(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを無線送信する無線送信機（２，１０２，２０３）から送信されるデータを直接無線通信により受信する無線通信手段（１３，１３３，２１３）を備えた無線通信装置（３，１０３，２０３）であって、
前記無線通信手段による無線受信状況を検出する検出手段（Ｓ５０，Ｓ３４０，Ｓ１０５０）と、
前記無線送信機から送信されるデータを前記無線通信手段により無線受信するときの前記無線受信状況と、当該無線通信装置の位置に関連する情報である位置関連情報との対応関係が２点以上設定された対応関係基準情報を記憶する基準情報記憶手段（２３，１４３，２２３）と、
前記無線送信機と当該無線通信装置との間の相対距離に関連する情報である相対距離関連情報を測定する距離測定手段（Ｓ６０，Ｓ３５０，Ｓ１０６０）と、
前記検出手段により検出された複数の前記無線受信状況と、前記距離測定手段により測定された複数の前記相対距離関連情報との対応関係を示す第１対応関係測定情報を作成する第１作成手段（Ｓ７０，Ｓ３６０，Ｓ１０７０）と、
前記対応関係基準情報と前記第１対応関係測定情報とを比較することにより、前記位置関連情報と前記相対距離関連情報との対応関係を決定する対応関係決定手段（Ｓ８０，Ｓ３７０，Ｓ１１００）と、
前記対応関係決定手段により決定された、前記位置関連情報と前記相対距離関連情報との対応関係と、前記検出手段により検出された現在の前記無線受信状況とに基づいて、当該無線通信装置における現在の位置を決定する位置決定手段（Ｓ９０，Ｓ１００，Ｓ３８０，Ｓ３９０，Ｓ１１１０）とを備える
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記無線送信機（２，１０２）は、予め設定された設置位置に固定して設置されており、
前記対応関係基準情報における前記位置関連情報は、前記無線送信機の付近に敷設されている道路上の位置を示す情報であり、
前記第１対応関係測定情報における前記相対距離関連情報は、前記無線送信機の付近に敷設されている道路上で移動した移動距離である
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記対応関係基準情報は、当該無線通信装置が搭載された車両の車種毎に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記道路は、片側複数車線であり、
前記対応関係基準情報は、前記道路の車線毎に設けられている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記無線通信手段を用いて、前記無線送信機から送信される前記対応関係基準情報を取得する第１基準情報取得手段（Ｓ３２０，Ｓ３３０，Ｓ４１０，Ｓ４２０）を備える
ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記無線通信手段を用いて、前記第１作成手段により作成された前記第１対応関係測定情報を前記無線送信機へ送信する第１測定情報送信手段（Ｓ４００）を備える
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
複数の前記無線送信機毎に設けられた前記対応関係基準情報を管理する第１管理装置（４）と広域無線通信網を介して無線通信を行うことにより、前記第１管理装置から前記対応関係基準情報を取得する第２基準情報取得手段（Ｓ３０）を備える
ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項８】
広域無線通信網を介して無線通信を行うことにより、前記第１作成手段により作成された前記第１対応関係測定情報を前記第１管理装置へ送信する第２測定情報送信手段（Ｓ２０）を備える
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
当該無線通信装置の移動軌跡を示す情報を移動軌跡情報として、
広域無線通信網を介して無線通信を行うことにより、前記第１対応関係測定情報に対応した前記移動軌跡情報を前記第１管理装置へ送信する移動軌跡送信手段（Ｓ９００）を備える
ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
当該無線通信装置の現在位置を示す情報を装置現在位置情報として、
前記無線送信機は、直接無線通信により前記装置現在位置情報を受信する機能と、受信した前記装置現在位置情報を直接無線通信により送信する機能とを有し、
当該無線通信装置は、
前記無線通信手段を用いて、前記装置現在位置情報を前記無線送信機へ送信する位置情報送信手段（Ｓ１２２０）を備える
ことを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記無線送信機（２０３）は、道路上を移動する第１移動体に搭載されており、
前記対応関係基準情報における前記位置関連情報は、前記第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離を示す情報であり、
予め設定された時点における前記第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離を基準相対距離として、前記第１対応関係測定情報における前記相対距離関連情報は、前記基準相対距離を基準とした、前記第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離の増減を示す情報である
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記対応関係基準情報を管理する第２管理装置（２０４）と広域無線通信網を介して無線通信を行うことにより、前記第２管理装置から前記対応関係基準情報を取得する第３基準情報取得手段（Ｓ１０３０）を備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の無線通信装置。
【請求項１３】
当該無線通信装置は、道路上を移動する第２移動体に搭載されており、
前記第２移動体には、前記第２移動体の前方で走行する前記第１移動体と間の相対距離を測定する相対距離測定装置（２１５）が搭載され、
当該無線通信装置は、
前記検出手段により検出された前記無線受信状況と、前記相対距離測定装置により測定された前記相対距離を示す情報との対応関係を示す第２対応関係測定情報を作成する第２作成手段（Ｓ１０９０）と、
広域無線通信網を介して無線通信を行うことにより、前記第２作成手段により作成された前記第２対応関係測定情報を前記第２管理装置へ送信する第３測定情報送信手段（Ｓ１０２０）とを備える
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１４】
前記無線送信機と、前記無線送信機の付近に敷設されている道路との間に、データを送信するために前記無線送信機から伝播する波動の一部を遮蔽する障害物（１５０）が設置され、
前記障害物に遮蔽されることなく前記無線送信機から前記道路に到達する前記波動を直接波とし、前記道路において前記直接波が到達する領域を直接波到達領域とし、前記波動が前記障害物に遮蔽されることにより前記道路において前記直接波が到達しない領域を直接波非到達領域とし、
前記対応関係決定手段（Ｓ３７０）は、
前記対応関係基準情報と前記第１対応関係測定情報との比較において、前記対応関係基準情報の前記位置関連情報が、前記直接波非到達領域と前記直接波非到達領域との境界を含むように予め設定された優先領域内に含まれる場合に行った比較結果を、前記対応関係基準情報の前記位置関連情報が前記優先領域内に含まれない場合に行った比較結果よりも優先して、前記対応関係を決定する
ことを特徴とする請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１５】
前記障害物（１７０）は、前記無線送信機に固定して設置される
ことを特徴とする請求項１４に記載の無線通信装置。
【請求項１６】
前記波動は電波である
ことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の無線通信装置。
【請求項１７】
前記波動は光波である
ことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の無線通信装置。
【請求項１８】
前記波動は音波である
ことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の無線通信装置。
【請求項１９】
前記対応関係決定手段は、
前記対応関係基準情報の前記無線受信状況と、前記第１対応関係測定情報の前記無線受信状況との一致度合いを示すパラメータを、前記対応関係基準情報の前記位置関連情報が示す複数の算出位置で算出するとともに、複数の前記算出位置で算出された前記パラメータのそれぞれについて、対応する前記算出位置に基づいて予め設定された重み係数を乗じた乗算値を算出し、算出した複数の前記乗算値を用いて、前記対応関係を決定し、
前記算出位置が前記優先領域に含まれる場合の前記重み係数は、前記算出位置が前記優先領域に含まれない場合の前記重み係数よりも大きくなるように設定されている
ことを特徴とする請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項２０】
請求項１に記載の前記無線送信機と、請求項１に記載の前記無線通信装置とを備える
ことを特徴とする無線測位システム（１，１０１，２０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信により測位を行う無線通信装置および無線測位システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
広域の位置情報サービスとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）がよく知られている。しかしＧＰＳには、ビル影や屋内でサービス圏外になってしまうという問題がある。また、ＧＰＳはＧＰＳ衛星というインフラに依存しており、インフラ障害やサービス停止の際には位置情報サービスを利用できなくなるという問題もある。
【０００３】
なお、広く普及している無線ＬＡＮの電測情報を用いることによってＧＰＳ衛星によらない測位を可能とする無線ＬＡＮ測位技術自体は以前から存在した。しかし、測位精度が、受信可能かつ位置特定可能な基地局の数に依存し、広域に展開するには基地局の敷設コストが課題であった。
【０００４】
このような課題を解決するために、通信用に使われている無線ＬＡＮ基地局の検出情報をクラウドで集約し、それらを位置検出用の基地局として活用可能とすることで敷設コストを低減し、ＧＰＳ衛星によらない広域な位置情報サービスを可能とするインフラが提供され始めている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０４０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載のように無線ＬＡＮ基地局の検出情報をクラウドで集約する技術であっても、登録された基地局の密度に測位精度が大きく依存するという問題があった。
【０００７】
本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、周囲に存在する基地局の密度に依存しない測位を可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の無線通信装置では、無線通信手段が、データを無線送信する無線送信機から送信されるデータを直接無線通信により受信し、検出手段が、無線通信手段による無線受信状況を検出し、さらに基準情報記憶手段が、無線送信機から送信されるデータを無線通信手段により無線受信するときの無線受信状況と、当該無線通信装置の位置に関連する情報である位置関連情報との対応関係が２点以上設定された対応関係基準情報を記憶する。また距離測定手段が、無線送信機と当該無線通信装置との間の相対距離に関連する情報である相対距離関連情報を測定し、第１作成手段が、検出手段により検出された複数の無線受信状況と、距離測定手段により測定された複数の相対距離関連情報との対応関係を示す第１対応関係測定情報を作成する。そして対応関係決定手段が、対応関係基準情報と第１対応関係測定情報とを比較することにより、位置関連情報と相対距離関連情報との対応関係を決定し、位置決定手段が、対応関係決定手段により決定された、位置関連情報と相対距離関連情報との対応関係と、検出手段により検出された現在の無線受信状況とに基づいて、当該無線通信装置における現在の位置を決定する。
【０００９】
このように構成された無線通信装置では、対応関係基準情報に対応する１機の無線送信機と直接無線通信を行うことにより、当該無線通信装置の現在の位置を決定することができるため、当該無線通信装置周辺に存在する無線送信機の密度によらず、測位を行うことができる。
【００１０】
そして請求項１に記載の無線通信装置では、請求項２に記載のように、無線送信機が、予め設定された設置位置に固定して設置されており、対応関係基準情報における位置関連情報は、無線送信機の付近に敷設されている道路上の位置を示す情報であり、第１対応関係測定情報における相対距離関連情報は、無線送信機の付近に敷設されている道路上で移動した移動距離であるようにするとよい。
【００１１】
このように構成された無線通信装置では、当該無線通信装置が道路上を移動している場合に、対応関係基準情報に対応する１機の無線送信機と直接無線通信を行うことにより、当該無線通信装置の道路上での位置を決定することができる。これは、無線送信機が予め設定された設置位置に固定して設置されており、無線送信機からの無線受信状況と、無線送信機の付近に敷設されている道路上の位置を示す情報との対応関係（すなわち、対応関係基準情報）を設定することができるためである。なお、この場合における上記の「当該無線通信装置における現在の位置」は、「当該無線通信装置における道路上の現在の位置」に相当する。
【００１２】
また請求項１に記載の無線通信装置では、請求項１１に記載のように、無線送信機が、道路上を移動する第１移動体に搭載されており、対応関係基準情報における位置関連情報は、第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離を示す情報であり、予め設定された時点における第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離を基準相対距離として、第１対応関係測定情報における相対距離関連情報は、基準相対距離を基準とした、第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離の増減を示す情報であるようにするとよい。
【００１３】
このように構成された無線通信装置では、当該無線通信装置が第１移動体の付近を移動している場合に、対応関係基準情報に対応する１機の無線送信機（すなわち、第１移動体に搭載されている無線送信機）と直接無線通信を行うことにより、第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離を決定することができる。なお、この場合における上記の「当該無線通信装置における現在の位置」とは、「第１移動体を基準とした現在の位置」であり、「第１移動体と当該無線通信装置との間の相対距離」に相当する。
【００１４】
上記目的を達成するためになされた請求項２０に記載の無線測位システムは、請求項１に記載の無線送信機と、請求項１に記載の無線通信装置とを備える。
このように構成された無線測位システムは、請求項１に記載の無線通信装置を備えたものであり、請求項１に記載の無線通信装置と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態の無線測位システム１の構成を示す図である。
【図２】車載装置３の構成を示すブロック図である。
【図３】管理サーバ４の構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図５】基準軌跡を示す図である。
【図６】上り車線と下り車線の基準軌跡を示す図である。
【図７】基準軌跡とプローブ軌跡を用いた位置決定方法を説明する図である。
【図８】第１実施形態の軌跡更新処理を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【図１０】第２実施形態の無線測位システム１０１の構成を示す図である。
【図１１】基準局１０２の構成を示すブロック図である。
【図１２】車載装置１０３の構成を示すブロック図である。
【図１３】第２実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図１４】第２実施形態の軌跡更新処理を示すフローチャートである。
【図１５】第２実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【図１６】第３実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【図１７】第３実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図１８】第３実施形態の軌跡更新処理を示すフローチャートである。
【図１９】第４実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図２０】第４実施形態の軌跡更新処理を示すフローチャートである。
【図２１】第４実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【図２２】第５実施形態の無線測位システム２０１の構成を示す図である。
【図２３】車載装置２０３の構成を示すブロック図である。
【図２４】管理サーバ２０４の構成を示すブロック図である。
【図２５】第５実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図２６】車間距離基準軌跡を示す図である。
【図２７】車間距離プローブ軌跡を示す図である。
【図２８】第５実施形態の軌跡更新処理を示すフローチャートである。
【図２９】第５実施形態における車間距離推定の具体例を示す図である。
【図３０】第６実施形態の位置推定処理を示すフローチャートである。
【図３１】第６実施形態における車間距離推定の具体例を示す図である。
【図３２】第７実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【図３３】別の実施形態における基準局１０２の配置を示す屋内駐車場の平面図である。
【図３４】別の実施形態における基準局１０２の構成を示す斜視図である。
【図３５】別の実施形態における位置推定の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下に本発明の第１実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の無線測位システム１は、図１に示すように、ＧＰＳ（Global Positioning System）圏外領域に分散して設置されて直接無線通信を行う複数の基準局２（図１では２台の基準局２ａ，２ｂを示す）と、自動車に搭載されて直接無線通信を行う車載装置３（図１では３台の車載装置３ａ，３ｂ，３ｃを示す）と、車載装置３の位置を測定するためのデータを管理する管理サーバ４とから構成されている。
【００１７】
基準局２は、基準局２自身の識別情報を含む無線ビーコンを、直接無線通信機能により、周囲の自動車に定期的に送信する。また、複数の基準局２ａ，２ｂ，２ｃのうち、一部の基準局２（図１では基準局２ｂ）は、広域無線通信網ＮＷ（例えば携帯電話通信網）を介して管理サーバ４とデータ通信可能に構成されている。
【００１８】
車載装置３は、図２に示すように、車速センサ１１、位置検出器１２、直接無線通信機１３、広域無線通信機１４、および制御部１５を備える。
これのうち車速センサ１１は、当該車速センサ１１が搭載されている車両の速度を検出する。そして、車速センサ１１の検出結果は制御部１５に入力される。
【００１９】
また位置検出器１２は、ＧＰＳ衛星からの衛星信号を受信するＧＰＳ受信機、車輪の回転から自車の走行距離を検出する距離センサおよび方位センサ等のセンサ類の複数により構成され、これらセンサ類から得られる信号に基づき、自車の位置および進行方位を検出する。そして、位置検出器１２の検出結果は制御部１５に入力される。
【００２０】
また直接無線通信機１３は、基準局２との間で直接無線通信を行う。
また広域無線通信機１４は、広域無線通信網ＮＷを介して、管理サーバ４との間でデータ通信を行う。
【００２１】
また制御部１５は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、およびＲＡＭ２３を備え、ＲＯＭ２２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ２１が実行することにより、通信機１３，１４を制御する。
【００２２】
管理サーバ４は、図３に示すように、広域無線通信機３１と制御部３２を備える。これらのうち広域無線通信機３１は、広域無線通信網ＮＷを介して、基準局２および車載装置３との間でデータ通信を行う。また制御部３２は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、およびＲＡＭ４３を備え、ＲＯＭ４２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ４１が実行することにより、広域無線通信機３１を制御する。また、制御部３２のＲＡＭ４３には、複数の基準局２それぞれに関する基準軌跡情報（後述）が記憶されている。
【００２３】
このように構成された無線測位システム１において、車載装置３は、後述する位置推定処理を実行する。また管理サーバ４は、後述する軌跡更新処理を実行する。
まず、車載装置３のＣＰＵ２１が実行する位置推定処理の手順を図４を用いて説明する。この位置推定処理は、ＣＰＵ２１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【００２４】
この位置推定処理が実行されると、ＣＰＵ２１は、まずＳ１０にて、広域無線通信機１４により管理サーバ４とデータ通信可能に接続されているか否かを判断する。ここで、管理サーバ４と接続されていない場合には（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ４０に移行する。一方、管理サーバ４と接続されている場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ２０にて、管理サーバ４へ送信していないプローブ軌跡（後述）がある場合には、未送信のプローブ軌跡を示すプローブ軌跡情報を、基準局２の識別情報、および、自車両の車種と進行方向（後述）と現在時刻を示す情報とともに、管理サーバ４へ送信する。そしてＳ３０にて、車載装置３が搭載されている車両（以下、自車両という）が走行している道路の付近において、現在位置から予め設定された距離（本実施形態では例えば１ｋｍ）以内に存在している基準局２についての基準軌跡を示す基準軌跡情報を管理サーバ４から取得し、ＲＡＭ２３に記憶して、Ｓ４０に移行する。なお、基準局２の基準軌跡情報は、車種毎に設けられているとともに、進行方向毎に設けられている（図６を参照）。なお進行方向とは、当該道路の上り車線を走行しているか、下り車線を走行しているかを区別するものである。そして車載装置３は、基準局２についての複数の基準軌跡情報のうち、自車両の車種と自車両の進行方向に関する基準軌跡情報のみを管理サーバ４から取得する。但し、この基準局２の基準軌跡情報を過去に取得しており、且つ、前回取得時から基準軌跡情報が更新されていない場合には、基準軌跡情報の取得を行わない。
【００２５】
基準軌跡は、基準局２付近の道路上で基準局２から最も近い地点を基点としてこの道路上を走行した距離（以下、基準移動距離という）と、基準局２に関するプローブ量（本実施形態では、車載装置３が基準局２から受信した無線信号の受信信号強度ＲＳＳＩ）との対応関係を示すものであり（図５を参照）、基準局２付近の道路上において基準局２に最も近い地点でプローブ量が最大となる。なお基準軌跡は、基準局２に最も近い地点から遠ざかるにつれてプローブ量が徐々に小さくなるとは限らず、周辺の建築物での反射、または回折などを反映して（図６の矢印ＡＬ００を参照）、極大点を有する場合がある（図６の指示ＩＤ０１を参照）。
【００２６】
そしてＳ４０に移行すると、無線ビーコンを検出したか否かを判断する。ここで、無線ビーコンを検出していない場合には（Ｓ４０：ＮＯ）、位置推定処理を一旦終了する。一方、無線ビーコンを検出した場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ５０にて、検出した無線ビーコンのプローブ量（本実施形態では受信信号強度ＲＳＳＩ）を検出するとともに、Ｓ６０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点からの自車両の移動距離（以下、プローブ移動距離という）を算出する。そしてＳ７０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点から現時点までの、プローブ量とプローブ移動距離との対応関係を示すプローブ軌跡（図７を参照）を作成する。
【００２７】
その後Ｓ８０にて、Ｓ３０で取得した基準軌跡情報で示される基準軌跡上に、Ｓ７０で作成したプローブ軌跡を重ね合わせて（図７を参照）、予め設定された軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位があるか否かを判断する。ここで、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がない場合には（Ｓ８０：ＮＯ）、位置推定処理を一旦終了する。一方、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がある場合には（Ｓ８０：ＹＥＳ）、Ｓ９０にて、基準軌跡における任意の特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤ（図７を参照）を算出する。なお特徴点ＣＰは、プローブ量が例えば最大、最小、極大、極小となる点である。
【００２８】
そしてＳ１００にて、特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤに基づいて、走行している道路上における自車両の現在位置を算出し、位置推定処理を一旦終了する。
次に、管理サーバ４のＣＰＵ４１が実行する軌跡更新処理の手順を図８を用いて説明する。この軌跡更新処理は、ＣＰＵ４１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【００２９】
この軌跡更新処理が実行されると、ＣＰＵ４１は、まずＳ２１０にて、プローブ軌跡情報を車載装置３から受信したか否かを判断する。ここで、プローブ軌跡情報を受信していない場合には（Ｓ２１０：ＮＯ）、軌跡更新処理を一旦終了する。一方、プローブ軌跡情報を受信した場合には（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、Ｓ２２０にて、受信したプローブ軌跡情報を、基準局２の識別情報と、車載装置３が搭載された車両の車種と、この車両の進行方向（上り車線を走行している方向、または下り車線を走行している方向）で分類して記憶する。そしてＳ２３０にて、Ｓ２２０で追加されたプローブ軌跡情報と同じ基準局、車種、および進行方向を有する基準軌跡を、Ｓ２２０で追加されたプローブ軌跡を用いて更新して、軌跡更新処理を一旦終了する。具体的には、本実施形態では例えば、これまでに記憶したプローブ軌跡を、同じ基準局、車種、および進行方向を有するもので分類し、分類したプローブ軌跡毎に、プローブ軌跡の平均値を算出し、この平均値を基準軌跡とする。但し、分散が予め設定された除外判定値以上であるプローブ軌跡を除外した上で平均値を算出する。
【００３０】
次に、このように構成された無線測位システム１における位置推定の具体例を図９を用いて説明する。
図９に示すように、道路Ｒ１沿いに基準局２ａ，２ｂが設置されているとする。なお、基準局２ａ，２ｂは、車両の自律センサにより十分な精度で補間できる程度の間隔で配置されている。また、基準局２ａは、広域無線通信網ＮＷを介して管理サーバ４と接続されておらず、基準局２ｂは、広域無線通信網ＮＷを介して管理サーバ４と接続されているとする。
【００３１】
そして、車載装置３ａを搭載する車両（以下、第１車両という）が、道路Ｒ１上を走行しており、基準局２ａに向かっているとする。また、車載装置３ｂを搭載する車両（以下、第２車両という）が、道路Ｒ１上を走行しており、基準局２ａから遠ざかり基準局２ｂに向かっているとする。また、車載装置３ｃを搭載する車両（以下、第３車両という）が、道路Ｒ１上を走行しており、基準局２ｂから遠ざかっているとする。
【００３２】
まず第１車両は、基準局２ａに向かっているため、自車両と同じ車種と進行方向に関する基準局２ａの基準軌跡情報を管理サーバ４から取得する（矢印ＡＬ０１を参照）。
また第２車両は、基準局２ａの近傍を走行中であるため、基準局２ａに関するプローブ軌跡を作成し、作成したプローブ軌跡と基準局２ａの基準軌跡とのマッチング結果に基づいて、自車両の現在位置を算出する。
【００３３】
また第３車両は、管理サーバ４と接続可能な基準局２ｂの近傍を走行中であるため、基準局２ｂを介して管理サーバ４と接続されている場合には、未送信のプローブ軌跡情報を、基準局２ｂを介して管理サーバ４へ送信する（矢印ＡＬ０２を参照）。
【００３４】
このように構成された車載装置３では、直接無線通信機１３が、データを無線送信する基準局２から送信されるデータを直接無線通信により受信し、その後、直接無線通信機１３による受信信号強度ＲＳＳＩを検出する（Ｓ５０）。さらにＲＡＭ２３が、基準局２から送信されるデータを直接無線通信機１３により無線受信するときの受信信号強度ＲＳＳＩと、基準局２付近の道路上で基準局２から最も近い地点を基点としてこの道路上を走行した距離（上記の基準移動距離であり、道路上での位置に相当する）との対応関係が２点以上設定された基準軌跡情報を記憶する。
【００３５】
また、最初に無線ビーコンを検出した時点からの自車両の移動距離（プローブ移動距離）を位置検出器１２により算出し（Ｓ６０）、直接無線通信機１３による複数の受信信号強度ＲＳＳＩと複数のプローブ移動距離との対応関係を示すプローブ軌跡情報を作成する（Ｓ７０）。
【００３６】
そして、基準軌跡情報とプローブ軌跡情報とを比較することにより、基準移動距離とプローブ移動距離との対応関係を決定し（Ｓ８０）、基準軌跡情報とプローブ軌跡情報との対応関係と、検出された現在の受信信号強度ＲＳＳＩとに基づいて、車載装置３における現在の位置を決定する（Ｓ９０，Ｓ１００）。
【００３７】
これにより、基準軌跡情報に対応する１機の基準局２と直接無線通信を行うことにより、当該車載装置３の現在の位置を決定することができるため、当該車載装置３周辺に存在する基準局２の密度によらず、測位を行うことができる。これは、基準局２が予め設定された設置位置に固定して設置されており、基準局２からの無線受信状況と、基準局２の付近に敷設されている道路上の位置を示す情報との対応関係（すなわち、基準軌跡情報）を設定することができるためである。
【００３８】
また、基準軌跡情報は、当該車載装置３が搭載された車両の車種毎に設けられている。これにより、プローブ量（本実施形態では受信信号強度ＲＳＳＩ）が車種によって変化する場合であっても、車種によって測位精度が大きく変動してしまうという状況の発生を抑制することができる。
【００３９】
また、複数の基準局２毎に設けられた基準軌跡情報を管理する管理サーバ４と広域無線通信網ＮＷを介して無線通信を行うことにより、管理サーバ４から基準軌跡情報を取得する（Ｓ３０）。これにより、基準局２毎に設けられた多数の基準軌跡情報を予め車載装置３内に記憶しておく必要がなくなり、多数の基準軌跡情報の中から必要に応じて少数の基準軌跡情報を管理サーバ４から取得するようにすることができるため、車載装置３のデータ記憶領域を節約することができる。
【００４０】
また、広域無線通信網ＮＷを介して無線通信を行うことにより、作成されたプローブ軌跡情報を管理サーバ４へ送信する（Ｓ２０）。これにより、基準軌跡情報を管理する管理サーバ４は、新たに取得したプローブ軌跡情報を用いて、基準軌跡情報を更新することができる。
【００４１】
以上説明した実施形態において、車載装置３は本発明における無線通信装置、基準局２は本発明における無線送信機、直接無線通信機１３は本発明における無線通信手段、Ｓ５０の処理は本発明における検出手段、ＲＡＭ２３は本発明における基準情報記憶手段、Ｓ６０の処理は本発明における距離測定手段、Ｓ７０の処理は本発明における第１作成手段、Ｓ８０の処理は本発明における対応関係決定手段、Ｓ９０，Ｓ１００の処理は本発明における位置決定手段である。
【００４２】
また、受信信号強度ＲＳＳＩは本発明における無線受信状況、「基準局２付近の道路上で基準局２から最も近い地点を基点としてこの道路上を走行した距離」は本発明における位置関連情報、基準軌跡情報は本発明における対応関係基準情報、プローブ移動距離は本発明における相対距離関連情報、プローブ軌跡情報は本発明における第１対応関係測定情報である。
【００４３】
また、Ｓ３０の処理は本発明における第２基準情報取得手段、Ｓ２０の処理は本発明における第２測定情報送信手段、管理サーバ４は本発明における第１管理装置である。
（第２実施形態）
以下に本発明の第２実施形態を図面とともに説明する。
【００４４】
本実施形態の無線測位システム１０１は、図１０に示すように、ＧＰＳ（Global Positioning System）圏外領域に分散して設置されて直接無線通信を行う複数の基準局１０２（図１０では２台の基準局１０２ａ，１０２ｂを示す）と、自動車に搭載されて直接無線通信を行う車載装置１０３（図１０では３台の車載装置１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを示す）とから構成されている。
【００４５】
基準局１０２は、基準局１０２自身の識別情報を含む無線ビーコンを、直接無線通信機能により、周囲の自動車に定期的に送信する。そして基準局１０２は、図１１に示すように、直接無線通信機１１１と制御部１１２を備える。これらのうち直接無線通信機１１１は、車載装置１０３との間で直接無線通信を行う。また制御部１１２は、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２およびＲＡＭ１２３を備え、ＲＯＭ１２２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ１２１が実行することにより、直接無線通信機１１１を制御する。また、制御部１１２のＲＡＭ１２３には、この制御部１１２を搭載した基準局１０２に関する基準軌跡情報が、車両の車種と車両の進行方向とで分類されて記憶されている。
【００４６】
車載装置１０３は、図１２に示すように、車速センサ１３１、位置検出器１３２、直接無線通信機１３３、および制御部１３４を備える。これらのうち、車速センサ１３１、位置検出器１３２、および直接無線通信機１３３はそれぞれ、第１実施形態の車速センサ１１、位置検出器１２、および直接無線通信機１３と同じであるので説明を省略する。そして制御部１３４は、ＣＰＵ１４１、ＲＯＭ１４２、およびＲＡＭ１４３を備え、ＲＯＭ１４２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ１４１が実行することにより、直接無線通信機１３３を制御する。
【００４７】
このように構成された無線測位システム１０１において、車載装置１０３は、後述する位置推定処理を実行する。また基準局１０２は、後述する軌跡更新処理を実行する。
まず、車載装置１０３のＣＰＵ１４１が実行する位置推定処理の手順を図１３を用いて説明する。この位置推定処理は、ＣＰＵ１４１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【００４８】
この位置推定処理が実行されると、ＣＰＵ１４１は、まずＳ３１０にて、無線ビーコンを検出したか否かを判断する。ここで、無線ビーコンを検出していない場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、Ｓ４１０に移行する。一方、無線ビーコンを検出した場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、Ｓ３２０にて、検出した無線ビーコンに含まれる識別情報により特定される基準局２は、車載装置１０３が基準軌跡を取得していない基準局であるか否かを判断する。ここで、既に基準軌跡を取得している基準局である場合には（Ｓ３２０：ＮＯ）、Ｓ３４０に移行する。
【００４９】
一方、基準軌跡を取得していない基準局である場合には（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、Ｓ３３０にて、基準軌跡情報の送信を要求する基準軌跡要求指令を、自車両の車種を示す車種情報と進行方向を示す進行方向情報とともに、検出した無線ビーコンに対応する基準局２へ送信し、Ｓ３４０に移行する。
【００５０】
そしてＳ３４０に移行すると、検出した無線ビーコンのプローブ量（本実施形態では受信信号強度ＲＳＳＩ）を検出するとともに、Ｓ３５０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点からの自車両の移動距離（プローブ移動距離）を算出する。そしてＳ３６０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点から現時点までの、プローブ量とプローブ移動距離との対応関係を示すプローブ軌跡（図６を参照）を作成する。
【００５１】
その後Ｓ３７０にて、検出した無線ビーコンに対応する基準軌跡情報を既に取得している場合に、この基準軌跡情報で示される基準軌跡上に、Ｓ３６０で作成したプローブ軌跡を重ね合わせて（図６を参照）、予め設定された軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位があるか否かを判断する。ここで、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がない場合には（Ｓ３７０：ＮＯ）、Ｓ４１０に移行する。一方、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がある場合には（Ｓ３７０：ＹＥＳ）、Ｓ３８０にて、基準軌跡における任意の特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤ（図６を参照）を算出する。
【００５２】
そしてＳ３９０にて、特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤに基づいて、走行している道路上における自車両の現在位置を算出し、さらにＳ４００にて、未送信のプローブ軌跡を示すプローブ軌跡情報を、自車両の車種と進行方向と現在時刻を示す情報とともに、検出した無線ビーコンに対応する基準局１０２へ送信し、Ｓ４１０に移行する。
【００５３】
そしてＳ４１０に移行すると、検出した無線ビーコンに対応する基準局１０２から基準軌跡情報を受信したか否かを判断する。ここで、基準軌跡情報を受信していない場合には（Ｓ４１０：ＮＯ）、位置推定処理を一旦終了する。一方、基準軌跡情報を受信した場合には（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、Ｓ４２０にて、受信した基準軌跡情報をＲＡＭ１４３に記憶し、位置推定処理を一旦終了する。
【００５４】
次に、基準局１０２のＣＰＵ１２１が実行する軌跡更新処理の手順を図１４を用いて説明する。この軌跡更新処理は、ＣＰＵ１２１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【００５５】
この軌跡更新処理が実行されると、ＣＰＵ１２１は、まずＳ５１０にて、車載装置１０３から基準軌跡要求指令を受信したか否かを判断する。ここで、基準軌跡要求指令を受信していない場合には（Ｓ５１０：ＮＯ）、Ｓ５３０に移行する。一方、基準軌跡要求指令を受信した場合には（Ｓ５１０：ＹＥＳ）、Ｓ５２０にて、受信した基準軌跡要求指令とともに受信した車種情報と進行方向情報により特定される車種と進行方向を有する基準軌跡の基準軌跡情報を車載装置１０３へ送信し、Ｓ５３０に移行する。
【００５６】
そしてＳ５３０に移行すると、プローブ軌跡情報を車載装置１０３から受信したか否かを判断する。ここで、プローブ軌跡情報を受信していない場合には（Ｓ５３０：ＮＯ）、軌跡更新処理を一旦終了する。一方、プローブ軌跡情報を受信した場合には（Ｓ５３０：ＹＥＳ）、Ｓ５４０にて、受信したプローブ軌跡情報が、後述のＳ５５０で作成された過去のプローブセッションの継続情報であるか否かを判断する。ここで、継続情報でない場合には（Ｓ５４０：ＮＯ）、Ｓ５５０にて、新規のプローブセッションを作成する。プローブセッションは、或る１台の車載装置１０３が基準局１０２に接近してから遠ざかるまでに車載装置１０３が基準局１０２に送信したプローブ軌跡情報を記憶するために設けられる記憶領域である。そしてプローブセッションには、Ｓ５３０で受信したプローブ軌跡情報に対応する車種情報と進行方向情報が設定されている。
【００５７】
その後Ｓ５６０にて、セッションタイマを起動し、Ｓ５８０に移行する。セッションタイマは、例えば１００ｍｓ毎にインクリメントするタイマであり、起動されると、その値が０からインクリメントする。
【００５８】
一方Ｓ５４０にて、継続情報である場合には（Ｓ５４０：ＹＥＳ）、Ｓ５７０にて、セッションタイマを再起動し、Ｓ５８０に移行する。
そしてＳ５８０に移行すると、プローブセッション内に、受信したプローブ軌跡情報を記憶し、Ｓ５９０にて、セッションタイマの値が、予め設定された満了判定値以上であるか否かを判断する。すなわち、プローブ軌跡情報を前回受信してからの経過時間が、満了判定値に対応する時間を超えたか否かを判断する。
【００５９】
ここで、セッションタイマの値が満了判定値未満である場合には（Ｓ５９０：ＮＯ）、軌跡更新処理を一旦終了する。一方、セッションタイマの値が満了判定値以上である場合には（Ｓ５９０：ＹＥＳ）、Ｓ６００にて、プローブセッション内に記憶されているプローブ軌跡情報を、プローブセッションに設定されている車種情報と進行方向情報に基づいて、車載装置１０３が搭載された車両の車種と、この車両の進行方向（上り車線を走行している方向、または下り車線を走行している方向）で分類してＲＡＭ１２３に記憶する。
【００６０】
そしてＳ６１０にて、第１実施形態のＳ２３０と同様にして、Ｓ６００で追加されたプローブ軌跡情報と同じ車種および進行方向を有する基準軌跡を、Ｓ６００で追加されたプローブ軌跡を用いて更新し、さらにＳ６２０にて、セッションタイマのインクリメントを停止させて、軌跡更新処理を一旦終了する。
【００６１】
次に、このように構成された無線測位システム１０１における位置推定の具体例を図１５を用いて説明する。
図１５に示すように、道路Ｒ２沿いに基準局１０２ａ，１０２ｂが設置されているとする。なお、基準局１０２ａ，１０２ｂは、車両の自律センサにより十分な精度で補間できる程度の間隔で配置されている。
【００６２】
そして、車載装置１０３ａを搭載する車両（以下、第１車両という）が、道路Ｒ２上を走行しており、基準局１０２ａに向かっているとする。また、車載装置１０３ｂを搭載する車両（以下、第２車両という）が、道路Ｒ２上を走行しており、基準局１０２ａから遠ざかり基準局１０２ｂに向かっているとする。
【００６３】
まず第１車両は、基準局１０２ａからの無線ビーコンを検出可能な距離まで接近すると、自車両と同じ車種と進行方向に関する基準局１０２ａの基準軌跡情報を基準局１０２ａから取得する（矢印ＡＬ１１を参照）。また第１車両は、未送信のプローブ軌跡情報を基準局１０２ａへ送信する（矢印ＡＬ１２を参照）。
【００６４】
また第２車両は、基準局１０２ａの近傍を走行中であるため、基準局１０２ａに関するプローブ軌跡を作成し、作成したプローブ軌跡と基準局１０２ａの基準軌跡とのマッチング結果に基づいて、自車両の現在位置を算出するともに、未送信のプローブ軌跡情報を基準局１０２ａへ送信する（矢印ＡＬ１３を参照）。
【００６５】
このように構成された車載装置１０３では、直接無線通信機１３３を用いて、基準局１０２から送信される基準軌跡情報を取得する(Ｓ３２０，Ｓ３３０，Ｓ４１０，Ｓ４２０)。これにより、広域無線通信網ＮＷを介して無線通信を行う通信機を用いることなく、基準軌跡情報を取得することができる。
【００６６】
また、直接無線通信機１３３を用いて、作成されたプローブ軌跡情報を基準局１０２へ送信する（Ｓ４００）。これにより、基準軌跡情報を記憶する基準局１０２は、新たに取得したプローブ軌跡情報を用いて、基準軌跡情報を更新することができる。
【００６７】
以上説明した実施形態において、車載装置１０３は本発明における無線通信装置、基準局１０２は本発明における無線送信機、直接無線通信機１３３は本発明における無線通信手段、Ｓ３４０の処理は本発明における検出手段、ＲＡＭ１４３は本発明における基準情報記憶手段、Ｓ３５０の処理は本発明における距離測定手段、Ｓ３６０の処理は本発明における第１作成手段、Ｓ３７０の処理は本発明における対応関係決定手段、Ｓ３８０，Ｓ３９０の処理は本発明における位置決定手段である。
【００６８】
また、Ｓ３２０，Ｓ３３０，Ｓ４１０，Ｓ４２０の処理は本発明における第１基準情報取得手段、Ｓ４００の処理は本発明における第１測定情報送信手段である。
（第３実施形態）
以下に本発明の第３実施形態を図面とともに説明する。なお第３実施形態では、第２実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００６９】
第３実施形態における無線測位システム１０１は、図１６に示すように、片側２車線の道路Ｒ３沿いに基準局１０２ａ，１０２ｂが設置されている点と、位置推定処理と軌跡更新処理が変更された点以外は第２実施形態と同じである。
【００７０】
まず、制御部１１２のＲＡＭ１２３には、この制御部１１２を搭載した基準局１０２に関する基準軌跡情報が、車両の車種と車両の進行方向とで分類されて記憶されている。そして、各基準軌跡情報には、片側２車線を構成する第１車線と第２車線のそれぞれについての基準軌跡が含まれている（図１６の基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２を参照）。
【００７１】
次に、第３実施形態の位置推定処理は、図１７に示すように、Ｓ３６０，Ｓ３８０〜Ｓ４００の処理が省略されて、Ｓ７１０〜Ｓ７５０の処理が追加された点以外は第２実施形態と同じである。
【００７２】
すなわち、Ｓ３５０の処理が終了すると、Ｓ７１０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点から現時点までの、プローブ量とプローブ移動距離との対応関係を示すプローブ軌跡（図６を参照）を作成する。なお、プローブ量には、このプローブ量を検出した時点における自車両の速度と舵角の情報が付加されている。そしてＳ７１０の処理が終了すると、Ｓ３７０に移行する。
【００７３】
また、Ｓ３７０にて、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がある場合には（Ｓ３７０：ＹＥＳ）、Ｓ７２０にて、軌跡一致判定値以上の一致度で一致する部位を含む基準軌跡に対応する車線を、現在走行している車線に設定する。その後Ｓ７３０にて、設定した車線に対応する基準軌跡における任意の特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤを算出する。
【００７４】
そしてＳ７４０にて、特徴点ＣＰから現時点までの移動距離ＴＤに基づいて、走行している道路上における自車両の現在位置を算出し、さらにＳ７５０にて、未送信のプローブ軌跡を示すプローブ軌跡情報を、自車両の車種と進行方向と現在時刻を示す情報とともに、検出した無線ビーコンに対応する基準局１０２へ送信し、Ｓ４１０に移行する。
【００７５】
次に、第３実施形態の軌跡更新処理は、図１８に示すように、Ｓ６１０の処理が省略されて、Ｓ８１０の処理が追加された点以外は第２実施形態と同じである。
すなわち、Ｓ６００の処理が終了すると、Ｓ８１０にて、第１実施形態のＳ２３０と同様にして、Ｓ６００で追加されたプローブ軌跡情報と同じ車種および進行方向を有する基準軌跡を、Ｓ６００で追加されたプローブ軌跡を用いて更新する。但し、同じ車種と同じ進行方向の基準軌跡には、第１車線の基準軌跡と第２車線の基準軌跡とが含まれるため、Ｓ８１０では、プローブ軌跡のプローブ量に付加されている速度情報と舵角情報に基づいて、第１車線のプローブ軌跡であるか第２車線のプローブ軌跡であるかを判断して基準軌跡を更新する。そしてＳ８１０の処理が終了すると、Ｓ６２０に移行する。
【００７６】
このように構成された車載装置１０３では、基準軌跡情報が道路Ｒ３の車線毎に設けられている。これにより、道路Ｒ３の車線毎に設けられている基準軌跡情報と、プローブ軌跡情報とを比較することで、車載装置１０３を搭載する車両（自車両）が道路Ｒ３上において走行している車線を特定することができる。
【００７７】
（第４実施形態）
以下に本発明の第４実施形態を図面とともに説明する。なお第４実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００７８】
第４実施形態における無線測位システム１は、位置推定処理と軌跡更新処理が変更された点以外は第１実施形態と同じである。
まず、第４実施形態の位置推定処理は、図１９に示すように、Ｓ２０の処理が省略されて、Ｓ９００の処理が追加された点以外は第１実施形態と同じである。
【００７９】
すなわち、Ｓ１０の処理が終了すると、Ｓ９００にて、管理サーバ４へ送信していないプローブ軌跡がある場合には、未送信のプローブ軌跡を示すプローブ軌跡情報を、基準局２の識別情報、および、自車両の車種と進行方向と現在時刻を示す情報とともに、管理サーバ４へ送信し、さらに、未送信のプローブ軌跡に対応する期間とその前後の期間とを含む期間において自車両が走行した走行軌跡を示す走行軌跡情報を管理サーバ４へ送信する。そして、Ｓ９００の処理が終了すると、Ｓ３０に移行する。
【００８０】
次に、第４実施形態の軌跡更新処理は、図２０に示すように、Ｓ２１０〜Ｓ２３０の処理が省略されて、Ｓ９１０〜Ｓ９６０の処理が追加された点以外は第１実施形態と同じである。
【００８１】
すなわち、軌跡更新処理が実行されると、まずＳ９１０にて、プローブ軌跡情報と走行軌跡情報を車載装置３から受信したか否かを判断する。ここで、プローブ軌跡情報と走行軌跡情報を受信していない場合には（Ｓ９１０：ＮＯ）、軌跡更新処理を一旦終了する。一方、プローブ軌跡情報と走行軌跡情報を受信した場合には（Ｓ９１０：ＹＥＳ）、Ｓ９２０にて、受信したプローブ軌跡情報が、既に登録されている基準局に関するものであるか否かを判断する。具体的には、基準局２の識別情報がプローブ軌跡情報に付加されている場合には、既に登録されている基準局に関するものであると判断する。また、基準局２の識別情報がプローブ軌跡情報に付加されていない場合には、管理サーバ４に記憶されている基準軌跡情報と、受信したプローブ軌跡情報および走行軌跡情報とを比較して判断する。
【００８２】
ここで、受信したプローブ軌跡情報が既に登録されている基準局に関するものである場合には（Ｓ９２０：ＹＥＳ）、Ｓ９３０にて、受信したプローブ軌跡情報と走行軌跡情報を、基準局の識別情報と、車載装置３が搭載された車両の車種と、この車両の進行方向で分類して記憶する。そしてＳ９４０にて、Ｓ９３０で追加されたプローブ軌跡情報と同じ基準局、車種、および進行方向を有する基準軌跡を、Ｓ９３０で追加されたプローブ軌跡を用いて更新して、軌跡更新処理を一旦終了する。
【００８３】
一方、受信したプローブ軌跡情報が既に登録されている基準局に関するものでない場合には（Ｓ９２０：ＮＯ）、Ｓ９５０にて、受信したプローブ軌跡情報と走行軌跡情報に対して、基準局の識別情報を新たに付して、このプローブ軌跡情報と走行軌跡情報を、基準局の識別情報と、車載装置３が搭載された車両の車種と、この車両の進行方向で分類して記憶する。そしてＳ９６０にて、受信したプローブ軌跡情報と走行軌跡情報とに基づいて基準軌跡を新規に作成して、この基準軌跡を、基準局の識別情報と車両の車種と車両の進行方向で分類して記憶し、軌跡更新処理を一旦終了する。
【００８４】
次に、このように構成された無線測位システム１において基準軌跡を新規に登録する具体例を図２１を用いて説明する。
図２１に示すように、車載装置３ａを搭載する車両（以下、第１車両という）が、道路Ｒ４上を走行しており、道路Ｒ４上の交差点ＣＰで左折するとする（走行軌跡ＶＰ４１を参照）。そして、交差点ＣＰの手前の道路Ｒ４沿いに、未登録の基準局２ｄが設置されているとする。
【００８５】
第１車両は、道路Ｒ４に沿って基準局２ｄ付近を走行することにより、基準局２ｄからの無線ビーコンを検出し、プローブ軌跡ＰＴ４１（図２１を参照）を作成することができる。そして管理サーバ４は、プローブ軌跡ＰＴ４１を示すプローブ軌跡情報と、走行軌跡ＶＰ４１を示す走行軌跡情報を受信すると、走行軌跡ＶＰ４１で左折している点を交差点の位置であると判断して、この交差点の位置Ｐ４１を基準として、プローブ軌跡ＰＴ４１においてプローブ量が最大となる道路Ｒ４上の位置Ｐ４２（特徴点ＣＰ４２）を特定することができる。これにより管理サーバ４は、プローブ量と道路Ｒ４上の位置との対応関係を示す基準軌跡を基準局２ｄの基準軌跡ＳＴ４１（図２１を参照）として新規に登録することができる。
【００８６】
そして、基準局２ｄの基準軌跡ＳＴ４１が登録された後に、車載装置３ｂを搭載する車両（以下、第２車両という）が、道路Ｒ４上を走行しており、道路Ｒ４上の交差点ＣＳで直進するとする（走行軌跡ＶＰ４２を参照）。この場合には、車載装置３ｂは、基準局２ｄからの無線ビーコンを用いて作成したプローブ軌跡ＰＴ４２（図２１を参照）を示すプローブ軌跡情報と、基準局２ｄの基準軌跡ＳＴ４１とを比較して、プローブ量が最大となる道路Ｒ４上の位置Ｐ４２を特定した後に、位置Ｐ４２からの走行距離ＶＤ４１を自律センサで取得して、道路Ｒ４上の現在位置Ｐ４３（図２１を参照）を推定することができる。
【００８７】
なお、パワーコントロールしていないＷＡＮ基地局ＷＳ（図２１を参照）も基準局として登録することができる。
このように構成された車載装置３では、プローブ軌跡情報に対応した走行軌跡情報を管理サーバ４へ送信する（Ｓ９００）。これにより、管理サーバ４は、受信したプローブ軌跡情報および走行軌跡情報に基づいて、プローブ量と道路Ｒ４上の位置との対応関係を示す基準軌跡を作成することができるため、管理サーバ４に登録されていない基準局２の基準軌跡情報を新規に登録することができる。
【００８８】
以上説明した実施形態において、Ｓ９００の処理は本発明における移動軌跡送信手段、走行軌跡情報は本発明における移動軌跡情報である。
（第５実施形態）
以下に本発明の第５実施形態を図面とともに説明する。
【００８９】
本実施形態の無線測位システム２０１は、図２２に示すように、道路沿いに分散して設置されて直接無線通信を行う複数の基準局２０２（図２２では２台の基準局２０２ａ，２０２ｂを示す）と、自動車に搭載されて直接無線通信を行う車載装置２０３（図２２では３台の車載装置２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃを示す）と、車間距離を測定するためのデータを管理する管理サーバ２０４とから構成されている。
【００９０】
基準局２０２は、基準局２０２自身の識別情報を含む無線ビーコンを、直接無線通信機能により、周囲の自動車に定期的に送信する。また、複数の基準局２０２は、広域無線通信網ＮＷ（例えば携帯電話通信網）を介して管理サーバ２０４とデータ通信可能に構成されている。
【００９１】
車載装置２０３は、図２３に示すように、車速センサ１１、位置検出器１２、直接無線通信機２１３、広域無線通信機２１４、レーダ装置２１５、および制御部２１６を備える。
【００９２】
これのうち直接無線通信機２１３は、基準局２０２および他車両の車載装置２０３との直接無線通信を行う。
また広域無線通信機２１４は、広域無線通信網ＮＷを介して、管理サーバ２０４との間でデータ通信を行う。
【００９３】
またレーダ装置２１５は、ミリ波帯のレーダ波を車両の前方に向けて送信し、反射したレーダ波を受信することにより、レーダ波が反射した地点までの距離を検出する。
また制御部２１６は、ＣＰＵ２２１、ＲＯＭ２２２、およびＲＡＭ２２３を備え、ＲＯＭ２２２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ２２１が実行することにより、通信機２１３，２１４およびレーダ装置２１５を制御する。
【００９４】
また制御部２１６は、他の車両の車載装置２０３との間で、自車両の車種および速度を示す情報を、直接無線通信により互いに送受信する制御を行う。
管理サーバ２０４は、図２４に示すように、広域無線通信機２３１と制御部２３２を備える。これらのうち広域無線通信機２３１は、広域無線通信網ＮＷを介して、基準局２０２および車載装置２０３との間でデータ通信を行う。また制御部２３２は、ＣＰＵ２４１、ＲＯＭ２４２、およびＲＡＭ２４３を備え、ＲＯＭ２４２が記憶するプログラムに基づく処理をＣＰＵ２４１が実行することにより、広域無線通信機２３１を制御する。また、制御部２３２のＲＡＭ２４３には、車間距離に関する基準軌跡情報（後述）が記憶されている。なお以下、車間距離に関する基準軌跡情報を、車間距離基準軌跡情報という。この車間距離基準軌跡情報は、自車両の車種と前方車両の車種との組合せ毎に設けられている。
【００９５】
このように構成された無線測位システム２０１において、車載装置２０３は、後述する車間距離推定処理を実行する。また管理サーバ２０４は、後述する軌跡更新処理を実行する。
【００９６】
まず、車載装置２０３のＣＰＵ２２１が実行する車間距離推定処理の手順を図２５を用いて説明する。この車間距離推定処理は、ＣＰＵ２２１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【００９７】
この車間距離推定処理が実行されると、ＣＰＵ２２１は、まずＳ１０１０にて、広域無線通信機２１４により管理サーバ２０４とデータ通信可能に接続されているか否かを判断する。ここで、管理サーバ２０４と接続されていない場合には（Ｓ１０１０：ＮＯ）、Ｓ１０４０に移行する。一方、管理サーバ２０４と接続されている場合には（Ｓ１０１０：ＹＥＳ）、Ｓ１０２０にて、管理サーバ２０４へ送信していないレーダ・プローブ軌跡（後述）がある場合には、未送信のレーダ・プローブ軌跡を示すレーダ・プローブ軌跡情報を、自車両の車種を示す自車両車種情報と、前方車両の車種を示す前方車両車種情報とともに、管理サーバ４へ送信する。
【００９８】
そしてＳ１０３０にて、未取得または未更新の車間距離基準軌跡情報を管理サーバ２０４から取得し、ＲＡＭ２２３に記憶して、Ｓ１０４０に移行する。なお、車間距離に関する基準軌跡（以下、車間距離基準軌跡という）は、前方車両との車間距離と、前方車両からの無線ビーコンのプローブ量との対応関係を示すものであり（図２６を参照）、自車両の車種と前方車両の車種との組合せ毎に設けられている。
【００９９】
そしてＳ１０４０に移行すると、他の車両の車載装置２０３からの無線ビーコンを検出したか否かを判断する。ここで、無線ビーコンを検出していない場合には（Ｓ１０４０：ＮＯ）、Ｓ１１２０に移行する。一方、無線ビーコンを検出した場合には（Ｓ１０４０：ＹＥＳ）、Ｓ１０５０にて、検出した無線ビーコンのプローブ量（本実施形態では受信信号強度ＲＳＳＩ）を検出するとともに、Ｓ１０６０にて、最初に無線ビーコンを検出した時点を基準とした自車両と前方車両との車間距離（以下、プローブ車間距離という）を算出する。そしてＳ１０７０にて、プローブ量とプローブ車間距離との対応関係を示すプローブ軌跡（以下、車間距離プローブ軌跡という）を作成する（図２７を参照）。なお、プローブ車間距離は、自車両の走行速度の情報と、前方車両との直接無線通信により取得した前方車両の走行速度の情報とに基づいて算出される。例えば、他の車両の車載装置２０３からの無線ビーコンを最初に検出したときの車間距離をＤ０とする（図２７を参照）。その後、自車両が減速するか前方車両が加速した場合には、速度の変化量に応じてプローブ車間距離がＤ０よりも長くなり、逆に、自車両が加速するか前方車両が減速した場合には、速度の変化量に応じて車間距離がＤ０よりも短くなる。但し、Ｄ０の値が不明であるため、車間距離プローブ軌跡では、プローブ量と実際の車間距離とを対応付けることができない。
【０１００】
次にＳ１０８０にて、レーダ装置２１５により自車両と前方車両と車間距離（レーダ車間距離という）を測定し、Ｓ１０９０にて、プローブ量とレーダ車間距離との対応関係を示すプローブ軌跡（以下、レーダ・プローブ軌跡という）を作成する。
【０１０１】
その後Ｓ１１００にて、既に取得している複数の車間距離基準軌跡情報の中から、自車両の車種と前方車両の車種との組合せで特定される車間距離基準軌跡情報を抽出し、抽出した車間距離基準軌跡情報で示される車間距離基準軌跡上に、Ｓ１０７０で作成した車間距離プローブ軌跡を重ね合わせて、予め設定された軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位があるか否かを判断する。ここで、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がない場合には（Ｓ１１００：ＮＯ）、Ｓ１１２０に移行する。一方、軌跡一致判定値以上の一致度で一致している部位がある場合には（Ｓ１１００：ＹＥＳ）、Ｓ１１１０にて、車間距離基準軌跡と車間距離プローブ軌跡との重ね合わせの結果に基づいて、Ｄ０の値を確定し、車間距離プローブ軌跡において、プローブ量と実際の車間距離とを対応付ける。これにより、現在のプローブ量に基づいて、実際の車間距離を決定し、Ｓ１１２０に移行する。
【０１０２】
そしてＳ１１２０に移行すると、基準局２０２からの無線ビーコンを検出したか否かを判断する。ここで、基準局２０２からの無線ビーコンを検出していない場合には（Ｓ１１２０：ＮＯ）、車間距離推定処理を一旦終了する。一方、基準局２０２からの無線ビーコンを検出した場合には（Ｓ１１２０：ＹＥＳ）、Ｓ１１３０にて、他の車両の車載装置２０３からの無線ビーコンのプローブ量を示すプローブ量情報と、自車両の現在位置を示す自車両現在位置情報と、自車両の車種を示す自車両車種情報と、前方車両の車種を示す前方車両車種情報と、現在時刻を示す現在時刻情報とを、基準局２０２を介して管理サーバ４へ送信し、車間距離推定処理を一旦終了する。
【０１０３】
次に、管理サーバ２０４のＣＰＵ２４１が実行する軌跡更新処理の手順を図２８を用いて説明する。この軌跡更新処理は、ＣＰＵ２４１の動作中において繰り返し実行される処理である。
【０１０４】
この軌跡更新処理が実行されると、ＣＰＵ２４１は、まずＳ１２１０にて、レーダ・プローブ軌跡情報を車載装置２０３から受信したか否かを判断する。ここで、レーダ・プローブ軌跡情報を受信していない場合には（Ｓ１２１０：ＮＯ）、Ｓ１２４０に移行する。一方、レーダ・プローブ軌跡情報を車載装置２０３から受信した場合には（Ｓ１２１０：ＹＥＳ）、受信したレーダ・プローブ軌跡情報を、自車両の車種と前方車両の車種との組合せで分類してＲＡＭ２４３に記憶する。そしてＳ１２３０にて、Ｓ１２２０で追加されたレーダ・プローブ軌跡情報と、自車両の車種と前方車両の車種との組合せが同じ車間距離基準軌跡を、Ｓ１２２０で追加されたレーダ・プローブ軌跡情報を用いて更新し、Ｓ１２４０に移行する。なお、この更新は、自車両の車種、前方車両の車種、道路曲率、車線などの条件別にデータを統計処理することにより行われる。
【０１０５】
そしてＳ１２４０に移行すると、プローブ量情報を車載装置２０３から受信したか否かを判断する。ここで、プローブ量情報を受信していない場合には（Ｓ１２４０：ＮＯ）、軌跡更新処理を一旦終了する。一方、プローブ量情報を車載装置２０３から受信した場合には（Ｓ１２４０：ＹＥＳ）、Ｓ１２５０にて、受信したプローブ量情報を、同時に受信した自車両現在位置情報、自車両車種情報、前方車両車種情報、および現在時刻情報とともに記憶する。そしてＳ１２６０にて、Ｓ１２５０で記憶した情報に基づいて、車間距離基準軌跡を更新して、軌跡更新処理を一旦終了する。なお、この更新は、自車両の車種、前方車両の車種、道路曲率、車線などの条件別にデータを統計処理することにより行われる。
【０１０６】
次に、このように構成された無線測位システム２０１における車間距離推定の具体例を図２９を用いて説明する。
図２９に示すように、車載装置２０３ａを搭載する車両（以下、第１車両という）と、車載装置２０３ｂを搭載する車両（以下、第２車両という）が基準局２０２ａ付近を走行しているとする。そして、第１車両の前方で第２車両が走行しており、第１車両と第２車両との間で直接無線通信が行われているとする（矢印ＡＬ５１を参照）。この場合には、車載装置２０３ａおよび車載装置２０３ｂがそれぞれ、基準局２０２ａを介して管理サーバ２０４へプローブ量情報等を送信する（矢印ＡＬ５２，ＡＬ５３，ＡＬ５４を参照）。
【０１０７】
また、車載装置２０３ｃを搭載する車両（以下、第３車両という）の前方で、車載装置２０３ｄを搭載する車両（以下、第４車両という）が走行しており、第３車両および第４車両の付近に基準局２０２が設置されていないとする。そして第３車両は、レーダ装置により、第３車両と第４車両との車間距離を検出するとともに、第４車両との間で直接無線通信を行っているとする（矢印ＡＬ５５を参照）。この場合には、車載装置２０３ｃが、プローブ軌跡情報等を管理サーバ２０４へ送信する（矢印ＡＬ５６を参照）。
【０１０８】
そして、管理サーバ２０４は、車載装置２０３から受信したプローブ量情報およびプローブ軌跡情報等を用いて、車間距離基準軌跡の作成および更新を行う。
さらに、車載装置２０３ｅを搭載する車両（以下、第５車両という）の前方で、車載装置２０３ｆを搭載する車両（以下、第６車両という）が走行しており、第５車両および第６車両の付近に基準局２０２が設置されていないとする。そして、第５車両と第６車両との間で直接無線通信が行われているとする（矢印ＡＬ５７を参照）。この場合に、第５車両は、第６車両との直接無線通信により作成された車間距離プローブ軌跡と、管理サーバ２０４から既に取得している車間距離基準軌跡とを比較することにより、レーダ装置を用いることなく、第５車両と第６車両との車間距離を推定することができる。
【０１０９】
このように構成された車載装置２０３では、直接無線通信機２１３が、データを無線送信する他の車両の車載装置２０３から送信されるデータを直接無線通信により受信し、その後、直接無線通信機２１３による受信信号強度ＲＳＳＩを検出する（Ｓ１０５０）。さらにＲＡＭ２２３が、他の車両の車載装置２０３から送信されるデータを直接無線通信機２１３により無線受信するときの受信信号強度ＲＳＳＩと、他の車両の車載装置２０３と当該車載装置２０３との間の相対距離との対応関係が２点以上設定された車間距離基準軌跡情報を記憶する。
【０１１０】
また、最初に無線ビーコンを検出した時点を基準とした自車両と前方車両との車間距離（プローブ車間距離）を算出し（Ｓ１０６０）、直接無線通信機２１３による複数の受信信号強度ＲＳＳＩと複数のプローブ車間距離との対応関係を示す車間距離プローブ軌跡情報を作成する（Ｓ１０７０）。
【０１１１】
そして、車間距離基準軌跡情報と車間距離プローブ軌跡情報とを比較することにより、相対距離とプローブ車間距離との対応関係を決定し（Ｓ１１００）、車間距離基準軌跡情報と車間距離プローブ軌跡情報との対応関係と、検出された現在の受信信号強度ＲＳＳＩとに基づいて、他の車両の車載装置２０３との車間距離を決定する（Ｓ１１１０）。
【０１１２】
これにより、当該車載装置２０３が他の車両の車載装置２０３の付近を移動している場合に、車間距離基準軌跡情報に対応する１機の車載装置２０３（すなわち、他の車両に搭載されている車載装置２０３）と直接無線通信を行うことにより、他の車両と当該車載装置２０３との間の相対距離を決定することができる。
【０１１３】
また、車間距離基準軌跡情報を管理する管理サーバ２０４と広域無線通信網ＮＷを介して無線通信を行うことにより、管理サーバ２０４から車間距離基準軌跡情報を取得する（Ｓ１０３０）。これにより、自車両の車種と前方車両の車種との組合せ毎に設けられている多数の車間距離基準軌跡情報の中から必要な車間距離基準軌跡情報を管理サーバ２０４から取得するようにすることができるため、車載装置２０３のデータ記憶領域を節約することができる。
【０１１４】
また、車載装置２０３は、道路上を移動する車両（自車両）に搭載されており、自車両には、自車両の前方で走行する車両（前方車両）と間の相対距離を測定するレーダ装置２１５が搭載され、当該車載装置２０３では、検出された受信信号強度ＲＳＳＩと、レーダ装置２１５により測定されたレーダ車間距離との対応関係を示すレーダ・プローブ軌跡情報を作成し（Ｓ１０９０）、広域無線通信網ＮＷを介して無線通信を行うことにより、作成されたレーダ・プローブ軌跡情報を管理サーバ２０４へ送信する（Ｓ１０２０）。これにより、車間距離基準軌跡情報を管理する管理サーバ２０４は、新たに取得したレーダ・プローブ軌跡情報を用いて、車間距離基準軌跡情報を更新することができる。
【０１１５】
以上説明した実施形態において、車載装置２０３は本発明における無線通信装置、他の車両の車載装置２０３は本発明における無線送信機、直接無線通信機２１３は本発明における無線通信手段、Ｓ１０５０の処理は本発明における検出手段、ＲＡＭ２２３は本発明における基準情報記憶手段、Ｓ１０６０の処理は本発明における距離測定手段、Ｓ１０７０の処理は本発明における第１作成手段、Ｓ１１００の処理は本発明における対応関係決定手段、Ｓ１１１０の処理は本発明における位置決定手段である。
【０１１６】
また、受信信号強度ＲＳＳＩは本発明における無線受信状況、「他の車両の車載装置２０３と当該車載装置２０３との間の相対距離」は本発明における位置関連情報、車間距離基準軌跡情報は本発明における対応関係基準情報、プローブ車間距離は本発明における相対距離関連情報、車間距離プローブ軌跡情報は本発明における第１対応関係測定情報である。
【０１１７】
また、Ｓ１０３０の処理は本発明における第３基準情報取得手段、Ｓ１０９０の処理は本発明における第２作成手段、Ｓ１０２０の処理は本発明における第３測定情報送信手段、レーダ装置２１５は本発明における相対距離測定装置、レーダ・プローブ軌跡情報は本発明における第２対応関係測定情報、管理サーバ２０４は本発明における第２管理装置である。
【０１１８】
（第６実施形態）
以下に本発明の第６実施形態を図面とともに説明する。なお第６実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【０１１９】
第６実施形態における無線測位システム１は、基準局２が実行する処理が変更された点と、位置推定処理が変更された点以外は第１実施形態と同じである。
まず基準局２は、車両の現在位置を示す車両現在位置情報を車載装置３から受信すると、受信した車両現在位置情報を無線ビーコンに含ませる処理が追加された点以外は第１実施形態と同じである。すなわち基準局２は、基準局２自身の識別情報と、受信した車両現在位置情報とを含む無線ビーコンを、直接無線通信機能により、周囲の自動車に定期的に送信する。
【０１２０】
次に、第６実施形態の位置推定処理は、図３０に示すように、Ｓ１２１０〜Ｓ１２２０の処理が追加された点以外は第１実施形態と同じである。
すなわち、Ｓ１００の処理が終了すると、Ｓ１２１０にて、Ｓ４０で検出した無線ビーコンに含まれている車両現在位置情報と、Ｓ１００で算出した自車両の現在位置とを用いて、車両現在位置情報に対応する車両と自車両との車間距離を算出する。その後Ｓ１２２０にて、Ｓ１００で算出した自車両の現在位置を示す自車両現在位置情報を基準局２へ送信し、位置推定処理を一旦終了する。
【０１２１】
次に、このように構成された無線測位システム１における車間距離推定の具体例を図３１を用いて説明する。
図３１に示すように、車載装置３ａを搭載する車両（以下、第１車両という）と、車載装置３ｂを搭載する車両（以下、第２車両という）が道路Ｒ６上で基準局２ａ付近を走行しているとする。そして、第２車両の前方で第１車両が走行しており、さらに、第１車両が道路Ｒ６のカーブを走行し、第２車両が道路Ｒ６のカーブの手前を走行しており、第１車両と第２車両とを結ぶ直線上に障害物が存在するとする（破線ＤＬ６１を参照）。この場合には、第２車両は、第２車両がレーダ装置を搭載していたとしても、第１車両と第２車両との間の車間距離を精度良く推定することが困難である。
【０１２２】
しかし、第１車両が自車両現在位置情報を基準局２ａへ送信し（矢印ＡＬ６１を参照）、さらに基準局２ａが第１車両の自車両現在位置情報を第２車両へ送信することにより（矢印ＡＬ６２を参照）、第２車両は、第１車両と第２車両との間の車間距離を精度良く推定することができる。また、第２車両が自車両現在位置情報を基準局２ａへ送信し（矢印ＡＬ６３を参照）、さらに基準局２ａが第２車両の自車両現在位置情報を第１車両へ送信することにより（矢印ＡＬ６４を参照）、第１車両は、第１車両と第２車両との間の車間距離を精度良く推定することができる。
【０１２３】
このように構成された車載装置３では、直接無線通信機１３を用いて、自車両現在位置情報を、直接無線通信により自車両現在位置情報を受信する機能と、受信した自車両現在位置情報を直接無線通信により送信する機能とを有する基準局２へ送信する（Ｓ１２２０）。これにより車載装置３は、基準局２との間で自車両現在位置情報を直接無線通信により送受信することで、互いに同じ基準局２付近に位置する他の車載装置３との間の車間距離を決定することができる。
【０１２４】
以上説明した実施形態において、Ｓ１２２０の処理は本発明における位置情報送信手段、自車両現在位置情報は本発明における装置現在位置情報である。
（第７実施形態）
以下に本発明の第７実施形態を図面とともに説明する。なお第７実施形態では、第３実施形態と異なる部分のみを説明する。
【０１２５】
第７実施形態における無線測位システム１０１は、図３２に示すように、片側４車線の道路Ｒ７沿いに基準局１０２が設置されている点と、基準局１０２と道路Ｒ７との間に障害物１５０が設置されている点と、位置推定処理が変更された点以外は第３実施形態と同じである。
【０１２６】
まず、障害物１５０が基準局１０２と道路Ｒ７との間に設置されることにより、道路Ｒ７の上方において、直接波到達領域Ａ１、回折波到達領域Ａ２および遮蔽領域Ａ３が形成される。
【０１２７】
直接波到達領域Ａ１は、基準局１０２から送信された無線ビーコンのうち、障害物１５０に遮蔽されない直接波が到達する領域である。なお基準局１０２は、電波で無線ビーコンを送信する。
【０１２８】
回折波到達領域Ａ２は、基準局１０２から送信された無線ビーコンのうち、障害物１５０で回折した回折波が到達する領域である。
遮蔽領域Ａ３は、上記の直接波および回折波が到達しない領域である。
【０１２９】
また、道路Ｒ７の進行方向に沿った遮蔽領域Ａ３の両側にそれぞれ回折波到達領域Ａ２が形成されている。さらに、遮蔽領域Ａ３の両側に設けられた回折波到達領域Ａ２のそれぞれについて、回折波到達領域Ａ２を挟んで遮蔽領域Ａ３とは反対側に直接波到達領域Ａ１が形成されている。
【０１３０】
そして、制御部１１２のＲＡＭ１２３（図１１を参照）には、この制御部１１２を搭載した基準局１０２に関する基準軌跡情報が、車両の車種と車両の進行方向とで分類されて記憶されている。そして、各基準軌跡情報には、片側４車線を構成する第１〜第４車線のそれぞれについての基準軌跡が含まれている（図３２の基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４を参照）。
【０１３１】
基準軌跡ＴＲ１（ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４）は、道路Ｒ７の第１（２，３，４）車線上を走行する車両が基準局２に近づくにつれてプローブ量が徐々に大きくなり、まず、第１（２，３，４）車線上における直接波到達領域Ａ１と回折波到達領域Ａ２との境界で、基準局２に近づくにつれてプローブ量が小さくなる方向に屈曲する（図３２の屈曲点Ｐａ１（Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４）を参照）。そして基準軌跡ＴＲ１（ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４）は、直接波到達領域Ａ１と回折波到達領域Ａ２との境界から更に基準局２に近づくにつれてプローブ量が徐々に小さくなり、第１（２，３，４）車線上における回折波到達領域Ａ２と遮蔽領域Ａ３との境界で屈曲して（図３２の屈曲点Ｐｂ１（Ｐｂ２，Ｐｂ３，Ｐｂ４）を参照）、遮蔽領域Ａ３内でプローブ量が一定となる。
【０１３２】
次に、第７実施形態の位置推定処理は、Ｓ３７０の処理が変更された点以外は第３実施形態と同じである。
すなわちＳ３７０において、プローブ軌跡が基準軌跡と一致しているいか否かを判断する手法が変更されている。
【０１３３】
具体的には、まず、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のそれぞれについて、一致判定優先領域と一致判定通常領域を設定する（図３２では、基準軌跡ＴＲ１の一致判定優先領域と一致判定通常領域を示す）。一致判定優先領域は、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のそれぞれに対応して設定されており、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のそれぞれについて、回折波到達領域Ａ２と遮蔽領域Ａ３を全て含むように設定される。そして一致判定通常領域は、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のそれぞれに対応して設定されており、対応する一致判定優先領域以外の領域である。
【０１３４】
そして、基準軌跡上にプローブ軌跡を重ね合わせて、基準軌跡上の複数の点について、基準軌跡のプローブ量とプローブ軌跡のプローブ量との差（以下、プローブ量差という）を算出する。また、算出されたプローブ量差の逆数を算出し、更に、この逆数と予め設定された重み係数との乗算値を算出する。
【０１３５】
さらに、基準軌跡上の複数の点における上記乗算値の平均値を算出し、この平均値を一致度とする。なお、一致判定優先領域における重み係数は、一致判定通常領域における重み係数よりも大きくなるように設定されている。
【０１３６】
このように構成された無線測位システム１０１では、基準局１０２と、基準局１０２の付近に敷設されている道路Ｒ７との間に、無線ビーコンを送信するために基準局１０２から伝播する電波を遮蔽する障害物１５０が設置されている。
【０１３７】
このため、基準軌跡ＴＲ１（ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４）は、道路Ｒ７の第１（２，３，４）車線上を走行する車両が基準局２に近づくにつれてプローブ量が徐々に大きくなり、第１（２，３，４）車線上における直接波到達領域Ａ１と回折波到達領域Ａ２との境界で、基準局２に近づくにつれてプローブ量が小さくなる方向に屈曲する（図３２の屈曲点Ｐａ１（Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４）を参照）。なお、この屈曲点Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４は、直接波到達領域Ａ１と回折波到達領域Ａ２との境界で生じる。
【０１３８】
そして、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４の屈曲点Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４に対応する道路Ｒ７上での位置は、環境反射（例えば、基準局１０２周辺の建築物での電波の反射）の影響を受けにくく、安定している。すなわち、屈曲点Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４は、道路Ｒ７の進行方向の位置と、道路Ｒ７の進行方向に垂直な方向（すなわち、道路Ｒ７において第１車線から第４車線に向かう方向）の位置の変動が小さい。また、車種の違いによる屈曲点Ｐａ１〜４の変動も小さい。
【０１３９】
これは、基準局１０２が道路Ｒ７の付近に設定されているために上記直接波のプローブ量が環境反射よりも大きくなり、屈曲点Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４が、このようにプローブ量が大きい直接波に由来して生じているからである。
【０１４０】
このため車載装置１０３は、作成したプローブ軌跡で屈曲点が生じた場合に、プローブ軌跡の屈曲点が生じた部分と、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４で屈曲点が生じている部分とを重ね合わせることで、車載装置１０３における現在の位置と、車載装置１０３を搭載する車両（自車両）が道路Ｒ７上において走行している車線を高精度で推定することができる。
【０１４１】
例えば、図３２に示すプローブ軌跡は基準軌跡ＴＲ１の屈曲点Ｐａ１で一致している。このため、車載装置１０３を搭載している車両は第１車線上を走行していると推定することができる。
【０１４２】
また車載装置１０３は、基準軌跡情報とプローブ軌跡情報との比較において、基準軌跡情報における道路Ｒ７上の位置が一致判定優先領域内に含まれる場合に行った比較結果を、一致判定優先領域内に含まれない場合に行った比較結果よりも優先して、基準移動距離とプローブ移動距離との対応関係を決定する（Ｓ３７０）。
【０１４３】
これにより、車載装置１０３の現在の位置と走行車線を推定する精度が一致判定優先領域よりも低い一致判定通常領域における比較結果が、車載装置１０３の現在の位置と走行車線の推定に影響を及ぼし難くなり、車載装置１０３の現在の位置と走行車線の推定精度の低下を抑制することができる。
【０１４４】
また、基準局１０２は電波で無線ビーコンを送信しているため、車載装置１０３は、無線ビーコンのプローブ量を検出する場合に天候の影響を受け難い。
また車載装置１０３は、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のプローブ量と、プローブ軌跡のプローブ量との一致度合いを示すパラメータとして、上記プローブ量差の逆数を、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４上の複数の点で算出するとともに、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４上の複数の点で算出された上記プローブ量差の逆数のそれぞれについて、基準軌跡上の対応する点に基づいて予め設定された重み係数を乗じた乗算値を算出し、算出した複数の乗算値を用いて、上記対応関係を決定する。そして、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４上の点が一致判定優先領域に含まれる場合の重み係数は、一致判定優先領域に含まれない場合の重み係数よりも大きくなるように設定されている。
【０１４５】
これにより、一致判定優先領域とそれ以外の領域とで重み係数の大きさを変えるという簡便な方法で、一致判定優先領域内に含まれる場合に行った比較結果を、一致判定優先領域内に含まれない場合に行った比較結果よりも優先させることができる。
【０１４６】
以上説明した実施形態において、回折波到達領域Ａ２と遮蔽領域Ａ３は本発明における直接波非到達領域、一致判定優先領域は本発明における優先領域、プローブ量差の逆数は本発明における一致度合いを示すパラメータである。
【０１４７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採ることができる。
例えば上記実施形態では、プローブ量として受信信号強度ＲＳＳＩを用いたものを示したが、プローブ量としてＴＯＦ（Time Of Flight）または電波の到来角度を用いるようにしてもよい。
【０１４８】
また上記実施形態では、基準軌跡情報が車種毎に設けられているものを示したが、車載装置に搭載された直接無線通信機の機種毎に基準軌跡情報が設けられているようにしてもよい。
【０１４９】
また上記実施形態では、速度情報と舵角情報に基づいて第１車線のプローブ軌跡であるか第２車線のプローブ軌跡であるかを判断して基準軌跡を更新するものを示したが、プローブ軌跡の統計が複数の軌跡に収斂する場合に、収斂した軌跡のそれぞれを車線毎の基準軌跡として登録するようにしてもよい。
【０１５０】
また上記実施形態では、分類したプローブ軌跡毎にプローブ軌跡の平均値を算出し、この平均値を基準軌跡とするものを示したが、基準軌跡を、過去に受信したプローブ軌跡群に対する類似度の統計指標が最大となる軌跡として導出するようにしてもよい。
【０１５１】
また上記第７実施形態では、基準局１０２と道路Ｒ７との間に障害物１５０が設置されているものを示したが、図３３に示すように、特に鉄筋コンクリートなど遮蔽性能の高い構造物がある屋内（例えば屋内駐車場）において、構造物（図では柱１６０）が基準局１０２と測位対象領域との間に位置するように基準局１０２を設置するようにしてもよい。反射が多い屋内環境では、周辺車両などが受信信号強度ＲＳＳＩへ及ぼす影響が大きく、プローブ軌跡の変動が大きくなる（図３３の矢印ＡＲ７１を参照）。しかし、基準局１０２からの直接波の減衰が小さい（距離が近い）領域で直接波の遮蔽領域を確保することで、環境要因よりも高いコントラストで特徴点（図３３の屈曲点Ｐｃ１，Ｐｃ２を参照）を抽出できるようにする。
【０１５２】
また上記第７実施形態では、基準局１０２と障害物１５０とが離れた状態で障害物１５０が設置されているものを示した。基準局１０２と障害物１５０の設置については、基準局１０２を設置した後に、基準局１０２と道路の間に位置するように障害物１５０を設置してもよい。また、基準局１０２を設置する前に障害物１５０が道路付近に既に存在している場合には、基準局１０２と道路の間に障害物１５０が位置するように基準局１０２を設置するとよい。
【０１５３】
また図３４に示すように、障害物１５０の代わりに遮蔽板１７０を追加し、基準局１０２と道路Ｒ７との間に遮蔽板１７０が位置するように遮蔽板１３０を基準局１０２に連結することにより、基準局１０２と障害物とを一体化するようにしてもよい。これにより、基準局１０２と障害物との位置関係が固定され、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４における屈曲点の位置の変動を抑制することができため、車載装置１０３の現在位置と走行車線の推定精度を向上させることができる。
【０１５４】
また上記第７実施形態では、電波で無線ビーコンを送信するものを示したが、光波で無線ビーコンを送信するようにしてもよい。光波は電波よりも直進性が高いため、環境反射の影響を更に小さくすることができる。但し、光波は、天候の影響を受け易い。天候の影響を受け難くするために、音波で無線ビーコンを送信するようにしてもよい。
【０１５５】
また上記第７実施形態では、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４とプローブ軌跡を重ね合わせて、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４の何れに一致しているか否かを判断するものを示しが、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４に基づいて、車両が車線間で移動する経路を推定するようにしてもよい。例えば図３５に示すように、車載装置１０３を搭載している車両が第４車線から第１車線に向かって移動する場合には（図３５の矢印ＡＲ８１を参照）、まず、プローブ軌跡の屈曲点と、基準軌跡ＴＲ４の屈曲点Ｐａ４との一致により、車載装置１０３を搭載している車両の第４車線上での位置を推定することができれば、その後、プローブ軌跡のプローブ量と、基準軌跡ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４のプローブ量との比較により、第４車線から第１車線までの移動経路を推定することができる。
【０１５６】
また上記第７実施形態では、一致判定優先領域に含まれる場合の重み係数が、一致判定優先領域に含まれない場合の重み係数よりも大きくなるように設定されているものを示した。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、一致判定優先領域と車両の現在位置との距離に応じて、この距離が長くなるほど重み係数が小さくなるようにしてもよい。
【０１５７】
また上記第７実施形態では、プローブ量差の逆数を用いて、プローブ軌跡と基準軌跡とを比較するものを示したが、プローブ軌跡で生じた２つの屈曲点の間隔と、基準軌跡で生じた２つの屈曲点の間隔（図３２の矢印ＡＲ９１を参照。矢印ＡＲ９１は、基準軌跡ＴＲ１の２つの屈曲点Ｐａ１の間隔を示す）を用いて、プローブ軌跡と基準軌跡とを比較するようにしてもよい。例えば図３２では、プローブ軌跡で生じた２つの屈曲点の間隔と、基準軌跡ＴＲ１の２つの屈曲点Ｐａ１の間隔が等しい。このため、車載装置１０３を搭載している車両は第１車線上を走行していると推定することができる。
【符号の説明】
【０１５８】
１，１０１，２０１…無線測位システム、２，１０２，２０２…基準局、３，１０３，２０３…車載装置、４，２０４…管理サーバ、１１，１３１…車速センサ、１２，１３２…位置検出器、１３，１１１，１３３，２１３…直接無線通信機、１４，２１４…広域無線通信機、１５，３２，１１２，１３４，２１６，２３２…制御部、２１，４１，１２１，１４１，２２１，２４１…ＣＰＵ、２３，４３，１２３，１４３，２２３，２４３…ＲＡＭ、３１，２１４，２３１…広域無線通信機、２１５…レーダ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図３０】
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【図３３】
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【図３４】
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【図９】
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【図１５】
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【図１６】
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【図２１】
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【図２９】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３５】
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