(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位が行われた場合の測位結果と、オペレータが設定したセルのうち該測位が行われた際に在圏していたセルの識別子とが対応付けられている測位情報の履歴を保存する情報保存部と、
１つ以上の無線ＬＡＮアクセスポイントを利用して第１の測位が行われ、かつ該第１の測位が行われた際に在圏していた第１のセルの識別子が取得された場合において、前記情報保存部に保存されている複数の測位情報のうち、前記第１のセルの識別子に対応する１つ以上の過去の測位情報を抽出し、該第１の測位の結果が示す位置と、前記１つ以上の過去の測位情報が示す位置との間の１つ以上の距離が、所定値以内であるか否かの判定結果に従って、前記第１の測位の信頼性を評価する信頼性評価部と
を有する移動通信端末。
【請求項２】
無線ＬＡＮ測位に基づく測位情報から前記１つ以上の距離が算出される場合、該距離と比較される前記所定値は、無線ＬＡＮ測位における水平誤差である、請求項１記載の移動通信端末。
【請求項３】
前記情報保存部は、無線ＬＡＮ測位に基づく測位情報及び無線ＬＡＮ測位以外の測位方法に基づく測位情報を含む、請求項１又は２に記載の移動通信端末。
【請求項４】
無線ＬＡＮ測位における水平誤差が所定の出現確率に対応する誤差半径により決定され、
無線ＬＡＮ測位以外の測位方法に基づく測位情報から前記１つ以上の距離が算出される場合、該距離と比較される前記所定値は、該測位方法における出現確率が前記所定の出現確率である場合の誤差半径の値である、請求項３記載の移動通信端末。
【請求項５】
測位結果の信頼性評価方法であって、
移動通信端末について測位が行われた場合の測位結果と、オペレータが設定したセルのうち該測位が行われた際に在圏していたセルの識別子とが対応付けられている測位情報の履歴を保存するステップと、
１つ以上の無線ＬＡＮアクセスポイントを利用して第１の測位が行われ、かつ該第１の測位が行われた際に在圏していた第１のセルの識別子が取得された場合において、前記保存するステップにより保存されている複数の測位情報のうち、前記第１のセルの識別子に対応する１つ以上の過去の測位情報を抽出し、該第１の測位の結果が示す位置と、前記１つ以上の過去の測位情報が示す位置との間の１つ以上の距離が、所定値以内であるか否かの判定結果に従って、前記第１の測位の信頼性を評価するステップと
を有する測位結果の信頼性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信端末及び測位結果の信頼性評価方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信サービスの多様化に伴って、セルラ方式の移動通信システムにおける通信端末は、オペレータの基地局に接続して通信するだけでなく、WiFi(Wireless  Fidelity)方式等を利用した無線LANアクセスポイントに接続して通信することもできる。近年の無線LANアクセスポイントの普及及び拡大に伴って、無線LANアクセスポイントの位置情報をデータベース化し、その位置情報を使って通信端末の測位を行うことが考えられる。このような測位方法は、非常に短時間で測位を行うことができる等の多くの利点を有し、現在特に注目されている。従来の無線LAN測位については特許文献1に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2008−131301号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線LANアクセスポイントの通信範囲は比較的狭いので(例えば、数十メートル)、高精度な測位結果を得ることが期待できる。無線LANアクセスポイントは、オペレータが設定するセルの基地局とは異なり、オペレータでない者が設置できる。これは、無線LANアクセスポイントを簡易に設置できるメリットがある反面、設置場所の正確さについての保証が得られにくいというデメリットがあることを意味する。例えば、引越し等により無線LANアクセスポイントを移設した場合、本来の正しい位置とはかけ離れた測位結果が返却されてしまうことが懸念される。例えば極端な場合、東京で測位しているにもかかわらず、大阪の測位結果がユーザに提供されてしまうかもしれない。このような問題に対処するために、無線LANアクセスポイントのデータベースの信頼性を高めることが考えられる。この場合、データベースの管理者が、サービスエリア内の全ての無線LANアクセスポイントに対して頻繁に問い合わせ又はスキャンを実行し、データベースの更新頻度を増やす必要がある。このような作業はデータベースの管理者の管理負担を著しく増やしてしまうことに加えて、頻繁に更新を行うために多くの無線リソースを確保しなければならなくなり、処理が複雑化してしまう等の問題が懸念される。
【０００５】
本発明の課題は、移動通信端末についての測位結果の信頼性を簡易に評価できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施例による移動通信端末は、
測位が行われた場合の測位結果と、オペレータが設定したセルのうち該測位が行われた際に在圏していたセルの識別子とが対応付けられている測位情報の履歴を保存する情報保存部と、
1つ以上の無線LANアクセスポイントを利用して第1の測位が行われ、かつ該第1の測位が行われた際に在圏していた第1のセルの識別子が取得された場合において、前記情報保存部に保存されている複数の測位情報のうち、前記第1のセルの識別子を含む1つ以上の過去の測位情報を抽出し、該第1の測位の結果が示す位置と、前記1つ以上の過去の測位情報が示す位置との間の1つ以上の距離が、所定値以内であるか否かの判定結果に従って、前記第1の測位の信頼性を評価する信頼性評価部と
を有する移動通信端末である。
【発明の効果】
【０００７】
一実施形態によれば、移動通信端末についての測位結果の信頼性を簡易に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】無線LAN測位を説明するための図。
【図２】動作例を示すフローチャート。
【図３】動作例を説明するための図。
【図４】動作例を説明するための図。
【図５】移動通信端末の機能ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に説明する本発明の一実施形態では、測位者の過去の測位結果を活用することで、取得したばかりの無線LAN測位結果の信頼性を簡易に評価又は判定することができる。
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら実施例を説明する。図中、同様な要素には同じ参照番号又は参照符号が付されている。実施例は次の観点から説明される。
【００１１】
1．無線LAN測位
2．動作例
3．移動通信端末
【実施例１】
【００１２】
＜1．無線LAN測位＞
上述したように、無線LAN測位の場合、サービスエリア内に存在する1つ以上の無線LAアクセスポイント(例えば、WiFi−AP)の位置情報を利用して、通信端末の測位が行われる。無線LAN測位の典型例はWiFi測位であるが、本発明はWiFi測位を使用する場合に限定されず、無線LANによる測位を行う場合に広く適用することができる。
【００１３】
図1は無線LAN測位を説明するための図である。説明の便宜上、ユーザの通信端末は、3つの無線LANアクセスポイントAP(A、B、C)からのビーコン又はパイロット信号を受信できたとする。通信端末は、3つの無線LANアクセスポイントA、B、C各々からの信号の受信品質又は受信レベルを測定し、測定結果を所定のサイト(図1では、「無線LAN測位用のデータベースサーバ」として示されている)に送信する。所定のサイトは無線LAN測位サービスを提供するサイトである。このサイトは無線LANアクセスポイントの位置情報と、1つ以上の受信レベルから推定される通信端末の位置情報とを保存するデータベースを有する。図示の例の場合、無線LAN測位サービスを提供するサイトは、データベースを参照し、3つの無線LANアクセスポイント各々に対する受信レベル(RSSI)の値から、通信端末の位置を推定し、通信端末に位置情報として通知する。位置情報は緯度及び経度で表現されてもよいし、他のパラメータで表現されてもよい。
【００１４】
従って、データベースに登録されている無線LANアクセスポイントAPの位置情報が正確であれば、無線LAN測位は簡易かつ速やかに位置情報をユーザに提供することができる。更に、通信端末は無線LANアクセスポイントAPに接続するわけではないので、原理的には全ての無線LANアクセスポイントAPを測位の基礎とすることができる。しかしながら、上述したように、データベースの信頼性を向上させることは容易でない。
【００１５】
＜2．動作例＞
図2は、本発明の一実施形態に従って、移動通信システムの通信端末において行われる動作例のフローチャートを示す。通信端末は、1つ以上の無線LANアクセスポイントからの信号を受信することができることに加えて、通信事業者(オペレータ)が設定したセル(例えば、マクロセル)の中で通信することが可能である。無線LANアクセスポイントは、オペレータでない者により設置することが可能である。
【００１６】
ステップS201において、通信端末は、無線LAN測位を行う。具体的には、通信端末は、1つ以上の無線LANアクセスポイントから受信した信号の受信レベルを測定し、測定した受信レベルを所定のサイトに送信し、その後、そのサイトが推定した位置情報を受信する。
【００１７】
ステップS205において、通信端末は、ステップS203における無線LAN測位を行った際に在圏していたセルの識別子(例えば、マクロセルのセルID)を確認し、ステップS203において取得した測位結果とそのセルIDとを対応付け、測位情報として記憶部に保存する。
【００１８】
記憶部は測位情報が得られる毎にそれを記憶する。すなわち、記憶部は測位情報の履歴を保存する。測位情報は、測位が行われた時間、通信端末の位置情報(例えば、緯度及び経度)、測位に伴う水平誤差及びセルIDを少なくとも含む。測位情報は、何らかの測位が行われる毎に作成される。すなわち、測位情報は、無線LAN測位だけでなく、例えばGPS(グローバルポジショニングシステム)測位が行われた場合や、基地局を用いて測位が行われた場合にも作成される。GPS測位や基地局測位は単なる一例に過ぎず、より一般的には、位置を推定する適切な何らかの測位が行われた場合に測位情報が作成される。従って、測位情報に含まれる「測位に伴う水平誤差」は、行われた測位方法によって異なる。一例として、測位に伴う水平誤差は、出現確率P及び誤差半径Rにより表現される。これは、測位結果の位置(X,Y)を中心として半径Rメートル以内に通信端末が実際に存在する確率(出現確率)がPであることを示す。一例として、測位に伴う水平誤差は、出現確率68％及び誤差半径100メートルのように表現される。
【００１９】
図2では、ステップS203の後にステップS205が行われるように描かれているが、このことは本発明に必須ではなく、逆の順序で行われてもよいし、ステップS203及びS205の処理の少なくとも一部が同時に行われてもよい。
【００２０】
説明の便宜上、ステップS203及びS205により生成された測位情報が、次の事項を含むとする。
【００２１】
・測位が行われた時間＝○○時○○分
・通信端末の位置情報：(緯度,経度)=(X1,Y1)
・測位に伴う水平誤差＝68％、100m
・セルID＝ID#1
ステップS207において、通信端末は、記憶部に保存されている複数の測位情報のうち、セルIDがID#1である1つ以上の過去の測位情報を探す。そのような測位情報が少なくとも1つあれば、フローはステップS209に進む。より好ましい実施形態では、過去1週間のような所定の期間内に該当する測位情報に限定して、測位情報が探索される。図示のステップS207では条件に該当する測位情報が少なくとも1つ発見できた場合にフローがステップS209に進んでいるが、このことは必須でない。条件に該当する測位情報が所定の複数個発見された場合に限ってフローがステップS209に進むようにしてもよい。
【００２２】
ステップS209では、記憶部に保存されている複数の測位情報のうち、セルIDがID#1である1つ以上の過去の測位情報が、全て抽出される。上述したように、測位情報は無線LAN測位だけでなく他の方法(例えば、GPS測位、基地局測位等)による測位情報も含まれていることに留意を要する。
【００２３】
ステップS211において、測位方法が異なる測位情報について、水平誤差を調整する。上述したように、「測位に伴う水平誤差」は、出現確率P及び誤差半径Rにより表現され、これらの値は測位方法によって異なる。例えば、ある測位方法の場合、出現確率は68％及び誤差半径は50mであるが、別の測位方法の場合、出現確率は100％及び誤差半径100mであるかもしれない。図示の例の場合、水平誤差が示す誤差半径は、出現確率が100％である場合の値に換算される。出現確率がPであり、誤差半径がRであるとすると、出現確率が100％の場合の誤差半径は、次式に基づいて求めることができる。
【００２４】
水平誤差(換算された誤差半径)＝10×R×√(1/P)
ただし、この数式は単なる一例に過ぎず、確率モデルに依存して適切な如何なる方法で水平誤差が算出されてもよい。なお、ステップS209において抽出された1つ以上の過去の測位情報が、全て同じ測位方法によるものであった場合、ステップS211の処理は省略されてもよい。また、出現確率が100％であるときの値に換算することは必須ではなく、1つ以上の過去の測位情報は、公平に比較できるように、全て同じ出現確率における誤差範囲(水平誤差)を表していればよい。例えば、68％の出現確率のときの値が使用されてもよい。更に、出現確率を揃えるだけでなく、測位方法毎に異なる何らかのオフセット値が誤差半径(水平誤差)に加味されてもよい。様々な測位方法から得られた測定値を適切に比較できればよいからである。
【００２５】
ステップS213において、通信端末は、ステップS203における今回の測位の結果が示す位置(X1,Y1)と、ステップS209において抽出した1つ以上の過去の測位情報が示す位置との間の1つ以上の距離を求める。個々の距離が所定値以内であるか否かの判定結果に従って、測位結果(X1,Y1)の信頼性が評価される。所定値は、1つ以上の過去の測位情報が示す水平誤差の内、最大値としてもよいが、他の値が使用されてもよい。
【００２６】
図3は、ステップS213における処理を説明するための図である。図3に示す例の場合、過去の測位情報は1つしか得られていない。この例の場合、今回の測位の結果の位置(X1,Y1)と、この過去の測位情報が示す位置との間の距離d0は、過去の測位情報の水平誤差よりも長い。この場合、フローはステップS215に進む。
【００２７】
ステップS215において、通信端末は、ステップS203で取得した今回の測位結果が、信頼できないと判断し、フローはステップS217に進み、終了する。
【００２８】
図4は、ステップS213における処理を説明するための図である。図3に示す例の場合とは異なり、過去の測位情報が4つ得られている。個々の円の大きさが異なっているのは、4つの測位情報各々が示す水平誤差が互いに同一でないことに対応する。図示の例の場合、今回の測位の結果の位置(X1,Y1)と、4つの過去の測位情報が示す位置との間の距離d1-d4のうち、d1は水平誤差(半径)より短く、他の3つd2-d4は水平誤差(半径)より長い。ステップS213において、少なくとも1つの距離が不等式を満足すればよいとすると、フローはステップS219に進む。
【００２９】
ステップS219において、通信端末は、ステップS203で取得した今回の測位結果が、信頼できる判断する。
【００３０】
ステップS221において、例えば、位置情報を必要とするアプリケーションが今回の測位結果(X1,Y1)を使用して処理を行う。その後、フローはステップS217に進み、終了する。なお、ステップS213において、ステップS219に進む条件は、「少なくとも1つの距離が不等式を満足すること」に限定されず、2以上の距離が不等式を満足した場合に、フローがステップS213からS219に進んでもよい。例えば、全ての距離d1-d4が不等式を満足した場合に、フローがステップS213からS219に進むように処理が行われてもよい。
【００３１】
このように本実施例では、「信頼できる測位結果は、過去の測位結果に類似している」という判断基準に基づいている。言い換えれば、「過去の測位結果から逸脱している測位結果は、信頼できない」という判断基準に基づいている。このような判断基準を活用することで、無線LAN測位結果の信頼性を簡易かつ速やかに評価することができる。
【００３２】
＜3．移動通信端末＞
図5は図2に示すような動作を実行する通信端末の機能ブロック図を示す。図5には通信端末に備わる様々な要素の内、本実施例に特に関連する要素が示されている。通信端末は、無線LAN測位及びセルラ通信を行うことが可能な任意の装置とすることができ、例えば、ユーザ装置、携帯電話、情報端末、高機能携帯電話、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、パーソナルディジタルアシスタント、携帯用パーソナルコンピュータ、パームトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ等であるが、これらに限定されない。通信端末は、制御部51と、無線LAN測位部52と、GPS測位部53と、セルラ通信部54と、記憶部55とを少なくとも有する。
【００３３】
制御部51は、通信端末内の様々な要素の動作を制御する。特に、制御部51は通信端末が図2に示す動作を実行するように各要素を制御し、処理を行う。
【００３４】
無線LAN測位部52は、無線LAN測位による測位結果を取得する。従って、近辺の1つ以上の無線LANアクセスポイントからの信号を受信し、受信レベルを測定し、それを所定のサイトに送信する。その後、所定のサイトから無線LAN測位結果を受信する。無線LAN測位結果は記憶部55に保存される。
【００３５】
GPS測位部53は、GPS方式により測位を行う。従って、GPS衛生からの信号を受信し、測位結果を取得する。この測位結果も記憶部55に保存される。
【００３６】
セルラ通信部54は、オペレータが設置した基地局と無線通信を行い、音声通信又はデータ通信を行う。セルラ通信部54は、在圏しているセル(例えば、マクロセル)の基地局から報知情報を受信し、セルID等を取得する。セルID等の情報は記憶部55に保存される。
【００３７】
記憶部55は、通信端末において使用されるデータ、値、情報等を記憶する。
【００３８】
以上、本実施例によれば、測位者の今回と過去の測位結果を比較することで、今回の測位結果の信頼性が簡易かつ効果的に判断される。これにより、無線LAN測位サービスのデータベースの信頼性が高くなかったとしても、測位結果の信頼性を簡易に判断できるので、いわゆるロングジャンプ問題を効果的に解決できる。無線LAN測位の信頼性を簡易かつ客観的に判断できるようになることで、多くの位置情報サービスが無線LAN測位を積極的に利用できるようになる。その結果、短時間で高精度な位置情報が得られる無線LAN測位の恩恵を多くのユーザが得られるようになる。
【００３９】
以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、それらは単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。例えば、本発明は、通信端末の測位が行われる適切な如何なる移動通信システムに適用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数式を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数式は単なる一例に過ぎず適切な如何なる数式が使用されてもよい。実施例又は項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の実施例又は項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。ソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（RAM）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ROM）、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク（HDD）、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に用意されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
【符号の説明】
【００４０】
51  制御部
52  無線LAN測位部
53  GPS測位部
54  セルラ通信部
55  記憶部
【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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