WO2020031258A1 - 受信端末、無線送信装置、送受信システム、受信方法及び送受信方法 - Google Patents

Abstract

受信端末は、付近に無線送信装置が設置されていない場合、又は付近の無線送信装置が故障している場合でも、受信端末の位置の推定を正確に行う。受信端末は、複数の無線送信装置（１００）から伝送データを受信し、伝送データを受信した際の受信電力を測定する無線受信部（２１０）と、無線受信部から伝送データと受信電力とを取得し、無線送信装置の設置位置を識別する識別番号を伝送データから抽出する伝送データ情報解析部（２２１）と、複数の受信電力のうち所定の閾値以上となる受信電力に基づいて、複数の受信電力に対応する複数の識別番号の中から受信端末の位置推定に使用する識別番号の個数を決定し、位置推定に使用する識別番号が含まれる伝送データを送信した個数の無線送信装置の位置関係に基づいて、受信端末の位置を推定する位置推定部（２２２）とを備える。

Description

受信端末、無線送信装置、送受信システム、受信方法及び送受信方法

　この発明は、ユーザーの位置を推定する受信端末、無線送信装置、送受信システム、受信方法及び送受信方法に関する。

　近年、近距離無線通信であるＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）　Ｌｏｗ　Ｅｎｅｒｇｙ）などの近距離無線通信を利用した屋内での測位技術が知られている。例えば、ユーザーが所持するスマートフォンやタブレット等の携帯情報端末は、無線送信装置からの受信電力を測定する。携帯情報端末が測定した受信電力から携帯情報端末の位置を測定し、携帯情報端末を所持するユーザーの位置に応じた案内や広告等の情報提供を行うシステムが開発されている。このようなシステムにおいては、複数の無線送信装置が存在している中でも精度よくユーザーの位置を推定する必要がある。

　そこで、無線送信装置に対応する識別番号が設置されているエリアと関連付けられ、受信したデータに含まれる識別番号より無線送信装置をカウントすることで、ユーザーが滞在しているエリアを推定する情報処理装置がある（例えば、特許文献１参照）。また、この情報処理装置では、測位に要する処理を軽減するために、受信電力に対して所定の閾値を設定している。そして、受信電力が極端に強い場合には、対応する無線送信装置が設置されているエリアにユーザーが滞在していると推定し、受信電力が極端に弱い場合には、無線送信装置が設置されていない、又はエリア外にユーザーが滞在していると推定している。

特開２０１７－１９８５６７号（第７－９頁、第６－８図）

　しかしながら、特許文献１に記載されている装置では、各エリアに設置されている無線送信装置から受信したデータに含まれる識別番号、及び受信電力に基づき、位置推定を行っている。ユーザーが滞在しているエリア付近に無線送信装置が設置されていない場合、又は故障している場合には、ユーザー付近の無線送信装置からデータを取得することができない。このため、ユーザーが滞在しているエリアとは異なるエリアにユーザーが滞在していると推定されてしまう恐れがあり、ユーザーの位置推定を正確に行うことができないという問題があった。

　この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ユーザーが所持する受信端末の存在するエリア付近に無線送信装置が設置されていない場合、又は無線送信装置が故障している場合でも、ユーザーが所持する受信端末の位置推定を正確に行うことができる受信端末、無線送信装置、送受信システムを提供することを目的とする。

　この発明に係る受信端末においては、複数のエリアに設置された複数の無線送信装置から送信される伝送データを受信する受信端末であって、無線送信装置から伝送データを受信し、伝送データを受信した際の受信電力を測定する無線受信部と、無線受信部から伝送データと受信電力とを取得し、無線送信装置の設置位置を識別する識別番号を伝送データから抽出する伝送データ情報解析部と、複数の受信電力のうち所定の閾値以上となる受信電力に基づいて、複数の受信電力に対応する複数の識別番号の中から受信端末の位置推定に使用する識別番号の個数を決定し、位置推定に使用する識別番号が含まれる伝送データを送信した個数の無線送信装置の位置関係に基づいて、受信端末の位置を推定する位置推定部とを備えることを特徴とするものである。

　この発明は、ユーザーが所持する受信端末の存在するエリア付近に無線送信装置が設置されていない場合、又は無線送信装置が故障している場合でも、ユーザーが所持する受信端末の位置推定を正確に行うことができる。

この発明の実施の形態１に係る送受信システムの構成を概略的に示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る列車の車両内での無線送信装置の設置例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る無線送信装置の識別番号テーブルの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る受信端末の伝送データ情報記憶部に格納する受信電力テーブルの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る受信端末の移動に伴う受信電力平均値の時間変化を示したグラフである。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る受信端末のコンテンツ記憶部に格納するコンテンツテーブルの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る表示部に表示されるコンテンツの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る受信端末が実行する処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る受信端末が実行する位置推定処理を示すフローチャートである。

　以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

実施の形態１．
　図１は、この発明の実施の形態１に係る送受信システムの構成を概略的に示すブロック図である。本実施の形態では、無線送信装置１００を列車内に設置し、列車内の乗客（ユーザー）が受信端末２００を所持している状況として説明する。図１において、送受信システム２０は、伝送データを送信する無線送信装置１００と、無線送信装置１００から送信された伝送データを受信し、受信端末２００の位置を推定した上で、車両の運行案内を表示する受信端末２００とを備える。具体的には、列車の車両内に設置された無線送信装置１００から送信された伝送データを受信した受信端末２００は、ユーザーが乗車している車両や車両内の位置を推定し、ユーザーの位置に応じて列車の運行に関わる情報（例えば、列車の行き先等を示す情報）を受信端末２００の表示部２５０（ディスプレイ上）に表示する。

　まず、無線送信装置１００について説明する。図２は、列車の車両内での無線送信装置１００の設置例を示す図である。図２において、５両編成の列車を例にとり、列車の各車両の前方、後方それぞれに１台ずつ、無線送信装置１００（すなわち、無線送信装置１００ａ～１００ｊ）が設置されている状態を示している。受信端末２００は、複数のエリアである車両内に設置された複数の無線送信装置１００ａ～１００ｊから送信される伝送データを受信する。なお、列車の１号車側も５号車側もいずれも前方となり得るが、本実施の形態においては、１号車側を前方とする。本実施の形態では、各車両に設置する無線送信装置の台数を２台として説明するが、無線送信装置の台数が３台以上であってもよい。無線送信装置１００は、無線送信装置１００ａ～１００ｊの総称と考えてもよい。また、無線送信装置１００が設置される各車両をエリアとして表現してもよい。図２では、例えば、１号車は無線送信装置１００a、及び無線送信装置１００ｂが設置されているエリアである。

　無線送信装置１００は、伝送データを生成し、一定周期で伝送データを受信端末２００に送信する。無線送信装置１００で生成される伝送データには、無線送信装置１００を識別する装置識別情報と、無線送信装置１００が設置される設置位置を識別する識別番号と、受信端末２００に提供するコンテンツに関する情報であるコンテンツ情報が含まれる。例えば、受信端末２００の表示部２５０に列車の行き先等の情報を表示する場合、伝送データには、コンテンツ情報として列車に関する情報が含まれる。列車に関する情報とは、例えば、列車種別（普通、急行、特急等）を示す列車種別情報、始発駅を示す始発駅情報、終着駅を示す終着駅情報、列車の次の停車駅である次駅を示す次駅情報、列車の位置を示す列車位置情報、そして停車時に開くドアを示すドア開情報等がある。

　コンテンツ情報は、任意のＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）として表してもよい。この場合、始発駅情報として、「駅Ａ」であれば「ＣＩ１」、「駅Ｂ」であれば「ＣＩ２」として、コンテンツ情報と任意のＩＤとの対応関係が予め定義されているものとする。ただし、コンテンツ情報の形式はこれに限定されず、数値やテキストコードでもよい。

　識別番号には、列車の車両内での無線送信装置１００の設置位置を示す任意の値を設定する。本実施の形態では、車両内での無線送信装置１００の設置箇所、及び設置車両の号車番号を示す任意の値を識別番号として設定する。識別番号の設定例について説明する。例えば、車両内での設置箇所が「車両前方」の場合、識別番号は「奇数」とし、車両内での設置箇所が「車両後方」の場合、識別番号は「偶数」とする。識別番号が奇数の場合、無線送信装置１００の設置車両の号車番号は、識別番号を２で割って小数点以下を切り上げた整数で表す。また、識別番号が偶数の場合、無線送信装置１００の設置車両の号車番号は、識別番号を２で割った整数で表す。

　図３は、無線送信装置の識別番号テーブルの一例を示す図である。図３において、無線送信装置１００ａから無線送信装置１００ｊに対応する識別番号の例を表す識別番号テーブルを示す。例えば、無線送信装置１００ｆであれば、識別番号は「６」であり、設置車両の号車番号は「３号車」であり、車両内での設置箇所は「後方」となる。識別番号の設定方法としては、無線送信装置１００の設置車両の号車番号、及び設置位置を示すことが可能な任意の値が設定されていれば、他の設定方法でも構わない。

　無線送信装置１００は、伝送データに含むべき情報を送信する情報提供装置（図示せず）と接続されてもよい。例えば、列車に関する情報を無線送信装置１００へ送信する情報提供装置と、有線又は無線によって接続されてもよい。この場合、無線送信装置１００は、所定の時間間隔で列車に関する情報を情報提供装置から受信し、その都度伝送データを生成し、受信端末２００へ送信する。ただし、伝送データをその都度生成する必要がなければ、無線送信装置１００は情報提供装置から情報を取得せず、一定期間同じ伝送データを繰り返し受信端末２００へ送信してもよく、この場合、無線送信装置１００は、情報提供装置と接続されていない構成となる。

　無線送信装置１００は、近距離無線通信を用いて伝送データを送信する。例えば、近距離無線通信の規格は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）４．０であるＢＬＥである。ＢＬＥでは、２．４ＧＨｚ帯の電波が用いられる。また、ＢＬＥの通信距離は、２．５ｍから５０ｍまでの比較的狭い範囲である。このため、限られた範囲内において伝送データを送信することが可能である。また、無線送信装置１００は、予め定められた間隔で周期的に伝送データを送信する。ＢＬＥ規格では、送信間隔は２０ｍｓ（ミリ秒）から１０．２４ｓ（秒）までの間である。このため、無線送信装置は、ＢＬＥ規格に規定されている範囲内で伝送データの送信間隔を設定するものとする。また、無線送信装置１００は、伝送データの送信電力を－２０ｄＢｍから１０ｄＢｍの範囲で設定可能である。

　装置識別情報は、無線送信装置１００に対して固有の情報である。伝送データには、装置識別情報として、近距離無線通信によりデータの送受信を行うスマート端末やウェアラブルデバイス等と無線送信装置１００とを区別可能である特定のＩＤ、又はフラグ等が含まれる。受信端末２００は、装置識別情報によって、所望の無線送信装置１００以外から送信された伝送データを識別し、受信端末２００で行う処理の対象外とする。これにより、受信端末２００での位置推定において、誤った推定を防ぐことができる。

　次に、受信端末２００について説明する。受信端末２００は、無線受信部２１０と、制御部２２０と、伝送データ情報記憶部２３０と、コンテンツ記憶部２４０と、表示部２５０とを備える。このうち、制御部２２０は、伝送データ情報解析部２２１と、位置推定部２２２と、コンテンツ取得部２２３とを備える。制御部２２０は、最初から受信端末２００に組み込まれたものでもよいが、外部からダウンロードしたアプリケーションとして受信端末２００に組み込まれてもよい。この場合、伝送データ情報記憶部２３０及びコンテンツ記憶部２４０には、受信端末２００内の内部メモリの一部が割り当てられる。

　無線受信部２１０は、無線送信装置１００から送信された伝送データを受信し、伝送データを受信したときの受信電力を測定する。無線送信装置１００が複数設置されるので、複数の無線送信装置１００から伝送データを受信し、伝送データを受信した際の受信電力を測定することになる。無線受信部２１０は、一度に複数の伝送データを受信することはできない。このため、例えば、受信周期が１００ｍｓの場合、１００ｍｓ毎に無線送信装置１００ａ～１００ｊのいずれかから送信された伝送データを受信する。無線受信部２１０は、制御部２２０へ伝送データと測定した受信電力を送る。このとき、予め受信端末２００に保持していた装置識別番号と伝送データに含まれる装置識別情報とを照合する。照合した結果、受信した伝送データが無線送信装置１００以外の端末から受信した伝送データであった場合、無線受信部２１０は、制御部２２０へ伝送データと受信電力とを送らず、受信端末２００での処理を終了する。

　無線受信部２１０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）４．０の規格に準拠して伝送データの受信を行う。受信端末２００は、無線受信部２１０を備え、近距離無線通信が可能なものであり、具体的には、スマートフォンやタブレット端末等が考えられる。

　受信端末２００を所持するユーザーが、無線送信装置１００を設置したエリアに入ると、無線受信部２１０は、無線送信装置１００から送信される伝送データの受信を開始する。例えば、列車の車両内に無線送信装置１００が設置されている場合、無線送信装置１００が設置された車両に乗車すると、伝送データの受信を開始することになる。

　制御部２２０は、無線受信部２１０から取得した伝送データと受信電力とにより、受信端末２００の位置を推定し、受信端末２００の表示部２５０で表示するコンテンツをコンテンツ記憶部２４０から取得する。そして、制御部２２０は、表示部２５０へコンテンツを送る。

　制御部２２０の動作について詳しく説明する。伝送データ情報解析部２２１は、無線受信部２１０から伝送データと受信電力とを取得すると、伝送データから識別番号とコンテンツ情報とを抽出し、識別番号と受信電力とを位置推定部２２２へ、コンテンツ情報をコンテンツ取得部２２３へ送る。つまり、無線受信部２１０から伝送データと受信電力とを取得し、無線送信装置１００の設置位置を識別する識別番号を伝送データから抽出する。

　位置推定部２２２は、伝送データ情報解析部２２１から取得した識別番号と受信電力とを伝送データ情報記憶部２３０へ送る。そして、伝送データ情報記憶部２３０に登録されている各識別番号に対する受信電力の受信履歴を取得した上で受信端末２００の位置推定を行い、位置推定結果をコンテンツ取得部２２３へ送る。

　位置推定部２２２は、複数の受信電力のうち所定の閾値以上となる受信電力に基づいて、複数の受信電力に対応する複数の識別番号の中から受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数を決定し、位置推定に使用する識別番号が含まれる伝送データを送信した個数分の無線送信装置１００の位置関係に基づいて、受信端末２００の位置を推定する。また、位置推定部２２２は、伝送データ情報記憶部２３０から複数の受信電力の受信履歴を取得して受信電力平均値を算出し、受信電力平均値を受信電力として用いて受信端末２００の位置を推定する。

　位置推定部２２２の説明に先立って、伝送データ情報記憶部２３０について説明する。伝送データ情報記憶部２３０は、位置推定部２２２から取得した識別番号と受信電力とを記憶する。

　図４は、伝送データ情報記憶部２３０に格納する受信電力テーブルの一例を示す図である。図４において、「Ｎｏ．」は伝送データ情報記憶部２３０に格納する受信電力データの番号である。受信電力データには、受信電力と受信電力に対応する識別番号とが含まれる。受信電力テーブルには、伝送データ情報記憶部２３０で取得した識別番号に対しては受信電力を、それ以外の識別番号に対しては「０」をＮｏ毎に登録する。受信電力テーブルでは、登録する受信電力データをＮｏ毎に［受信電力１（識別番号１），…，受信電力１０（識別番号１０）］と表す。

　例えば、伝送データ情報記憶部２３０が識別番号として「５」、受信電力として「－６９（ｄＢｍ）」を取得した場合、伝送データ情報記憶部２３０は、受信電力テーブルに受信電力データ［０（１），０（２），０（３），０（４），－６９（５），０（６），０（７），０（８），０（９），０（１０）］を登録することになる。つまり、識別番号５以外の識別番号に対応する受信電力は０である。上記では、伝送データ情報記憶部２３０で取得していない識別番号に対しては、識別番号を取得していないことを示していればよいため、「０」以外の表記でもよい。

　位置推定部２２２では、一定数の受信電力データの受信履歴を使用して位置推定を行う。つまり、位置推定に必要な分だけ受信電力データを登録しておけばよいため、受信電力テーブルでは、受信電力データの登録可能データ数を設定してもよい。登録可能データ数をｍ（図４のＮｏ．ｍ）とすると、登録可能データ数に登録データ数が達した場合、最も古く登録されたデータ（昇順の場合、図４のＮｏ．１、降順の場合、図４のＮｏ．ｍ）を削除した上で、新規の受信電力データを受信電力テーブル（昇順の場合、図４のＮｏ．ｍ、降順の場合、図４のＮｏ．１）へ登録する。このとき、受信電力テーブルで削除した受信電力データ以外はＮｏを更新する（昇順の場合、図４のＮｏ＝Ｎｏ－１、降順の場合、図４のＮｏ＝Ｎｏ＋１）。

　受信電力テーブルにおいて登録可能データ数が設定されない場合には、伝送データ情報記憶部２３０で識別番号と受信電力とを取得する度に受信電力テーブルへの受信電力データの登録を追加していくことになる。

　位置推定部２２２に関する説明に戻る。位置推定部２２２では、伝送データ情報解析部２２１から識別番号と受信電力とを取得する度に、位置推定を行うために伝送データ情報記憶部２３０から一定数の受信電力の受信履歴を取得し、受信電力平均値を算出する。これは、受信端末２００の周囲の環境によって、受信電力が大きく変動する可能性があるため、受信電力平均値を算出することにより、受信電力の変動を緩和することが目的である。本実施の形態において、受信電力を受信電力平均値として説明する場合がある。

　受信端末２００において、伝送データ受信開始後は、一定時間が経過するまで、つまり伝送データ情報記憶部２３０に位置推定部２２２で行う位置推定での必要数以上の受信電力データが登録されていなければ、受信電力平均値を算出し、位置推定を行うことはできない。このため、受信端末２００では位置推定を行わず、受信端末２００での処理を終了する。

　位置推定部２２２で行う位置推定のために必要な受信電力データのデータ数は、受信電力平均値の算出に要する時間に依存する。例えば、受信端末２００が２００ミリ秒（ｍｓ）ごとに伝送データを受信する場合、１０秒間では５０個の伝送データを受信することになる。受信電力平均値の算出を１０秒間ずつ行う場合、位置推定に必要な受信電力データのデータ数は５０個となる。位置推定部２２２では、受信端末２００における伝送データの受信周期、及び受信電力平均値算出時間に応じて、予め、位置推定で必要な受信電力データのデータ数を設定しておくこととする。

　伝送データ情報記憶部２３０に位置推定を行うための必要数以上の受信電力データが登録されている場合、位置推定部２２２は、伝送データ情報記憶部２３０から位置推定に必要な数だけ受信電力データを取得する。例えば、位置推定に必要な受信電力データのデータ数が「５０」であり、図４のＮｏ．ｍを「ｍ＝５０」とする場合、受信電力テーブルにＮｏ．ｍのデータを登録した後に位置推定部２２２で取得する受信電力データを［［受信電力１（識別番号１），…，受信電力１０（識別番号１０）］Ｎｏ．１，…，［受信電力１（識別番号１），…，受信電力１０（識別番号１０）］Ｎｏ．ｍ］と表す。図４のような受信電力テーブルから、［［０（１），…，０（４），－６９（５），０（６），…，０（１０）］１，［０（１），…，０（５），－８４（６），０（７），…，０（１０）］２，…，［０（１），…，０（４），－５７（５），０（６），…，０（１０）］ｍ］を取得することになる。

　位置推定部２２２では、伝送データ情報記憶部２３０から取得した受信電力データから識別番号ごとに受信電力平均値を算出する。識別番号ごとの受信電力平均値を［平均値１（識別番号１），…，平均値１０（識別番号１０）］と表すとする。上述の場合、［０（１），…，０（３），－７０（４），－６５（５），－８１（６），０（７），０（８），－８２（９），０（１０）］のように識別番号ごとの受信電力平均値を取得することになる。なお、平均値を算出するにあたり、受信電力が有意な値であるデータを用い、受信電力が測定できない「０」を示すデータについては用いない。

　位置推定部２２２では、無線送信装置１００が設置されているエリア内に受信端末２００が存在するかどうかを推定する所定の閾値を設定しておく。設定する値は、無線送信装置１００が設置されるエリアの環境に合わせるため、予め、無線送信装置１００が設置されるエリアにおいて、受信端末２００で計測した受信電力に基づいて設定される。本実施の形態では一例として、受信端末２００と無線送信装置１００とが同じエリアにある場合に、受信端末２００が無線送信装置１００から受信する受信電力「－８０（ｄＢｍ）」を所定の閾値とする。「－８０（ｄＢｍ）」以外の受信電力を所定の閾値としてもよい。

　ここで、受信端末２００の位置と受信端末２００が無線送信装置１００ａ～１００ｊから伝送データを受信したときの受信電力平均値との関係について説明する。図５は、受信端末の移動に伴う受信電力平均値の時間変化を示したグラフであり、受信端末２００を所持したユーザーが、３号車内で車両前方（無線送信装置１００ｅ）から車両後方（無線送信装置１００ｆ）へ移動したときに算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図５（ａ）は、受信電力平均値の時間変化を示したグラフで、図５（ｂ）は列車の車両内における受信端末２００を所持したユーザーの移動の様子を示した図である。図５（ａ）において、縦軸は受信電力平均値（単位はｄＢｍ）、横軸は経過時間である。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、時刻ｔ１は、受信端末２００を所持したユーザーが３号車の車両前方にいる時刻、時刻ｔ２は、受信端末２００を所持したユーザーが３号車の車両後方にいる時刻である。

　図５（ａ）において、所定の閾値は「－８０（ｄＢｍ）」とする。受信電力平均値が「０」であった場合、つまり、受信端末２００が対応する識別番号を含む伝送データを受信していない場合、グラフに図示していない。図５（ｂ）において、無線送信装置１００ａ（１）は識別番号が１である無線送信装置１００ａを示している。また、時刻ｔ１及び時刻ｔ２において、位置推定に使用する識別番号に対応する無線送信装置１００ｅ、１００ｆを黒色で示している。さらに、矢印は時刻ｔ１から時刻ｔ２の時間帯に受信端末２００を所持したユーザーの移動の様子を示している。

　図５（ａ）より、時刻ｔ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号５の受信電力平均値と識別番号６の受信電力平均値との２個となる。また、所定の閾値以上となる受信電力平均値の識別番号は、無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆに対応している。無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆとは、同じ車両に設置されていることから、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であると推定する。図５の時刻ｔ１では、識別番号５の受信電力平均値が識別番号６の受信電力平均値より大きくなるため、受信端末２００が存在する位置は、識別番号が５である「無線送信装置１００ｅ付近」であると推定する。

　また、受信端末２００を所持したユーザーの移動した時刻ｔ２においても、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号５の受信電力平均値と識別番号６の受信電力平均値との２個となる。また、所定の閾値以上となる受信電力平均値の識別番号は、無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆに対応している。無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆは、同じ車両に設置されていることから、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」から変化していないと推定する。図５の時刻ｔ２では、識別番号６の受信電力平均値が識別番号５の受信電力平均値より大きくなるため、受信端末２００が存在する位置は、識別番号が６である「無線送信装置１００ｆ付近」であると推定する。

　位置推定部２２２では、識別番号ごとの受信電力平均値のいずれかが所定の閾値以上であれば、受信端末２００は、無線送信装置１００が設置されたいずれかのエリアに存在すると推定する。つまり、本実施の形態では、受信端末２００を所持したユーザーがいずれかの車両に乗車している状態であると推定されることと同義である。反対に、識別番号ごとの受信電力平均値のいずれもが所定の閾値未満であれば、受信端末２００を所持したユーザーは車両外にいると推定される

　無線送信装置１００が設置されたいずれかのエリアに受信端末２００が存在すると推定されると、位置推定部２２２では、さらに受信端末２００が存在するエリア、及びエリア内での位置を推定する。

　本実施の形態では、１つの車両に２台の無線送信装置１００が設置されている。そのため、通常であれば、同じ車両に設置された２台の無線送信装置１００に設定された識別番号の受信電力平均値が所定の閾値以上になると想定され、所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個得られる。しかしながら、車両内設備のレイアウトの関係で無線送信装置１００が設置不可能な車両がある場合、又は無線送信装置１００が故障している場合、所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個得られない。一方、ユーザーが乗車していない車両に設置された無線送信装置１００に設定された識別番号の受信電力平均値が所定の閾値以上になる場合も想定される。

　そこで、位置推定部２２２では、所定の閾値以上となる受信電力平均値の個数によって、受信端末２００が存在するエリア、及びエリア内の位置推定に使用する識別番号の個数を変更し、位置推定に使用する識別番号が含まれる伝送データを送信した個数分の無線送信装置１００の設置エリア内での位置関係に基づいて、受信端末２００の位置推定を行う。

　本実施の形態では、複数の受信電力平均値のうち所定の閾値以上となる受信電力平均値に基づいて、複数の受信電力平均値に対応する複数の識別番号の中から受信端末の位置推定に使用する識別番号の個数を決定する。所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個であり、どちらも同じエリアに設置された無線送信装置１００の識別番号であれば、位置推定に使用する識別番号の個数を２個とする。また、所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個であり、対応する識別番号が異なるエリアに設置された無線送信装置１００の識別番号である場合、又は所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個である場合、位置推定に使用する識別番号の個数を３個以上とする。なお、エリア内に設置される無線送信装置１００の台数によっては、所定の閾値以上となる受信電力平均値の個数の指標を変更してもよい。

　図６～図１２は、識別番号ごとの受信電力平均値の算出結果の一例を示す図である。図６～図１２において、図（ａ）は、列車の車両内における無線送信装置１００ａ～１００ｊの配置、及び受信端末２００が存在する位置ｐ１を示した図である。対象とする列車は図２と同様である。無線送信装置１００ａ（１）は識別番号が１である無線送信装置１００ａを示している。位置推定に使用する識別番号に対応する無線送信装置１００を黒色で示している。図（ｂ）は、図４を用いて説明した無線送信装置１００ａ～１００ｊ（識別番号１～１０に対応）の各々で算出された受信電力平均値の算出結果、受信順位、及び設置エリアを示した図である。受信電力平均値が空白となっている箇所は受信電力が０であることを表している。また、受信順位の数字に〇印が付いていることは、受信電力平均値が所定の閾値を超えていることを表している。

　図６は、受信端末２００を所持したユーザーが、３号車内の車両前方に乗車した場合に算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図７は、受信端末２００を所持したユーザーが、４号車内の車両前方に移動した場合に算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図８は、受信端末２００を所持したユーザーが、１号車内の車両後方に乗車した場合に算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図９は、受信端末２００を所持したユーザーが、２号車内の車両後方に移動した場合であって、無線送信装置１００ｃ，１００ｄが設置されるはずの位置に無線送信装置１００ｃ，１００ｄが設置されていない場合、又は無線送信装置１００ｃ，１００ｄが故障している場合の識別番号ごとの受信電力平均値を示している。

　図１０は、受信端末２００を所持したユーザーが、２号車内の車両前方に乗車した場合に算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図１１は、受信端末２００を所持したユーザーが、５号車内の車両前方に乗車した場合に算出された識別番号ごとの受信電力平均値を示している。図１２は、受信端末２００を所持したユーザーが、３号車内の車両後方に移動した場合であって、無線送信装置１００ｅ，１００ｆが設置されるはずの位置に無線送信装置１００ｅ，１００ｆが設置されていない場合、又は無線送信装置１００ｅ，１００ｆが故障している場合の識別番号ごとの受信電力平均値を示している。

　図６～図１２で示した受信電力平均値の具体例の説明を加えながら、受信端末２００が存在する位置の位置推定について説明する。

　位置推定部２２２は、受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数分の無線送信装置１００が同一のエリアに設置されること、又は個数分の無線送信装置が隣接するエリアに設置されることに基づいて、受信端末の位置を推定する。

　まず、所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個の場合で、これら２個に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した２個の無線送信装置が同じエリアに設置された場合について説明する。

　位置推定部２２２は、所定の閾値以上となる受信電力平均値が２個であり、どちらも同じエリアに設置された無線送信装置１００の識別番号である場合（同じエリア内に設置される無線送信装置１００の設置数が２個の場合）、ユーザーが所持する受信端末２００の存在するエリアが無線送信装置１００の設置エリアであると推定する。そして、位置推定部２２２は、２個の受信電力平均値のうちでより大きくなる受信電力平均値を選択し、選択した受信電力平均値に対応する識別番号の無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。位置推定部２２２は、２個の受信電力平均値が一致する場合、又は２個の受信電力平均値の差が一定値以下の場合、受信端末２００が存在する位置がエリア中央であると推定する。

　このように、受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数分の無線送信装置１００が同一のエリアに設置され、識別番号の個数と同一のエリア内に設置される無線送信装置１００の設置数とが同じである場合、次のように受信端末２００の位置推定を行う。位置推定部２２２は、同一のエリアにおいて、所定の閾値以上となる受信電力平均値のうち最大となる受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００の付近に受信端末２００が位置すると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図６を用いて説明する。図６（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、３号車の車両前方である。図６（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号５の受信電力平均値－７３ｄＢｍと識別番号６の受信電力平均値－７７ｄＢｍとの２個となる。また、所定の閾値以上となる受信電力平均値の識別番号５，６は、無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆとに対応している。無線送信装置１００ｅと無線送信装置１００ｆとは、同じ車両に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」である推定する。位置ｐ１において、識別番号５の受信電力平均値が識別番号６の受信電力平均値より大きくなるため、位置推定部２２２は、ユーザーが所有する受信端末２００の位置が識別番号５である「無線送信装置１００ｅ付近」であると推定する。

　次に、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個以上で、受信電力平均値の上位２個に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した２個の無線送信装置が異なるエリアに設置された場合について説明する。

　位置推定部２２２は、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個以上であり、受信電力平均値の上位２個に対応する識別番号が異なるエリアに設置された無線送信装置１００の識別番号である場合、受信電力平均値の上位３個を使用し、対応する識別番号である無線送信装置１００が設置されたエリアの位置を比較する。

　位置推定部２２２は、所定の閾値以上となる受信電力平均値に対応する識別番号（又は複数の受信電力平均値のうち一番目に大きい受信電力に対応する識別番号）が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００が設置されるエリアを第一エリアとする。位置推定部２２２は、複数の受信電力平均値のうちニ番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００が設置されるエリアを第ニエリアとする。位置推定部２２２は、複数の受信電力平均値のうち三番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００が設置されるエリアを第三エリアとする。

　位置推定部２２２は、第一エリアが第ニエリアと第三エリアとに隣接する場合（第二エリア、第一エリア、第三エリアの順に並び、第二エリアと第一エリアとが隣接し、第一エリアと第三エリアとが隣接する場合）、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアであると推定する。そして、位置推定部２２２は、第一エリアであって、第ニエリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。なお、本実施の形態において各エリアの並び順について説明するが、並ぶ順番が車両前方からでも車両後方からでもどちらでも良い。また、並ぶ順番が逆の順番になっても、受信端末２００が存在する位置を同じように推定することができる。

　このような推定を行う場合の具体例について図７を用いて説明する。図７（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、４号車の車両前方である。図７（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号６の受信電力平均値－７６ｄＢｍと識別番号７の受信電力平均値－７３ｄＢｍとの２個となる。また、所定の閾値以上となる受信電力平均値の識別番号は、無線送信装置１００ｆと無線送信装置１００ｇとに対応している。無線送信装置１００ｆは、３号車（第二エリア）に設置されている。無線送信装置１００ｇは、４号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きい識別番号９の無線送信装置１００ｉは５号車（第三エリア）に設置されており、それぞれ隣接している。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「４号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号６に対応する無線送信装置１００ｆは３号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｇ付近」であると推定する。

　位置推定部２２２は、第一エリアが第二エリアと隣接し、第三エリアが第二エリア側に位置した状態で、第一エリアとは隣接しない場合（第一エリア、第ニエリア、第三エリアの順に並び、第一エリアと第ニエリアとが隣接し、第ニエリアと第三エリアとが隣接する場合）、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアであると推定する。そして、位置推定部２２２は、第一エリアであって、第ニエリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図８を用いて説明する。図８（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、１号車の車両後方である。図８（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号２の受信電力平均値－７６ｄＢｍの１個である。識別番号２に対応する無線送信装置１００ｂは１号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号３に対応する無線送信装置１００ｃは２号車（第ニエリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号５に対応する無線送信装置１００ｅは３号車（第三エリア）に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「１号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号３に対応する無線送信装置１００ｃは２号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｂ付近」であると推定する。

　位置推定部２２２は、第一エリア、第ニエリアの順に並び、第一エリアが第二エリアと隣接しない場合、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアの隣エリアであると推定する。ここで、隣エリアとは、第ニエリア側（第一エリアと第ニエリアとの間のエリア）を指す。そして、位置推定部２２２は、隣エリアであって、第ニエリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図９を用いて説明する。図９（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、２号車の車両後方である。図９（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号２の受信電力平均値－７６ｄＢｍの１個である。識別番号２に対応する無線送信装置１００ｂは１号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号５に対応する無線送信装置１００ｅは３号車（第ニエリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号６に対応する無線送信装置１００ｆも３号車（第ニエリア）に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「２号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号６に対応する無線送信装置１００ｆは３号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｄ付近」であると推定する。

　次に、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個以上で、受信電力平均値の上位２個に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した２個の無線送信装置が同じエリアに設置された場合について説明する。

　位置推定部２２２は、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個であり、受信電力平均値の上位２個に対応する識別番号が同じエリアに設置された無線送信装置１００の識別番号である場合、受信電力平均値の上位４個を使用し、対応する識別番号である無線送信装置１００が設置されたエリアの位置を比較する。これは、所定の閾値以上となる受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００の設置数が、同じエリア内に設置される無線送信装置１００の設置数より少ない場合である。

　位置推定部２２２は、複数の受信電力平均値のうち一番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００と複数の受信電力平均値のうちニ番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００とが設置されるエリアを第一エリアとする。位置推定部２２２は、複数の受信電力平均値のうち三番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００が設置されるエリアを第ニエリアとする。位置推定部２２２は、複数の受信電力平均値のうち四番目に大きい受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００が設置されるエリアを第三エリアとする。

　位置推定部２２２は、第一エリアが第ニエリアと第三エリアとに隣接する場合（第二エリア、第一エリア、第三エリアの順に並び、第二エリアと第一エリアとが隣接し、第一エリアと第三エリアとが隣接する場合）、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアであると推定する。そして、位置推定部２２２は、第一エリアであって、第ニエリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図１０を用いて説明する。図１０（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、２号車の車両前方である。図１０（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号３の受信電力平均値－７３ｄＢｍの１個である。識別番号３に対応する無線送信装置１００ｃ、及び受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号４に対応する無線送信装置１００ｄは２号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号２に対応する無線送信装置１００ｂは１号車（第ニエリア）に設置されている。受信電力平均値が４番目に大きくなる識別番号５に対応する無線送信装置１００ｅは３号車（第三エリア）に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「２号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号２に対応する無線送信装置１００ｂは１号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｃ付近」であると推定する。

　位置推定部２２２は、第一エリアが第二エリアと隣接し、第三エリアが第二エリア側に位置した状態で、第一エリアとは隣接しない場合（第一エリア、第ニエリア、第三エリアの順に並び、第一エリアと第ニエリアとが隣接し、第ニエリアと第三エリアとが隣接する場合）、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアであると推定する。そして、位置推定部２２２は、第一エリアであって、第ニエリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図１１を用いて説明する。図１１（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、５号車の車両前方である。図１１（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号９の受信電力平均値－７３ｄＢｍの１個である。識別番号９に対応する無線送信装置１００ｉ、及び受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号１０に対応する無線送信装置１００ｊは５号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号８に対応する無線送信装置１００ｈは４号車（第ニエリア）に設置されている。受信電力平均値が４番目に大きくなる識別番号６に対応する無線送信装置１００ｆは３号車（第三エリア）に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「５号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号８に対応する無線送信装置１００ｈは４号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｉ付近」であると推定する。

　位置推定部２２２は、第一エリアが第二エリアと隣接しない場合（第ニエリア、第一エリア、第三エリアの順に並び、第ニエリアと第一エリアとが隣接せず、第一エリアと第三エリアとが隣接する場合）、受信端末２００の存在するエリアが第一エリアの隣エリアであると推定する。ここで、隣エリアとは、第ニエリア側（第一エリアと第ニエリアとの間のエリア）を指す。そして、隣エリアであって、第一エリア側に設置されている無線送信装置１００付近を受信端末２００が存在する位置であると推定する。

　このような推定を行う場合の具体例について図１２を用いて説明する。図１２より、図１２（ａ）に示すように、受信端末２００が存在する位置ｐ１は、３号車の車両後方である。図１２（ｂ）に示すように、位置ｐ１において、所定の閾値以上となる受信電力平均値は、識別番号７の受信電力平均値－７６ｄＢｍの１個である。識別番号７に対応する無線送信装置１００ｇ、及び受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号８に対応する無線送信装置１００ｈは４号車（第一エリア）に設置されている。受信電力平均値が３番目に大きくなる識別番号４に対応する無線送信装置１００ｄは２号車（第ニエリア）に設置されている。受信電力平均値が４番目に大きくなる識別番号９に対応する無線送信装置１００ｉは５号車（第三エリア）に設置されている。このことから、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であると推定する。位置ｐ１において、受信電力平均値が４番目に大きくなる識別番号９に対応する無線送信装置１００ｉは５号車に設置されているため、位置推定部２２２は、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｆ付近」であると推定する。

　図１のブロック図の説明に戻る。位置推定部２２２では、位置推定結果が一定期間変動しない場合、位置推定が完了したとして、コンテンツ取得部２２３へ位置推定結果を送る。一方、位置推定結果が一定期間において変動している場合、位置推定結果を保持した状態で、コンテンツ取得部２２３へ位置推定結果を送らず、受信端末２００における以降の処理は行わない。

　例えば、位置推定結果として、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であり、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｆ」といった位置推定結果を一定期間得た場合、位置推定部２２２は、コンテンツ取得部２２３へ位置推定結果として受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であり、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｆ」を送る。受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であり、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｆ」である位置推定結果を得た後、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であり、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｅ」という位置推定結果を得た場合、位置推定部２２２は、受信端末２００の存在するエリアが「３号車」であり、受信端末２００が存在する位置が「無線送信装置１００ｅ」といった状態を保持し、受信端末２００の処理を終了する。

　ここで、位置推定部２２２では、位置推定結果をコンテンツ取得部２２３へ送るかどうか判断する一定期間を予め設定しておく。本実施の形態では、列車停車時間内で行うこととするが、送受信システム２０の適用先に応じて変更するものとする。また、受信端末２００で一定時間あたりに受信可能な伝送データ数を指定してもよい。

　以上説明したとおり、位置推定部２２２において、上述の処理を行うことにより、いずれかの無線送信装置１００が故障している場合、又は無線送信装置１００が設置されていない場合でも、受信端末２００で受信した伝送データからユーザーの位置を推定することができる。

　コンテンツ取得部２２３は、位置推定部２２２から位置推定結果を取得すると、伝送データ情報解析部２２１から取得したコンテンツ情報、及び位置推定結果に基づいて、コンテンツ記憶部２４０から取得したコンテンツを、表示部２５０へ送る。

　コンテンツ記憶部２４０は、表示部２５０が表示するコンテンツを記憶する。図１３に、コンテンツ記憶部２４０に格納するコンテンツテーブルの一例を示す。コンテンツテーブルは、コンテンツに対して、コンテンツ情報と位置との対応を示したものである。図１３より、例えば、コンテンツ情報が「ＣＩ１」、位置が「Ｐ２」に対応するコンテンツは「Ｃ２」となる。また、コンテンツとは、文字情報、静止画像、動画画像、音声、又はこれらの組み合わせである。

　表示部２５０は、コンテンツ取得部２２３から取得したコンテンツの出力インタフェースであり、受信端末２００の位置と伝送データに含まれるコンテンツ情報とに基づいたコンテンツを表示する。図１４に、表示部２５０に表示されるコンテンツの一例を示す。表示部２５０には、ユーザーの位置に応じたコンテンツが表示される。例えば、車両の優先席付近に無線送信装置１００が設置されている場合に、１号車の優先席とは離れた位置に存在する受信端末のディスプレイでは図１４（ａ）のような画面が表示される。一方、１号車の優先席付近では、図１４（ｂ）のように、「マナーモードに切り替えてください」のような、優先席付近での注意事項が付加された表示となる。

　次に、本実施の形態に関わる送受信システム２０の各装置の動作について説明する。まず、各車両に設置される無線送信装置１００は、電源投入後に一定周期で伝送データを送信する。ただし、無線送信装置１００と外部端末（図示せず）とを接続し、伝送データの送信開始指示を外部端末から受信し、伝送データの送信を開始してもよい。無線送信装置１００において伝送データの送信電力は、車両内に設置されている無線送信装置１００の伝送データを受信端末２００が受信できるように設定される。例えば、１号車に設置される無線送信装置１００ａの送信電力と無線送信装置１００ｂの送信電力とは、１号車に存在する受信端末２００が無線送信装置１００ａから送信される伝送データと無線送信装置１００ｂから送信される伝送データとを受信可能であるように送信電力に設定される。

　無線送信装置１００は、伝送データを生成し、受信端末２００へ送信する。このとき、無線送信装置１００は、無線送信装置１００と識別番号との対応に基づいて、伝送データに含む識別番号を決定した上で、伝送データを生成する。無線送信装置１００は、情報提供装置（図示せず）と接続される場合、情報提供装置から情報を取得するたびに、伝送データを新たに生成する。無線送信装置１００が情報提供装置と接続されない場合、無線送信装置１００が起動した直後、又は外部端末からの指示後に伝送データを生成する。この場合、伝送データに含まれる情報が変化することはない。また、伝送データに含む識別番号は、無線送信装置１００の設置位置ごとに予め設定しておく。

　受信端末２００の動作について、フローチャートを用いて説明する。図１５は、受信端末２００が実行する処理を示すフローチャートである。無線受信部２１０は、伝送データを受信し（ステップＳ１０１）、伝送データ受信時の受信電力を測定する（ステップＳ１０２）。ここで、受信端末２００が予め保持していた無線送信装置１００の装置識別番号と、伝送データに含まれる無線送信装置１００の装置識別番号とが一致する場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、ステップＳ１０４の処理へ進む。受信端末２００が予め保持していた無線送信装置１００の装置識別番号と、伝送データに含まれる装置識別番号とが一致しない場合（ステップＳ１０３でＮＯ）、受信端末２００での処理を終了する。

　伝送データ情報解析部２２１は、無線受信部２１０から取得した伝送データに含まれる識別番号とコンテンツ情報とを取得する（ステップＳ１０４）。そして、位置推定部２２２にて識別番号と受信電力とを伝送データ情報記憶部２３０に登録する（ステップＳ１０５）。ここで、伝送データ情報記憶部２３０にて登録されている識別番号、及び受信電力が一定数以上である場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、ステップＳ１０７の処理へ進む。伝送データ情報記憶部２３０にて登録されている識別番号、及び受信電力が一定数未満である場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、受信端末２００での処理を終了する。

　位置推定部２２２では、伝送データ情報記憶部２３０から取得した識別番号ごとの受信電力の受信履歴より、受信端末２００の位置を推定する（ステップＳ１０７）。ここで、ステップＳ１０７にて推定した位置推定結果が一定回数以上同じ場合（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０９の処理へ進む。位置推定結果が一定回数以上同じにならない場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、位置推定部２２２での直近に取得した位置推定結果を保持した状態で、受信端末２００での処理を終了する。

　コンテンツ取得部２２３は、伝送データ情報解析部２２１から取得したコンテンツ情報、及び位置推定部２２２から取得した位置推定結果に基づいて、コンテンツ記憶部２４０からコンテンツを取得する（ステップＳ１０９）。そして、表示部２５０にて、コンテンツ取得部２２３で取得したコンテンツを表示する（ステップＳ１１０）。

　ここで、位置推定部２２２でのステップＳ１０７の処理の詳細に関して、フローチャートを用いて説明する。図１６は、受信端末が実行する位置推定処理を示すフローチャートである。位置推定部２２２は、伝送データ情報記憶部２３０から取得した受信電力において、識別番号ごとの受信電力平均値を算出する（ステップＳ２０１）。ここで、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個以上となる場合（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、ステップＳ２０３の処理へ進む。所定の閾値以上となる受信電力平均値が０個となる場合（ステップＳ２０２でＮＯ）、受信端末２００を所持したユーザーが車両外（エリア外）にいると推定し（ステップＳ２１０）、処理を終了する。

　所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個以上あり、さらに受信電力平均値が最大となる識別番号に対応する無線送信装置１００の設置エリアと受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号に対応する無線送信装置１００の設置エリアとが異なる場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）、ステップＳ２０４の処理へ進む。受信電力平均値が最大となる識別番号に対応する無線送信装置１００の設置エリアと受信電力平均値が２番目に大きくなる識別番号に対応する無線送信装置１００の設置エリアとが同じ場合（ステップＳ２０３でＮＯ）、ステップＳ２０７の処理へ進む。

　ステップＳ２０３でＹＥＳと推定された場合、位置推定部２２２は、受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数を３個と決定し、平均値が上位３個の受信電力平均値を使用することにする（ステップＳ２０４）。そして、上位３個の受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００の設置エリアの位置関係を比較し（ステップＳ２０５）、受信端末２００が存在するエリア、及び受信端末２００が存在する位置を取得し（ステップＳ２０６）、位置推定処理を終了する。

　ステップＳ２０３でＮＯと推定され、所定の閾値以上となる受信電力平均値が１個の場合（ステップＳ２０７でＹＥＳ）、位置推定部２２２は、受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数を４個と決定し、平均値が上位４個の受信電力平均値を使用することにする（ステップＳ２０８）。そして、ステップＳ２０５の処理へ進み、上位３個の受信電力平均値に対応する識別番号が含まれる伝送データを送信した無線送信装置１００の設置エリアの位置関係を比較し（ステップＳ２０５）、受信端末２００が存在するエリア、及び受信端末２００が存在する位置を取得することで（ステップＳ２０６）、位置推定処理を終了する。

　ステップＳ２０７でＮＯと推定された場合、位置推定部２２２は、受信端末２００の位置推定に使用する識別番号の個数を２個と決定し、平均値が上位２個の受信電力平均値を使用することにする（ステップＳ２０９）。そして、ステップＳ２０６の処理へ進み、受信端末２００が存在するエリア、及び位置を取得することで（ステップＳ２０６）、位置推定処理を終了する。

　以上に説明したように、本実施の形態１に係る送受信システムによれば、無線送信装置１００が設置されていない場合、又は無線送信装置１００が故障している場合でも、ユーザーが所有する受信端末２００の位置推定を行うことができる。受信端末２００で受信した伝送データの受信電力が最大となる識別番号に対応する無線送信装置１００の設置エリア、位置を位置推定結果としてしまうと、無線送信装置１００が設置されていない場合、又は無線送信装置１００が故障している場合、例えば、乗車していない車両にいるとして推定されてしまう。本実施の形態に係る送受信システムでは、伝送データを送信した無線送信装置１００の位置関係を比較することで、上述の場合でもユーザーが所持する受信端末２００の位置推定を正確に行うことができる。

　また、位置推定結果をもとに、ユーザーの位置に応じた情報を提供することができる。例えば、列車の車両において、優先席付近に滞在しているユーザーに対してのみ優先席の注意喚起を行うことができる。また、降車駅において最寄りのドアからの経路を提供することができる。

　なお、本実施の形態では、わかりやすく説明するために、列車の車両に限定する形で説明してきたが、複数のエリアが一列に隣接して配置されている状況下においても適用が可能であり、同様の効果が期待できる。

　また、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。

　２０　送受信システム、１００、１００ａ～１００ｊ　無線送信装置、２００　受信端末、２１０　無線受信部、２２０　制御部、２２１　伝送データ情報解析部、２２２　位置推定部、２２３　コンテンツ取得部、２３０　伝送データ情報記憶部、２４０　コンテンツ記憶部、２５０　表示部。

Claims (15)

1. 　複数のエリアに設置された複数の無線送信装置から送信される伝送データを受信する受信端末であって、
   　前記無線送信装置から前記伝送データを受信し、前記伝送データを受信した際の受信電力を測定する無線受信部と、
   　前記無線受信部から前記伝送データと前記受信電力とを取得し、前記無線送信装置の設置位置を識別する識別番号を前記伝送データから抽出する伝送データ情報解析部と、
   　複数の前記受信電力のうち所定の閾値以上となる前記受信電力に基づいて、複数の前記受信電力に対応する複数の前記識別番号の中から前記受信端末の位置推定に使用する前記識別番号の個数を決定し、前記位置推定に使用する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記個数の前記無線送信装置の位置関係に基づいて、前記受信端末の位置を推定する位置推定部とを備える
   ことを特徴とする受信端末。
2. 　前記受信電力と前記識別番号を記憶する伝送データ情報記憶部を備え、
   　前記位置推定部は、前記伝送データ情報記憶部から前記受信電力の受信履歴を取得して受信電力平均値を算出し、前記受信電力平均値を前記受信電力として用いて前記受信端末の位置を推定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の受信端末。
3. 　前記受信端末の位置と前記伝送データに含まれるコンテンツ情報とに基づいたコンテンツを表示する表示部を備える
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の受信端末。
4. 　前記位置推定部は、
   　前記個数の前記無線送信装置が同一の前記エリアに設置されること、又は前記個数の前記無線送信装置が隣接する前記エリアに設置されることに基づいて、前記受信端末の位置を推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の受信端末。
5. 　前記位置推定部は、
   　前記個数の前記無線送信装置が同一の前記エリアに設置され、前記個数と前記同一のエリア内に設置される前記無線送信装置の設置数とが同じである場合、
   　前記同一のエリアであって、複数の前記受信電力のうち最大となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置の付近に前記受信端末が位置すると推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
6. 　前記位置推定部は、
   　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第一エリアとし、
   　複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
   　複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第三エリアとし、
   　前記第二エリア、前記第一エリア、前記第三エリアの順に並び、前記第二エリアと前記第一エリアとが隣接し、前記第一エリアと前記第三エリアとが隣接する場合、
   　前記第一エリアであって、前記第ニエリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
7. 　前記位置推定部は、
   　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第一エリアとし、
   　複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
   　複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第三エリアとし、
   　前記第一エリア、前記第ニエリア、前記第三エリアの順に並び、前記第一エリアと前記第ニエリアとが隣接し、前記第ニエリアと前記第三エリアとが隣接する場合、
   　前記第一エリアであって、前記第ニエリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
8. 　前記位置推定部は、
   　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第一エリアとし、
   　複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置、及び複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
   　前記第一エリア、前記第ニエリアの順に並び、前記第一エリアと前記第ニエリアとが隣接しない場合、
   　前記第一エリアと前記第ニエリアとの間のエリアであって、前記第ニエリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
9. 　前記位置推定部は、
   　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置の設置数が、同一の前記エリア内に設置される前記無線送信装置の設置数より少なく、
   　複数の前記受信電力のうち一番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置と複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置とが設置される前記エリアを第一エリアとし、
   　複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
   　複数の前記受信電力のうち四番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第三エリアとし、
   　前記第二エリア、前記第一エリア、前記第三エリアの順に並び、前記第二エリアと前記第一エリアとが隣接し、前記第一エリアと前記第三エリアとが隣接する場合、
   　前記第一エリアであって、前記第ニエリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
10. 　前記位置推定部は、
    　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置の設置数が、同一の前記エリア内に設置される前記無線送信装置の設置数より少なく、
    　複数の前記受信電力のうち一番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置と複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置とが設置される前記エリアを第一エリアとし、
    　複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
    　複数の前記受信電力のうち四番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第三エリアとし、
    　前記第一エリア、前記第ニエリア、前記第三エリアの順に並び、前記第一エリアと前記第ニエリアとが隣接し、前記第ニエリアと前記第三エリアとが隣接する場合、
    　前記第一エリアであって、前記第ニエリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
11. 　前記位置推定部は、
    　前記所定の閾値以上となる前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置の設置数が、同一の前記エリア内に設置される前記無線送信装置の設置数より少なく、
    　複数の前記受信電力のうち一番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置と複数の前記受信電力のうちニ番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置とが設置される前記エリアを第一エリアとし、
    　複数の前記受信電力のうち三番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第ニエリアとし、
    　複数の前記受信電力のうち四番目に大きい前記受信電力に対応する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記無線送信装置が設置される前記エリアを第三エリアとし、
    　前記第ニエリア、前記第一エリア、前記第三エリアの順に並び、前記第ニエリアと前記第一エリアとが隣接せず、前記第一エリアと前記第三エリアとが隣接する場合、
    　前記第一エリアと前記第二エリアとの間であって、前記第一エリア側に設置された前記無線送信装置の付近が受信端末の位置であると推定する
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の受信端末。
12. 　複数のエリアに設置された複数の無線送信装置と、
    請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の受信端末とを
    を備えることを特徴とする送受信システム。
13. 　複数のエリアに設置され、受信端末へ伝送データを送信する無線送信装置であって、
    　前記伝送データには、前記無線送信装置の設置位置を識別する識別番号が含まれ、
    　前記無線送信装置から前記伝送データを受信し、前記伝送データを受信した際の受信電力を測定し、前記識別番号を前記伝送データから抽出し、複数の前記受信電力のうち所定の閾値以上となる前記受信電力に基づいて、複数の前記受信電力に対応する複数の前記識別番号の中から前記受信端末の位置推定に使用する前記識別番号の個数を決定し、前記位置推定に使用する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記個数の前記無線送信装置の位置関係に基づいて、前記位置推定を行う前記受信端末に対して前記伝送データを送信する
    ことを特徴とする無線送信装置。
14. 　複数のエリアに設置された複数の無線送信装置から送信される伝送データを受信端末が受信する受信方法であって、
    　前記無線送信装置から前記伝送データを受信し、前記伝送データを受信した際の受信電力を測定し、
    　前記伝送データと前記受信電力とを取得し、前記無線送信装置の設置位置を識別する識別番号を前記伝送データから抽出し、
    　複数の前記受信電力のうち所定の閾値以上となる前記受信電力に基づいて、複数の前記受信電力に対応する複数の前記識別番号の中から前記受信端末の位置推定に使用する前記識別番号の個数を決定し、前記位置推定に使用する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記個数の前記無線送信装置の位置関係に基づいて、前記受信端末の位置を推定する
    ことを特徴とする受信方法。
15. 　複数のエリアに設置された複数の無線送信装置から受信端末へ送信される伝送データの送受信方法であって、
    　前記無線送信装置から前記伝送データを受信し、前記伝送データを受信した際の受信電力を測定し、
    　前記伝送データと前記受信電力とを取得し、前記無線送信装置の設置位置を識別する識別番号を前記伝送データから抽出し、
    　複数の前記受信電力のうち所定の閾値以上となる前記受信電力に基づいて、複数の前記受信電力に対応する複数の前記識別番号の中から前記受信端末の位置推定に使用する前記識別番号の個数を決定し、前記位置推定に使用する前記識別番号が含まれる前記伝送データを送信した前記個数の前記無線送信装置の位置関係に基づいて、前記受信端末の位置を推定する
    ことを特徴とする送受信方法。

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