(57)【要約】【課題】第３の無線装置の位置推定を良好に行う第２の無線装置の配置を決定する、改善された位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法を提供する。【解決手段】位置推定装置は、複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択する決定回路と、第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、第３の無線装置の位置を推定する推定回路と、を備える。【選択図】図２
2020060413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択する決定回路と、
第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する推定回路と、
を備えた、位置推定装置。
【請求項２】
前記複数の第１の無線装置に前記第１の無線信号を送信させるための信号と前記第３の無線装置に前記第２の無線信号を送信させるための信号とをアクセスポイントに出力する出力回路を備え、
前記アクセスポイントは、前記複数の第１の無線装置、前記複数の第２の無線装置、および前記第３の無線装置と無線通信する、
請求項１に記載の位置推定装置。
【請求項３】
前記第１の無線信号および前記第２の無線信号の送信先は、前記アクセスポイントであり、
前記複数の第２の無線装置は、傍受によって前記第１の無線信号および前記第２の無線信号を受信する、
請求項２に記載の位置推定装置。
【請求項４】
前記第２の無線装置は、前記アクセスポイントからの要求に応じて、前記第１の受信強度または前記第２の受信強度を示す情報を含む応答信号を、前記アクセスポイントに送信し、
前記決定回路は、前記アクセスポイントから前記第１の受信強度または前記第２の受信強度を示す情報を取得する、
請求項３に記載の位置推定装置。
【請求項５】
前記第１の受信強度および前記第２の受信強度は、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）値によって示され、
前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動を示す値に基づいて、前記少なくとも２つを選択する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の位置推定装置。
【請求項６】
前記変動を示す値は、分散または標準偏差であり、
前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動が大きいものＫ個を選択し、Ｋは２以上の整数である、
請求項５に記載の位置推定装置。
【請求項７】
前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動を示す値が所定の閾値より大きいものを選択する、
請求項５または６に記載の位置推定装置。
【請求項８】
他の無線装置を宛先とする第１の無線信号を傍受する無線通信機と、
前記第１の無線信号の受信強度を測定する測定回路と、
を備え、
前記無線通信機は、前記第１の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信し、
前記無線通信機は、他の無線装置を宛先とする第２の無線信号を傍受し、
前記測定回路は、前記第２の無線信号の受信強度を測定し、
前記無線通信機は、前記第２の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信する、
無線装置。
【請求項９】
前記第１の無線信号の受信強度および前記第２の無線信号の受信強度は、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）値によって示される、
請求項８に記載の無線装置。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか一項に記載の位置推定装置と、
請求項８または９に記載の無線装置と、
前記位置推定装置に接続され、前記無線装置と無線通信するアクセスポイントと、
を備える、位置推定システム。
【請求項１１】
複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択し、
第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する、
位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信技術の発展および無線端末の普及に伴い、無線通信技術を応用した無線端末の位置推定の需要が高まっている。例えば、無線ＬＡＮのフィンガープリントを収集し、ラジオマップを構築することによって、屋内にある無線端末の位置を推定する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−９９３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示の一態様は、第３の無線装置の位置推定を良好に行う第２の無線装置の配置を決定する、改善された位置推定装置、無線装置、位置推定システム、および位置推定方法の提供に資する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様に係る位置推定装置は、複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択する決定回路と、第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する推定回路と、を備える構成を採る。
【０００６】
本開示の一態様に係る無線装置は、他の無線装置を宛先とする第１の無線信号を傍受する無線通信機と、前記第１の無線信号の受信強度を測定する測定回路と、を備え、前記無線通信機は、前記第１の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信し、前記無線通信機は、他の無線装置を宛先とする第２の無線信号を傍受し、前記測定回路は、前記第２の無線信号の受信強度を測定し、前記無線通信機は、前記第２の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信する、構成を採る。
【０００７】
本開示の一態様に係る位置推定システムは、本開示の一態様に係る位置推定装置と、本開示の一態様に係る無線装置と、前記位置推定装置に接続され、前記無線装置と無線通信するアクセスポイントと、を備える構成を採る。
【０００８】
本開示の一態様に係る位置推定方法は、複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択し、第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する、構成を採る。
【０００９】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の一態様によれば、第３の無線装置の位置推定を良好に行う第２の無線装置の配置を決定することができる。
【００１１】
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示に係る無線通信システムの構成の一例を示す図
【図２】本開示に係る位置推定装置の構成の一例を示す図
【図３】本開示に係るアクセスポイントの構成の一例を示す図
【図４】本開示に係る無線ノードの構成の一例を示す図
【図５】本開示に係るアンカーノード決定時の候補位置および参照位置の配置の一例を示す図
【図６】本開示に係るアンカーノード決定時の動作の一例を示すフローチャート
【図７】アンカーノード決定時のステップＳ６０３，Ｓ６０４における無線信号のシーケンスの一例を示す図
【図８Ａ】ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator、受信信号強度）行列の一例を示す図
【図８Ｂ】フィンガープリント行列の一例を示す図
【図９Ａ】位置ノードが送信し、候補ノードが傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す図
【図９Ｂ】位置ノードが送信し、候補ノードが傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す図
【図９Ｃ】位置ノードが送信し、候補ノードが傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す図
【図１０】ＲＳＳＩ行列をテーブル形式で表したデータの具体例を示す図
【図１１】フィンガープリント行列をテーブル形式で表したデータの具体例を示す図
【図１２】アンカーノード決定時のステップＳ６０６において、４つのアンカーノードが選択された場合の一例を示す図
【図１３】本開示に係る位置推定装置による位置推定時の動作の一例を示すフローチャート
【図１４】位置推定時のステップＳ１１０３，Ｓ１１０４における無線信号のシーケンスの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
特許文献１においては、室内地図の分割された領域における移動機器の移動を、位置状態の遷移モデルとして機械学習し、移動機器が移動することによって収集した無線ＬＡＮフィンガープリントに位置情報をラベル付けして自動的にラジオマップを構築する。しかしながら、無線ＬＡＮフィンガープリントの基礎となるアクセスポイントは、設置済であることが前提とされ、アクセスポイントの位置や数を変更することについては、何ら考慮されていない。
【００１４】
その結果、移動機器が存在する可能性のある範囲によっては、移動機器の位置の識別が容易なフィンガープリントが得られる保証がなくなる。また、移動機器の位置の識別が容易なフィンガープリントが得られるように、新たにアクセスポイントを設置する台数および位置を決定する場合、移動機器の位置とアクセスポイントの設置位置との組み合わせの数が多くなると、決定に伴う測定に求められる時間とコストが増大し、決定が困難になる。
【００１５】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は一例であり、本開示は以下の実施の形態により限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態）
図１は、本開示に係る位置推定システム１０００の構成の一例を示す。
【００１７】
位置推定システム１０００は、位置推定装置１と、アクセスポイント２と、無線ノード（無線装置）３（３ａ〜３ｅ）と、を備える。位置推定システム１０００は、例えば、店舗やオフィスなどで使用されることが想定される。一例として、図１には、対象エリアである店舗内において位置推定システム１０００が使用されることを想定し、位置推定システム１０００に加えて壁面４と商品棚５ａ，５ｂが示されている。無線ノード３は、店舗内の見取図上に配置して示されている。
【００１８】
位置推定装置１は、アクセスポイント２を介して無線ノード３と無線通信を行い、移動する無線ノード３ｅの位置を推定する。位置推定装置１の構成の詳細については、図２を参照して後述する。
【００１９】
アクセスポイント２は、位置推定装置１の指示に応じて、無線ノード３との間の無線通信を行い、無線ノード３からの受信データを位置推定装置１に送信する。アクセスポイント２の構成の詳細については、図３を参照して後述する。
【００２０】
無線ノード３は、アクセスポイント２と無線通信を行う。無線ノード３の構成の詳細については、図４を参照して後述する。
【００２１】
無線ノード３（３ａ〜３ｅ）は、アンカーノードＡ（Ａ１〜Ａ４）とターゲットノード（第３の無線装置）Ｔとを含む。ここで、アンカーノードは、予め決められた位置に固定された無線ノードである。また、ターゲットノードは、位置推定の対象となる無線ノードである。図１に示される一例においては、アンカーノードＡは、アンカーノードＡ１〜Ａ４の４個であるが、アンカーノードＡの個数は、２以上の任意の数であってもよい。
【００２２】
図１に示される一例においては、無線ノード３（３ａ〜３ｄ）が、それぞれ、アンカーノードＡ（Ａ１〜Ａ４）である。無線ノード３ａ（アンカーノードＡ１）は、棚５ａの上に、無線ノード３ｂ（アンカーノードＡ２）は、棚５ｂの上に、無線ノード３ｃ（アンカーノードＡ３）は、左側の壁面４に、無線ノード３ｄ（アンカーノードＡ４）は、下側の壁面４に、それぞれ設置されている。
【００２３】
一方、図１に示される一例においては、通路上を移動する無線ノード３ｅが、ターゲットノードＴである。
【００２４】
図１に示されるアクセスポイント２とターゲットノードＴとを結ぶ点線と、ターゲットノードＴとアンカーノードＡ１〜Ａ４とを結ぶ点線とは、それぞれ、無線信号の到達経路を示す。例えば、ターゲットノードＴがアクセスポイント２に無線信号を送信した場合、この無線信号は、アンカーノードＡ１〜Ａ４にも到達し、それぞれのアンカーノードＡ１〜Ａ４は、無線信号を受信することができる。無線信号を受信する際、到達経路の違いにより、無線信号の受信レベルは、それぞれのアンカーノードＡ１〜Ａ４の間で異なり、無線信号の受信レベルから構成されるパターンは、ターゲットノードＴの位置に応じて変化する。
【００２５】
ここで、無線ノード３の１つから送信され、無線ノード３の他の複数によって受信される無線信号の複数の受信レベルから構成されるパターンを、フィンガープリントと呼ぶ。上述のとおり、フィンガープリントは、ターゲットノードＴの位置に応じて変化する。そこで、ターゲットノードＴの位置推定を行うために、ターゲットノードＴが移動する可能性のある範囲（例えば、通路など）において、位置推定に先だってフィンガープリントを収集しておく。次いで、ターゲットノードＴが無線信号を送信した時に、アンカーノードＡ１〜Ａ４での受信レベルを、予め収集されたフィンガープリントとパターンマッチングすることにより、ターゲットノードＴの位置推定を行う。
【００２６】
図１に示される例においては、アンカーノードＡ１〜Ａ４の個数は、４個である。ここで、アンカーノードの個数が多いほど、ターゲットノードＴの位置の推定精度が向上するが、アンカーノードの設置や位置の推定にコストがかかる。したがって、アンカーノードを、どこにいくつ設置すれば、ターゲットノードＴの位置を充分に推定できるかが検討される。
【００２７】
また、ターゲットノードＴが移動する可能性のある範囲において、ターゲットノードＴの位置毎に得られるフィンガープリントの間の相関が低い程、フィンガープリントの識別が容易になる。しかしながら、フィンガープリントの間の相関が低くなるアンカーノードの設置場所を決定するために、ターゲットノードＴおよびアンカーノードＡの膨大な数の組み合わせを変えながら測定する場合、時間とコストが非常にかかる。
【００２８】
以上の点に関する解決策については、図５〜図１１を参照して後述する。
【００２９】
図２は、本開示に係る位置推定装置１の構成の一例を示す。位置推定装置１は、制御部（制御回路）１１と、記憶部（記憶回路）１３と、通信部（通信機）１５と、を備える。
【００３０】
制御部１１は、ターゲットノードの位置推定に用いられるアンカーノードの決定時および決定されたアンカーノードを用いたターゲットノードの位置推定時の、位置推定装置１の動作を制御する。制御部１１は、ターゲットノード位置推定部（推定回路）１２と、無線ノード選択部（選択回路）１４と、アンカーノード決定部（決定回路）１６と、を備える。
【００３１】
ターゲットノード位置推定部１２は、ターゲットノードの位置推定時に、記憶部１３からフィンガープリントを読み出し、ターゲットノードＴの位置推定を行う。読み出されるフィンガープリントは、アンカーノードＡの決定時に収集されるフィンガープリントである。
【００３２】
記憶部１３は、アンカーノードＡの決定時に、アンカーノードＡから収集されたフィンガープリントを記憶する。記憶されたフィンガープリントは、アンカーノードＡの決定時に更新されてもよい。
【００３３】
無線ノード選択部１４は、アンカーノードＡの決定時およびターゲットノードＴの位置推定時に、通信対象となる無線ノードを選択する。
【００３４】
通信部１５は、アクセスポイント２との通信を行う。通信部１５は、アクセスポイント２を介して、無線ノード３と通信を行うことができる。通信は、有線通信媒体を介した有線通信、または、アクセスポイント２および無線ノード３の間の無線通信と干渉しない無線通信媒体を介した無線通信である。通信部１５が用いる通信プロトコルは、例えば、シリアル通信プロトコル、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）プロトコル、またはEthernet（登録商標）プロトコルである。
【００３５】
アンカーノード決定部１６は、アンカーノードＡの決定時に、無線ノードから収集されたフィンガープリントに基づいて、アンカーノードＡを決定する。さらに、アンカーノード決定部１６は、アンカーノードＡから収集されたフィンガープリントを、記憶部１３に記憶させる。
【００３６】
図３は、本開示に係るアクセスポイント２の構成の一例を示す。
【００３７】
アクセスポイント２は、通信部（通信機）２１と、制御部（制御回路）２２と、ＲＳＳＩ測定部（測定回路）２３と、無線通信部（無線通信機）２４と、を備える。
【００３８】
通信部２１は、位置推定部１との通信を行う。通信は、有線通信媒体を介した有線通信、または、アクセスポイント２および無線ノード３の間の無線通信と干渉しない無線通信媒体を介した無線通信である。
【００３９】
制御部２２は、通信部２１と、無線通信部２４と、を制御し、通信対象の無線ノード３を指示するデータを位置推定装置１から受信させ、通信対象の無線ノード３へ呼び出しパケットを送出させ、無線ノード３からの応答パケットを受信させる。さらに、制御部２２は、通信部２１と、ＲＳＳＩ測定部２３と、を制御し、無線ノード３との通信のＲＳＳＩを測定させ、測定結果を示すデータを位置推定装置１に送信させる。
【００４０】
ＲＳＳＩ測定部２３は、無線通信部２４で受信された無線ノード３からの無線信号の受信レベルを測定し、ＲＳＳＩに変換する。ＲＳＳＩ測定部２３は、ＲＳＳＩに対して、dB単位への変換、所定のスケール変換、直線近似、曲線近似といった種々の変換をさらに施してもよい。
【００４１】
無線通信部２４は、無線ノード３との無線通信を行う。無線通信は、例えば、920MHz帯を用いる小電力通信、IEEE802.15.4、2.4GHz帯を用いるZigbee、Bluetooth(登録商標)、無線LAN(IEEE802.11b/g/n)、5GHz帯を用いる無線LAN(IEEE802.11a/ac)またはDSRC、60GHz帯を用いる無線LAN(IEEE802.11ad)、構内PHS、あるいは、LTEを用いた無線通信である。
【００４２】
図４は、本開示に係る無線ノード３の構成の一例を示す。
【００４３】
無線ノード３は、無線通信部（無線通信機）３１と、ＲＳＳＩ測定部（測定回路）３２と、制御部（制御回路）３３と、を備える。
【００４４】
無線通信部３１は、アクセスポイント２との無線通信を行う。無線通信の方式は、アクセスポイント２が用いる無線通信の方式と同様の方式である。
【００４５】
ＲＳＳＩ測定部３２は、無線通信部３１で受信されたアクセスポイント２からの無線信号の受信レベルを測定し、ＲＳＳＩに変換する。ＲＳＳＩ測定部３２は、ＲＳＳＩに対して、dB単位への変換、所定のスケール変換、直線近似、曲線近似といった種々の変換をさらに施してもよい。
【００４６】
制御部３３は、無線通信部３１を制御して、無線通信部３１にアクセスポイント２との無線通信を行わせ、また、他の無線ノード３からの無線信号を傍受させる。さらに、制御部３３は、ＲＳＳＩ測定部３２を制御して、ＲＳＳＩ測定部３２に、無線信号の受信レベルをＲＳＳＩに変換させる。
【００４７】
制御部３３は、ＲＳＳＩ管理部（管理回路）３４を備える。ＲＳＳＩ管理部３４は、無線通信部３１が傍受した他の無線ノード３のＲＳＳＩと送信元とを受信履歴として保存する。制御部３３は、アクセスポイント２からの要求に応じて、無線通信部３１を制御して、ＲＳＳＩ管理部３４が保存したＲＳＳＩの履歴を、アクセスポイント２に通知させる。
【００４８】
［アンカーノードの決定］
ターゲットノードＴの位置推定に用いられるアンカーノードＡを決定するために、ターゲットノードＴが移動する範囲内に配置された各無線ノード３について、アンカーノードＡを設置する候補位置に設置された各無線ノード３との間のＲＳＳＩが測定される。
【００４９】
図５は、本開示に係るアンカーノード決定時の候補位置Ｃ１〜Ｃ２０および参照位置Ｐ１〜Ｐ１６の配置の一例を示す。
【００５０】
図５に示される対象エリアは、図１に示される対象エリアと同じである。候補位置Ｃ１〜Ｃ２０はアンカーノードＡを設置する候補となる位置を示す。参照位置Ｐ１〜Ｐ１６は、ターゲットノードＴが移動する範囲内において参照される位置を示す。なお、図５に示される一例においては、候補位置Ｃ１〜Ｃ２０の個数は、２０であり、参照位置Ｐ１〜Ｐ１６の個数は、１６であるが、それぞれの個数は、これに限られず、２以上の任意の数である。
【００５１】
フィンガープリント測定時は、候補位置Ｃ１〜Ｃ２０および参照位置Ｐ１〜Ｐ１６の全ての位置に無線ノード３を配置する。例えば、図５に示される一例においては、２０カ所の候補位置Ｃ１〜Ｃ２０と１６カ所の参照位置Ｐ１〜Ｐ１６とに、合計で３６台の無線ノード３が設置される。
【００５２】
アンカーノードＡの候補位置Ｃ１〜Ｃ２０は、設置が容易な位置であるのが好ましく、かつ対象エリア内でなるべく一様に分布するように配置されるのが好ましい。また、ターゲットノードＴの参照位置Ｐ１〜Ｐ１６は、位置推定時に、特にターゲットノードＴの位置を詳細に把握したい範囲は密に、そうでない範囲では粗に配置するようにしてもよい。
【００５３】
以下において、参照位置Ｐ１〜Ｐ１６に配置された無線ノード３を、位置ノード（第１の無線装置）Ｐ１〜Ｐ１６と呼ぶ。また、候補位置Ｃ１〜Ｃ２０に配置された無線ノード３を、候補ノード（第２の無線装置）Ｃ１〜Ｃ２０と呼ぶ。
【００５４】
図６は、本開示に係るアンカーノード決定時の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５５】
ステップＳ６０３からステップＳ６０５において、位置推定装置１は、アクセスポイント２に指示することにより、位置ノードＰ１〜Ｐ１６に生成させたフィンガープリントを集める。
【００５６】
まず、ステップＳ６０３において、無線ノード選択部１４は、位置ノードＰ１〜Ｐ１６のうちの１つ（例えば、Ｐ１）を選択する。次いで、無線ノード選択部１４は、位置ノードＰ１および候補ノードＣ１〜Ｃ２０の間のＲＳＳＩを測定するために、選択した位置ノードＰ１に、無線信号を送信させ、候補ノードＣ１〜Ｃ２０に無線信号を受信させる。候補ノードＣ１〜Ｃ２０は、この無線信号を傍受してＲＳＳＩ測定を行い、送信した位置ノードのＩＤと測定したＲＳＳＩ値とを受信履歴として記憶部１３に記憶させる。
【００５７】
次に、ステップＳ６０４において、アンカーノード決定部１６は、候補ノードＣ１〜Ｃ２０を呼び出し、候補ノードＣ１〜Ｃ２０が位置ノードＰ１から傍受した無線信号の受信履歴を集める。
【００５８】
図７は、アンカーノード決定時のステップＳ６０３，Ｓ６０４における無線信号のシーケンスの一例を示す。
【００５９】
図７において、ＡＰはアクセスポイント２を、Ｐ１〜ＰＭは位置ノードＰ１〜ＰＭを、Ｃ１〜ＣＮは候補ノードＣ１〜ＣＮを、それぞれ表す。ここで、ＭおよびＮは、それぞれ、２以上の整数である。
【００６０】
まず、アクセスポイント２は、位置ノードＰ１を呼び出すためのパケットＲＥＱ（Ｐ１，ＡＰ）を、無線信号で送信する。ここで、パケットＲＥＱ（Ｐ１，ＡＰ）は、宛先が位置ノードＰ１で、送信元がＡＰであるパケットである。パケットＲＥＱ（Ｐ１，ＡＰ）は、全ての無線ノード３によって受信される。パケットＲＥＱ（Ｐ１，ＡＰ）の宛先が自身のＩＤと一致する位置ノードＰ１が、これに応答する。
【００６１】
位置ノードＰ１は、応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｐ１）を、無線信号でＡＰに送信する。候補ノードＣ１〜ＣＮは、応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｐ１）を傍受し、送信元ＩＤとＲＳＳＩとを受信履歴として保存する。
【００６２】
例えば、候補ノードＣ１は位置ノードＰ１が送信した応答パケットＡＣＫ（Ｐ１，ＡＰ）を傍受することによって、送信元ＩＤ「Ｐ１」とＲＳＳＩ値「ｒ１，１」を保存する。同様に、候補ノードＣＮは、送信元ＩＤ「Ｐ１」とＲＳＳＩ値「ｒＮ，１」を保存する。
【００６３】
上記の手順を位置ノードＰ１から位置ノードＰＭまで繰り返すことにより、候補ノードＣ１〜ＣＮには、位置ノードＰ１〜ＰＭまでの受信履歴が保存される。
【００６４】
アクセスポイント２は、位置ノードＰＭからの応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，ＰＭ）を受信した後、候補ノードＣ１〜ＣＮを順に呼び出す。まず、候補ノードＣ１について、アクセスポイント２は、候補ノードＣ１に受信履歴の通知を要求するために、パケットＲＥＱ（Ｃ１，ＡＰ）を無線信号で送信する。候補ノードＣ１は、受信したパケットＲＥＱ（Ｃ１，ＡＰ）に応答して、それまでに保存した受信履歴（ｒ１,１，…，ｒＭ,１）を含む応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｃ１）を無線信号で送信する。次いで、同様の手順を候補ノードＣ２から候補ノードＣＮまで繰り返すことにより、アクセスポイント２には、全ての受信履歴が集められる。アクセスポイント２は、受信履歴を位置推定装置１に送信する。
【００６５】
再度、図６を参照する。ステップＳ６０５において、アンカーノード決定部１６は、位置ノードＰ１〜Ｐ１６および候補ノードＣ１〜Ｃ２０の間のＲＳＳＩを全て測定したか否かを判定する。全てを測定していないと判定した場合（ステップＳ６０５：Ｎｏ）、処理をステップＳ６０３に戻す。全てを測定したと判定した場合（ステップＳ６０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ６０６において、アンカーノード決定部１６は、受信履歴に基づいて、候補ノードＣ１〜ＣＮから、アンカーノードの位置を選択する。
【００６６】
図８Ａは、ＲＳＳＩ行列ＲＣの一例を示す。アンカーノード決定部１６は、まず、ＡＰから受信した受信履歴に基づいて、図８Ａに示されるＲＳＳＩ行列ＲＣを生成する。次いで、アンカーノード決定部１６は、参照位置Ｐ１〜Ｐ２０と候補位置Ｃ１〜Ｃ２０との間の無線信号のＲＳＳＩ値に基づいて、参照位置Ｐ１〜Ｐ２０との間のＲＳＳＩ値を並べた行ベクトルの間の相関が低い（バラツキが大きい）候補位置Ｃ１〜Ｃ２０の組み合わせを求める（図８Ｂ）。アンカーノード決定部１６は、求めた候補位置Ｃ１〜Ｃ２０の組み合わせを、アンカーノードＡを設置する位置に選択する。選択された位置以外の位置に配置された無線ノード３を全て取り除くことにより、対象エリア内の位置推定に適したアンカーノードＡの配置が求まる。
【００６７】
なお、上述の例においては、ステップＳ６０３において、位置ノードＰ１〜Ｐ１６に無線信号を送信させるために、位置ノードＰ１〜Ｐ１６をこの順序で呼び出した。また、ステップＳ６０４において、受信履歴を集めるために、候補ノードＣ１〜Ｃ２０をこの順序で呼び出した。しかしながら、呼び出す順序は、上述の例に限られない。
【００６８】
位置ノードＰ１〜ＰＭの個数Ｍが多くなり、候補ノードＣ１〜ＣＮの個数Ｎが多くなることによって、ノード間の組み合わせ数は、Ｍ×Ｎに増加する。各無線ノード３が保持する受信履歴のメモリ長や、受信履歴を送信するパケット長の制限から、一度に全ての受信履歴を送信することが困難な場合も考えられる。また、伝搬環境の変動により各パケットを一時的に正しく復調することが困難な場合、アクセスポイント２において、ＲＳＳＩ行列ＲＣの一部の要素が欠落することも考えられる。
【００６９】
そこで、一例において、無線ノード選択部１４は、無線ノード３の呼び出し順を、ランダムにしてもよい。例えば、無線ノード選択部１４は、全無線ノード３のＩＤをランダムに並び替え、並び替えたＩＤのリストに基づいて、順に呼び出しを行ってもよい。無線ノード選択部１４は、ＩＤのリストを一巡した後、再度リストのＩＤをランダムに並び替えてもよい。さらに、ＲＳＳＩ行列ＲＣの要素が全て得られるまで、これを繰り返してもよい。
【００７０】
また、一例において、無線ノード選択部１４は、受信履歴が得られていない無線ノード３の組み合わせを優先して呼び出してもよい。例えば、無線ノード３ｊが送信した信号を無線ノード３ｉが受信した時のＲＳＳＩをｒｉ，ｊとしたとき、無線ノード選択部１４は、出来るだけ取得済みのｒｉ，ｊと重複しないｒｉ，ｊを受信履歴により多く含んでいる無線ノード３を優先して呼び出してもよい。
【００７１】
例えば、無線ノード選択部１４は、ＲＳＳＩ行列ＲＣの中でｒｉ，ｊが未取得の無線ノード３の組み合わせを抽出する。次いで、無線ノード選択部１４は、その時点までに呼び出した無線ノード３のリストに含まれる無線ノード３を送信側の無線ノード３ｊに持つｒｉ，ｊを、次に取得可能なｒｉ，ｊとする。次いで、無線ノード選択部１４は、取得可能なｒｉ，ｊを最も多く含むＩ個の無線ノード３の中から、次に呼び出す無線ノード３をランダムに選択する。ここで、Ｉは、１以上の任意の整数である。
【００７２】
上述のように無線ノード３の呼び出し順を決定することにより、ｒｉ，ｊが未取得の無線ノード３の組み合わせの個数が多い間、効率よくｒｉ，ｊを集められる。さらに、ｒｉ，ｊが未取得の無線ノード３の組み合わせの個数が減少して、呼び出し順がランダムに近づき収集効率が下がる前に、呼び出し順を切り替えてもよい。例えば、未取得のｒｉ，ｊの個数が所定の閾値を下回った場合、呼び出し順を、次のように切り替えてもよい。まず、未取得のｒｉ，ｊについて、無線ノード３ｊに呼び出しを行い、無線ノード３ｉに傍受させる。次に無線ノード３ｉを呼び出すことで未取得のｒｉ，ｊを取得する。
【００７３】
このように無線ノード３の呼び出し順を選択することにより、無線ノード３の個数が多く、無線ノード３の間の組み合わせが膨大になるような場合であっても、ＲＳＳＩを効率よく集めることができる。
【００７４】
図８Ｂは、フィンガープリント行列ＲＡの一例を示す。
【００７５】
収集されたＲＳＳＩを行列に並べて生成されたＲＳＳＩ行列ＲＣは、参照位置Ｐ１〜ＰＭごとのＲＳＳＩを列ベクトルに含む。列ベクトルの各要素は、候補位置Ｃ１〜ＣＮでのＲＳＳＩ値である。例えば、ＲＳＳＩ行列ＲＣの行ベクトルの分散が最も大きくなる行の組み合わせ（即ち、候補位置Ｃ１〜ＣＮの組み合わせ）を選択することにより、列ベクトル間の相関を下げることができ、参照位置Ｐ１〜ＰＭの識別が容易になる。
【００７６】
つまり、図８Ａに示すＲＳＳＩ行列ＲＣの全てを用いずに、図８Ｂのフィンガープリント行列ＲＡを用いることで、参照位置Ｐ１〜ＰＭ（ターゲットノード）の位置推定を行うことができる。このため、候補位置Ｃ１〜ＣＮの全ては必要でなく、候補位置Ｃ１〜ＣＮの一部をアンカー位置に決定することができる。処理の具体例については、図９Ａ〜図１１を参照して後述する。
【００７７】
このような要素の組み合わせを選択し、対応する行ベクトルを取り出すことにより、フィンガープリント行列ＲＡが生成される。例えば、ここではＫ個の候補位置が抽出され、その行ベクトルを連結したＫ×Ｍ行列となる。図８Ｂに示されるように、行方向には、新たなインデックス１〜Ｋを付与する。それぞれの行に、アンカーノードＡ１〜ＡＫが対応する。
【００７８】
ターゲットノードの位置推定時には、ターゲットノード位置推定部１２は、アンカーノードＡ１〜ＡＫで受信した、ターゲットノードＴからの無線信号に基づいて、フィンガープリント列ベクトルｒ＝（ｒ１，…，ｒＫ）Ｔを生成する。ここで、Ｔは、転置を表す。次いで、ターゲットノード位置推定部１２は、フィンガープリント列ベクトルｒ＝（ｒ１，…，ｒＫ）Ｔを、フィンガープリント行列ＲＡの各列ベクトルと比較し、最も近い列ベクトルに対応する参照位置Ｐ１〜ＰＭを、ターゲットノードＴの位置と推定する。ターゲットノードの位置推定時の動作の詳細については、図１２〜図１４を参照して後述する。
【００７９】
［具体例］
アンカーノード決定時の位置推定装置１の動作を説明するために、以下に具体例を示す。なお、説明を簡単にするため、３個の位置ノードＰ２，Ｐ８，Ｐ１４が送信し、２０個の候補ノードＣ１〜Ｃ２０が受信した無線信号のＲＳＳＩ値に基づいて、４個のアンカーノードＡ１〜Ａ４を選択する例を示す。
【００８０】
図９Ａは、位置ノードＰ２が送信し、候補ノードＣ１〜Ｃ２０が傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す。図９Ｂは、位置ノードＰ８が送信し、候補ノードＣ１〜Ｃ２０が傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す。図９Ｃは、位置ノードＰ１４が送信し、候補ノードＣ１〜Ｃ２０が傍受した無線信号のＲＳＳＩ値の具体例を示す。
【００８１】
ここで、図９Ａ〜９Ｃに示される表内の位置は、図５に示される候補ノードの位置に対応し、ＲＳＳＩ値を、縦に５行、横に４列配置している。例えば、候補ノードＣ１が傍受した無線信号のＲＳＳＩ値は、図９Ａ〜９Ｃに示される表内の左上隅の値であり、それぞれ、６０，５０，５０である。また、候補ノードＣ２０が傍受した無線信号のＲＳＳＩ値は、図９Ａ〜９Ｃに示される表内の右下隅の値であり、それぞれ、５０，５０，５０である。
【００８２】
ＲＳＳＩ値には、正規化を施してもよい。例えば、ＲＳＳＩ値として、複数回測定したＲＳＳＩ値の平均値（時間平均）を用いてもよい。また、候補ノードＣ１〜Ｃ２０の間の相対値をとるように、各候補ノードＣ１〜Ｃ２０のＲＳＳＩ値から、全候補ノードＣ１〜Ｃ２０の平均ＲＳＳＩ値（空間平均）を引いた値を、ＲＳＳＩ値として用いてもよい。また、各位置ノードＰ２，Ｐ８，Ｐ１４の送信電力などに基づいてＲＳＳＩ値を重み付けしてもよい。
【００８３】
図１０は、ＲＳＳＩ行列をテーブル形式で表したデータの具体例を示す。
図１０にテーブル形式で示されるＲＳＳＩ行列の各列ベクトルは、図９Ａ〜９Ｃに示される表のＲＳＳＩ値を、縦方向に並べ替えたものである。図９Ａ〜９Ｃに示される表のＲＳＳＩ値は、それぞれ、図１０に示されるＲＳＳＩ行列の１列目、２列目、および３列目に配置されている。
【００８４】
図１０にテーブル形式で示されるＲＳＳＩ行列から、フィンガープリント行列を生成するために、まず、ＲＳＳＩ行列の（各候補ノードＣ１〜Ｃ２０に対応する）各行について、ＲＳＳＩ値のバラツキを示す値を計算する。ここで、バラツキを示す値は、例えば、分散または標準偏差である。
【００８５】
ＲＳＳＩ値のバラツキが大きい行ほど、位置ノードＰ２，Ｐ８，Ｐ１４の間との違いがより良く現れていることになり、対応する候補ノードＣ１〜Ｃ２０は、アンカーノードとしてよりふさわしい。そこで、例えば、アンカーノード決定部１６は、ＲＳＳＩ行列の各行について、標準偏差σを求め、標準偏差σが所定の閾値ｔｈ（例えば、ｔｈ＝５）より大きい行の中から、上位Ｋ行（例えば、Ｋ＝４）に対応する候補ノード（例えば、候補ノードＣ７，Ｃ１２，Ｃ４，Ｃ１５）を選択する。
【００８６】
なお、アンカーノード決定部１６は、閾値ｔｈを用いずに、ＲＳＳＩ行列の各行について、標準偏差σを求め、標準偏差σの上位Ｋ行に対応する候補ノードを選択してもよい。または、これに代えて、標準偏差σが閾値ｔｈ以上の行がＫ行未満である場合は、アンカーノード決定部１６は、Ｋ行未満の行に対応する候補ノード、即ちＫ個未満の候補ノードを選択してもよい。または、これに代えて、標準偏差σが閾値ｔｈ以上の行がＫ行未満である場合は、新たな候補ノードを追加した後に、または、ＲＳＳＩ値が下位の候補ノードの位置を変更した後に、図６に示されるフローチャートを再度実行して、位置ノード−候補ノード間の無線信号を再測定してもよい。
【００８７】
図１１は、フィンガープリント行列をテーブル形式で表したデータの具体例を示す。
アンカーノード決定部１６は、図１０にテーブル形式で示されるＲＳＳＩ行列から、上述のとおり選択した候補ノードＣ７，Ｃ１２，Ｃ４，Ｃ１５に対応する行を並べることにより、図１１にテーブル形式で示されるフィンガープリント行列を生成する。候補ノードＣ７，Ｃ１２，Ｃ４，Ｃ１５は、それぞれ、アンカーノードＡ１〜Ａ４に対応する。
【００８８】
［ターゲットノードの位置推定］
図１２は、アンカーノード決定時のステップＳ６０６において、４つのアンカーノードＡ１〜Ａ４が選択された場合の一例を示す。
【００８９】
図１２においては、図５に示される候補位置Ｃ１〜Ｃ２０のうち、候補位置Ｃ７にアンカーノードＡ１、候補位置Ｃ１２にアンカーノードＡ２、候補位置Ｃ４にアンカーノードＡ３、候補位置Ｃ１５にアンカーノードＡ４が、それぞれ配置されている。
【００９０】
上述のアンカーノードの決定時の位置推定装置１の動作により、ターゲットノードＴが通路上を移動している場合に、ターゲットノードＴに最も近い参照位置を推定するのに適したアンカーノードＡ１〜Ａ４の個数と配置が、図１２に示されるように得られている。以下において、図１２に示されるアンカーノードＡ１〜Ａ４を用いた、ターゲットノードＴの位置推定時の位置推定装置１の動作を説明する。
【００９１】
図１３は、本開示に係る位置推定装置１による位置推定時の動作の一例を示すフローチャートである。
【００９２】
まず、ステップＳ１１０３において、ターゲットノードＴおよびアンカーノードＡ１〜ＡＫの間のＲＳＳＩを測定するために、無線ノード選択部１４は、ターゲットノードＴに無線信号を送信させ、アンカーノードＡ１〜ＡＫに無線信号を受信させる。ここで、Ｋは、２以上かつ候補ノードの個数以下の任意の整数である。アンカーノードＡ１〜ＡＫは、この無線信号を傍受してＲＳＳＩ測定を行い、測定したＲＳＳＩ値を受信履歴として記憶部１３に記憶させる。
【００９３】
次いで、ステップＳ１１０４において、ターゲットノード位置推定部１２は、アンカーノードＡ１〜ＡＫを呼び出し、アンカーノードＡ１〜ＡＫがターゲットノードＴから傍受した無線信号の受信履歴を集める。
【００９４】
図１４は、位置推定時のステップＳ１１０３，Ｓ１１０４における無線信号のシーケンスの一例を示す。
【００９５】
図１４においてＡＰはアクセスポイント２、ＴはターゲットノードＴ、Ａ１〜ＡＫはアンカーノードＡ１〜ＡＫを表す。
【００９６】
アクセスポイント２は、ターゲットノードＴを呼び出すパケットＲＥＱ(Ｔ，ＡＰ)を、無線信号で送信する。パケットＲＥＱ(Ｔ，ＡＰ)の宛先が自身のＩＤと一致するターゲットノードＴが、これに応答する。
【００９７】
ターゲットノードＴは、応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｔ）を、無線信号でアクセスポイント２に送信する。アンカーノードＡ１〜ＡＫは、応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｔ）を傍受し、送信元ＩＤとＲＳＳＩとを受信履歴として保存する。
【００９８】
アクセスポイント２は、ターゲットノードＴからの応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ｔ）を受信した後、アンカーノードＡ１〜ＡＫを順に呼び出す。まず、アクセスポイント２は、アンカーノードＡ１に受信履歴の通知を要求するために、パケットＲＥＱ（Ａ１，ＡＰ）を無線信号で送信する。ターゲットノードＡ１は、受信したパケットＲＥＱ（Ａ１，ＡＰ）に応答して、それまでに保存した受信履歴（ｒ１）を含む応答パケットＡＣＫ（ＡＰ，Ａ１；ｒ１）を無線信号で送信する。
【００９９】
上記の手順をアンカーノードＡ１からアンカーノードＡＫまで繰り返すことにより、アクセスポイント２には、全ての受信履歴（ｒ１，…、ｒＫ）が集められる。アクセスポイント２は、受信履歴（ｒ１，…、ｒＫ）を、位置推定装置１に送信する。
【０１００】
再度、図１３を参照する。ステップＳ１１０５において、ターゲットノード位置推定部１２は、ターゲットノードＴおよびアンカーノードＡ１〜ＡＫの間のＲＳＳＩを全て測定したか否かを判定する。全てを測定していないと判定した場合（ステップＳ１１０５：Ｎｏ）、処理をステップＳ１１０３に戻し、測定されていないＲＳＳＩを測定する。全てを測定したと判定した場合（ステップＳ１１０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０６において、ターゲットノード位置推定部１２は、ターゲットノードＴの位置を推定する。
【０１０１】
ターゲットノード位置推定部１２は、アクセスポイント２から受信した受信履歴（ｒ１，…、ｒＫ）を転置して生成されるフィンガープリント列ベクトルｒ＝（ｒ１，…、ｒＫ）Ｔを、図８Ｂに示されるフィンガープリント行列ＲＡの各列ベクトルと比較することで最も近い参照位置を推定する。即ち、ターゲットノード位置推定部１２は、次の式（１）で示されるｍ０を求め、ｍ０に対応する位置ノードＰｍ０の位置をターゲットノードＴの位置と推定する。
【０１０２】
【数１】
2020060413.tif 000003
但し、ＲＡ・，ｍ＝（ｒ１，ｍ，ｒ２，ｍ，…，ｒＫ，ｍ）Ｔであり、Ｔは転置を表す。ノルムは、例えば、Ｌ１ノルム、Ｌ２ノルム、またはＬ∞ノルムである。
【０１０３】
本開示によれば、Ｍ個の位置ノードＰｍが送信した無線信号を、Ｎ個の候補ノードＣｎが同時に傍受する。また、Ｎ個の候補ノードＣｎは、Ｍ個の位置ノードＰｍが送信した無線信号のＲＳＳＩ値を、１つのＡＣＫパケットにまとめて送信する。したがって、Ｍ個の位置ノードＰｍとＮ個の候補ノードＣｎとの組み合わせの数がオーダーＯ（Ｍ×Ｎ）で増加するにも関わらず、最大でも、オーダーＯ（Ｍ×Ｎ）より増加の速度が緩いオーダーＯ（Ｍ）＋Ｏ（Ｎ）で増加する時間内に、ＲＳＳＩ値を集めることができる。したがって、ＭおよびＮが大きく、組み合わせの数が大きい場合であっても、ターゲットノードＴおよびアンカーノードＡの組み合わせを変えながらＲＳＳＩ値を測定する方式と比較して、対象エリアにある良好なターゲットノードＴの位置推定性能を確保するためのアンカーノードＡの配置の決定にかかる時間とコストを低減できる。
【０１０４】
また、本開示によれば、ターゲットノードＴが移動する可能性のある範囲において、ターゲットノードＴの位置毎に得られるフィンガープリントの間の相関が低くなるように、候補ノードＣからアンカーノードＡが選択される。したがって、アンカーノードＡの設置個数およびコストを低減しつつ、良好なターゲットノードＴの位置推定性能を確保できる。
【０１０５】
（その他の実施の形態）
上述の実施の形態においては、位置ノードＰ１〜ＰＭが送信した無線信号を候補ノードＣ１〜ＣＮが傍受し、候補ノードＣ１〜ＣＮが無線信号のＲＳＳＩ値を測定する。これに代えて、送受信の関係を入れ替えた実施の形態、即ち、候補ノードＣ１〜ＣＮが送信した無線信号を位置ノードＰ１〜ＰＭが傍受し、位置ノードＰ１〜ＰＭが無線信号のＲＳＳＩ値を測定する実施の形態も考えられる。この場合、アンカーノードＡの決定時においては、図６および図７に示されるステップＳ６０３において、アクセスポイント２は、位置ノードＰｍにパケットＲＥＱ（Ｐｍ，ＡＰ）を送信する代わりに、候補ノードＣｎにパケットＲＥＱ（Ｃｎ，ＡＰ）を送信する。
【０１０６】
また、図６および図７に示されるステップＳ６０４において、アクセスポイント２は、候補ノードＣｎにパケットＲＥＱ（Ｃｎ，ＡＰ）を送信する代わりに、位置ノードＰｍにパケットＲＥＱ（Ｐｍ，ＡＰ）を送信する。また、ターゲットノードＴの位置推定時においては、図１３および図１４に示されるステップＳ１１０３において、アクセスポイント２は、ターゲットノードＴにパケットＲＥＱ（Ｔ，ＡＰ）を送信する代わりに、ｋ＝１，…，Ｋに対して、アンカーノードＡｋに、それぞれ、パケットＲＥＱ（Ａｋ，ＡＰ）を送信する。また、図１３および図１４に示されるステップＳ１１０４において、アクセスポイント２は、ｋ＝１，…，Ｋに対して、アンカーノードＡｋにパケットＲＥＱ（Ａｋ，ＡＰ）を送信する代わりに、ターゲットノードＴにパケットＲＥＱ（Ｔ，ＡＰ）を送信する。
【０１０７】
また、上述の実施の形態においては、アクセスポイント２は、ＲＳＳＩ測定部２３を備える。しかしながら、アクセスポイント２がＲＳＳＩ測定部２３を備えない実施の形態も考えられる。
【０１０８】
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【０１０９】
上記各実施形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
【０１１０】
また、上記各実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１１１】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブル  プロセッサ（Reconfigurable Processor）を利用してもよい。
【０１１２】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により,ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックを集積化してもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１１３】
以上の説明において、各構成要素に用いる「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。
【０１１４】
（実施の形態のまとめ）
本開示に係る位置推定装置は、複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択する決定回路と、第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する推定回路と、を備える。
【０１１５】
本開示に係る位置推定装置において、前記複数の第１の無線装置に前記第１の無線信号を送信させるための信号と前記第３の無線装置に前記第２の無線信号を送信させるための信号とをアクセスポイントに出力する出力回路を備え、前記アクセスポイントは、前記複数の第１の無線装置、前記複数の第２の無線装置、および前記第３の無線装置と無線通信する。
【０１１６】
本開示に係る位置推定装置において、前記第１の無線信号および前記第２の無線信号の送信先は、前記アクセスポイントであり、前記複数の第２の無線装置は、傍受によって前記第１の無線信号および前記第２の無線信号を受信する。
【０１１７】
本開示に係る位置推定装置において、前記第２の無線装置は、前記アクセスポイントからの要求に応じて、前記第１の受信強度または前記第２の受信強度を示す情報を含む応答信号を、前記アクセスポイントに送信し、前記決定回路は、前記アクセスポイントから前記第１の受信強度または前記第２の受信強度を示す情報を取得する。
【０１１８】
本開示に係る位置推定装置において、前記第１の受信強度および前記第２の受信強度は、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）値によって示され、前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動を示す値に基づいて、前記少なくとも２つを選択する。
【０１１９】
本開示に係る位置推定装置において、前記変動を示す値は、分散または標準偏差であり、前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動が大きいものＫ個を選択し、Ｋは２以上の整数である。
【０１２０】
本開示に係る位置推定装置において、前記決定回路は、前記複数の第２の無線装置のうち、前記複数の第１の無線装置から受信した前記第１の無線信号のＲＳＳＩ値の変動を示す値が所定の閾値より大きいものを選択する。
【０１２１】
本開示に係る無線装置は、他の無線装置を宛先とする第１の無線信号を傍受する無線通信機と、前記第１の無線信号の受信強度を測定する測定回路と、を備え、前記無線通信機は、前記第１の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信し、前記無線通信機は、他の無線装置を宛先とする第２の無線信号を傍受し、前記測定回路は、前記第２の無線信号の受信強度を測定し、前記無線通信機は、前記第２の無線信号の受信強度を示す情報を含む無線信号を送信する。
【０１２２】
本開示に係る無線装置において、前記第１の無線信号の受信強度および前記第２の無線信号の受信強度は、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）値によって示される。
【０１２３】
本開示に係る位置推定システムは、本開示に係る位置推定装置と、本開示に係る無線装置と、前記位置推定装置に接続され、前記無線装置と無線通信するアクセスポイントと、を備える。
【０１２４】
本開示に係る位置推定方法は、複数の第１の無線装置が送信した第１の無線信号の、複数の第２の無線装置での第１の受信強度に基づいて、前記複数の第２の無線装置の少なくとも２つを選択し、第３の無線装置が送信した第２の無線信号の、選択された前記少なくとも２つの第２の無線装置での第２の受信強度に基づいて、前記第３の無線装置の位置を推定する。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本開示は、無線通信のフィンガープリントを用いた位置推定システムに適用できる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０００  位置推定システム
１  位置推定装置
２  アクセスポイント
３  無線ノード
１１，２２，３３  制御部
１２  ターゲットノード位置推定部
１３  記憶部
１４  無線ノード選択部
１５，２１  通信部
１６  アンカーノード決定部
２３，３２  ＲＳＳＩ測定部
２４，３１  無線通信部
３４  ＲＳＳＩ管理部
【図１】
2020060413.tif 000004
【図２】
2020060413.tif 000005
【図３】
2020060413.tif 000006
【図４】
2020060413.tif 000007
【図５】
2020060413.tif 000008
【図６】
2020060413.tif 000009
【図７】
2020060413.tif 000010
【図８Ａ】
2020060413.tif 000011
【図８Ｂ】
2020060413.tif 000012
【図９Ａ】
2020060413.tif 000013
【図９Ｂ】
2020060413.tif 000014
【図９Ｃ】
2020060413.tif 000015
【図１０】
2020060413.tif 000016
【図１１】
2020060413.tif 000017
【図１２】
2020060413.tif 000018
【図１３】
2020060413.tif 000019
【図１４】
2020060413.tif 000020