JP6246747B2 - Measuring apparatus and measuring method - Google Patents
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Description
本発明は、親機が発信する電波を測定する測定装置及び測定方法に関する。 The present invention relates to a measuring apparatus and a measuring method for measuring radio waves transmitted from a parent device.
無線通信技術の普及に伴い、宅内に無線LANのアクセスポイント(親機)を設置することで、ユーザ宅毎に固有の無線環境を構築することが広く行われている。宅内に構築された無線環境では、アクセスポイントの設置位置の近傍では良好な通信が可能であるものの、設置位置から離れた場所ではアクセスポイントからの電波が届かず、良好な通信が困難な場合がある。このような場所は、所謂「不感地点」と呼ばれており、宅内の不感地点が無くなるように無線環境を構築することが好ましい。 With the spread of wireless communication technology, it is widely used to establish a wireless environment unique to each user's home by installing a wireless LAN access point (base unit) in the home. In a wireless environment built in the home, good communication is possible near the installation location of the access point, but radio waves from the access point do not reach the location far from the installation location, and good communication may be difficult. is there. Such a place is called a so-called “dead point”, and it is preferable to construct a wireless environment so that there is no dead point in the house.
そこで、近年では、アクセスポイントとは異なる位置にアクセスポイントの電波を中継する中継装置を設置し、より広い範囲にまで電波を到達させることで、不感地点を解消している。
中継装置は、アクセスポイントの電波が届く範囲に設置する必要があることから、従来、中継装置の設置予定位置においてスループットが十分に出ているか否かといった検証が行われている。例えば、特許文献1には、設置予定位置においてアクセスポイントとの間の通信におけるフレームエラーレートを算出し、スループットの理論値と、フレームエラーレートとに基づいて、当該位置におけるスループットを算出する測定装置が提案されている。
Therefore, in recent years, a relay device that relays the radio waves of the access point is installed at a position different from that of the access point, and the dead point is eliminated by causing the radio waves to reach a wider range.
Since the relay device needs to be installed in a range where the radio waves of the access point can reach, conventionally, it has been verified whether or not the throughput is sufficiently provided at the planned installation location of the relay device. For example,
しかしながら、単にスループットが十分な位置に中継装置を設置したのでは、不感地点を適切に解消できない場合がある。図9は、無線LANのアクセスポイントが設置されたユーザ宅の間取りの一例を示す図である。図9に示す例では、宅内のある部屋にアクセスポイントを設置したため、当該部屋から離れた場所(例えば、洗面所)が不感地点となっている。 However, simply installing the relay device at a position where the throughput is sufficient may not solve the dead point appropriately. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a floor plan of a user's house where a wireless LAN access point is installed. In the example shown in FIG. 9, since an access point is installed in a room in the house, a place away from the room (for example, a washroom) is a dead spot.
説明を単純にするため壁等の障害物の影響を無視すると、電波は距離に応じて減衰するため、アクセスポイントから等距離にある複数の地点では、スループットが同一になる。この点、図9に示す例では、スループットが十分に確保できる地点として、地点A及び地点Bを例示している。
ここで、地点Aは、アクセスポイントの設置位置よりも更に不感地点から離れているため、地点Aに中継装置を設置したとしても不感地点を解消することはできない。他方、地点Bは、アクセスポイントと不感地点との間の位置であるため、地点Bに中継装置を設置することで、不感地点を解消することが期待できる。
If the influence of an obstacle such as a wall is ignored for the sake of simplicity, the radio wave attenuates according to the distance, so that the throughput is the same at a plurality of points equidistant from the access point. In this regard, in the example shown in FIG. 9, the points A and B are illustrated as points where a sufficient throughput can be secured.
Here, since the point A is further away from the dead point than the installation position of the access point, even if a relay device is installed at the point A, the dead point cannot be eliminated. On the other hand, since the point B is a position between the access point and the dead point, it is expected that the dead point can be eliminated by installing a relay device at the point B.
このように、スループットが十分に確保できているとしても中継装置の設置場所として好ましくない場合がある。このような問題は、電波を視認できず宅内の電波環境が把握困難なために生じるものであり、当該問題を解決するための仕組みが求められている。 Thus, even if a sufficient throughput can be ensured, it may not be preferable as the installation location of the relay device. Such a problem occurs because radio waves cannot be visually recognized and it is difficult to grasp the radio wave environment in the home, and a mechanism for solving the problem is required.
本発明は、このような要望に応じてなされたものであり、宅内の電波環境を把握可能にすることを第1の目的とし、その結果を用いて中継装置の好ましい設置位置を推定することを第2の目的とする。 The present invention has been made in response to such a request. The first object of the present invention is to make it possible to grasp the radio wave environment in the home, and to estimate the preferred installation position of the relay device using the result. Second purpose.
本発明の第1の態様においては、電波を発信する親機と無線通信可能な測定装置であって、複数の位置の夫々において、前記親機から受信した電波の強度である第1電波強度、及び当該親機以外の電波発信機から受信した電波の強度である第2電波強度を測定する測定部と、夫々の位置における電波の測定結果に基づいて、夫々の位置の関係性を特定する特定部と、を備える測定装置を提供する。 In the first aspect of the present invention, a measurement apparatus capable of wireless communication with a parent device that emits radio waves, the first radio wave intensity being the strength of the radio wave received from the parent device at each of a plurality of positions, And a measurement unit that measures the second radio wave intensity, which is the radio wave intensity received from a radio wave transmitter other than the parent device, and a specification that identifies the relationship between the positions based on the radio wave measurement results at each position And a measuring device.
また、夫々の位置における電波の測定結果を比較することで、複数の前記位置の夫々における電波環境の類似度を算出する類似度算出部と、前記類似度が高いほど夫々の位置の距離が近いとし、前記類似度が低いほど夫々の距離が遠いとすることで、前記複数の位置間の距離を算出する距離算出部と、を更に備え、前記特定部は、前記複数の位置のうちの前記第1電波強度が最も強い位置を基準位置として、当該基準位置とその他の位置との関係性を、算出した前記距離に基づいて特定することとしてもよい。 Also, by comparing the measurement results of radio waves at each position, the similarity calculation unit that calculates the similarity of the radio wave environment at each of the plurality of positions, and the distance between the positions is closer as the similarity is higher And a distance calculation unit that calculates the distance between the plurality of positions by setting the distances to be farther as the similarity is lower, and the specifying unit includes the plurality of positions. The relationship between the reference position and other positions may be specified based on the calculated distance, with the position having the highest first radio wave intensity as the reference position.
また、前記測定部は、夫々の位置における電波強度とともに、当該電波強度を測定した際の時刻情報を測定し、前記距離算出部は、算出した前記類似度に前記時刻情報を加味して、前記複数の位置間の距離を算出することとしてもよい。 Further, the measurement unit measures time information when the radio field intensity is measured together with the radio field intensity at each position, and the distance calculation unit adds the time information to the calculated similarity, It is also possible to calculate the distance between a plurality of positions.
また、前記特定部は、第1位置と第2位置との前記類似度が閾値以上である場合、前記第1位置又は前記第2位置を除いた複数の位置についての前記関係性を特定することとしてもよい。 Moreover, the said specific | specification part specifies the said relationship about the several position except the said 1st position or the said 2nd position, when the said similarity of a 1st position and a 2nd position is more than a threshold value. It is good.
また、前記類似度算出部は、前記第1電波強度に対して前記第2電波強度よりも重み付けて前記類似度を算出することとしてもよい。 Further, the similarity calculation unit may calculate the similarity by weighting the first radio wave intensity with respect to the second radio wave intensity.
また、前記基準位置からの距離が第1距離以内であり、かつ、前記第1電波強度が閾値以下の位置である不感位置からの距離が第2距離以内である位置を、前記親機の電波を中継する中継装置の設置候補位置として推定する推定部を更に備えることとしてもよい。 In addition, a position where the distance from the reference position is within the first distance and the distance from the dead position where the first radio wave intensity is equal to or less than the threshold is within the second distance is defined as the radio wave of the base unit. It is good also as providing the estimation part which estimates as an installation candidate position of the relay apparatus which relays.
また、前記推定部は、前記複数の位置の中に前記不感位置が複数存在する場合、前記基準位置からの距離が前記第1距離以内であり、かつ、全ての前記不感位置からの距離が前記第2距離以内である位置、又は、前記基準位置からの距離が前記第1距離以内であり、かつ、複数の前記不感位置からの距離の夫々が最も近似する位置を、前記設置候補位置として推定することとしてもよい。 In addition, when there are a plurality of insensitive positions among the plurality of positions, the estimation unit has a distance from the reference position within the first distance, and distances from all the insensitive positions are A position that is within the second distance or a position that is within the first distance and that is closest to each of the plurality of insensitive positions is estimated as the installation candidate position. It is good to do.
また、前記親機が設置される建物の間取り情報を記憶する記憶部と、前記関係性を特定する前記複数の位置の夫々を前記建物の間取りに対応付ける設定部と、を更に備えることとしてもよい。 Moreover, it is good also as providing further the memory | storage part which memorize | stores the floor plan information of the building in which the said main | base station is installed, and the setting part which matches each of these several position which specifies the said relationship with the said floor plan of the building. .
本発明の第2の態様においては、複数の位置の夫々において、親機から受信した電波の強度である第1電波強度、及び当該親機以外の電波発信機から受信した電波の強度である第2電波強度を測定するステップと、夫々の位置における電波の測定結果に基づいて、夫々の位置の関係性を特定するステップと、を含む測定方法を提供する。 In the second aspect of the present invention, the first radio wave intensity that is the intensity of the radio wave received from the parent device and the intensity of the radio wave that is received from a radio wave transmitter other than the parent machine at each of the plurality of positions. (2) A measurement method including a step of measuring radio field intensity and a step of specifying a relationship between positions based on a measurement result of radio waves at each position is provided.
本発明によれば、宅内の電波環境を把握可能にすることができるとともに、中継装置の好ましい設置位置を推定することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to grasp | ascertain the electromagnetic wave environment in a house, the preferable installation position of a relay apparatus can be estimated.
[電波環境の測定方法の概要]
初めに、図1を参照して、本発明の測定装置1による宅内の電波環境の測定方法の概要について説明する。測定装置1は、アクセスポイント100(親機)と無線通信可能な端末装置であり、例えば、スマートフォンやタブレット端末等の携帯端末である。
[Outline of measurement method of radio wave environment]
First, with reference to FIG. 1, an outline of a method for measuring a radio wave environment in a house by the
アクセスポイント100は、無線LANのアクセスポイントであり、電波を発信することで測定装置1が無線通信可能な通信エリアを構築する。なお、近年のようにユーザ宅毎に固有の通信エリアを構築する状況では、測定装置1は、同時に複数のアクセスポイントからの電波を受信してしまう。以下では、測定装置1と接続するアクセスポイントを自アクセスポイント100と呼び、自アクセスポイント100以外のアクセスポイントを他アクセスポイント200と呼ぶ。一例として、自アクセスポイント100は、測定装置1を用いるユーザの宅内に設置され、他アクセスポイント200は、当該ユーザ宅の近隣の他ユーザ宅内に設置される。
The
測定装置1を用いた測定方法では、ユーザは、測定装置1を所持して宅内を移動し、複数の位置の夫々において当該位置で受信する電波の電波強度を測定する。測定装置1は、電波強度の測定結果から夫々の位置における電波環境を特定し、夫々の位置における当該電波環境の類似度に基づいて、夫々の位置間の距離を算出する。例えば、測定装置1は、電波環境が類似するほど夫々の位置の距離が近いとし、電波環境が類似しないほど夫々の位置の距離が遠いと算出する。
このとき、測定装置1は、自アクセスポイント100から受信した電波の電波強度だけでなく、当該位置において同時に受信した他アクセスポイント200の電波強度も測定するため、類似判定の精度を高めることができる。
In the measurement method using the
At this time, since the measuring
ここで、電波環境の類似度に基づいて算出された距離は、夫々の位置間で通信を行った場合の通信品質を示す尺度であり、物理的な距離とは異なるものである。例えば、壁を挟んだ隣同士の位置は、物理的な距離は近いものの、夫々の位置間で通信を行ったとしても、壁を挟んでいるために通信品質が劣化してしまうことがある。このような位置間は、物理的な距離が近い場合であっても、電波環境の類似度は低く、距離が遠いと算出されることになる。 Here, the distance calculated based on the similarity of the radio wave environment is a scale indicating the communication quality when communication is performed between the respective positions, and is different from the physical distance. For example, although the physical distance between the positions adjacent to each other across the wall is close, even if communication is performed between the respective positions, the communication quality may be deteriorated because the wall is interposed. Even if the physical distance is close between such positions, the similarity of the radio wave environment is low, and it is calculated that the distance is long.
このように、電波環境の類似度に基づいて夫々の位置間の距離を算出することで、宅内の電波環境、即ち、宅内のある位置と他の位置との間での通信の繋がり具合を把握することができる。
以下、本発明の測定装置1について説明する。なお、本実施形態では、ユーザが測定装置1を所持して移動した結果、測定装置1は、測定位置1から測定位置8の順に8箇所の測定位置で電波環境を測定している。図1に示す例では、測定位置1は、自アクセスポイント100の近傍であり、測定位置8は、自アクセスポイント100の電波が届かない不感地点である。
In this way, by calculating the distance between each position based on the similarity of the radio wave environment, it is possible to grasp the radio wave environment in the house, that is, the connection of communication between a position in the house and another position. can do.
Hereinafter, the
[測定装置1の構成]
図2は、本発明の測定装置1の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、測定装置1は、記憶部11と、表示部12と、操作部13と、通信部14と、制御部15と、を含んで構成される。
[Configuration of Measuring Device 1]
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the measuring
記憶部11は、ROM及びRAM等のメモリ又はハードディスク等の記憶媒体である。記憶部11は、制御部15を動作させるためのプログラム及び各種データを記憶する。また、記憶部11は、自アクセスポイント100を設置するユーザの住宅の間取り情報を記憶する。
表示部12は、液晶ディスプレイや有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等により構成され、制御部15の制御に基づいて、各種情報を表示する。
The storage unit 11 is a memory such as a ROM and a RAM, or a storage medium such as a hard disk. The storage unit 11 stores a program and various data for operating the
The
操作部13は、例えば、ボタンや、表示部12に重畳して配置される接触センサ等により構成されており、ユーザからの操作入力を受け付ける。
通信部14は、有線又は無線により外部機器と通信を行う。例えば、通信部14は、WiFi(登録商標)等の所定の無線通信技術を介して、自アクセスポイント100と通信するとともに、他アクセスポイント200が発信した電波を受信する。
The
The
制御部15は、例えばCPUであり、記憶部11に記憶されたプログラムを実行することにより測定装置1を制御し、測定部151、類似度算出部152、距離算出部153、特定部154、推定部155及び設定部156として機能する。
The
測定部151は、複数の測定位置の夫々において、自アクセスポイント100から受信した電波の電波強度、及び他アクセスポイント200から受信した電波の電波強度を測定する。また、測定部151は、夫々の位置における自アクセスポイント100及び他アクセスポイント200の電波強度とともに、当該電波強度を測定した際の時刻情報を取得する。
測定部151は、電波強度及び時刻情報を測定すると、測定した電波強度及び時刻情報を対応付けて記憶部11に記憶する。
The
When the
ここで、測定部151が測定した電波強度の一例を図3に示す。なお、図3において、「AP1」は、自アクセスポイント100を示し、「AP2」乃至「AP8」は、他アクセスポイントを示す。また、以下では、説明を簡易にするため、対応するアクセスポイントの電波強度が所定(例えば、−70dBm)以上である場合に、当該アクセスポイントに対して「1」をセットし、所定未満である場合に「0」をセットしている。ここで、電波強度の閾値は、アクセスポイント毎に異ならせることとしてもよく、一例として、自アクセスポイント100については、電波強度の閾値を−50dBmとし、他アクセスポイント200については、電波強度の閾値を−70dBmとすることとしてもよい。
また、「0,1」ではなく、測定位置において測定した夫々のアクセスポイントの電波強度の値をセットすることとしてもよい。
Here, an example of the radio wave intensity measured by the
Further, instead of “0, 1”, the value of the radio wave intensity of each access point measured at the measurement position may be set.
図3に示す例では、測定位置1において、自アクセスポイント100(AP1)及び他アクセスポイント200(AP2、AP3、AP5)から所定以上の電波強度を受信していることが分かる。また、測定位置8では、自アクセスポイント100から所定以上の電波強度を受信しておらず、測定位置8が不感地点であることが分かる。
In the example shown in FIG. 3, it can be seen that at the
図2に戻り、類似度算出部152は、夫々の測定位置における電波の測定結果(図3参照)を比較することで、複数の測定位置の夫々における電波環境の類似度を算出する。本実施形態のように、測定結果として「0,1」を用いる場合、類似度算出部152は、一の測定位置における測定結果と、他の測定位置における測定結果との論理積を算出し、当該測定位置間の電波環境の類似度を算出する。具体的には、一の測定位置と他の測定位置との間で、同一のアクセスポイント毎に論理積を算出し、その総和を算出することで類似度を算出する。なお、算出した論理積が大きいほど、電波環境が似ている測定位置であることを意味し、論理積が小さいほど、電波環境が似ていない測定位置であることを意味する。
図3に示す例を参照して、測定位置1と測定位置2との類似度を算出する場合、測定位置1及び測定位置2の双方に「1」がセットされているアクセスポイントは、「AP1」「AP2」「AP3」「AP5」の4つである。そのため、両者の論理積は、「4」となる。なお、両測定位置において同一のアクセスポイントであることは、当該アクセスポイントのSSID又はESSIDを用いることで判定することができる。
Returning to FIG. 2, the similarity calculation unit 152 calculates the similarity of the radio wave environment at each of the plurality of measurement positions by comparing the measurement results of the radio waves at the respective measurement positions (see FIG. 3). When “0, 1” is used as the measurement result as in the present embodiment, the similarity calculation unit 152 calculates a logical product of the measurement result at one measurement position and the measurement result at another measurement position, The similarity of the radio wave environment between the measurement positions is calculated. Specifically, a similarity is calculated by calculating a logical product for each identical access point between one measurement position and another measurement position, and calculating the sum. A larger calculated logical product means a measurement position with a similar radio wave environment, and a smaller logical product means a measurement position with a similar radio wave environment.
Referring to the example illustrated in FIG. 3, when calculating the similarity between the
なお、論理積を用いた類似度の算出方法は、電波環境の類似度を算出するための一例に過ぎず、その他の方法を用いて類似度を算出することとしてもよい。例えば、双方に「1」がセットされているアクセスポイントの数だけでなく、双方に「0」がセットされているアクセスポイントの数を加味することでより精度が向上する場合には、論理積ではなく、否定排他的論理和を用いることとしてもよい。同様に、その他、任意の論理式(論理和、論理積、夫々の否定等)を用いることとしてもよい。
また、否定排他的論理和を用いる場合には、双方に「1」がセットされているアクセスポイントの数と、双方に「0」がセットされているアクセスポイントの数とでは、夫々の重み付けを異ならせることとしてもよい。また、任意の論理式を用いた類似度の算出において、所定以上の電波強度を測定したアクセスポイントを「1」、所定未満だけれども電波強度を測定できたアクセスポイントを「0」、そもそも電波強度を観測できなかったアクセスポイントは、類似度の算出から除外することとしてもよい。
Note that the similarity calculation method using the logical product is merely an example for calculating the similarity of the radio wave environment, and the similarity may be calculated using other methods. For example, in the case where the accuracy is improved by adding not only the number of access points having “1” set to both but also the number of access points having “0” set to both, Instead, a negative exclusive OR may be used. Similarly, any other logical expression (logical sum, logical product, negation of each, etc.) may be used.
In addition, when using a negative exclusive OR, the number of access points that are set to “1” on both sides and the number of access points that are set to “0” on both sides are weighted respectively. It may be different. Also, in calculating similarity using an arbitrary logical expression, “1” is an access point that measures radio field strength above a predetermined level, “0” is an access point that is less than a predetermined level but can measure radio field strength, Access points that could not be observed may be excluded from the similarity calculation.
また、類似度の算出方法は、測定位置に対する電波強度の設定の仕方によって当然に変わるものであり、電波強度の値をそのままセットする場合には、論理積等ではなく、当該値の類似度を算出することで、電波環境の類似度を算出することになる。一例として、類似度算出部152は、平均二乗誤差等の任意の方法で類似度を算出する(平均二乗誤差が一定値未満であれば類似、一定値以上であれば類似しないとする)。 Also, the similarity calculation method naturally changes depending on how the radio field intensity is set with respect to the measurement position. When the radio field intensity value is set as it is, the similarity of the value is not the logical product or the like. By calculating, the similarity of the radio wave environment is calculated. As an example, the similarity calculation unit 152 calculates the similarity by an arbitrary method such as a mean square error (similar if the mean square error is less than a certain value, and not similar if the mean square error is greater than a certain value).
また、類似度算出部152は、適宜重み付けを行った上で、類似度を算出することとしてもよい。宅内の電波環境を把握するためには、宅外に設置された他アクセスポイント200よりも、宅内に設置された自アクセスポイント100の電波強度に着目する方が好ましい場合がある。そこで、類似度算出部152は、自アクセスポイント100の電波強度に対して、他アクセスポイント200の電波強度よりも重み付けて類似度を算出することとしてもよい。
一例として、自アクセスポイント100の電波強度は似ていないものの、他アクセスポイント200のうちの幾つかの電波強度が似ている場合、類似度算出部152は、当該測定位置間の類似度を低く算出することとしてもよい。
The similarity calculation unit 152 may calculate the similarity after appropriately weighting. In order to grasp the radio wave environment in the home, it may be preferable to focus on the radio field strength of the
As an example, when the radio wave strength of the
また、上述のように否定排他的論理和を用いる場合、双方に「1」がセットされているアクセスポイントの数(双方の測定位置において所定以上の電波強度が測定されたアクセスポイントの数)と、双方に「0」がセットされているアクセスポイントの数(双方の測定位置において所定未満の電波強度が測定されたアクセスポイントの数)との和を用いることになるが、双方に「1」がセットされているアクセスポイントの数を、双方に「0」がセットされているアクセスポイントの数よりも重み付けることとしてもよい。 In addition, when using a negative exclusive OR as described above, the number of access points that are set to “1” on both sides (the number of access points at which radio field intensity of a predetermined level or more is measured at both measurement positions) and The sum of the number of access points set to “0” on both sides (the number of access points at which radio field intensity less than a predetermined value is measured at both measurement positions) is used. The number of access points for which “0” is set may be weighted more than the number of access points for which “0” is set for both.
距離算出部153は、算出した類似度に基づいて、当該測定位置間の距離を算出する。具体的には、距離算出部153は、算出した類似度が高いほど夫々の測定位置の距離が近いとし、類似度が低いほど夫々の測定位置の距離が遠いとすることで、複数の測定位置間の距離を算出する。
なお、距離算出部153は、算出した類似度に電波強度を測定した時刻情報を加味して、複数の測定位置間の距離を算出することとしてもよい。ユーザが宅内を移動して電波強度を測定する場合、時系列上で互いに近い測定位置は、物理的な位置が近い。そこで、ある測定位置に対して類似度が似通った複数の測定位置が存在する場合、距離算出部153は、時刻が近い測定位置を、時刻が遠い測定位置よりも近いとすることとしてもよい。
The
The
特定部154は、算出した距離に基づいて宅内の電波環境を特定する。具体的には、特定部154は、複数の測定位置のうちの自アクセスポイント100の電波強度が最も強い測定位置を基準位置として、当該基準位置とその他の位置との関係性を、算出した距離に基づいて特定する。特定部154は、特定した関係性に基づいて、例えば、図6(A)に例示するグラフGを生成し、宅内の電波環境を把握可能にする。
なお、図6(A)に示すように、グラフGは、夫々の測定位置をノードとし、当該ノード間を電波環境の類似度に基づく距離に基づいて繋いだものである。以下、図4から図6を参照して、グラフGの生成方法について説明する。
The specifying unit 154 specifies the radio wave environment in the home based on the calculated distance. Specifically, the specifying unit 154 calculates the relationship between the reference position and other positions using the measurement position with the strongest radio wave intensity of the
As shown in FIG. 6A, the graph G is obtained by connecting each node based on the distance based on the similarity of the radio wave environment with each measurement position as a node. Hereinafter, a method for generating the graph G will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
上述したように、本実施形態では、測定装置1を所持したユーザが宅内を移動し、複数の測定位置の夫々において電波強度を測定する。ここで、一の測定位置と他の測定位置との間が近すぎる場合、生成するグラフGとしては、何れか一方の測定位置のみを用いれば足りる。そこで、特定部154は、類似度が閾値以上の測定位置がある場合、何れか一方の測定位置を除いて、夫々の測定位置の関係性を特定する。
図4(A)に示すように、測定位置1と測定位置2との類似度(論理積)は「4」であり、測定位置1と測定位置3との類似度は「2」である。一例として、閾値を「4」とした場合には、測定位置1と測定位置2との類似度は閾値以上であり、測定位置1と測定位置3との類似度は閾値未満である。そこで、本実施形態では、図4(B)に示すように、グラフGを構成するノードから測定位置2を除くこととしている。なお、論理積の最大値は、検出された他のアクセスポイント200の数によって変わるため、閾値は、検出されたアクセスポイントの数に基づいて設定(正規化)されることが好ましい。
As described above, in the present embodiment, the user who has the measuring
As shown in FIG. 4A, the similarity (logical product) between the
また、上述の説明では、夫々の測定位置をグラフGのノードとして採用した後に、近接するノードの一方を除くこととしているが、近接する測定位置の一方は、そもそもノードとして採用しないこととしてもよい。具体的には、測定装置1が所定間隔(例えば、0.5秒間隔等の高い頻度)で電波強度を測定している状態で、新たな測定値が得られると、当該測定値を直近の測定値と比較する。このとき、新たな測定値と直近の測定値とが類似しない場合には、当該測定値をノードとして採用し、新たな測定値が直近の測定値と類似する場合には、当該測定値をノードとして採用しないこととしてもよい。
なお、電波強度の測定で外れ値を引いてしまうと、本来であれば近接するにも関わらずグラフのノードと採用されてしまう場合がある。そこで、電波強度を複数回測定して類似度が低い結果が複数回測定できた場合に、採用するノードを確定することとしてもよい。
Further, in the above description, after each measurement position is adopted as a node of the graph G, one of the adjacent nodes is excluded, but one of the adjacent measurement positions may not be adopted as a node in the first place. . Specifically, when a new measurement value is obtained in a state where the
Note that if an outlier is subtracted in the measurement of the radio field intensity, it may be adopted as a node of the graph even though it is originally close. Therefore, when the radio field intensity is measured a plurality of times and a result of low similarity is measured a plurality of times, the node to be adopted may be determined.
その結果、グラフGを構成するノードに対応する測定位置として、測定位置1、3〜8が残ることになる。図5(A)は、これら測定位置の夫々について、類似度算出部152が算出した類似度を示す。距離算出部153は、算出した類似度から、夫々の測定位置間の距離を算出する。図5(B)は、距離算出部153が算出した測定位置間の距離を示す。
なお、距離算出部153は、算出した類似度が高いほど夫々の測定位置の距離が近いとし、類似度が低いほど夫々の測定位置の距離が遠いとする。一例として、類似度の逆数を測定位置間の距離としてもよいが、図5に示す例では説明を容易にするため、類似度「3」を距離「1」、類似度「2」を距離「2」、類似度「1」を距離「3」、類似度「0」を距離「∞」としている。
As a result,
The
距離算出部153が測定位置間の距離を算出すると、特定部154は、算出した距離に基づいて測定位置(ノード)を繋ぎ、図6(A)に示すグラフGを生成する。なお、図6(A)において測定位置間を繋ぐエッジに付された数値は、当該測定位置間の距離を示している。
ここで、夫々の測定位置間を繋ぐ条件は、適宜任意に設定することができる。本実施形態の場合、一の測定位置と、当該測定位置の次の測定位置(例えば、測定位置1に対して測定位置3)とは基本的に繋ぐとともに、当該一の測定位置に対して、次の測定位置との間の距離よりも短い距離の他の測定位置が存在する場合には、当該一の測定位置と他の測定位置とも繋ぐこととしている(例えば、測定位置1に対して測定位置4,5)。他方、一の測定位置に対して、次の測定位置との間の距離以上の距離の他の測定位置(例えば、測定位置1に対して測定位置6,7)、及び距離「∞」の関係にある測定位置(例えば、測定位置1に対して測定位置8)については繋がない。これにより、図6(A)に示すグラフGが生成される。
When the
Here, the conditions for connecting the respective measurement positions can be arbitrarily set as appropriate. In the case of the present embodiment, one measurement position and the next measurement position of the measurement position (for example,
図2に戻り、推定部155は、特定部154が特定した夫々の測定位置の関係性に基づいて、自アクセスポイント100の電波を中継する中継装置の設置候補位置を推定する。具体的には、自アクセスポイント100の電波強度が最も強い基準位置(測定位置1)からの最小距離が第1距離以内であり、かつ、自アクセスポイント100の電波強度が閾値以下の不感地点(測定位置8)からの最小距離が第2距離以内である位置を、中継装置の設置候補位置として推定する。
なお、第1距離及び第2距離は、夫々異なる距離であってもよく、また、同一の距離であってもよい。一例として、第1距離及び第2距離を共に「4」とした場合、図6(B)に示すように、基準位置からの最小距離が「3」であり、不感地点からの最小距離が「4」である測定位置6が、中継装置の設置候補位置として推定される。
Returning to FIG. 2, the
The first distance and the second distance may be different distances or the same distance. As an example, when both the first distance and the second distance are “4”, as shown in FIG. 6B, the minimum distance from the reference position is “3” and the minimum distance from the dead point is “3”. The
ところで、宅内に存在する不感地点は1箇所とは限らず、宅内に複数の不感地点が存在することもある。このような場合、推定部155は、基準位置からの最小距離が第1距離以内であり、かつ、全ての不感地点からの最小距離が第2距離以内である測定位置を、中継装置の設置候補位置として推定する。なお、複数の測定位置の中にこのような測定位置が存在しない場合もあるため、推定部155は、基準位置からの最小距離が第1距離以内であり、かつ、夫々の不感地点との間の最小距離が最も近似する測定位置を、設置候補位置として推定することとしてもよい。
By the way, the dead point existing in the house is not limited to one place, and there may be a plurality of dead points in the house. In such a case, the
図2に戻り、設定部156は、関係性を特定する複数の測定位置の夫々をユーザ宅の間取りに対応付ける。具体的には、設定部156は、記憶部11からユーザ宅の間取り情報を読み出し、当該間取り情報に特定部154が特定した宅内の電波環境を対応付ける。なお、間取り情報と測定位置との対応付けは任意に行うことができるが、その一例を図7に示す。図7は、宅内の電波環境を視覚的に表示する電波環境マップである。
図7に例示する電波環境マップでは、夫々の測定位置に応じた領域が自アクセスポイント100の設置位置(測定位置1)から離れている距離を視覚的に表示している。例えば、自アクセスポイント100が設置された部屋の隣の部屋(測定位置3,5の領域)では、当該部屋の一部(測定位置5の領域)は自アクセスポイント100の近距離にあるものの、他の部分(測定位置3の領域)は自アクセスポイント100から近−中距離にあることが分かる。
Returning to FIG. 2, the
In the radio wave environment map illustrated in FIG. 7, the distance that the area corresponding to each measurement position is separated from the installation position (measurement position 1) of the
なお、測定位置が位置する宅内の位置は、任意の方法により特定することができる。例えば、間取り情報として緯度経度情報を有している場合には、GPS情報や加速度センサ等を利用することで、測定位置の位置を特定することができる。また、電波強度を測定したタイミングで、ユーザから宅内のどこに位置するかについての入力を受け付けることで、測定位置の位置を特定することとしてもよい。
また、測定位置に応じた領域は、特定した測定位置の位置と間取り情報とに基づいて特定することができる。宅内において電波環境に大きな影響を与える要因は壁の有無であるため、例えば、特定した測定位置の位置を壁で囲む範囲を、測定位置に応じた領域と特定することができる。このとき、同一範囲内(同室内)に自アクセスポイント100からの距離が異なる複数の測定位置が存在する場合には、適宜任意の手法により当該室内を分割する。
In addition, the position in the house where the measurement position is located can be specified by an arbitrary method. For example, when latitude / longitude information is included as the floor plan information, the position of the measurement position can be specified by using GPS information, an acceleration sensor, or the like. Alternatively, the position of the measurement position may be specified by receiving an input from the user regarding where to locate in the house at the time when the radio field intensity is measured.
In addition, the area corresponding to the measurement position can be specified based on the position of the specified measurement position and the floor plan information. Since the factor that greatly affects the radio wave environment in the home is the presence or absence of a wall, for example, a range surrounding the position of the specified measurement position with the wall can be specified as an area corresponding to the measurement position. At this time, when there are a plurality of measurement positions with different distances from the
[測定装置1の処理]
以上、本発明の測定装置1の構成について説明した。続いて、本発明の測定装置1による処理の流れについて説明する。図8は、測定装置1の処理の流れを示すフローチャートである。
図8に示すように、初めに、ステップS1において、測定装置1の測定部151は、複数のアクセスポイントが発信した電波の電波強度を、複数の測定位置の夫々において測定し、記憶部11に記憶する。続いて、ステップS2において、測定装置1の類似度算出部152は、複数の測定位置の夫々における電波環境の類似度を算出する。このとき、電波環境の類似度が閾値以上の測定位置が存在する場合、ステップS3において、測定装置1の特定部154は、当該測定位置のうちの何れかを除外する。
[Processing of measuring apparatus 1]
The configuration of the measuring
As shown in FIG. 8, first, in step S <b> 1, the
続いて、ステップS4において、測定装置1の距離算出部153は、ステップS2で算出した類似度に基づいて、測定位置間の距離を算出する。この距離に基づいて、特定部154が基準位置とその他の測定位置との関係性を特定すると、続いて、ステップS5において、推定部155は、この関係性を参照して中継装置の設置候補位置を推定する。具体的には、推定部155は、基準位置からの最小距離が第1距離以内であり、かつ、不感地点からの最小距離が第2距離以内である測定位置を、中継装置の設置候補位置を推定する。
Subsequently, in step S4, the
続いて、ステップS6において、測定装置1の設定部156は、ユーザ宅の間取り情報に対して、複数の測定位置の夫々の関係性を対応付けることで、宅内の電波環境を視覚的に表示する電波環境マップを生成し、表示部12に表示する。
Subsequently, in step S6, the
[測定装置1の効果]
以上、本発明の測定装置1について説明した。測定装置1では、自アクセスポイント100の電波強度及び他アクセスポイント200の電波強度の測定結果を、複数の測定位置の夫々において比較し、測定結果が類似する測定位置間の距離を近いと算出し、測定結果が類似しない測定位置間の距離を遠いと算出する。そして、測定装置1では、自アクセスポイント100の電波強度が最も強い測定位置を自アクセスポイント100の設置位置と擬制し、当該測定位置と他の測定位置との関係性を、算出した距離に基づいて特定する。
これにより、自アクセスポイント100から夫々の測定位置までの距離、即ち、測定位置における自アクセスポイント100との繋がり易さ、を把握することができるため、自アクセスポイント100が設置された宅内の電波環境を把握することができる。
[Effect of measuring apparatus 1]
In the above, the measuring
As a result, since the distance from the
なお、測定装置1では、ある測定位置と他の測定位置とで電波強度の測定結果が所定以上類似している場合には、何れか一方の測定位置を除いて測定位置間の関係性を特定するため、宅内の電波環境を簡潔に示すことができる。
Note that the
また、測定装置1では、自アクセスポイント100が設置された宅内の電波環境を把握できるため、自アクセスポイント100の電波を中継する中継装置の設置候補位置も容易に把握することができる。具体的には、測定装置1では、宅内の自アクセスポイント100の設置位置(自アクセスポイント100の電波強度が最も強い測定位置)及び不感地点(自アクセスポイント100の電波強度が閾値以下の測定位置)の夫々を起点として、当該起点から夫々の測定位置までの距離を把握できるため、両位置の間に存在する測定位置を、中継装置の好適な設置候補位置として推定することができる。
不感地点が複数存在する場合も同様であり、自アクセスポイント100の設置位置からの距離と、夫々の不感地点からの距離とに基づいて、中継装置の好適な設置候補位置を推定することができる。
In addition, since the measuring
The same applies to the case where there are a plurality of dead spots, and a suitable installation candidate position of the relay device can be estimated based on the distance from the installation position of the
また、測定装置1では、建物の間取り情報と、測定位置間の関係性とを対応付けることで図7に例示する電波環境マップのような宅内の電波環境を視覚的に把握可能な情報を生成することができるため、ユーザは、宅内の電波環境を適切に把握することができる。
Moreover, in the measuring
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。特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. In particular, the specific embodiments of the distribution / integration of the devices are not limited to those illustrated above, and all or a part thereof may be added in arbitrary units according to various additions or according to functional loads. It can be configured functionally or physically distributed and integrated.
例えば、上記実施形態では、ユーザの移動に伴い測定位置1から測定位置8まで連続的に電波強度を測定することとしているが、各測定位置における電波強度の測定は、連続的に行うものに限られるものではない。例えば、日常的に電波の測定結果をログ情報として保存しておき、所定のタイミングで当該ログ情報を用いて、夫々の測定位置の関係性を特定することとしてもよい。なお、ログ情報としては、少なくとも電波強度を含み、必要に応じて時刻情報を含むこととする。また、住宅の間取り情報との対応付けが必要な場合には、更に測定位置の位置情報(緯度経度)を含むこととする。
このとき、測定位置におけるアクセスポイントの電波強度は、時間とともに変化することがあるため、古いログ情報を用いることなく、夫々の測定位置の関係性を特定するタイミングから所定時間内に電波強度を測定した測定位置のログ情報のみを用いることが好ましい。
For example, in the above embodiment, the radio wave intensity is continuously measured from the
At this time, the radio wave intensity of the access point at the measurement position may change with time, so the radio wave intensity is measured within a predetermined time from the timing of specifying the relationship between the measurement positions without using old log information. It is preferable to use only the log information of the measured position.
また、上記実施形態では、他アクセスポイント(WiFi親機)の電波強度を用いて、グラフGを生成する等しているが、利用する電波はこれに限られるものではなく、Bluetooth(登録商標)の電波等その他の任意の電波を用いることとしてもよい。 Further, in the above embodiment, the graph G is generated using the radio wave intensity of another access point (WiFi master unit), but the radio wave to be used is not limited to this, and Bluetooth (registered trademark) It is good also as using other arbitrary radio waves, such as a radio wave.
また、グラフGの生成方法、即ち、夫々の測定位置(ノード)間を繋ぐ条件も、上記実施形態に限られるものではない。他の一例として、全ノードペアについて、電波環境の類似度(距離)を算出し、類似度が第1閾値以上であるノードペアをエッジで結び、類似度が第1閾値未満であるノードペアをエッジで結ばないとしてもよい。
加えて、類似度が、第1閾値よりも高い第2閾値以上であるノードペアについては、マージすることとしてもよい。この場合、第2閾値未満かつ第1閾値以上であるノードペアをエッジで結ぶことになる。なお、マージされたノードにおける電波強度の測定値は、何れか一方の測定値を用いることとしてもよく、マージ前の各ノードの測定値の平均値等を採用することとしてもよい。
Further, the method for generating the graph G, that is, the condition for connecting the respective measurement positions (nodes) is not limited to the above embodiment. As another example, the similarity (distance) of the radio wave environment is calculated for all the node pairs, node pairs whose similarity is greater than or equal to the first threshold are connected by edges, and node pairs whose similarity is less than the first threshold are connected by edges. You may not.
In addition, node pairs whose similarity is equal to or higher than a second threshold value that is higher than the first threshold value may be merged. In this case, node pairs that are less than the second threshold and greater than or equal to the first threshold are connected by edges. Note that either one of the measurement values of the radio wave intensity at the merged node may be used, or an average value of the measurement values of each node before merging may be employed.
1・・・測定装置
11・・・記憶部
12・・・表示部
13・・・操作部
14・・・通信部
15・・・制御部
151・・・測定部
152・・・類似度算出部
153・・・距離算出部
154・・・特定部
155・・・推定部
156・・・設定部
100・・・自アクセスポイント
200・・・他アクセスポイント
DESCRIPTION OF
Claims (9)
複数の位置の夫々において、前記親機から受信した電波の強度である第1電波強度、及び当該親機以外の電波発信機から受信した電波の強度である第2電波強度を測定する測定部と、
前記複数の位置において測定された前記複数の第1電波強度の間の類似度を示す第1類似値と、前記複数の位置において測定された前記複数の第2電波強度の間の類似度を示す第2類似値とを加算することで、前記複数の位置同士の電波環境の類似度である電波環境類似度を算出する類似度算出部と、
前記電波環境類似度が高いほど前記複数の位置間の距離が近いとし、前記電波環境類似度が低いほど前記複数の位置間の距離が遠いとすることで、前記複数の位置間の距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部が算出した距離に基づいて、前記複数の位置の間での通信の品質に対応する関係性を特定する特定部と、
を備える測定装置。 A measuring device capable of wireless communication with a parent device that emits radio waves,
A measurement unit that measures a first radio wave intensity that is the intensity of a radio wave received from the master unit and a second radio wave intensity that is the intensity of a radio wave received from a radio wave transmitter other than the master machine at each of a plurality of positions; ,
A first similarity value indicating a similarity between the plurality of first radio wave intensities measured at the plurality of positions and a similarity between the plurality of second radio wave intensities measured at the plurality of positions. A similarity calculating unit that calculates a radio wave environment similarity that is a radio wave environment similarity between the plurality of positions by adding a second similarity value;
The higher the radio wave environment similarity is, the closer the distance between the plurality of positions is, and the lower the radio wave environment similarity is, the farther the distance between the plurality of positions is, so that the distance between the plurality of positions is calculated. A distance calculation unit to perform,
Based on the distance calculated by the distance calculation unit, a specifying unit that specifies the relationship corresponding to the quality of communication between the plurality of positions,
A measuring apparatus comprising:
請求項1に記載の測定装置。 Based on the distance calculated by the distance calculation unit , the specifying unit sets a position having the strongest first radio wave intensity among the plurality of positions as a reference position, and determines between the reference position and other positions. Identify relationships that correspond to the quality of communications ,
The measuring apparatus according to claim 1.
前記距離算出部は、算出した前記電波環境類似度に前記時刻情報を加味して、前記複数の位置間の距離を算出する、
請求項2に記載の測定装置。 The measurement unit measures time information when measuring the radio field intensity together with the radio field intensity at the plurality of positions,
The distance calculation unit calculates the distance between the plurality of positions by adding the time information to the calculated radio wave environment similarity.
The measuring apparatus according to claim 2.
請求項2又は3に記載の測定装置。 The specifying unit specifies the relationship with respect to a plurality of positions excluding the first position or the second position when the radio wave environment similarity between the first position and the second position is equal to or greater than a threshold value.
The measuring apparatus according to claim 2 or 3.
請求項2から4のいずれか1項に記載の測定装置。 The similarity calculation unit calculates the radio wave environment similarity by weighting the first radio wave intensity more than the second radio wave intensity;
The measuring apparatus of any one of Claim 2 to 4.
を更に備える請求項2から5のいずれか1項に記載の測定装置。 Relay the radio wave of the base unit to a position where the distance from the reference position is within the first distance and the distance from the dead position where the first radio wave intensity is below the threshold is within the second distance An estimation unit that estimates the candidate position of the relay device to be installed,
The measuring apparatus according to claim 2, further comprising:
前記基準位置からの距離が前記第1距離以内であり、かつ、全ての前記不感位置からの距離が前記第2距離以内である位置、又は、
前記基準位置からの距離が前記第1距離以内であり、かつ、複数の前記不感位置からの距離の夫々が最も近似する位置を、前記設置候補位置として推定する、
請求項6に記載の測定装置。 When the estimation unit includes a plurality of the insensitive positions among the plurality of positions,
A position where the distance from the reference position is within the first distance and the distance from all the dead positions is within the second distance, or
A position that is within the first distance from the reference position and that is closest to each of a plurality of distances from the dead position is estimated as the installation candidate position.
The measuring apparatus according to claim 6.
前記関係性を特定する前記複数の位置の夫々を前記建物の間取りに対応付ける設定部と、
を更に備える請求項1から7のいずれか1項に記載の測定装置。 A storage unit for storing floor plan information of the building in which the master unit is installed;
A setting unit that associates each of the plurality of positions that specify the relationship with the floor plan of the building;
The measuring apparatus according to claim 1, further comprising:
前記複数の位置において測定された前記複数の第1電波強度の間の類似度を示す第1類似値と、前記複数の位置において測定された前記複数の第2電波強度の間の類似度を示す第2類似値とを加算することで、前記複数の位置同士の電波環境の類似度である電波環境類似度を算出するステップと、
前記電波環境類似度が高いほど前記複数の位置間の距離が近いとし、前記電波環境類似度が低いほど前記複数の位置間の距離が遠いとすることで、前記複数の位置間の距離を算出するステップと、
算出した距離に基づいて、前記複数の位置の間での通信の品質に対応する関係性を特定するステップと、
を含むプロセッサが実行する測定方法。
Measuring a first radio wave intensity that is the intensity of a radio wave received from a master unit and a second radio wave intensity that is the intensity of a radio wave received from a radio wave transmitter other than the master machine at each of a plurality of positions;
A first similarity value indicating a similarity between the plurality of first radio wave intensities measured at the plurality of positions and a similarity between the plurality of second radio wave intensities measured at the plurality of positions. Calculating a radio wave environment similarity which is a radio wave environment similarity between the plurality of positions by adding a second similarity value;
The higher the radio wave environment similarity is, the closer the distance between the plurality of positions is, and the lower the radio wave environment similarity is, the farther the distance between the plurality of positions is, so that the distance between the plurality of positions is calculated. And steps to
Identifying a relationship corresponding to the quality of communication between the plurality of locations based on the calculated distance ;
A measurement method performed by a processor including
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