(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接して配置される複数の第１無線装置と、前記第１無線装置と無線通信を行い夫々独立して移動する複数の第２無線装置とを含んで構成される無線通信システムであって、
前記第１無線装置は、
前記第２無線装置と通信することが可能なエリアである通信可能エリアを構成し、
複数のタイムスロットを含む所定パターンのタイムスロット群を所定周期で繰り返し生成し、
前記第２無線装置に割り当てる前記タイムスロットである割当予定タイムスロットが到来するタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで第２無線信号を繰り返し送信し、
前記第１無線装置は、異なる前記通信可能エリアに存在する複数の前記第２無線装置に同一の前記タイムスロットを割り当て、
前記複数の第２無線装置の夫々が存在する前記通信可能エリアを構成している前記第１無線装置の夫々は、前記第２無線装置に、前記第２無線信号が衝突する可能性がある旨を示す信号である衝突予告信号を送信し、  
前記第２無線装置は、前記衝突予告信号の衝突有無を監視し、前記衝突予告信号の衝突を検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、
前記第１無線装置は、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する
無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記衝突予告信号には当該衝突予告信号の送信元の前記第１無線装置を識別する情報が含まれており、
前記第２無線装置は、前記衝突予告信号の送信元が変化したことを検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、
前記第１無線装置は、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで当該第２無線装置を特定する情報を付帯させた前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する
無線通信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の無線通信システムであって、前記第１無線装置は、前記第２無線信号を受信すると前記第１無線信号の送信を停止する、無線通信システム。
【請求項４】
請求項３に記載の無線通信システムであって、前記第１無線装置は、受信した前記第２無線信号に現在、衝突が発生しているか否かを判定し、衝突が発生していると判定した場合は前記第２無線装置が前記第２無線信号の送信を開始した後も前記第１無線信号の送信を停止しない、無線通信システム。
【請求項５】
請求項４に記載の無線通信システムであって、前記第２無線装置は、前記第２無線信号の送信を開始した後に前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を受信した場合、前記第２無線信号の前記繰り返し送信を停止し、ランダム時間待機した後に前記第１無線信号の受信待機を再開し、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する、無線通信システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、前記第１無線装置は、前記第２無線信号を受信すると、前記割当予定タイムスロットを他の前記第２無線装置に割り当て済みのタイムスロットとして記憶し、前記割り当て済のタイムスロット以外の前記タイムスロットである割当予定タイムスロットのタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信する、無線通信システム。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記第２無線装置は、移動体に設けられ、無線信号である位置標定信号を送信する移動端末であり、
前記第１無線装置は、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを含むアンテナ群を有し、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設けられ、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対が、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対の各アンテナが平面上に矩形状に並ぶように配置され、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差に基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の現在位置を標定する基地局である
無線通信システム。
【請求項８】
請求項７に記載の無線通信システムであって、
前記第１無線装置は、他の前記第１無線装置と直接又は間接的に通信することにより前記第１無線装置の夫々の前記通信可能エリアに存在する前記各移動端末の現在位置を取得し、取得した前記現在位置に基づき、同一の前記タイムスロットが割り当てられている２つの前記移動端末が現在接近中であるか否かを判定し、接近中であると判定すると、前記衝突予告信号を送信する、
無線通信システム。
【請求項９】
隣接して配置される複数の第１無線装置と、前記第１無線装置と無線通信を行い夫々独立して移動する複数の第２無線装置とを含んで構成される無線通信システムの制御方法であって、
前記第１無線装置は前記第２無線装置と通信することが可能なエリアである通信可能エリアを構成し、
前記第１無線装置が、
複数のタイムスロットを含む所定パターンのタイムスロット群を所定周期で繰り返し生成し、
前記第２無線装置に割り当てる前記タイムスロットである割当予定タイムスロットが到来するタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置が、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで第２無線信号を繰り返し送信し、
前記第１無線装置が、異なる前記通信可能エリアに存在する複数の前記第２無線装置に同一の前記タイムスロットを割り当て、
前記複数の第２無線装置の夫々が存在する前記通信可能エリアを構成している前記第１無線装置の夫々は、前記第２無線装置に、前記第２無線信号が衝突する可能性がある旨を示す信号である衝突予告信号を送信し、  
前記第２無線装置が、前記衝突予告信号の衝突有無を監視し、前記衝突予告信号の衝突を検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、
前記第１無線装置が、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置が、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する
無線通信システムの制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線通信システムの制御方法であって、
前記衝突予告信号には当該衝突予告信号の送信元の前記第１無線装置を識別する情報が含まれており、
前記第２無線装置が、前記衝突予告信号の送信元が変化したことを検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、
前記第１無線装置が、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで当該第２無線装置を特定する情報を付帯させた前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、
前記第２無線装置が、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する
無線通信システムの制御方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の無線通信システムの制御方法であって、前記第１無線装置が、前記第２無線信号を受信すると前記第１無線信号の送信を停止する、
無線通信システムの制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の無線通信システムの制御方法であって、前記第１無線装置が、受信した前記第２無線信号に現在、衝突が発生しているか否かを判定し、衝突が発生していると判定した場合は前記第２無線装置が前記第２無線信号の送信を開始した後も前記第１無線信号の送信を停止しない、無線通信システムの制御方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の無線通信システムの制御方法であって、前記第２無線装置が、前記第２無線信号の送信を開始した後に前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を受信した場合、前記第２無線信号の前記繰り返し送信を停止し、ランダム時間待機した後に前記第１無線信号の受信待機を再開し、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する、
無線通信システムの制御方法。
【請求項１４】
請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の無線通信システムの制御方法であって、
前記第１無線装置は、前記第２無線信号を受信すると、前記割当予定タイムスロットを他の前記第２無線装置に割り当て済みのタイムスロットとして記憶し、前記割り当て済のタイムスロット以外の前記タイムスロットである割当予定タイムスロットのタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信する、
無線通信システムの制御方法。
【請求項１５】
請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の無線通信システムの制御方法であって、
前記第２無線装置は、移動体に設けられ、無線信号である位置標定信号を送信する移動端末であり、
前記第１無線装置は、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを含むアンテナ群を有し、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設けられ、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対が、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対の各アンテナが平面上に矩形状に並ぶように配置され、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差に基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の現在位置を標定する基地局である
無線通信システムの制御方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の無線通信システムの制御方法であって、
前記第１無線装置は、他の前記第１無線装置と直接又は間接的に通信することにより前記第１無線装置の夫々の前記通信可能エリアに存在する前記各移動端末の現在位置を取得し、取得した前記現在位置に基づき、同一の前記タイムスロットが割り当てられている２つの前記移動端末が現在接近中であるか否かを判定し、接近中であると判定すると、前記衝突予告信号を送信する、
無線通信システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信システム及び無線通信システムの制御方法に関し、とくに無線装置間で送受信される無線信号の衝突を防ぐ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の基地局装置を含むエリアごとに１個以上の共通タイムスロットが隣接するエリア間で異なるように割り当てられ、共通タイムスロットのうちの１つ以上のタイムスロットによりエリア内の全ての基地局装置で共通のエリア共通情報を送信し、共通タイムスロットを除いたタイムスロットでキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きであると判定されたタイムスロットを選択し、空きタイムスロットにて基地局装置に固有の制御信号をＫ個（Ｋ：正整数）のタイムスロット周期で間欠的に送信することが記載されている。
【０００３】
非特許文献１には、移動体の位置を把握する仕組みとして、基地局に設置した複数のアンテナから歩行者が携帯する携帯端末に無線信号を送信し、各アンテナから送信されてくる無線信号の位相差によって携帯端末とアンテナとの相対位置を求め、求めた相対位置（方向、距離）と基地局の絶対位置とから歩行者の現在位置を取得する位置検知システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４４６５４号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】武内  保憲，河野  公則，河野  実則、”2.4GHz帯を用いた場所検知システムの開発”、平成17年度 電気・情報関連学会中国支部第56回連合大会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１に記載されているような、基地局と複数の移動体（人、車、荷台等）の夫々に搭載されている複数の移動端末（例えば、ＲＦＩＤタグ）とを含む無線通信システムによって、例えば、移動体の移動軌跡を検知するシステム（以下、位置検知システムとも称する。）を構成した場合、複数の移動端末の夫々から周期的に位置標定信号（移動体の位置標定に用いる無線信号）が送信されるようにする必要がある。しかしこの場合、次のようなケースにおいて、異なる移動端末から送信された位置標定信号が衝突する可能性がある。
（１）移動端末の電源を入れたときに他の移動端末が送信する位置標定信号と衝突するケース。
（２）移動体が、基地局Ａが位置標定を担当するエリア（以下、標定可能エリアと称する。）から基地局Ｂの標定可能エリアに移動し、その移動端末から送信される位置標定信号が基地局Ｂの標定可能エリア内で他の移動端末が送信中の位置標定信号と衝突するケース。
（３）移動端末が位置標定信号の周期的な送信を長時間継続したとき、計時装置の精度に起因する送信タイミングのずれが蓄積し、時分割多重において隣接するタイムスロットで送信される他の移動端末の位置標定信号と衝突するケース。
【０００７】
位置標定信号が衝突すると、基地局は位置標定信号から正しく情報を取得することができなくなる。また位置標定信号は周期的に送信されるので繰り返し衝突が発生し、位置検知を行えない状態が長期間に亘って持続することもある。尚、位置標定信号の衝突は、通常は同じ基地局の標定可能エリアに存在する移動端末の間で発生し、異なる基地局の標定可能エリアに存在する移動端末の間では発生しない。例えば、標定可能エリアの内外に１台ずつ移動端末が存在する場合、標定可能エリア外に存在する移動端末から送信された位置標定信号は基地局に反射波として到達するため、基地局が受信する位置標定信号の受信信号強度（ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication））は低くなる。一方、標定可能エリア内に存在する移動端末から送信された位置標定信号は基地局に直接波として到達するため、基地局が受信する位置標定信号の受信信号強度は高くなる。そして例えば直接波と反射波の受信信号強度の差が１０ｄＢ以上である場合、受信信号強度の低い方の位置標定信号は抑圧されるので衝突と呼べる状態には至らない。
【０００８】
ここで位置標定信号の衝突を防ぐ仕組みとしては、例えば、次のようなものが考えられる。
【０００９】
Ａ．キャリアセンス方式
この方式は、移動端末が位置標定信号を送信する前に他の移動端末が位置標定信号を送信していないこと（キャリアセンス（Carrier Sense）機能によって検知される受信信号強度が予め定められた一定の閾値以下であること）を確認してから位置標定信号を送信する方式である。移動端末は、他の移動端末が位置標定信号を送信していないと判定すると、直ちに位置標定信号の送信を開始する。一方、移動端末は、他の移動端末が位置標定信号を送信していると判定すると、ランダム時間待機した後、再度他の移動端末が位置標定信号を送信していないことを確認し、他の移動端末が位置標定信号を送信していないと判定すると、直ちに位置標定信号の送信を開始する。
【００１０】
しかし例えば非特許文献１に記載されている位置検知システムでは、マルチパスの影響を低減するため、移動端末に搭載する位置標定信号の送信用のアンテナとして指向性アンテナを採用し、その指向方向が基地局の方向に向けられているため、各移動端末が受信する他の移動端末から送信された位置標定信号の受信電界強度は低く、他の移動端末から送信された位置標定信号を必ずしも検知することができない。  
【００１１】
Ｂ.ポーリング方式
この方式は、基地局が移動端末の夫々にポーリング信号を順次送信し、これに各移動端末が逐次応答して位置標定信号を送信し、基地局が全ての移動端末の位置標定信号の送信タイミングを制御して位置標定信号の衝突を回避する方式である。
【００１２】
この方法では、効率を確保するため、電源がオンになっている移動端末に対してポーリング信号を送信するように構成することになるが、その場合は基地局側で各移動端末の電源の状態を常時把握している必要があり、そのための通信において送受信される無線信号が衝突してしまう可能性もあり、装置構成が複雑になってしまう。
【００１３】
本発明は、こうした背景に鑑みてなされたものであり、無線装置間で送受信される無線信号の衝突を防ぐことが可能な、無線通信システム及び無線通信方法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】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明のうちの一つは、隣接して配置される複数の第１無線装置と、前記第１無線装置と無線通信を行い夫々独立して移動する複数の第２無線装置とを含んで構成される無線通信システムであって、前記第１無線装置は、前記第２無線装置と通信することが可能なエリアである通信可能エリアを構成し、複数のタイムスロットを含む所定パターンのタイムスロット群を所定周期で繰り返し生成し、前記第２無線装置に割り当てる前記タイムスロットである割当予定タイムスロットが到来するタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで第２無線信号を繰り返し送信し、前記第１無線装置は、異なる前記通信可能エリアに存在する複数の前記第２無線装置に同一の前記タイムスロットを割り当て、前記複数の第２無線装置の夫々が存在する前記通信可能エリアを構成している前記第１無線装置の夫々は、前記第２無線装置に、前記第２無線信号が衝突する可能性がある旨を示す信号である衝突予告信号を送信し、前記第２無線装置は、前記衝突予告信号の衝突有無を監視し、前記衝突予告信号の衝突を検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、前記第１無線装置は、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信することとする。
【００１５】
このように、本発明にあっては、第２無線装置が、第１無線装置が生成するタイムスロットのタイミングを、第１無線信号の受信時点を基準として取得するので、第２無線装置に第２無線信号を送信するタイムスロットを割り当てる仕組みを簡素な仕組みで実現することができる。このため、複数の第２無線装置から送信される第２無線信号の衝突を防ぐ仕組みを容易に実現することができる。
【００１６】
また第２無線装置は、第１無線装置から送られてくる衝突予告信号の衝突を検知すると第２無線信号の送信を停止し、この停止を検知した第１無線装置は、第２無線装置に付与されていたタイムスロットとは異なるタイムスロットを第２無線装置に割り当てるべく、割当予定タイムスロットのタイミングで第１無線信号を所定周期で繰り返し送信し、第２無線装置は、第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信する、即ちタイムスロットの再割り当てを受けるので、第２無線装置がこれと同一のタイムスロットが付与されている他の第２無線装置が存在する通信可能エリアに移動した際に第２無線信号が衝突するのを防ぐことができる。このように本発明によれば、異なる通信可能エリアに存在する複数の第２無線装置に同一のタイムスロットを付与してタイムスロットの節約を図りつつ、第２無線信号が衝突するのを確実に防ぐことができる。
【００１７】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記衝突予告信号には当該衝突予告信号の送信元の前記第１無線装置を識別する情報が含まれており、前記第２無線装置は、前記衝突予告信号の送信元が変化したことを検知すると、前記第２無線信号の送信を停止し、前記第１無線装置は、前記第２無線信号の受信有無を監視し、前記第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると、前記第２無線装置に付与されていた前記タイムスロットとは異なる前記タイムスロットを前記第２無線装置に割り当てるべく、前記割当予定タイムスロットのタイミングで当該第２無線装置を特定する情報を付帯させた前記第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信し、前記第２無線装置は、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、取得した前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信することとする。
【００１８】
このように、本発明においては、第２無線装置は、受信中の衝突予告信号の送信元が変化した、即ち同一のタイムスロットが付与されている他の第２無線装置が存在する通信可能エリアに入ったことを検知すると第２無線信号の送信を停止し、第１無線装置は第２無線信号を受信できなくなったことを検知すると特定タイミング信号を送信して当該第２無線装置を他のタイムスロットに誘導するので、当該第２無線装置に、当該通信可能エリアに存在する更に別の第２無線装置と同一のタイムスロットが割り当てられてしまうリスクを回避することができる。
【００１９】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第１無線装置は、前記第２無線信号を受信すると前記第１無線信号の送信を停止することとする。
【００２０】
このように第１無線装置は、第２無線信号を受信すると第１無線信号の送信を停止するので、第２無線装置はこれをもって第１無線装置が自身にタイムスロットを割り当てたことを認識することができる。このため、特別な仕組みを設けることなく、第２無線装置にタイムスロットが割り当てられたことを認識させる仕組みを実現することができる。
【００２１】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第１無線装置は、受信した前記第２無線信号に衝突が発生しているか否かを判定し、衝突が発生していると判定した場合は前記第２無線装置が前記第２無線信号の送信を開始した後も前記第１無線信号の送信を停止しないこととする。
【００２２】
このように第１無線装置は、衝突が発生していると判定した場合は第１無線信号の送信を停止せず、第２無線装置は第１無線信号が継続して受信できることをもって自身にタイムスロットが割り当てられていないことを認識する。このため、特別な仕組みを設けることなく、第２無線装置にタイムスロットが割り当てられていないことを認識させる仕組みを実現することができる。
【００２３】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第２無線装置は、前記第２無線信号の送信を開始した後に前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第１無線信号を受信した場合、前記第２無線信号の前記繰り返し送信を停止し、ランダム時間待機した後に前記第１無線信号の受信待機を再開し、前記第１無線信号を受信すると、その受信時点を基準として前記割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、前記割当予定タイムスロットのタイミングで前記第２無線信号を繰り返し送信することとする。
【００２４】
このように第２無線装置は、第２無線信号の送信を開始した後も第１無線信号を受信することにより自身にタイムスロットが割り当てられていないことを認識すると、第２無線信号の繰り返し送信を停止し、ランダム時間待機した後に第１無線信号の受信待機を再開してタイムスロットの割り当てを受ける。このように各第２無線装置がランダム時間待機することで、結果的に各第２無線装置に異なるタイムスロットが割り当てられることとなり、第２無線信号の衝突を防ぐことができる。
【００２５】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第１無線装置は、前記第２無線信号を受信すると、前記割当予定タイムスロットを他の前記第２無線装置に割り当て済みのタイムスロットとして記憶し、前記割り当て済のタイムスロット以外の前記タイムスロットである割当予定タイムスロットのタイミングで第１無線信号を前記所定周期で繰り返し送信することとする。
【００２６】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第２無線装置は、移動体に設けられ、無線信号である位置標定信号を送信する移動端末であり、前記第１無線装置は、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを含むアンテナ群を有し、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設けられ、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対が、前記第１のアンテナ対及び前記第２のアンテナ対の各アンテナが平面上に矩形状に並ぶように配置され、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差に基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の現在位置を標定する基地局であることとする。
【００２７】
本発明のうちの他の一つは、上記無線通信システムであって、前記第１無線装置は、他の前記第１無線装置と直接又は間接的に通信することにより前記第１無線装置の夫々の前記通信可能エリアに存在する前記各移動端末の現在位置を取得し、取得した前記現在位置に基づき、同一の前記タイムスロットが割り当てられている２つの前記移動端末が現在接近中であるか否かを判定し、接近中であると判定すると、前記衝突予告信号を送信することとする。
【００２８】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、タイムスロットの節約を図りつつ、無線装置間で送受信される無線信号の衝突を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】位置検知システム１の概略的な構成を示す図である。
【図２】移動端末１０の主なハードウエアを示す図である。
【図３】移動端末１０が備える主な機能を示す図である。
【図４】基地局２０の主なハードウエアを示す図である。
【図５】基地局２０が備える主な機能を示す図である。
【図６】サーバ装置３０の主なハードウエアを示す図である。
【図７】サーバ装置３０が備える主な機能を示す図である。
【図８】位置標定信号８００のデータフォーマットを示す図である。
【図９】基地局２０のアンテナ群２５を構成している各アンテナ２５１と移動端末１０が備えるアンテナ１４との関係を説明する図である。
【図１０】基地局２０と移動端末１０との位置の関係を説明する図である。
【図１１】タイムスロットの一例を示す図である。
【図１２】１つめの移動端末１０にタイムスロットを割り当てる際のタイミング信号及び位置標定信号８００の送信（受信）タイミングを説明する図である。
【図１３】２つめの移動端末１０にタイムスロットを割り当てる際のタイミング信号及び位置標定信号８００の送信（受信）タイミングを説明する図である。
【図１４】タイムスロット割当管理テーブル２５０の一例を示す図である。
【図１５】タイムスロット割当処理Ｓ１５００を説明するフローチャートである。
【図１６】タイムスロットを確保する方法の説明に用いる図である。
【図１７】タイムスロットを確保する第２の方法において移動端末１０にタイムスロットが再度割り当てられる様子を説明する図である。
【図１８】タイムスロットを確保する方法の説明に用いる図である。
【図１９】タイムスロットを確保する第４の方法において衝突予告信号が送信されるタイミングを説明する図である。
【図２０】第４の方法に用いる移動端末１０が備える主な機能を示す図である。
【図２１】第４の方法に用いる基地局２０が備える主な機能を示す図である。
【図２２】タイムスロット割当処理Ｓ２２００を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の説明において、同一又は類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。
【００３２】
図１に本発明の無線通信システムの一例として説明する位置検知システム１の概略的な構成を示している。位置検知システム１は、例えば、倉庫や工場等において移動体３（商品や搬送車両等）の位置を管理するシステム、工場等において移動体３（ロボット、搬送車両等）の誘導を行うシステム、移動体３（車両や歩行者等）の現在位置を監視するシステム、移動体３の安全確保を行うシステム、移動体３に道案内や目的地への誘導を行うシステム、移動体３に対して現在地周辺の情報等を提供するシステム、地下街やビル街などで移動体３（人）の避難誘導を行うシステムに適用される。
【００３３】
位置検知システム１は、当該システムが適用されるエリア（以下、サービス提供エリアと称する。）内を移動する移動体３に設けられる移動端末１０（第２無線装置）、サービス提供エリアをカバーするように設けられる複数の基地局２０（第１無線装置）、移動体３の管理や監視を行うシステムの管理センタ等に設けられるサーバ装置３０を含んで構成されている。
【００３４】
基地局２０と移動端末１０とは、有線もしくは無線による通信ネットワーク５（専用線、公衆回線、インターネット等）を介してサーバ装置３０と通信可能に接続している。サービス提供エリアが屋内である場合、基地局２０は、例えば、柱や建物の壁等に設けられる。またサービス提供エリアが屋外である場合、基地局２０は、例えば、電柱や鉄塔等の構造物に設けられる。基地局２０及び移動端末１０は、いずれも有線もしくは無線による通信ネットワーク５（専用線、公衆回線、インターネット等）を介してサーバ装置３０と通信可能に接続している。また基地局２０は移動端末１０と無線通信することができる。
【００３５】
図２に移動端末１０が備える主なハードウエアを示している。同図に示すように、移動端末１０は、中央処理装置１１（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）、記憶装置１２（半導体メモリ等）、無線通信インタフェース１３、アンテナ１４、入力装置１５（タッチパネル、操作ボタン等）、出力装置１６（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、スピーカ等）、計時装置１７（クロックジェネレータ（Clock Generator）、ＲＴＣ（Real time Clock）等）、及びＲＳＳＩ計測部１８を備える。これらはバス１９を介して互いに通信可能に接続している。
【００３６】
アンテナ１４は、例えば、指向性アンテナであり、その指向方向が基地局２０の存在する方向を向くように設定されている。サービス提供エリアが屋内である場合、アンテナ１４は円偏波指向性アンテナであることが好ましい。円偏波の反射波（又は定在波）の偏波面は壁等の障害物で反射した際に反転するため、円偏波指向性アンテナを用いることで反射波や定在波を効果的に減衰させることができる。
【００３７】
ＲＳＳＩ計測部１８は、基地局２０から送られてくる後述のタイミング信号（第１無線信号）の受信信号強度（RSSI：Received Signal Strength Indication）を計測する。
【００３８】
図３に移動端末１０が備える主な機能を示している。同図に示すように、移動端末１０は、情報送受信部１０１、情報出力部１０２、タイミング信号受信部１０３、及び位置標定信号送信部１０４を備える。これらの機能は、移動端末１０が備えるハードウエアによって、もしくは、移動端末１０の中央処理装置１１が記憶装置１２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００３９】
情報送受信部１０１は、無線通信インタフェース１３により基地局２０、サーバ装置３０、他の移動端末１０と通信し、基地局２０やサーバ装置３０への各種情報の送信（アップロード）、並びに当該移動端末１０の現在位置や他の移動端末１０の現在位置等の各種の情報の受信（ダウンロード）を行う。情報出力部１０２は、例えば、サーバ装置３０から受信した情報を出力装置１６に出力する。
【００４０】
タイミング信号受信部１０３は、基地局２０から送られてくる、後述のタイミング信号を受信する。  
【００４１】
位置標定信号送信部１０４は、他の移動端末１０から送信される位置標定信号（第２無線信号）との衝突（混信、干渉）を避けるため、タイミング信号受信部１０３が受信したタイミング信号に基づき当該移動端末１０に割り当てられるタイムスロットのタイミングで位置標定信号を送信する。位置標定信号送信部１０４は、現在、当該移動端末１０に割り当てられているタイムスロットの識別子（以下、スロットＩＤと称する。）、及びタイムスロットの送信周期（後述の所定周期もしくは周期Ｔ）を記憶する。
【００４２】
図４に基地局２０が備える主なハードウエアを示している。基地局２０は、中央処理装置２１（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）、記憶装置２２（半導体メモリ等）、基地局２０を通信ネットワーク５に接続するための通信インタフェース２３、無線通信を行う無線通信インタフェース２４、一つ以上のアンテナ群２５、アンテナ切替スイッチ２６、計時装置２７（クロックジェネレータ、ＲＴＣ（Real time Clock）等）、及びＲＳＳＩ計測部２８を備える。これらの各構成要素は、バス２９を介して通信可能に接続している。
【００４３】
中央処理装置２１は、記憶装置２２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、基地局２０が備える各種の機能を実現する。無線通信インタフェース２４は、移動端末１０から送信される位置標定信号を受信する。
【００４４】
アンテナ群２５は、少なくとも４つのアンテナ２５１（指向性アンテナ、円偏波指向性アンテナ等）を含む。アンテナ切替スイッチ２６は、アンテナ群２５を構成しているいずれかのアンテナ２５１を選択して無線通信インタフェース２４に接続する。サービス提供エリアが屋内である場合、アンテナ２５１は円偏波指向性アンテナであることが好ましい。円偏波の反射波（又は定在波）の偏波面は壁等の障害物で反射した際に反転するため、円偏波指向性アンテナを用いることで反射波や定在波を効果的に減衰させることができる。
【００４５】
ＲＳＳＩ計測部２８は、移動端末１０から受信した位置標定信号の受信信号強度を計測する。
【００４６】
図５に基地局２０が備える主な機能を示している。同図に示すように、基地局２０は、情報送受信部２０１、情報記憶部２０２、タイムスロット管理部２０３、タイミング信号送信部２０４、位置標定信号衝突判定部２０５、位置標定信号受信部２０６、位置標定部２０７、及び位置標定結果通知部２０８を備える。尚、これらの機能は、基地局２０が備えるハードウエアによって、もしくは、基地局２０の中央処理装置２１が記憶装置２２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００４７】
情報送受信部２０１は、通信インタフェース２３又は無線通信インタフェース２４を制御し、移動端末１０又はサーバ装置３０との間で各移動端末１０の現在位置等の各種情報の送受信を行う。
【００４８】
情報記憶部２０３は、当該基地局２０の設置位置を示す情報（以下、設置位置情報とも称する。）を記憶する。尚、サービス提供エリアが屋内である場合、設置位置情報は、例えば、屋内に設定された座標系や、屋内の構造物（壁、柱等）からの相対距離等で表される。またサービス提供エリアが屋外である場合、設置位置情報は、例えば、緯度／経度や屋外に設定された座標系で表される。
【００４９】
タイムスロット管理部２０３は、移動端末１０へのタイムスロットの生成や割り当て、再割り当て、割り当て解除等、タイムスロットに関する様々な処理を行う。例えば、タイムスロット管理部２０３は、時系列的に配列する複数のタイムスロットを含む所定パターン（各タイムスロットの時間幅及び配列順序が固定している）のタイムスロット群を所定周期で繰り返し（タイムスロット群に含まれている各タイムスロットが上記所定周期で繰り返し出現するように）生成する。各タイムスロットの時間幅や上記所定周期は任意に設定することができる。各タイムスロットの時間幅や上記所定周期に関する情報は移動端末１０との間で共有される。タイムスロット管理部２０３は、同図に示すタイムスロット割当管理テーブル２５０に、タイムスロットの夫々に現在割り当てられている移動端末１０を管理する。
【００５０】
タイミング信号送信部２０４は、移動端末１０がタイムスロットのタイミング（例えば、タイムスロットの開始時刻及び終了時刻で特定される）を取得する際に用いる無線信号であるタイミング信号を送信する。タイミング信号には、少なくともそれが基地局２０から送信されたタイミング信号であることを示す情報が含まれており、移動端末１０は、タイミング信号とそれ以外の信号（例えば、他の移動端末１０から送信された位置標定信号）とを区別することができる。尚、タイミング信号には、移動端末１０に通知する情報（その送信元の基地局２０の識別子（以下、基地局ＩＤと称する）、スロットＩＤ、上記所定周期等）を含ませることもできる。
【００５１】
位置標定信号衝突判定部２０５は、移動端末１０から送信された位置標定信号に衝突が発生しているか否かを判定する。位置標定信号衝突判定部２０５は、例えば、移動端末１０から十分な受信信号強度（予め定められた閾値以上の受信信号強度）で位置標定信号を受信しているにも拘わらず、その位置標定信号から情報（例えば、後述する制御信号８１１、測定信号８１２、端末情報８１３）を正しく取得できない場合に位置標定信号に衝突が発生していると判定する。
【００５２】
位置標定信号受信部２０６は、一つ以上の移動端末１０の夫々から夫々に割り当てられたタイムスロットのタイミングで送信されてくる位置標定信号を受信する。即ち基地局２０が複数の移動端末１０から位置標定信号を受信する場合、基地局２０は擬似的に時分割多重方式で各移動端末１０から位置標定信号を受信するイメージとなる。位置標定信号受信部２０６は、位置標定信号の受信に際し、無線通信インタフェース２４並びにアンテナ切替スイッチ２６を制御する。
【００５３】
位置標定部２０７は、移動端末１０から受信した位置標定信号に基づき移動端末１０の現在位置を標定する。尚、位置標定部２０７による位置標定の仕組みの詳細については後述する。
【００５４】
位置標定結果通知部２０８は、位置標定部２０７によって標定された移動端末１０の現在位置を示す情報（以下、位置標定結果と称する。）をサーバ装置３０に送信する。
【００５５】
図６にサーバ装置３０が備える主なハードウエアを示している。同図に示すように、サーバ装置３０は、中央処理装置３１（ＣＰＵやＭＰＵ等）、記憶装置３２（半導体メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等）、入力装置３３（キーボード、マウス等）、出力装置３４（液晶ディスプレイ等）、及びサーバ装置３０を通信ネットワーク５に接続する通信インタフェース３５を備える。これらはバス３８を介して互いに通信可能に接続している。出力装置３４には、例えば、移動体３（移動端末１０）の現在位置、移動体３が現在存在するエリア、移動体３の移動方向／移動速度などの情報が出力される。
【００５６】
図７にサーバ装置３０が備える主な機能を示している。同図に示すように、サーバ装置３０は、情報送受信部３０１、情報管理部３０２、位置標定結果受信部３０３、及び移動体現在位置管理部３０４を備える。これらの機能は、サーバ装置３０が備えるハードウエアによって、もしくは、サーバ装置３０の中央処理装置１１が記憶装置１２に格納されているプログラムを読み出して実行することによって実現される。
【００５７】
情報送受信部３０１は、基地局２０や移動端末１０との間で各種の情報、例えば、サービス提供エリアに存在する移動体３（移動端末１０）に関する情報（例えば、移動体３の現在位置、移動体３が現在存在するエリア、移動体３の移動速度や移動方向等）を送受信する。
【００５８】
情報管理部３０２は、各種の情報、例えば、各基地局２０の設置位置情報を記憶する。
【００５９】
位置標定結果受信部３０３は、移動端末１０から送られてくる位置標定結果を受信する。
【００６０】
移動体現在位置管理部３０４は、移動端末１０から受信した位置標定結果に基づき、サービス提供エリア内に存在する移動体３（移動端末１０）の現在位置を示す情報（以下、移動体現在位置情報と称する）を管理する。
【００６１】
＜位置標定の原理＞
続いて、前述した位置標定部２０５によって行われる位置標定の原理について説明する。位置標定は、スペクトル拡散された無線信号である位置標定信号を送信する無線装置（本実施形態では、移動端末１０が備える、移動通信インタフェース１３並びにアンテナ１４）と、位置標定信号を受信してこれに基づき標定対象（本実施形態では移動体３（移動端末１０））が存在する方向や存在する位置を標定する基地局（本実施形態では基地局２０）とを含んで構成されるシステム（以下、位置標定システムと称する。）をベースとして実現される。位置標定システムにおける無線装置は位置標定信号を送信し、基地局はアンテナ群（本実施形態ではアンテナ群２５）を構成している複数のアンテナを周期的に切り換えつつ無線装置から送られてくる位置標定信号を受信する。
【００６２】
図８に、無線装置から送信される位置標定信号８００のデータフォーマットを示している。同図に示すように、位置標定信号８００は、制御信号８１１、測定信号８１２、及び端末情報８１３を含む。このうち制御信号８１１には、変調波並びに各種の制御信号が含まれる。測定信号８１２には、数ｍ秒程度の無変調波（例えば、基地局に対する標定対象の存在する方向や基地局から標定対象までの相対距離の検出に用いる信号（例えば、２０４８チップの拡散符号））が含まれる。端末情報８１３には、その位置標定信号８００を送信した無線装置の識別子（以下、端末ＩＤと称する。）が含まれる。
【００６３】
図９に基地局２０のアンテナ群２５を構成している複数のアンテナ２５１と移動端末１０との関係を示している。同図に示すように、アンテナ群２５は、位置標定信号８００の１波長（例えば、位置標定信号８００として２．４ＧＨｚ帯の電波を用いた場合は波長λ＝１２．５ｃｍ）以下の間隔をあけて平面的に略正方形状に等間隔で隣接配置された４つの円偏波指向性アンテナ（以下、アンテナ２５１ａ〜２５１ｄと称する。）を含んで構成されている。尚、各アンテナ２５１ａ〜２５１ｄは、例えば、いずれも指向方向を斜め下方向に向けて設置されている。
【００６４】
同図において、アンテナ群２５の高さ位置における水平方向とアンテナ群２５に対する移動端末１０の方向とのなす角をαとすると、
α＝ａｒｃＴａｎ(Ｄ（ｍ）/Ｌ（ｍ）)=ａｒｃＳｉｎ(ΔＬ（ｃｍ）/３（ｃｍ））
の関係がある。尚、上記のΔＬ（ｃｍ）は、アンテナ群２５を構成しているアンテナ２５１のうち、特定の２つのアンテナ２５１と移動端末１０との間の伝搬路長の差（以下、経路差とも称する。）である。
【００６５】
ここでアンテナ群２５を構成している特定の２つのアンテナ２５１の夫々が受信する位置標定信号８００の位相差をΔθとすれば、
ΔＬ（ｃｍ）＝Δθ／（２π／λ（ｃｍ））
の関係がある。また位置標定信号８００として２．４ＧＨｚ帯の電波を用いる場合はλ＝１２．５（ｃｍ）であるので、
α＝ａｒｃＳｉｎ（Δθ／π）
の関係がある。測定可能範囲（−π／２＜Δθ＜π／２）内では、αはΔθ（ラジアン）から算出することができるので、上式から基地局２０から見た移動端末１０が存在する方向αを取得することができる。
【００６６】
図１０に示すように、基地局２０アンテナ群２５の地上高をＨ（ｍ）、移動端末１０のアンテナ１４の地上高をｈ（ｍ）、基地局２０のアンテナ群２５から下ろした垂線と移動体３（移動端末１０）が移動する平面との交点を原点として直交座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を設定した場合における、方向αのＸＺ平面への射影（方向αのＸ軸方向成分）をΔΦ（Ｘ）、方向αのＹＺ平面への射影（方向αのＹ軸方向成分）をΔΦ（Ｙ）とすれば、原点に対する移動端末１０の相対座標は次式から求めることができる。
Δｄ（Ｘ）＝（Ｈ−ｈ）×Ｔａｎ（ΔΦ（Ｘ））
Δｄ（Ｙ）＝（Ｈ−ｈ）×Ｔａｎ（ΔΦ（Ｙ））
【００６７】
そして原点の絶対座標を（Ｘ１，Ｙ１，０）とすれば、移動端末１０の絶対座標（ＸＸ，ＹＹ，０）は次式から求めることができる。
ＸＸ＝Ｘ１＋Δｄ（Ｘ）
ＹＹ＝Ｙ１＋Δｄ（Ｙ）
【００６８】
尚、以上に説明した位置標定の基本原理については、例えば、特開２００４−１８４０７８号公報、特開２００５−３５１８７７号公報、特開２００５−３５１８７８号公報、特開２００６−２３２６１号公報などにも詳述されている。
【００６９】
ところで、以上のようにして行われる位置標定に際しては、無線装置や基地局が備える水晶発振器に生じる周波数偏差に起因する誤差が問題となる。例えば、水晶発振器の周波数安定度が±０．５ｐｐｍである場合、無線装置と基地局との間には最大１ｐｐｍの周波数偏差（２４００Ｈｚ）が生じ、基地局のアンテナ切替スイッチ２６の切替周期を３２μｓとすると２４００Ｈｚ×３２μｓ×３６０°＝２７．６５°の位相差（誤差）が生じることになる。そこで本実施形態の位置標定システムは、周波数偏差に起因する誤差を次のようにして相殺することにより、測定精度の向上を図っている。
【００７０】
まず基地局２０のアンテナ群２５の第１のアンテナ対（第１アンテナ２５１ａ及び第２アンテナ２５１ｂ）が受信する位置標定信号８００の位相差Δθ１（第１アンテナ２５１ａを基準として第２アンテナ２５１ｂの位相を測定した結果（＝測定値））は、移動端末１０のアンテナ１４から第１アンテナ２５１ａまでの位置標定信号８００の伝搬経路と、移動端末１０のアンテナ１４から第２アンテナ２５１ｂまでの位置標定信号８００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差の真値をΔθｔ１とし、上述の測定誤差をＦ１とすれば、次式で表すことができる。
Δθ１＝Δθｔ１＋Ｆ１  ・・・式１
【００７１】
一方、基地局２０のアンテナ群２５の第２のアンテナ対（第３アンテナ２５１ｃ及び第４アンテナ２５１ｄ）が受信する位置標定信号８００の位相差Δθ２（第３アンテナ２５１ｃを基準として第４アンテナ２５１ｄの位相を測定した結果（＝測定値））は、移動端末１０のアンテナ１４から第３アンテナ２５１ｃまでの位置標定信号８００の伝搬経路と、移動端末１０のアンテナ１４から第４アンテナ２５１ｄまでの位置標定信号８００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差の真値をΔθｔ２とし、測定誤差をＦ２とすれば、次式で表すことができる。  
Δθ２＝−Δθｔ２＋Ｆ２  ・・・式２
【００７２】
式１と式２の両辺の差を取れば次のようになる。
Δθ１−Δθ２＝（Δθｔ１−（−Δθｔ２））＋（Ｆ１−Ｆ２）  ・・・式３
【００７３】
ここで第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とは、第１のアンテナ対の各アンテナ２５１ａ，２５１ｂによって受信される位置標定信号８００の経路差と第２のアンテナ対の各アンテナ２５１ｃ，２５１ｄによって受信される位置標定信号８００の経路差とが一致するように、即ち位相差Δθｔ１と位相差Δθｔ２とが一致するように設けられており、この一致する値をθｔ＝Δθｔ１＝Δθｔ２とおけば、右辺の（Δθｔ１−（−Δθｔ２））の値は２θｔとなる。
【００７４】
一方、誤差Ｆ１，Ｆ２は、第１のアンテナ対の測定時と第２のアンテナ対の測定時とで通常はほぼ一致しており、右辺の（Ｆ１−Ｆ２）の値は限りなく０に近くなる。以上より、式３は次のようになる。
θｔ＝（Δθ１−Δθ２）／２  ・・・式４
【００７５】
式４から理解されるように、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対の夫々によって位相差を測定することにより、式１、式２における測定誤差Ｆ１，Ｆ２を相殺することができる。このため、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対の夫々によって位相差を測定することにより、位相差θｔを高い精度で取得することができる。
【００７６】
尚、位相を測定する側（本実施形態では基地局２０側）に、例えば、ＡＧＣ（Automatic Gain Controller）を設けて周波数偏差を減少させるようにすれば、右辺の（Ｆ１−Ｆ２）の値をさらに０に近づけることができ、位相差θｔの測定精度を更に向上させることができる。
【００７７】
＜タイムスロットの割り当て＞
基地局２０は、複数の移動端末１０から送信される位置標定信号８００の衝突を避けるため、自身が位置標定を行うことが可能なエリア（以下、標定可能エリア（通信可能エリア）と称する。）内に存在する複数の移動端末１０の夫々に異なるタイムスロットを割り当てる。尚、基地局２０は、例えば、移動端末１０から送られてくる位置標定信号８００の受信信号強度が予め設定された閾値を超えている場合に、移動端末１０が現在、自身の標定可能エリアに存在すると判定する。
【００７８】
基地局２０は、時系列的に配列する複数のタイムスロットを含む所定パターン（各タイムスロットの時間幅及び配列順序が固定している）のタイムスロット群を所定周期で繰り返し（各タイムスロットが所定周期で繰り返し出現するように）生成する。移動端末１０は、基地局２０から送られてくるタイミング信号に基づき基地局２０が生成するタイムスロットのタイミングを取得し（同期の取得）、夫々に割り当てられているタイムスロットのタイミングで位置標定信号８００を送信する。
【００７９】
このように、基地局２０が標定可能エリアに存在する移動端末１０の夫々に異なるタイムスロットを割り当てることで、同じ基地局２０の標定可能エリアに複数の移動端末１０が存在し、複数の移動端末１０の夫々が同一周波数の位置標定信号８００を送信する場合でも、複数の移動端末１０の夫々から送信される位置標定信号８００が衝突するのを確実に防ぐことができる。
【００８０】
以下、以上に説明した仕組みについて詳細に説明する。尚、以下の説明において、基地局２０は時間的に連続する夫々共通の時間幅Δｔの１０個のタイムスロットからなる図１１に示すタイムスロット群を周期Ｔで繰り返し生成するものとする（周期Ｔ＝１０×時間幅Δｔの関係が成立する）。同図において、各矩形枠中に示した数値は各タイムスロットに付与されているスロットＩＤ（＝０〜９）である。初期状態ではいずれのタイムスロットにも移動端末１０が割り当てられていないものとする。
【００８１】
移動端末１０にタイムスロットを割り当てる場合、基地局２０は、タイムスロット割当管理テーブル２５０を参照し、未割り当てのタイムスロット（以下、割当予定タイムスロットと称する）を選出する。そして基地局２０は、割当予定タイムスロットの開始時点が到来する度にタイミング信号を周期Ｔで繰り返し送信する。
【００８２】
移動端末１０は、例えば、基地局２０の標定可能エリア外から標定可能エリア内に移動すると（標定可能エリアに存在するが電源がオフされていた移動端末１０の電源がオンされる場合を想定してもよい）、基地局２０からタイミング信号を受信し、その受信時点を基準として取得した割当予定タイムスロットのタイミングで位置標定信号８００を周期Ｔで繰り返し送信する。尚、基地局２０は必ずしもタイムスロットの開始時点が到来した時点にタイミング信号を送信する必要はなく、タイムスロットの時間幅Δｔ内の任意の時点でタイミング信号を送信してよい。要は移動端末１０側で割当予定タイムスロットのタイミングを把握できる時点に基地局２０からタイミング信号が送信されればよい。
【００８３】
基地局２０は、割当予定タイムスロットのタイミングで（タイムスロットの時間幅Δｔ内で）位置標定信号８００を受信すると、タイムスロット割当管理テーブル２５０の当該タイムスロットのスロットＩＤに、受信した位置標定信号８００から取得される端末ＩＤを登録し、基地局２０はタイミング信号の送信を停止する。尚、基地局２０がタイミング信号の送信を停止するのはこれをもって基地局２０がタイムスロットを割り当てたことを移動端末１０に知らせるためである。
【００８４】
一例を示す。例えば、割当予定タイムスロットがスロットＩＤが「０」のタイムスロットであった場合、図１２に示すように、基地局２０は、当該タイムスロットの開始時点ｔｓ０においてタイミング信号を周期Ｔで繰り返し送信する。移動端末１０は、タイミング信号を受信すると、当該タイムスロットのタイミングｔｉ０（例えば、当該タイムスロットの中間の時点（＝ｔｓ０＋Δｔ／２））での位置標定信号８００の周期Ｔでの繰り返し送信を開始する。そして基地局２０は、スロットＩＤが「０」のタイムスロットのタイミングで移動端末１０から位置標定信号８００を受信すると、タイムスロット割当管理テーブル２５０の当該タイムスロットのスロットＩＤに、受信した位置標定信号８００から取得される端末ＩＤを登録し、基地局２０は当該タイムスロットの開始時点ｔｓ０におけるタイミング信号の送信を停止する。
【００８５】
尚、２台目以降の移動端末１０へのタイムスロットの割り当てについても１つめの場合と同様にして行われる。例えば、２台目の移動端末１０にタイムスロットを割り当てる場合、基地局２０は、例えば、図１３に示すように、移動端末１０に未割り当てのタイムスロット（ここではスロットＩＤが「１」のタイムスロットとする）を割当予定タイムスロットとして選出し、スロットＩＤが「１」のタイムスロットの開始時点ｔｓ１が到来する度にタイミング信号を周期Ｔで繰り返し送信する。
【００８６】
移動端末１０は、スロットＩＤが「１」のタイムスロットの開始時点ｔｓ１にタイミング信号を受信すると、当該タイムスロットのタイミングｔｉ１（例えば、当該タイムスロットの中間の時点（＝ｔｓ１＋Δｔ／２））での位置標定信号８００の周期Ｔでの繰り返し送信を開始する。そして基地局２０は、スロットＩＤが「１」のタイムスロットのタイミングで移動端末１０から位置標定信号８００を受信すると、タイムスロット割当管理テーブル２５０の当該タイムスロットのスロットＩＤに、受信した位置標定信号８００から取得される端末ＩＤを登録し、基地局２０は当該タイムスロットの開始時点ｔｓ１におけるタイミング信号の送信を停止する。図１４にこのときのタイムスロット割当管理テーブル２５０の状態の一例を示す。
【００８７】
このように、移動端末１０は、タイムスロットのタイミングを基地局２０から送られてくるタイミング信号に基づき取得するので、基地局２０が移動端末１０にタイムスロットを割り当てる仕組みを簡素な構成で実現することができる。このため、複数の移動端末１０の夫々から送信される位置標定信号８００の衝突を防ぐ仕組みを容易に実現することができる。
【００８８】
ところで、同じ基地局２０から送られてくるタイミング信号を複数の移動端末１０が受信した場合、複数の移動端末１０が同じタイムスロットのタイミングで位置標定信号８００の送信を開始し、その結果、複数の移動端末１０の夫々から送信される位置標定信号８００が衝突する可能性がある。そこで基地局２０は、位置標定信号８００の衝突を検知した場合はいずれの移動端末１０に対してもタイムスロットの割り当てを行わず、タイミング信号の送信を継続して移動端末１０からの位置標定信号８００の受信を待機する。一方、移動端末１０は、位置標定信号８００を送信しているにも拘わらず、基地局２０からのタイミング信号を受信している（できている）ことから自身にタイムスロットが割り当てられていないことを認識する。この場合、各移動端末１０は夫々、ランダムな時間待機した後にタイミング信号の受信を開始する。そしてタイミング信号を受信すると、各移動端末１０は割当予定タイムスロットにおける周期Ｔでの位置標定信号８００の繰り返し送信を開始する。このように各移動端末１０は、ランダムな時間待機した後にタイミング信号の受信を開始するので、双方が位置標定信号８００を同時に送信する事態となる可能性が低下し、その結果、各移動端末１０に異なるタイムスロットが割り当てられることとなり、各移動端末１０から送信される位置標定信号８００が衝突するのを確実に防ぐことができる。
【００８９】
＜処理説明＞
続いて、図１５に示すフローチャートとともに、タイムスロットの割り当てに際し移動端末１０と基地局２０との間で行われる処理（以下、タイムスロット割当処理Ｓ１５００と称する）について詳細に説明する。尚、説明の簡単の為、以下では特定の一のタイムスロットを移動端末１０に割り当てる際に移動端末１０と基地局２０との間で行われる処理に着目して説明する。
【００９０】
同図に示すように、移動端末１０は、基地局２０からタイムスロットの割り当てを受けるため、基地局２０から送られてくるタイミング信号の受信を待機している（Ｓ１５１１）。
【００９１】
基地局２０は特定の一のタイムスロットを割当予定タイムスロットとして選出し、割当予定タイムスロットのタイミングでタイミング信号を所定周期で繰り返し送信する（Ｓ１５２１）。
【００９２】
移動端末１０は、例えば、基地局２０の標定可能エリア外から標定可能エリア内に移動すると、予め定められた閾値以上の受信信号強度で基地局２０から送信されたタイミング信号を受信し（Ｓ１５１２：ＹＥＳ）、その受信時点を基準として割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、割当予定タイムスロットのタイミングで位置標定信号８００の上記所定周期での繰り返し送信を開始する（Ｓ１５１３）。
【００９３】
基地局２０は、移動端末１０からの位置標定信号８００の受信を待機している（Ｓ１５２２）。基地局２０は、予め定められた閾値以上の受信信号強度で位置標定信号８００を受信すると（Ｓ１５２２：ＹＥＳ）、続いて受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生しているか否かを判定する（Ｓ１５２３）。
【００９４】
基地局２０は、受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生していないと判定すると（Ｓ１５２３：ＹＥＳ）、タイミング信号の送信を停止し（Ｓ１５２４）、位置標定信号８００の送信元の移動端末１０に割当予定タイムスロットを割り当てる（Ｓ１５２５）。即ち基地局２０は、割当予定タイムスロットのスロットＩＤと、受信した位置標定信号８００から取得される端末ＩＤとを対応付けて、タイムスロット割当管理テーブル２５０に記憶する。
【００９５】
一方、基地局２０が、受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生していると判定した場合（Ｓ１５２３：ＮＯ）、処理はＳ１５２１に戻り、基地局２０はタイミング信号の上記所定周期での繰り返し送信を開始（もしくは継続）する（Ｓ１５２１）。
【００９６】
Ｓ１５１３で位置標定信号８００の所定周期での繰り返し送信を開始した後、移動端末１０は、当該割当予定タイムスロットのタイミングでのタイミング信号の受信を監視する（Ｓ１５１４）。尚、移動端末１０が位置標定信号８００の繰り返し送信を開始した後に当該割当予定タイムスロットのタイミングでのタイミング信号を受信する場合は、例えば、（１）基地局２０が当該割当予定タイムスロットの当該移動端末１０への割り当てを行わない場合、（２）割り当てを解除した場合、（３）タイムスロットの割り当てについての管理上の都合で割り当てを解除する必要が生じた場合、（４）移動端末１０が基地局２０から遠方に移動したり移動端末１０の電源がオフされるなどして移動端末１０から予め設定された閾値以上の受信信号強度で位置標定信号８００を受信できなくなった場合である。また位置標定信号８００の衝突は、例えば、移動端末１０の計時装置１７や基地局２０の計時装置２７の精度に起因する位置標定信号８００の送信タイミングのずれが蓄積されることによっても生じるが、この場合も基地局２０はそのタイムスロットでのタイミング信号の送信を行いタイムスロットの再割り当てを行う。
【００９７】
移動端末１０は、割当予定タイムスロットのタイミングでタイミング信号を受信すると（Ｓ１５１４：ＹＥＳ）、位置標定信号８００の送信を停止し（Ｓ１５１５）、ランダム時間待機（Ｓ１５１６）した後、タイミング信号の受信待機を開始する（Ｓ１５１１）。
【００９８】
基地局２０は、Ｓ１５２５で移動端末１０にタイムスロットを割り当てた後、当該移動端末１０からの位置標定信号８００の受信を待機する（Ｓ１５２６）。そして位置標定信号８００を受信すると、基地局２０は、Ｓ１５２３と同様の手順で位置標定信号８００に現在、衝突が発生しているか否かを判定する（Ｓ１５２７）。
【００９９】
基地局２０が、位置標定信号８００に現在、衝突が発生していないと判定した場合（Ｓ１５２７：ＹＥＳ）、処理はＳ１５２６に戻り、位置標定信号８００に現在、衝突が発生していると判定した場合（Ｓ１５２７：ＮＯ）、処理はＳ１５２１に戻る。タイムスロット割当処理Ｓ１５００は以上のようにして行われる。
【０１００】
以上に説明したように、移動端末１０は、タイムスロットのタイミングを基地局２０から送られてくるタイミング信号に基づき取得するので、基地局２０が移動端末１０にタイムスロットを割り当てる仕組みを簡素な仕組みで実現することができる。このため、複数の移動端末１０の夫々から送信される位置標定信号８００の衝突を防ぐ仕組みを容易に実現することができる。また移動端末１０側にスロットＩＤ等の特別な設定を予めしておく必要がないため、例えば、移動端末１０が故障した場合に任意に選択した予備の移動端末１０を代替させるような運用が行われる場合には、代替させる予備の移動端末１０に特別な設定をすることなく、その使用を直ちに開始することができる。
【０１０１】
＜複数の基地局が存在する場合＞
複数の基地局２０を隣接配置することにより広域に亘るサービス提供エリアを実現している場合には、例えば、基地局２０間で通信することにより、移動端末１０へのタイムスロットの割り当てに関する情報（どの移動端末１０にどのタイムスロットを割り当てているかを示す情報）を共有するとともに、随時、各基地局２０が備える計時装置２７の同期を取って各基地局２０が生成するタイムスロットのタイミングの同期が維持されるようにする。この場合、複数の基地局２０が同じタイムスロットを異なる移動端末１０に割り当てることのないように、例えば、各基地局２０が移動端末１０に割り当てることが可能なタイムスロット（スロットＩＤ）を各基地局２０に設定しておくようにしてもよい。そのようにすれば、複数の基地局２０間で唯一のタイムスロットが各移動端末１０に割り当てられることとなり、移動端末１０が標定可能エリアを跨いで移動するような場合でも位置標定信号８００の衝突を防ぐことができる。
【０１０２】
＜タイムスロットの確保＞
以上の仕組みおいては、一つの基地局２０の標定可能エリアに複数の移動端末１０が存在する場合、存在する移動端末１０の数だけタイムスロットが消費されてしまう。また複数の基地局２０を隣接配置してサービス提供エリアを広域に亘って展開しているような場合には、広域に存在する多数の移動端末１０の数だけタイムスロットが必要になる。
【０１０３】
タイムスロットの数を増やすには、例えば、タイムスロットの時間幅Δｔを狭めることが考えられる（以下、第１の方法と称する。）。しかし時間幅Δｔを狭くし過ぎると基地局２０側のタイムスロットの識別精度を超えてしまい基地局２０側でタイムスロットの区切りを識別することができなくなってしまうため、この方法ではタイムスロット数を必ずしも十分に増やすことができない。
【０１０４】
一方、異なる標定可能エリアに存在する移動端末１０間では位置標定信号８００が衝突することはないので、そのような位置関係にある移動端末１０の組み合わせについては夫々に同一のタイムスロットを割り当ることが可能であり、これによりタイムスロットを節約することができる（以下、この方法を第２の方法と称する。）。しかしこの方法には次のような問題がある。
【０１０５】
例えば、図１６に示すように、標定可能エリアに隙間が生じないように複数の基地局２０が隣接配置されており、同じタイムスロットが割り当てられた２つの移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂが、夫々異なる基地局２０の標定可能エリアに存在しているものとする。ここで同図に示すように、移動端末１０Ａが、移動端末１０Ｂが存在する基地局２０の標定可能エリアに移動すると位置標定信号８００が衝突する。この場合、前述した仕組みによれば次のように制御が行われる。
【０１０６】
まず図１７に示すように、基地局２０が位置標定信号８００の衝突を検知し（Ｓ１７１）、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂの夫々に割り当てられている共通のタイムスロットの１周期Ｔの経過後、基地局２０から移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂの夫々に割当予定タイムスロットのタイミングでタイミング信号が送信される（Ｓ１７２，Ｓ１７３）。移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂは、上記タイミング信号を受信すると、位置標定信号８００の繰り返しの送信を停止し、ランダムな時間待機した後、タイミング信号の受信待機を開始し、新たに割り当てられたタイムスロットで位置標定信号８００の周期的な送信を再開する（Ｓ１７４，Ｓ１７５）。
【０１０７】
ここでこのタイムスロットの再割り当てに際し、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂの夫々からの位置標定信号８００の送信が停止している時間は、衝突が発生した時点から、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂの夫々から新たなタイムスロットでの位置標定信号８００の送信が再開されるまでの間の時間、つまり前回の位置標定信号８００が送信されてから少なくとも２周期（＝周期Ｔ×２）以上になる。またランダムな時間待機している際に基地局２０が送信したタイミング信号を受信する機会を逸してしまうリスクを考慮すれば、位置標定信号８００の送信が停止している期間は更に１周期Ｔ（＝周期Ｔ）以上、長くなる。そしてこのような停止期間の長期化は、位置検知システム１を安全管理などの用途に使用する際に実用上のネックとなる。
【０１０８】
第３の方法として、例えば、図１６に示す状況において、移動端末１０Ａが移動端末１０Ｂの存在する基地局２０の標定可能エリアに移動する前に、例えば、図１８に示すように移動端末１０Ａが網掛で示す標定可能エリアに入った時に移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂのいずれかに対してタイミング信号を送信し、それにより一方の移動端末１０に割り当てているタイムスロットを変更することが考えられる。尚、サーバ装置３０は、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂの動きを常時監視しているものとする。
【０１０９】
この第３の方法によれば、位置標定信号８００の送信が停止している期間は１周期Ｔ程度であり、前述の方法に比べて短縮される。しかしこの方法では、例えば、移動端末１０Ａが移動端末１０Ｂに向かっている途中で引き返すような動作をした場合に不必要にタイムスロットが消費されてしまうことになる。
【０１１０】
以上のように、第１乃至第３の方法には、増やすことができるタイムスロットの数に上限がある、移動端末１０からの位置標定信号８００の送信が停止している期間が長い、タイムスロットが無駄に消費されてしまう場合がある、といった何らかの問題がある。そこで以下では、こうした問題を生じない方法（以下、第４の方法と称する。）について説明する。
【０１１１】
第４の方法では、移動端末１０Ａが移動端末１０Ｂに近づくように移動するとき、移動端末１０Ａが、移動端末１０Ｂが存在する基地局２０ｂの標定可能エリアに入るよりも前（例えば、図１８において網掛で示す標定可能エリアに最初に入った時）に、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂに対して、夫々が存在する標定可能エリアの基地局２０ａ，２０ｂから位置標定信号８００の衝突が発生する可能性を通知する信号（以下、衝突予告信号と称する。）を送信する。尚、衝突予告信号は、他のタイミング、例えば、移動端末１０Ａが基地局２０ｂから所定距離内に入った時等のタイミングで送信を開始するようにしてもよい。また移動端末１０Ａの移動速度や移動履歴、移動端末１０Ｂの移動速度や移動履歴に基づき、衝突予告信号を送信するか否かを決定してよい。要は不必要にタイムスロットが消費されてしまうことがないように、衝突予告信号を送信するか否かを環境や状況に応じて適切に判断すればよい。
【０１１２】
基地局２０ａ，２０ｂは、例えば、図１９に示すように、移動端末１０から位置標定信号８００が送信される直前のタイミング（例えば、位置標定信号８００の送信時点よりもΔｔ／２だけ前のタイミング）で繰り返し（例えば、周期Ｔで）衝突予告信号を送信する。衝突予告信号は、各標定可能エリアを構成している基地局２０ａ，２０ｂから、夫々の標定可能エリアに存在する移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂに向けて送信される。尚、衝突予告信号には、少なくともそれが自身に対する衝突予告信号であることを移動端末１０が認識するための情報（例えば、衝突予告信号であることを示す情報や当該移動端末１０の端末ＩＤ等）が含まれている。衝突予告信号には更に別の情報（衝突する相手方の移動端末１０の端末ＩＤ、当該衝突予告信号の送信元の基地局２０の基地局ＩＤ等）を含ませてもよい。また、移動端末１０と基地局２０との双方において、衝突予告信号の送信タイミングを規定する情報とタイムスロット（スロットＩＤ）とを対応づけて記憶しておき、衝突予告信号の送信タイミング（移動端末１０側での受信タイミング）に基づき、受信した衝突予告信号がいずれのタイムスロットを対象とするものであるのかを移動端末１０側で特定できるようにしてもよい。
【０１１３】
続いて、移動端末１０Ａが移動端末１０Ｂが存在する基地局２０の標定可能エリアに入った場合を考える。ここで基地局２０が図１８に示す態様で設けられている場合、移動端末１０Ａが隣接する基地局２０ａ及び基地局２０ｂの夫々の標定可能エリアが重複するエリアを経由してから移動端末１０に移動するケースの方が、当該重複エリアを経由せずに移動するケースよりも高い確率で発生する。そこでまず移動端末１０Ａが重複部分を経由して移動する場合について説明する。
【０１１４】
移動端末１０Ａが上記重複エリアに存在する場合、２つの基地局２０ａ，２０ｂの夫々から送信された衝突予告信号が同時に移動端末１０Ａに到達し、基地局２０ａ，２０ｂの夫々から送信された衝突予告信号が衝突する。ここで移動端末１０Ａは、例えば、基地局２０から十分な受信信号強度（予め定められた閾値以上の受信信号強度）で衝突予告信号を受信しているにも拘わらず、その衝突予告信号からこれに含まれている情報を正しく取得することができないこともって、衝突予告信号に衝突が発生したことを検出する。移動端末１０Ａは、衝突予告信号の衝突の発生を検知したことをもって自身が現在、重複エリアに存在することを認識し、位置標定信号８００の送信を停止する。このように移動端末１０Ａは重複エリアに入ると位置標定信号８００の送信を停止するので、移動端末１０Ｂと間での位置標定信号８００の衝突を確実に回避することができる。
【０１１５】
移動端末１０Ａは、位置標定信号８００の送信を停止した後、直ちに移動端末１０Ａに対してのみ有効なタイミング信号（以下、特定タイミング信号と称する。）の受信待機を開始する。尚、特定タイミング信号には移動端末１０Ａの端末ＩＤが含まれており、移動端末１０Ａは、この端末ＩＤに基づき、特定タイミング信号が自身に向けられたものであることを認識する。
【０１１６】
基地局２０は、移動端末１０Ａが位置標定信号８００の送信を停止したことを検知すると特定タイミング信号の送信を開始する。移動端末１０Ａは、基地局２０から特定タイミング信号を受信すると、受信した特定タイミング信号によって誘導された新たなタイムスロットで位置標定信号８００の送信を再開する。
【０１１７】
以上に説明した第４の方法において、位置標定信号８００の送信が停止した時間はタイムスロットの送信周期Ｔの１周期以内である。一方、前述した第２の方法では、複数の移動端末１０（ここでは、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｂ）が同時にタイミング信号の受信待機を開始することにより同一の新たなタイムスロットに誘導されてしまうのを回避するため、位置標定信号８００の送信を停止した後、ランダムな時間だけ待機してからタイミング信号の受信待機を開始しており、新たなタイムスロットに誘導される機会（＝タイミング信号を受信する機会）を逸してしまうリスクがある。これに対し、第４の方法では位置標定信号８００の送信を停止するのは一方の移動端末１０（ここでは移動端末１０Ａ）のみであり、第２の方法に比べてリスクが少なく、その分、新たなタイムスロットの割り当てを迅速に行うことができ、位置標定信号８００の送信が停止している期間を短縮することができる。
【０１１８】
続いて、移動端末１０Ａが重複エリアを経由せずに（移動端末１０Ａが重複エリア内で１度も位置標定信号８００を送信せずに）移動端末１０Ｂが存在する基地局２０の標定可能エリアに入る場合について説明する。この場合、移動端末１０Ａが移動端末１０Ｂの存在する基地局２０の標定可能エリアに入った時点で、移動端末１０Ａはそれまで周期的に受信していた衝突予告信号を受信することができなくなるが、その代わりに、移動端末１０Ａは移動端末１０Ｂの存在する基地局２０から送信された衝突予告信号を受信する。即ち移動端末１０Ａは、衝突予告信号については受信することができるものの、それまでとは異なる基地局２０から送信された衝突予告信号を受信することになる。この場合、即ち送信元の基地局２０が変化した場合、移動端末１０Ａは、衝突予告信号に含まれている基地局ＩＤに基づき、受信した衝突予告信号がどの基地局２０から送信された衝突予告信号であるかを識別する。そしてこれにより移動端末１０Ａは、自身が現在、移動端末１０Ｂが存在する基地局２０の標定可能エリアに存在することを認識し、以後、位置標定信号８００の送信を停止する。
【０１１９】
位置標定信号８００の送信を停止した後、移動端末１０Ａはタイミング信号の受信待機を開始する。基地局２０は、移動端末１０Ａが位置標定信号８００の送信を停止したことを検知すると、移動端末１０Ａにのみ有効なタイミング信号である特定タイミング信号の送信を開始する。移動端末１０Ａは、基地局２０から特定タイミング信号を受信すると、受信した特定タイミング信号により誘導された新たなタイムスロットでの位置標定信号８００の送信を再開する。尚、この際に位置標定信号８００の送信が停止した時間はタイムスロットの送信周期Ｔの１周期以内である。
【０１２０】
ところで、移動端末１０Ａが位置標定信号８００の送信を停止した後、タイミング信号の受信待機を開始したタイミングで、同じ基地局２０の標定可能エリアに存在する別の移動端末１０（以下、移動端末１０Ｃとする。）がタイミング信号の受信待機を開始すると、移動端末１０Ａ及び移動端末１０Ｃが同一のタイムスロットに誘導されてしまう可能性がある。
【０１２１】
そこで基地局２０は、移動端末１０からの周期的な位置標定信号８００の受信を監視し、移動端末１０Ａから位置標定信号８００を受信できなくなったことをもって移動端末１０Ａが位置標定信号８００の送信を停止したと判定し、特定タイミング信号を送信する。移動端末１０Ａは、通常の相手方を特定しないタイミング信号を受信しても位置標定信号８００の送信を開始しないが、自身に向けられた特定タイミング信号を受信すると当該特定タイミング信号により割り当てられるタイムスロットでの位置標定信号８００の送信を開始する。一方、移動端末１０Ｃは、移動端末１０Ａに向けられた特定タイミング信号を受信しても送信を開始せず、通常のタイミング信号を受信した場合に位置標定信号８００の送信を開始する。
【０１２２】
以上により移動端末１０Ａと移動端末Ｃとが同一のタイムスロットに誘導されてしまうのを防ぐことができる。その後、基地局２０は、移動端末１０Ａから送られてくる位置標定信号８００を受信すると、特定タイミング信号の送信を停止する。基地局２０は２〜３周期（タイムスロットの送信周期Ｔ）が経過しても位置標定信号８００を受信しない場合、移動端末１０Ａの電源がオフされていると判断して特定タイミング信号の送信を停止する。
【０１２３】
以上に説明した方法（第４の方法）によれば、移動端末１０Ａが移動の途中で引き返すような動きをしたとしても、移動端末１０Ａが図１８に網掛で示す標定可能エリアから外へ出た時に衝突予告信号の送信が停止するだけである。このため、位置標定信号８００の衝突が発生していないにも拘わらずタイムスロットが不必要に消費されてしまうことはない。
【０１２４】
＜装置構成＞
図２０に第４の方法の実現に際して用いる移動端末１０が備える主な機能を示す。同図に示すように、図３に示した移動端末１０の機能に加えて、この移動端末１０は、衝突予告信号受信部１０５、衝突予告信号衝突判定部１０６、及び衝突予告信号送信元判定部１０７を備えている。これらの機能は、移動端末１０が備えるハードウエアによって、もしくは、移動端末１０の中央処理装置１１が記憶装置１２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。尚、情報送受信部１０１及び情報出力部１０２については前述と同様であるので説明を省略する。
【０１２５】
タイミング信号受信部１０３は、基地局２０から送られてくるタイミング信号（特定タイミング信号を含む）を受信する。尚、タイミング信号受信部１０３は、タイミング信号に含まれている端末ＩＤに基づき、受信したタイミング信号が当該移動端末１０に向けられたものであるか否かを判定する。
【０１２６】
位置標定信号送信部１０４は、タイミング信号受信部１０３が受信したタイミング信号に基づき当該移動端末１０に割り当てられるタイムスロットのタイミングで位置標定信号８００を送信する。
【０１２７】
衝突予告信号受信部１０５は、基地局２０から送信された衝突予告信号を受信する。
【０１２８】
衝突予告信号衝突判定部１０６は、衝突予告信号が現在、衝突しているか否を判定し、その結果に基づき、当該移動端末１０が現在、前述した重複エリアに存在するか否かを判定する。
【０１２９】
衝突予告信号送信元判定部１０７は、受信した衝突予告信号に含まれている基地局ＩＤに基づき、送信元の基地局２０がいずれの基地局２０であるかを判定し、送信元の基地局２０が変化したか否かを判定する。
【０１３０】
図２１に第４の方法の実現に際して用いる基地局２０が備える主な機能を示している。同図に示すように、図５に示した基地局２０の機能に加え、この基地局２０は、衝突予告信号送信部２１０及び位置標定信号受信判定部２１１を備えている。これらの機能は、基地局２０が備えるハードウエアによって、もしくは、基地局２０の中央処理装置２１が記憶装置２２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。尚、情報送受信部２０１、情報記憶部２０２、タイムスロット管理部２０３、位置標定信号衝突判定部２０５、位置標定信号受信部２０６、位置標定部２０７、及び位置標定結果通知部２０８については前述と同様であるので説明を省略する。
【０１３１】
タイミング信号送信部２０４は、タイミング信号(特定タイミング信号を含む)を送信する。
【０１３２】
衝突予告信号送信部２１０は、衝突予告信号を送信する。
【０１３３】
位置標定信号受信判定部２１１は、移動端末１０から位置標定信号８００を受信できなくなったことを条件として移動端末１０が位置標定信号８００の送信を停止したことを認識する。
【０１３４】
＜処理説明＞
図２２は第４の方法に関して位置検知システム１において行われる処理（以下、タイムスロット割当処理Ｓ２２００と称する）を説明するフローチャートである。以下、同図とともにタイムスロット割当処理Ｓ２２００について説明する。
【０１３５】
同図に示すように、移動端末１０は、基地局２０からタイムスロットの割り当てを受けるため、基地局２０から送られてくるタイミング信号の受信を待機している（Ｓ２２１１）。基地局２０は、所定のタイムスロットを前述の割当予定タイムスロットとして選出し、割当予定タイムスロットのタイミングでタイミング信号を所定周期で繰り返し送信する（Ｓ２２２１）。このとき基地局２０は、タイムスロットを有効利用するため、サーバ装置３０から提供されるサービス提供エリア内に存在する各移動端末１０の現在位置情報に基づき各移動端末１０の現在位置を把握し、互いに異なる標定可能エリアに存在する複数の移動端末１０の夫々に割り当てるタイムスロットとして同じタイムスロットを重複して選出することがある。尚、移動端末１０の現在位置や移動状況等に基づき、移動端末１０が予め設定された所定時間内に同じ基地局２０の標定可能エリアに入ることが予測される場合は上記のような重複したタイムスロットの選出を行わないようにしてもよい。
【０１３６】
移動端末１０は、基地局２０の標定可能エリア外から標定可能エリア内に移動すると、予め定められた閾値以上の受信信号強度で基地局２０から送信されたタイミング信号を受信する（Ｓ２２１２：ＹＥＳ）。そして移動端末１０は、当該タイミング信号の受信時点を基準として割当予定タイムスロットのタイミングを取得し、割当予定タイムスロットのタイミングで位置標定信号８００の上記所定周期での繰り返し送信を開始する（Ｓ２２１３）。
【０１３７】
基地局２０は、移動端末１０からの位置標定信号８００の受信を待機している（Ｓ２２２２）。基地局２０は、予め定められた閾値以上の受信信号強度で位置標定信号８００を受信すると（Ｓ２２２２：ＹＥＳ）、受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生しているか否かを判定する（Ｓ２２２３）。
【０１３８】
基地局２０は、受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生していないと判定すると（Ｓ２２２３：ＹＥＳ）、タイミング信号の送信を停止し（Ｓ２２２４）、位置標定信号８００の送信元の移動端末１０に割当予定タイムスロットを割り当てる（Ｓ２２２５）。即ち基地局２０は、割当予定タイムスロットのスロットＩＤと、受信した位置標定信号８００から取得される端末ＩＤとを対応付けて、タイムスロット割当管理テーブル２５０に記憶する。
【０１３９】
一方、基地局２０が、受信した位置標定信号８００に現在、衝突が発生していると判定した場合（Ｓ２２２３：ＮＯ）、処理はＳ２２２１に戻り、基地局２０はタイミング信号の上記所定周期での繰り返し送信を開始（もしくは継続）する（Ｓ２２２１）。
【０１４０】
Ｓ２２１３で位置標定信号８００の所定周期での繰り返し送信を開始した後、移動端末１０は、当該割当予定タイムスロットのタイミングでのタイミング信号の受信を監視する（Ｓ２２１４）。尚、移動端末１０が位置標定信号８００の繰り返し送信を開始した後に当該割当予定タイムスロットのタイミングでのタイミング信号を受信する場合は、例えば、（１）基地局２０が当該割当予定タイムスロットの当該移動端末１０への割り当てを行わない場合、（２）割り当てを解除した場合、（３）タイムスロットの割り当てについての管理上の都合で割り当てを解除する必要が生じた場合、（４）移動端末１０が基地局２０から遠方に移動したり移動端末１０の電源がオフされるなどして移動端末１０から予め設定された閾値以上の受信信号強度で位置標定信号８００を受信できなくなった場合である。また位置標定信号８００の衝突は、例えば、移動端末１０の計時装置１７や基地局２０の計時装置２７の精度に起因する位置標定信号８００の送信タイミングのずれが蓄積されることによっても生じるが、この場合も基地局２０はそのタイムスロットでのタイミング信号の送信を行いタイムスロットの再割り当てを行う。
【０１４１】
移動端末１０は、割当予定タイムスロットのタイミングでタイミング信号を受信すると（Ｓ２２１４：ＹＥＳ）、位置標定信号８００の送信を停止し（Ｓ２２１７）、ランダム時間待機（Ｓ２２１８）した後、タイミング信号の受信待機を開始する（Ｓ２２１１）。
【０１４２】
基地局２０は、Ｓ２２２５で移動端末１０にタイムスロットを割り当てた後、当該移動端末１０からの位置標定信号８００の受信を待機する（Ｓ２２２６）。そして位置標定信号８００を受信すると、基地局２０は、Ｓ２２２３と同様の手順で位置標定信号８００に現在、衝突が発生しているか否かを判定する（Ｓ２２２７）。
【０１４３】
基地局２０が、位置標定信号８００に現在、衝突が発生していないと判定した場合（Ｓ２２２７：ＹＥＳ）、処理はＳ２２２８に進み、位置標定信号８００に現在、衝突が発生していると判定した場合（Ｓ２２２７：ＮＯ）、処理はＳ２２２１に戻る。
【０１４４】
Ｓ２２２８では、基地局２０は、サーバ装置３０から提供される情報に基づき、同じタイムスロットが割り当てられている移動端末１０同士が接近中（両者が同一の標定可能エリアに入る可能性がある）であるか否かを判定する。接近中であれば（Ｓ２２２８：ＹＥＳ）、基地局２０は、接近中である移動端末１０に向けて衝突予告信号を送信し（Ｓ２２２９）、その後、処理はＳ２２３０に進む。接近中でなければ（Ｓ２２２８：ＮＯ）、処理はＳ２２３０に進む。
【０１４５】
Ｓ２２３０では、基地局２０は、移動端末１０からの周期的な位置標定信号８００の送信が停止しているか否かを判定する。移動端末１０からの周期的な位置標定信号８００の送信が停止している場合（Ｓ２２３０：ＹＥＳ）、処理はＳ２２２１に戻り、基地局２０は、位置標定信号８００の送信が停止した移動端末１０に特定タイミング信号を送信する。
【０１４６】
一方、移動端末１０は、基地局２０から受信した衝突予告信号について衝突しているか否かを常時判定し、それにより自身と重複するタイムスロットが割り当てられている他の移動端末１０が存在する標定可能エリアに入ったか否かを判定する（Ｓ２２１５）。衝突予告信号の衝突を検知した場合（Ｓ２２１５：ＹＥＳ）、移動端末１０は、位置標定信号８００の送信を停止し（Ｓ２２１７）、ランダム時間待機（Ｓ２２１８）した後、タイミング信号（特定タイミング信号）の受信待機を開始する（Ｓ２２１１）。衝突予告信号の衝突が検知されない場合（Ｓ２２１５：ＮＯ）、処理はＳ２２１６に進む。
【０１４７】
Ｓ２２１６では、移動端末１０は、衝突予告信号の送信元の基地局２０が変化したか否かを常時に判定する（Ｓ２２１６）。衝突予告信号の送信元の基地局２０が変化したことを検知した場合（Ｓ２２１６：ＹＥＳ）、移動端末１０は位置標定信号８００の送信を停止し（Ｓ２２１７）、ランダム時間待機（Ｓ２２１８）した後、タイミング信号の受信待機を開始する（Ｓ２２１１）。
【０１４８】
一方、衝突予告信号の送信元の基地局２０が変化してない場合（Ｓ２２１６：ＮＯ）、処理はＳ２２１４に戻る。タイムスロット割当処理Ｓ２２００は以上のようにして行われる。
【０１４９】
ところで、以上の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【０１５０】
例えば、サーバ装置３０の全部又は一部の機能を移動体３や基地局２０にて実現するようにしてもよい。また基地局２０の全部又は一部の機能をサーバ装置３０や移動体３にて実現するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１５１】
１  位置検知システム、３  移動体、１０  移動端末、２０  基地局、３０  サーバ装置、１０３  タイミング信号受信部、１０４  位置標定信号送信部、１０５  衝突予告信号受信部、１０６  衝突予告信号衝突判定部、１０７  衝突予告信号送信元判定部、２０２  情報記憶部、２０３  タイムスロット管理部、２０４  タイミング信号送信部、２０５  位置標定信号衝突判定部、２０６  位置標定信号受信部、２０７  位置標定部、２０８  位置標定結果通知部、２１０  衝突予告信号送信部、２１１  位置標定信号受信判定部、２５０  タイムスロット割当管理テーブル、Ｓ１５００  タイムスロット割当処理、Ｓ２２００  タイムスロット割当処理
【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９】
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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１５】
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【図１６】
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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２１】
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【図２２】
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