WO2016047091A1 - 無線通信システム、アクセスポイント、制御装置および位置算出方法 - Google Patents

無線通信システム、アクセスポイント、制御装置および位置算出方法 Download PDF

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WO2016047091A1
WO2016047091A1 PCT/JP2015/004680 JP2015004680W WO2016047091A1 WO 2016047091 A1 WO2016047091 A1 WO 2016047091A1 JP 2015004680 W JP2015004680 W JP 2015004680W WO 2016047091 A1 WO2016047091 A1 WO 2016047091A1
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WO
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power level
access point
control device
transmitted
wireless communication
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PCT/JP2015/004680
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠 鶴野
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • 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
    • G01S5/14—Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, an access point, a control device, and a position calculation method for calculating the position of an access point.
  • Wi-Fi registered trademark
  • Wi-Fi Wi-Fi
  • AP Access Point
  • receive signals transmitted from the communication terminal and based on the received power level, propagation delay time, etc.
  • the Wi-Fi service provider it is important for the Wi-Fi service provider to accurately grasp the position where the AP is installed.
  • Service providers can manually enter the AP installation position (information such as latitude and longitude) into the system, or automate the installation position input by incorporating a GPS (Global Positioning System) positioning function into the AP.
  • the location information is registered in the system using a method such as When many APs are installed, the former manual input method is very complicated and there is a risk of erroneous input. In the latter method, APs that need to be installed in many places become expensive, or in locations such as indoor environments where GPS signals cannot be received, manual registration of installation positions may be required. .
  • an AP of a type that can be easily installed in a retail store or a home may be moved without the knowledge of the service provider due to the circumstances of the store or home after installation.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication system, an access point, a control device, and a position calculation method that solve the above-described problems.
  • the wireless communication system of the present invention includes: Three or more communication devices whose installation positions are specified; An access point, A control device for controlling the access point;
  • the access point is A reception power level calculation unit that receives a radio signal transmitted from each of the communication devices and calculates a reception power level of the received radio signal;
  • An information transmission unit that transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit to the control device;
  • the controller is A position calculating unit configured to calculate a position of the access point based on a position of each of the communication devices and a received power level transmitted from the access point;
  • the access point of the present invention is A reception power level calculation unit that receives a radio signal transmitted from each of the three or more communication devices whose installed positions are specified, and calculates a reception power level of the received radio signal; And an information transmission unit that transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit to the control device.
  • control device of the present invention Based on the position of each of the three or more communication devices in which the installed location is specified, and the received power level at the access point of the radio signal transmitted from each of the communication devices transmitted from the access point And a position calculation unit for calculating the position of the access point.
  • the position calculation method of the present invention includes: A position calculation method in a wireless communication system having three or more communication devices whose installed positions are specified, an access point, and a control device that controls the access point,
  • the access point receives a radio signal transmitted from each of the communication devices, and calculates a received power level of the received radio signal;
  • the control device performs a process of calculating the position of the access point based on the position of each of the communication devices and the received power level transmitted from the access point.
  • the position of the access point can be easily estimated.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining an example of processing in an AP in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG. 12 is a flowchart for explaining an example of processing in a control device in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG. 11.
  • FIG. 16 is a flowchart for explaining an example of processing in a communication terminal in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG. 16 is a flowchart for explaining an example of processing in the control device in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG. 15.
  • FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a wireless communication system of the present invention.
  • the wireless communication system in this embodiment includes an AP 100, a control device 200, and communication devices 300-1 to 300-3.
  • the communication devices 300-1 to 300-3 are each connected to the control device 200 and are devices that transmit radio signals to the AP 100. Further, the positions where the communication devices 300-1 to 300-3 are installed are specified.
  • the control device 200 controls the AP 100 and the communication devices 300-1 to 300-3.
  • the control device 200 has a position calculation unit 210.
  • the position calculation unit 210 calculates the position of the AP 100 based on the position of each of the communication devices 300-1 to 300-3 and the received power level of the radio signal transmitted from the AP 100.
  • the AP 100 is an access point, and includes a reception power level calculation unit 110 and an information transmission unit 120.
  • Received power level calculation section 110 receives the radio signal transmitted from each of communication devices 300-1 to 300-3, and calculates the received power level of the received radio signal.
  • the information transmission unit 120 transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 110 to the control device 200.
  • 1 illustrates the case where there are three communication devices 300-1 to 300-3, but there may be four or more communication devices. In FIG. 1, only the components related to the present embodiment among the components included in the AP 100 and the control device 200 are shown.
  • FIG. 2 is a sequence diagram for explaining an example of a position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the received power level calculation unit 110 receives a radio signal transmitted from the communication devices 300-1 to 300-3 (step S1)
  • the received power level calculation unit 110 of the AP 100 receives the received power of the received radio signal.
  • a level is calculated (step S2).
  • the reception power level calculation method is not particularly limited as long as it can be used by the control device 200 for calculating the position of the AP 100 according to the calculation result.
  • the information transmission unit 120 transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 110 to the control device 200 (step S3).
  • the position calculation unit 210 of the control device 200 calculates the position of the AP 100 based on the position of each of the communication devices 300-1 to 300-3 and the received power level transmitted from the AP 100 (step S4).
  • the AP 100 notifies the control device 200 of the reception power level of the radio signal transmitted from the surrounding three or more communication devices, and the control device 200 is based on the position and the reception power level of each communication device.
  • the position of the AP 100 is calculated. Accordingly, the position of the AP 100 can be detected without adding specific hardware.
  • FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the wireless communication system of the present invention.
  • the wireless communication system in this embodiment includes an AP 101, a control device 201, and APs 400-1 to 400-3.
  • APs 400-1 to 400-3 correspond to the communication devices 300-1 to 300-3 shown in FIG. 1, are connected to the control device 201, and are access points (peripheral APs) that transmit radio signals to the AP 101. It is. In addition, the positions where the APs 400-1 to 400-3 are installed are specified.
  • the AP 101 is an access point, and includes a reception power level calculation unit 111, an information transmission unit 121, and a storage unit 130.
  • the reception power level calculation unit 111 receives the radio signal transmitted from each of the APs 400-1 to 400-3, and calculates the reception power level of the received radio signal.
  • the storage unit 130 stores the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 111 and the identification information of the APs 400-1 to 400-3 that transmitted the radio signal in association with each other.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of information stored in the storage unit 130 illustrated in FIG. 3.
  • the transmission source AP identification information and the reception power level are stored in association with each other.
  • the transmission source AP identification information is unique communication device identification information given in advance so that each of the APs 400-1 to 400-3 can be identified.
  • the reception power level is a value of the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 111.
  • the source AP identification information “400-1” and the received power level “ ⁇ 76 dBm” are stored in association with each other.
  • the AP 101 receives the radio signal transmitted from the surrounding AP whose transmission source AP identification information is “400-1”, and the value calculated by the received power level calculation unit 111 is the received power level of the received radio signal. This indicates “ ⁇ 76 dBm”.
  • the information transmission unit 121 transmits the transmission source AP identification information stored in the storage unit 130 and the received power level in association with each other to the control device 201.
  • the control device 201 controls the APs 101, 400-1 to 400-3.
  • the control device 201 includes a position calculation unit 211 and a storage unit 220.
  • the storage unit 220 stores the positions of the APs 400-1 to 400-3 in advance.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of information stored in the storage unit 220 illustrated in FIG. 3.
  • the storage unit 220 illustrated in FIG. 3 stores transmission source AP identification information and installation position information (latitude and longitude) in association with each other.
  • the transmission source AP identification information is unique identification information given in advance so that each of the APs 400-1 to 400-3 can be identified.
  • the installation position information (latitude and longitude) is position information (latitude and longitude) indicating the position where each of APs 400-1 to 400-3 is installed.
  • This location information may be acquired in advance by the control device 201 from each of the APs 400-1 to 400-3, or obtained from the location information of each of the APs 400-1 to 400-3 registered in the system. It may be.
  • the position calculation unit 211 calculates the position of the AP 101 based on the positions of the APs 400-1 to 400-3 stored in the storage unit 220 and the received power level transmitted from the AP 101.
  • FIG. 3 illustrates the case where there are three APs 400-1 to 400-3, but there may be four or more APs.
  • FIG. 3 shows only the components related to the present embodiment among the components included in the AP 101 and the control device 201.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of processing in the AP 101 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the AP 101 When the AP 101 is turned on or reset (step S11), the AP 101 shifts the operation mode from the normal mode to the reception mode (step S12).
  • This normal mode is an operation mode in which the AP 101 operates as a general access point.
  • the reception mode is an operation mode in which the AP 101 receives a radio signal transmitted from a surrounding AP, and is an operation mode in which a surrounding Wi-Fi signal in the channel being operated is listened to.
  • the reception power level calculation unit 111 receives the radio signal transmitted from the APs 400-1 to 400-3 (step S13), and calculates the reception power level of the received radio signal (step S14).
  • the calculation method may be the same calculation method as the calculation method in the first embodiment.
  • the reception power level calculation unit 111 associates the calculated reception power level with the identification information of the surrounding AP that has transmitted the wireless signal, and writes and stores it in the storage unit 130.
  • the received power level calculation unit 111 determines whether or not the received power level has been calculated for all the operating channels (step S15).
  • This operating channel may be an operable channel or a preset channel.
  • the received power level calculation unit 111 determines that the received power level is not calculated for all the operating channels (No in step S15), the channel is changed (step S16), and the step is performed for the changed channel. The processes of S13 and S14 are performed.
  • the information transmission unit 121 stores the information stored in the storage unit 130. That is, the information which matched transmission origin AP identification information and the received power level is transmitted to the control apparatus 201 (step S17).
  • the timing at which the information transmission unit 121 transmits information is not particularly limited.
  • the timing may be when it is determined that the received power level is calculated for all the channels operated by the received power level calculation unit 111, or may be a predetermined timing. Good.
  • the reception power level calculation unit 111 may periodically receive a radio signal and continue to calculate the reception power level until then. .
  • the received power level calculation unit 111 may store the average value of the received power levels received and calculated in the meantime in the storage unit 130, or may store the latest value in the storage unit 130. Good.
  • the AP 101 shifts the operation mode from the reception mode to the normal mode (step S18).
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining an example of processing in the control apparatus 201 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the position calculation unit 211 of the control device 201 receives information transmitted from the information transmission unit 121 of the AP 101 (information in which the transmission source AP identification information and the received power level are associated) (step S21), the position calculation unit 211. Reads out position information of surrounding APs associated with the transmission source AP identification information transmitted from the information transmission unit 121 from the storage unit 220 (step S22).
  • the position calculating unit 211 determines the position of the AP 101 based on the read position information of the surrounding APs and the received power level transmitted from the information transmitting unit 121. Calculate (step S23).
  • a method for calculating the position of the AP 101 a distance from each of the surrounding APs to the AP 101 is calculated based on the received power level of each of the surrounding APs, and a three-point positioning method using the distance and the position information of the surrounding APs is used. It may be a method and is not particularly limited.
  • the AP 101 notifies the control device 201 of the reception power level of the radio signal transmitted from the three or more peripheral APs in the vicinity, and the control device 201 stores the reception power level and the position of each of the surrounding APs stored in advance. Based on the above, the position of the AP 101 is calculated. Thereby, the position of the AP 101 can be detected without adding specific hardware. (Third embodiment)
  • FIG. 8 is a diagram showing a third embodiment of the wireless communication system of the present invention.
  • the wireless communication system in the present embodiment includes an AP 101, a control device 202, and APs 400-1 to 400-3.
  • AP 101, 400-1 to 400-3 are the same as those in the second embodiment.
  • the control device 202 controls the APs 101, 400-1 to 400-3.
  • the control device 202 includes a position calculation unit 212 and a storage unit 221.
  • the storage unit 221 stores the positions of the APs 400-1 to 400-3 in advance.
  • the storage unit 221 stores in advance the transmission power level of the radio signal transmitted from each of the APs 400-1 to 400-3.
  • the storage unit 221 may further store the antenna gains of the APs 400-1 to 400-3 and the operation channels in association with each other.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of information stored in the storage unit 221 illustrated in FIG.
  • the storage unit 221 shown in FIG. 8 associates transmission source AP identification information, installation position information (latitude and longitude), operation channel, transmission power level, and antenna gain. Is remembered.
  • the transmission source AP identification information is unique identification information given in advance so that each of the APs 400-1 to 400-3 can be identified.
  • the installation position information (latitude and longitude) is position information (latitude and longitude) indicating the position where each of APs 400-1 to 400-3 is installed.
  • the operation channel is channel information used for receiving radio signals transmitted from the APs 400-1 to 400-3.
  • the transmission power level is a transmission power level of a radio signal transmitted from each of APs 400-1 to 400-3.
  • the antenna gain is a value indicating the gain of the antenna provided in each of the APs 400-1 to 400-3.
  • the position calculation unit 212 stores the transmission power levels of the APs 400-1 to 400-3, the positions of the APs 400-1 to 400-3, and the reception power levels transmitted from the AP 101, which are stored in the storage unit 221. Based on the above, the position of the AP 101 is calculated. Further, when calculating the position of the AP 101, the position calculating unit 212 may consider the antenna gains of the APs 400-1 to 400-3 stored in the storage unit 221. 8 illustrates the case where there are three APs 400-1 to 400-3, but the number of APs may be four or more. FIG. 8 shows only the components related to the present embodiment among the components included in the AP 101 and the control device 202.
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining an example of processing in control device 202 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the position calculation unit 212 of the control device 202 receives information transmitted from the information transmission unit 121 of the AP 101 (information in which the transmission source AP identification information and the received power level are associated) (step S31), the position calculation unit 212. Reads out the location information, transmission power level, and antenna gain of surrounding APs associated with the transmission source AP identification information transmitted from the information transmission unit 121 from the storage unit 221 (step S32).
  • the position calculation unit 212 reads the position information, transmission power level and antenna gain of the read surrounding AP, and the received power level transmitted from the information transmission unit 121. Based on the above, the position of the AP 101 is calculated (step S33).
  • the method for calculating the position of the AP 101 calculates the distance from each of the surrounding APs to the AP 101 based on the reception power level, transmission power level, and antenna gain at each of the surrounding APs, and uses the distance and the position information of the surrounding APs.
  • a method using a three-point positioning method or the like may be used, and is not particularly limited.
  • the AP 101 notifies the control device 202 of the reception power level of the radio signal transmitted from the three or more peripheral APs in the vicinity, and the control device 202 stores the reception power level and the position of each of the surrounding APs stored in advance. Then, the position of the AP 101 is calculated based on the transmission power level and the antenna gain. Thereby, the position of the AP 101 can be detected without adding specific hardware.
  • FIG. 11 is a diagram showing a fourth embodiment of the wireless communication system of the present invention.
  • the wireless communication system according to this embodiment includes an AP 102, a control device 203, and APs 400-1 to 400-3.
  • APs 400-1 to 400-3 are the same as those in the second embodiment.
  • the AP 102 is an access point, and includes a reception power level calculation unit 111, an information transmission unit 122, a storage unit 131, and a delay time calculation unit 140.
  • the reception power level calculation unit 111 is the same as that in the second embodiment.
  • Delay time calculation section 140 transmits a predetermined signal to APs 400-1 to 400-3, and receives response signals for the transmitted signals from APs 400-1 to 400-3. Then, the delay time calculation unit 140 calculates a propagation delay time (round trip delay time) between the AP 102 and the APs 400-1 to 400-3 based on the time when the predetermined signal is transmitted and the time when the response signal is received. calculate.
  • the storage unit 131 includes the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 111, identification information of the APs 400-1 to 400-3 that transmitted the radio signal, and the propagation delay time calculated by the delay time calculation unit 140. Are stored in association with each other.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of information stored in the storage unit 131 illustrated in FIG. 11.
  • transmission source AP identification information is unique communication device identification information given in advance so that each of the APs 400-1 to 400-3 can be identified.
  • the reception power level is a value of the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 111.
  • the propagation delay time is a propagation delay time calculated by the delay time calculation unit 140. For example, as shown in FIG.
  • transmission source AP identification information “400-1”, reception power level “ ⁇ 76 dBm”, and propagation delay time “120 ns” are stored in association with each other. This is because the value calculated by the reception power level calculation unit 111 of the reception power level of the radio signal received from the surrounding AP whose transmission source AP identification information is “400-1” is “ ⁇ 76 dBm”, and the delay time calculation unit 140 indicates that the propagation delay time between the surrounding AP and AP 102 calculated is “120 ns”.
  • the information transmission unit 122 associates the transmission source AP identification information stored in the storage unit 131, the received power level, and the propagation delay time, and transmits them to the control device 203.
  • the control device 203 controls the APs 102, 400-1 to 400-3.
  • the control device 203 includes a position calculation unit 213 and a storage unit 221.
  • the storage unit 221 is the same as that in the third embodiment.
  • the position calculation unit 213 calculates the position of the AP 102 based on the positions of the APs 400-1 to 400-3 stored in the storage unit 221, the received power level and the propagation delay time transmitted from the AP 102. . Further, when calculating the position of the AP 102, the position calculation unit 213 may consider the transmission power level and antenna gain of each of the APs 400-1 to 400-3 stored in the storage unit 221.
  • FIG. 11 illustrates the case where there are three APs 400-1 to 400-3, but there may be four or more APs. FIG. 11 shows only the components related to the present embodiment among the components included in the AP 102 and the control device 203.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining an example of processing in the AP 102 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the AP 102 shifts the operation mode from the normal mode to the terminal mode (step S42).
  • This normal mode is an operation mode in which the AP 102 operates as a general access point.
  • the terminal mode is an operation mode in which the AP 102 operates as a Wi-Fi terminal.
  • the AP 102 that has shifted the operation mode to the terminal mode receives a beacon (a signal for the AP to notify information indicating various settings and attributes) transmitted from the surrounding AP (step S43).
  • a beacon a signal for the AP to notify information indicating various settings and attributes
  • the delay time calculation unit 140 of the AP 102 transmits a Probe Request for requesting information to the surrounding AP (step S44). Subsequently, the delay time calculation unit 140 receives the probe response transmitted from the surrounding AP as a response (step S45). Then, the reception power level calculation unit 111 calculates the reception power level of the probe response received by the delay time calculation unit 140 (step S46). The method of calculating the received power level of the probe response may be the same as the method of calculating the received power level in the first embodiment. Further, the delay time calculation unit 140 calculates the propagation delay time (round trip delay time) between the AP 102 and the surrounding AP based on the time when the probe request is transmitted and the time when the probe response is received (step S47). .
  • the propagation delay time round trip delay time
  • the delay time calculation unit 140 stores the transmission time when the Probe Request is transmitted, stores the reception time when the Probe Response is received, and transmits the transmission in Step S47.
  • the time from the time to the reception time is calculated, and the calculated time is set as a propagation delay time between the AP 102 and the surrounding AP.
  • the reception power level calculation unit 111 writes and stores the calculated reception power level and the identification information of the surrounding AP that has transmitted the probe response in the storage unit 131 in association with each other.
  • the delay time calculation unit 140 further associates the propagation delay time calculated by the delay time calculation unit 140 with the association and writes the propagation delay time in the storage unit 131 for storage.
  • the delay time calculation unit 140 determines whether or not the propagation delay time has been calculated in all operating channels (SSID: Service Set Identifier) (step S48).
  • This operating channel may be an operable channel or a preset channel.
  • the information transmission unit 122 stores the information stored in the storage unit 131, That is, the association between the transmission source AP identification information, the received power level, and the propagation delay time is transmitted to the control device 203 (step S50).
  • the timing at which the information transmission unit 122 transmits information is not particularly limited. As described above, the timing may be when it is determined that the propagation delay time has been calculated for all the channels operated by the delay time calculation unit 140, or may be a predetermined timing. .
  • the AP 102 may repeatedly perform the processing from step S43 to step S49 until then.
  • the received power level calculation unit 111 may store the average value of the received power levels received and calculated in the meantime in the storage unit 131, or may store the latest value in the storage unit 131.
  • the delay time calculation unit 140 may store the average value of the propagation delay time calculated during that time in the storage unit 131 or may store the latest value in the storage unit 131.
  • FIG. 14 is a flowchart for explaining an example of processing in the control device 203 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the position calculation unit 213 of the control device 203 receives the information transmitted from the information transmission unit 122 of the AP 102 (association between the transmission source AP identification information, the received power level, and the propagation delay time) (step S61)
  • the position calculation unit 213 reads out the location information, transmission power level, and antenna gain of surrounding APs associated with the transmission source AP identification information transmitted from the information transmission unit 122 from the storage unit 221 (step S62).
  • the position calculation unit 213 receives the read position information, transmission power level and antenna gain of the surrounding AP, and the received power level transmitted from the information transmission unit 121 and Based on the propagation delay time, the position of the AP 102 is calculated (step S63).
  • the calculation method of the position of the AP 102 calculates the distance from each of the surrounding APs to the AP 102 based on the propagation delay time, the reception power level, the transmission power level, and the antenna gain in each of the surrounding APs.
  • the position calculation unit 213 calculates the distance from each of the surrounding APs to the AP 102 based on the reception power level, the transmission power level, and the antenna gain, and performs three-point positioning using the distance and the position information of the surrounding APs.
  • the method calculates the position of the AP 102 based on the received power level.
  • the position calculation unit 213 calculates the distance from each surrounding AP to the AP 102 based on the propagation delay time, and is based on the propagation delay time by a three-point positioning method using the distance and the position information of the surrounding AP.
  • the position of the AP 102 is calculated.
  • the position calculating unit 213 performs processing of the position in step S63.
  • the intermediate point is calculated as the position of the AP 102.
  • a priority may be set.
  • the position calculation unit 213 determines a position closer to the other position than one position from the intermediate point on the straight line passing through the points A and B according to the priority. You may be comprised so that it may calculate as a position.
  • the priority is set, for example, by weighting according to the certainty between the position calculated based on the received power level and the position calculated based on the propagation delay time.
  • FIG. 15 is a diagram showing a fifth embodiment of the wireless communication system of the present invention.
  • the wireless communication system in this embodiment includes an AP 103, a control device 204, and communication terminals 500-1 to 500-3.
  • the communication terminals 500-1 to 500-3 exist in the coverage area of the AP 103 and perform wireless communication with the AP 103.
  • Communication terminals 500-1 to 500-3 have a positioning function using GPS, a function for calculating a propagation delay time with respect to AP 103, and a function for calculating a received power level of a radio signal transmitted from AP 103.
  • the communication terminals 500-1 to 500-3 may be communication terminals possessed by end users who use the Wi-Fi service, or communication terminals used by the service provider concerned for system maintenance. There may be.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of an internal configuration of communication terminal 500-1 shown in FIG.
  • the communication terminal 500-1 shown in FIG. 15 includes a GPS unit 510, a distance measurement unit 520, a storage unit 530, a report data generation unit 540, and a packet generation unit 550.
  • FIG. 16 shows only the components related to the present embodiment among the components included in the communication terminal 500-1.
  • the communication terminals 500-2 and 500-3 shown in FIG. 15 include the same components as the components included in the communication terminal 500-1.
  • the GPS unit 510 has a GPS positioning function, and measures the position of the communication terminal 500-1 using the GPS positioning function.
  • the GPS unit 510 writes and stores position information indicating the measured position in the storage unit 530.
  • the distance measuring unit 520 performs the processing of steps S43 to S47 performed by the AP 102 in the fourth embodiment. That is, the distance measuring unit 520 receives a beacon transmitted from the AP 103. In addition, the distance measuring unit 520 transmits a probe request to the AP 103. The distance measuring unit 520 also receives the probe response transmitted from the AP 103 as a response to the transmitted probe request. In addition, distance measurement section 520 calculates the time from transmission of Probe Request to reception of Probe Response as the propagation delay time. In addition, the distance measuring unit 520 calculates the received power level of the received probe response. In addition, distance measurement unit 520 writes and stores the propagation delay time and the received power level in storage unit 530 in association with each other.
  • Storage unit 530 stores position information indicating the position of communication terminal 500-1 written by GPS unit 510.
  • the storage unit 530 stores the identification information of the AP 103 and the propagation delay time and the received power level written by the distance measuring unit 520 in association with each other.
  • Storage unit 530 stores a transmission power level for transmitting a radio signal from communication terminal 500-1 to AP 103, and an antenna gain of an antenna provided in communication terminal 500-1.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of association of information stored in the storage unit 530 illustrated in FIG.
  • transmission source AP identification information that is identification information of the AP 103, reception power level, and propagation delay time are associated and stored. .
  • the report data generation unit 540 reads information stored in the storage unit 530. Specifically, report data generation section 540 reads position information indicating the position of communication terminal 500-1, the propagation delay time, the reception power level, the transmission power level, and the antenna gain from storage section 530. . The report data generation unit 540 generates report data that can be recognized by the AP 103 from these pieces of information, and outputs the generated report data to the packet generation unit 550. The packet generation unit 550 generates a special packet for transmitting the report data output from the report data generation unit 540 to the AP 103. When communication terminal 500-1 belongs to AP 103, packet generation section 550 transmits the generated packet to AP 103. Note that the report data generation unit 540 and the packet generation unit 550 may be realized by a service connection application distributed from the service provider side.
  • the AP 103 is an access point, and includes a reception power level calculation unit 112, an information transmission unit 123, and a storage unit 132.
  • Received power level calculation section 112 receives radio signals transmitted from communication terminals 500-1 to 500-3, and calculates the received power level of the received radio signals.
  • the storage unit 132 receives the reception power level calculated by the reception power level calculation unit 112, the identification information of the communication terminals 500-1 to 500-3 that transmitted the radio signal, and the communication terminals 500-1 to 500-3. The contents of the transmitted report data are stored in association with each other.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of information stored in the storage unit 132 illustrated in FIG.
  • the storage unit 132 shown in FIG. 15 includes communication terminal identification information, presence position information (latitude and longitude), a communication terminal reception power level, a communication terminal transmission power level, and a communication terminal antenna.
  • the gain, the propagation delay time, and the AP received power level are stored in association with each other.
  • the communication terminal identification information is identification information of the communication terminal that has transmitted the report data.
  • the location information, the communication terminal reception power level, the communication terminal transmission power level, the communication terminal antenna gain, and the propagation delay time are information included in the report data transmitted from the communication terminal.
  • the AP received power level is a value of the received power level calculated by the received power level calculation unit 112.
  • the information transmission unit 123 transmits the association information stored in the storage unit 132 as illustrated in FIG. 18 to the control device 204 as report data.
  • the control device 204 controls the AP 103.
  • the control device 204 includes a position calculation unit 214 and a storage unit 222.
  • the storage unit 222 stores report data transmitted from the information transmission unit 123 of the AP 103.
  • the manner of storing the report data in the storage unit 222 is the same as that shown in FIG. 18, and is stored in association with the identification information of the AP so that the report data can be identified.
  • the position calculation unit 214 calculates the position of the AP 103 based on the report data stored in the storage unit 222. At this time, the position calculation unit 214 may calculate the position of the AP 103 using only the existing position information and the AP received power level in the report data stored in the storage unit 222.
  • the position of the AP 103 may be calculated by taking the propagation delay time into consideration, the communication terminal reception power level, the communication terminal transmission power level, the communication terminal antenna gain, and the like.
  • FIG. 15 illustrates the case where there are three communication terminals 500-1 to 500-3, but there may be four or more.
  • FIG. 15 shows only the components related to the present embodiment among the components included in the AP 103 and the control device 204.
  • FIG. 19 is a flowchart for explaining an example of processing in communication terminal 500-1 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the communication terminal 500-1 receives a beacon transmitted from the AP 103 (step S72).
  • the GPS unit 510 starts measuring the position of the communication terminal 500-1 using a positioning function using GPS.
  • the distance measuring unit 520 transmits a probe request for requesting information to the AP 103 (step S73).
  • the distance measuring unit 520 receives the probe response transmitted from the AP 103 as a response (step S74).
  • the distance measuring unit 520 calculates the received power level of the received probe response (step S75).
  • the method of calculating the received power level of the probe response may be the same as the method of calculating the received power level in the first embodiment.
  • ranging section 520 calculates a propagation delay time (round-trip delay time) between communication terminal 500-1 and AP 103 based on the time when Probe Request is transmitted and the time when Probe Response is received (step S102). S76). Specifically, the distance measurement unit 520 stores the transmission time when transmitting the probe request, stores the reception time when receiving the probe response, and transmits the transmission time at step S76. Is calculated as the propagation delay time between the communication terminal 500-1 and the AP 103. The distance measuring unit 520 writes the calculated received power level and the calculated propagation delay time in association with each other and stores them in the storage unit 530.
  • round-trip delay time round-trip delay time
  • the GPS unit 510 writes and stores position information (latitude and longitude) indicating the measured position in the storage unit 530.
  • the report data generation unit 540 reads position information indicating the position of the communication terminal 500-1, the propagation delay time, the reception power level, the transmission power level, and the antenna gain from the storage unit 530.
  • the report data generation unit 540 generates report data that can be recognized by the AP 103 from these pieces of information (step S77).
  • the packet generation unit 550 generates a special packet for transmitting the report data generated by the report data generation unit 540 to the AP 103 (step S78). Thereafter, when communication terminal 500-1 belongs to AP 103 (step S79), packet generation unit 550 transmits the generated packet to AP 103 (step S80).
  • the AP 103 temporarily stores report data transmitted from the communication terminals 500-1 to 500-3, and transmits it to the control device 204 together with its own identification information at a predetermined timing.
  • FIG. 20 is a flowchart for explaining an example of processing in control device 204 in the position calculation method in the wireless communication system shown in FIG.
  • the position calculation unit 214 of the control device 204 receives the report data transmitted from the information transmission unit 123 of the AP 103 (step S81)
  • the position calculation unit 214 writes and stores the received report data in the storage unit 222 (step S81).
  • the position calculation unit 214 determines whether or not the report data stored in the storage unit 222 is report data from three or more communication terminals for one AP 103 (step S83).
  • the position calculation unit 214 determines that the report data stored in the storage unit 222 is report data from three or more communication terminals for one AP 103 (Yes in step S83), the position calculation is performed.
  • the unit 214 calculates the position of the AP 103 based on the report data (step S84).
  • the method for calculating the position of the AP 103 may be the same as the method in the other embodiments described above.
  • the position calculation unit 214 may calculate the position of the AP 103 using only the existing position information and the AP received power level in the report data stored in the storage unit 222.
  • a propagation delay time may be taken into account, or a communication terminal reception power level, a communication terminal transmission power level, and a communication terminal antenna gain may be taken into account.
  • Step S81 and S82 are performed.
  • the case where the report data includes the transmission power level and the antenna gain value of the communication terminals 500-1 to 500-3 has been described as an example.
  • control is performed.
  • the apparatus 204 may acquire these pieces of information beforehand from each of the communication terminals 500-1 to 500-3, or may acquire it from each piece of information of the communication terminals 500-1 to 500-3 registered in the system. It may be a thing.
  • the present embodiment can be applied not only to a Wi-Fi system but also to a wireless system of another base station / terminal configuration.
  • the reception power level and propagation delay time of the radio signal transmitted from the AP 103 are measured, and the control device 204 Based on these pieces of information and the position information of the communication terminals 500-1 to 500-3, the position of the AP 103 is calculated. Accordingly, the communication terminals 500-1 to 500-3, the AP 103, and the control device 204 can detect the position of the AP 103 in cooperation without adding specific hardware.
  • the position of the AP can be specified more accurately by periodically executing the processing in the above-described embodiment.
  • FIG. 1 Three or more communication devices whose installation positions are specified; An access point, A control device for controlling the access point;
  • the access point is A reception power level calculation unit that receives a radio signal transmitted from each of the communication devices and calculates a reception power level of the received radio signal;
  • An information transmission unit that transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit to the control device;
  • the controller is A wireless communication system having a position calculation unit that calculates the position of the access point based on the position of each of the communication devices and the received power level transmitted from the access point.
  • the said information transmission part is a radio
  • the position calculation unit based on a transmission power level of a radio signal transmitted from each of the communication devices, a position of each of the communication devices, and a reception power level transmitted from the access point, The wireless communication system according to Appendix 1 or 2, wherein the position of the access point is calculated.
  • the access point is A predetermined signal is transmitted to the communication apparatus, a response signal to the transmitted signal is received from the communication apparatus, and a propagation delay time between the communication apparatus and the communication apparatus is determined based on the transmission time and the reception time.
  • a delay time calculation unit for calculating The information transmitting unit transmits the propagation delay time calculated by the delay time calculating unit together with the received power level to the control device,
  • the wireless communication system according to any one of appendices 1 to 3, wherein the position calculation unit takes into account a propagation delay time transmitted from the access point when calculating the position of the access point.
  • (Supplementary note 5) The wireless communication system according to any one of supplementary notes 1 to 4, wherein the position calculation unit calculates a position of the access point using a three-point positioning method.
  • (Appendix 6) The control device The wireless communication system according to any one of appendices 1 to 5, further comprising a storage unit that stores in advance the position of each of the communication devices.
  • (Supplementary note 7) The wireless communication device according to any one of supplementary notes 1 to 6, wherein the communication device is an access point.
  • a reception power level calculation unit that receives a radio signal transmitted from each of three or more communication devices whose installed positions are specified, and calculates a reception power level of the received radio signal;
  • An access point comprising: an information transmission unit that transmits the reception power level calculated by the reception power level calculation unit to the control device.
  • a control device having a position calculation unit that calculates the position of the access point.
  • the access point receives a radio signal transmitted from each of the communication devices, and calculates a received power level of the received radio signal; A process in which the access point transmits the calculated received power level to the control device; A position calculation method in which the control device performs a process of calculating the position of the access point based on the position of each of the communication devices and the received power level transmitted from the access point.

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Abstract

［課題］アクセスポイントの位置を容易に推定する。 ［解決手段］ＡＰ１００の受信電力レベル算出部１１０が、通信装置３００－１～３００－３それぞれから送信された無線信号の受信電力レベルを算出し、情報送信部１２０が、算出した受信電力レベルを制御装置２００へ送信し、制御装置２００の位置算出部２１０が、通信装置３００－１～３００－３それぞれの位置と、ＡＰ１００から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１００の位置を算出する。

Description

無線通信システム、アクセスポイント、制御装置および位置算出方法
　本発明は、アクセスポイントの位置を算出する無線通信システム、アクセスポイント、制御装置および位置算出方法に関する。
　近年、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）を使った通信端末の測位サービスが普及し始めている。通信端末の測位には、その通信端末から送信された信号を複数のアクセスポイント（以下、ＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｏｉｎｔ）と称する）が受信し、その受信電力レベルや伝搬遅延時間などに基づいて、各々のＡＰから通信端末までの距離を算出し、三点測位を用いて通信端末の位置を特定する方法がある。ここで、通信端末の位置を正確に特定するためには、ＡＰが設置されている位置をＷｉ－Ｆｉサービス事業者が正確に把握しておくことが重要である。
　サービス事業者は、ＡＰの設置位置（緯度や、経度などの情報）をシステムに手動で入力したり、ＡＰにＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）による測位機能を内蔵させて設置位置の入力を自動化したりするなどの方法を用いて位置情報をシステムに登録している。多くのＡＰを設置する場合、前者の手動で入力する方法は非常に煩雑であり、誤入力が生じてしまうリスクがある。また、後者の方法では、多く設置する必要があるＡＰ自体が高価となってしまったり、ＧＰＳ信号を受信できない屋内環境のような場所では、手動による設置位置の登録が必要となってしまったりする。また、小売店舗や家庭等に簡易的に設置できるタイプのＡＰについては、設置後に店舗や家庭の事情によりサービス事業者が知らないうちに移動させられてしまうおそれがある。このように移動させられたＡＰから送信された情報に基づいて通信端末の位置を特定しようとすると、誤った位置に判定されてしまう。したがって、常に適切な位置情報を管理する必要があるにもかかわらず、上記理由から位置情報の管理は非常に困難である。
　そこで、ＡＰのカバレッジエリアの中に存在する通信端末が、当該ＡＰから送信された信号の受信電力値に基づいて、当該ＡＰの位置を推定する技術が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
特表２００９－５３６８０８号公報 特表２００８－５１９４９５号公報
　特許文献１に記載されたような技術においては、通信端末が存在する位置を把握しておかなければならないため、その手間が必要となってしまうという問題点がある。
　本発明の目的は、上述した課題を解決する無線通信システム、アクセスポイント、制御装置および位置算出方法を提供することである。
　本発明の無線通信システムは、
　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、
　アクセスポイントと、
　前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有し、
　前記アクセスポイントは、
　前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出部と、
　前記受信電力レベル算出部が算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信する情報送信部とを有し、
　前記制御装置は、
　前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出部を有する。
　また、本発明のアクセスポイントは、
　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出部と、
　前記受信電力レベル算出部が算出した受信電力レベルを制御装置へ送信する情報送信部とを有する。
　また、本発明の制御装置は、
　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれの位置と、アクセスポイントから送信された、前記通信装置それぞれから送信された無線信号の該アクセスポイントにおける受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出部を有する。
　また、本発明の位置算出方法は、
　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、アクセスポイントと、前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有する無線通信システムにおける位置算出方法であって、
　前記アクセスポイントが、前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する処理と、
　前記アクセスポイントが、前記算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信する処理と、
　前記制御装置が、前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する処理とを行う。
　以上説明したように、本発明においては、アクセスポイントの位置を容易に推定することができる。
本発明の無線通信システムの第１の実施形態を示す図である。 図１に示した無線通信システムにおける位置算出方法の一例を説明するためのシーケンス図である。 本発明の無線通信システムの第２の実施形態を示す図である。 図３に示したＡＰが具備する記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。 図３に示した制御装置が具備する記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。 図３に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、ＡＰにおける処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図３に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置における処理の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の無線通信システムの第３の実施形態を示す図である。 図８に示した制御装置が具備する記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。 図８に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置における処理の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の無線通信システムの第４の実施形態を示す図である。 図１１に示したＡＰが具備する記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。 図１１に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、ＡＰにおける処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図１１に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置における処理の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の無線通信システムの第５の実施形態を示す図である。 図１５に示した通信端末の内部構成の一例を示す図である。 図１６に示した記憶部が記憶している対応付けの一例を示す図である。 図１５に示したＡＰが具備する記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。 図１５に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、通信端末における処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図１５に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
　図１は、本発明の無線通信システムの第１の実施形態を示す図である。
　本形態における無線通信システムは図１に示すように、ＡＰ１００と、制御装置２００と、通信装置３００－１～３００－３とを具備している。
　通信装置３００－１～３００－３は、それぞれ制御装置２００と接続されており、ＡＰ１００へ無線信号を送信する装置である。また、通信装置３００－１～３００－３は、自身が設置されている位置が特定されている。
　制御装置２００は、ＡＰ１００および通信装置３００－１～３００－３を制御する。また、制御装置２００は、位置算出部２１０を有している。
　位置算出部２１０は、通信装置３００－１～３００－３それぞれの位置と、ＡＰ１００から送信された無線信号の受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１００の位置を算出する。
　ＡＰ１００は、アクセスポイントであり、受信電力レベル算出部１１０と、情報送信部１２０とを有している。
　受信電力レベル算出部１１０は、通信装置３００－１～３００－３それぞれから送信された無線信号を受信し、受信した無線信号の受信電力レベルを算出する。
　情報送信部１２０は、受信電力レベル算出部１１０が算出した受信電力レベルを制御装置２００へ送信する。
　なお、図１には、通信装置３００－１～３００－３が３つである場合が例示されているが、通信装置は４つ以上であってもよい。また、図１には、ＡＰ１００および制御装置２００が具備する構成要素のうち、本実施形態に関わる構成要素のみが示されている。
　以下に、図１に示した無線通信システムにおける位置算出方法について説明する。
　図２は、図１に示した無線通信システムにおける位置算出方法の一例を説明するためのシーケンス図である。
　まず、ＡＰ１００の受信電力レベル算出部１１０は、受信電力レベル算出部１１０が通信装置３００－１～３００－３から送信された無線信号を受信すると（ステップＳ１）、受信された無線信号の受信電力レベルを算出する（ステップＳ２）。この受信電力レベルの算出方法は、算出の結果によって、制御装置２００がＡＰ１００の位置の算出に用いることができるものであればよく、ここでは特に限定されない。
　続いて、情報送信部１２０は、受信電力レベル算出部１１０が算出した受信電力レベルを制御装置２００へ送信する（ステップＳ３）。すると、制御装置２００の位置算出部２１０が、通信装置３００－１～３００－３それぞれの位置と、ＡＰ１００から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１００の位置を算出する（ステップＳ４）。
　このように、ＡＰ１００が周囲の３つ以上の通信装置から送信された無線信号の受信電力レベルを制御装置２００へ通知し、制御装置２００がその通信装置それぞれの位置と受信電力レベルとに基づいてＡＰ１００の位置を算出する。これにより、特定のハードウェアを追加することなく、ＡＰ１００の位置を検出することができる。
（第２の実施形態）
　図３は、本発明の無線通信システムの第２の実施形態を示す図である。
　本形態における無線通信システムは図３に示すように、ＡＰ１０１と、制御装置２０１と、ＡＰ４００－１～４００－３とを具備している。
　ＡＰ４００－１～４００－３は、図１に示した通信装置３００－１～３００－３に相当し、それぞれ制御装置２０１と接続されており、ＡＰ１０１へ無線信号を送信するアクセスポイント（周囲ＡＰ）である。また、ＡＰ４００－１～４００－３は、自身が設置されている位置が特定されている。
　ＡＰ１０１は、アクセスポイントであり、受信電力レベル算出部１１１と、情報送信部１２１と、記憶部１３０とを有している。
　受信電力レベル算出部１１１は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれから送信された無線信号を受信し、受信した無線信号の受信電力レベルを算出する。
　記憶部１３０は、受信電力レベル算出部１１１が算出した受信電力レベルと、その無線信号を送信たＡＰ４００－１～４００－３の識別情報とを対応付けて記憶する。
　図４は、図３に示した記憶部１３０に記憶されている情報の一例を示す図である。
　図３に示した記憶部１３０には、図４に示すように、送信元ＡＰ識別情報と、受信電力レベルとが対応付けられて記憶されている。送信元ＡＰ識別情報は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれを識別可能にあらかじめ付与された固有の通信装置識別情報である。受信電力レベルは、受信電力レベル算出部１１１が算出した受信電力レベルの値である。
　図４に示す例では、送信元ＡＰ識別情報「４００－１」と受信電力レベル「－７６ｄＢｍ」とが対応付けられて記憶されている。これは、送信元ＡＰ識別情報が「４００－１」である周囲ＡＰから送信された無線信号をＡＰ１０１が受信し、受信した無線信号の受信電力レベルを受信電力レベル算出部１１１が算出した値が「－７６ｄＢｍ」であることを示している。
　情報送信部１２１は、記憶部１３０が記憶している送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルとを対応付けて制御装置２０１へ送信する。
　制御装置２０１は、ＡＰ１０１，４００－１～４００－３を制御する。また、制御装置２０１は、位置算出部２１１と、記憶部２２０とを有している。
　記憶部２２０は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置をあらかじめ記憶している。
　図５は、図３に示した記憶部２２０に記憶されている情報の一例を示す図である。
　図３に示した記憶部２２０には図５に示すように、送信元ＡＰ識別情報と、設置位置情報（緯度および経度）とが対応付けられて記憶されている。送信元ＡＰ識別情報は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれを識別可能にあらかじめ付与された固有の識別情報である。
設置位置情報（緯度および経度）は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれが設置されている位置を示す位置情報（緯度および経度）である。この位置情報は、制御装置２０１がＡＰ４００－１～４００－３それぞれからあらかじめ取得したものであってもよいし、システムに登録されているＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置情報を取得したものであってもよい。
　位置算出部２１１は、記憶部２２０に記憶されている、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置と、ＡＰ１０１から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１０１の位置を算出する。
　なお、図３には、ＡＰ４００－１～４００－３が３つである場合が例示されているが、ＡＰは４つ以上であってもよい。また、図３には、ＡＰ１０１および制御装置２０１が具備する構成要素のうち、本実施形態に関わる構成要素のみが示されている。
　以下に、図３に示した無線通信システムにおける位置算出方法について説明する。
　図６は、図３に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、ＡＰ１０１における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０１に電源が投入されるか、またはリセットが行われるかすると（ステップＳ１１）、ＡＰ１０１は、動作モードを通常モードから受信モードへ移行する（ステップＳ１２）。この通常モードは、ＡＰ１０１が一般的なアクセスポイントとして動作する動作モードである。一方、受信モードは、ＡＰ１０１が周囲ＡＰから送信された無線信号を受信する動作モードであり、運用しているチャネルにおける周囲のＷｉ－Ｆｉ信号をリスニングする動作モードである。
　すると、受信電力レベル算出部１１１が、ＡＰ４００－１～４００－３から送信された無線信号を受信し（ステップＳ１３）、受信した無線信号の受信電力レベルを算出する（ステップＳ１４）。算出方法は、第１の実施形態における算出方法と同じ算出方法であってよい。受信電力レベル算出部１１１は、算出した受信電力レベルと、その無線信号を送信してきた周囲ＡＰの識別情報とを対応付けて記憶部１３０に書き込んで記憶させる。続いて、受信電力レベル算出部１１１は、運用しているすべてのチャネルにおいて受信電力レベルを算出したか否かを判定する（ステップＳ１５）。この運用しているチャネルとは、運用可能なチャネルであってもよいし、あらかじめ設定されたチャネルであってもよい。
　受信電力レベル算出部１１１は、運用しているすべてのチャネルにおいては受信電力レベルを算出していないと判定した場合（ステップＳ１５のＮｏ）、チャネルを変更し（ステップＳ１６）、変更したチャネルにおいてステップＳ１３，Ｓ１４の処理を行う。
　一方、受信電力レベル算出部１１１は、運用しているすべてのチャネルにおいて受信電力レベルを算出したと判定した場合（ステップＳ１５のＹｅｓ）、情報送信部１２１は、記憶部１３０が記憶している情報、つまり、送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルとを対応付けた情報を制御装置２０１へ送信する（ステップＳ１７）。
　ここで、情報送信部１２１が情報を送信するタイミングは特に限定されない。そのタイミングは、上述したように、受信電力レベル算出部１１１が運用しているすべてのチャネルにおいて受信電力レベルを算出したと判定したときであってもよいし、あらかじめ決められたタイミングであってもよい。情報送信部１２１が情報を送信するタイミングがあらかじめ決められている場合、それまでに受信電力レベル算出部１１１は定期的に無線信号を受信し、受信電力レベルを算出し続けるものであってもよい。この場合、受信電力レベル算出部１１１は、その間に受信して算出した受信電力レベルの平均値を記憶部１３０に記憶させてもよいし、最新の値を記憶部１３０に記憶させておいてもよい。
　情報送信部１２１が制御装置２０１へ情報を送信すると、ＡＰ１０１は、動作モードを受信モードから通常モードへ移行する（ステップＳ１８）。
　図７は、図３に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置２０１における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０１の情報送信部１２１から送信された情報（送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルとが対応付けられた情報）を制御装置２０１の位置算出部２１１が受信すると（ステップＳ２１）、位置算出部２１１は、情報送信部１２１から送信された送信元ＡＰ識別情報と対応付けられている周囲ＡＰの位置情報を記憶部２２０から読み出す（ステップＳ２２）。
すべての周囲ＡＰについてのステップＳ２１，Ｓ２２の処理が完了すると、位置算出部２１１は、読み出した周囲ＡＰの位置情報と情報送信部１２１から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１０１の位置を算出する（ステップＳ２３）。ＡＰ１０１の位置の算出方法は、周囲ＡＰそれぞれにおける受信電力レベルに基づいて、周囲ＡＰそれぞれからＡＰ１０１までの距離を算出し、その距離と周囲ＡＰの位置情報とを用いた３点測位方法等を用いる方法であってもよく、特に限定されない。
　このように、ＡＰ１０１が周囲の３つ以上の周囲ＡＰから送信された無線信号の受信電力レベルを制御装置２０１へ通知し、制御装置２０１が受信電力レベルとあらかじめ記憶している周囲ＡＰそれぞれの位置とに基づいてＡＰ１０１の位置を算出する。これにより、特定のハードウェアを追加することなく、ＡＰ１０１の位置を検出することができる。
（第３の実施形態）
　図８は、本発明の無線通信システムの第３の実施形態を示す図である。
　本実施形態における無線通信システムは、図８に示すように、ＡＰ１０１と、制御装置２０２と、ＡＰ４００－１～４００－３とを具備している。
　ＡＰ１０１，４００－１～４００－３は、第２の実施形態におけるものと同じものである。
　制御装置２０２は、ＡＰ１０１，４００－１～４００－３を制御する。また、制御装置２０２は、位置算出部２１２と、記憶部２２１とを有している。
　記憶部２２１は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置をあらかじめ記憶している。また、記憶部２２１は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれから送信される無線信号の送信電力レベルをあらかじめ記憶している。また、記憶部２２１は、さらに、ＡＰ４００－１～４００－３のアンテナゲインと、運用チャネルとを対応付けて記憶しているものであってもよい。
　図９は、図８に示した記憶部２２１に記憶されている情報の一例を示す図である。
　図８に示した記憶部２２１には、図９に示すように、送信元ＡＰ識別情報と、設置位置情報（緯度および経度）と、運用チャネルと、送信電力レベルと、アンテナゲインとが対応付けられて記憶されている。送信元ＡＰ識別情報は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれを識別可能にあらかじめ付与された固有の識別情報である。設置位置情報（緯度および経度）は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれが設置されている位置を示す位置情報（緯度および経度）である。運用チャネルは、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれから送信される無線信号を受信するために用いられるチャネルの情報である。送信電力レベルは、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれから送信される無線信号の送信電力レベルである。アンテナゲインは、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれに設けられたアンテナのゲインを示す値である。これらの情報は、制御装置２０２がＡＰ４００－１～４００－３それぞれからあらかじめ取得したものであってもよいし、システムに登録されているＡＰ４００－１～４００－３それぞれの情報を取得したものであってもよい。
　位置算出部２１２は、記憶部２２１に記憶されている、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの送信電力レベルと、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置と、ＡＰ１０１から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１０１の位置を算出する。また、位置算出部２１２は、ＡＰ１０１の位置を算出する際、記憶部２２１に記憶されている、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれのアンテナゲインを加味してもよい。
　なお、図８には、ＡＰ４００－１～４００－３が３つである場合が例示されているが、ＡＰは４つ以上であってもよい。また、図８には、ＡＰ１０１および制御装置２０２が具備する構成要素のうち、本実施形態に関わる構成要素のみが示されている。
　以下に、図８に示した無線通信システムにおける位置算出方法について説明する。図８に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、ＡＰ１０１における処理は第２の実施形態における処理と同じである。
　図１０は、図８に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置２０２における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０１の情報送信部１２１から送信された情報（送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルとが対応付けられた情報）を制御装置２０２の位置算出部２１２が受信すると（ステップＳ３１）、位置算出部２１２は、情報送信部１２１から送信された送信元ＡＰ識別情報と対応付けられている周囲ＡＰの位置情報、送信電力レベルおよびアンテナゲインを記憶部２２１から読み出す（ステップＳ３２）。位置算出部２１２は、すべての周囲ＡＰについてのステップＳ３１，Ｓ３２の処理が完了すると、読み出した周囲ＡＰの位置情報、送信電力レベルおよびアンテナゲインと、情報送信部１２１から送信された受信電力レベルとに基づいて、ＡＰ１０１の位置を算出する（ステップＳ３３）。ＡＰ１０１の位置の算出方法は、周囲ＡＰそれぞれにおける受信電力レベル、送信電力レベルおよびアンテナゲインに基づいて、周囲ＡＰそれぞれからＡＰ１０１までの距離を算出し、その距離と周囲ＡＰの位置情報とを用いた３点測位方法等を用いる方法であってもよく、特に限定されない。
　このように、ＡＰ１０１が周囲の３つ以上の周囲ＡＰから送信された無線信号の受信電力レベルを制御装置２０２へ通知し、制御装置２０２が受信電力レベルとあらかじめ記憶している周囲ＡＰそれぞれの位置、送信電力レベルおよびアンテナゲインとに基づいてＡＰ１０１の位置を算出する。これにより、特定のハードウェアを追加することなく、ＡＰ１０１の位置を検出することができる。
（第４の実施形態）
　図１１は、本発明の無線通信システムの第４の実施形態を示す図である。
　本形態における無線通信システムは図１１に示すように、ＡＰ１０２と、制御装置２０３と、ＡＰ４００－１～４００－３とを具備している。
　ＡＰ４００－１～４００－３は、第２の実施形態におけるものと同じものである。
　ＡＰ１０２は、アクセスポイントであり、受信電力レベル算出部１１１と、情報送信部１２２と、記憶部１３１と、遅延時間算出部１４０とを有している。
　受信電力レベル算出部１１１は、第２の実施形態におけるものと同じものである。
　遅延時間算出部１４０は、ＡＰ４００－１～４００－３へ所定の信号を送信し、送信した信号に対する応答信号をＡＰ４００－１～４００－３から受信する。そして、遅延時間算出部１４０は、所定の信号を送信した時刻と応答信号を受信した時刻とに基づいて、ＡＰ１０２とＡＰ４００－１～４００－３との間の伝搬遅延時間（往復遅延時間）を算出する。
　記憶部１３１は、受信電力レベル算出部１１１が算出した受信電力レベルと、その無線信号を送信してきたＡＰ４００－１～４００－３の識別情報と、遅延時間算出部１４０が算出した伝搬遅延時間とを対応付けて記憶する。
　図１２は、図１１に示した記憶部１３１に記憶されている情報の一例を示す図である。
　図１１に示した記憶部１３１には、図１２に示すように、送信元ＡＰ識別情報と、受信電力レベルと、伝搬遅延時間とが対応付けられて記憶されている。送信元ＡＰ識別情報は、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれを識別可能にあらかじめ付与された固有の通信装置識別情報である。受信電力レベルは、受信電力レベル算出部１１１が算出した受信電力レベルの値である。伝搬遅延時間は、遅延時間算出部１４０が算出した伝搬遅延時間である。
　例えば、図１２に示すように、送信元ＡＰ識別情報「４００－１」と受信電力レベル「－７６ｄＢｍ」と伝搬遅延時間「１２０ｎｓ」とが対応付けられて記憶されている。これは、送信元ＡＰ識別情報が「４００－１」である周囲ＡＰから受信した無線信号の受信電力レベルを受信電力レベル算出部１１１が算出した値が「－７６ｄＢｍ」であり、遅延時間算出部１４０が算出したこの周囲ＡＰとＡＰ１０２との間の伝搬遅延時間が「１２０ｎｓ」であることを示している。
　情報送信部１２２は、記憶部１３１が記憶している送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルと伝搬遅延時間とを対応付けて制御装置２０３へ送信する。
　制御装置２０３は、ＡＰ１０２，４００－１～４００－３を制御する。また、制御装置２０３は、位置算出部２１３と、記憶部２２１とを有している。
　記憶部２２１は、第３の実施形態におけるものと同じものである。
　位置算出部２１３は、記憶部２２１に記憶されている、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの位置と、ＡＰ１０２から送信された受信電力レベルおよび伝搬遅延時間とに基づいて、ＡＰ１０２の位置を算出する。また、位置算出部２１３は、ＡＰ１０２の位置を算出する際、記憶部２２１に記憶されている、ＡＰ４００－１～４００－３それぞれの送信電力レベルやアンテナゲインを加味してもよい。
　なお、図１１には、ＡＰ４００－１～４００－３が３つである場合が例示されているが、ＡＰは４つ以上であってもよい。また、図１１には、ＡＰ１０２および制御装置２０３が具備する構成要素のうち、本実施形態に関わる構成要素のみが示されている。
　以下に、図１１に示した無線通信システムにおける位置算出方法について説明する。
　図１３は、図１１に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、ＡＰ１０２における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０２に電源が投入されるか、またはリセットが行われるかすると（ステップＳ４１）、ＡＰ１０２は、動作モードを通常モードから端末モードへ移行する（ステップＳ４２）。この通常モードは、ＡＰ１０２が一般的なアクセスポイントとして動作する動作モードである。一方、端末モードは、ＡＰ１０２がＷｉ－Ｆｉ端末として動作する動作モードである。動作モードを端末モードへ移行したＡＰ１０２は、周囲ＡＰから送信されるビーコン（ＡＰが種々の設定や属性を示す情報を報知するための信号）を受信する（ステップＳ４３）。
　すると、ＡＰ１０２の遅延時間算出部１４０が、周囲ＡＰに対して情報を要求するためのＰｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ４４）。続いて、遅延時間算出部１４０は、その応答として周囲ＡＰから送信されたＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信する（ステップＳ４５）。
　すると、受信電力レベル算出部１１１は、遅延時間算出部１４０が受信したＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信電力レベルを算出する（ステップＳ４６）。Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信電力レベルの算出方法は、第１の実施形態における受信電力レベルの算出方法と同じでよい。また、遅延時間算出部１４０が、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信した時刻とＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信した時刻とに基づいて、ＡＰ１０２と周囲ＡＰとの間の伝搬遅延時間（往復遅延時間）を算出する（ステップＳ４７）。具体的には、遅延時間算出部１４０は、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信した際、その送信時刻を記憶しておき、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信した際、その受信時刻を記憶しておき、ステップＳ４７にて、送信時刻から受信時刻までの時間を算出し、算出した時間をＡＰ１０２と周囲ＡＰとの間の伝搬遅延時間とする。受信電力レベル算出部１１１は、算出した受信電力レベルと、そのＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを送信してきた周囲ＡＰの識別情報とを対応付けて記憶部１３１に書き込んで記憶させる。遅延時間算出部１４０は、その対応付けに、自身が算出した伝搬遅延時間をさらに対応付けて記憶部１３１に書き込んで記憶させる。
　続いて、遅延時間算出部１４０は、運用しているすべてのチャネル（ＳＳＩＤ：Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｓｅｔ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）において伝搬遅延時間を算出したか否かを判定する（ステップＳ４８）。この運用しているチャネルとは、運用可能なチャネルであってもよいし、あらかじめ設定されたチャネルであってもよい。
　遅延時間算出部１４０は、運用しているすべてのチャネルの伝搬遅延時間は算出していないと判定した場合（ステップＳ４８のＮｏ）、ＡＰ１０２は、チャネルを変更し（ステップＳ４９）、変更したチャネルにおいてステップＳ４３～Ｓ４７の処理を行う。
　一方、遅延時間算出部１４０は、運用しているすべてのチャネルにおいて伝搬遅延時間を算出したと判定した場合（ステップＳ４８のＹｅｓ）、情報送信部１２２は、記憶部１３１が記憶している情報、つまり、送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルと伝搬遅延時間との対応付けを制御装置２０３へ送信する（ステップＳ５０）。
　ここで、情報送信部１２２が情報を送信するタイミングは特に限定されない。そのタイミングは、上述したように、遅延時間算出部１４０が運用しているすべてのチャネルにおいて伝搬遅延時間を算出したと判定したときであってもよいし、あらかじめ決められたタイミングであってもよい。情報送信部１２２が情報を送信するタイミングがあらかじめ決められている場合、それまでにＡＰ１０２がステップＳ４３からステップＳ４９の処理を繰り返し行うものであってもよい。この場合、受信電力レベル算出部１１１は、その間に受信して算出した受信電力レベルの平均値を記憶部１３１に記憶させてもよいし、最新の値を記憶部１３１に記憶させておいてもよい。また、遅延時間算出部１４０は、その間に算出した伝搬遅延時間の平均値を記憶部１３１に記憶させてもよいし、最新の値を記憶部１３１に記憶させておいてもよい。
　情報送信部１２２が制御装置２０３へ情報を送信すると、ＡＰ１０２は、動作モードを端末モードから通常モードへ移行する（ステップＳ５１）。
　図１４は、図１１に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置２０３における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０２の情報送信部１２２から送信された情報（送信元ＡＰ識別情報と受信電力レベルと伝搬遅延時間との対応付け）を制御装置２０３の位置算出部２１３が受信すると（ステップＳ６１）、位置算出部２１３は、情報送信部１２２から送信された送信元ＡＰ識別情報と対応付けられている周囲ＡＰの位置情報、送信電力レベルおよびアンテナゲインを記憶部２２１から読み出す（ステップＳ６２）。位置算出部２１３は、すべての周囲ＡＰについてのステップＳ６１，Ｓ６２の処理が完了すると、読み出した周囲ＡＰの位置情報、送信電力レベルおよびアンテナゲインと、情報送信部１２１から送信された受信電力レベルおよび伝搬遅延時間とに基づいて、ＡＰ１０２の位置を算出する（ステップＳ６３）。ＡＰ１０２の位置の算出方法は、周囲ＡＰそれぞれにおける伝搬遅延時間、受信電力レベル、送信電力レベルおよびアンテナゲインに基づいて、周囲ＡＰそれぞれからＡＰ１０２までの距離を算出し、その距離と周囲ＡＰの位置情報とを用いた３点測位方法等を用いる方法であってもよく、特に限定されない。一例として、位置算出部２１３は、受信電力レベル、送信電力レベルおよびアンテナゲインに基づいて、周囲ＡＰそれぞれからＡＰ１０２までの距離を算出し、その距離と周囲ＡＰの位置情報とを用いた３点測位方法で、受信電力レベルに基づくＡＰ１０２の位置を算出する。また、位置算出部２１３は、伝搬遅延時間に基づいて、周囲ＡＰそれぞれからＡＰ１０２までの距離を算出し、その距離と周囲ＡＰの位置情報とを用いた３点測位方法で、伝搬遅延時間に基づくＡＰ１０２の位置を算出する。そして、位置算出部２１３は、受信電力レベルに基づいて算出されたＡＰ１０２の位置と、伝搬遅延時間に基づいて算出されたＡＰ１０２の位置とが互いに異なる場合に、ステップＳ６３の処理で、それら位置の中間地点をＡＰ１０２の位置として算出する。なお、受信電力レベルに基づいて算出されたＡＰ１０２の位置（例えば、Ａ地点）、および伝搬遅延時間に基づいて算出されたＡＰ１０２の位置（例えば、Ｂ地点）のいずれをより優先するのかに応じた優先度が設定されてもよい。そして、位置算出部２１３は、ステップＳ６３の処理で、Ａ地点とＢ地点とを通過する直線における中間地点から、当該優先度に応じて一方の位置よりも他方の位置に近い位置を、ＡＰ１０２の位置として算出するように構成されていてもよい。ここで、優先度は、例えば、受信電力レベルに基づいて算出された位置と、伝搬遅延時間に基づいて算出された位置との確からしさに応じた重みづけによって設定される。
　このように、本実施形態においては、第３の実施形態に対して、ＡＰ１０２の位置を算出するための要素として、ＡＰ１０２と周囲ＡＰとの間の伝搬遅延時間が追加されるため、ＡＰ１０２の位置をより正確に検出することができる。
（第５の実施形態）
　図１５は、本発明の無線通信システムの第５の実施形態を示す図である。
　本形態における無線通信システムは図１５に示すように、ＡＰ１０３と、制御装置２０４と、通信端末５００－１～５００－３とを具備している。
　通信端末５００－１～５００－３は、ＡＰ１０３のカバレッジエリアに存在し、ＡＰ１０３との間で無線通信を行う。また、通信端末５００－１～５００－３は、ＧＰＳによる測位機能、ＡＰ１０３との間の伝搬遅延時間算出機能、およびＡＰ１０３から送信された無線信号の受信電力レベル算出機能を有する。通信端末５００－１～５００－３は、Ｗｉ－Ｆｉサービスを利用するエンドユーザが所持する通信端末であってもよいし、サービス事業者の関係者がシステムのメンテナンスのために使用する通信端末であってもよい。
　図１６は、図１５に示した通信端末５００－１の内部構成の一例を示す図である。
　図１５に示した通信端末５００－１は図１６に示すように、ＧＰＳ部５１０と、測距部５２０と、記憶部５３０と、報告データ生成部５４０と、パケット生成部５５０とを有する。なお、図１６には、通信端末５００－１が具備する構成要素のうち、本形態に関わる構成要素のみを示した。また、図１５に示した通信端末５００－２，５００－３についても、通信端末５００－１が具備する構成要素と同じ構成要素を具備する。
　ＧＰＳ部５１０は、ＧＰＳによる測位機能を有し、ＧＰＳによる測位機能を用いて通信端末５００－１の位置を測定する。ＧＰＳ部５１０は、測定した位置を示す位置情報を記憶部５３０に書き込んで記憶させる。
　測距部５２０は、第４の実施形態においてＡＰ１０２が行ったステップＳ４３～Ｓ４７の処理を行う。つまり、測距部５２０は、ＡＰ１０３から送信されたビーコンを受信する。また、測距部５２０は、ＡＰ１０３へ、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信する。また、測距部５２０は、送信したＰｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔへの応答としてＡＰ１０３から送信されたＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信する。また、測距部５２０は、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信してからＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信するまでの時間を伝搬遅延時間として算出する。また、測距部５２０は、受信したＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信電力レベルを算出する。また、測距部５２０は、伝搬遅延時間と受信電力レベルとを対応付けて記憶部５３０に書き込んで記憶させる。
　記憶部５３０は、ＧＰＳ部５１０が書き込んだ通信端末５００－１の位置を示す位置情報を記憶する。また、記憶部５３０は、ＡＰ１０３の識別情報と測距部５２０が書き込んだ伝搬遅延時間および受信電力レベルとを対応付けて記憶する。また、記憶部５３０は、通信端末５００－１からＡＰ１０３へ無線信号を送信するための送信電力レベルと、通信端末５００－１に具備されたアンテナのアンテナゲインとを記憶する。
　図１７は、図１６に示した記憶部５３０が記憶している情報の対応付けの一例を示す図である。
　図１６に示した記憶部５３０には、図１７に示すように、ＡＰ１０３の識別情報とである送信元ＡＰ識別情報と、受信電力レベルと、伝搬遅延時間とが対応付けられて記憶されている。
　報告データ生成部５４０は、記憶部５３０に記憶されている情報を読み出す。具体的には、報告データ生成部５４０は、記憶部５３０から、通信端末５００－１の位置を示す位置情報と、伝搬遅延時間と、受信電力レベルと、送信電力レベルと、アンテナゲインとを読み出す。報告データ生成部５４０は、これらの情報から、ＡＰ１０３が認識可能な報告データを生成し、生成した報告データをパケット生成部５５０へ出力する。
　パケット生成部５５０は、報告データ生成部５４０から出力された報告データをＡＰ１０３へ送信するための特殊なパケットを生成する。通信端末５００－１がＡＰ１０３に帰属すると、パケット生成部５５０は、生成したパケットをＡＰ１０３へ送信する。
　なお、報告データ生成部５４０とパケット生成部５５０とは、サービス事業者側から配布されるサービス接続用のアプリケーションで実現するものであってもよい。
　ＡＰ１０３は、アクセスポイントであり、受信電力レベル算出部１１２と、情報送信部１２３と、記憶部１３２とを有している。
　受信電力レベル算出部１１２は、通信端末５００－１～５００－３それぞれから送信された無線信号を受信し、受信した無線信号の受信電力レベルを算出する。
　記憶部１３２は、受信電力レベル算出部１１２が算出した受信電力レベルと、その無線信号を送信してきた通信端末５００－１～５００－３の識別情報と、通信端末５００－１～５００－３から送信された報告データの内容とを対応付けて記憶する。
　図１８は、図１５に示した記憶部１３２に記憶されている情報の一例を示す図である。
　図１５に示した記憶部１３２には図１８に示すように、通信端末識別情報と、存在位置情報（緯度および経度）と、通信端末受信電力レベルと、通信端末送信電力レベルと、通信端末アンテナゲインと、伝搬遅延時間と、ＡＰ受信電力レベルとが対応付けられて記憶されている。通信端末識別情報は、報告データを送信した通信端末の識別情報である。存在位置情報、通信端末受信電力レベル、通信端末送信電力レベル、通信端末アンテナゲインおよび伝搬遅延時間は、通信端末から送信された報告データに含まれる情報である。ＡＰ受信電力レベルは、受信電力レベル算出部１１２が算出した受信電力レベルの値である。
　情報送信部１２３は、図１８に示したような記憶部１３２が記憶している対応付けの情報を報告データとして制御装置２０４へ送信する。
　制御装置２０４は、ＡＰ１０３を制御する。また、制御装置２０４は、位置算出部２１４と、記憶部２２２とを有している。
　記憶部２２２は、ＡＰ１０３の情報送信部１２３から送信された報告データを記憶する。記憶部２２２における報告データの記憶の態様は、図１８に示したものと同様であり、この報告データが、どのＡＰに関するものなのかを識別できるように、ＡＰの識別情報と対応付けて記憶する。
　位置算出部２１４は、記憶部２２２に記憶されている報告データに基づいて、ＡＰ１０３の位置を算出する。このとき、位置算出部２１４は、記憶部２２２に記憶されている報告データのうち、存在位置情報およびＡＰ受信電力レベルのみを用いてＡＰ１０３の位置を算出するものであってもよいし、この算出に伝搬遅延時間を加味したり、通信端末受信電力レベルや通信端末送信電力レベル、通信端末アンテナゲイン等を加味したりしてＡＰ１０３の位置を算出してもよい。
　なお、図１５には、通信端末５００－１～５００－３が３つである場合が例示されているが、４つ以上であってもよい。また、図１５には、ＡＰ１０３および制御装置２０４が具備する構成要素のうち、本実施形態に関わる構成要素のみが示されている。
　以下に、図１５に示した無線通信システムにおける位置算出方法について説明する。
　図１９は、図１５に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、通信端末５００－１における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　通信端末５００－１が起動すると（ステップＳ７１）、通信端末５００－１は、ＡＰ１０３から送信されるビーコンを受信する（ステップＳ７２）。また、ＧＰＳ部５１０が、ＧＰＳによる測位機能を用いて、通信端末５００－１の位置の測定を開始する。
　すると、測距部５２０が、ＡＰ１０３に対して情報を要求するためのＰｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ７３）。続いて、測距部５２０は、その応答としてＡＰ１０３から送信されたＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信する（ステップＳ７４）。
　すると、測距部５２０は、受信したＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信電力レベルを算出する（ステップＳ７５）。Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信電力レベルの算出方法は、第１の実施形態における受信電力レベルの算出方法と同じでよい。また、測距部５２０は、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信した時刻とＰｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信した時刻とに基づいて、通信端末５００－１とＡＰ１０３との間の伝搬遅延時間（往復遅延時間）を算出する（ステップＳ７６）。具体的には、測距部５２０は、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔを送信した際、その送信時刻を記憶しておき、Ｐｒｏｂｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信した際、その受信時刻を記憶しておき、ステップＳ７６にて、送信時刻から受信時刻までの時間を算出し、算出した時間を通信端末５００－１とＡＰ１０３との間の伝搬遅延時間とする。測距部５２０は、算出した受信電力レベルと算出した伝搬遅延時間とを対応付けて記憶部５３０に書き込んで記憶させる。また、ＧＰＳ部５１０は、測定した位置を示す位置情報（緯度および経度）を記憶部５３０に書き込んで記憶させる。
　続いて、報告データ生成部５４０は、記憶部５３０から、通信端末５００－１の位置を示す位置情報と、伝搬遅延時間と、受信電力レベルと、送信電力レベルと、アンテナゲインとを読み出す。報告データ生成部５４０は、これらの情報から、ＡＰ１０３が認識可能な報告データを生成する（ステップＳ７７）。
　すると、パケット生成部５５０は、報告データ生成部５４０が生成した報告データをＡＰ１０３へ送信するための特殊なパケットを生成する（ステップＳ７８）。その後、通信端末５００－１がＡＰ１０３に帰属すると（ステップＳ７９）、パケット生成部５５０は、生成したパケットをＡＰ１０３へ送信する（ステップＳ８０）。
　すると、ＡＰ１０３は、通信端末５００－１～５００－３から送信された報告データを一時的に記憶し、所定のタイミングで自身の識別情報とともに制御装置２０４へ送信する。
　図２０は、図１５に示した無線通信システムにおける位置算出方法のうち、制御装置２０４における処理の一例を説明するためのフローチャートである。
　ＡＰ１０３の情報送信部１２３から送信された報告データを制御装置２０４の位置算出部２１４が受信すると（ステップＳ８１）、位置算出部２１４は、受信した報告データを記憶部２２２に書き込んで記憶させる（ステップＳ８２）。続いて、位置算出部２１４は、記憶部２２２が記憶している報告データが、１つのＡＰ１０３について、３つ以上の通信端末からの報告データとなっているか否かを判定する（ステップＳ８３）。
　位置算出部２１４が、記憶部２２２が記憶している報告データが、１つのＡＰ１０３について、３つ以上の通信端末からの報告データとなっていると判定した場合（ステップＳ８３のＹｅｓ）、位置算出部２１４は、この報告データに基づいてＡＰ１０３の位置を算出する（ステップＳ８４）。
ＡＰ１０３の位置の算出方法は、上述した他の実施形態における方法と同様の方法でよい。また、位置算出部２１４は、記憶部２２２に記憶されている報告データのうち、存在位置情報およびＡＰ受信電力レベルのみを用いてＡＰ１０３の位置を算出するものであってもよいし、この算出に伝搬遅延時間を加味したり、通信端末受信電力レベルや通信端末送信電力レベル、通信端末アンテナゲインを加味したりするものであってもよい。
　一方、位置算出部２１４が、記憶部２２２が記憶している報告データが、１つのＡＰ１０３について、３つ以上の通信端末からの報告データとなっていないと判定した場合は（ステップＳ８３のＮｏ）、ステップＳ８１，Ｓ８２の処理を行う。
　ここで、報告データに、通信端末５００－１～５００－３の送信電力レベルやアンテナゲインの値が含まれている場合を例に挙げて説明したが、第３の実施形態と同様に、制御装置２０４がこれらの情報を通信端末５００－１～５００－３それぞれからあらかじめ取得したものであってもよいし、システムに登録されている通信端末５００－１～５００－３それぞれの情報から取得したものであってもよい。
　変形例として、本形態を、Ｗｉ－Ｆｉのシステムに限らず、他の基地局／端末構成の無線システムにも応用することが可能である。
　このように、ＡＰ１０３のカバレッジエリアに存在する３つ以上の通信端末５００－１～５００－３にて、ＡＰ１０３から送信された無線信号の受信電力レベルや伝搬遅延時間を測定し、制御装置２０４がこれらの情報と通信端末５００－１～５００－３の位置情報とに基づいてＡＰ１０３の位置を算出する。これにより、特定のハードウェアを追加することなく、通信端末５００－１～５００－３と、ＡＰ１０３と、制御装置２０４とが協調してＡＰ１０３の位置を検出することができる。
　なお、上述した実施形態における処理を定期的に実行することで、ＡＰの位置をさらに正確に特定することができる。
　以上の説明に用いた各図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。
　上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記１）設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、
　アクセスポイントと、
　前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有し、
　前記アクセスポイントは、
　前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出部と、
　前記受信電力レベル算出部が算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信する情報送信部とを有し、
　前記制御装置は、
　前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出部を有する無線通信システム。
（付記２）前記情報送信部は、前記通信装置それぞれを識別するための通信装置識別情報と前記受信電力レベルとを対応付けて前記制御装置へ送信する、付記１に記載の無線通信システム。
（付記３）前記位置算出部は、前記通信装置それぞれから送信される無線信号の送信電力レベルと、前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する、付記１または付記２に記載の無線通信システム。
（付記４）前記アクセスポイントは、
　前記通信装置へ所定の信号を送信し、該送信した信号に対する応答信号を該通信装置から受信し、該送信の時刻と該受信の時刻とに基づいて、該通信装置との間の伝搬遅延時間を算出する遅延時間算出部を有し、
　前記情報送信部は、前記受信電力レベルと共に前記遅延時間算出部が算出した伝搬遅延時間を前記制御装置へ送信し、
　前記位置算出部は、前記アクセスポイントの位置を算出する際、前記アクセスポイントから送信された伝搬遅延時間を加味する、付記１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
（付記５）前記位置算出部は、３点測位方法を用いて前記アクセスポイントの位置を算出する、付記１から４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
（付記６）前記制御装置は、
　前記通信装置それぞれの位置をあらかじめ記憶する記憶部を有する、付記１から５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
（付記７）前記通信装置は、アクセスポイントである、付記１から６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記８）設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出部と、
　前記受信電力レベル算出部が算出した受信電力レベルを制御装置へ送信する情報送信部とを有するアクセスポイント。
（付記９）設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれの位置と、アクセスポイントから送信された、前記通信装置それぞれから送信された無線信号の該アクセスポイントにおける受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出部を有する制御装置。
（付記１０）設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、アクセスポイントと、前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有する無線通信システムにおける位置算出方法であって、
　前記アクセスポイントが、前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する処理と、
　前記アクセスポイントが、前記算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信する処理と、
　前記制御装置が、前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する処理とを行う位置算出方法。
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１４年９月２４日に出願された日本出願特願２０１４－１９３７４７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。
　１００～１０３，４００－１～４００－３　　ＡＰ
　１１０～１１２　　受信電力レベル算出部
　１２０～１２３　　情報送信部
　１３０～１３２，２２０～２２２，５３０　　記憶部
　１４０　　遅延時間算出部
　２００～２０４　　制御装置
　２１０～２１４　　位置算出部
　３００－１～３００－３　　通信装置
　５００－１～５００－３　　通信端末
　５１０　　ＧＰＳ部
　５２０　　測距部
　５４０　　報告データ生成部
　５５０　　パケット生成部

Claims (10)

  1. 　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、
    　アクセスポイントと、
    　前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有し、
    　前記アクセスポイントは、
    　前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出手段と、
    　前記受信電力レベル算出手段が算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信する情報送信手段とを有し、
    　前記制御装置は、
    　前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出手段を有する無線通信システム。
  2. 　請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記情報送信手段は、前記通信装置それぞれを識別するための通信装置識別情報と前記受信電力レベルとを対応付けて前記制御装置へ送信する無線通信システム。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記位置算出手段は、前記通信装置それぞれから送信される無線信号の送信電力レベルと、前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する無線通信システム。
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記アクセスポイントは、
    　前記通信装置へ所定の信号を送信し、該送信した信号に対する応答信号を該通信装置から受信し、該送信の時刻と該受信の時刻とに基づいて、該通信装置との間の伝搬遅延時間を算出する遅延時間算出手段を有し、
    　前記情報送信手段は、前記受信電力レベルと共に前記遅延時間算出手段が算出した伝搬遅延時間を前記制御装置へ送信し、
    　前記位置算出手段は、前記アクセスポイントの位置を算出する際、前記アクセスポイントから送信された伝搬遅延時間を加味する無線通信システム。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記位置算出手段は、３点測位方法を用いて前記アクセスポイントの位置を算出する無線通信システム。
  6. 　請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記制御装置は、
    　前記通信装置それぞれの位置をあらかじめ記憶する記憶手段を有する無線通信システム。
  7. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記通信装置は、アクセスポイントである無線通信システム。
  8. 　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出する受信電力レベル算出手段と、
    　前記受信電力レベル算出手段が算出した受信電力レベルを制御装置へ送信する情報送信手段とを有するアクセスポイント。
  9. 　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置それぞれの位置と、アクセスポイントから送信された、前記通信装置それぞれから送信された無線信号の該アクセスポイントにおける受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出手段を有する制御装置。
  10. 　設置されている位置が特定されている３つ以上の通信装置と、アクセスポイントと、前記アクセスポイントを制御する制御装置とを有する無線通信システムにおける位置算出方法であって、
    　前記アクセスポイントが、前記通信装置それぞれから送信された無線信号を受信し、該受信した無線信号の受信電力レベルを算出し、
    　前記アクセスポイントが、前記算出した受信電力レベルを前記制御装置へ送信し、
    　前記制御装置が、前記通信装置それぞれの位置と、前記アクセスポイントから送信された受信電力レベルとに基づいて、前記アクセスポイントの位置を算出する位置算出方法。
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