WO2013147089A1 - 測位システム、方法およびプログラム - Google Patents

測位システム、方法およびプログラム Download PDF

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WO2013147089A1
WO2013147089A1 PCT/JP2013/059392 JP2013059392W WO2013147089A1 WO 2013147089 A1 WO2013147089 A1 WO 2013147089A1 JP 2013059392 W JP2013059392 W JP 2013059392W WO 2013147089 A1 WO2013147089 A1 WO 2013147089A1
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station
positioning
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channel list
received
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PCT/JP2013/059392
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小西　勇介
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日本電気株式会社
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    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G—PHYSICS
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    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
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    • G01S5/0036—Transmission from mobile station to base station of measured values, i.e. measurement on mobile and position calculation on base station
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Definitions

  • the present invention relates to a positioning system that detects the position of a terminal based on a wireless scan result, and in particular, shortens a waiting time until a positioning result is obtained by performing sequential positioning while performing stepwise scanning.
  • the present invention relates to a positioning system, method and program.
  • Wireless communication systems such as GPS (Global Positioning System), wireless LAN (Local Area Network), RFID (Radio Frequency Frequency Identification), mobile phone base stations, etc. as systems for detecting the position of a terminal attached to a moving body such as a person or an object
  • GPS Global Positioning System
  • wireless LAN Local Area Network
  • RFID Radio Frequency Frequency Identification
  • mobile phone base stations etc.
  • a positioning system using the GPS has been put into practical use, and a technique for speeding up the positioning operation has been proposed.
  • Patent Document 1 determines whether or not to stop positioning using a GPS satellite based on the received measurement situation (signal strength, number of signal captures, signal capture time) and finds that positioning is difficult. , Switching to positioning using other GPS satellites is described. By this method, the standby time required for positioning is shortened.
  • Patent Document 2 describes a technique for shortening positioning time by positioning a plurality of positioning methods in parallel and outputting the result of the positioning method obtained earlier as terminal position information.
  • Patent Document 3 in GPS positioning, positioning such as initial acquisition of a signal transmitted from a satellite is obtained by acquiring and using information for supporting positioning processing such as satellite orbit information via a communication network. A technique for speeding up processing and shortening positioning time is described.
  • a scan result of a base station (AP: AccessPoint) existing in the vicinity obtained by a wireless LAN terminal (STA: Station) (a plurality of base station IDs and received signal strengths)
  • AP AccessPoint
  • STA Station
  • a scanning operation by the terminal operation for collecting information on base stations existing in the vicinity while sequentially switching communication channels used in wireless communication
  • JP 2008-249723 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-123661 JP 2002-318275 A
  • the positioning system alone that detects the position of the terminal based on the result of the scanning operation by the terminal in the wireless communication system as in the above technique has a problem that the positioning time cannot be shortened.
  • the reason is that although the above technology can reduce the positioning time of the entire positioning system by combining multiple positioning systems, it shortens the positioning time of the positioning system alone that detects the position of the terminal based on the wireless scan result This is because it cannot be done.
  • the present invention has been invented in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a positioning system and its technology that can shorten the waiting time until a positioning result is obtained.
  • the present invention for solving the above problem is a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, and grouping communication channels used by the plurality of transmitting stations into a plurality of groups.
  • the setting means for sequentially setting the channel list as the communication channel used by the receiving station and the communication channel included in the selected channel list and the signal from the transmitting station using the set communication channel
  • a measuring means for measuring the received strength when received, and each time the measuring means finishes measuring the communication channel included in the channel list, the measured received strength and the transmission station corresponding to the received strength
  • estimating means for estimating the position of the receiving station based on position information.
  • the present invention for solving the above problems is a positioning device in a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, and a plurality of groups of communication channels used by the plurality of transmitting stations. Selecting a channel list grouped in order, setting means for sequentially setting the communication channels included in the selected channel list as communication channels used by the receiving station, and a signal from the transmitting station for the set communication Measurement means for measuring the reception strength when received using a channel, and each time the measurement means finishes measurement of a communication channel included in the channel list, the measured reception strength and the reception strength corresponding to the measurement strength And estimating means for estimating the position of the receiving station based on the position information of the transmitting station.
  • the present invention for solving the above problem is a positioning method in a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, and a plurality of groups of communication channels used by the plurality of transmitting stations.
  • An estimation step of estimating the position of the receiving station based on the position information of the transmitting station corresponding to the intensity. To.
  • the present invention for solving the above problems is a program of a positioning device in a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, and a plurality of communication channels used by the plurality of transmitting stations.
  • a channel list grouped into a group of channels in order, setting means for sequentially setting the communication channels included in the selected channel list as communication channels used by the receiving station, and the signal from the transmitting station are set Measuring means for measuring the received intensity when received using the communication channel, and each time the measuring means finishes measuring the communication channel included in the channel list, the measured received intensity and the received intensity It is made to function as an estimation means for estimating the position of the receiving station based on the position information of the corresponding transmitting station.
  • the effect of the present invention is that the waiting time until the positioning result is obtained can be shortened in the positioning system that detects the position of the terminal based on the wireless scan result.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of information recorded in the reception feature amount storage unit.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a channel list used in the measurement control unit.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the second exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the second exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the third exemplary embodiment of the present invention.
  • the positioning system of the present invention has a plurality of transmission stations that transmit signals including IDs that can be distinguished from other transmission stations by wireless communication, and a communication channel that uses signals transmitted from the plurality of transmission stations in stages. And a receiving station that detects and outputs its own location stepwise based on the reception result obtained stepwise.
  • the positioning system includes a plurality of transmitting stations 1 and receiving stations 2.
  • the transmitting station 1 transmits a signal by wireless communication.
  • the receiving station 2 receives signals transmitted from the plurality of transmitting stations 1, and detects its own location from the received results.
  • the transmitting station 1 has an identifier (hereinafter referred to as ID) that can identify itself from other transmitting stations 1. Then, a signal including its own ID (hereinafter referred to as a beacon) is transmitted using a set communication channel among a plurality of communication channels used in the wireless communication system. For example, in the case of a positioning system using an IEEE 802.11 wireless LAN system, an access point can be used as the transmitting station 1. At this time, the access point periodically transmits a beacon including its own ID and the communication channel number used by itself, or uses its own ID and itself as a reply to the inquiry from the wireless LAN terminal. A beacon including a communication channel number is transmitted. In the following description, a beacon is used, but a signal other than a beacon may be used as long as the received intensity can be measured.
  • the receiving station 2 includes a beacon receiving unit 21, a measurement control unit 22, a reception feature amount update unit 23, a reception feature amount storage unit 24, a positioning unit 25, and a positioning result output unit 26.
  • the control of the measurement control unit 22 receives a beacon transmitted by the transmission station 1, and detects its own location based on the reception result.
  • a beacon transmitted by the transmission station 1
  • detects its own location based on the reception result For example, in the case of a positioning system using an IEEE 802.11 wireless LAN system, a wireless LAN terminal can be used as the receiving station 2.
  • the wireless LAN terminal receives a beacon periodically transmitted by the access point while switching the communication channel used by itself, or inquires of surrounding access points while switching the communication channel used by itself. A signal is transmitted and a returned beacon is received.
  • the measurement control unit 22 deletes all reception results recorded in the reception feature amount storage unit 24 at the start of positioning, and initializes the positioning operation by the receiving station 2 (step A1 in FIG. 3).
  • FIG. 4 shows an example of contents recorded in the reception feature amount storage unit 24.
  • the reception feature amount storage unit 24 stores the ID of the transmission station 1 included in the beacon received by the reception station 2, the channel (transmission channel) used by the transmission station 1, and the reception station 2 when receiving the beacon. A set of the channel used (reception channel) and the signal strength measured by the receiving station 2 when receiving the beacon is recorded.
  • the measurement control unit 22 determines a list of channel numbers to be received (hereinafter referred to as a channel list) (step A2 in FIG. 3).
  • the channel list is selected and determined from a set of channels received in each of a plurality of scans and a time for reception in each channel, which is stored in advance as shown in FIG.
  • the list of channels received in each of the plurality of scans is determined so that all the channels can be received once by the plurality of scans, and the channel interval of each time is as uniform as possible. For example, when an IEEE802.11b wireless LAN system is used, all 14 channels represented by numbers 1 to 14 are used. Therefore, as shown in the list of FIG.
  • the channel list to be used is not determined based only on the channel list stored in advance, but the received channels are appropriately narrowed down based on the combination of channels used by the transmitting station 1 included in the scan result at the previous positioning.
  • the channel list may be determined by.
  • the measurement control unit 22 selects a channel that has not yet been received from the channel list determined in step A2 in FIG. 3, and sets the channel used by the receiving station 2 to the selected channel (step A3 in FIG. 3). Then, the beacon transmitted by the transmitting station 1 is received. Then, the measurement control unit 22 includes the ID of the transmission station 1 included in the beacon, the channel (transmission channel) used by the transmission station 1, the channel (reception channel) used by the reception station 2 when receiving the beacon, and the beacon. The signal strength measured at the time of reception is acquired (step A4 in FIG. 3).
  • the reception feature quantity update unit 23 updates the contents recorded in the reception feature quantity storage unit 24 based on the reception result of the beacon obtained in step A4 of FIG.
  • the reception result of the obtained beacon may be added and recorded in the reception feature amount storage unit 24 as it is, or the ID of the base station 1 that is the same as the reception result of the beacon obtained is the reception feature amount. If it is recorded in the storage unit 24, the transmission channel, the reception channel, and the signal strength recorded in the reception feature amount storage unit 24 are updated as a result of the closer transmission channel and reception channel.
  • the transmission channel, the reception channel, and the signal strength recorded in the reception feature amount storage unit 24 may be updated with the result that the signal strength is larger (the signal is received stronger).
  • the measurement control unit 22 may determine a scan list to be used in the next and subsequent scans based on the reception result recorded in the reception feature amount storage unit 24.
  • the channel list used in the scan is “1, 4, 7, 10, 13, 14” or “2, 6, 10, 13, 14”, and beacons are received and measured.
  • the first time Of the transmitting stations 1 that can be received by the receiving station 2 in the scan the channel that the transmitting station 1 uses and the channel that should receive only the used channel of the transmitting station 1 that is different from the channel that the receiving station 2 used when receiving the beacon It can be.
  • the beacon transmitted by the transmitting station 1 is not necessarily matched with the channel used by the transmitting station 1, but the beacon transmitted by the transmitting station 1 is not necessarily matched. This is because it can be received by the receiving station 2 and the receiving station 2 can acquire the ID of the transmitting station 1 included in the beacon and the channel used by the transmitting station 1.
  • the measurement control unit 22 determines whether or not reception of all channels included in the channel list determined in step A2 in FIG. 3 has been completed (step A6 in FIG. 3). The processing after step A3 is performed again. Then, if it has been completed, positioning is performed based on the reception feature amount (list of the combination of the ID of the transmission station 1 and the signal strength at the time of receiving the beacon) recorded in the reception feature amount storage unit 24 at this time. The position of the receiving station 2 is detected by the unit 25 (step A7 in FIG. 3). The positioning unit 25 may detect the position of the receiving station 2 by pattern matching with received feature amounts acquired at a plurality of points whose positions are known in advance.
  • the receiving station 2 is specified by three-point survey based on the installation position coordinates of a plurality of transmitter stations 1 whose positions are known in advance, that is, by three-point survey based on the measured reception intensity and the position information of the transmission station that can be specified by the reception intensity.
  • the position of the receiving station 2 may be detected.
  • the positioning unit 25 may output the reliability of the position detection result in accordance with the reception feature amount recorded in the reception feature amount storage unit 24.
  • the reliability of the position detection result may be calculated based on an inter-pattern distance in pattern matching or an index indicating the arrangement of the transmitting station 1 in three-point surveying, or the number of channels received so far with respect to the total number of channels. You may calculate based on a ratio.
  • the positioning result output unit 26 outputs the position detected by the positioning unit 25 to a display device or another system (step A8 in FIG. 3).
  • the positioning result output unit 26 may output the position and the reliability together.
  • the measurement control unit 22 determines whether or not scanning of all the predetermined channel lists has been completed (step A9 in FIG. 3). If the scanning has not been completed, the processing from step A2 in FIG. 3 is performed again. If it has been completed, positioning is terminated.
  • the positioning result is first output using only the partial scanning result, and then step by step.
  • the positioning system that detects the position of the terminal based on the wireless scan result, it is possible to reduce the waiting time until the positioning result is obtained.
  • the reason is that it is possible to shorten the time from the start of positioning until the first positioning result is obtained by using the scanning results of some channels to perform positioning positioning while scanning in stages.
  • the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment of the present invention shown in FIG. 21, reception feature amount updating unit 23, reception feature amount storage unit 24, positioning result output unit 26, measurement control unit 22 ', and receiving station 2' provided with positioning unit 25 '.
  • the receiving station 2 ′ receives the beacon transmitted by the transmitting station 1 under the control of the measurement control unit 22 ′, and detects its own location based on the beacon reception result.
  • Steps A1, A3, A4, A5, A6, A8, and A9) are the transmission station 1, the beacon reception unit 21, the reception feature amount update unit 23, the reception in the mode for carrying out the first invention of the present invention. Since the operation is the same as that of the feature amount storage unit 24 and the positioning result output unit 26 (steps A1, A3, A4, A5, A6, A8, and A9 in FIG. 7), description thereof is omitted.
  • the measurement control unit 22 ' determines a channel list (step A2' in FIG. 7).
  • the channel list used in the first scan after the start of positioning is determined based on a predetermined list of channels to be received and the time for reception in each channel. At this time, the list of channels received in the first scan after positioning is started is determined so that the channel intervals are as uniform as possible. For example, when an IEEE802.11b wireless LAN system is used, there are a total of 14 channels represented by numbers 1 to 14, so “3, 7, 11, 14” and “3, 6, 8, 11, The channel list such as “14” can be used as the channel list used in the first scan after the positioning is started.
  • positioning is started based on the combination of channels used by the transmitting station 1 included in the scan result at the previous positioning. Thereafter, the first channel number to be received may be appropriately narrowed down.
  • the channel list for the second and subsequent times after the start of positioning is determined based on the positioning operation (step A7 'in FIG. 7) by the positioning unit 25'.
  • the positioning unit 25 ′ detects the position of the receiving station 2 ′ based on the received feature values (list of combinations of the ID of the transmitting station 1 and the signal strength at the time of receiving the beacon) recorded in the received feature value storage unit 24. (Step A7 ′ in FIG. 7). Even if the positioning unit 25 ′ detects the position of the receiving station 2 ′ by pattern matching with the received feature quantities acquired at a plurality of points whose positions are known in advance, the positioning unit 25 ′ can detect the plurality of transmitting stations 1 whose positions are known in advance. The position of the receiving station 2 ′ may be detected by three-point surveying based on the installation position coordinates.
  • the positioning unit 25 ′ may output the position detection result with the reliability in accordance with the reception feature quantity recorded in the reception feature quantity storage unit 24.
  • the reliability of the position detection result may be calculated based on an inter-pattern distance in pattern matching or an index indicating the arrangement of the transmitting station 1 in three-point surveying, or the number of channels received so far with respect to the total number of channels. You may calculate based on a ratio.
  • the positioning unit 25 ′ outputs information on the channel to be received after the next scan to the measurement control unit 22 ′ based on the processing process of the positioning operation, and the measurement control unit 22 ′ is based on the input information.
  • the channel list used in the second and subsequent scans after positioning is started is determined (step A2 ′ in FIG. 7).
  • the positioning unit 25 ′ receives received feature values (hereinafter referred to as observation feature values) recorded in the received feature value storage unit 24, and received feature values acquired at a plurality of points whose positions are known in advance ( When the position of the receiving station 2 ′ is detected by pattern matching with the reference feature value (hereinafter referred to as a reference feature value), the positioning unit 25 ′ transmits the transmission included in the reference feature value determined to be close to the observed feature value.
  • the channel corresponding to the ID of the transmitting station 1 that is not included in the observed feature quantity (the channel used by the corresponding transmitting station 1) can be determined as the channel to be received after the next scan.
  • the positioning unit 25 ′ detects the position of the receiving station 2 ′ by the three-point survey based on the observation feature amount and the installation position coordinates of the plurality of transmitting stations 1 whose positions are known in advance, the positioning unit 25 'Can determine that the channel used by the transmitting station 1 close to the position of the transmitting station 1 corresponding to the ID of the transmitting station 1 included in the observed feature quantity is a channel to be received after the next scan.
  • the list of channels that the receiving station should receive after the start of positioning is determined on the basis of the processing process of the positioning operation based on the scanning results up to that point.
  • the performance of the stepwise positioning based on the scan results after the first time can be improved quickly, and the time required to obtain a positioning result with good performance can be shortened.
  • the third embodiment of the present invention receives a plurality of transmitting stations 1 that transmit signals by wireless communication, and signals transmitted by the plurality of transmitting stations 1, and based on the received results, And a transmitting station 3 that detects the presence position.
  • the positioning program 4 is read by the transmission station 3 and controls the operation of the transmission station 3.
  • the transmitting station 3 performs the same processing as the processing performed by the receiving station 2 in the first embodiment of the present invention or the receiving station 2 ′ in the second embodiment of the present invention under the control of the positioning program 4. Execute.
  • the present invention can be applied to an application such as a program for realizing in a computer a system capable of speeding up positioning for detecting the position of a terminal based on the result of a scanning operation by the terminal in a wireless communication system.
  • a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, Setting means for sequentially selecting a channel list obtained by grouping communication channels used by the plurality of transmitting stations into a plurality of groups, and sequentially setting the communication channels included in the selected channel list as communication channels used by the receiving station.
  • Measuring means for measuring the reception intensity when the signal from the transmitting station is received using the set communication channel; Each time the measuring means finishes measuring all communication channels included in the channel list, the position of the receiving station is estimated based on the measured received intensity and the position information of the transmitting station corresponding to the received intensity. And a positioning system.
  • the estimating means identifies the transmitting station that has transmitted the signal by pattern matching between the measured received intensity and the received intensity of the signal from the transmitting station received at a plurality of points whose positions are known in advance.
  • appendix 3 The positioning system according to appendix 2, wherein the setting means includes, as a channel list, communication channels that have not been received yet among communication channels used by a transmitting station that can be specified by the pattern matching.
  • a positioning device in a positioning system having a receiving station and a plurality of transmitting stations whose positions are known, Setting means for sequentially selecting a channel list obtained by grouping communication channels used by the plurality of transmitting stations into a plurality of groups, and sequentially setting the communication channels included in the selected channel list as communication channels used by the receiving station.
  • the estimating means identifies the transmitting station that has transmitted the signal by pattern matching between the measured received intensity and the received intensity of the signal from the transmitting station received at a plurality of points whose positions are known in advance.
  • the positioning apparatus according to appendix 7, wherein the position of the receiving station is estimated based on the position information of the identified transmitting station.
  • (Appendix 9) 9. The positioning apparatus according to appendix 8, wherein the setting means includes, as a channel list, communication channels that have not been received yet among communication channels used by a transmitting station that can be specified by the pattern matching.
  • Appendix 12 The positioning device according to any one of appendices 7 to 11, wherein the signal is a beacon signal.
  • the estimation step specifies the transmitting station that has transmitted the signal by pattern matching between the measured received intensity and the received intensity of the signal from the transmitting station received at a plurality of points whose positions are known in advance. 14. The positioning method according to appendix 13, wherein the position of the receiving station is estimated based on the specified position information of the transmitting station.
  • appendix 15 15. The positioning method according to appendix 14, wherein the setting step includes, as a channel list, communication channels that have not been received yet among communication channels used by a transmitting station that can be specified by the pattern matching.
  • Measuring means for measuring the reception intensity when the signal from the transmitting station is received using the set communication channel Each time the measuring means finishes measuring all communication channels included in the channel list, the position of the receiving station is estimated based on the measured received intensity and the position information of the transmitting station corresponding to the received intensity.
  • the estimating means identifies the transmitting station that has transmitted the signal by pattern matching between the measured received intensity and the received intensity of the signal from the transmitting station received at a plurality of points whose positions are known in advance.
  • appendix 21 The program according to appendix 20, wherein the setting means includes, as a channel list, communication channels that have not been received yet among communication channels used by a transmitting station that can be specified by the pattern matching.
  • Appendix 22 The program according to appendix 19, wherein the estimating means estimates the position of the receiving station by three-point surveying based on the measured received intensity and position information of the transmitting station that can be specified by the received intensity.
  • Appendix 23 The program according to any one of appendices 20 to 22, wherein the setting means includes a channel list used by the specified transmitting station.
  • Appendix 24 The program according to any one of appendices 19 to 23, wherein the signal is a beacon signal.

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Abstract

【課題】本発明は、無線スキャン結果に基づいて端末の位置を検出する測位システムにおいて、段階的にスキャンしながら逐次測位を行うことによって測位結果が得られるまでの待ち時間を短縮できる測位システムおよびその技術を提供することにある。 【解決手段】本発明は受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有し、前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段とを有することを特徴とする。

Description

測位システム、方法およびプログラム
　本発明は、無線スキャン結果に基づいて端末の位置を検出する測位システムに関し、特に、段階的なスキャンを行いながら逐次測位を行うことによって測位結果が得られるまでの待ち時間を短縮することを特徴とする測位システム、方法およびプログラムに関する。
　人や物などの移動体に取り付けた端末の位置を検出するシステムとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、ＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)、携帯電話基地局などの無線通信システムを利用した測位システムが実用化されており、さらには、その測位動作を高速化する技術が提案されている。
　特許文献１には、受信した測定状況（信号強度、信号捕捉回数、信号捕捉時刻）に基づいてＧＰＳ衛星を用いての測位を中止するかを判定し、測位が困難な状況であると判明すると、他のＧＰＳ衛星を用いた測位に切り替えることが記載されている。この方法により、測位に要する待機時間を短縮させている。
　特許文献２には、複数の測位方法を並行させて測位し、より早く得られた測位方法の結果を端末位置情報として出力することにより測位時間を短縮させる技術が記載されている。
　また、特許文献３には、ＧＰＳ測位において、衛星の軌道情報などの測位処理を支援するための情報を通信ネットワーク経由で取得し利用することにより、衛星から送信された信号の初期捕捉などの測位処理を高速化し測位時間を短縮させる技術が記載されている。
　一方、例えば、無線ＬＡＮを利用した測位システムのうち、無線ＬＡＮ端末（ＳＴＡ：Ｓｔａｔｉｏｎ）で得られる周辺に存在する基地局（ＡＰ：ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）のスキャン結果（複数の基地局ＩＤと受信信号強度との組）に基づいて無線ＬＡＮ端末の位置を検出するシステムなどでは、端末によるスキャン動作（無線通信で使用する通信チャネルを順次切り替えながら、周辺に存在する基地局の情報を収集する動作）が必要となる。
特開２００８‐２４９７２３号公報 特開２００５－１２３６６２号公報 特開２００２‐３１８２７５号公報
　上記技術のような、無線通信システムにおける端末によるスキャン動作の結果に基づいて端末の位置を検出する測位システム単独では、その測位時間を短縮できないという問題がある。その理由は、上記技術では、複数の測位システムを組み合わせることによって測位システム全体の測位時間を短縮することはできるものの、無線スキャン結果に基づいて端末の位置を検出する測位システム単独の測位時間を短縮できないためである。
　そこで、本発明は上記課題に鑑みて発明されたものであって、測位結果が得られるまでの待ち時間を短縮できる測位システムおよびその技術を提供することにある。
　上記課題を解決するための本願発明は、受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムであって、前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段とを有することを特徴とする。
　上記課題を解決するための本願発明は、受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置であって、前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段とを有することを特徴とする。
　上記課題を解決するための本願発明は、受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位方法であって、前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択する選択ステップと、前記選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定ステップと、前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測ステップと、前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定ステップとを有することを特徴とする。
　上記課題を解決するための本願発明は、受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置のプログラムであって、前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段として機能させることを特徴とする。
　本発明の効果は、無線スキャン結果に基づいて端末の位置を検出する測位システムにおいて、測位結果が得られるまでの待ち時間を短縮できることである。
図１は本発明の第１の実施の形態の概要を示す図である。 図２は本発明の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。 図３は本発明の第１の実施の形態の動作を示す流れ図である。 図４は受信特徴量記憶部に記録する情報の例を示す図である。 図５は計測制御部で用いるチャネルリストの例を示す図である。 図６は本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。 図７は本発明の第２の実施の形態の動作を示す流れ図である。 図８は本発明の第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。
　本発明の測位システムは、無線通信により自身を他の送信局と識別可能なＩＤを含む信号を送信する複数の送信局と、複数の送信局から送信された信号を使用する通信チャネルを段階的に切り替えながら受信し、段階的に得られた受信結果に基づいて段階的に自身の存在位置を検出して出力する受信局とを備える。このような構成を採用し、まずは一部の通信チャネルのスキャン結果だけを用いて早く測位結果を出力した後に、引き続き段階的にスキャン動作を行いながら段階的に測位結果を出力することによって、測位開始から最初の測位結果が得られるまでの時間を短くすることができる。また、その後の継続的なスキャン動作と測位により性能の良い測位結果が得られるまでの時間も短くすることができる。
＜実施の形態１＞
　以下に、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　図１および図２を参照すると、本発明の第１の実施の形態の測位システムは、複数の送信局１と受信局２とを有する。送信局１は、無線通信により信号を送信する。受信局２は、複数の送信局１から送信された信号を受信し、受信した結果から自身の存在位置を検出する。
　送信局１は、自身を他の送信局１と識別可能な識別子（以降、ＩＤとする）を有する。そして、自身のＩＤを含む信号（以降、ビーコンとする）を、無線通信システムで使用される複数の通信チャネルのうち、設定された通信チャネルを用いて送信する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムを用いた測位システムの場合、アクセスポイントを送信局１として使用することができる。このとき、アクセスポイントは、自身のＩＤと自身が使用する通信チャネル番号とを含むビーコンを定期的に送信するか、もしくは、無線ＬＡＮ端末からの問い合わせに対する返信として、自身のＩＤと自身が使用する通信チャネル番号とを含むビーコンを送信する。尚、以下ではビーコンを用いて説明するが、受信強度が測定できる信号であればビーコン以外の信号でも良いものとする。
　受信局２は、ビーコン受信部２１と、計測制御部２２と、受信特徴量更新部２３と、受信特徴量記憶部２４と、測位部２５と、測位結果出力部２６とを備える。
　計測制御部２２の制御により、送信局１が送信するビーコンを受信し、受信結果に基づいて自身の存在位置が検出される。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムを用いた測位システムの場合、無線ＬＡＮ端末を受信局２として使用することができる。このとき、無線ＬＡＮ端末は、自身が使用する通信チャネルを切り替えながらアクセスポイントが定期的に送信するビーコンを受信するか、もしくは、自身が使用する通信チャネルを切り替えながら周囲のアクセスポイントに対して問い合わせ信号を送信すると共に、返信されたビーコンを受信する。
　次に、図２および図３を参照して本発明の第１の実施の形態の動作について詳細に説明する。
　計測制御部２２は、測位開始時に受信特徴量記憶部２４に記録された全ての受信結果を削除し、受信局２による測位動作を初期化する（図３のステップＡ１）。ここで、図４に、受信特徴量記憶部２４に記録しておく内容の一例を示す。図４に示すごとく、受信特徴量記憶部２４には、受信局２が受信したビーコンに含まれる送信局１のＩＤと送信局１が使用するチャネル（送信チャネル）、ビーコン受信時に受信局２が使用していたチャネル（受信チャネル）、および、ビーコン受信時に受信局２で測定された信号強度の組を記録する。
　計測制御部２２は、受信すべきチャネル番号のリスト（以下、チャネルリストとする）を決定する（図３のステップＡ２）。チャネルリストは、図５に示したようにあらかじめ記憶させておいた、複数回のスキャンそれぞれで受信するチャネルのリストと各チャネルで受信を行う時間の組から選択して決定する。このとき、複数回のスキャンそれぞれで受信するチャネルのリストは、複数回のスキャンによって全チャネルを１回ずつ受信でき、かつ、各回のチャネル間隔ができる限り均一になるように決定する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮシステムを用いた場合には１から１４の番号であらわされる全１４個のチャネルが使用されるため、図５に示したリストのように、１回目のスキャンで「３、７、１１、１４」を、２回目のスキャンで「１、５、９、１３」を、３回目のスキャンで「２、４、６、８、１０、１２」を、それぞれチャネルリストとすることができる。また、あらかじめ記憶させておいたチャネルリストだけに基づいて用いるチャネルリストを決めるのではなく、前回測位時のスキャン結果に含まれる送信局１の使用チャネルの組合せに基づいて、受信するチャネルを適宜絞り込んでチャネルリストを決定してもよい。
　計測制御部２２は、図３のステップＡ２で決定したチャネルリストからまだ受信を行っていないチャネルを選択し、受信局２が使用するチャネルを選択したチャネルに設定（図３のステップＡ３）した上で、送信局１が送信したビーコンを受信する。そして、計測制御部２２は、ビーコンに含まれる送信局１のＩＤと送信局１が使用するチャネル（送信チャネル）、ビーコン受信時に受信局２が使用していたチャネル（受信チャネル）、および、ビーコン受信時に測定された信号強度を取得する（図３のステップＡ４）。
　受信特徴量更新部２３は、図３のステップＡ４で得られたビーコンの受信結果に基づいて、受信特徴量記憶部２４に記録された内容を更新する。このとき、得られたビーコンの受信結果をそのまま受信特徴量記憶部２４に追加して記録してもよいし、あるいは、得られたビーコンの受信結果と同一の基地局１のＩＤが受信特徴量記憶部２４に記録されていた場合には、送信チャネルと受信チャネルがより近い方の結果で、受信特徴量記憶部２４に記録された送信チャネル、受信チャネル、および、信号強度を更新しても、信号強度がより大きい（信号がより強く受信された）結果で、受信特徴量記憶部２４に記録された送信チャネル、受信チャネル、および、信号強度を更新してもよい。
　またこのとき、計測制御部２２は、受信特徴量記憶部２４に記録された受信結果に基づいて次回以降のスキャンで用いるスキャンリストを決定してもよい。具体的には例えば、無線通信システムとしてＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇ無線ＬＡＮシステムを利用する測位システムでは、計測制御部２２がチャネルリストを決定する動作（図３のステップＡ２）において、計測開始後最初のスキャンで用いるチャネルリストを「１、４、７、１０、１３、１４」や「２、６、１０、１３、１４」としてビーコンの受信・測定を行い、２回目以降のスキャンでは、１回目のスキャンで受信局２が受信できた送信局１のうち、送信局１が使用するチャネルと、ビーコン受信時に受信局２が使用していたチャネルが異なる送信局１の使用チャネルのみを受信すべきチャネルとすることができる。その理由は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇ無線ＬＡＮシステムでは、その通信仕様のため、受信局２が使用するチャネルを、送信局１が使用するチャネルに必ずしも合わせなくとも、送信局１が送信するビーコンを受信局２で受信することができ、かつ、受信局２はビーコンに含まれる送信局１のＩＤと送信局１が使用するチャネルを取得できるからである。具体的には、受信局２が使用するチャネルを「１、４、７、１０、１３、１４」や「２、６、１０、１３、１４」など、３～４チャネル間隔で切り替えることにより、送信局１から受信し得る全てのビーコンを受信できる。このようにチャネルリストを決定することにより、受信する必要のないチャネルの受信動作を省略することができる。
　計測制御部２２は、図３のステップＡ２で決定したチャネルリストに含まれる全てのチャネルの受信が終了したかどうかを判定し（図３のステップＡ６）、終了していなかった場合には図３のステップＡ３以降の処理を再び行う。そして、終了していた場合には、この時点で受信特徴量記憶部２４に記録されている受信特徴量（送信局１のＩＤとビーコン受信時の信号強度の組のリスト）に基づいて、測位部２５により受信局２の位置を検出する（図３のステップＡ７）。測位部２５は、あらかじめ位置の分かっている複数の地点で取得した受信特徴量とのパターンマッチングによって受信局２の位置を検出してもよい。また、あらかじめ位置の分かっている複数の送信局１の設置位置座標に基づく三点測量によって、即ち、計測した受信強度と、受信強度によって特定できる送信局の位置情報とに基づく三点測量によって特定受信局２の位置を検出してもよい。
　また、このとき、測位部２５は、受信特徴量記憶部２４に記録されている受信特徴量に応じて、位置検出結果の信頼度を合わせて出力してもよい。位置検出結果の信頼度は、パターンマッチングにおけるパターン間距離や、三点測量における送信局１の配置を示す指標に基づいて算出してもよいし、全チャネル数に対するそれまでに受信したチャネル数の割合に基づいて算出してもよい。
　測位結果出力部２６は、測位部２５により検出された位置を表示装置や他システムへ出力する（図３のステップＡ８）。測位部２５が位置検出結果の信頼度も出力する場合には、測位結果出力部２６は、位置と信頼度を合わせて出力してもよい。
　計測制御部２２は、あらかじめ決めた全てのチャネルリストのスキャンが終了したかどうかを判定し（図３のステップＡ９）、終了していなかった場合には、図３のステップＡ２以降の処理を再び行い、終了していた場合には測位を終了する。
　このようにして、無線通信システムにおける端末によるスキャン動作の結果に基づいて端末の位置を検出する測位システムにおいて、まずは部分的なスキャン結果だけを用いて早く測位結果を出力した後に、引き続き段階的にスキャン動作を行いながら段階的に測位結果を出力することによって、測位開始から最初の測位結果が得られるまでの時間を短くすることができる。かつ、その後の継続的なスキャン動作と測位により、最終的には性能の良い測位結果を得ることができる。
　次に、本発明の第１の実施の形態の効果について説明する。
　本発明によると、無線スキャン結果に基づいて端末の位置を検出する測位システムにおいて、測位結果が得られるまでの待ち時間を短縮できることにある。その理由は、一部のチャネルのスキャン結果を用いて、段階的にスキャンしながら逐次測位測位することにより、測位開始から最初の測位結果が得られるまでの時間を短くできる。
　その後の段階的なスキャンで受信する通信チャネルを一部のチャネルのスキャン結果に基づいて適切に設定することにより、性能の良い測位結果が得られるまでの時間も短くできるからである。
<第２の実施の形態>
　次に、本発明の第２の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
　図６を参照すると、本発明の第２の実施の形態は、図２に示された本発明の第１の実施の形態に比べて、受信局２の代わりに、受信局２におけるビーコン受信部２１、受信特徴量更新部２３、受信特徴量記憶部２４、および、測位結果出力部２６と、計測制御部２２’と、測位部２５’とを備えた受信局２’を備える点で異なる。受信局２’は、計測制御部２２’の制御により、送信局１が送信するビーコンを受信し、ビーコン受信結果に基づいて自身の存在位置を検出する。
　次に、図６および図７を参照して本発明の第２の実施の形態の動作について詳細に説明する。
　本発明の第２の発明を実施するための形態における送信局１、ビーコン受信部２１、受信特徴量更新部２３、受信特徴量記憶部２４、および、測位結果出力部２６の動作（図３のステップＡ１、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ８、および、Ａ９）は、本発明の第１の発明を実施するための形態における送信局１、ビーコン受信部２１、受信特徴量更新部２３、受信特徴量記憶部２４、および、測位結果出力部２６の動作（図７のステップＡ１、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ８、および、Ａ９）と同一のため、説明は省略する。
　計測制御部２２’は、チャネルリストを決定する（図７のステップＡ２’）。測位開始後最初のスキャンで用いるチャネルリストは、あらかじめ決めておいた受信するチャネルのリストと各チャネルで受信を行う時間に基づいて決定する。このとき、測位開始後最初のスキャンで受信するチャネルのリストは、チャネル間隔ができる限り均一になるように決定する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮシステムを用いた場合には１から１４の番号であらわされる全１４個のチャネルがあるため、「３、７、１１、１４」や「３、６、８、１１、１４」などのチャネルリストを測位開始後最初のスキャンで使用するチャネルリストとすることができる。また、あらかじめ記憶させておいたチャネルリストだけに基づいて測位開始後最初のチャネルリストを決めるのではなく、前回測位時のスキャン結果に含まれる送信局１の使用チャネルの組合せに基づいて、測位開始後最初に受信するチャネル番号を適宜絞り込んでも良い。また、測位開始後２回目以降のチャネルリストは測位部２５’による測位動作（図７のステップＡ７’）に基づいて決定する。
　測位部２５’は、受信特徴量記憶部２４に記録されている受信特徴量（送信局１のＩＤとビーコン受信時の信号強度の組のリスト）に基づいて、受信局２’の位置を検出する（図７のステップＡ７’）。測位部２５’は、あらかじめ位置の分かっている複数の地点で取得した受信特徴量とのパターンマッチングによって受信局２’の位置を検出しても、あらかじめ位置の分かっている複数の送信局１の設置位置座標に基づく三点測量によって受信局２’の位置を検出してもよい。また、このとき、測位部２５’は、受信特徴量記憶部２４に記録されている受信特徴量に応じて、位置検出結果の信頼度を合わせて出力してもよい。位置検出結果の信頼度は、パターンマッチングにおけるパターン間距離や、三点測量における送信局１の配置を示す指標に基づいて算出してもよいし、全チャネル数に対するそれまでに受信したチャネル数の割合に基づいて算出してもよい。
　さらに、測位部２５’は、測位動作の処理過程に基づいて次回のスキャン以降で受信すべきチャネルに関する情報を計測制御部２２’へ出力し、計測制御部２２’は、入力された情報に基づいて測位開始後２回目以降のスキャンで用いるチャネルリストを決定する（図７のステップＡ２’）。ここで、測位部２５’が、受信特徴量記憶部２４に記録されている受信特徴量（以下、観測特徴量とする）と、あらかじめ位置の分かっている複数の地点で取得した受信特徴量（以下、基準特徴量とする）とのパターンマッチングによって受信局２’の位置を検出する場合には、測位部２５’は、観測特徴量と近いと判定された基準特徴量に含まれている送信局１のＩＤのうち、観測特徴量に含まれていない送信局１のＩＤに対応するチャネル（該当する送信局１が使用するチャネル）を、次のスキャン以降で受信すべきチャネルと判断できる。また、測位部２５’が、観測特徴量と、あらかじめ位置の分かっている複数の送信局１の設置位置座標に基づく三点測量によって受信局２’の位置を検出する場合には、測位部２５’は、観測特徴量に含まれた送信局１のＩＤに対応する送信局１の位置に近い送信局１が使用しているチャネルを、次のスキャン以降で受信すべきチャネルと判断できる。
　次に、本発明の第２の実施の形態の効果について説明する。
　本発明の第２の実施の形態では、受信局が測位開始後２回目以降に受信すべきチャネルのリストを、それまでのスキャン結果に基づく測位動作の処理過程に基づいて決定することにより、２回目以降のスキャン結果に基づく段階的な測位の性能を早く改善することができ、性能の良い測位結果を得るまでの時間を短くすることができる。
<第３の実施の形態>
　次に、本発明の第３の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
　図８を参照すると、本発明の第３の実施の形態は、無線通信により信号を発信する複数の送信局１と、複数の送信局１が送信する信号を受信し、受信した結果から自身の存在位置を検出する送信局３とを備える。測位用プログラム４は、送信局３に読み込まれ送信局３の動作を制御する。送信局３は、測位用プログラム４の制御により、本発明の第１の実施の形態における受信局２、もしくは、本発明の第２の実施の形態における受信局２’による処理と同一の処理を実行する。
　本発明によれば、無線通信システムにおける端末によるスキャン動作の結果に基づいて端末の位置を検出する測位を高速化できるシステムをコンピュータに実現するためのプログラムといった用途に適用できる。
（付記１）
　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムであって、
　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
　前記チャネルリストに含まれる全通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
を有することを特徴とする測位システム。
（付記２）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、予め位置のわかっている複数の地点で受信した前記送信局からの信号の受信強度とのパターンマッチングによって前記信号を送信した送信局を特定し、この特定した送信局の位置情報に基づいて前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１に記載の測位システム。
（付記３）
　前記設定手段は、前記パターンマッチングによって特定できる送信局が使用していた通信チャネルのうち、まだ受信していない通信チャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記２に記載の測位システム。
（付記４）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、その受信強度によって特定できる送信局の位置情報に基づく三点測量によって前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１に記載の測位システム。
（付記５）
　前記設定手段は、前記特定した送信局が使用するチャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記２～４のいずれかに記載の測位システム。
（付記６）
　前記信号は、ビーコン信号であることを特徴とする付記１～５のいずれかに記載の測位システム。
（付記７）
　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置であって、
　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
　前記チャネルリストに含まれる全通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
を有することを特徴とする測位装置。
（付記８）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、予め位置のわかっている複数の地点で受信した前記送信局からの信号の受信強度とのパターンマッチングによって前記信号を送信した送信局を特定し、この特定した送信局の位置情報に基づいて前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記７に記載の測位装置。
（付記９）
　前記設定手段は、前記パターンマッチングによって特定できる送信局が使用していた通信チャネルのうち、まだ受信していない通信チャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記８に記載の測位装置。
（付記１０）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、その受信強度によって特定できる送信局の位置情報に基づく三点測量によって前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記７に記載の測位装置。
（付記１１）
　前記設定手段は、前記特定した送信局が使用するチャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記７～１０のいずれかに記載の測位装置。
（付記１２）
　前記信号は、ビーコン信号であることを特徴とする付記７～１１のいずれかに記載の測位装置。
（付記１３）
　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位方法であって、
　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択する選択ステップと、
　前記選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定ステップと、
　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測ステップと、
　前記チャネルリストに含まれる全通信チャネルの計測を前記計測ステップが終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定ステップと
を有することを特徴とする測位方法。
（付記１４）
　前記推定ステップは、前記計測した受信強度と、予め位置のわかっている複数の地点で受信した前記送信局からの信号の受信強度とのパターンマッチングによって前記信号を送信した送信局を特定し、この特定した送信局の位置情報に基づいて前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１３に記載の測位方法。
（付記１５）
　前記設定ステップは、前記パターンマッチングによって特定できる送信局が使用していた通信チャネルのうち、まだ受信していない通信チャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記１４に記載の測位方法。
（付記１６）
　前記推定ステップは、前記計測した受信強度と、その受信強度によって特定できる送信局の位置情報に基づく三点測量によって前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１３に記載の測位方法。
（付記１７）
　前記設定ステップは、前記特定した送信局が使用するチャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記１４～１６のいずれかに記載の測位方法。
（付記１８）
　前記信号は、ビーコン信号であることを特徴とする付記１３～１６のいずれかに記載の測位方法。
（付記１９）
　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置のプログラムであって、
　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
　前記チャネルリストに含まれる全通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
して機能させることを特徴とするプログラム。
（付記２０）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、予め位置のわかっている複数の地点で受信した前記送信局からの信号の受信強度とのパターンマッチングによって前記信号を送信した送信局を特定し、この特定した送信局の位置情報に基づいて前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１９に記載のプログラム。
（付記２１）
　前記設定手段は、前記パターンマッチングによって特定できる送信局が使用していた通信チャネルのうち、まだ受信していない通信チャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記２０に記載のプログラム。
（付記２２）
　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、その受信強度によって特定できる送信局の位置情報に基づく三点測量によって前記受信局の位置を推定することを特徴とする付記１９に記載のプログラム。
（付記２３）
　前記設定手段は、前記特定した送信局が使用するチャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする付記２０～２２のいずれかに記載のプログラム。
（付記２４）
　前記信号は、ビーコン信号であることを特徴とする付記１９～２３のいずれかに記載のプログラム。
　この出願は、２０１２年３月２９日に出願された日本出願特願２０１２－０７７４４８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１　　　送信局
２　　　受信局
２’　　受信局
２１　　ビーコン受信部
２２　　計測制御部
２２’　計測制御部
２３　　受信特徴量更新部
２４　　受信特徴量記憶部
２５　　測位部
２５’　測位部
２６　　測位結果出力部
３　　　受信局
４　　　測位用プログラム

Claims (8)

  1. 　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムであって、
    　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
    　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
    　前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
    を有することを特徴とする測位システム。
  2. 　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、予め位置のわかっている複数の地点で受信した前記送信局からの信号の受信強度とのパターンマッチングによって前記信号を送信した送信局を特定し、この特定した送信局の位置情報に基づいて前記受信局の位置を推定することを特徴とする請求項１に記載の測位システム。
  3. 　前記設定手段は、前記パターンマッチングによって特定できる送信局が使用していた通信チャネルのうち、まだ受信していない通信チャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする請求項２に記載の測位システム。
  4. 　前記推定手段は、前記計測した受信強度と、その受信強度によって特定できる送信局の位置情報に基づく三点測量によって前記受信局の位置を推定することを特徴とする請求項１に記載の測位システム。
  5. 　前記設定手段は、前記特定した送信局が使用するチャネルを、チャネルリストとして含ませることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の測位システム。
  6. 　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置であって、
    　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
    　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
    　前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
    を有することを特徴とする測位装置。
  7. 　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位方法であって、
    　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択する選択ステップと、
    　前記選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定ステップと、
    　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測ステップと、
    　前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測ステップが終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定ステップと
    を有することを特徴とする測位方法。
  8. 　受信局と、位置が既知である複数の送信局とを有する測位システムにおける測位装置のプログラムであって、
    　前記複数の送信局が使用する通信チャネルを複数のグループにグループ化したチャネルリストを順に選択し、選択したチャネルリストに含まれる通信チャネルに、前記受信局が使用する通信チャネルとして順次設定する設定手段と、
    　前記送信局からの信号を前記設定された通信チャネルを用いて受信した際の受信強度を計測する計測手段と、
    　前記チャネルリストに含まれる通信チャネルの計測を前記計測手段が終了する度に、前記計測した受信強度と、その受信強度に対応する送信局の位置情報とに基づいて前記受信局の位置を推定する推定手段と
    して機能させることを特徴とするプログラム。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000333259A (ja) * 1999-05-24 2000-11-30 Sony Corp 無線通信システム及び無線端末局
JP2007020162A (ja) * 2005-07-04 2007-01-25 Samsung Electronics Co Ltd 携帯インターネット信号を用いた位置測定システム及び方法
JP2009543074A (ja) * 2006-07-07 2009-12-03 スカイフック ワイヤレス，インク． Ｗｌａｎ測位装置の位置を推定するためにｗｌａｎ対応アクセス・ポイントから情報を収集するシステム及び方法
JP2011137799A (ja) * 2009-12-31 2011-07-14 Ntt Docomo Inc 測位システム及び測位方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000333259A (ja) * 1999-05-24 2000-11-30 Sony Corp 無線通信システム及び無線端末局
JP2007020162A (ja) * 2005-07-04 2007-01-25 Samsung Electronics Co Ltd 携帯インターネット信号を用いた位置測定システム及び方法
JP2009543074A (ja) * 2006-07-07 2009-12-03 スカイフック ワイヤレス，インク． Ｗｌａｎ測位装置の位置を推定するためにｗｌａｎ対応アクセス・ポイントから情報を収集するシステム及び方法
JP2011137799A (ja) * 2009-12-31 2011-07-14 Ntt Docomo Inc 測位システム及び測位方法

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