(57)【要約】      （修正有）【課題】ビーコンを利用して携帯端末の位置を推定する場合に、位置推定に用いる信号強度の閾値を携帯端末毎に容易に設定する。【解決手段】位置推定システムは、管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末とを具備し、作業員の位置を推定する。信号発信機は、その識別情報を含む信号を発信する。携帯端末は、複数の信号発信機から受信した信号に含まれる識別情報と、信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶し、少なくとも１つの識別情報が一致する基準データと検知データとの組み合わせを抽出し、抽出したデータ間の受信信号強度の差分を基に、位置推定用の閾値を設定する。位置推定部は、検知データが示す受信信号強度が閾値以上である場合に、受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、前記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末とを具備し、前記作業員の位置を推定する位置推定システムであって、
前記信号発信機は、
当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信する発信部を有し、
前記携帯端末は、
前記信号発信機から前記信号を受信する近距離通信部と、
前記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる前記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶するとともに、基準となる所定の携帯端末によって予め前記空間内で取得された前記検知データを基準データとして記憶する記憶部と、
前記基準データと前記検知データとから、少なくとも１つの前記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に、前記位置推定用の閾値を設定する閾値設定部と、
前記検知データが示す受信信号強度が前記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に前記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する位置推定部と、を有する
位置推定システム。
【請求項２】
前記閾値設定部は、前記基準データと前記検知データから、前記時系列において連続する前記識別情報の順列が一致する前記基準データと前記検知データの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に前記閾値を設定する、請求項１に記載の位置推定システム。
【請求項３】
前記閾値設定部は、前記基準データと前記検知データから、特定の１つの識別情報が一致する前記基準データ前記検知データの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に前記閾値を設定する、請求項１に記載の位置推定システム。
【請求項４】
前記記憶部は、前記信号発信機ごとの優先度を前記識別情報と対応付けて記憶し、
前記閾値設定部は、前記基準データと前記検知データとの間で一致する前記基準データと前記検知データの組合せが、異なる識別情報または識別情報の順列について抽出された場合、それらのうち最も高い優先度と対応付けられた識別情報を含むデータを基に前記閾値を設定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の位置推定システム。
【請求項５】
前記記憶部は、前記識別情報ごとまたは前記識別情報の順列ごとに、前記基準データと前記検知データとが一致した件数を記憶し、
前記閾値設定部は、前記基準データと前記検知データとの間で一致する前記基準データと前記検知データの組合せが同じ識別情報または識別情報の順列について複数件抽出された場合、当該データのうち前記一致した件数の多いデータの前記受信信号強度の平均値に基づいて閾値を設定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の位置推定システム。
【請求項６】
管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、前記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末と、当該携帯端末と通信可能な管理装置とを具備し、前記作業員の位置を推定する位置推定システムであって、
前記信号発信機は、
当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信する発信部を有し、
前記携帯端末は、
前記信号発信機から前記信号を受信する近距離通信部と、
前記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる前記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして前記管理装置へ逐次送信する通信部と、を有し、
前記管理装置は、
前記携帯端末から受信した検知データを時系列に記憶するとともに、基準となる所定の携帯端末によって予め前記空間内で取得された前記検知データを基準データとして記憶する記憶部と、
前記基準データと前記検知データとから、少なくとも１つの前記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に、前記位置推定用の閾値を設定する閾値設定部と、
前記検知データが示す受信信号強度が前記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に前記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する位置推定部と、を有する
位置推定システム。
【請求項７】
管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、前記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末とを用いて、前記作業員の位置を推定する位置推定方法であって、
前記信号発信機から、当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信し、
前記携帯端末により、前記信号発信機から前記信号を受信し、
前記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる前記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶し、
基準となる所定の携帯端末によって予め前記空間内で取得された検知データである基準データと、前記記憶された検知データとから、少なくとも１つの前記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、
前記抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に、前記位置推定用の閾値を設定し、
前記検知データが示す受信信号強度が前記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に前記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する
位置推定方法。
【請求項８】
管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と通信可能であり、前記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末に、
前記信号発信機から発信された、当該信号発信機の識別情報を含む信号を受信するステップと、
前記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる前記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶するステップと、
基準となる所定の携帯端末によって予め前記空間内で取得された前記検知データを基準データとして記憶するステップと、
前記基準データと前記検知データとから、少なくとも１つの前記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出するステップと、
前記抽出したデータ間の前記受信信号強度の差分を基に、前記位置推定用の閾値を設定するステップと、
前記検知データが示す受信信号強度が前記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に前記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定するステップと、を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、警備業務中に警備員に携帯される携帯端末の位置を、ビーコンを利用して推定する位置推定システム、位置推定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビーコンを利用した位置推定技術が存在する。例えば下記特許文献１には、電波を発信するビーコンと、電波の受信状況により処理を実行する情報端末と、情報端末と通信接続されるサーバとを備えた発信機検出システムが開示されている。
【０００３】
当該特許文献１に記載の技術では、基準端末が特定の地点で受信した電波の強度と、使用する端末が特定の地点で受信した電波の強度との差分を求めることで、情報端末の機種間の電波受信感度の差異を考慮して、ビーコンと情報端末との距離の測定に用いる閾値（電波条件）を、情報端末ごとに設定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−５０６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、多くの機種の携帯端末が使用される場合には、携帯端末ごとに最適な閾値を事前設定することは管理者にとって負担が大きい。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ビーコンを利用して携帯端末の位置を推定する場合に、位置推定に用いる受信信号強度の閾値を携帯端末ごとに容易に設定することが可能な位置推定システム、位置推定方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る位置推定システムは、管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、上記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末とを具備し、上記作業員の位置を推定するシステムである。上記信号発信機は、当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信する発信部を有する。上記携帯端末は、近距離通信部と、記憶部と、閾値設定部と、位置推定部とを有する。上記近距離通信部は、上記信号発信機から上記信号を受信する。上記記憶部は、上記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる上記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶するとともに、基準となる所定の携帯端末によって予め上記空間内で取得された上記検知データを基準データとして記憶する。上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとから、少なくとも１つの上記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に、上記位置推定用の閾値を設定する。上記位置推定部は、上記検知データが示す受信信号強度が上記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に上記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する。
【０００８】
この構成により、基準端末と使用端末における複数の信号発信機からの時系列の受信履歴である基準データと検知データの中から、信号の受信元の信号発信機が一致するデータを抽出し、当該データを基に閾値を設定することで、実際の位置推定処理中に閾値の設定処理も可能となり、閾値設定に関する管理者の負担が軽減される。
【０００９】
上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとから、上記時系列において連続する上記識別情報の順列が一致する前記基準データと前記検知データの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に上記閾値を設定してもよい。
【００１０】
これにより、基準データ及び検知データの中から、基準端末と使用端末とで移動方向または移動経路が一致する箇所を抽出することで、端末間での信号強度の違いをより正確に捉えて閾値を設定することができる。
【００１１】
上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとから、特定の１つの識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に上記閾値を設定してもよい。
【００１２】
これにより、基準データ及び検知データの中から、基準端末と使用端末とで同じ信号発信機箇所を通過している箇所を抽出することで、端末間での信号強度の違いをより正確に捉えて閾値を設定することができる。
【００１３】
上記記憶部は、上記信号発信機ごとの優先度を上記識別情報と対応付けて記憶してもよい。この場合上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとの間で一致する前記基準データと前記検知データとの組合せが、異なる識別情報または識別情報の順列について抽出された場合、それらのうち最も高い優先度と対応付けられた識別情報を含むデータを基に上記閾値を設定してもよい。
【００１４】
ここで優先度は、例えば、上記空間内で警備員が前を通過する可能性が高い信号発信機（例えば部屋の出入口や狭い通路に設置された信号発信機）ほど高く設定される。これにより、一致するデータの抽出可能性が高まるため、閾値設定をより効率化することができる。
【００１５】
上記記憶部は、上記識別情報ごとまたは上記識別情報の順列ごとに、上記基準データと上記検知データとが一致した件数を記憶してもよい。この場合上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとの間で一致する前記基準データと前記検知データとの組合せが同じ識別情報または識別情報の順列について複数件抽出された場合、当該データのうち上記一致した件数の多いデータの上記受信信号強度の平均値に基づいて閾値を設定してもよい。
【００１６】
これにより、複数件に亘って一致するデータの平均値を基に閾値を設定することで、閾値の信頼性をより高めることができる。
【００１７】
本発明の他の形態に係る位置推定システムは、管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、上記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末と、当該携帯端末と通信可能な管理装置とを有し、上記作業員の位置を推定する。上記信号発信機は、当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信する発信部を有する。上記携帯端末は、上記信号発信機から上記信号を受信する近距離通信部と、上記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる上記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして上記管理装置へ逐次送信する通信部と、を有する。上記管理装置は、記憶部と、閾値設定部と、位置推定部とを有する。上記記憶部は、上記携帯端末から受信した検知データを時系列に記憶するとともに、基準となる所定の携帯端末によって予め上記空間内で取得された上記検知データを基準データとして記憶する。上記閾値設定部は、上記基準データと上記検知データとから、少なくとも１つの上記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、当該抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に、上記位置推定用の閾値を設定する。上記位置推定部は、上記検知データが示す受信信号強度が上記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に上記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定する。
【００１８】
本発明の他の形態に係る位置推定方法は、管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と、上記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末とを用いて、上記作業員の位置を推定する方法であって、
上記信号発信機から、当該信号発信機の識別情報を含む信号を発信し、
上記携帯端末により、上記信号発信機から上記信号を受信し、
上記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる上記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶し、
基準となる所定の携帯端末によって予め上記空間内で取得された検知データである基準データと、上記記憶された検知データとから、少なくとも１つの上記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出し、
上記抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に、上記位置推定用の閾値を設定し、
上記検知データが示す受信信号強度が上記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に上記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定することを含む。
【００１９】
本発明の他の形態に係るプログラムは、管理対象の空間に設置された複数の信号発信機と通信可能であり、上記空間を移動する作業員によって携帯される携帯端末に、
上記信号発信機から発信された、当該信号発信機の識別情報を含む信号を受信するステップと、
上記複数の信号発信機から受信した信号に含まれる上記識別情報と、当該信号の受信信号強度を示す情報とを対応付けて検知データとして時系列に記憶するステップと、
基準となる所定の携帯端末によって予め上記空間内で取得された上記検知データを基準データとして記憶するステップと、
上記基準データと上記検知データとから、少なくとも１つの上記識別情報が一致する前記基準データと前記検知データとの組合せを抽出するステップと、
上記抽出したデータ間の上記受信信号強度の差分を基に、上記位置推定用の閾値を設定するステップと、
上記検知データが示す受信信号強度が上記閾値以上である場合に、当該受信信号強度に対応する識別情報を有する信号発信機の周囲に上記携帯端末を携帯する作業員が存在すると推定するステップと、を実行させる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、ビーコンを利用して携帯端末の位置を推定する場合に、位置推定に用いる信号強度の閾値を携帯端末毎に容易に設定することができる。しかし、当該効果は本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る位置推定システムの構成を示した図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るセンタサーバのハードウェア構成を示した図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るセンタサーバ、携帯端末、ビーコン端末の機能ブロックの構成を示した図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが設定する閾値について説明した図である。
【図５】本発明の一実施形態において携帯端末を携帯する警備員の移動方向と受信する信号強度との関係を示した図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶するビーコン端末の識別情報と位置情報のデータベースの例を示した図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶する、ビーコン端末間における警備員の移動可能な経路（パス）条件のテーブルを示した図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶する基準データ（基準端末で受信されたビーコン端末毎の信号強度の時系列データ）の例を示した図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶する検知データ（警備員の携帯端末で受信されたビーコン端末毎の信号強度の時系列データ）の例を示した図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶する検知データの他の例を示した図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係るセンタサーバが記憶する検知データの他の例を示した図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係るセンタサーバによる信号強度の閾値設定処理の流れを示したフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態に係るセンタサーバによる信号強度の閾値設定処理を説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係るセンタサーバによる信号強度の閾値設定処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２３】
［システムの構成］
図１は、本実施形態に係る位置推定システムの構成を示した図である。
【００２４】
同図に示すように、このシステムは、センタサーバ１００と、携帯端末２００と、複数のビーコン端末３００とを含む。
【００２５】
センタサーバ１００は、警備会社が運営する警備センタに設置されるサーバであり、警備員Ｇやビーコン端末３００の状態を管理する。センタサーバ１００は、モバイルネットワーク及びインターネットを介して携帯端末２００と通信可能である。警備センタには、管制員が常駐しており、警備対象施設Ｂにおける警備員Ｇの位置を監視するほか、警備員Ｇから異常通報を受信すると、警備対象施設Ｂへの警備員の派遣等の必要な措置が取られる。
【００２６】
警備対象施設Ｂは、例えば空港、駅、商業施設（デパート、スーパーマーケット等）、興行場、企業等の事務所、個人の住宅等である。
【００２７】
携帯端末２００は、例えばスマートフォンまたは警備専用端末であり、上記警備対象施設Ｂを警備する警備員Ｇに携帯される。同図では警備員Ｇ及び携帯端末２００はそれぞれ１人、１台ずつ示されているが、警備対象施設Ｂ内に複数存在していてもよい。
【００２８】
ビーコン端末３００（Ａ〜Ｔ）は、警備対象施設Ｂの空間各所（壁面、天井、什器等）に複数設置され、ビーコン信号を発信する。またビーコン端末３００は、ビーコン端末間で通信し、ビーコン端末３００の異常情報等をセンタサーバ１００へ伝達することもできる。
【００２９】
携帯端末２００は、上記各ビーコン端末３００からビーコン信号を受信して、その信号強度（受信信号強度：ＲＳＳＩ）に関する情報を、モバイルネットワーク及びインターネットを介してセンタサーバ１００へ送信する。センタサーバ１００は、当該信号強度に基づいて、警備員Ｇがどのビーコン端末３００の近傍に存在するかを推定する。また携帯端末２００は、警備員Ｇが警備業務中に取得したデータ等をセンタサーバ１００に送信する。
【００３０】
［センタサーバのハードウェア構成］
図２は、上記センタサーバ１００のハードウェア構成を示した図である。同図に示すように、センタサーバ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、入出力インタフェース１５、及び、これらを互いに接続するバス１４を備える。
【００３１】
ＣＰＵ１１は、必要に応じてＲＡＭ１３等に適宜アクセスし、各種演算処理を行いながらセンタサーバ１００の各ブロック全体を統括的に制御する。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１に実行させるＯＳ、プログラムや各種パラメータなどのファームウェアが固定的に記憶されている不揮発性のメモリである。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１の作業用領域等として用いられ、ＯＳ、実行中の各種アプリケーション、処理中の各種データを一時的に保持する。
【００３２】
入出力インタフェース１５には、表示部１６、操作受付部１７、記憶部１８、通信部１９等が接続される。
【００３３】
表示部１６は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic ElectroLuminescence Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等を用いた表示デバイスである。
【００３４】
操作受付部１７は、例えばマウス等のポインティングデバイス、キーボード、タッチパネル、その他の入力装置である。
【００３５】
記憶部１８は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）や、フラッシュメモリ（ＳＳＤ；Solid State Drive）、その他の固体メモリ等の不揮発性メモリである。当該記憶部１８には、上記ＯＳや各種アプリケーション、各種データが記憶される。
【００３６】
特に本実施形態では、記憶部１８は、センタサーバ１００が警備員の位置推定処理及びその前提となる信号強度の閾値設定処理を実行するためのアプリケーションその他のプログラム及びデータベースを記憶している。
【００３７】
通信部１９は、例えばEthernet用のＮＩＣ（Network Interface Card）や無線ＬＡＮ等の無線通信用の各種モジュールであり、上記携帯端末２００との間の通信処理を担う。
【００３８】
なお、図示しないが、携帯端末２００及びビーコン端末３００の基本的なハードウェア構成も上記センタサーバ１００のハードウェア構成と略同様である。
【００３９】
［システムの各装置の機能及びデータベース］
図３は、上記センタサーバ１００、携帯端末２００、ビーコン端末３００の機能ブロックの構成を示した図である。
【００４０】
（センタサーバの機能ブロック）
同図に示すように、センタサーバ１００は、機能ブロックとして、通信部１１０、記憶部１２０、閾値設定部１３０及び位置推定部１４０を有する。
【００４１】
ここで、上記閾値設定部１３０に関連して、本実施形態において携帯端末２００が受信するビーコン信号の信号強度についてセンタサーバ１００が設定する閾値について、図４及び図５を用いて説明する。
【００４２】
図４に示すように、ビーコン端末３００から携帯端末２００が受信するビーコン信号の信号強度に関する閾値は、基準となる携帯端末を警備員Ｇまたは上記警備対象施設Ｂのスタッフが携帯して施設内を一定時間移動したときに測定した信号強度を基に設定することができる。
【００４３】
当該閾値は、警備センタの管理者が、警備員の位置をどのように把握したいかによって異なってくる。例えば、管理者がビーコン端末３００から５ｍ以内に警備員Ｇが存在するか否かを確認したい場合には、同図に示すように、５ｍ離れた地点での信号強度の平均値から閾値Ｂを設定すればよい。なお、携帯端末２００として単一の機種が用いられる場合には、基準端末で設定した閾値が他の携帯端末２００にも同様に適用され得る。センタサーバ１００による位置推定処理においては、ビーコン１から閾値Ｂ以上の信号強度を測定した場合には、ビーコン１の近傍（概ね５ｍ以内）に警備員Ｇが存在すると推定する。
【００４４】
一方、管理者が、警備員Ｇがビーコン１により近い位置（ビーコン端末３００から１ｍ以内）に警備員が存在するか否かを確認したい場合には、同図に示すように、１ｍ離れた地点での信号強度の平均値から閾値Ａが設定される。本実施形態では、これら２つの閾値のうち、上記閾値Ｂのみが設定される場合を示す。
【００４５】
ここで、警備員Ｇによる警備対象施設Ｂの警備中に閾値を設定しようとした場合、警備対象施設Ｂの特定の地点で得られた信号強度を用いることが考えられる。しかしながら、警備員Ｇの移動経路によっては、同じ地点を通る場合であってもビーコン端末３００から受信する信号強度の大きさが異なることがある。
【００４６】
すなわち、図５に示すように、特定のＰ地点において、同図Ａでは、携帯端末２００とビーコン１との間には遮蔽物が存在しないが、同図Ｂでは、携帯端末２００を所持する警備員Ｇが遮蔽物となってしまい、ビーコン１からの電波は減衰してしまう。したがって、同じＰ地点でも、同図Ａでの信号強度の方が相対的に大きく測定されることになる。
【００４７】
したがって、単に、特定の地点で受信した信号強度を比較する場合では、比較対象として適切なデータを抽出できていないため、機種間の受信感度の違いに加えて、上記のように警備員の動き（移動方向、移動経路等）に起因する信号強度の差などが含まれてしまい、適切な閾値を設定できなくなってしまう。
【００４８】
本実施形態では、センタサーバ１００は、このような警備員の動き（移動方向、移動経路）の違いも考慮して上記閾値を決定することとしている。
【００４９】
図３に戻り、通信部１１０は、携帯端末２００と通信を行う機能を備えた通信インタフェースであり、モバイルネットワークやインターネット等を介して、検知データ等を受信する。
【００５０】
記憶部１２０は、各ビーコン端末３００の設置位置の情報を記憶する。図６は、当該設置位置情報の例を示した図である。
【００５１】
同図に示すように、設置位置情報は、上記警備対象施設Ｂの空間内における各ビーコン端末３００の設置位置を、各ビーコン端末３００の識別情報（ビーコンＩＤ）と対応付けて登録したデータベースである。
【００５２】
同図の例では、ビーコン端末３００毎に平面内における位置（緯度及び経度）が登録されているが、さらに高度等の情報を加えて３次元の位置情報が登録されてもよい。また、緯度、経度、高度に限らず、３次元空間のある位置を基準とした座標値（ｘ、ｙ、ｚ）からなる位置情報が登録されてもよい。なお、ビーコン端末の設置位置を１階通路（例えばビーコンＫ）、手前の部屋北側（例えばビーコンＦ）、出入口（例えばビーコンＨ）などの名称で登録しておき、警備員の位置推定を行うようにしてもよい。
【００５３】
また記憶部１２０は、警備員Ｇが上記警備対象施設Ｂ内で移動可能な経路を示すパス条件も記憶している。図７は、当該パス条件テーブルの例を示した図である。
【００５４】
図１において、隣接するビーコン端末３００同士を接続する実線は、警備員Ｇが移動可能な経路を示すパスであり、図７に示すように、パス条件としてビーコン端末３００（の識別情報）毎に登録される。
【００５５】
当該パス条件の登録においては、あるビーコン端末３００から所定距離内に位置する他のビーコン端末３００が自動的に接続されてもよいし、管理者が手動で登録してもよい。
【００５６】
図１を参照すると、警備員Ｇがビーコン端末Ａ→Ｂ→Ｃと移動することは可能であるが、ビーコン端末Ａからビーコン端末ＢやＩ等を経由せずに直接ビーコン端末Ｃに移動することはできないことが分かる。ここで、当該パス条件を用いた位置推定処理においては、図７のテーブルを参照すると、ビーコンＡの移動可能先にビーコンＣは存在しないので、センタサーバ１００は、検知データからビーコン端末Ａの直後の経路としてビーコン端末Ｃを認識しても、警備員Ｇがビーコン端末Ｃの近傍に存在するとは推定しない。
【００５７】
また記憶部１２０は、ビーコン端末３００毎の信号強度の基準データを記憶している。当該基準データは、基準となる一または複数の携帯端末を警備員Ｇ、管理者、または上記警備対象施設Ｂのスタッフが携帯して、警備業務の開始前に予め施設内を一定時間移動して時系列に測定した検知データであり、ビーコン端末３００の識別情報と信号強度とが対応付けられたデータである。図８は、当該基準データの例を示した図である。
【００５８】
同図は、図１において、基準端末を所持した管理者等が施設左側の通路からドアを開けて手前の部屋に入り、ビーコン端末Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｊ→Ｇ→Ｈという経路で移動したときに得られた基準データの一例である。なお、「ＲＡ」「ＲＢ」「ＲＣ」といった各ビーコン端末を識別するアルファベットの前にＲが付された文字列は、携帯端末２００が各アルファベットで識別されるビーコン端末３００から信号を受信したときに測定した信号強度（Ｒ）を示している。信号強度としては、各ビーコン端末３００から受信した信号の強度のうちそれぞれ最大の信号強度（ピーク値）が採用され、例えばｄＢｍ（デシベルメートル）等の数値データとして記憶される。
【００５９】
同図の例では、上記の経路の移動のうち、「Ａ→Ｂ→Ｃ」の移動経路部分から、「ＲＡ→ＲＢ→ＲＣ」という基準データ（１）、「Ｂ→Ｃ→Ｄ」の移動経路部分から、「ＲＢ→ＲＢ→ＲＤ」という基準データ（２）、「Ｃ→Ｄ→Ｅ」の移動経路部分から、「ＲＣ→ＲＤ→ＲＥ」という基準データ（３）が生成されている。
【００６０】
また、基準データにおけるビーコン端末３００の数は、同図に示した３つに限らず４つ以上（例えば「ＲＡ→ＲＢ→ＲＣ→ＲＤ」を一つの基準データとする）であってもよい。この場合、基準データは、同図のような複数種類のデータではなく、一続きの時系列データとして記憶されてもよい。基準データに含まれるビーコン端末数が多くなることで検知データと一致するデータは得られにくくなるが、基準データと検知データを取得したときの警備員（と管理者等）の動きの共通性がより高いデータを得られることから、比較するデータとしての信頼性が高いものとなる。
【００６１】
また、基準データは、基準データ（１）〜（３）のように複数のビーコン端末３００の移動経路を示す時系列（順列）データとして登録されてもよいし、単一のビーコン端末３００のみからの受信データとして登録されてもよい。
【００６２】
また、図示しないが、例えば、当該基準データにおける複数のビーコン端末３００の信号強度の平均値が、基準閾値として設定される。
【００６３】
さらに、図示しないが、当該基準データにおいて、同一のビーコン端末３００の検知データ（順列または単一）が検知された回数に関する情報も記憶される。例えば、基準データ登録時において、同図の基準データ（１）〜（４）のいずれかが複数回検知されていた（すなわち、管理者等が同じ経路を複数回通った）場合には、その回数が記録される。
【００６４】
また記憶部１２０は、実際に警備員Ｇが警備対象施設Ｂを移動した際に携帯端末２００が受信した検知データを携帯端末２００から逐次受信して記憶している。当該検知データにおいても、上記基準データと同様、ビーコン端末３００の識別情報と信号強度とが対応付けられて記憶されている。また時系列を示すデータとしては、各ビーコン信号の受信順を示すデータが記憶されてもよいし、各ビーコン信号の受信時刻を示すデータが記憶されてもよい。図９は、当該検知データの例を示した図である。
【００６５】
同図は、図１において、携帯端末２００を所持した警備員Ｇが施設左側の通路からドアを開けて手前の部屋に入り、ビーコン端末Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｉ→Ｈ→Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｏ→Ｅ→Ｆ→Ｇ→Ｄ→Ｃ→Ｂ→Ａの順で移動したときに得られた検知データである。「ＲＡ」「ＲＢ」といったデータは、上記基準データと同様、アルファベットで識別される各ビーコン端末３００からの信号強度を示しており、それらが時刻ｔ１〜ｔ１７に亘る時系列データとして記憶されている。信号強度としては、各ビーコン端末３００から受信した信号の強度のうちそれぞれ最大の信号強度（ピーク値）が採用され、例えばｄＢｍ（デシベルメートル）等の数値データとして記憶される。
【００６６】
また、当該検知データは、ピーク値測定時の数値データとしてではなく、信号強度の経時変化を示す波形データとして記憶されてもよい。
【００６７】
例えば、図１０に示すように、異なるビーコン端末３００毎に受信した信号強度の波形データが記録されてもよい。この場合、各波形におけるピーク値（ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ）が受信時刻（ｔ１、ｔ２、ｔ３）と共に記録されてもよい。
【００６８】
また図１１に示すように、複数のビーコン端末３００からの信号強度の波形データが、例えばそれぞれのピーク値測定時を中心とした所定期間毎に抽出されて１つの波形データとして繋ぎ合わされて記憶されてもよい。この場合、各波形データが極力自然に繋ぎ合わされるように、各波形データが適宜正規化されてもよい。この場合も、上記ピーク値を示すデータが受信時刻データと共に記録されてもよい。
【００６９】
図３に戻り、閾値設定部１３０は、上記基準データと検知データとを照合し、両者間において、一致するデータを抽出し、抽出したデータ間の信号強度の差分を基に、位置推定用の信号強度の閾値を設定する。
【００７０】
上記基準データと検知データとの間で一致するデータとは、少なくとも受信元のビーコン端末３００の識別情報が一致するデータであり、具体的には、以下が挙げられる。
（１）両データ間で、ビーコン端末３００に関する移動方向（すなわち、時系列において連続する２つのビーコン端末３００の識別情報の順列）が一致するデータ
（２）両データ間で、ビーコン端末３００に関する移動経路（すなわち、時系列において連続する３つ以上のビーコン端末３００の識別情報の順列）が一致するデータ
（３）両データ間で、通過した単一のビーコン端末３００が一致するデータ（所定のビーコン端末３００が検知されている場合）
【００７１】
また上記記憶部１２０は、ビーコン端末３００ごとの優先度をビーコン端末３００の識別情報と対応付けて記憶していてもよい。この場合閾値設定部１３０は、両データ間で一致するデータが複数抽出された場合（複数の異なる単一の識別情報、または、複数の異なる識別情報の順列）には、それらのうち、優先度が最も高いビーコン端末３００の識別情報が含まれるデータを用いて閾値を設定する。優先度は、全てのビーコン端末３００について、高・中・低等の多段階（３段階以上）で設定されてもよいし、優先度を２段階として、特定のビーコン端末３００に、優先度高または優先度低のフラグが設定されてもよい。
【００７２】
優先度は、例えば、警備対象施設Ｂ内で警備員Ｇが前を通過する可能性が高いビーコン端末３００（例えば部屋の出入口や狭い通路に設置された信号発信機）ほど、高く設定されてもよい。また、警備員Ｇが前を通過する可能性が低いビーコン端末３００ほど、優先度が低く設定されてもよい。また、基準データにおいてビーコン信号が複数回検出されているビーコン端末３００は、優先度が高く設定されてもよい。当該優先度を含めた閾値設定処理の詳細については後述する。
【００７３】
位置推定部１４０は、ビーコン端末３００から受信したビーコン信号の信号強度が上記設定した閾値以上である場合、携帯端末２００を所持する警備員Ｇがその受信元の当該ビーコン端末３００の近傍（例えば５ｍ以内）に存在すると判定する。
【００７４】
位置推定部１４０はさらに、後述のパス判定部１５０でパス条件を満たすと判定されることを、位置推定の条件に加えてもよい。
【００７５】
パス判定部１５０は、携帯端末２００から検知データを受信すると、上記図７で示したパス条件を参照して、検知データ内でビーコン信号の発信元として記述されているビーコン端末３００がパス条件を満たすか否かを判定する。
【００７６】
信頼性判定部１６０は、上記閾値の設定に用いる一致データの抽出において、データの信頼性を判定し、この信頼性を考慮して閾値設定用のデータを抽出する。例えば、信頼性判定部１６０は、信頼性が低いと判定されたデータは閾値の設定に用いないようにする。この処理の詳細については後述する。
【００７７】
状態管理部１７０は、携帯端末２００から受信した検知データから、警備員Ｇの位置情報やビーコン端末３００の異常情報を管理する。
【００７８】
表示出力部１８０は、携帯端末２００から受信した検知データをモニタなどの表示手段に出力する。これにより、警備員Ｇの位置情報やビーコン端末３００の異常情報を管理者が把握することができる。
【００７９】
（携帯端末の機能ブロック）
図３に示すように、携帯端末２００は、機能ブロックとして、近距離通信部２１０、通信部２２０及び信号強度測定部２３０を有する。
【００８０】
近距離通信部２１０は、警備対象施設Ｂの空間内でビーコン端末３００と近距離通信を行う機能を備えた通信インタフェースであり、空間内でビーコン端末３００から送信されるビーコン信号を受信する。近距離通信には、例えばBluetooth（登録商標）等が用いられる。
【００８１】
通信部２２０は、センタサーバ１００と通信を行う機能を備えた通信インタフェースである。通信部２２０は、例えば、携帯電話網やインターネット網などを介して、検知データ等をセンタサーバ１００へ送信する。
【００８２】
信号強度測定部２３０は、ビーコン端末３００から受信したビーコン信号の信号強度を測定する手段である。ビーコン端末３００からのビーコン信号が電波である場合、信号強度測定部２３０は、受信された電波の振幅を信号強度として検出する。
【００８３】
（ビーコン端末の機能ブロック）
図３に示すように、ビーコン端末３００は、機能ブロックとして、発信部３１０及び記憶部３２０を有する。
【００８４】
発信部３１０は、ビーコン端末３００の識別情報（ビーコンＩＤ）を含む上記ビーコン信号を電波や音波として発信する。ビーコン信号の発信間隔は１回／秒、受信間隔は１回（５秒間連続）／時間のように設定されるが、これらに限られない。
【００８５】
記憶部３２０は、上記ビーコンＩＤや、他のビーコン端末３００から受信した情報等を記憶している。
【００８６】
［システムの動作］
次に、以上のように構成された位置推定システムの動作について説明する。当該動作は、センタサーバ１００、携帯端末２００及びビーコン端末３００のＣＰＵ及び通信部等のハードウェアと、記憶部に記憶されたソフトウェアとの協働により実行される。以下の説明では、便宜上、特に明示しない限り、各装置のＣＰＵを動作主体とする。
【００８７】
図１２は、センタサーバ１００による、信号強度の閾値設定処理の流れを示したフローチャートである。
【００８８】
同図に示すように、センタサーバ１００のＣＰＵ１１（閾値設定部１３０）はまず、携帯端末２００から上記検知データを受信したか否かを判断する（ステップ１０１）。当該検知データは、上述したように、携帯端末２００が、ビーコン端末３００からビーコン信号を受信し、それを基にビーコンＩＤと信号強度（のピーク値）とが対応付けられた時系列データを構築することで生成される。
【００８９】
上記携帯端末２００から検知データを受信したと判断した場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該検知データを上記記憶部１８（１２０）に記憶する（ステップ１０２）。
【００９０】
続いてＣＰＵ１１は、予め記憶していた基準データと受信した検知データとを照合する（ステップ１０３）。
【００９１】
そしてＣＰＵ１１は、基準データと検知データとの間で一致するデータの差分を基に、検知データの受信元の携帯端末２００用の信号強度に関する閾値を設定する（ステップ１０４）。
【００９２】
なお、当該閾値設定処理は、携帯端末２００から検知データを最初に受信した時にのみ行われてもよいし、例えば１日のうちの所定時間、または数日に１回等、定期的に実行され閾値が更新されてもよい。その場合、各携帯端末２００から直近に受信された検知データが閾値設定に用いられてもよい。
【００９３】
ここで、基準データと一致する検知データの抽出例について説明する。
【００９４】
ＣＰＵ１１は、上記図８に示した基準データと、上記図９に示した検知データとを照合することで、以下の抽出処理を行う。
（ａ）ｔ１〜ｔ３における検知データとｔ６〜ｔ８における検知データが基準データ（１）と一致するデータとして抽出される。
（ｂ）ｔ７〜ｔ９における検知データが基準データ（２）と一致するデータとして抽出される。
（ｃ）ｔ１３における検知データが基準データ（４）と一致するデータとして抽出される。
【００９５】
ＣＰＵ１１は、このようにして抽出した検知データと基準データとを比較し、両者の差分だけ基準閾値から変動させた値を閾値として設定する。なお、上記のように一致するデータが複数抽出される場合には、ＣＰＵ１１は、上記（ａ）〜（ｃ）のうち、基準データとの一致件数が多い（ａ）のデータを比較対象として抽出すればよい。
【００９６】
また、当該（ａ）においては、基準データと一致する検知データが複数（ｔ１〜ｔ３とｔ６〜ｔ８の２件）抽出されているが、この場合ＣＰＵ１１は、それらのうちいずれかを比較対象として選択してもよいし、それらのデータの信号強度の平均値を基に閾値を設定してもよい。
【００９７】
すなわち、上記記憶部１２０には、ビーコン端末３００の識別情報ごと、または、識別情報の順列ごとに、基準データと検知データとが一致した件数が記憶されており、ＣＰＵ１１（閾値設定部１３０）は、基準データと検知データとの間で一致するデータが同じ識別情報または識別情報の順列について複数件抽出された場合、当該データのうち、基準データと一致した件数の多い検知データの信号強度の平均値と、基準データの信号強度との差分だけ、上記基準閾値を変動させた値を、閾値として設定してもよい。
【００９８】
これにより、複数件に亘って一致するデータの平均値を基に閾値を設定することで、閾値の信頼性をより高めることができる。
【００９９】
またＣＰＵ１１（閾値設定部１３０）は、図８の基準データ（４）におけるビーコン端末Ｇの優先度が高く設定されていた場合には、上記（ｃ）のデータを比較対象として抽出してもよい。
【０１００】
一方、図９のｔ１５〜ｔ１７では、ビーコン端末Ａ、Ｂ、Ｃを通過しており、図８の基準データ（１）と通過したビーコン端末は一致しているが、両者間では移動方向が異なるので、ＣＰＵ１１（閾値設定部１３０）は、一致するデータとして抽出しない。
【０１０１】
また、図９のｔ８、ｔ９、ｔ１１では、ビーコン端末Ｃ、Ｄ、Ｅを通過しており、図８の基準データ（３）と通過したビーコン端末は一致しているが、途中でビーコン端末Ｏのデータが含まれているため、ＣＰＵ１１（閾値設定部１３０）は、一致するデータとして抽出しない。
【０１０２】
ここで、一致するデータとして、上記（ａ）が抽出された場合の閾値設定手法について、図１３及び図１４を用いて具体的に説明する。
【０１０３】
基準データとして図１３（Ａ）に示すようなデータ（実際には、波形データではなく、ビーコン端末Ａ、Ｂ、Ｃの各ピーク値のデータ）及び基準閾値が記憶されていた場合、同図（Ｂ）に示すように、閾値設定部１３０は、一致する検知データとの間で、各ビーコン端末Ａ、Ｂ、Ｃのピーク値の差分をそれぞれ算出し、各ビーコン端末で得られた差分の平均だけ、基準閾値を変動させたものを新閾値とすることができる。
【０１０４】
なお、基準データ及び検知データとして波形データが用いられる場合、基準閾値を示す直線と基準データの波形とがなす図形の面積と、新閾値を示す直線と検知データの波形がなす図形の面積とが等しくなるように新閾値を設定するなど、他の手法が用いられてもよい。
【０１０５】
次に、上記信頼性判定部１６０の処理の具体例について説明する。上述したように、信頼性判定部１６０は、信頼性が低いと判定されたデータは閾値の設定に用いないようにする。
【０１０６】
例えば、信頼性判定部１６０は、検知データにおいて、基準データより高い信号強度と低い信号強度が混在する場合や、基準データより著しく高いまたは低い信号強度が存在する場合には、信頼性を低く設定する。
【０１０７】
図１４（Ａ）の例では、ビーコン端末Ａでは基準データより大きい信号強度が測定されているが、ビーコン端末ＢとＣでは基準データより低い信号強度が測定されており、閾値の設定に用いるデータとしては適切ではないため、信頼性判定部１６０は、当該検知データを閾値設定に用いないようにする。
【０１０８】
また同図図（Ｂ）では、ビーコン端末Ｂにおいてのみ、基準データよりも著しく大きい信号強度が測定されており、閾値の設定に用いるデータとしては適切ではないため、信頼性判定部１６０は、当該検知データを閾値設定に用いないようにする。なお、この原因としては、警備員Ｇがビーコン端末Ｂの極めて近傍（例えば１ｍ以内等）を通過したことが想定される。
【０１０９】
また、このように信頼性の低い検知データばかりが抽出され、閾値を設定できない場合には、信頼性判定部１６０は、センタサーバ１００にアラートを通知してもよい。
【０１１０】
［まとめ］
以上説明したように、本実施形態によれば、センタサーバ１００は、ビーコン端末３００からのビーコン信号を利用して携帯端末２００の位置を推定する場合に、携帯端末２００の機種間での受信信号強度の違いを、受信態様（移動方向や移動経路等）も踏まえてより正確に捉えて、信号強度の閾値を設定することができ、それにより携帯端末２００（警備員Ｇ）の位置をより精度よく推定することができる。
【０１１１】
［変形例］
本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更され得る。
【０１１２】
上述の実施形態では、閾値設定処理及び位置推定処理はセンタサーバ１００が担っていたが、当該各処理を携帯端末２００が担ってもよい。この場合、携帯端末２００は、上記記憶部１２０、閾値設定部１３０及び位置推定部１４０に相当する機能ブロック並びにハードウェア及びプログラムを有する。携帯端末２００は、位置推定処理により推定した、当該携帯端末２００を携帯する警備員Ｇの位置情報を、センタサーバ１００へ送信してもよい。
【０１１３】
また、上述の実施形態では、センタサーバ１００が、図７で示したパス条件を記憶すると共に、パス判定部１５０を有しており、携帯端末２００から検知データを受信すると、パス条件を参照して、検知データ内でビーコン信号の発信元として記述されているビーコン端末３００がパス条件を満たすか否かを判定していた。しかし、当該パス判定部及びパス条件は携帯端末２００が有していてもよい。この場合携帯端末２００は、パス判定部により、検知データがパス条件を満たすと判定された場合には、当該検知データをセンタサーバ１００へ送信し、パス条件を満たさないと判定された場合には、検知データをセンタサーバ１００に送信しない。
【０１１４】
さらに、本実施形態では、警備業務中の警備員の位置推定を本システムを用いて説明したが、本発明の適応範囲はこれに限定されない。例えば、空港やデパートなどのスタッフや清掃作業を行う清掃員など種々の現場で作業を行う作業員の位置推定において適応することが可能である。
【０１１５】
本願の特許請求の範囲に記載された発明のうち、「位置情報推定方法」と記載された発明は、その各ステップを、ソフトウェアによる情報処理によりコンピュータ等の少なくとも１つの装置が自動的に行うものであり、人間がコンピュータ等の装置を用いて行うものではない。すなわち、当該「位置情報推定方法」は、コンピュータ・ソフトウェアによる位置情報推定方法であって、コンピュータという計算道具を人間が操作する方法ではない。
【符号の説明】
【０１１６】
１１…ＣＰＵ
１８・１２０…記憶部
１９・１１０…通信部
１３０…閾値設定部
１４０…位置推定部
１００…センタサーバ
２００…携帯端末
３００…ビーコン端末
Ｂ…警備対象施設
Ｇ…警備員
【図１】
2019148560.tif 000003
【図２】
2019148560.tif 000004
【図３】
2019148560.tif 000005
【図４】
2019148560.tif 000006
【図５】
2019148560.tif 000007
【図６】
2019148560.tif 000008
【図７】
2019148560.tif 000009
【図８】
2019148560.tif 000010
【図９】
2019148560.tif 000011
【図１０】
2019148560.tif 000012
【図１１】
2019148560.tif 000013
【図１２】
2019148560.tif 000014
【図１３】
2019148560.tif 000015
【図１４】
2019148560.tif 000016