(57)【要約】【課題】通信機能を有する機器の位置を特定することができる電子機器、位置特定方法及びプログラムを提供すること。【解決手段】駆動部１０により駆動された可動部の移動量に基づいて、駆動部１０により可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定部１１と、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信部１２と、信号の受信強度を計測する信号受信強度計測部１３と、自己位置ごとに、それぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部１５に登録する登録部１４と、記憶部１５に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、記憶部１５に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を平面上で特定する位置特定部１６を備える。【選択図】図１
2015125102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に備えられている可動部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された前記可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定部と、
前記本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信部と、
前記受信部により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測部と、
前記位置推定部により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測部により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録部と、
前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定部を備える電子機器。
【請求項２】
前記位置特定部は、それぞれの測位対象機器が配置されている位置の信号受信強度と、当該位置から所定距離離れた位置の信号受信強度の差分を算出し、算出した差分を測位対象機器ごとに相互に比較し、差分が大きい測位対象機器は、差分が小さい測位対象機器よりも相対的に低い位置に配置されているという原則に基づいて、各測位対象機器の相対的な高さを特定する請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記位置特定部は、前記平面を形成する際に、前記記憶部を参照し、自己位置と固有の識別情報が複数重複している場合には、重複している信号受信強度を集約し、集約した情報に基づいて平面を形成する請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項４】
前記位置特定部は、前記記憶部を参照し、信号受信強度を取得できなかった位置があった場合、取得できた周辺の位置の信号受信強度に基づいて補完する請求項１乃至３いずれか一項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記位置特定部は、前記記憶部を参照し、任意の信号受信強度が周囲の信号受信強度に比べて所定値以上の変化があった場合には、当該信号受信強度を周囲の信号受信強度に基づいて修正する請求項１乃至４いずれか一項に記載の電子機器。
【請求項６】
駆動部により駆動された可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定工程と、
本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信工程と、
前記受信工程により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測工程と、
前記位置推定工程により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測工程により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録工程と、
前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定工程を備える位置特定方法。
【請求項７】
コンピュータに、
駆動部により駆動された可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定工程と、
本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信工程と、
前記受信工程により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測工程と、
前記位置推定工程により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測工程により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録工程と、
前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定工程を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置を特定する電子機器、位置特定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信機能を備え、ユーザが持つ端末等から通信を行うことで操作可能な機器が普及している。一般的には、端末の表示部には、複数の機器のＩＤが羅列される。よって、ユーザは、端末の表示部に表示されている複数のＩＤから操作対象となる機器を選択する必要がある。複数のＩＤから操作対象となる機器を選択するためには、ユーザは、ＩＤと機器の対応を事前に把握しなければならない。
【０００３】
ところで、ＩＤに加え機器の位置情報を提供することで、ユーザの選択操作を簡便にすることができる。例えば、実際の機器の設置位置と表示部の画面上での機器の表示位置を対応させることで、画面上で右側の機器を指定すると、実際にユーザの右側に設置された機器が動作するといった直感的な操作が可能になる。
【０００４】
機器の位置情報を取得する技術としてＧＰＳシステムが知られている。ＧＰＳシステムは、ＧＰＳ衛星等の人工衛星から送信される衛星測位信号を利用して測位を行うシステムである。ところで、ＧＰＳシステムは、屋内等の衛星測位信号を受信できないエリアに測位対象が入ると、測位精度が低下、又は測位不能になるという課題がある。このような課題を解決し、屋内等、衛星測位信号を受信できない位置でも機器の位置を取得する技術が多く提案されている（例えば、特許文献１、非特許文献１）。
【０００５】
特許文献１では、衛星測位信号と互換性のある位置情報信号を送信する位置が既知の送信機を複数設置することが記載されている。特許文献１では、人工衛星から送信される衛星測位信号と、送信機から送信される位置情報信号との両方を用いて測位対象の位置を計算することで、屋内外での測位を実現している。
【０００６】
また、非特許文献１では、位置が既知の送受信機を複数用いることが記載されている。この送受信機は、前記衛星測位信号のような測位のための専用の信号を送受する機能は有さず、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）等の汎用的な通信機能のみ備える。送受信機は、測位対象と通信を行い、その際のＲＳＳＩ（受信信号強度）を測定する。送受信機は、予め与えた計算式によって、測定したＲＳＳＩから送受信機と測位対象との距離を計算する。このようにして、非特許文献１では、複数の送受信機と測位対象との距離を計算することで、測位対象の位置を求めることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２１１９０９号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】野中  英博、Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社、「ＣＣ２４３１  ロケーションエンジン  アプリケーションレポート」、［ＯＮＬＩＮＥ］、２００８年５月、［平成２５年１２月１３日検索］、インターネット（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｉｊ．ｃｏ．ｊｐ／ｊｐ／ｌｉｔ／ａｎ／ｊａｊａ１７５／ｊａｊａ１７５．ｐｄｆ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１及び非特許文献１では、測位信号やＲＳＳＩによる距離計算を用いることで、屋内外での機器の位置取得を実現している。しかしながら、それぞれ次のような課題がある。
特許文献１では、測位対象の機器全てに衛星測位信号や位置情報信号を受信する専用の機能が必要である。そのため、既に設置された機器が専用の機能を有さない場合は、その機器の位置を取得することができないという課題がある。事前に測位対象の機器に専用の機能を備えることを考えた場合、冒頭で述べたような複数の機器を用いたアプリケーション例では、測位対象となる機器が増加するにつれ、機器のコストも増加するという課題がある。
【００１０】
また、特許文献１及び非特許文献１は、位置が既知の送受信機が複数必要である。そのため、機器の位置を推定するためには、事前に複数の送受信機を位置情報とともに設置しておかなければならないという課題がある。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決し、通信機能を有する機器の位置を特定することができる電子機器、位置特定方法及びプログラム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】
【００１２】
本発明に係る電子機器は、上述の課題を解決するために、本体に備えられている可動部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された前記可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定部と、前記本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信部と、前記受信部により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測部と、前記位置推定部により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測部により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録部と、前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定部を備える構成である。
【００１３】
また、電子機器では、前記位置特定部は、それぞれの測位対象機器が配置されている位置の信号受信強度と、当該位置から所定距離離れた位置の信号受信強度の差分を算出し、算出した差分を測位対象機器ごとに相互に比較し、差分が大きい測位対象機器は、差分が小さい測位対象機器よりも相対的に低い位置に配置されているという原則に基づいて、各測位対象機器の相対的な高さを特定する構成でもよい。
【００１４】
また、電子機器では、前記位置特定部は、前記平面を形成する際に、前記記憶部を参照し、自己位置と固有の識別情報が複数重複している場合には、重複している信号受信強度を集約し、集約した情報に基づいて平面を形成する構成でもよい。
【００１５】
また、電子機器では、前記位置特定部は、前記記憶部を参照し、信号受信強度を取得できなかった位置があった場合、取得できた周辺の位置の信号受信強度に基づいて補完する構成でもよい。
【００１６】
また、電子機器では、前記位置特定部は、前記記憶部を参照し、任意の信号受信強度が周囲の信号受信強度に比べて所定値以上の変化があった場合には、当該信号受信強度を周囲の信号受信強度に基づいて修正する構成でもよい。
【００１７】
本発明に係る位置特定方法は、上述の課題を解決するために、駆動部により駆動された可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定工程と、本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信工程と、前記受信工程により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測工程と、前記位置推定工程により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測工程により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録工程と、前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定工程を備える。
【００１８】
本発明に係るプログラムは、上述の課題を解決するために、コンピュータに、駆動部により駆動された可動部の移動量に基づいて、前記駆動部により前記可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する位置推定工程と、本体に配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、前記複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する受信工程と、前記受信工程により受信した信号の受信強度を計測する信号受信強度計測工程と、前記位置推定工程により推定された自己位置ごとに、前記信号受信強度計測工程により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部に登録する登録工程と、前記記憶部に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、前記記憶部に記憶されているそれぞれの測位対象機器の信号受信強度に基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を前記平面上で特定する位置特定工程を実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、通信機能を有する機器の位置を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】電子機器の構成を示すブロック図である。
【図２】電子機器による具体的な動作の流れについての説明に供するフローチャートである。
【図３】通信工程の処理についての説明に供する図である。
【図４】情報修正工程の処理についての説明に供する図である。
【図５】情報処理フェーズについての説明に供する図である。
【図６】二次元位置算出工程の処理についての説明に供する図である。
【図７】三次元位置算出工程の処理についての説明に供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施例では、測位対象の機器全てに衛星測位信号や位置情報信号を受信する専用の機能を必要とせず、かつ位置が既知の送受信機を複数必要としなくても、設置された複数の測位対象機器の位置を取得する電子機器、位置特定方法及びプログラムに関するものである。以下に、電子機器の構成と動作の詳細について説明する。なお、本実施例では、所定の広さを有する四方を壁に囲まれた部屋に複数の測位対象機器が配置されている環境を想定して説明するが、本発明が適用される環境は、このような環境に限られない。
【００２２】
電子機器１は、図１に示すように、駆動部１０と、位置推定部１１と、受信部１２と、信号受信強度計測部１３と、登録部１４と、記憶部１５と、位置特定部１６を備える。なお、電子機器１は、他に機器全体を制御する制御部や、各部に電力を供給するバッテリ等を備えている。
駆動部１０は、本体Ｘに備えられている可動部を駆動する。本実施例では、可動部は、車輪として説明するが、床面等を移動できるものであればよく、例えば、脚等でもよい。
【００２３】
位置推定部１１は、駆動部１０により駆動された可動部の移動量に基づいて、駆動部１０により可動部が駆動し始めた地点を原点とした自己位置を推定する。
電子機器１が搭載される本体Ｘは、例えば、測位ロボットにより構成されており、可動部により測位対象機器が設置されたエリアの床面を移動する。また、駆動部１０は、所定のプログラムに基づいて、可動部を駆動し、エリア全体を隈なく移動する。
【００２４】
測位対象機器とは、ユーザが所有する通信機器（例えば、携帯電話機）と通信を行うことができる所定の規格に準拠した通信機能（例えば、Ｚｉｇｂｅｅ）を備える機器であり、例えば、電球、時計、エアコン等である。例えば、測位対象機器が電球の場合、ユーザが所有する通信機器は、電球の明るさの調整や、消灯及び点灯等の制御を行うことができる。
【００２５】
受信部１２は、本体Ｘに配置されており、所定のタイミングで複数の測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、複数の測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する。
信号受信強度計測部１３は、受信部１２により受信した信号の受信強度を計測する。
【００２６】
登録部１４は、位置推定部１１により推定された自己位置ごとに、信号受信強度計測部１３により計測されたそれぞれの測位対象機器の信号受信強度及び固有の識別情報を関連付けて記憶部１５に登録する。
【００２７】
位置特定部１６は、記憶部１５に記憶されている各自己位置に基づいて平面を形成し、記憶部１５に記憶されているそれぞれの測位対象機器のＲＳＳＩに基づいて、それぞれの測位対象機器が配置されている位置を平面上で特定する。
【００２８】
このような構成によれば、電子機器１は、測位対象の機器全てに衛星測位信号や位置情報信号を受信する専用の機能を不要とし、かつ、位置が既知の送受信機を不要としつつ、測位対象機器の位置を特定することができる。
【００２９】
例えば、電子機器１により測位対象機器の位置を特定した情報をユーザが所有する通信機器に送信するような構成が考えられる。このような構成の場合、通信機器は、ユーザの操作によって、部屋に配置されているさまざまな測位対象機器を遠隔操作することができるアプリケーションを起動し、電子機器１により提供された測位対象機器の位置を特定した情報に基づいて、表示部にそれぞれの測位対象機器の位置をアイコン等で示す表示を行うことができる。ユーザは、操作したい測位対象機器に対応するアイコンを選択し、測位対象機器を操作することができる。
【００３０】
位置特定部１６は、それぞれの測位対象機器が配置されている位置の信号受信強度と、当該位置から所定距離離れた位置の信号受信強度の差分を算出し、算出した差分を測位対象機器ごとに相互に比較し、差分が大きい測位対象機器は、差分が小さい測位対象機器よりも相対的に低い位置に配置されているという原則に基づいて、各測位対象機器の相対的な高さを特定する構成でもよい。
【００３１】
このような構成によれば、電子機器１は、各測位対象機器の位置を三次元で特定することができる。
【００３２】
位置特定部１６は、平面を形成する際に、記憶部１５を参照し、自己位置と固有の識別情報が複数重複している場合には、重複している信号受信強度を集約し、集約した情報に基づいて平面を形成する構成でもよい。
【００３３】
可動部を駆動する駆動部１０のアルゴリズムによっては、同じ位置を複数回通過することがあり、受信部１２によって、同じ位置の信号受信強度を複数回取得する場合がある。
【００３４】
本実施例に係る電子機器１は、このような状況において、信号受信強度を集約して処理するので、効率的に測位対象機器の位置を特定することができる。
なお、本実施例では、位置特定部１６により集約処理を行うこととして説明したが、これに限られず、例えば、専用の集約処理部により集約処理を行ってもよい。
【００３５】
位置特定部１６は、記憶部１５を参照し、信号受信強度を取得できなかった位置があった場合、取得できた周辺の位置の信号受信強度に基づいて補完する構成でもよい。
測位対象機器を特定する環境に机等の障害物が配置されていて、電子機器１が搭載される本体Ｘが通れず、信号受信強度を取得できない位置が存在する場合がある。
【００３６】
本実施例に係る電子機器１は、このような状況において、取得できた周辺の位置の信号受信強度に基づいて信号受信強度を補完するので、測位対象機器が配置されている環境を全体的に把握して、測位対象機器の位置を特定することができる。
なお、本実施例では、位置特定部１６により補完処理を行うこととして説明したが、これに限られず、例えば、専用の補完処理部により補完処理を行ってもよい。
【００３７】
位置特定部１６は、記憶部１５を参照し、任意の信号受信強度が周囲の信号受信強度に比べて所定値以上の変化があった場合には、当該信号受信強度を周囲の信号受信強度に基づいて修正する構成でもよい。
複数の測位対象機器が近接して配置されている場合、信号の干渉等により、信号受信強度が互いに影響を与え合って、受信部１２によって正しく信号を受信できない場合がある。
【００３８】
本実施例に係る電子機器１は、このような状況において、周囲の信号受信強度に比べて所定値以上の変化があった場合には、周囲の信号受信強度に基づいて対象となる信号受信強度を修正するので、正しく測位対象機器の位置を特定することができる。
なお、本実施例では、位置特定部１６により修正処理を行うこととして説明したが、これに限られず、例えば、専用の修正処理部により修正処理を行ってもよい。
【００３９】
電子機器１による具体的な動作の流れについて、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ステップＳＴ１〜ステップＳＴ３は、情報収集のフェーズであり、ステップＳＴ４〜ステップＳＴ９は、情報処理のフェーズであり、ステップＳＴ１０及びステップＳＴ１１は、位置算出のフェーズである。
【００４０】
ステップＳＴ１において、駆動部１０は、本体Ｘに備えられている可動部を駆動することにより、本体Ｘを移動する。本体Ｘは、可動部による可動により、測位対象機器が設置されているエリアの床面を移動する。つぎに、位置推定部１１は、可動部の移動量に基づいて、自己位置を推定する。
【００４１】
ここで、位置推定部１１の処理について説明する。
位置推定部１１は、移動開始時の初期位置を（ｘ，ｙ）＝（ｘ０，ｙ０）とし、オドメトリ等により（ｘ０，ｙ０）からの相対的な自己位置を取得する。自己位置推定に必要となる駆動輪の回転数やステアリング角度等の情報は駆動部１０より取得する。なお、自己位置推定技術は、広く知られており、オドメトリ以外の方法を用いてもよい。他の方法を用いる場合も同様に、自己位置推定に必要な情報は、適宜、駆動部１０から取得する。
【００４２】
移動方向や移動距離は、測位対象の機器が設置されたエリア内を網羅的に繰り返し移動するよう、予め決めておいてもよいし、ランダムに移動してもよい。継続的に移動する必要はなく、充電等のため、適宜停止してもよい。また、本体Ｘは、測位専用のロボットである必要はなく、例えば掃除用のロボットを用い、掃除と同時に測位を実施してもよい。
【００４３】
ステップＳＴ２において、受信部１２は、測位対象機器と通信を行う。具体的には、受信部１２は、測位対象機器から出力される電波を受信するとともに、測位対象機器に予め付与されている固有の識別情報を受信する。
【００４４】
ここで、ステップＳＴ２の工程について詳述する。
電子機器１は、各地点での各測位対象機器の信号受信強度（以下、ＲＳＳＩという）を測定するため、ステップＳＴ１による移動と同時、又は移動して停止した後に、受信部１２により測位対象機器との間で無線通信を行う。
【００４５】
無線通信には、ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ等、測位対象機器が備える通信機能を用いる。なお、受信部１２は、これらのうちの単一又は複数の無線機能を備えるものとする。
【００４６】
無線通信により、各測位対象機器の固有の識別情報（以下、ＩＤという）とＲＳＳＩを取得する。ＩＤは、測位対象機器を一意に識別できるものとし、ネットワークアドレスや電子機器１用に用意した識別子等を用いる。
【００４７】
取得したＩＤとＲＳＳＩは、自己位置と関連付けて記憶部１５に記憶する。地点（ｘ，ｙ）にて、ｉ回目に取得した、ＩＤがａの測位対象機器のＲＳＳＩは、Ｒ（Ａ，（ｘ，ｙ），ｉ）と表すものとする。
また、これらの情報は、電子機器１が保持してもよいし、電子機器１から外部のサーバや携帯端末等に送信して、外部のサーバ等で保持してもよい。また、通信によるＩＤとＲＳＳＩの取得は、１回のみ行ってもよいし、複数回行ってもよい。
【００４８】
通信速度や同時通信数の制限によって、各地点に達した際に同時に全ての測位対象機器との間の通信が困難な場合には、一部の測位対象機器とのみと通信を行ってもよい。その場合、ある地点での各測位対象機器のＲＳＳＩの取得回数のばらつきを減少させるため、移動して次回地点（ｘ，ｙ）に達した際に、通信を行えなかった機器と優先的に通信するようにしてもよい。ここで、地点（３，１）にて２つの測位対象機器（ＩＤ：Ａ）、（ＩＤ：Ｂ）の情報を収集する例を図３に示す。なお、図３に示す例では、測位対象機器（ＩＤ：Ａ）は、エアコンであり、測位対象機器（ＩＤ：Ｂ）は、電球であるとしたがこれに限られない。なお、図３に示す各数値（例えば、Ｒ（Ａ，（３，１），１）＝−４０の「−４０」）は、ＲＳＳＩの値を示しており、単位は、「ｄｂｍ」である。
【００４９】
ステップＳＴ３において、電子機器１は、終了条件を満たしたかどうかを判断する。終了条件を満たしたと判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ４に進み、終了条件を満たしていないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ１に戻る。
ここで終了条件とは、情報収集フェーズの終了条件である。電子機器１は、ステップＳＴ１の工程とステップＳＴ２の工程を繰り返すことで、測位対象機器が設置されたエリアの各地点での各測位対象機器のＲＳＳＩを網羅的に収集する。情報収集フェーズの終了条件としては、次のような例が考えられる。
・一定時間の経過
・一定量の情報収集を完了
・測位対象機器設置エリア内の全ての地点を通過
・測位対象機器設置エリア内の全ての地点で全ての測位対象の情報収集が完了
・バッテリ切れ
・掃除が完了（掃除用ロボットを利用した場合）
ステップＳＴ３の工程では、電子機器１は、終了条件を満たすまで情報収集を繰り返す。条件を満たした場合は情報収集フェーズを終了し、情報処理フェーズに移る。
【００５０】
ステップＳＴ４において、電子機器１は、情報の集約が必要かどうかを判断する。情報の集約が必要だと判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ５に進み、情報の集約が必要ではないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ６に進む。
【００５１】
ここで、ステップＳＴ４の工程について詳述する。ある地点で、ある測位対象機器のＲＳＳＩを複数回取得した場合、情報集約が必要となる。逆に、ある地点で、ある測位対象機器のＲＳＳＩを１回のみ取得、もしくは取得できなかった場合は、情報集約は不要となる。
【００５２】
ステップＳＴ５において、電子機器１（位置特定部１６）は、情報集約の処理を行う。
ここで、情報集約の処理について詳述する。
ある地点で、ある測位対象機器のＲＳＳＩをｎ回（ｎは２以上の整数）取得した場合、ｎ個のＲＳＳＩの情報から、１つのＲＳＳＩの情報に集約する。集約する方法としては、ｎ個の平均を取る方法や、ｎ個のうちｋ個（ｋは１以上、ｎ未満の整数）を選択して平均を取る方法等が考えられる。他の方法を用いてもよい。ＩＤがａの機器の地点（ｘ，ｙ）でのｎ個のＲＳＳＩの情報（Ｒ（ａ，（ｘ，ｙ），１）、Ｒ（ａ，（ｘ，ｙ），２）・・・、Ｒ（ａ，（ｘ，ｙ），ｎ））を集約したものをＲ（ａ，（ｘ，ｙ））で表すものとする。
【００５３】
ステップＳＴ６において、情報補完が必要かどうかを判断する。情報補完が必要だと判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ７に進み、情報補完が必要ではないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ８に進む。
【００５４】
ここで、ステップＳＴ６の工程について詳述する。ある地点で、ある測位対象機器のＲＳＳＩが１回も取得できなかった場合、情報補完が必要となる。例えば、障害物があり、本体Ｘが移動できない地点がある場合等が考えられる。逆に、全ての地点で全ての測位対象機器のＲＳＳＩが少なくとも１回以上取得できた場合は、情報補完は不要となる。
【００５５】
ステップＳＴ７において、電子機器１（位置特定部１６）は、情報補完の処理を行う。
ここで、情報補完の処理について詳述する。
ある測位対象機器のＲＳＳＩは、測位対象機器の付近ほどＲＳＳＩは高い値となり、測位対象機器から離れるほどＲＳＳＩは低い値となるといったように、理論的には位置に応じた連続したデータとなる。これを利用し、ある地点でＲＳＳＩが取得できなかった場合、周囲地点でのＲＳＳＩの値を用いて補完する。連続したデータの補完の方法として、クリギング等が挙げられるが、他の方法を用いてもよい。
【００５６】
ステップＳＴ８において、情報修正が必要かどうかを判断する。情報修正が必要だと判断した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ９に進み、情報修正が必要ではないと判断した場合（Ｎｏ）には、ステップＳＴ１０に進む。
ここで、ステップＳＴ８の工程について詳述する。ある測位対象機器のＲＳＳＩは、位置に応じた連続したデータとなることが期待される。しかしながら、実際の環境では、フェージング等様々な影響によりＲＳＳＩは変化する。そこで、ある地点でのある測位対象機器のＲＳＳＩが、その周囲の地点でのＲＳＳＩと大きく異なる場合は情報修正が必要となる。
【００５７】
ステップＳＴ９において、電子機器１（位置特定部１６）は、情報修正の処理を行う。
ここで、情報修正の処理について詳述する。
図４には、情報修正が必要な例を示す。ある地点（図４中のＡ，Ｂ，Ｃ）でのある測位対象機器のＲＳＳＩが、その周囲の地点でのＲＳＳＩと大きく異なる場合は、なめらかな連続したデータとなるよう値の修正を行う。修正方法としては、周囲の地点のＲＳＳＩとの差が小さくなるよう値を変更する方法や、一旦値を破棄して値を取得できなかった場合と同様とみなし、ステップＳＴ７の工程で詳述した情報補完の処理と同様の方法で補完する方法等が考えられる。また、他の方法を用いてもよい。
【００５８】
以上のように、情報処理フェーズ（ステップＳＴ４〜ステップＳＴ９）では、情報収集フェーズ（ステップＳＴ１〜ステップＳＴ３）で収集したＲＳＳＩの情報に対して処理を行う。図５（ａ）、（ｂ）は、クリギング等を用いて取得したＲＳＳＩをなめらかな連続データになるよう処理した例を示す。これらの情報処理は、電子機器１が行ってもよいし、取得した情報をサーバや他の端末に送信して、サーバ等で行ってもよい。
【００５９】
ステップＳＴ１０において、位置特定部１６は、記憶部１５を参照して二次元平面内における測位対象機器の位置を特定する。
ここで、二次元平面内における測位対象機器の位置を特定する算出手順について説明する。
位置特定部１６は、上述した情報処理フェーズにて処理した情報を用いて、測位対象機器の二次元位置を算出する。図６（ａ）は、ある測位対象機器（ＩＤ：Ａ）について、情報処理フェーズにて処理した後のＲＳＳＩの値をグラフ化した例である。この例では、複数の山（ＲＳＳＩが周囲と比較して高くなる地点）が見られる。最も高いものは地点（３，３）を頂点とする山である。このように最も高い山の頂点となる地点を測位対象機器の二次元位置とみなし、ＩＤがＡの機器の二次元位置を（ＸＡ，ＹＡ）と表すものとする。すなわち、図６（ａ）に示す例では、（ＸＡ，ＹＡ）＝（３，３）となる。
【００６０】
上述した通り、理論的には測位対象機器との距離が近づくほどＲＳＳＩは高い値となるため、山は１つとなることが期待される。しかしながら、実環境では様々な要因でＲＳＳＩが変化するため、このように複数の山が見られることとなる。また、情報収集フェーズで取得した情報では、必ずしもＲＳＳＩが最も高い地点が測位対象機器の位置とはならない可能性がある。しかし、情報処理フェーズにおいて、各地点のＲＳＳＩを周辺地点のＲＳＳＩを考慮して修正することにより、突発的に高いＲＳＳＩが得られたような地点では、ＲＳＳＩが適宜修正される。よって、ステップＳＴ１０の工程においては、最もＲＳＳＩが高い地点を測位対象機器の位置とみなす（図６（ｂ））。
【００６１】
ステップＳＴ１１において、位置特定部１６は、記憶部１５を参照して三次元空間内における測位対象機器の位置を特定する。
ここで、三次元空間内における測位対象機器の位置を特定する算出手順について説明する。
位置特定部１６は、前述した情報処理フェーズにて処理した情報と、ステップＳＴ１０の工程において算出した二次元位置とを用いて、測位対象機器の三次元位置を算出する。
【００６２】
すなわち、ステップＳＴ１０の工程において算出した二次元座標に加え、測位対象機器の高さを算出する。ここで、高さとは、絶対的な高さではなく、他の測位対象機器との相対的な高さである。例として、図７に示すように、高さの異なる２つの測位対象機器（ＩＤ：Ａ）、（ＩＤ：Ｂ）を考える。測位対象機器（ＩＤ：Ａ）は、測位対象機器（ＩＤ：Ｂ）と比較して低い位置に設置されているものとする。
【００６３】
本実施例に係る本体Ｘが移動する底面の高さを０とし、測位対象機器（ＩＤ：Ａ）の高さをＺＡと表す。また、地点（Ｘ，Ｙ）から測位対象機器（ＩＤ：Ａ）までの距離ＺＡを、Ｄ（Ａ，（ＸＡ，ＹＡ））と表すものとする。すなわち、Ｄ（Ａ，（ＸＡ，ＹＡ））＝ＺＡである。また、測位対象機（ＩＤ：Ａ）の二次元位置（ＸＡ，ＹＡ）から任意の距離ｄ離れたところを地点（ＸＡｄ，ＹＡｄ）で表す。
【００６４】
このときの測位対象機器（ＩＤ：Ａ）までの距離の差分をΔＤ（Ａ，ｄ）で表すと、ΔＤ（Ａ，ｄ）＝Ｄ（ａ，（ＸＡｄ，ＹＡｄ））−Ｄ（ａ，（ＸＡ，ＹＡ））となる。ΔＤ（Ａ，ｄ）は、測位対象機器を設置する高さによって異なる。測位対象機器を設置する高さが低いほどΔＤ（Ａ，ｄ）が大きくなることがわかる。非特許文献１でも示されている通り、距離が短いほどＲＳＳＩの値は大きくなる。
すなわち、ΔＤ（Ａ，ｄ）が大きいほどＲＳＳＩの差分ΔＲ（Ａ，ｄ）も大きくなる。このことを利用して、複数の測位対象機器間のΔＲ（Ａ，ｄ）を比較し、ΔＲ（Ａ，ｄ）が大きい機器ほど設置されている高さを低く算出する。
【００６５】
例えば、二つの測位対象機器（ＩＤ：Ａ）、（ＩＤ：Ｂ）について、ΔＲ（Ａ，ｄ）＞ΔＲ（Ｂ，ｄ）なら、ＺＡ＜ＺＢと判定する。
【００６６】
また、一般的にＲＳＳＩは、設置環境や個体差によって絶対値には差が出るため単純な比較はできないが、ΔＲ（Ａ，ｄ）と併用することで、高さの算出に利用してもよい。すなわち、ΔＲ（Ａ，ｄ）＞ΔＲ（Ｂ，ｄ）かつＲ（Ａ，（ＸＡ，ＹＡ））＞Ｒ（Ｂ，（ＸＢ，ＹＢ））ならＺＡ＜ＺＢとしてもよい。
複数の測位対象機器間において、上述と同様の手順によりＲＳＳＩを比較して、各測位対象機器の相対的な高さを順位付けする。
【００６７】
また、ある距離ｄ離れたところの地点（ＸＡｄ，ＹＡｄ）は、地点（ＸＡ，ＹＡ）を中心とした同心円上に複数存在するため、複数地点でΔＲ（Ａ，ｄ）を求め、比較に用いてもよい。また、ある距離ｄを変化させて複数のΔＲ（Ａ，ｄ）を求め、比較に用いてもよい。
【００６８】
また、ΔＲ（Ａ，ｄ）に閾値を設け、高さを分類してもよい。例えば、ΔＲ（Ａ，ｄ）の値が１以上２未満なら高さを「１」とし、２以上３未満なら高さを「２」とするといった分類が考えられる。また、床面や天井に設置されている機器が既知の場合、床に設置された機器の高さを０、天井に設置された機器の高さを「天井までの高さ」として与え、それらを用いて他の測位対象機器の高さを算出してもよい。
【００６９】
このようにして、電子機器１は、測位対象機器の全てに衛星測位信号や位置情報信号を受信する専用の機能を不要とし、かつ、位置が既知の送受信機を不要としつつ、測位対象機器の位置を二次元平面上又は三次元空間上において特定することができる。
【００７０】
また、本実施例では、主に通信機能を有する機器の位置を特定するための電子機器の構成と動作について説明したが、これに限られず、各構成要素を備え、通信機能を有する機器の位置を特定するための方法、及びプログラムとして構成されてもよい。
【００７１】
さらに、電子機器の機能を実現するためのプログラムをコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。
【００７２】
ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータで読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００７３】
さらに「コンピュータで読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含んでもよい。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  電子機器
１０  駆動部
１１  位置推定部
１２  受信部
１３  信号受信強度計測部
１４  登録部
１５  記憶部
１６  位置特定部
【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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