JP4572698B2 - Portable terminal device, wireless communication system, position information calculation method, and program - Google Patents

Portable terminal device, wireless communication system, position information calculation method, and program Download PDF

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Description

本発明は、アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置、その無線通信システム、その携帯端末装置における位置情報算出方法及びそのプログラムに関する。   The present invention relates to a mobile terminal device capable of communication using an ad hoc network system, a wireless communication system thereof, a position information calculation method in the mobile terminal device, and a program thereof.

アドホックネットワーク方式を用いた無線通信技術によれば、携帯端末装置にデータの中継機能を持たせることにより、基地局から直接にデータ送信が行えない場所にある携帯端末装置でも、他の携帯端末装置を介して基地局からのデータを得ることができる。   According to the wireless communication technology using the ad hoc network system, even if the mobile terminal device is in a place where data cannot be transmitted directly from the base station by providing the mobile terminal device with a data relay function, other mobile terminal devices The data from the base station can be obtained via

しかし、各携帯端末装置の位置が固定されていないため、データ送受信の通信経路を確定することは難しく、特に携帯端末装置の位置情報が無い場合は、目的の携帯端末装置に向けた有効な経路が選択できないため、効率的でない。   However, since the position of each mobile terminal device is not fixed, it is difficult to determine a communication path for data transmission / reception, and in particular, when there is no position information of the mobile terminal device, an effective route toward the target mobile terminal device Is not efficient because cannot be selected.

このため、位置情報を得るためGPS(Global Positioning System)を使う場合がある(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−56333号公報
For this reason, GPS (Global Positioning System) may be used to obtain position information (see, for example, Patent Document 1).
JP 2004-56333 A

しかしながら、アドホックネットワークを用いた無線通信技術において、上記のようにGPSを用いて位置情報を得ることには、次のような課題がある。   However, in the wireless communication technology using an ad hoc network, obtaining position information using GPS as described above has the following problems.

第1の課題は、複数の衛星からの電波を携帯端末装置にて受信することが必要であるため、携帯端末装置がGPSを使える環境に無い場合は位置情報を得ることができないということである。   The first problem is that it is necessary to receive radio waves from a plurality of satellites by a mobile terminal device, and therefore location information cannot be obtained if the mobile terminal device is not in an environment where GPS can be used. .

第2の課題は、携帯端末装置がGPS機能を備える必要があるため、コストがかかるということである。   The second problem is that the mobile terminal device needs to have a GPS function, and thus costs are high.

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、アドホックネットワークを用いた無線通信技術において、携帯端末装置がGPS機能を備えなくても位置情報を得ることのできる携帯端末装置、無線通信システム、位置情報算出方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and in a wireless communication technology using an ad hoc network, a mobile terminal capable of obtaining position information even if the mobile terminal device does not have a GPS function. An object is to provide a device, a wireless communication system, a position information calculation method, and a program thereof.

上記課題を解決するため、本発明の携帯端末装置は、アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置において、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する概略位置情報算出手段を備えることを特徴としている。前記概略位置情報算出手段は、一の基地局の位置情報を自携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と自携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出する。 In order to solve the above-described problems, a mobile terminal device according to the present invention is based on position information of a plurality of base stations and the number of hops from each base station in a mobile terminal device capable of ad hoc network communication. And a rough position information calculating means for calculating own rough position information. When there is one or more other mobile terminal devices that relay and notify the location information of one base station to the mobile terminal device, each of the other mobile terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device.

本発明の携帯端末装置においては、基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する基地局位置情報取得手段と、前記基地局位置情報取得手段により基地局の位置情報が取得された場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識するホップ数認識手段と、前記基地局位置情報取得手段により基地局の位置情報が取得された場合に、該取得された位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知手段と、他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する通知情報取得手段と、前記通知情報取得手段により他の携帯端末装置からの情報が取得された場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出するホップ数算出手段と、前記通知情報取得手段により他の携帯端末装置からの情報が取得された場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記ホップ数算出手段により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知手段と、を備え、前記概略位置情報算出手段は、前記通知情報取得手段及び/又は前記基地局位置情報取得手段により取得された複数の基地局の位置情報と、前記ホップ数算出手段及び/又は前記ホップ数認識手段により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することが好ましい。   In the mobile terminal device of the present invention, when the base station location information acquisition means for acquiring the location information of the base station transmitted from the base station, and the location information of the base station is acquired by the base station location information acquisition means When the position information of the base station is acquired by the hop number recognition means for recognizing the number of hops from the base station as “1” and the base station position information acquisition means, the acquired position information A first notification means for notifying the other mobile terminal apparatus of information indicating the number of hops “1” from the base station, and the position of the base station notified from the other mobile terminal apparatus Notification information acquisition means for acquiring information and information on the number of hops of the other mobile terminal device, and when the information from the other mobile terminal device is acquired by the notification information acquisition means, Information on the number of hops of the mobile terminal device Hop number calculating means for calculating the number of hops by adding “1” to the number of hops, and when information from another portable terminal device is acquired by the notification information acquiring means, A second notification means for notifying other mobile terminal devices of the position information of the station and the number of hops calculated by the hop number calculation means, the approximate position information calculation means, Position information of a plurality of base stations acquired by the notification information acquisition means and / or the base station position information acquisition means, and each calculated and / or recognized by the hop number calculation means and / or the hop number recognition means It is preferable to calculate the approximate position information based on the number of hops from the base station.

本発明の携帯端末装置においては、前記補正手段は、前記概略位置情報算出手段により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にすることが好ましい。   In the mobile terminal device of the present invention, the correction unit performs correction using the SOM (self-organizing map) algorithm on the approximate position information obtained by the approximate position information calculation unit, thereby correcting the outline. It is preferable that the position information is more accurate position information.

本発明の無線通信システムは、アドホックネットワーク方式による通信が可能な複数の携帯端末装置と、複数の基地局とを備える無線通信システムにおいて、前記携帯端末装置の各々は、本発明の携帯端末装置であることを特徴している。   The wireless communication system of the present invention is a wireless communication system including a plurality of mobile terminal devices capable of communication by an ad hoc network method and a plurality of base stations, wherein each of the mobile terminal devices is a mobile terminal device of the present invention. It is characterized by being.

本発明の無線通信システムにおいては、前記基地局の各々は、自己のID及び位置情報を前記携帯端末装置に対して所定時間毎に送信することが好ましい。   In the wireless communication system of the present invention, each of the base stations preferably transmits its own ID and position information to the mobile terminal device at predetermined time intervals.

本発明の位置情報算出方法は、アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置にて自己の概略位置情報を算出する方法であって、前記携帯端末装置が、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する第1の算出過程を備えることを特徴としている。前記第1の算出過程では、一の基地局の位置情報を前記携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と前記携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出する。 The location information calculation method of the present invention is a method of calculating own approximate location information in a mobile terminal device capable of communication by an ad hoc network method, wherein the mobile terminal device includes location information of a plurality of base stations, It is characterized by comprising a first calculation step of calculating own approximate position information based on the number of own hops from each base station. In the first calculation process, when there is one or more other portable terminal devices that relay and notify the position information of one base station to the portable terminal device, each of the other portable terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device.

本発明の位置情報算出方法においては、前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する第1の取得過程と、前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得過程により取得した場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識する認識過程と、前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得過程により取得した場合に、該取得した位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知過程と、前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する第2の取得過程と、前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得過程により取得した場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出する第2の算出過程と、前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得過程により取得した場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記第2の算出過程により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知過程と、を備え、前記第1の算出過程では、前記第1の取得過程及び/又は前記第2の取得過程により取得した複数の基地局の位置情報と、前記第2の算出過程及び/又は前記認識過程により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することが好ましい。   In the location information calculation method of the present invention, the mobile terminal device acquires a location information of the base station transmitted from the base station, and the mobile terminal device is transmitted from the base station. When the position information of the base station is acquired by the first acquisition process, a recognition process for recognizing that the number of hops from the base station is “1”, and the mobile terminal device is transmitted from the base station In addition, when the location information of the base station is acquired by the first acquisition process, the acquired location information and information indicating the number of hops “1” from the base station are received by another mobile terminal device. A first notification process of notifying the mobile station, and the mobile terminal device acquires the location information of the base station and the information on the number of hops of the other mobile terminal device notified from the other mobile terminal device Acquisition process, and the portable terminal device is another portable terminal When the information notified from the device is acquired by the second acquisition process, the number of hops by adding “1” to the hop number indicated by the information on the number of hops of the other mobile terminal device among the information. And when the mobile terminal device acquires information notified from another mobile terminal device through the second acquisition process, the location information of the base station among the information, A second notification step of notifying another mobile terminal device of the number of hops calculated by the second calculation step, wherein the first acquisition includes the first acquisition step. Location information of a plurality of base stations acquired in the process and / or the second acquisition process, and own hops from each base station calculated and / or recognized in the second calculation process and / or the recognition process The approximate position based on the number It is preferable to calculate the information.

本発明の位置情報算出方法においては、前記携帯端末装置が、前記第1の算出過程により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にする補正過程を更に備えることが好ましい。   In the position information calculation method of the present invention, the mobile terminal device performs correction using a SOM (self-organizing map) algorithm on the approximate position information obtained by the first calculation process, It is preferable to further include a correction process for making the approximate position information more accurate position information.

本発明のプログラムは、コンピュータが実行可能なプログラムにおいて、アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置にて、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する第1の算出処理を実行することを特徴としている。前記第1の算出処理では、一の基地局の位置情報を前記携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と前記携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出する。
The program of the present invention is a computer-executable program based on position information of a plurality of base stations and the number of hops from each base station in a mobile terminal device capable of communication by an ad hoc network method. Then, a first calculation process for calculating the self approximate position information is executed. In the first calculation process, when there is one or more other mobile terminal devices that relay and notify the location information of one base station to the mobile terminal device, each of the other mobile terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device.

本発明のプログラムにおいては、前記携帯端末装置にて、基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する第1の取得処理と、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得処理により取得した場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識する認識処理と、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得処理により取得した場合に、該取得した位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知処理と、他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する第2の取得処理と、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得処理により取得した場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出する第2の算出処理と、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得処理により取得した場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記第2の算出処理により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知処理と、を実行し、前記第1の算出処理では、前記第1の取得処理及び/又は前記第2の取得処理により取得した複数の基地局の位置情報と、前記第2の算出処理及び/又は前記認識処理により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することが好ましい。   In the program of the present invention, in the mobile terminal device, the first acquisition process for acquiring the position information of the base station transmitted from the base station, and the position information of the base station transmitted from the base station are A recognition process for recognizing that the number of hops from the base station is “1” when acquired by the first acquisition process, and the position information of the base station transmitted from the base station is the first acquisition process. A first notification process for notifying other mobile terminal devices of the acquired location information and information indicating the own hop number “1” from the base station, The second acquisition process for acquiring the location information of the base station notified from the mobile terminal device and the information on the number of hops of the other mobile terminal device, and the second acquisition of the information notified from the other mobile terminal device If the information is obtained by processing, Second calculation processing for calculating the number of hops by adding “1” to the number of hops indicated by the information on the number of hops of the terminal device, and the second acquisition processing for information notified from other portable terminal devices A second notification process for notifying the other mobile terminal device of the location information of the base station and the number of hops calculated by the second calculation process among the information. In the first calculation process, the location information of the plurality of base stations acquired by the first acquisition process and / or the second acquisition process, the second calculation process, and / or the It is preferable to calculate the approximate position information based on the number of hops from each base station calculated and / or recognized by the recognition process.

本発明のプログラムにおいては、前記第1の算出処理により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にする補正処理を更に実行することが好ましい。   In the program of the present invention, the approximate position information obtained by the first calculation process is corrected by using a SOM (self-organizing map) algorithm, whereby the approximate position information is obtained with higher accuracy. It is preferable to further execute a correction process for converting the position information.

本発明によれば、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する概略位置情報算出手段を備えるので、携帯端末装置にてGPS機能を使わずに概略的な自己の位置情報を得ることができる。   According to the present invention, the mobile terminal apparatus includes the approximate position information calculating means for calculating the own approximate position information based on the position information of the plurality of base stations and the number of hops from each base station. Thus, it is possible to obtain rough self-location information without using the GPS function.

よって、データ送受信の通信経路を好適に確定することができる。つまり、目的の携帯端末装置に向けた有効な経路を選択できる。   Therefore, the communication path for data transmission / reception can be suitably determined. That is, an effective route toward the target mobile terminal device can be selected.

また、携帯端末装置がGPSを使える環境に無くても位置情報が得られるとともに、携帯端末装置にてGPS機能を備える必要がないため、コストを低下させ、且つ、構造を簡略化することができる。   In addition, position information can be obtained even if the mobile terminal device is not in an environment where GPS can be used, and since it is not necessary to provide a GPS function in the mobile terminal device, the cost can be reduced and the structure can be simplified. .

更に、概略位置情報算出手段により得られた概略位置情報を、より精度の高い位置情報に補正する補正手段を備えるものとすれば、概略位置情報よりも精度の高い位置情報を得ることができる。   Furthermore, if the correction means for correcting the approximate position information obtained by the approximate position information calculation means to position information with higher accuracy is provided, position information with higher accuracy than the approximate position information can be obtained.

以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔第1の実施形態〕
第1の実施形態では、携帯端末装置にて、基地局の位置情報及び基地局からの自己のホップ数に基づいて、自己の位置情報を概略的に演算する例について説明する。
[First Embodiment]
In the first embodiment, an example will be described in which the mobile terminal device roughly calculates its own location information based on the location information of the base station and the number of hops from the base station.

図1は本実施形態に係る無線通信システム1000を示す模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a wireless communication system 1000 according to the present embodiment.

図1に示すように、本実施形態に係る無線通信システム1000は、アドホックネットワーク方式による無線通信が可能な複数の基地局100と、アドホックネットワーク方式による無線通信が可能な複数の携帯端末装置101と、を備えて構成されている。なお、図1においては、簡単のため、基地局100を例えば3つのみ図示しており、これら基地局には、それぞれ便宜的に、別途の符号1,2,3を付している。同様に、中央の携帯端末装置101に対しては、別途の符号110を付し、該携帯端末装置110と各基地局1〜3との通信を中継する各携帯端末装置101に対しても、別途の符号111,112,122,122,123,131,132,133,134を付している。   As shown in FIG. 1, a wireless communication system 1000 according to the present embodiment includes a plurality of base stations 100 that can perform wireless communication using an ad hoc network method, and a plurality of mobile terminal devices 101 that can perform wireless communication using an ad hoc network method. , And is configured. In FIG. 1, for simplicity, only three base stations 100 are shown, for example, and these base stations are given separate reference numerals 1, 2, and 3 for convenience. Similarly, a separate reference numeral 110 is attached to the central mobile terminal device 101, and each mobile terminal device 101 that relays communication between the mobile terminal device 110 and each of the base stations 1 to 3 is also provided. Separate reference numerals 111, 112, 122, 122, 123, 131, 132, 133, and 134 are attached.

図2は携帯端末装置101の構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the mobile terminal device 101.

携帯端末装置101は、例えば、携帯電話機、PHS(Personal Handy Phone System)或いはPDA(Personal Digital Assistant)などであり、基地局100や他の携帯端末装置101との間で無線通信を行うことが可能となっている。   The mobile terminal device 101 is, for example, a mobile phone, PHS (Personal Handy Phone System), or PDA (Personal Digital Assistant), and can perform wireless communication with the base station 100 and other mobile terminal devices 101. It has become.

携帯端末装置101は、例えば、図2に示すように、無線通信を行う無線部10と、使用者により操作される操作部20(例えば、複数の操作キーからなる)と、表示動作を行う表示部30(例えば、液晶表示装置からなる)と、各種の制御動作を行う制御部40と、電源としての電池部50(例えば、充電及び着脱可能な二次電池からなる)と、発音動作を行う発音部60(スピーカ)と、受話動作を行う受話部70(マイク)と、を備えて構成されている。   For example, as illustrated in FIG. 2, the mobile terminal device 101 includes a wireless unit 10 that performs wireless communication, an operation unit 20 that is operated by a user (for example, a plurality of operation keys), and a display that performs a display operation. The unit 30 (for example, composed of a liquid crystal display device), the control unit 40 for performing various control operations, and the battery unit 50 (for example, composed of a rechargeable and detachable secondary battery) as a power source, perform sound generation operations. A sound generating unit 60 (speaker) and a receiving unit 70 (microphone) that performs a receiving operation are provided.

このうち無線部10は、アンテナ10Aを備え、該アンテナ10Aにより基地局100や他の携帯端末装置101からの無線信号を受信し、該受信した無線信号を復調する。このように復調された無線部10からの出力信号は、制御部40に入力される。   Among them, the radio unit 10 includes an antenna 10A, receives a radio signal from the base station 100 or another portable terminal device 101 by the antenna 10A, and demodulates the received radio signal. The output signal from the radio unit 10 demodulated in this way is input to the control unit 40.

制御部40は、無線部10からの出力信号に基づいて、例えば、発音部60に対して発音動作(着信音や、通話の際の相手方の音声などの発音動作)を行わせたり、位置情報の算出に関する各種の処理(後述)を行ったりする。   Based on the output signal from the radio unit 10, for example, the control unit 40 causes the sound generation unit 60 to perform a sound generation operation (a sound generation operation such as a ringtone or the voice of the other party during a call) or position information. Various processes (to be described later) related to the calculation of.

また、無線部10は、(受話部70からの音声入力に基づき生成される)制御部40からの音声信号や制御部40からの制御信号を変調し無線信号に変えて、該無線信号をアンテナ10Aより基地局100や他の携帯端末装置101に対して送信する。   Further, the radio unit 10 modulates the audio signal from the control unit 40 (generated based on the audio input from the receiver unit 70) and the control signal from the control unit 40, converts the signal into a radio signal, and converts the radio signal to the antenna. It is transmitted from 10A to the base station 100 and other portable terminal devices 101.

携帯端末装置101は、このように無線部10を介して無線通信を行うことにより、通話、電子メールの送受信、インターネット接続といった通信機能を実行することができるとともに、位置情報の算出に必要な情報の送受信を行う。   The mobile terminal device 101 can perform communication functions such as calls, e-mail transmission / reception, and Internet connection by performing wireless communication through the wireless unit 10 as described above, and information necessary for calculating position information. Send and receive.

制御部40は、例えば、発音部60、無線部10、表示部30の動作制御の他、各種の制御動作を行うCPUと、このCPUにより実行される各種の制御プログラム(プログラム)と各制御プログラムの実行に必要な各種のデータとを記憶したROM(記録媒体)と、CPUの作業領域などとして機能するRAMと、を備えて構成されている。以下に説明する制御部40の動作はROMに格納されている制御プログラムに従って行われる。   The control unit 40 includes, for example, a CPU that performs various control operations in addition to the operation control of the sound generation unit 60, the radio unit 10, and the display unit 30, various control programs (programs) executed by the CPU, and each control program. Are provided with a ROM (recording medium) that stores various data necessary for execution of the CPU and a RAM that functions as a work area of the CPU. The operation of the control unit 40 described below is performed according to a control program stored in the ROM.

制御部40は、概略位置情報算出手段、ホップ数認識手段及びホップ数算出手段として機能し、無線部10は、基地局位置情報取得手段、第1の通知手段、通知情報取得手段及び第2の通知手段として機能する。なお、以下の説明において、携帯端末装置101による情報の受信動作(取得動作)は、無線部10が行い、無線部10により受信された情報は、制御部40に伝達される。携帯端末装置101の制御部40では、無線部10からの情報を用いた各種の処理(認識する処理、演算処理、情報を制御部40のRAMに記憶させる記憶など)を行う。また、携帯端末装置101による情報の送信動作(通知動作)は、無線部10が、制御部40の制御下で行う。   The control unit 40 functions as an approximate position information calculation unit, a hop number recognition unit, and a hop number calculation unit, and the radio unit 10 includes a base station position information acquisition unit, a first notification unit, a notification information acquisition unit, and a second hop number calculation unit. It functions as a notification means. In the following description, the reception operation (acquisition operation) of information by the mobile terminal device 101 is performed by the wireless unit 10, and the information received by the wireless unit 10 is transmitted to the control unit 40. The control unit 40 of the portable terminal device 101 performs various processes (recognition process, calculation process, storage for storing information in the RAM of the control unit 40, etc.) using information from the radio unit 10. In addition, the information transmission operation (notification operation) by the mobile terminal device 101 is performed by the wireless unit 10 under the control of the control unit 40.

また、各基地局100は、各携帯端末装置101に対して、所定時間毎に(例えば定期的に)、自身の(各基地局100の)ID(識別情報)及び位置情報を送信するようになっている。   In addition, each base station 100 transmits its own ID (identification information) and position information to each mobile terminal device 101 at predetermined time intervals (for example, periodically). It has become.

携帯端末装置101は、基地局100から送信されるID及び位置情報を受信(取得)すると、そのID及び位置情報を(制御部40のRAMに)記憶保持する。   When the mobile terminal apparatus 101 receives (acquires) the ID and position information transmitted from the base station 100, the mobile terminal apparatus 101 stores and holds the ID and position information (in the RAM of the control unit 40).

ここで、このように携帯端末装置101にて、何れかの基地局100から送信されるID及び位置情報を直接的に(他の携帯端末装置101を介さずに)受信した場合、当該基地局100からの自己のホップ数は「1」であることを(制御部40にて)認識することができる。   Here, when the mobile terminal device 101 directly receives the ID and position information transmitted from any of the base stations 100 (without passing through the other mobile terminal device 101), the base station It can be recognized (in the control unit 40) that the number of hops from 100 is “1”.

携帯端末装置101は、このように認識したホップ数も、対応するID及び位置情報とまとめて記憶保持する。   The mobile terminal device 101 also stores and holds the number of hops recognized in this way together with the corresponding ID and position information.

なお、ホップ数とは、その基地局100から何段階の通信を経てID及び位置情報が送信されてきたかを示す数であり、「経由する携帯端末装置101の数+1」で表される。   The number of hops is a number indicating how many stages of communication the ID and position information have been transmitted from the base station 100, and is represented by “the number of mobile terminal devices 101 that pass through + 1”.

また、このように基地局100から送信されるID及び位置情報を受信した携帯端末装置101は、該受信(取得)したID及び位置情報と、当該基地局100からの自己のホップ数(つまり、「1」)を示す情報と、を他の携帯端末装置101に対して送信(通知)する。   In addition, the mobile terminal device 101 that has received the ID and position information transmitted from the base station 100 in this way, the received (acquired) ID and position information, and the number of hops from the base station 100 (that is, Information indicating “1”) is transmitted (notified) to the other mobile terminal device 101.

また、他の携帯端末装置101から、何れかの基地局100のID及び位置情報と、当該基地局100からの当該他の携帯端末装置101のホップ数の情報と、を受信した携帯端末装置101は、それらの情報を(制御部40のRAMに)記憶保持する。   Further, the mobile terminal device 101 that has received the ID and position information of any base station 100 and the hop count information of the other mobile terminal device 101 from the base station 100 from the other mobile terminal device 101. Stores and holds the information (in the RAM of the control unit 40).

更に、携帯端末装置101(の制御部40)は、他の携帯端末装置101から送信された当該他の携帯端末装置101のホップ数の情報に基づいて、自己のホップ数を算出する。すなわち、他の携帯端末装置101から送信されたホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより、自己のホップ数を算出し、認識することができる。また、このように算出した自己のホップ数の情報も、対応するID及び位置情報とまとめて記憶保持する。   Further, the mobile terminal device 101 (the control unit 40) calculates the number of hops of the mobile terminal device 101 based on the hop number information of the other mobile terminal device 101 transmitted from the other mobile terminal device 101. That is, by adding “1” to the number of hops indicated by the information on the number of hops transmitted from other portable terminal devices 101, the number of hops of the subject can be calculated and recognized. Further, the information on the number of hops calculated in this way is also stored and held together with the corresponding ID and position information.

こうして、各携帯端末装置101では、何れかの基地局100から直接的に、或いは、他の何れかの携帯端末装置101を介して間接的に、何れかの基地局100の位置情報を取得し記憶保持することができると共に、該基地局100からの自己のホップ数を認識又は算出し記憶保持することができる。   Thus, each mobile terminal device 101 acquires position information of any base station 100 directly from any base station 100 or indirectly via any other mobile terminal device 101. In addition to being able to store and hold, the number of hops from the base station 100 can be recognized or calculated and stored and held.

ここで、各携帯端末装置101は、何れかの基地局100のID及び位置情報と、当該基地局100からの自己のホップ数と、の3つで1組の情報を、例えば、最大で3組まで(3つの基地局100に対応する分だけ)記憶保持するものとする。   Here, each mobile terminal apparatus 101 provides one set of information including the ID and position information of any base station 100 and the number of hops from the base station 100, for example, 3 at the maximum. It is assumed that up to a set (only corresponding to three base stations 100) is stored and held.

次に、図1を参照して、より具体的に説明する。   Next, a more specific description will be given with reference to FIG.

上記のように、各携帯端末装置101による自己のホップ数の算出は、他の携帯端末装置101から通知されたホップ数を「1」だけ増加することにより行う。この結果、経由する携帯端末装置101の数が増えるたびに、他の携帯端末装置101に通知されるホップ数が1ずつ増加するので、各携帯端末装置101では、正確に自身のホップ数を認識できる。   As described above, each mobile terminal device 101 calculates its own hop count by increasing the hop count notified from the other mobile terminal device 101 by “1”. As a result, every time the number of mobile terminal devices 101 that pass through increases, the number of hops notified to other mobile terminal devices 101 increases by one, so each mobile terminal device 101 accurately recognizes its own hop count. it can.

従って、例えば、図1の状態では、中央の携帯端末装置110は、例えば、第1の基地局1,第2の基地局2及び第3の基地局3のID及び位置情報と、第1〜第3の基地局1〜3からの各々の自己のホップ数をそれぞれ記憶保持している。   Therefore, for example, in the state of FIG. 1, the central mobile terminal device 110 includes, for example, the ID and position information of the first base station 1, the second base station 2, and the third base station 3, The number of hops from each of the third base stations 1 to 3 is stored and held.

つまり、中央の携帯端末装置110では、第1の基地局1から、例えば2つの携帯端末装置111及び112をこの順に経由した通知により、第1の基地局1のID及び位置情報を取得しているとともに、該携帯端末装置110では、当該第1の基地局1からの自己のホップ数n1が「3」であることを演算により認識し、それら取得或いは認識した情報をまとめて記憶保持している。   That is, the central mobile terminal device 110 obtains the ID and location information of the first base station 1 from the first base station 1 by, for example, notification through the two mobile terminal devices 111 and 112 in this order. In addition, the mobile terminal device 110 recognizes by calculation that its own hop number n1 from the first base station 1 is “3”, and stores and holds the acquired or recognized information collectively. Yes.

同様に、中央の携帯端末装置110には、第2の基地局2から、例えば3つの携帯端末装置121、122、123をこの順に経由した通知により、第2の基地局2のID及び位置情報を取得しているとともに、該携帯端末装置110では、当該第2の基地局2からの自己のホップ数n2が「4」であることを演算により認識し、それら取得或いは認識した情報をまとめて記憶保持している。   Similarly, the ID and position information of the second base station 2 are sent to the central mobile terminal device 110 from the second base station 2 by notification that has passed, for example, three mobile terminal devices 121, 122, and 123 in this order. And the mobile terminal device 110 recognizes by calculation that its own hop count n2 from the second base station 2 is “4”, and collects the acquired or recognized information together. I have a memory.

更に、同様に、中央の携帯端末装置110には、第3の基地局3から、例えば4つの携帯端末装置131、132、133、134をこの順に経由した通知により、第3の基地局3のID及び位置情報を取得しているとともに、該携帯端末装置110では、当該第3の基地局3からの自己のホップ数n3が「5」であることを演算により認識し、それら取得或いは認識した情報をまとめて記憶保持している。   Further, similarly, the central mobile terminal device 110 receives the notification from the third base station 3 through, for example, four mobile terminal devices 131, 132, 133, and 134 in this order. While acquiring the ID and position information, the mobile terminal device 110 recognizes by calculation that its own hop number n3 from the third base station 3 is “5”, and acquires or recognizes them. Information is stored and held together.

すなわち、携帯端末装置110は、第1の基地局1に関する情報として、第1の基地局1のID1、第1の基地局1の位置情報(座標=(x1、y1))及び第1の基地局1からの自己のホップ数n1とを記憶保持し、第2の基地局2に関する情報として、第2の基地局2のID2、第2の基地局2の位置情報(座標=(x2、y2))及び第2の基地局2からの自己のホップ数n2とを記憶保持し、第3の基地局3に関する情報として、第3の基地局3のID3、第3の基地局3の位置情報(座標=(x3、y3))及び第3の基地局3からの自己のホップ数n3とを記憶保持している。   That is, the mobile terminal device 110 includes, as information about the first base station 1, ID1 of the first base station 1, position information (coordinates = (x1, y1)) of the first base station 1, and the first base station 1. The number of hops n1 from the station 1 is stored and held, and as the information about the second base station 2, the ID2 of the second base station 2, the position information of the second base station 2 (coordinates = (x2, y2 )) And its own hop count n2 from the second base station 2, and as information on the third base station 3, ID3 of the third base station 3, and position information of the third base station 3 (Coordinate = (x3, y3)) and the number of own hops n3 from the third base station 3 are stored and held.

更に、携帯端末装置101(の制御部40)は、このようにして取得或いは認識した情報を用いて、以下(1)〜(3)の計算式に従った計算を行うことにより、概略位置情報(座標=(x0、y0))を求めることができる。   Furthermore, the portable terminal device 101 (the control unit 40) uses the information acquired or recognized in this way to perform approximate calculation according to the following formulas (1) to (3) to obtain the approximate position information. (Coordinate = (x0, y0)) can be obtained.

(x1−x0)2+(y1−y0)2=(a×n1)2 ・・・・・・(1)
(x2−x0)2+(y2−y0)2=(a×n2)2 ・・・・・・(2)
(x3−x0)2+(y3−y0)2=(a×n3)2 ・・・・・・(3)
なお、式中のaは3つの式より消去できる。
(X1−x0) 2 + (y1−y0) 2 = (a × n1) 2 (1)
(X2-x0) 2 + (y2-y0) 2 = (a × n2) 2 (2)
(X3-x0) 2 + (y3-y0) 2 = (a × n3) 2 (3)
Note that a in the equation can be deleted from the three equations.

これら(1)〜(3)の式は、アドホックネットワーク方式での通信を行う各携帯端末装置101間の距離が均等(つまり、式中のa)であると仮定して、携帯端末装置110の概略位置情報(座標=(x0、y0))を算出するためのものである。   These equations (1) to (3) are based on the assumption that the distances between the mobile terminal devices 101 that perform communication in the ad hoc network system are equal (that is, a in the equation). This is for calculating the approximate position information (coordinates = (x0, y0)).

つまり、(1)〜(3)の式は、第1の基地局1のID及び位置情報を中央の携帯端末装置110に対して中継する携帯端末装置111及び112が、第1の基地局1の位置と中央の携帯端末装置110の位置とを結ぶ直線上において均等な距離間隔で位置し、且つ、第2の基地局2のID及び位置情報を中央の携帯端末装置110に対して中継する携帯端末装置121、122及び123が、第2の基地局2の位置と中央の携帯端末装置110の位置とを結ぶ直線上において均等な距離間隔で位置し、且つ、第3の基地局3のID及び位置情報を中央の携帯端末装置110に対して中継する携帯端末装置131、132、133及び134が、第3の基地局3の位置と中央の携帯端末装置110の位置とを結ぶ直線上において均等な距離間隔で位置しているものと仮定して、携帯端末装置110の概略位置情報(座標=(x0、y0))を算出するためのものである。   That is, the expressions (1) to (3) indicate that the mobile terminal apparatuses 111 and 112 that relay the ID and position information of the first base station 1 to the central mobile terminal apparatus 110 are Are located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the mobile terminal device 110 and the central mobile terminal device 110, and the ID and position information of the second base station 2 are relayed to the central mobile terminal device 110. The mobile terminal devices 121, 122, and 123 are located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the second base station 2 and the position of the central mobile terminal device 110, and The mobile terminal devices 131, 132, 133, and 134 that relay ID and location information to the central mobile terminal device 110 are on a straight line connecting the position of the third base station 3 and the central mobile terminal device 110. Even distance between In and assumed to be located, it is used to calculate the approximate position information of the portable terminal device 110 (coordinate = (x0, y0)).

なお、上記においては、各基地局1〜3からは直接的にID及び位置情報を取得できない携帯端末装置110での自己の概略位置情報の計算を説明したが、何れかの基地局1〜3から直接的にID及び位置情報を取得した携帯端末装置101(例えば、携帯端末装置111)での計算についても同様である。   In the above description, the calculation of the own approximate position information in the mobile terminal device 110 that cannot directly acquire the ID and the position information from each of the base stations 1 to 3 has been described. The same applies to the calculation in the mobile terminal device 101 (for example, the mobile terminal device 111) that directly acquires the ID and the position information from the mobile phone.

以上のような第1の実施形態によれば、各携帯端末装置101では、何れかの基地局100から直接的に、或いは、他の携帯端末装置101を介して間接的に取得した基地局100のID及び位置情報と、位置情報を取得した基地局100からの自己のホップ数の情報と、を用いて、上記の(1)〜(3)の簡単な計算式に従った計算を行うことにより、簡単に自己の概略位置情報を求めることができる。   According to the first embodiment as described above, in each mobile terminal device 101, the base station 100 acquired directly from any base station 100 or indirectly through another mobile terminal device 101. To perform calculations according to the simple calculation formulas (1) to (3) above using the ID and position information of the base station and information on the number of hops from the base station 100 that acquired the position information. Thus, the self approximate position information can be easily obtained.

よって、GPS機能を備えることなく、アドホックネットワーク方式でのデータ送受信の通信経路を確定することができる。つまり、計算により求めた自己の概略位置情報を用いることにより、目的の携帯端末装置101に向けて有効な経路を選択することができる。   Therefore, it is possible to determine a communication path for data transmission / reception in the ad hoc network method without providing a GPS function. That is, an effective route toward the target mobile terminal device 101 can be selected by using the self approximate position information obtained by calculation.

また、携帯端末装置101がGPS機能を使える環境に無くても位置情報が得られるとともに、携帯端末装置101がGPS機能を備える必要がないため、そのコストを低下させ、且つ、構造を簡略かすることができる。   Further, position information can be obtained even if the mobile terminal device 101 is not in an environment where the GPS function can be used, and since the mobile terminal device 101 does not need to have the GPS function, the cost is reduced and the structure is simplified. be able to.

更に、第1の実施形態の場合、後述する第2の実施形態で説明するような、SOMアルゴリズムを用いた比較的複雑な計算を行う必要がないため、後述する第2の実施形態の場合と比べて、制御部40の回路構成を簡略化することができる。   Furthermore, in the case of the first embodiment, it is not necessary to perform a relatively complicated calculation using the SOM algorithm as described in the second embodiment to be described later. In comparison, the circuit configuration of the control unit 40 can be simplified.

なお、上記の第1の実施形態では、何れかの基地局100のID及び位置情報と、当該基地局100からの自己のホップ数と、の3つで1組の情報を、最大で3組まで用いて概略位置情報を算出する例を説明したが、4組以上の情報を用いて概略位置情報を算出するようにしても良い。   In the first embodiment described above, one set of information including the ID and position information of any base station 100 and the number of hops from the base station 100 is set to a maximum of three sets. Although the example in which the approximate position information is calculated using the above is described, the approximate position information may be calculated using four or more sets of information.

〔第2の実施形態〕
上記の第1の実施形態では、携帯端末装置101にて、複数の基地局1,2,3の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、を用いて、上記の(1)〜(3)の式に従って演算を行うことにより、自己の概略位置情報を算出する例を説明したが、上記の(1)〜(3)の演算式は、アドホックネットワーク方式での通信を行う各携帯端末装置101間の距離が均等であると仮定して、携帯端末装置110の概略位置情報(座標=(x0、y0))を算出するためのものであるため、得られる概略位置情報には、通常はある程度の誤差が生じる。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the mobile terminal device 101 uses the position information of the plurality of base stations 1, 2, and 3 and the number of hops from each base station, as described in (1) above. Although the example which calculates self approximate position information by computing according to the formula of (3) was explained, the computing formulas of (1) to (3) above are each for performing communication in an ad hoc network system. Assuming that the distances between the mobile terminal devices 101 are equal, the approximate location information (coordinates = (x0, y0)) of the mobile terminal device 110 is calculated. Usually, a certain amount of error occurs.

そこで、本実施形態の場合、例えば、以下に説明するようにして、概略位置情報の誤差を補正するための演算を、SOM(Self−Organizing Map)アルゴリズムを用いて行う。   Therefore, in the case of the present embodiment, for example, as described below, calculation for correcting the error of the approximate position information is performed using a SOM (Self-Organizing Map) algorithm.

先ず、各携帯端末装置101では、上記の第1の実施形態の要領で得られる概略位置情報に基づき、自己の概略位置をベクトル化しておく。例えば、端末(携帯端末装置101)iの位置ベクトルをpi=(x0,y0)とする。   First, each mobile terminal device 101 vectorizes its own approximate position based on the approximate position information obtained in the manner of the first embodiment. For example, the position vector of the terminal (mobile terminal device 101) i is pi = (x0, y0).

そして、以下の手順の処理を行う。   Then, the following procedure is performed.

(A)各携帯端末装置101の無線部10は、ベクトル化した自己の概略位置を、制御部40の制御下で、通信範囲内にある他の全ての携帯端末装置101に対して送信する。   (A) The radio unit 10 of each mobile terminal device 101 transmits the vectorized approximate position of itself to all other mobile terminal devices 101 within the communication range under the control of the control unit 40.

その結果、各携帯端末装置101(の無線部10)は、通信範囲内にある他の全ての携帯端末装置101の概略位置情報pij(j=1,2,…,Ni)を取得する。   As a result, each mobile terminal device 101 (the wireless unit 10 thereof) acquires the approximate position information pij (j = 1, 2,..., Ni) of all other mobile terminal devices 101 within the communication range.

以下の(B)〜(F)の処理は携帯端末装置101の制御部40が行う。すなわち、制御部40は補正手段として機能する。   The following processes (B) to (F) are performed by the control unit 40 of the mobile terminal device 101. That is, the control unit 40 functions as a correction unit.

(B)携帯端末装置101間で通信可能な最大距離をrとする。つまり、|pi−pij|>rである。   (B) The maximum distance that can be communicated between the mobile terminal devices 101 is r. That is, | pi-pij |> r.

携帯端末装置101の位置ベクトルをpk(0≦k≦Ki)として端末iに関する位置修正ベクトルViを以下の(4)式により定義する。   The position correction vector Vi for the terminal i is defined by the following equation (4), where pk (0 ≦ k ≦ Ki) is the position vector of the mobile terminal device 101.

Figure 0004572698
(C)また、端末iは、m回目の学習ステップにおいてpikを以下の(5)式及び(6)式に従って更新する。
Figure 0004572698
(C) Further, the terminal i updates pik in accordance with the following equations (5) and (6) in the m-th learning step.

Δik=(b(m)×(pi−pik))/Fi ・・・・・・(5)
pik←pik+{Δik+q(m)|Δik|×Vi/|Vi| ・・・・・・(6)
ここで、b(m),q(m)はSOM学習ステップmに関する関数であり、総学習ステップ数をTとして以下の(7)式及び(8)式で表すことができる。
Δik = (b (m) × (pi−pik)) / Fi (5)
pik ← pik + {Δik + q (m) | Δik | × Vi / | Vi | (6)
Here, b (m) and q (m) are functions relating to the SOM learning step m, and can be expressed by the following equations (7) and (8), where T is the total number of learning steps.

b(m)=exp(−(m+1)/T) ・・・・・・(7)
q(m)=1/(1+exp((uT−m)/vT)) ・・・・・・(8)
ここで、u及びvは調整パラメータである。
b (m) = exp (− (m + 1) / T) (7)
q (m) = 1 / (1 + exp ((uT−m) / vT)) (8)
Here, u and v are adjustment parameters.

また、Fi=Ni/Ki(ただし、Ki≠0),Fi=Ni+1(ただし、Ki=0)である。   Further, Fi = Ni / Ki (where Ki ≠ 0) and Fi = Ni + 1 (where Ki = 0).

(D)端末iは通信範囲内にある端末jに位置の更新データpij(j=1,2,…,Ni)を送信し、それら端末jから、自身の位置の更新データpji(j=1,2,…,Ni)を取得し、次式(9)で示される平均ベクトルを自身の位置として更新する。   (D) The terminal i transmits the position update data pij (j = 1, 2,..., Ni) to the terminal j within the communication range, and the terminal i updates the position data pji (j = 1) from its terminal j. , 2,..., Ni), and the average vector represented by the following equation (9) is updated as its own position.

Figure 0004572698
(E)上記の手順(B)から手順(D)までをT回繰り返す。
Figure 0004572698
(E) The above procedure (B) to procedure (D) are repeated T times.

(F)上記の手順(E)で得られたpiが端末iの位置となる。   (F) The pi obtained in the procedure (E) is the position of the terminal i.

以上のような第2の実施形態によれば、上記の第1の実施形態の手法により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報に補正することができるので、概略位置情報よりも精度の高い位置情報を得ることができる。   According to the second embodiment as described above, by correcting the approximate position information obtained by the method of the first embodiment using a SOM (self-organizing map) algorithm, Since the approximate position information can be corrected to position information with higher accuracy, position information with higher accuracy than the approximate position information can be obtained.

本発明の実施形態に係る無線通信システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the radio | wireless communications system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る携帯端末装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the portable terminal device which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100 基地局
101 携帯端末装置
10 無線部(基地局位置情報取得手段、第1の通知手段、通知情報取得手段、第2の通知手段)
40 制御部(概略位置情報算出手段、補正手段、ホップ数認識手段、ホップ数算出手段)
1000 無線通信システム
100 base station 101 portable terminal device 10 wireless unit (base station position information acquisition means, first notification means, notification information acquisition means, second notification means)
40 control unit (rough position information calculation means, correction means, hop number recognition means, hop number calculation means)
1000 Wireless communication system

Claims (11)

アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置において、
複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する概略位置情報算出手段を備え
前記概略位置情報算出手段は、一の基地局の位置情報を自携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と自携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出することを特徴とする携帯端末装置。
In mobile terminal devices capable of ad hoc network communication,
Comprising approximate position information calculating means for calculating the own approximate position information based on the position information of a plurality of base stations and the number of hops from each base station ;
When there is one or more other mobile terminal devices that relay and notify the location information of one base station to the mobile terminal device, each of the other mobile terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device. Mobile terminal device.
基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する基地局位置情報取得手段と、
前記基地局位置情報取得手段により基地局の位置情報が取得された場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識するホップ数認識手段と、
前記基地局位置情報取得手段により基地局の位置情報が取得された場合に、該取得された位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知手段と、
他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する通知情報取得手段と、
前記通知情報取得手段により他の携帯端末装置からの情報が取得された場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出するホップ数算出手段と、
前記通知情報取得手段により他の携帯端末装置からの情報が取得された場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記ホップ数算出手段により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知手段と、
を備え、
前記概略位置情報算出手段は、
前記通知情報取得手段及び/又は前記基地局位置情報取得手段により取得された複数の基地局の位置情報と、前記ホップ数算出手段及び/又は前記ホップ数認識手段により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することを特徴とする請求項1に記載の携帯端末装置。
Base station location information acquisition means for acquiring location information of the base station transmitted from the base station;
A hop number recognizing unit that recognizes the number of hops from the base station as "1" when the position information of the base station is acquired by the base station position information acquiring unit;
When the position information of the base station is acquired by the base station position information acquisition means, the acquired position information and information indicating the number of hops “1” from the base station are transmitted to another mobile terminal. First notification means for notifying the device;
Notification information acquisition means for acquiring position information of a base station notified from another mobile terminal device and information on the number of hops of the other mobile terminal device;
When information from another mobile terminal device is acquired by the notification information acquisition means, by adding “1” to the hop number indicated by the information on the hop number of the other mobile terminal device, A hop number calculating means for calculating the hop number;
When information from another portable terminal device is acquired by the notification information acquisition unit, the location information of the base station in the information and the number of hops calculated by the hop number calculation unit A second notification means for notifying the mobile terminal device;
With
The approximate position information calculating means includes
Position information of a plurality of base stations acquired by the notification information acquisition means and / or the base station position information acquisition means, and each calculated and / or recognized by the hop number calculation means and / or the hop number recognition means The mobile terminal device according to claim 1, wherein the approximate position information is calculated based on the number of hops from the base station.
前記概略位置情報算出手段により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にする補正手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の携帯端末装置。 Correction means for making the approximate position information more accurate by correcting the approximate position information obtained by the approximate position information calculating means using a SOM (self-organizing map) algorithm. mobile terminal device according to claim 1 or 2, further comprising. アドホックネットワーク方式による通信が可能な複数の携帯端末装置と、複数の基地局とを備える無線通信システムにおいて、
前記携帯端末装置の各々は、請求項1乃至の何れか一項に記載の携帯端末装置であることを特徴とする無線通信システム。
In a wireless communication system including a plurality of mobile terminal devices capable of communication by an ad hoc network method and a plurality of base stations,
Each of the said portable terminal device is a portable terminal device as described in any one of Claims 1 thru | or 3 , The radio | wireless communications system characterized by the above-mentioned.
前記基地局の各々は、自己のID及び位置情報を前記携帯端末装置に対して所定時間毎に送信することを特徴とする請求項に記載の無線通信システム。 5. The wireless communication system according to claim 4 , wherein each of the base stations transmits its own ID and position information to the mobile terminal device every predetermined time. アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置にて自己の概略位置情報を算出する方法であって、
前記携帯端末装置が、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する第1の算出過程を備え
前記第1の算出過程では、一の基地局の位置情報を前記携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と前記携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出することを特徴とする位置情報算出方法。
A method of calculating own approximate position information in a mobile terminal device capable of communication by an ad hoc network method,
The mobile terminal device includes a first calculation process for calculating own approximate position information based on position information of a plurality of base stations and the number of hops from each base station ,
In the first calculation process, when there is one or more other portable terminal devices that relay and notify the position information of one base station to the portable terminal device, each of the other portable terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device. Position information calculation method to be performed.
前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する第1の取得過程と、
前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得過程により取得した場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識する認識過程と、
前記携帯端末装置が、基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得過程により取得した場合に、該取得した位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知過程と、
前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する第2の取得過程と、
前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得過程により取得した場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出する第2の算出過程と、
前記携帯端末装置が、他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得過程により取得した場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記第2の算出過程により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知過程と、
を備え、
前記第1の算出過程では、
前記第1の取得過程及び/又は前記第2の取得過程により取得した複数の基地局の位置情報と、前記第2の算出過程及び/又は前記認識過程により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することを特徴とする請求項に記載の位置情報算出方法。
A first acquisition process in which the mobile terminal device acquires position information of the base station transmitted from a base station;
A recognition process for recognizing the number of hops from the base station as “1” when the mobile terminal apparatus acquires the position information of the base station transmitted from the base station by the first acquisition process; ,
When the mobile terminal apparatus acquires the position information of the base station transmitted from the base station through the first acquisition process, the acquired position information and the number of hops from the base station are “1”. A first notification process for notifying other mobile terminal devices of information indicating
A second acquisition process in which the mobile terminal device acquires location information of a base station notified from another mobile terminal device and information on the number of hops of the other mobile terminal device;
When the mobile terminal device acquires information notified from another mobile terminal device through the second acquisition process, the hop number indicated by the information on the number of hops of the other mobile terminal device is included in the information. A second calculation process for calculating the number of hops by adding 1 ”;
When the mobile terminal device acquires information notified from another mobile terminal device by the second acquisition process, the base station position information of the information and the second calculation process are calculated. A second notification process of notifying other mobile terminal devices of the number of hops of the device;
With
In the first calculation process,
Position information of a plurality of base stations acquired by the first acquisition process and / or the second acquisition process, and each base station calculated and / or recognized by the second calculation process and / or the recognition process The position information calculation method according to claim 6 , wherein the approximate position information is calculated based on the number of hops from the self.
前記携帯端末装置が、前記第1の算出過程により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にする補正過程を更に備えることを特徴とする請求項又はに記載の位置情報算出方法。 The mobile terminal device corrects the approximate position information obtained by the first calculation process using a SOM (self-organizing map) algorithm, thereby making the approximate position information more accurate. position information calculating method according to claim 6 or 7, further comprising a correction step of the information. コンピュータが実行可能なプログラムにおいて、
アドホックネットワーク方式による通信が可能な携帯端末装置にて、複数の基地局の位置情報と、各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて自己の概略位置情報を算出する第1の算出処理を実行し、
前記第1の算出処理では、一の基地局の位置情報を前記携帯端末装置に対して中継して通知する1以上の他の携帯端末装置が存在する場合、該他の携帯端末装置の各々が、該一の基地局の位置と前記携帯端末装置の位置とを結ぶ直線上において、均等な距離間隔で位置しているものと仮定した演算式に従って、前記概略位置情報を算出することを特徴とするプログラム。
In a computer executable program,
First calculation processing for calculating approximate position information of a base station based on position information of a plurality of base stations and the number of hops from each base station in a mobile terminal device capable of communication using an ad hoc network method the execution,
In the first calculation process, when there is one or more other mobile terminal devices that relay and notify the location information of one base station to the mobile terminal device, each of the other mobile terminal devices The approximate position information is calculated according to an arithmetic expression that is assumed to be located at equal distance intervals on a straight line connecting the position of the one base station and the position of the mobile terminal device. Program to do.
前記携帯端末装置にて、
基地局から送信された該基地局の位置情報を取得する第1の取得処理と、
基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得処理により取得した場合に、該基地局からの自己のホップ数を「1」と認識する認識処理と、
基地局から送信された該基地局の位置情報を前記第1の取得処理により取得した場合に、該取得した位置情報と、該基地局からの自己のホップ数「1」を示す情報と、を他の携帯端末装置に対して通知する第1の通知処理と、
他の携帯端末装置から通知された基地局の位置情報及び該他の携帯端末装置のホップ数の情報を取得する第2の取得処理と、
他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得処理により取得した場合に、該情報のうち、他の携帯端末装置のホップ数の情報が示すホップ数に「1」を加えることにより自己のホップ数を算出する第2の算出処理と、
他の携帯端末装置から通知される情報を前記第2の取得処理により取得した場合に、該情報のうち基地局の位置情報と、前記第2の算出処理により算出された自己のホップ数と、を他の携帯端末装置に対して通知する第2の通知処理と、
を実行し、
前記第1の算出処理では、
前記第1の取得処理及び/又は前記第2の取得処理により取得した複数の基地局の位置情報と、前記第2の算出処理及び/又は前記認識処理により算出及び/又は認識された各基地局からの自己のホップ数と、に基づいて、前記概略位置情報を算出することを特徴とする請求項に記載のプログラム。
In the portable terminal device,
A first acquisition process for acquiring position information of the base station transmitted from the base station;
A recognition process for recognizing the number of hops from the base station as “1” when the position information of the base station transmitted from the base station is acquired by the first acquisition process;
When the position information of the base station transmitted from the base station is acquired by the first acquisition process, the acquired position information and information indicating the own hop number “1” from the base station, A first notification process for notifying another mobile terminal device;
Second acquisition processing for acquiring position information of a base station notified from another mobile terminal device and information on the number of hops of the other mobile terminal device;
When information notified from another mobile terminal device is acquired by the second acquisition process, by adding “1” to the hop number indicated by the information on the number of hops of the other mobile terminal device. A second calculation process for calculating the number of hops of the device;
When the information notified from the other mobile terminal device is acquired by the second acquisition process, among the information, the position information of the base station, the own hop number calculated by the second calculation process, A second notification process for notifying other mobile terminal devices;
Run
In the first calculation process,
Position information of a plurality of base stations acquired by the first acquisition process and / or the second acquisition process, and each base station calculated and / or recognized by the second calculation process and / or the recognition process The program according to claim 9 , wherein the approximate position information is calculated based on the number of hops from itself.
前記第1の算出処理により得られた概略位置情報に対して、SOM(自己組織化マップ)アルゴリズムを用いた補正を施すことによって、該概略位置情報をより精度の高い位置情報にする補正処理を更に実行することを特徴とする請求項又は10に記載のプログラム。 A correction process for converting the approximate position information to more accurate position information by performing correction using the SOM (self-organizing map) algorithm on the approximate position information obtained by the first calculation process. The program according to claim 9 or 10 , further executed.
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