JP6133455B1 - 距離推定システム、距離推定方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線アクセスポイントの通信サービス提供範囲外に所在する端末に対しても、近傍の無線アクセスポイントまでの距離を推定し、見つけやすくする仕組みを提供する。【解決手段】無線通信中継装置１００は、信号の送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報の送信部を備え、第１の通信端末装置２００は、無線通信中継装置から送信された管理フレーム情報の受信部と、受信した管理フレーム情報に含まれる送信電力値と、第１の通信端末装置における信号の受信電力との差分に基づいて無線通信中継装置までの距離推定部と、受信した管理フレーム情報について、第１の通信端末装置からの信号の送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び距離推定部で推定した推定距離を含むよう更新された管理フレーム情報をブロードキャストする転送部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信端末と近傍に所在する無線通信中継装置との距離を推定するための距離推定システム、距離推定方法及びプログラムに関する。

ユーザが無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信手段を利用する場合には、まず、ユーザの近傍に無線アクセスポイントがどこに存在するのかを探す必要がある。従来、無線アクセスポイントの存在場所を検索するために、あらかじめ無線アクセスポイントの所在情報が登録されている地図情報をインターネット上で提供するシステムが提案されている。

さらに、特許文献１では、あらかじめ事業者が提供する無線アクセスポイントのデータベースに登録されていない無線アクセスポイントであっても、無線通信端末の無線通信部を利用したサーチ動作により、新たに存在を確認した無線アクセスポイントを記録媒体に随時記録することで、より最新かつ多くの無線アクセスポイントの所在検索結果を利用者に提示することができる。

特開２００７−４３５７４号

しかしながら、無線アクセスポイントがあらかじめ位置登録されている地図情報では、登録されている無線アクセスポイントの情報精度に限界があり、例えば、建物の中のどこに所在しているのか把握するのが難しかった。また、特許文献１に記載されているサーチ動作には、無線アクセスポイントからブロードキャストされるビーコン情報を利用するが、ビーコン情報の到達距離は，一般的に数メートルから数十メートル以下であり、無線アクセスポイントの通信サービス提供範囲を超えると、無線アクセスポイントの所在が分からなくなるという課題があった。

そこで、本発明は、無線アクセスポイントの通信サービス提供範囲外に所在する端末に対しても、近傍の無線アクセスポイントまでの距離を推定し、見つけやすくする距離推定システム、距離推定方法及びプログラムことを課題とする。

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定システムであって、上記無線通信中継装置は、信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報を送信する送信部を備え、第１の通信端末装置は、上記無線通信中継装置から送信された上記管理フレーム情報を受信する受信部と、上記受信部において受信した上記管理フレーム情報に含まれる上記送信電力値と、当該第１の通信端末装置における信号の受信電力との差分に基づいて上記無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定部と、受信した上記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び上記距離推定部で推定した推定距離を含むよう更新された管理フレーム情報をブロードキャストする転送部とを備えることを特徴とする距離推定システムが提供される。

上記転送部から更新された管理フレーム情報を受信した第２の通信端末装置は、上記第１の通信端末装置から受信した上記管理フレーム情報に含まれる送信電力値と、上記第１の通信端末装置から受信する信号の受信電力との差分に基づいて上記第１の通信端末装置までの距離を推定し、上記距離推定部で推定した推定距離に第１の通信端末装置までの距離を加算することで、上記無線通信中継装置までの累積距離を推定する累積距離推定部と、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び上記累積距離推定部による推定結果に基づいて更新した管理フレーム情報をブロードキャストする転送部をさらに備えてよい。

上記累積距離推定部は、同時に複数の管理フレーム情報を受信した場合には、受信した複数の管理フレーム情報のうち、ホップ数が最小である通信端末装置若しくは無線通信中継装置を選択し、上記無線通信中継装置までの累積距離を推定してよい。

上記累積距離推定部は、ホップ数が最小である通信端末装置が複数ある場合には、受信した複数の管理フレーム情報のうち、上記送信電力値と上記受信電力との差分が最小である通信端末装置若しくは無線通信中継装置を選択し、上記無線通信中継装置までの累積距離を推定してよい。

第１の通信端末装置及び第２の通信端末装置は、通信端末装置の移動に係るデータを出力するセンサと、上記センサから出力されたデータに基づいて自通信端末装置が移動中であるか否かを判定する状態判定部とをさらに備え、上記状態判定部において移動中であると判定した場合には、上記管理フレーム情報のブロードキャストを送信しないように制御してよい。

第２の通信端末装置は、上記状態判定部において自機が停止していると判定した場合、かつ所定の時間内において第１の通信端末装置からの信号の受信電力が閾値を超えて変化する場合は、第１の通信端末装置から受信した管理フレーム情報を除外する処理を制御してよい。

上記無線通信中継装置は、第１の通信端末装置又は第２の通信端末装置から送信された上記管理フレーム情報を受信する受信部と、上記受信部が受信した管理フレーム情報の推定距離に応じて通信端末装置の分布状況を集計する記録部をさらに備えてよい。

また、本発明は、通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定方法であって、上記無線通信中継装置が、信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報をブロードキャストする送信するステップと、第１の通信端末装置が、上記無線通信中継装置から送信された上記管理フレーム情報を受信する受信ステップと、第１の通信端末装置が、上記受信ステップにおいて受信した上記管理フレーム情報に含まれる上記送信電力値と、第１の通信端末装置における信号の受信電力との差分基づいて、上記無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定ステップと、第１の通信端末装置が、受信した上記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び上記距離推定ステップで推定した推定距離を含む管理フレーム情報に更新したのちブロードキャストする転送ステップと、を含むことを特徴とする距離推定方法が提供される。

さらに、本発明は、通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定プログラムであって、通信端末装置を、信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報を、上記通信中継装置から受信する手段と、上記受信する手段において受信した上記管理フレーム情報に含まれる上記送信電力値と、当該通信端末装置における信号の受信電力との差分基づいて、上記無線通信中継装置までの距離を推定する手段と、受信した上記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び上記距離を推定する手段で推定した推定距離を含む管理フレーム情報に更新したのちブロードキャストする転送する手段として機能させることを特徴とする距離推定プログラムが提供される。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴のすべてを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

本発明によれば、ユーザは、無線アクセスポイントのビーコン情報の到達範囲外であっても、近傍に存在する無線アクセスポイントを発見することができる。

距離推定システム１０の一例を概略的に示す。 距離推定システム１０の処理の流れの一例を概略的に示す。 無線通信中継装置１００の機能構成の一例を概略的に示す。 通信端末装置２００の機能構成の一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法の構成の一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法の処理の流れの一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法で最小ホップ数を選択する構成の一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法で最小ホップ数のパスを選択する構成のデータテーブルの一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法で最小電力差分のパスを選択する構成の一例を概略的に示す。 距離推定システム１０における距離推定方法で最小電力差分のパスを選択する構成のデータテーブルの一例を概略的に示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、距離推定システム１０の一例を概略的に示す。無線通信中継装置１００は、通信端末装置２００による通信を中継する装置であり、利用者は通信端末装置２００に組み込まれた無線ＬＡＮの通信機能を利用し、図示しない基地局等に無線通信中継装置１００を介して接続し、外部の通信ネットワーク等に接続することができる。無線通信中継装置１００は、例えば、街中のファーストフード店や駅の構内などに設置された無線ＬＡＮの中継装置であるＷｉ−Ｆｉ（登録商標）等のアクセスポイントであってよい。

通信端末装置２００は、近傍に無線通信中継装置１００が所在するか否かについて、無線通信中継装置１００から定期的に送信されるビーコンフレームを受信できたか否かによって判定する。ビーコンフレームとは、無線ネットワークの存在を通知するための管理フレームであり、例えばＢＳＳＩＤ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、周波数情報等を含む管理フレーム情報である。さらに、この管理フレーム情報としてのビーコンフレームには、通信端末装置２００から無線通信中継装置１００までの距離を推定するための距離推定情報として、ビーコン送信電力値、ビーコンフレームを転送した回数を示すホップ数、及びその初期値等を挿入して送信することができる。通信端末装置２００は、無線通信中継装置１００との距離を推定するために、ビーコン信号の受信電力を示すＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）と、近傍の無線通信中継装置１００から受信した距離推定情報とを利用することで、近傍の無線通信中継装置１００までの距離を推定する。

図１において、無線通信中継装置１００がビーコンフレームを送信可能な範囲であるビーコン到達範囲は１００Ａである。また、通信端末装置２００は、無線通信中継装置１００からビーコンフレームを受信できるのと同様に、距離推定情報を含むビーコンフレームを周囲に対して送信することができる。すなわち、無線通信中継装置１００のビーコン到達範囲１００Ａ内に存在する通信端末装置２００が、無線通信中継装置１００から受信したビーコンフレームの距離推定情報をもとに自身のビーコンフレームを更新し、転送することで、無線通信中継装置１００のビーコンフレーム到達範囲を等価的に拡大させることができる。図１の例では、通信端末装置２００は無線通信中継装置１００から送信される距離推定情報を含むビーコンフレームの到達範囲１００Ａを２００Ａまで拡大することができる。通信端末装置２２０は通信端末装置２００によって転送された、無線通信中継装置１００までの距離推定情報を含むビーコンフレームをもとに、無線通信中継装置１００までの距離を推定することが可能となる。

なお、図１において、本実施形態の通信端末装置２００及び２２０は、無線通信中継装置１００からビーコンフレームを受信できるような端末であれば、どのような端末であってもよい。例えば、通信端末装置２００は、スマートフォン等の携帯電話、タブレット端末及びパーソナルコンピュータ等である。また、無線通信中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントのほか、無線通信機能を備えるデジタルサイネージ、テレビ、エアコン及び冷蔵庫等の家電であってもよい。

図２は、無線通信中継装置１００、通信端末装置２００及び通信端末装置２２０による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、無線通信中継装置１００のビーコン到達範囲１００Ａの外に存在する通信端末装置２２０が、自身と無線通信中継装置１００との距離を知るために、通信端末装置２００により転送された距離推定情報を利用する場合を例示する。

ステップＳ２０２では、無線通信中継装置１００が、自身のビーコン到達範囲１００Ａ内に存在する通信端末装置２００に対し、自身と端末間の距離を推定するための距離推定情報を含むビーコンフレームを送信する。距離推定情報とは、ビーコン送信電力、ビーコンフレームの転送回数を示すホップ数を含む。ここでは、当該ホップ数は、初期値を１として送信する。

ステップＳ２０４では、距離推定情報を受け取った通信端末装置２００が、受信した距離推定情報に含まれるビーコン送信電力及びホップ数と、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）を用いて、無線通信中継装置１００と自身との距離推定処理を行う。距離推定処理の計算については、後述する図５において詳細を説明する。

次に、通信端末装置２００は、ステップＳ２０２において受信したホップ数に１を加え、自身のビーコン送信電力や、それまでの無線通信中継装置１００までの推定距離を挿入したビーコンフレームに更新した後、ビーコンフレームを近傍の装置に転送する（ステップＳ２０６及びステップＳ２０８）。

ステップＳ２１０では、通信端末装置２２０が通信端末装置２００から受信した距離推定情報に含まれるビーコン送信電力及びホップ数と、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）とを用いて、無線通信中継装置１００と自身との距離推定処理を行う。そして、ステップＳ２０８で受信したホップ数にさらに１を加え、自身のビーコン送信電力や、それまでの無線通信中継装置１００までの推定距離を挿入したビーコンフレームに更新した後、ビーコンフレームを近傍の装置に転送する（ステップＳ２１２）。

ステップＳ２１４では、通信端末装置２２０において推定した、無線通信中継装置１００までの距離について、利用者に対する通知画面を表示する。

図３は、無線通信中継装置１００の機能構成の一例を概略的に示す。無線通信中継装置１００は、送信部１０２、受信部１０４、距離推定部１０６、分布情報記録部１０８、除外処理部１１０、制御部１１８を備える。なお、無線通信中継装置１００がこれらのすべての構成を備えることは必須とは限らない。

制御部１１８は、無線通信中継装置１００の各部を制御する際に必要な種々の演算処理を行うＣＰＵ等の演算処理装置である。なお、後述する各部１０２〜１１０は、この制御部１１８においてＯＳやファームウェアなど、所定のプログラムを実行することにより制御され、半導体装置や電子回路、その他のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組み合わせによって構成される機能モジュールとして構成することができる。

送信部１０２は、距離推定情報を含むビーコンフレームを近傍の通信端末装置２００に一定間隔で送信する。距離推定情報には、ビーコンフレームを送信するときの送信電力値、ビーコンフレームの転送回数を示すホップ数等を含む。当該ホップ数の初期値は例えば１とすることができる。

受信部１０４は、周囲に存在する通信端末装置から距離推定情報を含むビーコンフレームを受信する。また、受信部１０４において、ビーコンフレームを受信するとともに、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）を測定する。

距離推定部１０６は、受信部１０４で受信した距離推定情報と、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）をもとに、周囲に存在する通信端末装置（図示した例では、通信端末装置２２０）との距離を推定する。

ここで、距離推定部１０６において距離を推定する前には、除外処理部１１０において、受信部１０４が測定した受信電力の値が所定時間のあいだに一定の閾値以上変化しているかどうかを判定する。所定時間のあいだに一定の閾値以上変化している場合は、ビーコンフレーム送信元の通信端末装置は移動しているものと判断して、距離推定情報に信頼を置くことができないため、当該通信端末装置からの距離推定情報は距離推定に用いる対象から除外するよう制御する。

分布情報記録部１０８では、受信部１０４において受信したビーコンフレーム内の推定距離に応じて、無線通信中継装置１００の周囲に存在する通信端末装置の分布状況を集計、記録する。これにより、無線通信中継装置１００は、周囲にはどれくらいの数の通信端末装置がどの程度の距離に存在しているものなのか把握することが可能となる。また、推定距離別に端末数を記録しておいてもよい。また、無線通信中継装置１００は、店頭等に設置されたデジタルサイネージであってもよく、近傍に存在する通信端末装置数や距離に応じて、表示する内容の種別やタイミングを変えることで、より効果的な広告や情報を表示することができる。

図４は、通信端末装置２００の機能構成の一例を概略的に示す。通信端末装置２００は、受信部２０２、距離推定部２０４、状態判定部２０６、転送部２０８、表示部２１０、除外処理部２１２、制御部２１４を備える。なお、通信端末装置２００がこれらのすべての構成を備えることは必須とは限らない。

制御部２１４は、通信端末装置２００の各部を制御する際に必要な種々の演算処理を行うＣＰＵ等の演算処理装置である。なお、後述する各部２０２〜２１２は、この制御部２１４において、ＯＳやファームウェアなど、所定のプログラムを実行することにより制御され、半導体装置や電子回路、その他のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組み合わせによって構成される機能モジュールとして構成することができる。

受信部２０２は、無線通信中継装置や周囲の通信端末装置から送信された距離推定情報を含むビーコンフレームを受信する。受信するビーコンフレームには、ビーコン送信電力値と、ホップ数及びそれまでの推定距離が含まれる。また、受信部２０２において、ビーコンフレームを受信するとともに、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）を測定する。

距離推定部２０４は、受信部２０２で受信したビーコンフレームに含まれる距離推定情報と、ビーコン信号の受信電力（ＲＳＳＩ）をもとに、無線通信中継装置１００までの距離を推定する。具体的にこの距離推定部２０４は、例えば、受信されたビーコンフレームに含まれる送信電力値と、自機における信号の受信電力との差分に基づいて、無線通信中継装置１００までの距離を推定する。また、距離推定部２０４は、累積距離推定部としての機能も備えており、他の通信端末装置（例えば通信端末装置２２０）から受信したビーコンフレームに含まれる送信電力値と、通信端末装置２２０から受信する信号の受信電力との差分に基づいて他の通信端末装置２２０までの距離を推定し、既に推定した推定距離に通信端末装置２２０までの距離を加算することで、無線通信中継装置１００までの累積距離を推定する。

状態判定部２０６は、例えば加速度センサや地磁気センサ等を用いて、通信端末装置自身の状態を検知し、移動しているのか停止しているのか判定する。移動している場合には、他の通信端末装置にはビーコンフレームを送信しないように制御する。

転送部２０８は、受信部２０２から受信したビーコンフレーム内の距離推定情報について、送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び距離推定部２０４で推定した推定距離を含むよう更新されたビーコンフレームをブロードキャスト等の通信方式により転送する。

距離推定部２０４において距離を推定する前には、除外処理部２１２において、受信部２０２が測定した受信電力の値が所定時間のあいだに一定の閾値以上変化しているかどうかを判定する。所定時間のあいだに一定の閾値以上変化している場合は、ビーコンフレーム送信元の通信端末装置は移動しているものと判断して、距離推定情報に信頼を置くことができないため、当該通信端末装置からの距離推定情報は除外するよう制御する。

表示部２１０は、距離推定部２０４において推定した距離情報を利用者に表示する。表示の方法は、例えば、本発明で推定した距離情報をもとにアクセスポイントの地図検索アプリケーション等で表示してもよい。

図５は、距離推定システム１０において距離を推定する構成の一例を概略的に示す。構成は図１と同様であるため詳細は省略する。図５では、無線通信中継装置１００をノード０、通信端末装置２００をノード１、通信端末装置２２０をノード２とし、ノード０からノード１の距離をＬ＿０１、ノード１からノード２の距離をＬ＿１２とし、ノード２からノード０までの距離Ｌ＿０２の距離推定の計算方法を説明する。

まず、通信端末装置２００（ノード１）は、ビーコンフレームの受信電力（ＲＳＳＩ＿０）と、無線通信中継装置１００から受信したビーコンフレームに含まれる距離推定情報、すなわちビーコン送信電力値（Ｐ＿ｔｘ０）及び転送回数を示すホップ数（Ｎ＿ｈｏｐ＝１）からＬ＿０１を推定する。無線通信中継装置１００（ノード０）までの距離Ｌ＿０１を計算する数式は、下記の通りで、ビーコン送信電力値（Ｐ＿ｔｘ０）と受信電力（ＲＳＳＩ＿０）の差分（ΔＰ＿０１）と、ホップ数（Ｎ＿ｈｏｐ）から距離を推定する。

次に、通信端末装置２２０（ノード２）から無線通信中継装置１００（ノード０）までの距離Ｌ＿０２を計算する数式を下記に示す。なお、通信端末装置２００（ノード１）が送信するビーコンフレーム内の距離推定情報には、通信端末装置２００にて計算したこれまでの累積推定距離（Ｌ＿０１）を含む。
上式では、通信端末装置２２０（ノード２）が、通信端末装置２００（ノード１）から受信したビーコンフレームに含まれる送信電力値（Ｐ＿ｔｘ１）と、通信端末装置２００（ノード１）から受信する信号の受信電力（ＲＳＳＩ＿１）との差分（ΔＰ＿１２）に基づいて、信号強度の差分ΔＰ＿１２の関数によって通信端末装置２００（ノード１）から通信端末装置２２０（ノード２）までの距離を推定し、既に推定されビーコンフレーム内に含まれている累積推定距離（Ｌ＿０１）に、通信端末装置２２０までの距離を加算することで、無線通信中継装置１００までの累積距離（Ｌ＿０２）を推定している。

図６は、無線通信中継装置及び通信端末装置における距離推定処理の流れの一例を概略的に示す。ステップＳ６０２において、距離推定処理を実行する装置は、自身の装置の種別が、アクセスポイント等の無線通信中継装置であるのか、若しくは、移動することが可能なスマートフォン等の通信端末装置であるのかを判定する。無線通信中継装置である場合には、ステップＳ６０４にすすみ、ビーコンフレームを用いて距離推定情報の送信及び受信を実行する。

ステップＳ６０６では、他の無線通信中継装置又は通信端末装置からビーコンフレームを受信する際に、ビーコン受信電力が短時間で著しく変化するものがあるか否かを判定する。短時間で受信電力が著しく変化するビーコンフレームがある場合には、ビーコンフレームの送信元である通信端末装置（ノード）が移動している可能性が高いと推定し、当該通信端末装置を距離推定情報に用いられないようにするために、除外処理を行うよう制御する（Ｓ６０８）。これにより、距離推定を行うために信頼度のより高い端末のみを選択することができる。

ステップＳ６０８において除外処理を行った場合、若しくは、ステップＳ６０６において短時間で著しく受信電力が変化していない場合は、距離推定処理を行う通信端末装置を選択し、距離推定情報とビーコンの受信電力とから、無線通信中継装置と通信端末装置との距離を推算する距離推定処理を行う（ステップＳ６１０）。

Ｓ６０２にもどり、自身の装置の種別が通信端末装置であった場合は、ステップＳ６１４にすすみ、自身の通信端末装置の状態が静止しているか否かを検知する。静止状態であるか否かの判定は、通信端末装置に具備されている加速度センサや地磁気センサ等を用いて検知することができる。ステップＳ６１４において自身が動いていると判定された場合には、他の通信端末装置に対してビーコンフレームを送信させないように制御し、ステップＳ６０２にもどる。

ステップＳ６１４において静止状態であると判定された通信端末装置は、距離推定情報を挿入したビーコンフレームの送信及び受信を行う（ステップＳ６１６）。ステップＳ６１８では、ステップＳ６１６において受信したビーコンフレームのうち、ビーコン受信電力が短時間で変化している通信端末装置の有無を確認する。短時間で変化している通信端末装置がある場合には、当該ビーコンフレームの距離推定情報を使わないように、除外処理を行う（ステップＳ６２０）。

次に、ステップＳ６２２において、距離推定情報を含むビーコンフレームを２以上受信しているか否かを判断する。例えば、図７において、通信端末装置２４０（ノード３）がＬ＿０３を推定する場合を説明する。このとき、通信端末装置２４０（ノード３）は、通信端末装置２００（ノード１）と通信端末装置２２０（ノード２）からビーコンフレームを受信しており、受信しているパスの種類は、図８の通りである。このように複数のパスについて距離推定情報を含むビーコンフレームを受信した場合には、ホップ数のもっとも少ないパスを優先して距離推定処理に用いる。すなわち、図７及び図８の例では、最小ホップ数（Ｎ＿ｈｏｐ＝２）であるパスＬ＿１３が選択される。

図６にもどり、ステップＳ６２４においてホップ数が最小のものを選択したのち、さらに、最小ホップ数の値が同じパスが２以上ある場合には、ビーコン送信電力値と受信電力の差分が最小のものを選択する（ステップＳ６２６）。

図９は、通信端末装置２４０（ノード３）が、通信端末装置２００（ノード１）と通信端末装置２２０（ノード２）からビーコンフレームを受信している場合の一例である。ステップＳ６２４において最小ホップ数を選択すると、図１０に示すように、最小ホップ数（Ｎ＿ｈｏｐ＝２）のパスはＬ＿１３とＬ＿２３の２つが残る。この場合には、送信電力値と受信電力の差分が最小であるパスを選択する。図９及び１０において、ΔＰ＿１３とΔＰ＿２３とを比較し、ΔＰ＿１３がΔＰ＿２３よりも電力差分の小さい場合にはＬ＿１３が優先される。

図６において、ステップＳ６２６で距離推定に用いるパスを選択したのち、ステップＳ６２８にすすみ、２つのビーコンフレーム送信元の通信端末装置から送信されるビーコン受信電力の変化を検知する。そして、２つの受信電力が大きくなっているのか小さくなっているのか、受信電力の変化の有無を判定する。ビーコン受信電力が２つともに大きくなっている場合には、アクセスポイントに対して近づいている旨をユーザに通知する。また、ビーコン受信電力が２つとも小さくなっている場合にはアクセスポイントから遠くなっている旨を通知する（ステップＳ６３０）。このように、少なくとも２つのノードの受信電力の変化を参照することで、ユーザはさらに近傍のアクセスポイントを発見しやすくなる。また、無線通信中継装置までの距離を算出する計算例である三角測位等の方法よりも簡素な処理で実現することができる。

ステップＳ６３０においてユーザに通知したのち、或いはステップＳ６２８において２つのノードの受信電力が変化していないと判断したのち、通信端末装置自身からアクセスポイントまでの距離推定処理を実行する（ステップＳ６３２）。

ステップＳ６３４において、ステップＳ６３２で推定した距離、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及びビーコン送信電力を含む距離推定情報を自身のビーコンフレームに挿入して近傍の通信端末装置及び無線通信中継装置に送信する。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、上記構成に加えて、さらに、ＮＡＮ（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）等を使用して、ビーコンに当該距離推定情報を載せてもよい。

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現し得ることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０…距離推定システム
１００…無線通信中継装置
１００Ａ…ビーコン到達範囲
１０２…送信部
１０４…受信部
１０６…距離推定部
１０８…分布情報記録部
１１０…除外処理部
１１８…制御部
２００…通信端末装置
２０２…受信部
２０４…距離推定部
２０６…状態判定部
２０８…転送部
２１０…表示部
２１２…除外処理部
２１４…制御部
２２０，２４０…通信端末装置
Ｌ＿０１，Ｌ＿０２…距離
Ｌ＿１３，Ｌ＿２３…パス

Claims (9)

1. 通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定システムであって、
   前記無線通信中継装置は、
   信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報を送信する送信部を備え、
   第１の通信端末装置は、
   前記無線通信中継装置から送信された前記管理フレーム情報を受信する受信部と、
   前記受信部において受信した前記管理フレーム情報に含まれる前記送信電力値と、当該第１の通信端末装置における信号の受信電力との差分に基づいて前記無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定部と、
   受信した前記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び前記距離推定部で推定した推定距離を含むよう更新された管理フレーム情報をブロードキャストする転送部と、
   を備えることを特徴とする距離推定システム。
2. 前記転送部から更新された管理フレーム情報を受信した第２の通信端末装置は、
   前記第１の通信端末装置から受信した前記管理フレーム情報に含まれる送信電力値と、前記第１の通信端末装置から受信する信号の受信電力との差分に基づいて前記第１の通信端末装置までの距離を推定し、前記距離推定部で推定した推定距離に第１の通信端末装置までの距離を加算することで、前記無線通信中継装置までの累積距離を推定する累積距離推定部と、
   受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び前記累積距離推定部による推定結果に基づいて更新した管理フレーム情報をブロードキャストする転送部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の距離推定システム。
3. 前記累積距離推定部は、同時に複数の管理フレーム情報を受信した場合には、受信した複数の管理フレーム情報のうち、ホップ数が最小である通信端末装置若しくは無線通信中継装置を選択し、前記無線通信中継装置までの累積距離を推定すること
   を特徴とする請求項２に記載の距離推定システム。
4. 前記累積距離推定部は、ホップ数が最小である通信端末装置が複数ある場合には、受信した複数の管理フレーム情報のうち、前記送信電力値と前記受信電力との差分が最小である通信端末装置若しくは無線通信中継装置を選択し、前記無線通信中継装置までの累積距離を推定すること
   を特徴とする請求項３に記載の距離推定システム。
5. 第１の通信端末装置及び第２の通信端末装置は、
   通信端末装置の移動に係るデータを出力するセンサと、
   前記センサから出力されたデータに基づいて自通信端末装置が移動中であるか否かを判定する状態判定部とをさらに備え、
   前記状態判定部において移動中であると判定した場合には、前記管理フレーム情報のブロードキャストを送信しないようにすること
   を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の距離推定システム。
6. 第２の通信端末装置は、
   前記状態判定部において自機が停止していると判定した場合、かつ所定の時間内において前記第１の通信端末装置からの信号の受信電力が閾値を超えて変化する場合は、当該第１の通信端末装置から受信した管理フレーム情報を除外すること
   を特徴とする請求項５に記載の距離推定システム。
7. 前記無線通信中継装置は、第１の通信端末装置又は第２の通信端末装置から送信された前記管理フレーム情報を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した管理フレーム情報の推定距離に応じて通信端末装置の分布状況を集計する記録部をさらに備えること
   を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の距離推定システム。
8. 通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定方法であって、
   前記無線通信中継装置が、信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報をブロードキャストする送信するステップと、
   第１の通信端末装置が、前記無線通信中継装置から送信された前記管理フレーム情報を受信する受信ステップと、
   第１の通信端末装置が、前記受信ステップにおいて受信した前記管理フレーム情報に含まれる前記送信電力値と、第１の通信端末装置における信号の受信電力との差分基づいて、前記無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定ステップと、
   第１の通信端末装置が、受信した前記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び前記距離推定ステップで推定した推定距離を含む管理フレーム情報に更新したのちブロードキャストする転送ステップと、
   を含むことを特徴とする距離推定方法。
9. 通信端末装置から無線通信中継装置までの距離を推定する距離推定プログラムであって、通信端末装置を、
   信号を送信するときの送信電力値と、転送回数を示すホップ数の初期値とを含む管理フレーム情報を、前記無線通信中継装置から受信する手段と、
   前記受信する手段において受信した前記管理フレーム情報に含まれる前記送信電力値と、当該通信端末装置における信号の受信電力との差分基づいて、前記無線通信中継装置までの距離を推定する手段と、
   受信した前記管理フレーム情報について、第１の通信端末装置から信号を送信するときの送信電力値、受信したホップ数に１を加えたホップ数、及び前記距離を推定する手段で推定した推定距離を含む管理フレーム情報に更新したのちブロードキャストする転送する手段として
   機能させることを特徴とする距離推定プログラム。