JP5216969B2

JP5216969B2 - 位置推定装置

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Publication number: JP5216969B2
Application number: JP2009044108A
Authority: JP
Inventors: 洋一門; 敏史太田; 兵張; アズマン・オスマンリム; ヌリシラジマハダド
Original assignee: National Institute of Information and Communications Technology
Current assignee: National Institute of Information and Communications Technology
Priority date: 2009-02-26
Filing date: 2009-02-26
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2029-02-26
Also published as: JP2010197293A

Description

この発明は、位置推定装置に関し、特に、２次元通信シート上に配置されたクライアント端末の位置を推定する位置推定装置に関するものである。

従来、空間における搬送波による位置推定では、搬送波の到達時間の遅延による距離測定、距離によって減衰した信号強度による距離推定、およびアレーアンテナによる到来方向推定（非特許文献１）が用いられていた。

秋元広幸、高橋応明、宇野亨、有馬卓司，"ＭＵＳＩＣ法による近傍波源推定の基本的検討とＰＣＢへの応用"，電子情報通信学会論文誌ＢＶｏｌ．Ｊ８７−ＢＮｏ．９，ｐｐ．１４３４−１４４１，２００４年９月．

しかし、電磁波の到達時間の遅延による距離測定では、数メートル程度の精度しか出せず、２次元通信シートは、空間と比較しても最大で一辺が数メートル程度と領域が小さいため、２次元通信シートの位置を精度良く測定することが困難であるという問題があった。

また、搬送波が２次元通信シートの端で反射して定在波が発生するため、信号強度の減衰による距離測定方法も２次元通信シートに対しては有効でない。

更に、アレーアンテナによる到来方向の推定も、直接波と多数の反射波とを識別することが困難であるという問題があった。

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、２次元通信シートに置かれたクライアント端末の位置を精度良く推定可能な位置推定装置を提供することである。

この発明によれば、位置推定装置は、２次元通信シートと、ｎ（ｎは３以上の整数）個の端子と、位相測定器と、位置推定器とを備える。２次元通信シートは、略三角形または略四角形の平面形状を有し、平板形状からなる。ｎ個の端子は、隣接する２つの端子間の間隔が２次元通信シートを伝搬する搬送波の波長よりも短くなるように２次元通信シートの周縁部に配置される。位相測定器は、２次元通信シート上に配置されたクライアント端末から発振された搬送波のｎ個の端子の位置におけるｎ個の位相をｎ個の端子を用いて測定する。位置推定器は、位相測定器によって測定されたｎ個の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる２次元通信シート上の位置をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。

好ましくは、位置推定器は、２個以上の位相差に基づいて、２個以上の位相差が得られる２個以上の曲線を演算し、その演算した２個以上の曲線が交差する交点、または２個以上の曲線が交差する複数の交点の重心をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。

好ましくは、位置推定器は、クライアント端末の２次元通信シート上における各位置に対して、２次元通信シートの端における搬送波の反射を考慮したときの隣接端子間における搬送波の位相差をｍ（ｍは４以上の整数）個の隣接端子対について演算し、その演算した位相差をクライアント端末の２次元通信シート上における各位置に対応付けた対応表を保持しており、位相測定器によって測定された２個以上の位相差に最も近い位相差を対応表を参照して検出し、その検出した位相差に対応する位置をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。

好ましくは、対応表に格納された位相差は、２次元通信シートの端における搬送波の反射回数が４回以上であることを考慮して演算された位相差である。

また、この発明によれば、位置推定装置は、２次元通信シートと、ｎ（ｎは３以上の整数）個の端子と、位相測定器と、位置推定器とを備える。２次元通信シートは、平板形状からなる。ｎ個の端子は、隣接する２つの端子間の間隔が２次元通信シートを伝搬する搬送波の波長よりも短くなるように２次元通信シートの周縁部に配置される。位相測定器は、２次元通信シート上に配置されたクライアント端末から発振された搬送波のｎ個の端子の位置におけるｎ個の位相をｎ個の端子を用いて測定する。位置推定器は、位相測定器によって測定されたｎ個の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる２次元通信シート上の位置をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。そして、位置推定器は、クライアント端末を２次元通信シート上の全ての位置に移動させたときに隣接端子間の位相差をｎ個の端子の全ての隣接端子対について測定し、その測定した位相差をクライアント端末の２次元通信シート上の全ての位置に対応付けた対応表を保持しており、クライアント端末の位置を推定するときに位相測定器によって測定された２個以上の位相差に最も近い位相差を対応表を参照して検出し、その検出した位相差に対応する位置をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。

この発明による位置推定装置は、クライアント端末から出射された搬送波のｎ個の端子におけるｎ個の位相を測定し、その測定したｎ個の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる２次元通信シート上の位置をクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定する。その結果、２次元通信シート上におけるクライアント端末の位置がｍｍオーダーまたはｃｍオーダーで変化しても、２組以上の隣接端子間における搬送波の実測された位相差が変化し、その実測された位相差が得られるクライアント端末の２次元通信シート上における位置も変化する。そうすると、２次元通信シート上におけるクライアント端末の位置の変化に応じて、２次元通信シート上の異なる位置がクライアント端末の２次元通信シート上における位置と推定される。

従って、この発明によれば、クライアント端末の２次元通信シート上における位置を精度良く推定できる。

この発明の実施の形態１による位置推定装置の概略図である。図１に示す２次元通信シートの斜視図である。図２に示す線ＩＩＩ−ＩＩＩ間における２次元通信シートの断面図である。図１に示すクライアント端末の構成図である。２次元通信シートにおける搬送波の伝搬を示す概念図である。端子とクライアント端末との距離を示す図である。隣接する隣接端子間における搬送波の位相差を示す概念図である。隣接する隣接端子間における搬送波の他の位相差を示す概念図である。実施の形態２による位置推定装置の概略図である。反射を考慮して隣接端子間の位相差を計算するときの反射の概念を説明する図である。クライアント端末を２次元通信シート上の各配置位置に配置したときの１組の隣接端子間における搬送波の位相差の分布を示す図である。位置推定器が保持する位相差と２次元通信シート上の各位置との対応表の概念図である。反射の回数を変えたときの２次元通信シートにおける搬送波の分布を示す図である。実施の形態３による位置推定装置の概略図である。位置推定器が保持する位置と位相差との対応表を示す図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による位置推定装置の概略図である。この発明の実施の形態１による位置推定装置１００は、２次元通信シート１０と、端子１１〜２６と、同軸ケーブル２７〜４２と、位相測定器５０と、クロック発生器６０と、位置推定器７０と、データバス８０と、信号線９０とを備える。

２次元通信シート１０は、略四角形の平面形状を有し、平板形状からなる。端子１１〜１４は、２次元通信シート１０の周縁１０Ａに等間隔に配置される。端子１５〜１８は、２次元通信シート１０の周縁１０Ｂに等間隔に配置される。端子１９〜２２は、２次元通信シート１０の周縁１０Ｃに等間隔に配置される。端子２３〜２６は、２次元通信シート１０の周縁１０Ｄに等間隔に配置される。

そして、端子１１〜２６は、一般的には、隣接する２つの端子の間隔が２次元通信シート１０を伝搬する搬送波の波長λよりも短い間隔になるように配置され、好ましくは、隣接する２つの端子の間隔がλ／２の間隔になるように配置される。

また、端子１１〜２６は、２次元通信シート１０の平面内の中心を通り、かつ、２次元通信シート１０の１つの辺に平行な軸ＡＸに対して対称に配置される。

このように、端子１１〜２６を軸ＡＸに対して対称に配置することによって、搬送波の対向する周縁１０Ａ，１０Ｃ；１０Ｂ，１０Ｄでの反射波の位相のぶれを可能な限り相殺して、位相測定器５０による位相の測定の誤差を小さくできる。

同軸ケーブル２７〜４２は、それぞれ、端子１１〜２６を位相測定器５０に接続する。データバス８０は、位相測定器５０および位置推定器７０に接続される。信号線９０は、位相測定器５０およびクロック発生器６０に接続される。

２次元通信シート１０は、クライアント端末１１０から出射された搬送波を伝搬させる。この場合、２次元通信シート１０は、周縁１０Ａ〜１０Ｄで反射しながら搬送波を伝搬させる。

端子１１〜２６は、２次元通信シート１０を伝搬した搬送波を取り込む。同軸ケーブル２７〜４２は、それぞれ、端子１１〜２６によって取り込まれた搬送波を位相測定器５０へ導く。

位相測定器５０は、同軸ケーブル２７〜４２を介して１６個の搬送波ｗｖ１〜ｗｖ１６を受け、クロック発生器６０から信号線９０を介して基準クロックを受ける。そして、位相測定器５０は、基準クロックと搬送波ｗｖ１〜ｗｖ１６とを比較することにより搬送波ｗｖ１〜ｗｖ１６の位相θ１〜θ１６を測定し、その測定した位相θ１〜θ１６をデータバス８０を介して位置推定器７０へ出力する。

クロック発生器６０は、基準クロックを発生し、その発生した基準クロックを信号線９０を介して位相測定器５０へ出力する。

位置推定器７０は、位相測定器５０からデータバス８０を介して位相θ１〜θ１６を受け、その受けた位相θ１〜θ１６に基づいて、後述する方法によってクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を推定する。

データバス８０は、位相測定器５０によって測定された位相θ１〜θ１６を位置推定器７０へ導く。

信号線９０は、クロック発生器６０が発生した基準クロックを位相測定器５０へ導く。

図２は、図１に示す２次元通信シート１０の斜視図である。また、図３は、図２に示す線ＩＩＩ−ＩＩＩ間における２次元通信シート１０の断面図である。

２次元通信シート１０は、誘電体部１と、導体部２，３とを含む。誘電体部１は、たとえば、厚みがほぼ一定であるプラスチックまたは発泡材からなり、シート状の形状を有する。

導体部２は、たとえば、金属からなり、誘電体部１の一方の一主面にメッシュ状に形成される。この場合、メッシュ状の導体部２によって囲まれる開口部２Ａは、正方形の形状を有し、複数の開口部２Ａは、２次元通信シート１０の外界における電磁波長よりも短い間隔で配置されている。

導体部３は、たとえば、金属からなり、誘電体部１の他方の一主面（導体部２が形成された面と反対面）の全面に形成される。

メッシュ状の導体部２は、外界とシート状の誘電体部１との相互電磁結合を弱める働きをするので、外界と誘電体部１との電磁結合が十分に弱いと仮定すると、シート状の誘電体部１の内部では、電磁波は、１／（με）^１／２で伝搬する。この場合、μは、誘電体部１の透磁率であり、εは、誘電体部１の誘電率である。

開口部２Ａは、２次元通信シート１０の外界における電磁波長よりも短い間隔で配置されているので、各開口部２Ａから漏れ出すエバネッセント波も、電磁波長よりも短い空間周期で電磁波位相が変化し、遠方まで伝搬する波動とはならない。

この場合の減衰係数は、ｅｘｐ（−（ε／ε_０−１）^１／２（ω／ｃ）ｚ）となる。ここで、ε_０は、外界の誘電率であり、ωは、信号の角周波数であり、ｃは、外界における光速であり、ｚは、誘電体部１の導体部２が形成された面からの距離である。

したがって、εがそれほど大きくなくても、誘電体部１の薄い膜厚に対して、エバネッセント波のしみ出し領域を波長程度まで小さくすることができる。

このように、２次元通信シート１０は、電磁波を１／（με）^１／２で伝搬させるとともに、その一主面（導体部２が形成された面）からエバネッセント波をしみ出させる。

図４は、図１に示すクライアント端末１１０の構成図である。なお、図４は、クライアント端末１１０の底面側から見たクライアント端末１１０の構成図である。

クライアント端末１１０は、カプラ１１１と、信号生成器１１２と、発振器１１３と、信号線１１４，１１５とを含む。

クライアント端末１１０は、略円形の形状からなる。カプラ１１１は、円形形状からなり、クライアント端末１１０の底面の略中心に配置される。そして、カプラ１１１は、クライアント端末１１０が２次元通信シート１０上に設置されると、２次元通信シート１０の開口部２Ａに接する。

信号線１１４は、信号生成器１１２をカプラ１１１に接続する。信号線１１５は、発振器１１３を信号生成器１１２に接続する。

カプラ１１１は、信号生成器１１２から信号線１１４を介して受けた変調波形に応じて、内蔵した電極（図示せず）のスカラーポテンシャルおよび／またはベクトルポテンシャルを変化させる。これによって、カプラ１１１は、搬送波を無指向性で２次元通信シート１０中へ出射する。

ここで、スカラーポテンシャルの変化は、電位の変化に対応し、ベクトルポテンシャルの変化は、電流分布の変化、電束密度の変化および変位電流の分布の変化に対応する。

信号生成器１１２は、発振器１１３から信号線１１５を介して発振波形を受け、その受けた発振波形をクライアント端末１１０の識別記号（ＩＤ）によって変調し、クライアント端末１１０のＩＤからなる変調波形を生成する。そして、信号生成器１１２は、その生成した変調波形を信号線１１４を介してカプラ１１１へ出力する。

発振器１１３は、一定の周波数を有する発振波形を発振し、その発振した発振波形を信号線１１５を介して信号生成器１１２へ出力する。

信号線１１４は、信号生成器１１２によって生成された変調波形をカプラ１１１に導く。信号線１１５は、発振器１１３によって発振された発振波形を信号生成器１１２へ導く。

クライアント端末１１０の位置を推定するとき、発振器１１３は、発振波形を発振し、その発振波形を信号線１１５を介して信号生成器１１２へ出力する。

そして、信号生成器１１２は、発振器１１３から受けた発振波形をクライアント端末１１０のＩＤによって変調して変調波形を生成し、その生成した変調波形を信号線１１４を介してカプラ１１１へ出力する。

そうすると、カプラ１１１は、信号生成器１１２から受けた変調波形に応じて、内蔵した電極のスカラーポテンシャルおよび／またはベクトルポテンシャルを変化させる。

図５は、２次元通信シート１０における搬送波の伝搬を示す概念図である。図１に示す端子１５〜１８が２次元通信シート１０の周縁１０Ｂに設置され、端子２３〜２６が２次元通信シート１０の周縁１０Ｄに設置され、クライアント端末１１０が２次元通信シート１０上に配置される。この場合、端子１５〜１８，２３〜２６が２次元通信シート１０の誘電体部１に接し、クライアント端末１１０のカプラ１１１が２次元通信シート１０の開口部２Ａに接する。

なお、図５に図示されていないが、端子１１〜１４，１９〜２２も、２次元通信シート１０の誘電体部１に接している。

クライアント端末１１０のカプラ１１１は、信号生成器１１２から受けた変調波形に応じて、内蔵した電極（図示せず）のスカラーポテンシャルおよび／またはベクトルポテンシャルを変化させる。そうすると、２次元通信シート１０の誘電体部１に電磁波が発生し、その発生した電磁波は、搬送波として２次元通信シート１０の表面付近のみを伝搬する（図５の矢印ＡＲＷ１，ＡＲＷ２参照）。

そして、２次元通信シート１０の周縁１０Ｂまで伝搬した搬送波は、周縁１０Ｂで反射されて２次元通信シート１０を伝搬する（図５の矢印ＡＲＷ３参照）。また、２次元通信シート１０の周縁１０Ｄまで伝搬した搬送波は、周縁１０Ｄで反射されて２次元通信シート１０を伝搬する（図５の矢印ＡＲＷ４参照）。

このように、２次元通信シート１０においては、クライアント端末１１０から出射された搬送波と、周縁１０Ｂ，１０Ｄで反射された反射波とが伝搬し、搬送波および反射波は、相互に干渉する。

そして、端子１５〜１８，２３〜２６は、２次元通信シート１０の誘電体部１を伝搬して来た搬送波を取り込む。

なお、図５においては、図示されていないが、端子１１〜１４，１９〜２２も、２次元通信シート１０の誘電体部１を伝搬して来た搬送波を取り込む。

図６は、端子１１〜２６とクライアント端末１１０との距離を示す図である。クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上の任意の位置に設置したときの端子１１〜２６とクライアント端末１１０との距離をそれぞれｄ１〜ｄ１６とすると、距離ｄ１〜ｄ１６は、相互に異なる。

図７は、隣接する隣接端子間における搬送波の位相差を示す概念図である。なお、図７においては、２次元通信シート１０の端で搬送波の反射がないものとしている。

クライアント端末１１０から出射された搬送波は、距離ｄ１〜ｄ１６に応じた減衰と位相の遅れとが生じて端子１１〜２６に到達する。

従って、隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６から取り込まれた搬送波の隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差Δθ１〜Δθ１２に基づいて、搬送波の発振源であるクライアント端末１１０の取り得る位置を計算すると、クライアント端末１１０の取り得る位置は、曲線Ｌ１〜Ｌ１２の交点となる。

この場合、隣接する端子１１，１２間における搬送波の位相差がΔθ１であるので、ｄ１−ｄ２＝ｋ（Δθ１）λ／２π（ｋは正の整数）となる位置を示す曲線を演算すると、曲線Ｌ１が得られる。曲線Ｌ２〜Ｌ１２の各々も、同様にして演算される。

そして、その演算した曲線Ｌ１〜Ｌ１２の交点を求め、その求めた交点をクライアント端末１１０の位置と推定する。

従って、図１に示す位置推定器７０は、２次元通信シート１０の端における搬送波の反射がない場合、データバス８０を介して受けた位相θ１〜θ１６に基づいて、隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差Δθ１〜Δθ１２を演算し、その演算した位相差Δθ１〜Δθ１２が得られるときのクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を示す曲線Ｌ１〜Ｌ１２を演算し、その演算した曲線Ｌ１〜Ｌ１２の交点をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

図８は、隣接する隣接端子間における搬送波の他の位相差を示す概念図である。なお、図８においては、２次元通信シート１０の端で搬送波の反射があるものとしている。

２次元通信シート１０の端において搬送波が反射される場合、隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６から取り込まれた搬送波の隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差Δθ１’〜Δθ１２’に基づいて、搬送波の発振源であるクライアント端末１１０の取り得る位置を示す曲線を演算すると、曲線Ｌ１’〜Ｌ１２’となる。

そして、複数の曲線Ｌ１’〜Ｌ１２’同士の複数の交点を演算し、それらの交点の重心をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

従って、図１に示す位置推定器７０は、２次元通信シート１０の端における搬送波の反射がある場合、データバス８０を介して受けた位相θ１’〜θ１６’に基づいて、隣接する端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差Δθ１’〜Δθ１２’を演算し、その演算した位相差Δθ１’〜Δθ１２’が得られるときのクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を示す曲線Ｌ１’〜Ｌ１２’を演算し、その演算した曲線Ｌ１’〜Ｌ１２’同士の複数の交点を演算し、更に、複数の交点の重心を演算し、その演算した重心をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

上述したように、実施の形態１においては、位置推定装置１００は、複数の端子１１〜２６における搬送波の複数の位相を測定し、その測定した複数の位相に基づいて、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における搬送波の位相差を演算し、その演算した位相差が得られるときのクライアント端末１１０の取り得る位置を示す複数の曲線を演算し、その演算した複数の曲線の交点またはその演算した複数の曲線の複数の交点の重心をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

そして、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置がｍｍオーダーまたはｃｍオーダーで変化しても、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における搬送波の位相差が変化し、演算した位相差が得られるときのクライアント端末１１０の取り得る位置を示す複数の曲線も変化する。その結果、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置の変化に応じて、２次元通信シート１０上の異なる位置がクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定される。

従って、この発明によれば、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を精度良く推定できる。

上記においては、位相測定器５０は、クロック発生器６０から受けた基準クロックを基準にして端子１１〜２６が取り込んだ搬送波ｗｖ１〜ｗｖ１６の位相θ１〜θ１６を測定すると説明したが、この発明においては、これに限らず、位相測定器５０は、搬送波ｗｖ１〜ｗｖ１６のいずれか１つを増幅して基準信号を生成し、その生成した基準信号と残りの１５個の搬送波とを比較することによって位相θ１〜θ１６を測定するようにしてもよい。

この場合、基準信号にした搬送波の位相（位相θ１〜θ１６のいずれか）は、“０”に設定される。

また、上記においては、２次元通信シート１０は、略四角形の平面形状を有すると説明したが、実施の形態１においては、これに限らず、２次元通信シート１０は、略三角形の平面形状を有していてもよい。略三角形の平面形状を有する２次元通信シートに対しても、上述した方法が適用可能であるからである。

［実施の形態２］
図９は、実施の形態２による位置推定装置の概略図である。実施の形態２による位置推定装置１００Ａは、図１に示す位置推定装置１００の位置推定器７０を位置推定器７０Ａに代えたものであり、その他は、位置推定装置１００と同じである。

なお、実施の形態２においては、２次元通信シート１０の端において、搬送波が複数回反射されることを前提とする。

位置推定器７０Ａは、データバス８０を介して位相測定器５０に接続される。そして、位置推定器７０Ａは、データバス８０を介して位相測定器５０から受けた位相θ１’〜θ１２’に基づいて、後述する方法によって、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を推定する。

図１０は、反射を考慮して隣接端子間の位相差を計算するときの反射の概念を説明する図である。

２次元通信シート１０は、４点（０，０），（Ｓｘ，０），（Ｓｘ，Ｓｙ），（０，Ｓｙ）によって規定される四角形からなる。そして、図１０において、２次元通信シート１０の周囲に配置された白い領域は、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄにおける搬送波の１回反射波の見かけの発振源が存在する領域を表し、白い領域の周囲に配置された各領域（ハッチングされた領域）は、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄにおける搬送波の２回反射波の見かけの発振源が存在する領域を表す。

クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上の位置Ｐ０に配置した場合を考える。クライアント端末１１０を位置Ｐ０に配置した場合、クライアント端末１１０から端子１３に届く搬送波ｗｖ_ｐは、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄでの反射を２回までとした場合、９個の位置Ｐ０〜Ｐ８から端子１３へ届く９個の搬送波ｗｖ_０，ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３，ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５を重ね合わせたものになる。

この場合、搬送波ｗｖ_０は、クライアント端末１１０が配置された位置Ｐ０から端子１３へ届く直接波であり、搬送波ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３の各々は、１回反射波であり、搬送波ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５の各々は、２回反射波である。

そして、搬送波ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３は、それぞれ、位置Ｐ１＝（−Ｃｘ，Ｃｙ）、位置Ｐ２＝（Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）および位置Ｐ３＝（２・Ｓｘ−Ｃｘ，Ｃｙ）に見える発振源からの波である。

また、搬送波ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５は、それぞれ、位置Ｐ４＝（−２・Ｓｘ＋Ｃｘ，Ｃｙ）、位置Ｐ５＝（−Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）、位置Ｐ６＝（Ｃｘ，２・Ｓｙ＋Ｃｙ）、位置Ｐ７＝（２・Ｓｘ−Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）および位置Ｐ８＝（２・Ｓｘ＋Ｃｘ，Ｃｙ）に見える発振源からの波である。

そこで、位置Ｐ０〜Ｐ８の各々と端子１３との距離を求め、その求めた距離によって端子１３へ届く搬送波ｗｖ_０，ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３，ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５の減衰量および遅延を演算し、その演算した減衰量および遅延を用いて端子１３の位置における９個の搬送波ｗｖ_０，ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３，ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５を演算し、その演算した９個の搬送波ｗｖ_０，ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３，ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５を合成して合成波ｗｖ_ｐを演算し、その合成波ｗｖ_ｐの位相を求める。

合成波ｗｖ_ｐの求め方を具体的に説明する。距離ｄによって減衰した後の波のエネルギーと減衰前の波のエネルギーとの比をｆ（ｄ）とすると、ｆ（ｄ）は、次式によって表される。

式（１）においては、波のエネルギーが面状に拡散しない場合の２次元通信シート１０内における損失をｋ［ｄＢ／ｍ］としている。

また、２次元通信シート１０の端における反射率をｒとする。そして、座標（Ｃｘ，Ｃｙ）の波源から振幅ａおよび波長λの波が出ているとき、０から２πの範囲で値を取り得る変数φ（＝ωｔ）を用いて、その波源における波ｗは、次式によって表される。

同じ波を例えば端子１３の位置（Ｐｘ，Ｐｙ（＝０））から見ると、直接波ｗｖ_０は、位置Ｐ０＝（Ｃｘ，Ｃｙ）に見え、次式によって表される。

また、１回反射波である搬送波ｗｖ_１−１，ｗｖ_１−２，ｗｖ_１−３は、それぞれ、位置Ｐ１＝（−Ｃｘ，Ｃｙ）、位置Ｐ２＝（Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）および位置Ｐ３＝（２・Ｓｘ−Ｃｘ，Ｃｙ）に見え、それぞれ、式（４）〜式（６）によって表される。

更に、２回反射波である搬送波ｗｖ_２−１，ｗｖ_２−２，ｗｖ_２−３，ｗｖ_２−４，ｗｖ_２−５は、それぞれ、位置Ｐ４＝（−２・Ｓｘ＋Ｃｘ，Ｃｙ）、位置Ｐ５＝（−Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）、位置Ｐ６＝（Ｃｘ，２・Ｓｙ＋Ｃｙ）、位置Ｐ７＝（２・Ｓｘ−Ｃｘ，２・Ｓｙ−Ｃｙ）および位置Ｐ８＝（２・Ｓｘ＋Ｃｘ，Ｃｙ）に見え、それぞれ、式（７）〜式（１１）によって表される。

その結果、端子１３における搬送波ｗｖ_ｐは、次式によって表される。

そして、２次元通信シート１０上で一定間隔ごとにクライアント端末１１０の配置位置をｉ（ｉは１００以上の整数）個の配置位置に変えた場合について、端子１３に届く合成波の位相φ_ｐを式（１２）を用いて求める。

また、端子１１，１２，１４〜２６に届く合成波の位相についてもｉ個の配置位置に対して同様に求める。

その後、クライアント端末１１０が１つの位置に配置されたときに端子１１〜２６について求められた１６個の位相を用いて、隣接端子間１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差を演算する。

２次元通信シート１０上のクライアント端末１１０の各配置位置についても、同様にして１２個の位相差を演算する。

そして、クライアント端末１１０のｉ個の配置位置と、ｉ組の１２個の位相差とを相互に対応付けた対応表を作成し、その作成した対応表を予め位置推定器７０Ａに格納しておく。

図１１は、クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上の各配置位置に配置したときの１組の隣接端子間における搬送波の位相差の分布を示す図である。

図１１においては、２次元通信シート１０は、４点（０，０），（１００，０），（０，８０），（１００，８０）によって規定される四角形の形状からなる。

そして、ｚ軸は、４点（０，０），（１００，０），（０，８０），（１００，８０）によって規定される２次元通信シート１０上の各位置にクライアント端末１１０を配置したときの１組の隣接端子間における搬送波の位相差を表す。

この場合、１組の隣接端子を構成する２つの端子の一方は、点（０，４０）に配置されており、他方は、点（０，４６）に配置されている。また、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄにおける反射率は、８０％であり、搬送波の反射は、６回までを考慮した。

図１１に示す位相差の分布ＤＴＢ１は、４点（０，０），（１００，０），（０，８０），（１００，８０）によって規定される２次元通信シート１０上の各位置に対応付けて、１組の隣接端子間における搬送波の位相差を示したものである。

そして、４点（０，０），（１００，０），（０，８０），（１００，８０）によって規定される２次元通信シート１０上の各位置に対応付けた１組の隣接端子間における搬送波の位相差は、１２個の隣接端子対について演算されるので、図１１に示すような分布ＤＴＢ１が１２個存在する。

従って、位置推定器７０Ａは、４点（０，０），（１００，０），（０，８０），（１００，８０）によって規定される２次元通信シート１０上の各位置に対応付けた１２組の隣接端子間における搬送波の位相差の分布を示す１２個の分布ＤＴＢ１〜ＤＴＢ１２を予め保持する。

図１２は、位置推定器７０Ａが保持する位相差と２次元通信シート１０上の各位置との対応表の概念図である。

対応表ＴＢＬ１は、端子１１，１２間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ１と、端子１２，１３間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ２と、端子１３，１４間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ３と、端子１５，１６間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ４と、端子１６，１７間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ５と、端子１７，１８間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ６と、端子１９，２０間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ７と、端子２０，２１間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ８と、端子２１，２２間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ９と、端子２３，２４間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ１０と、端子２４，２５間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ１１と、端子２５，２６間における位相差と位置との対応関係からなる分布ＤＴＢ１２とを含む。

そして、位置推定器７０Ａは、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を推定する場合、位相測定器５０によって測定された端子１１〜２６における位相θ１’〜θ１６’をデータバス８０を介して位相測定器５０から受ける。

その後、位置推定器７０Ａは、位相θ１’〜θ１６’に基づいて、隣接端子間１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’を演算する。

そうすると、位置推定器７０Ａは、１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’をそれぞれ１２個の分布ＤＴＢ１〜ＤＴＢ１２と比較し、実測されたΔθ１’〜Δθ１２’と、計算された位相差（＝分布ＤＴＢ１〜ＤＴＢ１２）との差をクライアント端末１１０の各配置位置において演算する。

例えば、位置推定器７０Ａは、位相差Δθ１’と分布ＤＴＢ１とを比較する場合、ｚ＝Δθ１’からなる平面と分布ＤＴＢ１との差を演算することによって、実測された位相差Δθ１’と、計算された位相差（＝分布ＤＴＢ１）との差ＤＦＴ１を演算する。

その後、位置推定器７０Ａは、同様にして、実測された位相差Δθ２’と、計算された位相差（＝分布ＤＴＢ２）との差ＤＦＴ２を演算する。

以下、同様にして、位置推定器７０Ａは、実測された位相差Δθ３’〜Δθ１２’と、計算された位相差（＝分布ＤＴＢ３〜ＤＴＢ１２）との差ＤＦＴ３〜ＤＦＴ１２を演算する。

この場合、差ＤＦＴ１〜ＤＦＴ１２の各々は、クライアント端末１１０の各配置位置に対応付けられたものになっている。

そうすると、位置推定器７０Ａは、差ＤＦＴ１〜ＤＦＴ１２から最小の差を検出し、その検出した最小の差が得られる位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

このように、実施の形態２においては、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄにおける搬送波の反射を考慮して演算した１２組の隣接端子間における位相差と２次元通信シート１０上の各位置との対応表ＴＢＬ１を予め求めておき、実測された隣接端子間１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’に最も近い位相差を対応表ＴＢＬ１を参照して検出し、その検出した位相差が得られるときの位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

そして、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置がｍｍオーダーまたはｃｍオーダーで変化しても、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における搬送波の実測された位相差が変化し、その実測された位相差に最も近い位相差も変化し、実測された位相差に最も近い位相差が得られるときの位置も変化する。その結果、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置の変化に応じて、２次元通信シート１０上の異なる位置がクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定される。

搬送波の反射を考慮して隣接端末間における位相差を演算する場合、何回までの反射を考慮すればよいかについて説明する。

図１３は、反射の回数を変えたときの２次元通信シート１０における搬送波の分布を示す図である。

反射回数がゼロ回である場合、クライアント端末１１０から２次元通信シート１０を伝搬する搬送波は、同心円状の分布を有する。そして、搬送波は、反射回数が増えるに従って複雑な分布になり、反射回数が４回以上においては、その分布が殆ど変化しない。

従って、この発明においては、４回以上の搬送波の反射を考慮して隣接端子間１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’を２次元通信シート上の各位置に対して演算するものとする。

なお、上記においては、位置推定器７０Ａは、１２個の隣接端子間１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差を予め演算し、その演算した１２個の位相差を２次元通信シート１０上の各位置に対応付けて保持すると説明したが、この発明の実施の形態２においては、これに限らず、位置推定器７０Ａは、４個以上の位相差と位置との対応関係を保持していればよい。

４個以上の位相差と位置との対応関係を保持していれば、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を正確に推定できるからである。

その他の部分については、実施の形態１と同じである。

［実施の形態３］
図１４は、実施の形態３による位置推定装置の概略図である。実施の形態３による位置推定装置１００Ｂは、図１に示す位置推定装置１００の位置推定器７０を位置推定器７０Ｂに代えたものであり、その他は、位置推定装置１００と同じである。

位置推定器７０Ｂは、データバス８０を介して位相測定器５０に接続される。そして、位置推定器７０Ｂは、データバス８０を介して位相測定器５０から位相θ１’〜θ１６’を受け、その受けた位相θ１’〜θ１６’に基づいて、後述する方法によって、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を推定する。

位置推定器７０Ｂにおいてクライアント端末１１０の位置を推定する方法について説明する。

クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上で１ｃｍ間隔で全ての位置へ移動させ、クライアント端末１１０を各位置に配置したときに端子１１〜２６の位置における搬送波の位相を測定し、その測定した位相に基づいて、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差を演算し、その演算した位相差と位置とを対応付けてメモリに記憶しておく。

図１５は、位置推定器７０Ｂが保持する位置と位相差との対応表を示す図である。対応表ＴＢＬ２は、１２個の対応表ＴＢＬ２＿１〜ＴＢＬ２＿１２からなる。そして、対応表ＴＢＬ２＿１〜ＴＢＬ２＿１２は、それぞれ、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間において実測された位相差とクライアント端末１１０の配置位置との対応関係を示す。

位置推定器７０Ｂは、クライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置を推定する場合、位相測定器５０によって測定された端子１１〜２６における位相θ１’〜θ１６’をデータバス８０を介して位相測定器５０から受ける。

そして、位置推定器７０Ｂは、位相θ１’〜θ１６’に基づいて、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’を演算する。

そうすると、位置推定器７０Ｂは、１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’をそれぞれ１２個の対応表ＴＢＬ２＿１〜ＴＢＬ２＿１２の位相差と比較し、実測されたΔθ１’〜Δθ１２’と、予め実測された位相差（＝対応表ＴＢＬ２＿１〜ＴＢＬ２＿１２の位相差）との差をクライアント端末１１０の各配置位置において演算する。

具体的には、位置推定器７０Ｂは、実測された位相差Δθ１’と対応表ＴＢＬ２＿１の位相差Δθ１＿１〜Δθｊ＿１との差ＤＦＴ１＿２を演算する。

その後、位置推定器７０Ｂは、実測された位相差Δθ２’と、対応表ＴＢＬ２＿２の位相差Δθ１＿２〜Δθｊ＿２との差ＤＦＴ２＿２を演算する。

以下、同様にして、位置推定器７０Ｂは、実測された位相差Δθ３’〜Δθ１２’と、対応表ＴＢＬ２＿３〜ＴＢＬ２＿１２の位相差Δθ１＿３〜Δθｊ＿３；・・・；Δθ１＿１２〜Δθｊ＿１２との差ＤＦＴ３＿２〜ＤＦＴ１２＿２を演算する。

この場合、差ＤＦＴ１＿２〜ＤＦＴ１２＿２の各々は、クライアント端末１１０の各配置位置に対応付けられたものになっている。

そうすると、位置推定器７０Ｂは、差ＤＦＴ１＿２〜ＤＦＴ１２＿２から最小の差を検出し、その検出した最小の差が得られる位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

このように、実施の形態３においては、予め実測された１２組の隣接端子間における位相差と２次元通信シート１０上の各位置との対応表ＴＢＬ２を予め求めておき、実際の位置推定時に測定された隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における１２個の位相差Δθ１’〜Δθ１２’に最も近い位相差を対応表ＴＢＬ２を参照して検出し、その検出した位相差が得られるときの位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する。

そして、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置がｍｍオーダーまたはｃｍオーダーで変化しても、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における搬送波の実測された位相差が変化し、その実測された位相差に最も近い位相差（実測値）も変化し、実測された位相差に最も近い位相差が得られるときの位置も変化する。その結果、２次元通信シート１０上におけるクライアント端末１１０の位置の変化に応じて、２次元通信シート１０上の異なる位置がクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定される。

なお、上記においては、２次元通信シート１０は、略四角形の平面形状を有すると説明したが、実施の形態３においては、これに限らず、２次元通信シート１０は、任意の平面形状を有していてもよい。実施の形態３においては、クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上の全ての位置に配置したときの隣接端子間における位相差を予め測定し、その測定した位相差とクライアント端末１１０の各配置位置とを対応付けた対応表を予め保持しておくので、実施の形態１，２において説明した計算が不要であるからである。

その他の部分については、実施の形態１と同じである。

上述した実施の形態１においては、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差が得られる複数の曲線を求め、その求めた複数の曲線の交点または複数の曲線の複数の交点の重心をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定した。

また、実施の形態２においては、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差を２次元通信シート１０上の各位置に対して演算して記憶しておき、隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における実測された位相差に最も近い位相差を、予め記憶しておいた位相差から検出し、その検出した位相差に対応する位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定した。

更に、実施の形態３においては、クライアント端末１１０を２次元通信シート１０上の各位置に配置したときの隣接端子１１，１２；１２，１３；１３，１４；１５，１６；１６，１７；１７，１８；１９，２０；２０，２１；２１，２２；２３，２４；２４，２５；２５，２６間における位相差を予め実測し、その実測した位相差を各位置に対応付けて記憶しておき、位置推定時に測定した位相差に最も近い位相差を、予め記憶しておいた位相差から検出し、その検出した位相差に対応する位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定した。

従って、この発明による位置推定装置は、一般的には、位相測定器５０によって測定された３個以上の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる２次元通信シート１０上の位置をクライアント端末１１０の２次元通信シート１０上における位置と推定する位置推定器を備えるものであればよい。

また、この発明の実施の形態においては、２次元通信シート１０の周縁１０Ａ〜１０Ｄに設置される端子の個数は、３個以上であればよい。端子が３個以上あれば、隣接端子対が２個以上になり、隣接端子間における位相差を２個以上演算してクライアント端末１１０の位置を推定することが可能であるからである。

更に、上記においては、端子１１〜２６は、等間隔に配置されると説明したが、この発明においては、これに限らず、端子１１〜２６は、２次元通信シート１０を伝搬する搬送波の波長よりも短い間隔であれば、任意の間隔で配置されていてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、２次元通信シートに置かれたクライアント端末の位置を精度良く推定可能な位置推定装置に適用される。

１誘電体部、２，３導体部、２Ａ開口部、１０２次元通信シート、１０Ａ〜１０Ｄ周縁、１１〜２６端子、２７〜４２同軸ケーブル、５０位相測定器、６０クロック発生器、７０，７０Ａ，７０Ｂ位置推定器、８０データバス、９０，１１４，１１５信号線、１００，１００Ａ，１００Ｂ位置推定装置、１１０クライアント端末、１１１カプラ、１１２信号生成器、１１３発振器。

Claims

略三角形または略四角形の平面形状を有し、平板形状からなる２次元通信シートと、
隣接する２つの端子間の間隔が前記２次元通信シートを伝搬する搬送波の波長よりも短くなるように前記２次元通信シートの周縁部に配置されたｎ（ｎは３以上の整数）個の端子と、
前記２次元通信シート上に配置されたクライアント端末から発振された搬送波の前記ｎ個の端子の位置におけるｎ個の位相を前記ｎ個の端子を用いて測定する位相測定器と、
前記位相測定器によって測定されたｎ個の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる前記２次元通信シート上の位置を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における位置と推定する位置推定器とを備える位置推定装置。
前記位置推定器は、前記２個以上の位相差に基づいて、前記２個以上の位相差が得られる２個以上の曲線を演算し、その演算した２個以上の曲線が交差する交点、または２個以上の曲線が交差する複数の交点の重心を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における位置と推定する、請求項１に記載の位置推定装置。
前記位置推定器は、前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における各位置に対して、前記２次元通信シートの端における搬送波の反射を考慮したときの隣接端子間における前記搬送波の位相差をｍ（ｍは４以上の整数）個の隣接端子対について演算し、その演算した位相差を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における各位置に対応付けた対応表を保持しており、前記位相測定器によって測定された２個以上の位相差に最も近い位相差を前記対応表を参照して検出し、その検出した位相差に対応する位置を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における位置と推定する、請求項１に記載の位置推定装置。
前記対応表に格納された前記位相差は、前記２次元通信シートの端における搬送波の反射回数が４回以上であることを考慮して演算された位相差である、請求項３に記載の位置推定装置。
平板形状からなる２次元通信シートと、
隣接する２つの端子間の間隔が前記２次元通信シートを伝搬する搬送波の波長よりも短くなるように前記２次元通信シートの周縁部に配置されたｎ（ｎは３以上の整数）個の端子と、
前記２次元通信シート上に配置されたクライアント端末から発振された搬送波の前記ｎ個の端子の位置におけるｎ個の位相を前記ｎ個の端子を用いて測定する位相測定器と、
前記位相測定器によって測定されたｎ個の位相に基づいて、隣接する端子間の位相差を２組以上の隣接端子対について演算し、その演算した２個以上の位相差が得られる前記２次元通信シート上の位置を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における位置と推定する位置推定器とを備え、
前記位置推定器は、前記クライアント端末を前記２次元通信シート上の全ての位置に移動させたときに隣接端子間の位相差を前記ｎ個の端子の全ての隣接端子対について測定し、その測定した位相差を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上の全ての位置に対応付けた対応表を保持しており、前記クライアント端末の位置を推定するときに前記位相測定器によって測定された２個以上の位相差に最も近い位相差を前記対応表を参照して検出し、その検出した位相差に対応する位置を前記クライアント端末の前記２次元通信シート上における位置と推定する、位置推定装置。