(57)【要約】【課題】ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる基地局制御装置及び位置推定方法を提供する。【解決手段】基地局制御装置は、無線端末と接続している第１の基地局装置と異なる基地局装置から、サブアンカー候補を選定するサブアンカー候補選定部と、第１の基地局装置及びサブアンカー候補が無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて、第１の基地局装置及びサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、第１の基地局装置の位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分と推定した到来方向ベクトルとのなす角度に基づき、サブアンカー候補の中からサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、第１の基地局装置を基準とした到来方向ベクトルとサブアンカーを基準とした到来方向ベクトルとに基づいて、無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備える。【選択図】図２
2018136180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、
無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、
前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、
前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、
前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、
を備え、
前記到来方向推定部は、前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、
前記位置推定部は、前記第１の到来方向ベクトルと前記第２の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する、
基地局制御装置。
【請求項２】
前記角度は、前記線分と前記第１の到来方向ベクトルを示す線とのなす角度である、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項３】
前記角度は、前記サブアンカー候補それぞれを基準とした到来方向ベクトルを示す線と前記線分とのなす角度である、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項４】
前記サブアンカー選定部は、前記角度のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以内であり、かつ、最も大きい角度となるサブアンカー候補を、前記サブアンカーとして選定する、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項５】
前記サブアンカー候補選定部は、前記第１の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて設定した前記第１の基地局装置からの一定距離を、前記所定の範囲として設定する、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項６】
前記サブアンカー候補選定部は、前記第１の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質のうち所定値以上の受信品質を示す指向性のビームパターンを決定し、前記決定したビームパターンの通信範囲を、前記所定の範囲として設定する、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項７】
前記到来方向推定部は、前記基地局装置が有する複数のビームパターンそれぞれを用いて受信した信号の受信品質のうち、最も受信品質の高いビームパターンに対応する角度を前記到来方向ベクトルとして推定する、
請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項８】
第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、
無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定し、
前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、
前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定し、
前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、
前記第１の到来方向と前記第２の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する、
位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線端末の位置を推定する基地局制御装置及び位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、セル毎もしくはセクタ毎に配置された複数の無線基地局装置（無線マーカ）と、移動体に設置されあるいは移動体によって携帯される無線端末（移動端末）と、の間で位置推定（測位）を行うセルラー式移動無線測位システムが記載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１４９８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、位置推定に用いる無線基地局装置が予め決められており、位置推定に用いる無線基地局装置を選択する方法について記載されていない。
【０００５】
本開示の非限定的な実施例は、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる基地局制御装置及び位置推定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る基地局制御装置は、第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備え、前記到来方向推定部は、前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、前記位置推定部は、前記第１の到来方向ベクトルと前記第２の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する。
【０００７】
本開示の一態様に係る位置推定方法は、第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定し、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定し、前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、前記第１の到来方向と前記第２の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する。
【０００８】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、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】
【０００９】
本開示の一態様によれば、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる。
【００１０】
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】
【００１１】
【図１】本開示の実施の形態１に係る位置推定システムの一例を示す図
【図２】本開示の実施の形態１に係るＡＰＣの構成の一例を示す図
【図３】本開示の実施の形態１に係るＡＰの構成の一例を示す図
【図４】本開示の実施の形態１に係るＳＴＡの構成の一例を示す図
【図５】本開示の実施の形態１におけるビームパターンの一例を示す図
【図６】ビーム選択プロトコルのシーケンスの一例を示す図
【図７】本開示の実施の形態１におけるビームパターンと到来方向の角度との関係の一例を示す図
【図８】本開示の実施の形態１に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャート
【図９】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図１０】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図１１】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図１２】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図１３】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図
【図１４】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図
【図１５】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図
【図１６】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図
【図１７】本開示の実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図
【図１８】本開示の実施の形態１における位置推定処理のＳＴＡの位置を決定する方法の一例を示す図
【図１９】本開示の実施の形態２に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャート
【図２０】本開示の実施の形態２における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図２１】本開示の実施の形態２における位置推定処理の各処理の一例を示す図
【図２２】本開示の実施の形態２におけるメインアンカー選択方法の例を示す図
【図２３】本開示のシステム構成の別の例を示す図
【図２４】図２３におけるサブアンカー候補選定処理の一例を示す図
【図２５】ＡＰのビームパターンの別の一例を示す図
【図２６】図２５に示したビームパターン毎の受信品質の一例を示す図
【図２７】選択したビーム＃１、ビーム＃２、ビーム＃８を用いてカバーできる範囲を示す図
【図２８】図２７に示した範囲により選定されるサブアンカー候補の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
（実施の形態１）
＜システム構成＞
図１は、本実施の形態１に係る位置推定システム１０の一例を示す図である。図１に示す位置推定システム１０は、アクセスポイントコントローラ（ＡＰＣ：Access Point Controller）１１とアクセスポイント（ＡＰ：Access Point）１２−１〜ＡＰ１２−４と、無線端末（ＳＴＡ：wireless Station）１３とを備える。
【００１４】
なお、ＡＰＣ１１は、無線基地局制御装置、基地局制御装置等と呼ばれる装置であっても良い。また、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４は、無線基地局装置、基地局装置等と呼ばれる装置であっても良い。
【００１５】
ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４と有線通信又は無線通信で接続している。そして、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４の制御および管理を行う。ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４、および、ＳＴＡ１３は、ミリ波通信規格であるＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄに準じて動作する無線通信装置である。以下では、一例として、ＳＴＡ１３は、ＡＰ１２−４と無線接続している例を説明する。
【００１６】
なお、以下の説明において、ＳＴＡ１３と無線接続しているＡＰをメインアンカーと呼ぶ。また、メインアンカーに加えてＳＴＡ１３の位置を推定するために使用されるＡＰをサブアンカーと呼ぶ。つまり、以下の例では、ＡＰ１２−４がメインアンカーである。
【００１７】
＜ＡＰＣ１１の構成＞
図２は、本実施の形態１に係るＡＰＣ１１の構成の一例を示す図である。ＡＰＣ１１は、ＩＦ部３０と、ＡＰ制御部３１と、サブアンカー候補選定部３２と、到来方向推定部３３と、サブアンカー選定部３４と、位置推定部３５と、を備える。
【００１８】
ＩＦ部３０は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４とＡＰＣ１１との間の無線通信接続または有線通信接続を行うインタフェースである。ＩＦ部３０は、ＡＰＣ１１とＡＰ（ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４）との間で交換する信号のフォーマット変換、および／または、接続プロトコル処理を行う。
【００１９】
ＡＰ制御部３１は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４に対するビーム選択プロトコルの制御を行う。また、ＡＰ制御部３１は、例えば、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４の電源管理、帯域管理の制御を行う。なお、ビーム選択プロトコルの詳細については、後述する。
【００２０】
サブアンカー候補選定部３２は、ＳＴＡ１３と接続しているＡＰ１２−４を除くＡＰ（ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３）のうち、ＳＴＡ１３の位置を推定するために使用されるＡＰ（つまり、サブアンカー）の候補を選定する。サブアンカー候補選定部３２は、例えば、予め既知である各ＡＰの位置情報に基づき、メインアンカーであるＡＰ１２−４から所定の範囲内に存在するＡＰをサブアンカー候補として選定する。
【００２１】
到来方向推定部３３は、ＡＰがＳＴＡ１３から受信した信号の到来方向ベクトル（以下では、ＳＴＡ１３の到来方向ベクトルという）を推定する。例えば、到来方向推定部３３は、ＡＰとＳＴＡ１３との間で実施したビーム選択プロトコルの結果に基づいてＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。例えば、到来方向推定部３３は、ＡＰ１２−４とＳＴＡ１３との間で実施したビーム選択プロトコルの結果として得られる「ＡＰ１２−４がＳＴＡ１３から受信した信号の受信品質」を取得し、その受信品質に基づいて、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。なお、到来方向推定方法の詳細については、後述する。
【００２２】
サブアンカー選定部３４は、既知であるＡＰの位置と到来方向推定部３３で推定した到来方向の角度を算出し、算出した角度に基づいて位置推定に用いるサブアンカーを選定する。
【００２３】
位置推定部３５は、メインアンカーであるＡＰを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルと、サブアンカー選定部３４によって選定されたサブアンカーであるＡＰを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。
【００２４】
＜ＡＰの構成＞
図３は、本実施の形態１に係るＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４の構成の一例を示す図である。ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４は、それぞれ、送受信部４１と、ＭＡＣ制御部４２と、ＩＦ部４３と、を備える。
【００２５】
送受信部４１は、ビームパターンを変更できる送信用及び受信用のアレイアンテナを有する。送受信部４１は、信号の送信処理、および、信号の受信処理を行う。信号の送信処理とは、例えば、変調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。信号の受信処理とは、例えば、復調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。なお、本実施の形態では、半二重通信を前提としているため、送受信部４１では、送信処理と受信処理との少なくともいずれか一方が実施される。
【００２６】
ＭＡＣ制御部４２は、ＡＰＣ１１の指示（例えば、ビーム選択プロトコルの開始を示す通知）を受けて、ビーム選択プロトコルの制御を行う。また、ＭＡＣ制御部４２は、例えば、無線端末（例えば、ＳＴＡ１３）との接続管理、データ通信を行う際の帯域制御、といったＩＥＥＥ８０２．１１ａｄで規定される無線プロトコル制御を行う。
【００２７】
ＩＦ部４３は、ＡＰＣ１１との無線通信接続または有線通信接続を行うインタフェースである。ＩＦ部４３は、ＡＰＣ１１と交換する信号のフォーマット変換、および／または、接続プロトコル処理を行う。
【００２８】
＜ＳＴＡの構成＞
図４は、本実施の形態１に係るＳＴＡ１３の構成の一例を示す図である。ＳＴＡ１３は、送受信部５１と、ＭＡＣ制御部５２と、を備える。
【００２９】
送受信部５１は、ビームパターンを変更できる送信用及び受信用のアレイアンテナを有する。送受信部５１は、信号の送信処理、および、信号の受信処理を行う。信号の送信処理とは、例えば、変調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。信号の受信処理とは、例えば、復調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。なお、本実施の形態では、半二重通信を前提としているため、送受信部５１では、送信処理と受信処理との少なくともいずれか一方が実施される。
【００３０】
ＭＡＣ制御部５２は、ビーム選択プロトコルの制御を行う。また、ＭＡＣ制御部５２は、例えば、ＡＰ（例えば、ＡＰ１２−４）との接続管理、データ通信を行う際の帯域制御、といったＩＥＥＥ８０２．１１ａｄで規定される無線プロトコル制御を行う。
【００３１】
＜ビームパターンの一例＞
上述の通り、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４およびＳＴＡ１３は、それぞれ、複数のビームパターンを有する。以下では、複数のビームパターンの一例について説明する。図５は、本実施の形態１におけるビームパターンの一例を示す図である。
【００３２】
図５に示す例は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４及びＳＴＡ１３が、それぞれ、４種類のビームパターンを有する例である。図５では４種類のビームパターンには、指向性のあるビームパターンと、無指向性のビームパターンとが含まれ、ビーム＃１〜＃３が指向性のあるビームパターンであり、ビーム＃０が無指向性のビームパターンである。
【００３３】
ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４は、それぞれ、送受信部４１のアレイアンテナにより、４種類のビームパターンのうちいずれかのビームパターンを形成して通信を行う。同様に、ＳＴＡ１３は、送受信部５１のアレイアンテナにより、４種類のビームパターンのうちいずれかのビームパターンを形成して通信を行う。
【００３４】
通信において形成するビームパターンは、ＡＰとＳＴＡとの間でビーム選択プロトコルが実施されることによって決定される。
【００３５】
なお、以下の説明において、各ビームの番号（図５の例では、＃０〜＃３）を、ビームＩＤと呼ぶ。また、＃０は、無指向性のビームパターンのビームＩＤである。
【００３６】
＜ビーム選択プロトコルの説明＞
図６は、ビーム選択プロトコルのシーケンスの一例を示す図である。なお、本実施の形態では、ビーム選択プロトコルとして、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄにて規定されるＲＸＳＳ（Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｓｅｃｔｏｒ  Ｓｗｅｅｐ）を用いる例を説明する。また、以下の例は、図５に示したビームパターンを有するＡＰ１２−４とＳＴＡ１３との間で実施されるビーム選択プロトコルの例である。
【００３７】
図６において、横軸は時間を示し、各矩形のブロックは、送信または受信するパケットを示している。実線で示した矩形のブロックは、送信したパケットを示し、破線で示した矩形のブロックは、受信したパケットを示している。また、矩形のブロックの内部の番号は、該当するパケットの送信又は受信において使用するビームパターンのビームＩＤを示している。例えば、図６において、Ｐ１０は、ＡＰ１２−４がビーム＃０のビームパターンを使用して送信し、ＳＴＡ１３がビーム＃０のビームパターンを使用して受信するパケットである。
【００３８】
ＡＰ１２−４は、ビーム＃０を使用して、ＧｒａｎｔパケットＰ１０をＳＴＡ１３に送信する。Ｇｒａｎｔパケットは、ビーム選択プロトコルの開始を通知するための制御パケットで、ビーム選択プロトコルの種別やビーム選択プロトコルで使用するトレーニングパケット数量を含む。ビーム選択プロトコル種別はＲＸＳＳである。なお、トレーニングパケット数量は、ＲＸＳＳを実施する前に、ＴＸＳＳを実施してＳＴＡ１３の有する指向性のあるビームパターン数量を取得してもよい。
【００３９】
ＳＴＡ１３は、ビーム＃０を使用してＧｒａｎｔパケットＰ１０を受信し、ビーム選択プロトコルが実施されることを把握する。
【００４０】
次に、ＡＰ１２−４は、ビーム＃０を使用して、トレーニングパケットであるＳＳＷ（Sector Sweep）パケットＰ１１〜Ｐ１３を一定の間隔でＳＴＡ１３に送信する。ＳＴＡ１３は、ビーム＃１を使用してＳＳＷパケットＰ１１を受信し、ビーム＃２を使用してＳＳＷパケットＰ１２を受信し、ビーム＃３を使用してＳＳＷパケットＰ１３を受信する。
【００４１】
そして、ＳＴＡ１３は、受信したパケット毎の受信品質（つまり、使用したビーム毎の受信品質）を測定し、測定した受信品質からＡＰ１２−４との通信に最適なビームパターンを決定する。測定する受信品質としては、例えば、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio）のいずれか少なくとも１つである。
【００４２】
ＳＴＡ１３は、ＳＳＷパケットＰ１３を受信した後、ビーム＃０を使用して、ＳＳＷパケットＰ１４〜Ｐ１６を一定の間隔でＡＰ１２−４に送信する。ＡＰ１２−４は、ビーム＃１を使用してＳＳＷパケットＰ１４を受信し、ビーム＃２を使用してＳＳＷパケットＰ１５を受信し、ビーム＃３を使用してＳＳＷパケットＰ１６を受信する。そして、ＡＰ１２−４は、受信したパケット毎の受信品質を測定し、測定した受信品質からＳＴＡ１３との通信に最適なビームパターンを決定する。
【００４３】
ＡＰ１２−４は、ＳＳＷパケットＰ１６を受信した後、ビーム＃０を使用してＳＳＷ−ＦｅｅｄｂａｃｋパケットＰ１７をＳＴＡ１３に送信する。ＳＴＡ１３は、ＳＳＷパケットＰ１１〜Ｐ１３の受信品質測定結果から選択したビームパターン（受信品質の最も高いビームパターン）を使用してＳＳＷ−ＦｅｅｄｂａｃｋパケットＰ１７を受信する。ＳＴＡ１３は、ＳＳＷ−ＦｅｅｄｂａｃｋパケットＰ１７を受信した後、ビーム＃０を使用してＳＳＷ−ＡＣＫパケットＰ１８を送信する。ＡＰ１２−４は、ＳＳＷパケットＰ１４〜Ｐ１６の受信品質測定結果から選択したビームパターン（受信品質の最も高いビームパターン）を使用してＳＳＷ−ＡＣＫパケットＰ１８を受信し、ビーム選択プロトコルを終了する。
【００４４】
ＡＰＣ１１の到来方向推定部３３は、ビーム選択プロトコルを実施したＡＰ（図６の例では、ＡＰ１２−４）から受信品質を取得し、取得した受信品質に基づいてＡＰを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【００４５】
＜到来方向推定方法の説明＞
次に、到来方向推定方法の一例について説明する。図７は、本実施の形態１におけるビームパターンと到来方向の角度との関係の一例を示す図である。図７では、ビーム＃１〜ビーム＃３とそれぞれに対応する到来方向の角度θとしてＡ１〜Ａ３とが対応づけられている。
【００４６】
ＡＰＣ１１の到来方向推定部３３は、予め、図７に示す対応付けを有する。そして、到来方向推定部３３は、各ＡＰから取得する受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定する。例えば、ＡＰＣ１１は、最も高い受信品質を示すビームパターンがビーム＃２の場合、到来方向の角度θがＡ２である到来方向ベクトルとして推定する。
【００４７】
なお、上述では、ＡＰＣ１１は、最も高い受信品質を示すビームパターンに基づいて到来方向の角度を推定したが、ＡＰＣ１１は、複数の受信品質に基づいて到来方向の角度を推定しても良い。例えば、ＡＰＣ１１は、各ＡＰが複数のビームを切替えてそれぞれ受信した受信品質（例えば、ビーム＃１〜ビーム＃３を用いて受信した３つの受信品質）の組を受信品質ベクトルとして取得し、受信品質ベクトルに基づいて、到来方向の角度を推定しても良い。
【００４８】
具体的には、ＡＰＣ１１の到来方向推定部３３は、ＩＦ部３０を介して、各ＡＰから受信品質ベクトルを取得する。そして、到来方向推定部３３は、あらかじめ記憶した各ＡＰの放射パターンベクトルと取得した受信品質ベクトルとの比較を行う。放射パターンベクトルとは、各ビームの角度毎の放射強度（または、受信強度）を示すベクトルである。例えば、ＡＰが３つのビームを用いる場合、放射パターンベクトルは、各ビームに対応する３つのエレメントからなるベクトルであり、各エレメントは、角度θの関数で表される。放射パターンベクトルは、ＡＰに応じて異なっていても良いし、同じであっても良い。
【００４９】
例えば、到来方向推定部３３は、放射角度θの関数である放射パターンベクトルの角度θを変更して、受信品質ベクトルとパターンマッチングを行う。そして、到来方向推定部３３は、パターンマッチングの結果、受信品質ベクトルに最も類似する放射パターンベクトルとなる放射角度θを到来方向の角度として推定してもよい。
【００５０】
例えば、パターンマッチングの方法としては、ベクトル間の最短ユークリッド距離から求めるK-Nearest Neighborアルゴリズム、Support Vector Machine（ＳＶＭ）アルゴリズムによる識別あるいは回帰、決定木、Random Forest法による識別あるいは回帰、または、Neural Networkアルゴリズムによる識別あるいは回帰が用いられても良い。なお、複数のアルゴリズムおよび方法を組み合わせても良い。
【００５１】
到来方向推定部３３は、ＡＰ１２−３から取得した受信品質ベクトルに最も類似するＡＰ１２−３の放射パターンベクトルとなる角度を、ＡＰ１２−３のアレイアンテナのローカル座標系における到来方向の角度θ１２−３_１３（図１２参照）として算出する。同様に、到来方向推定部３３は、ＡＰ１２−４から取得した受信品質ベクトルに最も類似するＡＰ１２−４の放射パターンベクトルとなる角度を、ＡＰ１２−４のアレイアンテナのローカル座標系における到来方向の角度θ１２−４_１３（図１０、図１２参照）として算出する。
【００５２】
上述したように、各ＡＰが、ビームを切替えながらＳＴＡ１３から送信される信号を受信し、ビーム毎の受信品質を算出する。そして、ＡＰＣ１１は、各ＡＰからビーム毎の受信品質を取得し、取得した受信品質とビームの放射角度毎の特性とを比較することによって、到来方向ベクトルを推定しても良い。これにより、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、各ＡＰとＳＴＡ１３が指向性制御を行っている場合であっても、精度の高い到来方向ベクトルが推定できる。
【００５３】
また、ＡＰＣ１１は、各ＡＰとＳＴＡ１３との間のビーム選択プロトコルにおいて算出される受信品質を用いて到来方向ベクトルを推定できる。そのため、到来方向推定のための受信品質算出処理をビーム選択プロトコルとは別に実行する必要が無いため、処理の簡略化を図ることができる。
【００５４】
なお、本開示では、到来方向推定方法は、上述した例に限定されない。
【００５５】
＜位置推定システムの動作＞
図８は、本実施の形態１に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ５１において、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補のＡＰを選定する。例えば、ＡＰＣ１１は、ＳＴＡ１３と接続中のＡＰ１２−４（つまり、メインアンカー）から所定の範囲内に存在するＡＰをサブアンカー候補のＡＰとして選定する。
【００５７】
ステップＳ５２において、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、ＡＰ１２−４に対して通知する。ＡＰ１２−４は、ＡＰＣ１１からの指示に基づき、ＳＴＡ１３とビーム選択プロトコルを実施する。そして、ＡＰ１２−４は、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をＡＰＣ１１に通知する。
【００５８】
ステップＳ５３において、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【００５９】
ステップＳ５４において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ５３において推定したＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルと、サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度αを算出する。この角度算出処理については、後述する。
【００６０】
ステップＳ５５において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ５４において算出したサブアンカー候補それぞれの角度αを比較し、サブアンカーとなるＡＰを選定する。このサブアンカー選定処理については、後述する。
【００６１】
ステップＳ５６において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ５５においてサブアンカーとして選定したＡＰ（以下、サブアンカーと言う）とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、サブアンカーへ通知する。サブアンカーは、ＡＰＣ１１からの指示に基づき、ＳＴＡ１３とビーム選択プロトコルを実施する。そして、サブアンカーは、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をＡＰＣ１１に通知する。
【００６２】
サブアンカーがＳＴＡ１３とビーム選択プロトコルを実施する方法としては、例えば、ＡＰＣ１１の制御により、ＳＴＡ１３が、ＡＰ１２−４からサブアンカーへハンドオーバーし、ＳＴＡ１３とサブアンカーとの間でビーム選択プロトコルを実施する。その後、ＡＰＣ１１の制御により、ＳＴＡ１３が、サブアンカーからＡＰ１２−４へ再びハンドオーバーしても良い。
【００６３】
ステップＳ５７において、ＡＰＣ１１は、サブアンカーから取得したビーム毎の受信品質に基づき、サブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【００６４】
ステップＳ５８において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ５３において推定したＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルと、ステップＳ５７において推定したサブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルとに基づいて、ＳＴＡ１３の位置（座標）を推定する。そして、位置推定処理は終了する。
【００６５】
以上説明した位置推定処理によって、ＡＰＣ１１は、ＳＴＡ１３の位置を推定する。次に、角度算出処理およびサブアンカー選定処理の詳細、ならびに、サブアンカー選定処理後の位置推定処理について、図９〜図１２を参照して説明する。
【００６６】
図９〜図１２は、本実施の形態１における位置推定処理の各処理の一例を示す図である。図９〜図１２には、図１と同様に、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４と、ＳＴＡ１３とを示す。なお、説明の便宜上、ＡＰＣ１１の図示は省略する。また、図９〜図１２では、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４から所定の範囲内に存在するＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３をサブアンカー候補のＡＰとして選定する。
【００６７】
図９には、ステップＳ５１においてＡＰＣ１１が選定したサブアンカー候補が示されている。また、図９には、メインアンカー（ＡＰ１２−４）の位置とサブアンカー候補（ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３）それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。
【００６８】
図１０には、ＡＰ１２−４を基準として、他のＡＰとの位置関係を考慮したＳＴＡ１３の到来方向の角度θ１２−４_１３と到来方向の角度θ１２−４_１３に対する到来方向ベクトルＡｏＡ（Angle of Arrival）１２−４_１３が示されている。ここでの到来方向の角度は、基準となるＡＰと他のＡＰとを端点とする線分と、到来方向ベクトルとがなす角度αである（ステップＳ５４）。ＡｏＡ１２−４_１３は、ＡＰＣ１１がステップＳ５３において推定した到来方向ベクトルであり、メインアンカーＡＰ１２−４の位置を起点としている。ＡＰＣ１１は、ＡｏＡ１２−４_１３と各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
【００６９】
図１１には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。α１２−４_１２−１は、ＡＰ１２−１の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−４_１３のなす角度である。同様に、α１２−４_１２−２は、ＡＰ１２−２の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする直線に対するＡｏＡ１２−４_１３のなす角度である。α１２−４_１２−３は、ＡＰ１２−３の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−４_１３の角度である。
【００７０】
サブアンカー選定処理において、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図１１の場合、ＡＰＣ１１は、α１２−４_１２−１、α１２−４_１２−２、α１２−４_１２−３のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなるα１２−４_１２−３に対応するサブアンカー候補、つまり、ＡＰ１２−３をサブアンカーとして選定する。
【００７１】
ＡＰＣ１１は、選定したサブアンカーであるＡＰ１２−３とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルが実施されるよう制御する。ＡＰ１２−３は、ＳＴＡ１３とビーム選択プロトコルを実施し、測定したビーム毎の受信品質をＡＰＣ１１へ通知する。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−３から取得した受信品質に基づいて、ＡＰ１２−３を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【００７２】
図１２には、ＡＰ１２−３を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度θ１２−３_１３が示されている。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度（θ１２−４_１３）とＡＰ１２−３を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度（θ１２−３_１３）とに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。
【００７３】
なお、図９〜図１２では、メインアンカーを除く全てのＡＰ（ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３）が、サブアンカー候補として選定される例について示したが、本開示はこれに限定されない。ＡＰＣ１１と接続するＡＰのうち、一部のＡＰがサブアンカー候補として選定される例について、図１３〜図１７を参照して説明する。
【００７４】
図１３〜図１７は、本実施の形態１における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図である。図１３〜図１７には、ＡＰＣ１１と接続するＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−９と、ＳＴＡ１３とが示されている。なお、説明の便宜上、ＡＰＣ１１の図示は省略する。
【００７５】
図１３には、ＳＴＡ１３がＡＰ１２−５と接続している状態を示している。つまり、ＡＰ１２−５は、図１３〜図１７の例におけるメインアンカーである。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−５の位置から所定の範囲内に存在するＡＰをサブアンカー候補として選定する。
【００７６】
図１４には、ＡＰＣ１１がサブアンカー候補を選定した状態を示す。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−５がＳＴＡ１３から受信したパケットの受信品質を取得し、取得した受信品質に基づいて、サブアンカー候補を選定する範囲を設定する。ＡＰＣ１１は、設定した範囲内に存在するＡＰ１２−２、ＡＰ１２−４、ＡＰ１２−６、ＡＰ１２−８をサブアンカー候補として選定する。
【００７７】
図１５には、ＡＰ１２−５を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルであるＡｏＡ１２−５_１３が示されている。ＡｏＡ１２−５_１３は、ＡＰＣ１１がステップＳ５３（図８参照）において推定した到来方向ベクトルであり、ＡＰ１２−５の位置を起点としている。また、図１５には、メインアンカー（ＡＰ１２−５）の位置とサブアンカー候補（ＡＰ１２−２、ＡＰ１２−４、ＡＰ１２−６、ＡＰ１２−８）それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。ＡＰＣ１１は、ＡｏＡ１２−５_１３と各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
【００７８】
図１６には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。α１２−５_１２−２は、ＡＰ１２−２の位置とＡＰ１２−５の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−５_１３のなす角度である。同様に、α１２−５_１２−４は、ＡＰ１２−４の位置とＡＰ１２−５の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−５_１３のなす角度である。α１２−５_１２−６は、ＡＰ１２−６の位置とＡＰ１２−５の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−５_１３のなす角度である。α１２−５_１２−８は、ＡＰ１２−８の位置とＡＰ１２−５の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−５_１３のなす角度である。
【００７９】
サブアンカー選定処理において、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補それぞれの角度のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図１６の場合、ＡＰＣ１１は、α１２−５_１２−２、α１２−５_１２−４、α１２−５_１２−６及びα１２−５_１２−８のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなるα１２−５_１２−２に対応するサブアンカー候補、つまり、ＡＰ１２−２をサブアンカーとして選定する。
【００８０】
ＡＰＣ１１は、選定したサブアンカーであるＡＰ１２−２とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルが実施されるよう制御する。ＡＰ１２−２は、ＳＴＡ１３とビーム選択プロトコルを実施し、測定したビーム毎の受信品質をＡＰＣ１１へ通知する。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−２から取得した受信品質に基づいて、ＡＰ１２−２を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【００８１】
図１７には、ＡＰ１２−２を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度θ１２−２_１３を示す。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−５を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度（θ１２−５_１３）とＡＰ１２−２を基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度（θ１２−３_１３）とに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。
【００８２】
次に、メインアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度と、サブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度に基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する位置推定アルゴリズムの一例について説明する。このアルゴリズムに基づく位置推定は、ＡＰＣ１１によって実行される。なお、以下の説明では、ＡＰＣ１１は、図９〜図１２の例における位置推定を行う。
【００８３】
到来方向推定部３３は、推定した到来方向の角度（以下、適宜、到来角と記載する）に関する到来方向ベクトルを設定する。到来角が、ＡＰ１２−１、ＡＰ１２−２、ＡＰ１２−３及びＡＰ１２−４が配置された平面における角度であるため、到来角θ１（図１２のθ１２−３_１３に相当）に対する到来方向ベクトルＡｏＡ１、および、到来角θ２（図１０、図１２のθ１２−４_１３に相当）に対する到来方向ベクトルＡｏＡ２は、それぞれ、同次座標表現を用い、式（１）によって表される。
【数１】
2018136180.tif 000003
【００８４】
なお、式（１）の到来方向ベクトルＡｏＡ１は、ＡＰ１２−３のローカル座標系における大きさ１の単位ベクトルとして表される。式（１）の到来方向ベクトルＡｏＡ２は、ＡＰ１２−４のローカル座標系における大きさ１の単位ベクトルとして表される。つまり、到来方向ベクトルＡｏＡ１と到来方向ベクトルＡｏＡ２とは、それぞれ異なるローカル座標系において規定される。
【００８５】
上述のように、到来方向ベクトルを規定した後、ＡＰＣ１１は、２つのＡＰ（ＡＰ１２−３およびＡＰ１２−４）の到来方向ベクトルからＳＴＡ１３の位置を推定する処理を行う。図１８は、本開示の実施の形態１における位置推定処理のＳＴＡの位置を決定する方法の一例を示す図である。
【００８６】
図１８には、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸によって表されるワールド座標系における、ＡＰ１２−３の位置（点ＰＡＰ１２−３＝（ｘ１，ｙ１，ｚ１，０））、ＡＰ１２−４の位置（点ＰＡＰ１２−４＝（ｘ２，ｙ２，ｚ２，０））、および、ＳＴＡ１３の推定位置（点Ｐｅｓｔ）が示されている。また、図１８に示すｎ１は、ＡＰ１２−３のアレイアンテナの姿勢と、到来方向ベクトルＡｏＡ１により算出される方向ベクトルである。ｎ２は、ＡＰ１２−４のアレイアンテナの姿勢と、到来方向ベクトルＡｏＡ２により算出される方向ベクトルである。
【００８７】
また、図１８には、点ＰＡＰ１２−３を通り方向ベクトルｎ１に平行な直線Ｌ１と点ＰＡＰ１２−４を通り方向ベクトルｎ２に平行な直線Ｌ２が示されている。なお、方向ベクトルｎ１と方向ベクトルｎ２はＸＹＺ軸の３次元ベクトルとして、表現されている。ここで、点Ｐ１は、直線Ｌ１上の点の中で、直線Ｌ２に最も近い点である。点Ｐ２は、直線Ｌ２上の点の中で、直線Ｌ１に最も近い点である。図１８に示す距離ｄ１は、点ＰＡＰ１２−３と点Ｐ１との間の距離であり、距離ｄ２は、点ＰＡＰ１２−４と点Ｐ２との距離である。
【００８８】
位置推定処理において、位置推定部３５は、方向ベクトルｎ１、方向ベクトルｎ２の算出、点Ｐ１、点Ｐ２の算出を行い、線分Ｐ１Ｐ２の中点をＳＴＡ１３の推定位置Ｐｅｓｔとして算出する。
【００８９】
方向ベクトルｎ１は、ＡＰ１２−３のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Ｍ１と、到来方向ベクトルＡｏＡ１との合成ベクトルである。位置推定部３５は、ＡＰ１２−３のアレイアンテナのローカル座標系において表される到来方向ベクトルＡｏＡ１をワールド座標系に変換するため、オイラー角（ｒ，ｐ，ｈ）を用いて表されるアレイアンテナの姿勢変換行列Ｍ１と到来方向ベクトルＡｏＡ１との演算を行う。なお、各ＡＰのアレイアンテナの姿勢変換行列は、予め位置推定部３５に記憶されている。
【００９０】
例えば、ワールド座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸において、Ｚ軸中心の回転角ｒ、Ｘ軸中心の回転角ｐ、Ｙ軸中心の回転角ｈとすると、オイラー変換Ｅ（ｒ，ｐ，ｈ）に基づく姿勢変換行列Ｍは、式（２）のように示される。
【数２】
2018136180.tif 000004
【００９１】
つまり、方向ベクトルｎ１は、ＡＰ１２−３のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Ｍ１と到来方向ベクトルＡｏＡ１とを用いて式（３）により算出される。
【数３】
2018136180.tif 000005
【００９２】
同様に、方向ベクトルｎ２は、ＡＰ１２−４のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Ｍ２と到来方向ベクトルＡｏＡ２とを用いて式（４）により算出される。
【数４】
2018136180.tif 000006
【００９３】
次に、位置推定部３５は、点Ｐ１と点Ｐ２を算出する。点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分Ｐ１Ｐ２は、直線Ｌ１および直線Ｌ２の両方に対して直交するので、点Ｐ１と点Ｐ２について式（５）が成り立つ。
【数５】
2018136180.tif 000007
ここで、「・」は、ベクトル間の内積演算を示す。
【００９４】
また、距離ｄ１が点ＰＡＰ１２−３と点Ｐ１との間の距離であり、距離ｄ２が点ＰＡＰ１２−４と点Ｐ２との間の距離であるので、点Ｐ１と点Ｐ２について式（６）が成り立つ。
【数６】
2018136180.tif 000008
ここで、「＊」は、スカラー倍の演算を示す。例えば、ｄ１＊ｎ１は、方向ベクトルｎ１をｄ１倍することを示す。
【００９５】
位置推定部３５は、式（５）および式（６）に基づく式（７）を用いて、距離ｄ１、距離ｄ２を算出する。
【数７】
2018136180.tif 000009
ここで、ＰＡ２１＝ＰＡＰ１２−４―ＰＡＰ１２−３であり、ｎｉｐ＝ｎ１・ｎ２である。つまり、ｎｉｐは、スカラー量である。
【００９６】
位置推定部３５は、算出した距離ｄ１、距離ｄ２、および、式（６）を用いて、点Ｐ１、点Ｐ２を算出する。そして、位置推定部３５は、式（８）を用いて、ＳＴＡ１３の推定位置（点Ｐｅｓｔ）を算出する。
【数８】
2018136180.tif 000010
【００９７】
なお、方向ベクトルｎ１と方向ベクトルｎ２とが平行になる場合、位置推定部３５は、点Ｐ１、点Ｐ２を算出することは困難である。その場合、位置推定部３５は、複数のＡＰの組み合わせ、例えば、ＡＰ１２−３と他のＡＰ、ＡＰ１２−４と当該他のＡＰの組み合わせのそれぞれから取得する受信品質ベクトルに基づいて、複数の点Ｐｅｓｔを算出する。そして、位置推定部３５は、複数の点Ｐｅｓｔの中点または重心点等をＳＴＡ１３の推定位置としても良い。この場合、ＡＰの組み合わせにおいて、線分Ｐ１Ｐ２の長さが所定の閾値よりも長い場合、位置推定部３５は、誤差が大きいと判断し、推定位置を算出する際に複数の点Ｐｅｓｔから除外する。
【００９８】
また、位置推定部３５は、ＡＰが設置されている空間に既知の障害物（例えば、床面、天井面）がある場合、既知の障害物を除いた範囲に制限するように推定しても良い。既知の障害物の位置に関する情報は、記憶部に予め記憶されていても良い。
【００９９】
例えば、算出した点Ｐｅｓｔが床面よりも下であることを示す場合、位置推定部３５は、実際のＳＴＡ１３の推定位置が床面よりも上側になるように制限、あるいは、補正しても良い。
【０１００】
なお、各ＡＰのアレイアンテナはローカル座標系の２次元平面（ＡＰ１２−１、ＡＰ１２−２、ＡＰ１２−３及びＡＰ１２−４が配置された平面）において指向性を変更するため、推定される到来方向ベクトルも２次元平面上の到来方向ベクトルとなる。本実施の形態によれば、ＡＰＣ１１は、推定した到来方向ベクトルをローカル座標系からワールド座標系に変換し、変換後の到来方向ベクトルとワールド座標系の各ＡＰの位置とからＳＴＡ１３の位置を推定するため、推定した到来方向ベクトルが２次元平面上の到来方向ベクトルであっても、ＳＴＡ１３の位置を推定することができる。
【０１０１】
以上、説明したように、本実施の形態１では、ＡＰＣ１１は、メインアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度とサブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度とに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。そして、サブアンカーを選定する処理において、ＡＰＣ１１は、算出したサブアンカー候補それぞれの角度のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。この処理によって、メインアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度とサブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向の角度から各々導き出される２つの直線のなす角度が大きくなり、ＳＴＡ１３の位置を推定することができる。
【０１０２】
なお、上述の実施の形態１では、ＡＰＣ１１の到来方向推定部３３が到来方向推定処理を実行するとして説明したが、本開示はこれに限定されない。到来方向推定処理は、各ＡＰによって実行されても良い。その場合、各ＡＰは、あらかじめアレイアンテナの特性（例えば、放射パターンベクトル）が記憶されている。そして、各ＡＰは、推定した到来方向ベクトル（例えば、到来方向ベクトルＡｏＡ）をＩＦ部４３を介してＡＰＣ１１へ送信する。
【０１０３】
（実施の形態２）
実施の形態１では、角度算出処理において、メインアンカーの位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分に対するメインアンカーを基準としたＳＴＡの到来方向ベクトルのなす角度を算出する例について説明した。本実施の形態２では、角度算出処理において、メインアンカーの位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分に対するサブアンカー候補それぞれを基準としたＳＴＡの到来方向ベクトルのなす角度を算出する例について説明する。
【０１０４】
なお、本実施の形態２におけるシステム構成、および、各装置の構成は、実施の形態１において説明した構成と同様である。以下、本実施の形態２に係る位置推定システムの動作について説明する。
【０１０５】
＜位置推定システムの動作＞
図１９は、本実施の形態２に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【０１０６】
ステップＳ６１において、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補のＡＰを選定する。例えば、ＡＰＣ１１は、ＳＴＡ１３と接続中のＡＰ１２−４（つまり、メインアンカー）から所定の範囲内に存在するＡＰをサブアンカー候補のＡＰとして選定する。
【０１０７】
ステップＳ６２において、ＡＰＣ１１は、メインアンカー及びサブアンカー候補それぞれとＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、メインアンカー及びサブアンカー候補それぞれに通知する。例えば、ＡＰＣ１１は、メインアンカーであるＡＰ１２−４とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、ＡＰ１２−４に対して通知する。
【０１０８】
そして、ＡＰ１２−４とＳＴＡ１３との間のビーム選択プロトコルが終了後、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補であるＡＰ１２−１とＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、ＡＰ１２−１に対して通知する。そして、ＡＰＣ１１は、順次、サブアンカー候補それぞれとＳＴＡ１３との間でビーム選択プロトコルが実施されるように、各サブアンカー候補に対して指示する。
【０１０９】
メインアンカーであるＡＰ１２−４及びサブアンカー候補であるＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３は、それぞれ、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をＡＰＣ１１に通知する。
【０１１０】
ステップＳ６３において、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。同様に、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３それぞれを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルを推定する。
【０１１１】
ステップＳ６４において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ６３において推定したＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３それぞれを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルと、サブアンカー候補のＡＰの位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度φを算出する。この角度算出処理については、後述する。
【０１１２】
ステップＳ６５において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ６４において算出したサブアンカー候補それぞれの角度を比較し、サブアンカーとなるＡＰを選定する。このサブアンカー選定処理については、後述する。
【０１１３】
ステップＳ６６において、ＡＰＣ１１は、ステップＳ６３において推定した到来方向ベクトルに含まれる、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルとサブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルとに基づいて、ＳＴＡ１３の位置（座標）を推定する。そして、位置推定処理は終了する。
【０１１４】
以上説明した位置推定処理によって、ＡＰＣ１１は、ＳＴＡ１３の位置を推定する。次に、位置推定処理における、角度算出処理およびサブアンカー選定処理の詳細、ならびに、サブアンカー選定処理後の位置推定処理について、図２０、図２１を参照して説明する。
【０１１５】
図２０、図２１は、本実施の形態２における位置推定処理の各処理の一例を示す図である。図２０、図２１には、図１と同様に、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−４と、ＳＴＡ１３とが示されている。なお、説明の便宜上、ＡＰＣ１１の図示は省略する。
【０１１６】
図２０には、メインアンカー（ＡＰ１２−４）の位置とサブアンカー候補（ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３）それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。また、図２０には、ＡＰ１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルであるＡｏＡ１２−４_１３、ＡＰ１２−１を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルであるＡｏＡ１２−１_１３、ＡＰ１２−２を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルであるＡｏＡ１２−２_１３、ＡＰ１２−３を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルであるＡｏＡ１２−３_１３が示されている。
【０１１７】
図２０に示す各到来方向ベクトルは、ステップＳ６３において推定した到来方向ベクトルである。ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補の到来方向ベクトル、つまり、ＡｏＡ１２−１_１３、ＡｏＡ１２−２_１３、ＡｏＡ１２−３_１３と、各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
【０１１８】
図２１には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。φ１２−１_１２−４は、ＡＰ１２−１の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−１_１３のなす角度である。同様に、φ１２−２_１２−４は、ＡＰ１２−２の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−２_１３のなす角度である。φ１２−３_１２−４は、ＡＰ１２−３の位置とＡＰ１２−４の位置とを端点とする線分に対するＡｏＡ１２−３_１３のなす角度である。
【０１１９】
サブアンカー選定処理において、ＡＰＣ１１は、サブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図２１の場合、ＡＰＣ１１は、φ１２−１_１２−４、φ１２−２_１２−４、φ１２−３_１２−４のうち、大きさが９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなるφ１２−２_１２−４に対応するサブアンカー候補、つまり、ＡＰ１２−３をサブアンカーとして選定する。
【０１２０】
サブアンカー選定処理の後、ＡＰＣ１１は、１２−４を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトル（ＡｏＡ１２−４_１３）とＡＰ１２−３を基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトル（ＡｏＡ１２−３_１３）とに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。詳細は、実施の形態１に記載した方法を適用することができるので、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
以上、説明したように、本実施の形態２では、ＡＰＣ１１は、メインアンカーを基準とした到来方向ベクトルとサブアンカーを基準とした到来方向ベクトルとに基づいて、ＳＴＡ１３の位置を推定する。そして、サブアンカーを選定する処理において、ＡＰＣ１１は、算出したサブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が９０ｄｅｇ以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。この処理によって、メインアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルとサブアンカーを基準としたＳＴＡ１３の到来方向ベクトルから各々導き出される２つの直線のなす角度が大きくなり、ＳＴＡ１３の位置を正確に推定することができる。
【０１２２】
また、本実施の形態２では、角度算出処理において、サブアンカー候補の位置とメインアンカーの位置とを端点とする線分に対するサブアンカー候補を基準としたＳＴＡの到来方向ベクトルそれぞれとのなす角度を算出する。この処理によれば、メインアンカーであるＡＰとサブアンカー候補であるＡＰそれぞれの到来方向ベクトルを推定し、位置推定精度が高くなるように、メインアンカーを変更し、変更したメインアンカーとサブアンカーによって、無線端末の位置を精度よく推定することが可能となる。
【０１２３】
なお、メインアンカーを変更する場合のメインアンカーの選択方法について、図２２を用いて説明する。図２２は、本実施の形態２におけるメインアンカー選択方法の例を示す図である。
【０１２４】
図２２では、ＡＰＣ１１は、メインアンカーとサブアンカー候補のうち、２台のアンカー（メインアンカーまたはサブアンカー候補）毎のＡｏＡのなす角δを算出する。具体的には、ＡＰＣ１１は、ＡｏＡ１２−３_１３とＡｏＡ１２−４_１３からδ１２−３＿１２−４を算出する。
【０１２５】
ＡＰ１２−３を基準とした到来角（到来方向ベクトル）ＡｏＡ１２−３＿１３とＡＰ１２−３とＡＰ１２−４を結ぶ線分との垂線のなす角をθ１２−３＿１３、ＡＰ１２−４を基準とした到来角（到来方向ベクトル）ＡｏＡ１２−４＿１３とＡＰ１２−３とＡＰ１２−４を結ぶ線分との垂線とのなす角をθ１２−４＿１３とすると、δ１２−３＿１２−４は、θ１２−３＿１３とθ１２−４＿１３の和となる。
【０１２６】
同様にして、ＡＰＣ１１は、ＡｏＡ１２−１_１３とＡｏＡ１２−３_１３からδ１２−１＿１２−３を、ＡｏＡ１２−２_１３とＡｏＡ１２−３_１３からδ１２−２＿１２−３を、ＡｏＡ１２−２_１３とＡｏＡ１２−４_１３からδ１２−２＿１２−４を、ＡｏＡ１２−１_１３とＡｏＡ１２−２_１３からδ１２−１＿１２−２を、それぞれ算出する。ＡＰＣ１１は、（δ−９０ｄｅｇ）の絶対値が最も小さくなる２台のＡＰをメインアンカー及びサブアンカーとする。つまり、２つの到来方向ベクトルのなす角δが、より９０ｄｅｇに近くなる、２台のアンカーを、メインアンカー及びサブアンカーとする。
【０１２７】
なお、メインアンカーを変更する場合の変更方法について説明したが、ＳＴＡ１３の接続先を変える必要はない。例えば、ＳＴＡ１３の位置を推定するときのみメインアンカーとしての役割を変更後のメインアンカーに移してもよい。
【０１２８】
＜各実施の形態の変形例＞
なお、上述した各実施の形態では、主に、ＡＰＣ１１が４台のＡＰと接続するシステム構成について説明したが、本開示はこれに限定されない。図２３は、システム構成の別の例を示す図である。図２３には、ＡＰＣ１１（図示せず）と接続するＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−１６と、ＳＴＡ１３とを示す。図２３では、ＡＰＣ１１が４台より多い１６台のＡＰと接続している。また、図示しないが、ＡＰＣ１１が３台以下のＡＰと接続していても良い。
【０１２９】
図２３における、サブアンカー候補選定処理について、図２４を参照して説明する。図２４において、ＳＴＡ１３は、ＡＰ１２−４と接続している。つまり、ＡＰ１２−４がメインアンカーである。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４がＳＴＡ１３から受信したパケットの受信品質に基づいて半径を設定する。そして、ＡＰＣ１１は、設定した半径を有する円状の範囲内に存在するＡＰをサブアンカー候補として選定する。図２４では、ＡＰＣが設定した範囲Ｒ内に存在するＡＰ１２−２、ＡＰ１２―３、ＡＰ１２−７、ＡＰ１２−１０をサブアンカー候補として選定する。
【０１３０】
なお、図２４では、ＡＰＣ１１によるサブアンカー候補の選定において、ＡＰ１２−４を中心とし、受信品質に基づいて設定する半径を有する円状の範囲を設定する例を示すが、本開示はこれに限定されない。ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４のビーム毎の受信品質に基づいて範囲を設定してもよい。
【０１３１】
図２５は、ＡＰのビームパターンの別の一例を示す図である。図２５は、８種類のビームパターン（ビーム＃１〜ビーム＃８）を示す。なお、図２５において、無指向性のビームパターン（例えば、図５におけるビーム＃０）は、説明の便宜上省略する。
【０１３２】
メインアンカーのＡＰ１２−４が図２５に示すビームパターンを有している場合、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４がそれぞれのビームパターンを用いてＳＴＡ１３から受信したパケットの受信品質に基づいて、図２４とは異なる範囲を設定しても良い。
【０１３３】
図２６は、図２５に示したビームパターン毎の受信品質の一例を示す図である。図２６には、各ビームパターン（ビーム＃１〜ビーム＃８）の受信品質の数値を一例として示す。ＡＰＣ１１は、ビームパターン毎の受信品質が閾値以上のビームパターンを選択し、選択したビームパターンを用いてカバーできる通信範囲を、サブアンカー候補を選定する範囲としても良い。
【０１３４】
例えば、閾値を５０に設定した場合、ＡＰＣ１１は、図２６に示すビーム＃１、ビーム＃２、ビーム＃８を選択し、これら選択したビームパターンを用いてカバーできる範囲を、サブアンカー候補を選定する範囲とする。
【０１３５】
図２７は、選択したビーム＃１、ビーム＃２、ビーム＃８を用いてカバーできる範囲を示す図である。図２８は、図２７に示した範囲により選定されるサブアンカー候補の一例を示す図である。
【０１３６】
ＡＰＣ１１は、図２８に示したカバーできる範囲Ｒ’に存在するＡＰ（つまり、ＡＰ１２−１〜ＡＰ１２−３）をサブアンカー候補として選定しても良い。
【０１３７】
また、ＳＴＡ１３がメインアンカーとの接続において実施するスキャンの結果（例えば、ＳＴＡ１３が検出したＡＰを示す情報）を、ＡＰＣ１１へフィードバックさせ、そのスキャン結果に含まれるＡＰをサブアンカー候補としてもよい。例えば、ＳＴＡ１３は、接続しようとするＡＰに対して送信する接続要求（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ．ｒｅｑｕｅｓｔ）パケットにスキャン結果（例えば、ＢＳＳＩＤのＡＰを識別するためのＩＤ、ＡＰ毎の受信品質）を含めて送信し、ＡＰはＳＴＡ１３から送られたスキャン結果をＡＰＣ１１に通知する。
【０１３８】
ＡＰＣ１１は、通知されたスキャン結果に基づいてサブアンカー候補のＡＰを選定する。また、ＡＰＣ１１は、ＡＰ１２−４とＳＴＡ１３とのパケットの交換（例えばビーム選択プロトコル）において、周辺のＡＰに対して、このパケットを受信させ、受信できたＡＰをサブアンカー候補としてもよい。
【０１３９】
また、図５では、指向性のビームパターン数を３として説明し、図２５では、指向性のビームパターン数を８として説明したが、本開示はこれに限られない。また、指向性のビームパターン数は、ＡＰ毎に異なっていても良い。
【０１４０】
また、上述した各実施の形態では、ＡＰＣ１１がサブアンカーを１つ選定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。ＡＰＣ１１が２つ以上のサブアンカーを選定しても良い。この場合、例えば、ＡＰＣ１１が、サブアンカー候補それぞれの角度のうち、大きさが９０ｄｅｇ以下で、かつ、所定の角度（例えば、８０ｄｅｇ）よりも大きい角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。
【０１４１】
また、上述した各実施の形態では、ＡＰＣ１１が算出した角度に基づいてサブアンカーを選定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。ＡＰＣ１１がメインアンカーと各サブアンカー候補との距離に基づいて、サブアンカーを選定しても良い。例えば、ＡＰＣ１１は、算出した角度が等しいサブアンカー候補が複数存在した場合、算出した角度が等しいサブアンカー候補のうち、メインアンカーとの距離が最も大きいサブアンカー候補を、サブアンカーとして選定しても良い。
【０１４２】
また、上述した各実施の形態では、ＡＰＣ１１が位置推定を行う例について説明したが、ＡＰＣ１１と別に独立した装置が位置推定を行うシステム構成であってもよい。
【０１４３】
また、上述した各実施の形態では、ビーム選択プロトコルを実施して得られる受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。ビーム選択プロトコルとは異なる通信中に得られた受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定しても良い。
【０１４４】
また、上述した各実施の形態では、ＡＰＣ１１がＡＰとは別の装置としてシステムに含まれる構成の例について説明したが、本開示はこれに限定されない。ＡＰの少なくとも１つが、ＡＰＣ１１の機能を有する構成であっても良い。
【０１４５】
以上、図面を参照しながら各種の実施の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、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【０１４６】
上記各実施の形態では、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。
【０１４７】
また、上記実施の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、各機能ブロックの一部又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。
【０１４８】
また、集積回路化の手法にはＬＳＩに限らず、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）、又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続、設定が再構成可能なリコンフィグラブル・プロセッサーを利用してもよい。
【０１４９】
更には、半導体技術の進歩また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、別技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
【０１５０】
なお、本開示は、無線通信装置、または制御装置において実行される制御方法として表現することが可能である。また、本開示は、かかる制御方法をコンピュータにより動作させるためのプログラムとして表現することも可能である。更に、本開示は、かかるプログラムをコンピュータによる読み取りが可能な状態で記録した記録媒体として表現することも可能である。すなわち、本開示は、装置、方法、プログラム、記録媒体のうち、いずれのカテゴリーにおいても表現可能である。
【０１５１】
＜本開示のまとめ＞
本開示の基地局制御装置は、第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備え、前記到来方向推定部は、前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、前記位置推定部は、前記第１の到来方向ベクトルと前記第２の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する。
【０１５２】
また、本開示の基地局制御装置において、前記角度は、前記線分と前記第１の到来方向ベクトルを示す線とのなす角度である。
【０１５３】
また、本開示の基地局制御装置において、前記角度は、前記サブアンカー候補それぞれを基準とした到来方向ベクトルを示す線と前記線分とのなす角度である。
【０１５４】
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー選定部は、前記角度のうち、絶対値が９０ｄｅｇ以内であり、かつ、最も大きい角度となるサブアンカー候補を、前記サブアンカーとして選定する。
【０１５５】
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー候補選定部は、前記第１の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて設定した前記第１の基地局装置からの一定距離を、前記所定の範囲として設定する。
【０１５６】
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー候補選定部は、前記第１の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質のうち所定値以上の受信品質を示す指向性のビームパターンを決定し、前記決定したビームパターンの通信範囲を、前記所定の範囲として設定する。
【０１５７】
また、本開示の基地局制御装置において、前記到来方向推定部は、前記基地局装置が有する複数のビームパターンそれぞれを用いて受信した信号の受信品質のうち、最も受信品質の高いビームパターンに対応する角度を前記到来方向ベクトルとして推定する。
【０１５８】
本開示の位置推定方法は、第１から第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、無線端末と接続している前記第１の基地局装置と異なる前記第２から前記第Ｍの基地局装置のうち、前記第１の基地局装置から所定の範囲内にある前記第２から前記第Ｎ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）の基地局装置を、１つ以上のサブアンカー候補として選定し、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第１の基地局装置及び前記１つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、前記第１の基地局装置の位置と前記１つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする１つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記１つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも１つのサブアンカーを選定し、前記第１の基地局装置を基準とした第１の到来方向ベクトルと、前記選定した１つ以上のサブアンカーを基準とした第２の到来方向ベクトルとを推定し、前記第１の到来方向と前記第２の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する。
【産業上の利用可能性】
【０１５９】
本開示は、無線通信システムに有用である。
【符号の説明】
【０１６０】
１０  位置推定システム
１１  ＡＰＣ（Access Point Controller）
１２−１〜１２−１６  ＡＰ（Access Point）
１３  ＳＴＡ（Station）
３０、４３  ＩＦ部
３１  ＡＰ制御部
３２  サブアンカー候補選定部
３３  到来方向推定部
３４  サブアンカー選定部
３５  位置推定部
４１、５１  送受信部
４２、５２  ＭＡＣ制御部
【図１】
2018136180.tif 000011
【図２】
2018136180.tif 000012
【図３】
2018136180.tif 000013
【図４】
2018136180.tif 000014
【図５】
2018136180.tif 000015
【図６】
2018136180.tif 000016
【図７】
2018136180.tif 000017
【図８】
2018136180.tif 000018
【図９】
2018136180.tif 000019
【図１０】
2018136180.tif 000020
【図１１】
2018136180.tif 000021
【図１２】
2018136180.tif 000022
【図１３】
2018136180.tif 000023
【図１４】
2018136180.tif 000024
【図１５】
2018136180.tif 000025
【図１６】
2018136180.tif 000026
【図１７】
2018136180.tif 000027
【図１８】
2018136180.tif 000028
【図１９】
2018136180.tif 000029
【図２０】
2018136180.tif 000030
【図２１】
2018136180.tif 000031
【図２２】
2018136180.tif 000032
【図２３】
2018136180.tif 000033
【図２４】
2018136180.tif 000034
【図２５】
2018136180.tif 000035
【図２６】
2018136180.tif 000036
【図２７】
2018136180.tif 000037
【図２８】
2018136180.tif 000038