３の右側に示すように例えば経路１ｄを経路１ｆ（中間経路）に変更することにより、当該不感地帯１ｈを避けるように移動体１を制御することができる。

ところで、経路１ｄから変更された経路１ｆに沿って複数の移動体１が繰り返し荷物を運搬している（つまり、スタート地点１ｂからゴール地点１ｃまでの間を複数の移動体１が繰り返し移動する）状況において、対象空間内に配置された障害物１ｇが時間の経過に応じて取り去られた場合には、不感地帯１ｈにおける信号の伝搬環境（の悪化）が改善され、当該不感地帯１ｈが解消する。この場合、不感地帯１ｈの解消を把握し、移動体１が移動する経路を経路１ｆから経路１ｄに再度変更する（つまり、移動体１の適切な経路として経路１ｄを再度選択する）ことが好ましい。

ここで、本実施形態の比較例における不感地帯１ｈの解消を把握する手法について説明する。

まず、経路１ｆに沿って移動体１が繰り返し荷物を運搬している任意のタイミングで、経路１ｄに沿って移動するように移動体１が制御され、移動体１が不感地帯１ｈを通過する際にアンテナ２ａ（基地局２）から同期信号が送信される。移動体１は、アンテナ２ａから送信された同期信号を受信することによって当該同期信号の受信電力を計測する。

本実施形態の比較例においては、上記したように不感地帯１ｈにおいて計測された受信電力が閾値以上であれば、当該不感地帯１ｈが解消していること（つまり、不感地帯１ｈにおける信号の伝搬環境が改善したこと）を把握することができる。一方、不感地帯１ｈにおいて計測された受信電力が閾値未満であれば、当該不感地帯１ｈが解消していないことを把握することができる。

しかしながら、不感地帯１ｈが解消していない（つまり、障害物１ｇが取り去られていない）状態で移動体１を不感地帯１ｈに移動させた場合、当該移動体１は、当該不感地帯１ｈにおいて制御信号を適切に受信することができず、正常に動作しない（例えば、動作が停止してしまう）可能性がある。この場合、移動体１の正常な動作が再開するまでに時間を要することになり、効率的に不感地帯１ｈの解消を把握することができるとはいえない。更に、不感地帯１ｈを移動することは、制御信号（つまり、移動速度及び移動方向の変更等の指示）を適切に受信することができないことによる事故等の発生の要因となり得る。

また、例えば移動体１から照射されたレーザの反射を利用することによって、上記した不感地帯１ｈに移動体１を移動させることなく、障害物１ｇの有無を直接検知することが考えられる。

しかしながら、上記したように移動体１が工場のような対象空間内を移動するような状況においては例えば電波遮蔽物を梱包する段ボール箱が高さ方向に複数個重ねられた（つまり、荷積みされた）ような障害物１ｇが配置される場合があり、当該障害物１ｇの高さは当該段ボール箱が取り去られるまたは更に重ねられることによって変化する。信号の伝搬環境は、このような障害物１ｇの高さに依存すると考えられる。具体的には、図３に示す位置に障害物１ｇが配置されていたとしても、当該障害物１ｇの高さが低い（高さ方向に重ねられている段ボール箱の数が少ない）場合には、不感地帯１ｈが解消している可能性がある。

これに対して、上記したように移動体１から照射されるレーザの直進性によれば障害物１ｇの高さ方向を把握することは困難であり、当該障害物１ｇの高さ方向を考慮した不感地帯１ｈの解消を把握することはできない。高さ方向を把握することが可能な仕組みを適用することも考えられるが、複数の移動体１を制御するような場合には、システムを構築するコストが高くなる。

更に、電波遮蔽物である障害物１ｇが電波遮蔽物でない障害物に置き換えられた場合には、当該障害物が配置されていたとしても不感地帯１ｈが解消する場合がある。

すなわち、移動体１から照射されたレーザの反射を利用することによって障害物の有無を検知したとしても、当該検知結果に基づいて不感地帯１ｈの解消を適切に把握することができない場合がある。

そこで、本実施形態においては、移動体１が正常に動作することができなくなるような事態を回避しながら、不感地帯のような対象となる地帯（空間）における信号の伝搬環境を推定（類推）することが可能な移動体制御システムについて説明する。本実施形態に係る移動体制御システムは、上記した図１に示すように、移動体１（例えば、ＡＭＲ）及び基地局２を介して当該移動体１と通信可能に接続される情報処理装置３（例えば、ＭＥＣ）を備える。

まず、図４を参照して、移動体１の機能構成の一例について説明する。図４に示すように、移動体１は、受信部１１、制御部１２、距離計測部１３、受信電力計測部１４及び送信部１５を含む。

受信部１１は、移動体１を制御するための制御信号を受信する。受信部１１によって受信された制御信号は、制御部１２に出力される。また、受信部１１は、後述する受信電力を計測するための同期信号を受信する。受信部１１によって受信された制御信号は、受信電力計測部１４に出力される。なお、制御信号及び同期信号は、基地局２に設置されているアンテナから移動体１に送信される。

制御部１２は、受信部１１から出力された制御信号に基づいて、移動体１を制御する。移動体１は当該移動体１を移動させるための車輪等を備えており、制御部１２は、制御信号に従って当該車輪の回転速度及び向き（つまり、移動体１の移動速度及び向き）を制御することにより、移動体１を移動させる。制御部１２によって制御された移動体１の移動速度及び向きは、距離計測部１３に出力される。

距離計測部１３は、例えば光距離センサ（ＬＲＦ：Laser Range Finder）等によって実現され、当該ＬＲＦから照射されるレーザ（光）が反射してくるまでの時間（ＴＯＦ：Time Of Flight）に基づいて、移動体１から当該移動体１の周辺に存在する壁や障害物までの距離を計測する。このように距離計測部１３によって計測された距離（を示すＬＲＦスキャンデータ）と制御部１２から出力された移動体１の移動速度及び向き（を示すデータ）とは、後述する地図データを作成するためのデータ（以下、地図作成用データと表記）として送信部１５に出力される。

受信電力計測部１４は、受信部１１から出力された同期信号に基づいて、当該同期信号の受信電力（電力強度）を計測する。受信電力計測部１４によって計測された受信電力を示す受信電力データは、送信部１５に送信される。

送信部１５は、距離計測部１３から出力された地図作成用データを情報処理装置３に送信する。また、送信部１５は、受信電力計測部１４から出力された受信電力データを情報処理装置３に送信する。

次に、図５を参照して、情報処理装置３の機能構成の一例について説明する。なお、本実施形態に係る情報処理装置（ＭＥＣ）３は、上記した基地局２（に設置されているアンテナ）を介して移動体１側からのデータを取得し、当該移動体１が移動する経路（走行経路）を当該移動体１に指示するように構成されている。

図５に示すように、情報処理装置３は、処理部３１及び格納部３２を含む。また、処理部３１は、取得部３１ａ、地図データ作成部３１ｂ、受信電力マップ作成部３１ｃ、伝搬環境推定部３１ｄ、制御部３１ｅ及び出力部３１ｆを含む。

上記した移動体１に含まれる送信部１５によって送信された地図作成用データ及び受信電力データは、基地局２に設置されているアンテナによって受信される。取得部３１ａは、アンテナによって受信された地図作成用データ及び受信電力データを、基地局２から取得する。取得部３１ａによって取得された地図作成用データは地図データ作成部３１ｂ、受信電力マップ作成部３１ｃ及び伝搬環境推定部３１ｄに出力され、当該取得部３１ａによって取得された受信電力データは受信電力マップ作成部３１ｃ及び伝搬環境推定部３１ｄに出力される。

地図データ作成部３１ｂは、取得部３１ａから出力された地図作成用データに基づいて、対象空間の地図を示す地図データを作成する。地図データ作成部３１ｂによって作成された地図データは、格納部３２に格納される。

受信電力マップ作成部３１ｃは、取得部３１ａから出力された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて、対象空間の受信電力マップを作成する。受信電力マップ作成部３１ｃによって作成された受信電力マップは、格納部３２に格納される。

伝搬環境推定部３１ｄは、取得部３１ａから出力された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて、上記した基地局２に設置されているアンテナから送信される信号の伝搬環境（の変化）を推定する。この場合、伝搬環境推定部３１ｄは、所定の経路に沿って移動する移動体１の近傍の空間ではなく、当該移動体１を挟んでアンテナ２ａと対向する空間（以下、推定対象地帯と表記）における信号の伝搬環境を推定する。なお、本実施形態における推定対象地帯（信号の伝搬環境が推定される空間）としては、例えば信号の
受信電力が所定の受信電力よりも小さい空間（つまり、不感地帯に相当する空間）を含む。

制御部３１ｅは、格納部３２に格納された地図データ及び受信電力マップと伝搬環境推定部３１ｄによる伝搬環境の推定結果に基づいて、移動体１を制御するための制御信号を生成する。制御部３１ｅによって生成された制御信号は、出力部３１ｆに出力される。

出力部３１ｆは、制御部３１ｅから出力された制御信号を基地局２に出力する。このように出力部３１ｆから出力された制御信号は、基地局２に設置されているアンテナから移動体１に送信される。

図６は、図５に示す情報処理装置３のシステム構成の一例を示す。情報処理装置３は、ＣＰＵ３０１、不揮発性メモリ３０２、ＲＡＭ３０３及び通信デバイス３０４等を備える。

ＣＰＵ３０１は、情報処理装置３内の様々なコンポーネントの動作を制御するためのプロセッサである。ＣＰＵ３０１は、単一のプロセッサであってもよいし、複数のプロセッサで構成されていてもよい。ＣＰＵ３０１は、不揮発性メモリ３０２からＲＡＭ３０３にロードされる様々なプログラムを実行する。これらプログラムは、オペレーティングシステム（ＯＳ）及び伝搬環境推定プログラム３０３Ａを含む様々なアプリケーションプログラムを含む。

不揮発性メモリ３０２は、補助記憶装置として用いられる記憶媒体である。ＲＡＭ３０３は、主記憶装置として用いられる記憶媒体である。図６においては、不揮発性メモリ３０２及びＲＡＭ３０３のみが示されているが、情報処理装置３は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）及びＳＳＤ（Solid State Drive）等の他の記憶装置を備えていてもよい。

通信デバイス３０４は、有線通信または無線通信を実行するように構成されたデバイスである。本実施形態に係る情報処理装置３は、上記した基地局２と有線（ケーブル）で接続される場合を想定しているが、当該基地局２とネットワークを介して無線通信を実行するように接続されていてもよい。

なお、本実施形態において、図５に示す処理部３１は、少なくとも１つのプロセッサによって実現される。プロセッサは、例えば制御装置及び演算装置を含み、アナログまたはデジタル回路等で実現される。プロセッサは、上記したＣＰＵ３０１であってもよいし、汎用目的プロセッサ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ及びこれらの組み合わせであってもよい。

なお、処理部３１の一部または全ては、ＣＰＵ３０１（つまり、情報処理装置３のコンピュータ）に伝搬環境推定プログラム３０３Ａを実行させること、すなわち、ソフトウェアによって実現され得る。この伝搬環境推定プログラム３０３Ａは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納して頒布されてもよいし、ネットワークを通じて情報処理装置３にダウンロードされても構わない。なお、処理部３１の一部または全ては、専用のハードウェア等によって実現されてもよい。

また、本実施形態において、図５に示す格納部３２は、例えば不揮発性メモリ３０２または他の記憶装置等によって実現される。

以下、図７のフローチャートを参照して、本実施形態に係る情報処理装置３の処理手順の一例について説明する。

本実施形態に係る情報処理装置３においては、移動体１を制御するための事前処理（準備）として、地図データ及び受信電力マップを作成する処理が実行される（ステップＳ１）。

まず、地図データを作成する処理について説明する。対象空間（環境）がある程度静的な空間である場合、当該対象空間の地図を示す固定の地図データが予め用意されていればよいが、上記した工場のような対象空間においては時間に応じて障害物（荷物等）の配置が変わるため、動的に地図データを作成（更新）する必要がある。

この場合、情報処理装置３に含まれる処理部３１（制御部３１ｅ）は、対象空間内の当該移動体１が移動することができる範囲全体を移動するように当該移動体１を制御するための制御信号を生成する。このように処理部３１において生成された制御信号（下りリンク）は、当該処理部３１（出力部３１ｆ）から基地局２に出力され、当該基地局２に設置されているアンテナから移動体１に送信される。この場合、制御信号は移動体１に含まれる受信部１１によって受信され、制御部１２は、当該制御信号に基づいて移動体１の移動速度及び向きを制御する。これにより、移動体１は、対象空間内を全体的に移動する。

ここで、移動体１に含まれる距離計測部１３は、ＬＲＦ等でＴＯＦを測定することにより、対象空間内を移動する移動体１の周辺に存在する物体（例えば、壁及び障害物等）までの距離を計測する。

送信部１５は、このように距離計測部１３によって計測された距離、制御部１２によって制御された移動体１の移動速度及び向きを含む地図作成用データ（上りリンク）を、基地局２（に設置されているアンテナ）を介して情報処理装置３に送信する。なお、地図作成用データは、例えば制御信号に基づいて移動体１が移動する度に（つまり、対象空間内の地点毎に）情報処理装置３に送信される。

上記したように移動体１（送信部１５）から送信された地図作成用データは、基地局２に設置されているアンテナによって受信され、情報処理装置３に出力される。情報処理装置３に含まれる処理部３１（取得部３１ａ）は、基地局２から出力された地図作成用データを取得する。処理部３１（地図データ作成部３１ｂ）は、取得された地図作成用データに含まれる距離、移動体１の移動速度及び向きに基づいて、対象空間の地図を示す地図データを作成する。このように処理部３１によって作成された地図データは、対象空間を形成する壁、移動体１が移動することが可能な通路及び当該対象空間内に配置されている障害物等を表す平面図のような地図を示すデータである。

なお、地図データは、例えば障害物等が配置されていない対象空間の初期レイアウト（壁及び通路のみを表す地図データ）を更新することによって作成されても構わない。

上記したように処理部３１（地図データ作成部３１ｂ）によって作成された地図データは、格納部３２に格納される。

次に、受信電力マップを作成する処理について説明する。この場合、情報処理装置３に含まれる処理部３１（制御部３１ｅ）は、上記したように格納部３２に格納された地図データによって示される地図に基づいて対象空間内の当該移動体１が移動することができる範囲全体を移動するように当該移動体１を制御するための制御信号を生成する。このように処理部３１において生成された制御信号は、当該処理部３１（出力部３１ｆ）から基地局２に出力され、当該基地局２に設置されているアンテナから移動体１に送信される。これにより、移動体１は、対象空間内を全体的に移動する。

ここで、５Ｇ（ローカル５Ｇ）においては、基地局２（に設置されているアンテナ）から同期信号がブロードキャストされる。移動体１に含まれる受信部１１は、このように基地局２からブロードキャストされる同期信号を受信する。

受信電力計測部１４は、受信部１１によって受信された同期信号の受信電力を計測する。なお、本実施形態において計測される受信電力は、例えばＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）、ＳＳＳ－ＲＳＲＰ（Secondary Synchronization Signal-Reference Signal Received Power）及びＰＳＳ－ＲＳＲＰ（Primary Synchronization Signal-Reference Signal Received Power）のうちの少なくとも１つであってもよい。

また、ここでは基地局２からブロードキャストされる同期信号の受信電力が計測されるものとして説明したが、例えば５Ｇ（ローカル５Ｇ）ではチャネル情報推定用の参照信号であるＣＳＩ－ＲＳ（Channel State Information-Reference Signal）や復調用の参照信号であるＤＭ－ＲＳ（Demodulation Reference Signal）のような複数の参照信号が用意されている。このため、受信電力は、これらの参照信号を利用して計測されてもよい。この場合、周波数、時間及びアンテナのうちの少なくとも１つが異なる複数の参照信号のうちの１つの参照信号の受信電力が計測されもよいし、当該複数の参照信号の各々の受信電力の平均値が計測されてもよい。

送信部１５は、このように受信電力計測部１４によって計測された受信電力を示す受信電力データを、基地局２（に設置されているアンテナ）を介して情報処理装置３に送信する。なお、受信電力データは、例えば制御信号に基づいて移動体１が移動する度に（対象空間内の地点毎に）情報処理装置３に送信される。

更に、ここでは詳しい説明を省略するが、受信電力マップを作成する処理においても移動体１が移動する度に上記した地図作成用データ（移動体１の周辺に存在する物体までの距離、当該移動体１の移動速度及び向き）が移動体１から情報処理装置３に送信される。

上記したように移動体１（送信部１５）から送信された地図作成用データ及び受信電力データは、基地局２に設置されているアンテナによって受信され、情報処理装置３に出力される。情報処理装置３に含まれる処理部３１（取得部３１ａ）は、基地局２から出力された地図作成用データ及び受信電力データを取得する。

ここで、処理部３１は、地図作成用データに含まれる移動体１の周辺に存在する物体までの距離、当該移動体１の移動速度及び向きに基づいて地図データによって示される地図上における移動体１の位置を取得（把握）することができる。処理部３１（受信電力マップ作成部３１ｃ）は、このように取得された移動体の位置及び受信電力データによって示される受信電力をマップ化した受信電力マップを作成する。具体的には、処理部３１は、移動体１の各位置で計測された受信電力を当該位置に割り当てる（つまり、位置と受信電力とを紐づける）ことによって受信電力マップ（対象空間における電波の伝搬環境を示す電波マップ）を作成する。

上記したように処理部３１（受信電力マップ作成部３１ｃ）によって作成された受信電力マップは、格納部３２に格納される。

なお、受信電力マップを作成する処理においては受信電力データによって示される受信電力を割り当てる位置を取得するために地図作成用データが用いられるが、当該地図作成用データは、上記した格納部３２に格納された地図データ（つまり、障害物の配置等）を更新するために更に利用してもよい。

ここでは地図データを作成する処理と受信電力マップを作成する処理とを分けて説明した（つまり、地図データが作成された後に受信電力マップが作成されるものとして説明した）が、地図データ及び受信電力マップは同時に（並行して）作成されてもよい。

更に、本実施形態においては対象空間における信号（電波）の伝搬環境を把握することができるものであれば、受信電力マップの代わりに、地図上の各位置に信号のスループット及びビットエラーレートを割り当てたマップが作成されてもよい。

ステップＳ１の処理が実行されると、情報処理装置３に含まれる処理部３１（制御部３１ｅ）は、格納部３２に格納された地図データ及び受信電力マップに基づいて、対象空間内の移動体１が移動する経路を選択する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、処理部３１は、例えば地図データによって示される地図において設定されたスタート地点からゴール地点までの複数の経路の各々に対して当該経路と重なる空間における受信電力を考慮したコスト計算を行い、当該コスト計算の結果に基づいて当該複数の経路の中から最適な経路を選択する。このようなステップＳ２によれば、例えば信号の伝搬環境が悪化している空間（つまり、受信電力が低下している不感地帯）を避ける複数の経路のうちの最短経路が選択される。なお、例えば時間または周波数を変更するまたは空間ダイバーシティを利用することによって不感地帯における受信電力の低下を抑制することが考えられるが、本実施形態においては、より安定した移動体１の稼働（動作）を優先し、不感地帯を避ける経路を選択するものとする。

ステップＳ２の処理が実行されると、処理部３１（制御部３１ｅ）は、当該ステップＳ２において選択された経路に沿って移動するように移動体１を制御する（ステップＳ３）。ステップＳ３における移動体１の制御は、処理部３１によって生成された移動体１を制御するための制御信号が基地局２に出力され、当該基地局２に設置されているアンテナから当該制御信号が移動体１に送信されることにより実現される。

ここで、上記したステップＳ３の処理が実行された場合には、移動体１はステップＳ２において選択された経路に沿ってスタート地点からゴール地点まで移動するが、当該移動体１は、当該移動している間の各地点において上記した地図作成用データ及び受信電力データを、基地局２を介して情報処理装置３に送信するものとする。

この場合、情報処理装置３に含まれる処理部３１（取得部３１ａ）は、ステップＳ２において選択された経路に沿って移動した移動体１から送信された地図作成用データ及び受信電力データを基地局２から取得する（ステップＳ４）。

次に、処理部３１（地図データ作成部３１ｂ）は、ステップＳ４において取得された地図作成用データに基づいて、格納部３２に格納されている地図データを更新する（ステップＳ５）。なお、ステップＳ４においてはステップＳ２において選択された経路上の地図作成用データのみが取得されているため、ステップＳ５においては、地図データによって示される地図のうちの当該経路の周辺部分のみが更新される。

次に、処理部３１（受信電力マップ作成部３１ｃ）は、ステップＳ４において取得された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて、格納部３２に格納されている受信電力マップを更新する（ステップＳ６）。

ここで、上記したステップＳ２においては受信電力が低下している不感地帯を避けるような経路が選択されているが、ステップＳ４においてはステップＳ２において選択された経路上の地図作成用データ及び受信電力データのみが取得されているため、ステップＳ６においては、受信電力マップの当該経路上の各位置に割り当てられている受信電力のみが更新される。

すなわち、上記したステップＳ６において更新された受信電力マップでは、移動体１が移動していない経路上の不感地帯（つまり、過去に発生した不感地帯）が解消しているか否かを判定することはできない。

なお、不感地帯は例えば障害物が取り去られることで解消するが、本実施形態における移動体１は、ＬＲＦにより当該障害物の有無を検知することができると考えられる。しかしながら、ＬＲＦでは例えば障害物の高さを判別することができないため、例えばＬＲＦにより障害物が検知されたとしても、当該障害物の高さが低い場合には不感地帯が解消している場合がある。すなわち、ＬＲＦで不感地帯の解消（つまり、過去に発生した不感地帯における信号の伝搬環境）を推定するのは困難である。

そこで、本実施形態において、処理部３１（伝搬環境推定部３１ｄ）は、移動体１を挟んでアンテナと対向する空間（つまり、移動体１が移動した経路外の空間）を推定対象地帯とし、当該推定対象地帯における信号の伝搬環境（電波受信感度）を推定する（ステップＳ７）。なお、推定対象地帯は、経路に沿って移動している移動体１側から見て過去に配置された障害物（つまり、過去に発生した不感地帯の原因となった障害物）の裏側の地帯（空間）に相当する。

このステップＳ７の処理は、上記したステップＳ４おいて取得された地図作成用データに基づいて取得される当該移動体１の位置及び受信電力データによって示される受信電力（つまり、当該位置において受信した信号の受信電力）を利用して実行される。

以下、ステップＳ９において推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する原理について説明する。

ここで、図８に示すような対象空間内を移動体１が移動する場合を想定する。図８においては、対象空間１００が例えば９ｍ（Ｘ軸方向）×１８ｍ（Ｙ軸方向）×３ｍ（Ｚ軸方向）の部屋である場合を想定している。なお、対象空間１００の中央近傍には、例えば２ｍ（Ｘ軸方向）×１ｍ（Ｙ軸方向）×３ｍ（Ｚ軸方向）の障害物（電波遮蔽物）１０１が配置可能であるものとする。

この場合において、例えば対象空間（部屋）１００の天井付近にアンテナ２ａを配置し、当該対象空間１００の地面に沿って移動体１をＹ軸方向に５０ｃｍずつ移動させながら上記した受信電力を計測するものとする。

なお、障害物１０１が配置された場合、当該障害物１０１を挟んでアンテナ２ａと対向する空間（つまり、アンテナ２ａから見て障害物１０１の裏側の空間）は、アンテナ２ａから送信される信号（電波）が当該障害物１０１により遮蔽されることにより不感地帯となる。

図９は、上記した障害物１０１が配置されている状態において移動体１の各位置で計測された受信電力（以下、第１受信電力と表記）と、当該障害物１０１が配置されていない状態において移動体１の各位置で計測された受信電力（以下、第２受信電力と表記）とを対比可能な態様で示している。

なお、図９において、横軸は移動体１の位置（信号の受信地点）、縦軸は当該位置で計測された受信電力を表している。

移動体１の位置は、上記した図８に示す対象空間１００の端部付近から障害物１０１に近づく経路上の位置Ｙ１～Ｙ１７を含む。この場合、位置Ｙ１が最も障害物１０１から遠い位置であり、位置Ｙ１７が最も障害物１０１に近い位置である。

また、受信電力は、例えば複数の周波数（例えば、４．８ＧＨｚ、４．８２５ＧＨｚ、４．８５ＧＨｚ、４．８７５ＧＨｚ及び４．９ＧＨｚ）で受信した同期信号の受信電力（例えば、ＲＳＳＩ）を平均化した値であるものとする。

図９に示す例によれば、例えば位置Ｙ１～Ｙ７までは第１及び第２受信電力には特段の差は見受けられないが、位置Ｙ８以降においては第１及び第２受信電力に差異が生じている。具体的には、障害物１０１が配置されている場合には、当該障害物１０１の近傍を移動する移動体１はアンテナ２ａから送信された信号（同期信号）を直接受信するとともに当該障害物１０１（の表面）からの反射波を更に受信する。このため、第２受信電力は、障害物１０１が配置されていない場合の第１受信電力よりも大きくなる。

本実施形態においては、このような対象空間１００において障害物１０１の影響を受ける受信電力の傾向を利用して、推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する。

図８を用いて説明すると、例えば情報処理装置３に含まれる処理部３１は、障害物１０１が配置された状態において移動した際の移動体１の位置（以下、第１位置と表記）及び当該第１位置において受信した信号の受信電力（第１受信電力）を含むデータを比較用データとして予め格納部３２に格納しておく。

この場合、処理部３１は、上記した比較用データとステップＳ４において取得された地図作成用データに基づいて取得される移動体１の位置（以下、第２位置と表記）及び受信電力データによって示される受信電力（第２受信電力）を含むデータ（以下、伝搬環境推定用データと表記）とを比較することによって、上記した図９において説明したような差異があるか否か（つまり、障害物１０１からの反射波の有無）を判定する。

比較用データ（第１位置及び第１受信電力）と伝搬環境推定用データ（第２位置及び第２受信電力）とに差異がないと判定された場合、処理部３１は、推定対象地帯（ここでは、障害物１０１の裏側の空間）における信号の伝搬環境は変化していない（つまり、障害物１０１は配置されており、不感地帯は解消していない）と推定することができる。なお、「比較用データと伝搬環境推定用データとに差異がない」とは、単に比較用データと伝搬環境推定用データとが完全に一致することのみを意図しておらず、当該差異が予め定められた範囲内にあることを含む。本実施形態のように、比較用データ（第１位置及び第１受信電力）と伝搬環境推定用データ（第２位置及び第２受信電力）を比較する場合、同じ位置における第１受信電力と第２受信電力の差分が、所定の値以下である場合は「比較用データと伝搬環境推定用データとに差異がない」とみなす。また、「不感地帯は解消していない」とは、推定対象地帯において、移動体１による信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さいことをいう。

一方、比較用データと伝搬環境推定用データとに差異があると判定された場合、処理部３１は、推定対象地帯における信号の伝搬環境が変化している（つまり、障害物１０１が取り去られ、不感地帯が解消している）と推定することができる。なお、「比較用データと伝搬環境推定用データとに差異がある」とは、単に比較用データと伝搬環境推定用データとが完全に一致してないということではなく、当該差異が予め定められた範囲外にあることを意図している。本実施形態のように、比較用データ（第１位置及び第１受信電力）と伝搬環境推定用データ（第２位置及び第２受信電力）を比較する場合、同じ位置における第１受信電力と第２受信電力の差分が、所定の値を上回る場合は「比較用データと伝搬環境推定用データとに差異がある」とみなす。また、「不感地帯が解消している」とは、推定対象地帯において、移動体１による信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きいことをいう。

すなわち、本実施形態においては、同じ位置において異なる時刻（タイミング）に計測された受信電力を比較することによって、推定対象地帯における信号の伝搬環境（の変化）を推定することが可能である。なお、上記した位置Ｙ１～Ｙ１７は５０ｃｍ間隔であるが、例えば位置Ｙｎ（ｎ＝１，２，…，１７）±２５ｃｍ未満の位置は位置Ｙｎ（同じ位置）とみなすものとする。

次に、図１０に示すような対象空間内を移動体１が移動する場合を想定する。図１０においては、対象空間２００がオフィス環境における１つの部屋（会議室）である場合を想定している。なお、対象空間２００内には、パーティションのような障害物２０１が配置可能であるものとする。

図１０に示す例では、例えば防護壁２０２の背面側の高さが２．２５ｍの位置にアンテナ２ａ（５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮのアクセスポイント）が配置されており、当該防護壁２０２を挟んでアンテナ２ａと対向する空間内を、ビーコン（制御信号）を受信する移動体１（端末）が移動するものとする。なお、アクセスポイント側はシングルアンテナ、移動体１（端末）側はマルチアンテナとして構成されている（つまり、ダイバーシティを適用する）ものとする。

ここで、移動体１がＸ軸方向に延伸する経路２１１～２１３の各々に沿って移動する場合を想定する。なお、移動体１は、高さが０．２ｍの位置を等速０．１ｍ／ｓで移動するものとする。

図１１は、経路２１１に沿って移動する移動体１の各位置で計測された受信電力の一例を示している。図１２は、経路２１２に沿って移動する移動体１の各位置で計測された受信電力の一例を示している。図１３は、経路２１３に沿って移動する移動体１の各位置で計測された受信電力の一例を示している。なお、上記した図９においては横軸が移動体１の位置を示すものとして説明したが、図１１～図１３においては、横軸は当該移動体１の位置及び既知のアンテナ２ａの位置から取得（算出）される当該移動体１とアンテナ２ａ（アクセスポイント）との間の距離を表している。また、図１１～図１３には、移動体１とアンテナ２ａとの間の距離に応じた受信電力の回帰線が併せて示されている。

まず、移動体１が経路２１１及び２１２に沿って移動する場合、当該経路２１１及び２１２上の各位置はアンテナ２ａから見て見通し内にあり、上記した障害物２０１は当該移動体１によって受信される信号の受信電力に影響を及ぼさない。このため、図１１及び図１２に示す受信電力は、移動体１とアンテナ２ａとの間の距離が長くなる（つまり、移動体１がアンテナ２ａから遠ざかる）につれて概ね減少（減衰）する傾向にある。

これに対して、移動体１が経路２１３に沿って移動する場合、障害物２０１の横を通過するまでの経路２１３上の各位置はアンテナ２ａから見て見通し内にあるが、当該障害物２０１の横を通過した後の経路２１３上の各位置はアンテナ２ａから見て見通し外にある。すなわち、図１３に示す受信電力は、障害物２０１の位置を境に見通し内から見通し外に代わるタイミングで大きく変化する。具体的には、図１３によれば、移動体１が障害物２０１に近づいている間は移動体１とアンテナ２ａとの間の距離が長くなるにつれて受信電力は減少（減衰）するが、アンテナ２ａ側から見て障害物２０１の直前では当該障害物２０１（の表面）からの反射波の影響（つまり、障害物２０１による反射波が強度を強め合う方向で作用すること）によって受信電力が大きくなり、アンテナ２ａ側から見て障害物２０１を越えた位置以降では当該障害物２０１によって信号が遮蔽される（アンテナ２ａからの見通しが遮られ、直接波が届かなくなる）ことにより受信電力は急激に低下する。

すなわち、障害物２０１が影響を及ぼさない経路２１１及び２１２に沿って移動する移動体１の各位置で計測された受信電力と、当該障害物２０１が影響を及ぼす経路２１３に沿って移動する移動体１の各位置で計測された受信電力とには差異がある。

本実施形態においては、このような対象空間２００において障害物２０１の影響を受ける受信電力の傾向を利用して、推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する。

図１０を用いて説明すると、例えば情報処理装置３に含まれる処理部３１は、経路２１１または２１２に沿って移動する移動体１のアンテナ２ａからの距離（第１距離）及び当該第１距離において受信した信号の受信電力（第１受信電力）を含む比較用データと、経路２１３に沿って移動する移動体１のアンテナ２ａからの距離（第２距離）及び当該第２距離において受信した信号の受信電力（第２受信電力）を含む伝搬環境推定用データとを比較することによって、上記した図１１～図１３において説明したような差異があるか否か（つまり、障害物２０１からの反射波の有無）を判定する。なお、比較用データは例えば経路２１１または２１２に沿って移動体１が移動した際に当該移動体１から送信された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて取得され、伝搬環境推定用データは例えば経路２１３に沿って移動体１が移動した際に当該移動体１から送信された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて取得されればよい。

比較用データ（第１距離及び第１受信電力）と伝搬環境推定用データ（第２距離及び第２受信電力）とに差異があると判定された場合、処理部３１は、推定対象地帯（ここでは、障害物２０１の裏側の空間）における信号の伝搬環境は変化していない（つまり、障害物２０１は配置されており、不感地帯は解消していない）と推定することができる。

一方、比較用データと伝搬環境推定用データとに差異がないと判定された場合、処理部３１は、推定対象地帯における信号の伝搬環境が変化している（つまり、障害物２０１が取り去られ、不感地帯が解消している）と推定することができる。

すなわち、本実施形態においては、アンテナ２ａから同一の距離の位置（つまり、異なる位置）で計測された受信電力を比較することによって、推定対象地帯における信号の伝搬環境（の変化）を推定することが可能である。

なお、例えば図１３においては障害物２０１を越える位置で計測された受信電力が示されているが、上記したように障害物２０１が配置されている場合には当該障害物２０１の直前で受信電力が大きくなるという現象に基づく差異が生じるため、上記した伝搬環境推定用データを取得するために、当該障害物２０１を越える位置（つまり、不感地帯）まで移動体１が移動して受信電力を計測する必要はない。

上記したように図７に示すステップＳ７においては、障害物（電波遮蔽物）の表面からの反射波により受信電力が大きくなる（増加する）ことに着目して、比較用データと伝搬環境推定用データとを比較することによって、移動体１を挟んでアンテナと対向する推定対象地帯（つまり、障害物の裏側に相当する空間）おける信号の伝搬環境が推定される。

ステップＳ７の処理が実行されると、処理部３１（受信電力マップ作成部３１ｃ）は、当該ステップＳ７の処理の結果（つまり、伝搬環境の推定結果）を受信電力マップに反映する（ステップＳ８）。具体的には、ステップＳ８においては、上記したようにステップＳ７において推定対象地帯における信号の伝搬環境が改善している（つまり、不感地帯が解消している）と推定された場合、当該不感地帯の解消を受信電力マップに反映する（つまり、当該不感地帯に割り当てられている受信電力を増加させるように受信電力マップを更新する）処理が実行される。

上記したステップＳ８の処理が実行されると、ステップＳ２に戻って処理が繰り返される。これによれば、例えば新たに障害物が配置されたことによりステップＳ６において更新された受信電力マップにおいて不感地帯が発生した場合には、繰り返し実行されるステップＳ２においては当該不感地帯を避けるような経路が選択される。また、上記したステップＳ２においては不感地帯を避けるような経路が選択されているが、当該不感地帯が解消している（つまり、当該不感地帯の解消が受信電力マップに反映されている）場合には、繰り返し実行されるステップＳ２においては、当該不感地帯であった空間を通過する経路を選択することができる。

なお、図７においては例えば地図データによって示される地図上に設定されたスタート地点からゴール地点までの経路に沿って移動体１が繰り返し移動するような状況を想定しているが、当該図７に示す処理は、例えば予め定められている移動体１の制御（つまり、移動体１による荷物の運搬等）を終了するタイミングで終了されればよい。

また、図７に示す処理においてはステップＳ７における推定対象地帯における伝搬環境の推定結果が移動体１の制御（経路の選択）に用いられるものとして説明したが、当該推定結果は、他の処理に利用されてもよいし、外部装置において実行される処理に利用するために情報処理装置３から当該外部装置に出力されてもよい。

以下、上記した図２及び図３に示す例を用いて、本実施形態に係る情報処理装置３の動作の具体例について説明する。

まず、対象空間内で移動体１を移動させることによって、図２に示す地図を示す地図データが作成される。また、図示されないが、地図データによって示される地図上の各位置で計測された受信電力を当該位置に割り当てた受信電力マップが作成される。なお、ここで作成された受信電力マップにおいては、受信電力が低下している不感地帯（信号の伝搬環境が悪化している空間）は発生していないものとする。

次に、上記した地図データ及び受信電力マップに基づいて、移動体１が移動する経路が選択される。ここでは、図２に示す経路１ｄが選択されたものとする。

上記したように経路１ｄが選択された場合、移動体１は、当該経路１ｄに沿ってスタート地点１ｂからゴール地点１ｃに移動する（荷物を運搬する）ように制御される。

なお、移動体１は、経路１ｄに沿って移動している間に当該経路１ｄ上の各位置において地図作成用データ及び受信電力データを送信する。この場合、地図データ及び受信電力マップは、移動体１から送信された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて更新される。

ここで、経路１ｄに沿って移動体１が移動している間に図３に示すように対象空間内に障害物１ｇが配置されたものとする。この場合、不感地帯１ｈが発生し、当該不感地帯１ｈと重なる位置に対して低下した受信電力を割り当てることによって受信電力マップが更新される。

このような受信電力マップによれば、移動体１が移動する経路として不感地帯１ｈを避ける経路１ｆが選択され、移動体１は、当該経路１ｆに沿ってスタート地点１ｂからゴール地点１ｃに移動するように制御される。

なお、移動体１は、経路１ｆに沿って移動している間に当該経路１ｆ上の各位置において地図作成用データ及び受信電力データを送信する。この場合、地図データ及び受信電力マップは、移動体１から送信された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて更新される。

更に、予め用意されている比較用データと上記したように経路１ｆ上の各位置において送信された地図作成用データ及び受信電力データに基づいて取得された伝搬環境推定用データ（つまり、移動体１の位置及び当該位置で計測された受信電力を含む伝搬環境推定用データ）とを比較することによって、推定対象地帯（移動体１を挟んでアンテナ２ａと対向する空間）における信号の伝搬環境が推定される。

この場合、例えば障害物１ｇが取り去られていない状態で移動体１が当該障害物１ｇとアンテナ２ａとの間（つまり、アンテナ２ａから見て障害物１ｇの手前）を通過する際に計測された受信電力は、当該障害物１ｇからの反射波の影響により大きくなる。このような反射波の有無を上記した比較用データと伝搬環境推定用データとを比較することによって判定し、当該反射波があると判定された場合には、障害物１ｇが配置されており、当該障害物１ｇの奥側の不感地帯１ｈが解消してない（つまり、信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さい）と推定することができる。一方、反射波がないと判定された場合には、障害物１ｇが配置されておらず（既に取り去られており）、当該障害物１ｇが配置されていた位置の奥側の不感地帯１ｈが解消している（つまり、信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きい）と推定することができる。

なお、比較用データは、例えば障害物１ｇが配置されている状態または当該障害物１ｇが配置されていない状態において経路１ｆ上の各位置及び当該位置で計測された受信電力を含むデータであるが、上記した障害物１ｇからの反射波の有無を判定することが可能なデータであればよい。つまり、比較用データは、経路１ｆ以外の経路上の各位置及び当該位置で計測された受信電力を含むデータであってもよいし、移動体１が対象空間を移動する前に予め用意されたデータ（サンプルデータ）等であってもよい。

上記したように不感地帯１ｈが解消していると推定された場合には、当該不感地帯１ｈに割り当てられている受信電力を増加させるように受信電力マップが更新される（つまり、当該推定結果が受信電力マップに反映される）。このような受信電力マップによれば、経路１ｆに代えて経路１ｄを再度選択し、最短経路（つまり、空間１ｈを通過する経路）で移動体１を移動させることが可能となる。

上記したように本実施形態においては、第１信号を受信した際の移動体１の第１位置及び当該第１信号の第１受信電力を含む比較用データ（第１データ）を取得し、第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体１の第２位置及び当該第２信号の第２受信電力を含む伝搬環境推定用データ（第２データ）を取得し、当該比較用データと当該伝搬環境推定用データとを比較することによって、移動体１を挟んで第１及び第２信号を送信したアンテナと対向する空間（つまり、アンテナから見て移動体１の奥側の空間）における信号の伝搬環境を推定する。なお、上記した比較用データは、例えば格納部３２に格納されていてもよい。

すなわち、本実施形態においては、時間の経過に応じて障害物（例えば、段ボール箱等の荷物）の配置が変化する空間内を移動体１が移動する場合に、無線通信を活用することによって得られる移動体１（移動無線機）の位置と当該位置において受信された信号の受信電力との関係性により、アンテナから見て移動体１の奥側の空間（つまり、推定対象地帯）における信号の伝搬環境を推定する（つまり、電波遮蔽物である障害物の有無を検知する）。

本実施形態においては、上記した構成により、信号の伝搬環境を効率的に把握することが可能となる。

具体的には、本実施形態によれば、不感地帯が発生した際に当該不感地帯を避けるような経路を選択して移動体１を制御するような状況下において、当該不感地帯に移動体１を移動させることなく、アンテナとの間に障害物が配置されていない位置（つまり、第１及び第２位置の各々とアンテナとの間には障害物が配置されていない環境）で計測された受信電力に基づいて当該不感地帯に相当する推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定することができる。すなわち、本実施形態において、移動体１はアンテナから見て見通し内にある空間を移動すればよいのであって、例えば信号の伝搬環境を把握するために不感地帯に移動体１を移動させることにより当該移動体１が正常に動作しなくなるような事態を回避することができる。

なお、本実施形態においては、上記したように推定された伝搬環境に基づいて移動体１を制御する制御信号が出力される。具体的には、上記した第１位置及び第１受信電力をマップ化した受信電力マップ（第１マップ）を作成し、当該受信電力マップを第２位置、第２受信電力及び推定された伝搬環境に基づいて更新（つまり、第１マップを第２マップに更新）し、当該更新された受信電力マップ（第２マップ）に基づいて移動体１を制御する（当該移動体１が移動する経路を選択する）。

これによれば、信号の伝搬環境が悪化した空間を回避するとともに、信号の伝搬環境が改善した空間を通過するような経路を選択することができるため、効率的な移動体１の制御（荷物の運搬）を実現することができる。

なお、本実施形態においては移動体１の位置に当該位置で計測された受信電力（当該位置において受信された信号の受信電力）を割り当てることによって作成される受信電力マップについて主に説明したが、当該受信電力マップは、上記したようにＬＲＦ等でＴＯＦを測定することによって検知された障害物が更にマップ化されたデータであってもよい。また、本実施形態における地図データ及び受信電力マップは、例えば移動体１及び情報処理装置３等を管理する管理者が参照可能なように出力（表示）されてもよい。

また、本実施形態における比較用データは移動体１が第１位置で第１時刻に受信した第１信号の第１受信電力を含み、伝搬環境推定用データは移動体１が第１位置と同一の第２位置で第１時刻とは異なる第２時刻に受信した第２信号の第２受信電力を含む。すなわち、本実施形態における比較用データ及び伝搬環境推定用データは、上記した図８及び図９において説明したように、同一の位置で異なる時刻に計測された受信電力を含むデータであってもよい。なお、本実施形態において、「第１位置と同一の第２位置」とは、第１位置と第２位置との差異が予め定められた位置未満であることを含むものとする。

ただし、比較用データ及び伝搬環境推定用データは、上記した図１０～図１３において説明したように、異なる位置で計測された受信電力を含むデータであってもよい。更に、比較用データ及び伝搬環境推定用データは、信号（電波）の距離減衰特性を利用するために、移動体１の位置（第１及び第２位置）に代えて、当該移動体１（及びアンテナ）の位置に基づいて取得される移動体１とアンテナとの間の距離（第１及び第２距離）を含むデータであってもよい。

本実施形態における比較用データは、伝搬環境推定用データと比較することによって障害物（電波遮蔽物）が配置されていることまたは当該障害物が取り去られたことを容易に検知する（つまり、推定対象地帯における信号の伝搬環境を容易に推定する）ことができるような観点から用意されたデータであればよい。

なお、本実施形態においては、比較用データと伝搬環境推定用データとを比較することによって、対象空間内に配置された障害物からの反射波の有無（つまり、当該反射波による受信電力の変化）を判定し、当該判定結果に基づいて推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する。

ここで、本実施形態における障害物としては例えば段ボール箱等を想定しているが、物理的な障害物と信号（電波）に対する障害物とは異なる。例えば、障害物である段ボール箱に梱包されている物体がプラスチック等であれば、当該障害物によって信号は遮蔽されず、不感地帯は発生しない。一方、障害物である段ボール箱に梱包されている物体が金属等（電波遮蔽物）であれば、当該障害物によって信号が遮蔽され、不感地帯が発生する。

本実施形態においては、上記したように障害物からの反射波の有無の判定結果に基づいて推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する構成であるため、例えば障害物が電波遮蔽物であるか否かを考慮して推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定することができ、当該伝搬環境に影響を与える現象の特定性が高いといえる。すなわち、本実施形態においては、反射波がある場合には当該障害物が電波遮蔽物であるため、アンテナから見た障害物の裏側の信号の伝搬環境が悪化していると推定することができる。一方、障害物が配置されている場合であっても反射波がない場合には電波遮蔽物が存在しないため、アンテナから見た障害物の裏側の信号の伝搬環境が悪化していない（つまり、良好である）と推定することができる。なお、本実施形態においては対象空間内に複数の障害物が配置され得る環境において当該障害物（荷積）の状況が時間の経過に応じて異なるような場合を想定しているが、上記した推定対象地帯における信号の伝搬環境の推定結果が反映された時間的に異なる受信電力マップによれば、電波遮蔽物となり得る障害物を当該障害物に関する他の情報を必要とすることなく把握することが可能となる。

更に、不感地帯の発生または解消は障害物（電波遮蔽物）の高さに依存するところ、障害物の高さが低い場合には当該障害物からの反射波が受信電力に与える影響は小さくなり、障害物の高さが高い場合には当該障害物からの反射波が受信電力に与える影響が大きくなると考えられる。このため、本実施形態においては、上記した比較用データと伝搬環境推定用データとの差異の程度（つまり、障害物からの反射波が受信電力に与える影響の大小）を利用することにより、障害物の高さを考慮して推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定することができる。

また、本実施形態においては例えばＬＲＦ等でＴＯＦを測定することにより対象空間内に配置された障害物を検知する（障害物までの距離を計測する）ことが可能である。このように検知された障害物が電波遮蔽物であるか否かは不明であるが、当該検知された障害物の近傍を移動体１が移動する場合にのみ推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する処理を実行する（つまり、対象空間内に配置された障害物に基づいて当該伝搬環境を推定する）構成としてもよい。このような構成によれば、推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定する処理の負荷を低減することができる。

なお、本実施形態は受信電力が低下した空間（不感地帯）における信号の伝搬環境を間接的に推定する技術に関するが、本実施形態においては、対象空間内を複数の移動体１（例えば、ＡＭＲ）が移動するような環境において、障害物（電波遮蔽物）の裏側で受信電力が低下する可能性がある場合には、当該複数の移動体１を連携して動作させるようにしてもよい。例えば、受信電力が低下する可能性のある空間を第１移動体１が移動する際には、第２移動体１が第１移動体１から見て見通し内にある空間を移動させることにより、第２移動体１が第１移動体１の動作を補助するようにしてもよい。

また、本実施形態においては障害物（電波遮蔽物）が配置されることにより不感地帯が発生した場合には当該不感地帯を避けるような経路が選択されるものとして説明したが、当該不感地帯における信号の伝搬環境を改善するような仕組みを本実施形態と組み合わせてもよい。例えば９００ＭＨｚ及び５ＧＨｚのような大きく異なる周波数帯を活用することができる場合には、障害物（電波遮蔽物）が検知された際に当該周波数帯を切り替える（例えば、５ＧＨｚの周波数帯を９００ＭＨｚの周波数帯に切り替える）ことにより、電波を回り込ませて当該障害物の裏側の受信電力の低下を解消するようにしてもよい。

なお、本実施形態においては情報処理装置３に含まれる処理部３１が各部３１ａ～３１ｆを含むものとして説明したが、当該各部３１ａ～３１ｆのうちの一部は処理部３１の外部に配置されていてもよい。

更に、処理部３１に含まれる各部３１ａ～３１ｆのうちの一部は省略されても構わない。具体的には、本実施形態に係る情報処理装置３は、少なくとも推定対象地帯における信号の伝搬環境を推定するように構成されていればよく、例えば移動体１を制御する構成（例えば、制御部３１ｅ）については省略されてもよい。

また、本実施形態においては情報処理装置３が１つの装置であるものとして説明したが、当該情報処理装置３は、複数の装置によって実現されていてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

前述した実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
［１］
アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、
前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得し、
前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する
処理部を具備する
情報処理装置。
［２］
前記処理部は、前記推定された伝搬環境に基づいて、前記移動体を制御する制御信号を出力する［１］記載の情報処理装置。
［３］
前記処理部は、
前記第１位置及び前記第１受信電力をマップ化した第１マップを作成し、
前記第２位置、前記第２受信電力及び前記推定された伝搬環境に基づいて前記第１マップを第２マップに更新し、
前記第２マップに基づいて前記移動体を制御する
［２］記載の情報処理装置。
［４］
前記第１受信電力は、前記第１位置と前記信号の伝搬環境が推定される空間との間に配置された物体の影響を受けており、
前記処理部は、
前記第１データと前記第２データとに差異が所定の範囲内である場合には、前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さくなると推定し、
前記第１データと前記第２データとに差異が所定の範囲外である場合には、前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きくなると推定する
［１］～［３］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［５］
前記処理部は、
前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さくなると推定された場合、前記空間を避ける経路に沿って移動するように前記移動体を制御し、
前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きくなると推定された場合、前記空間を通過する経路に沿って移動するように前記移動体を制御する
［４］記載の情報処理装置。
［６］
前記第１データを格納する格納部を更に具備し、
前記処理部は、前記第２データが取得された場合に、前記格納部に格納されている前記第１データと当該第２データとを比較することによって前記伝搬環境を推定する
［１］～［５］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［７］
前記第１及び第２位置の各々と前記アンテナとの間には信号を遮蔽する物体は配置されていない［１］～［６］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［８］
前記第１データは、前記移動体が前記第１位置で第１時刻に受信した第１信号の第１受信電力を含み、
前記第２データは、前記移動体が前記第１位置と同一の第２位置で前記第１時刻とは異なる第２時刻に受信した第２信号の第２受信電力を含む
前記第１位置と前記第２位置は、同一の位置である
［１］～［７］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［９］
前記処理部は、前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記移動体が移動する空間内に配置された物体からの反射波の有無を判定し、当該判定結果に基づいて前記伝搬環境を推定する［１］～［８８］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［１０］
前記移動体は、当該移動体が移動する空間内に配置された物体を検知し、
前記処理部は、前記検知された物体に基づいて前記伝搬環境を推定する
［１］～［９］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［１１］
前記物体は、前記移動体から照射されたレーザの反射に基づいて検知される［１０］記載の情報処理装置。
［１２］
前記信号の伝搬環境が推定される空間は、前記信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さい空間を含む［１］～［１１］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［１３］
前記第１受信電力は、前記第１位置と前記信号の伝搬環境が推定される空間との間に配置された物体の影響を受けている［１］～［１２］のいずれか一項に記載の情報処理装置。
［１４］
［１］～［１３］のいずれか一項に記載の情報処理装置と、
前記情報処理装置と通信可能に接続される移動体と
を備えるシステム。
［１４］
アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、
前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得し、
前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する
方法。
［１６］
コンピュータに、
アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得することと、
前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得することと、
前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定することと
を実行させるためのプログラム。

１…移動体、２…基地局、３…情報処理装置、１１…受信部、１２…制御部、１３…距離計測部、１４…受信電力計測部、１５…送信部、３１…処理部、３１ａ…取得部、３１ｂ…地図データ作成部、３１ｃ…受信電力マップ作成部、３１ｄ…伝搬環境推定部、３１ｅ…制御部、３１ｆ…出力部、３２…格納部、３０１…ＣＰＵ、３０２…不揮発性メモリ、３０３…ＲＡＭ、３０３Ａ…伝搬環境推定プログラム、３０４…通信デバイス。

Claims (16)

1. アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、
   前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得し、
   前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する
   処理部を具備する
   情報処理装置。
2. 前記処理部は、前記推定された伝搬環境に基づいて、前記移動体を制御する制御信号を出力する請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記処理部は、
   前記第１位置及び前記第１受信電力をマップ化した第１マップを作成し、
   前記第２位置、前記第２受信電力及び前記推定された伝搬環境に基づいて前記第１マップを第２マップに更新し、
   前記第２マップに基づいて前記移動体を制御する
   請求項２記載の情報処理装置。
4. 前記第１受信電力は、前記第１位置と前記信号の伝搬環境が推定される空間との間に配置された物体の影響を受けており、
   前記処理部は、
   前記第１データと前記第２データとに差異が所定の範囲内である場合には、前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さくなると推定し、
   前記第１データと前記第２データとに差異が所定の範囲外である場合には、前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きくなると推定する
   請求項１記載の情報処理装置。
5. 前記処理部は、
   前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さくなると推定された場合、前記空間を避ける経路に沿って移動するように前記移動体を制御し、
   前記空間において、前記移動体による信号の受信電力が所定の受信電力よりも大きくなると推定された場合、前記空間を通過する経路に沿って移動するように前記移動体を制御する
   請求項４記載の情報処理装置。
6. 前記第１データを格納する格納部を更に具備し、
   前記処理部は、前記第２データが取得された場合に、前記格納部に格納されている前記第１データと当該第２データとを比較することによって前記伝搬環境を推定する
   請求項１記載の情報処理装置。
7. 前記第１及び第２位置の各々と前記アンテナとの間には信号を遮蔽する物体は配置されていない請求項１記載の情報処理装置。
8. 前記第１データは、前記移動体が前記第１位置で第１時刻に受信した第１信号の第１受信電力を含み、
   前記第２データは、前記移動体が前記第１位置と同一の第２位置で前記第１時刻とは異なる第２時刻に受信した第２信号の第２受信電力を含む
   前記第１位置と前記第２位置は、同一の位置である
   請求項１記載の情報処理装置。
9. 前記処理部は、前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記移動体が移動する空間内に配置された物体からの反射波の有無を判定し、当該判定結果に基づいて前記伝搬環境を推定する請求項１記載の情報処理装置。
10. 前記移動体は、当該移動体が移動する空間内に配置された物体を検知し、
    前記処理部は、前記検知された物体に基づいて前記伝搬環境を推定する
    請求項１記載の情報処理装置。
11. 前記物体は、前記移動体から照射されたレーザの反射に基づいて検知される請求項１０記載の情報処理装置。
12. 前記信号の伝搬環境が推定される空間は、前記信号の受信電力が所定の受信電力よりも小さい空間を含む請求項１記載の情報処理装置。
13. 前記第１受信電力は、前記第１位置と前記信号の伝搬環境が推定される空間との間に配置された物体の影響を受けている請求項１記載の情報処理装置。
14. 請求項１～１３のいずれか一項に記載の情報処理装置と、
    前記情報処理装置と通信可能に接続される移動体と
    を備えるシステム。
15. アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得し、
    前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力とを含む第２データを取得し、
    前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定する
    方法。
16. コンピュータに、
    アンテナから送信された第１信号を受信した際の移動体の第１位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第１距離、及び当該第１信号の第１受信電力を含む第１データを取得することと、
    前記アンテナから送信された前記第１信号とは異なる第２信号を受信した際の移動体の第２位置または前記移動体と前記アンテナとの間の第２距離、及び当該第２信号の第２受信電力を含む第２データを取得することと、
    前記第１データと前記第２データとを比較することによって、前記第２位置を挟んで前記アンテナと対向する空間における信号の伝搬環境を推定することと
    を実行させるためのプログラム。

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