(57)【要約】【課題】位置推定システム、無線通信装置、プログラム、位置推定方法、および情報サーバを提供すること。【解決手段】無線通信装置２０であって、基地局の位置情報と、基地局の識別情報とを対応付けて記憶する記憶部２３２と、基地局から送信された基地局の識別情報を含む無線信号を受信する受信部と、無線信号と記憶部に記憶されている位置情報に基づいて無線通信装置の位置を推定する位置推定部２２４と、を備え、記憶部において、第１の範囲内の第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数で前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲内の第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数で前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表される。【選択図】図３
2008306437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置と、前記無線通信装置と通信可能な情報サーバと、を含む位置推定システムであって：
前記情報サーバは、
第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置を量子化した第１の離散値を用いて表し、
前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置を量子化した第２の離散値を用いて表す量子化部と；
前記量子化部により前記第１の離散値または前記第２の離散値を用いて表された位置情報と、前記基地局を特定する識別情報と、が対応付けられた基地局情報を記憶する第１の記憶部と；
前記基地局情報を前記無線通信装置に送信する送信部と；
を備え、
前記無線通信装置は、
前記送信部から送信された前記第１の記憶部に記憶されている前記基地局情報を取得する取得部と；
前記取得部により取得された前記基地局情報を記憶する第２の記憶部と；
前記基地局から送信された前記基地局の識別情報を含む無線信号を受信する受信部と；
前記第２の記憶部に記憶されている位置情報から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部と；
を備えることを特徴とする、位置推定システム。
【請求項２】
１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置であって：
前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記基地局を特定する識別情報とを対応付けて記憶する記憶部と：
前記基地局から送信された前記基地局の識別情報を含む無線信号を受信する受信部と；
前記記憶部に記憶されている位置情報から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部と；
を備え、
前記記憶部において、
第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、
前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表されることを特徴とする、無線通信装置。
【請求項３】
前記第１の量子化数または前記第２の量子化数は、前記第１の離散値または前記第２の離散値の量子化誤差を０．５ｍ〜４ｍの範囲内にする値であることを特徴とする、請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記第２の範囲は、所定範囲において、前記所定範囲に含まれる前記第１の範囲を除いた範囲であることを特徴とする、請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記第２の範囲は、前記所定範囲に複数含まれることを特徴とする、請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記第２の離散値の量子化誤差は、前記第１の離散値の量子化誤差より大きいことを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項７】
コンピュータを、
１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置であって、
前記基地局を特定する識別情報を含む前記基地局から送信された無線信号を受信する受信部と；
前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記識別情報とを対応付けて記憶する記憶媒体から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部と；
を備え、
前記記憶媒体において、
第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、
前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表される無線通信装置として機能させるための、プログラム。
【請求項８】
１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置において実行される無線通信方法であって、
前記基地局を特定する識別情報を含む前記基地局から送信された無線信号を受信するステップと；
前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記識別情報とを対応付けて記憶する記憶媒体から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定するステップと；
を含み、
前記記憶媒体において、
第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、
前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表されることを特徴とする、位置推定方法。
【請求項９】
１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置と通信可能な情報サーバであって：
第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置を量子化した第１の離散値を用いて表し、
前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置を量子化した第２の離散値を用いて表す量子化部と；
前記量子化部により前記第１の離散値または前記第２の離散値を用いて表された位置情報と、前記基地局を特定する識別情報と、が対応付けられた基地局情報を記憶する記憶部と；
前記記憶部に記憶されている前記基地局情報を前記無線通信装置に送信する通信部と；
を備えることを特徴とする、情報サーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、無線通信装置、プログラム、位置推定方法、および情報サーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
近日、衛星から送信された無線信号を受信可能な受信装置が車や携帯電話などの移動体に搭載されている。ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）測位によれば、かかる受信装置を搭載した移動体の位置を推定することが可能である。このような受信装置を用いた位置推定技術は、ナビゲーション、セキュリティーまたは娯楽などの多岐にわたる分野において重要な共通基盤技術である。しかし、ＧＰＳ測位に基づく位置推定技術は、起動時に同期補足のために要する時間が長く、また、衛星からの無線信号が届かない屋内や地下での利用が困難であった。
【０００３】
また、特許文献１には、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）が、基地局から送信される信号の信号強度を測定し、測定した信号強度に基づいて自機位置を推定する技術が開示されている。詳細には、ＰＨＳの基地局は、通信業者により設置されるため、通常、設置位置が既知である。したがって、ＰＨＳは、３つ以上の基地局から送信される信号の信号強度を測定し、測定した信号強度に基づいて各基地局と自機位置との距離を推定すれば、各基地局の設置位置を基準とする三角測量の原理で自機位置を推定することができる。
【０００４】
また、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の基地局（アクセスポイント）と無線通信を行う無線通信装置が、基地局から送信される信号の信号強度を測定し、該信号強度に基づいて無線通信装置の位置を推定する位置推定方法も考えられる。例えば、無線ＬＡＮの基地局は、無線ＬＡＮの基地局の存在を周囲に報知するためのビーコンを一定周期（例えば、５回／秒）で送信している。無線通信装置は、かかるビーコンの信号強度と事前に記憶している無線ＬＡＮの基地局の位置とに基づいて無線端末の位置を推定できる。上記位置推定方法によれば、無線ＬＡＮの基地局は屋内や地下にも設置されるため、ＧＰＳ測位に基づく位置推定技術では困難であった屋内や地下での位置推定ができる。すなわち、上記位置推定方法は、無線通信装置に無線通信装置の周囲に設置された無線ＬＡＮの基地局の位置を示す基地局情報を記憶させておけば、利便性、簡易性に優れた位置推定技術といえる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７１０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の位置推定方法では、無線ＬＡＮの基地局の数が多くなるにつれて基地局情報のデータ容量が増加するため、無線通信装置に要求されるメモリ容量が増加するという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、無線通信装置に要求されるメモリ容量を抑制することが可能な、新規かつ改良された位置推定システム、無線通信装置、プログラム、位置推定方法、および情報サーバを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置と、前記無線通信装置と通信可能な情報サーバと、を含む位置推定システムが提供される。前記情報サーバは、第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置を量子化して得られる第１の離散値を用いて表し、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置を量子化して得られる第２の離散値を用いて表す量子化部と、前記量子化部により前記第１の離散値または前記第２の離散値を用いて表された位置情報と、前記基地局を特定する識別情報と、が対応付けられた基地局情報を記憶する第１の記憶部と、を備える。また、前記無線通信装置は、前記情報サーバから前記第１の記憶部に記憶されている前記基地局情報を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記基地局情報を記憶する第２の記憶部と、前記基地局から送信された前記基地局の識別情報を含む無線信号を受信する受信部と、前記第２の記憶部に記憶されている位置情報から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部と、を備える。
【０００９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置であって、前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記基地局を特定する識別情報とを対応付けて記憶する記憶部と、前記基地局から送信された前記基地局の識別情報を含む無線信号を受信する受信部と、前記記憶部に記憶されている位置情報から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部とを備え、前記記憶部において、第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表される、無線通信装置が提供される。
【００１０】
かかる構成においては、第２の量子化数の方が第１の量子化数より少ないため、第２の離散値を表現するために要する情報量を、第１の離散値を表現するために要する情報量より抑制することが可能である。ここで、第２の範囲に含まれる基地局の密度は、第１の範囲に含まれる基地局の密度より高い。したがって、当該無線通信装置は、第１の範囲および第２の範囲を単に一括して量子化する場合と比較し、第１の範囲および第２の範囲に含まれる基地局の位置情報を、情報量を抑制して保持することができる。
【００１１】
また、前記第１の量子化数または前記第２の量子化数は、前記第１の離散値または前記第２の離散値の量子化誤差を０．５ｍ〜４ｍの範囲内にする値であってもよい。ここで、基地局の位置情報を表す第１の離散値または第２の離散値の精度が高くても、基地局の精密な位置が不明であり、無線通信装置のより正確な位置推定に対する功を奏さない場合がある。そこで、第１の離散値または第２の離散値の精度を０．５ｍ〜４ｍの範囲内にすることにより、無線通信装置の位置推定の精度を担保しつつ、第１の離散値または第２の離散値を表現するための情報量を抑制することができる。
【００１２】
また、前記第２の範囲は、所定範囲において、所定範囲に含まれる前記第１の範囲を除いた範囲であってもよい。かかる構成においては、第２の範囲と第１の範囲は重複しない。したがって、記憶部に、同一の基地局の位置情報が複数記憶されてしまう場合を防止することができる。
【００１３】
また、前記第２の範囲は、前記所定範囲に複数含まれてもよい。例えば、都市部は基地局の密度が比較的高いと考えられるため、所定範囲を世界中としたとき、所定範囲に東京、大阪、ニューヨークなどの第２の範囲が含まれてもよい。
【００１４】
また、前記第２の離散値の量子化誤差は、前記第１の離散値の量子化誤差より大きくてもよい。ここで、無線通信装置は、より多くの基地局から無線信号を受信した方が高い精度で位置推定を行い得る。また、当該無線通信装置においては、第２の範囲に含まれる基地局の密度は、第１の範囲に含まれる基地局の密度より高い。したがって、無線通信装置による第２の範囲における位置推定と、第１の範囲における位置推定を同程度の精度で実現させるためには、上記のように、第２の離散値の量子化誤差は、第１の離散値の量子化誤差より大きくてもよい場合がある。その結果、無線通信装置による位置推定の精度を担保しつつ、第２の離散値を表現するための情報量を抑制することができる。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置であって、前記基地局を特定する識別情報を含む前記基地局から送信された無線信号を受信する受信部と、前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記識別情報とを対応付けて記憶する記憶媒体から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定する位置推定部と、を備え、前記記憶媒体において、第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表される無線通信装置として機能させるためのプログラムが提供される。
【００１６】
かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような受信部および位置推定部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の無線通信装置として機能させることが可能である。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置において実行される無線通信方法であって、
前記基地局を特定する識別情報を含む前記基地局から送信された無線信号を受信するステップと、前記基地局の存在する位置を示す位置情報と、前記識別情報とを対応付けて記憶する記憶媒体から、前記無線信号に含まれる識別情報の示す基地局の位置情報を抽出し、抽出した位置情報に基づいて前記無線通信装置の位置を推定するステップとを含み、前記記憶媒体において、第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置が量子化された第１の離散値を用いて表され、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置が量子化された第２の離散値を用いて表される、位置推定方法が提供される。
【００１８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または２以上の基地局と無線通信を行うことが可能な無線通信装置と通信可能な情報サーバであって、第１の範囲に含まれる第１の基地局の位置情報は、前記第１の範囲を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として前記第１の基地局の位置を量子化して得られる第１の離散値を用いて表し、前記第１の範囲より狭く、前記第１の範囲より基地局の密度が高い第２の範囲に含まれる第２の基地局の位置情報は、前記第２の範囲を量子化範囲とし、前記第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として前記第２の基地局の位置を量子化して得られる第２の離散値を用いて表す量子化部と、前記量子化部により前記第１の離散値または前記第２の離散値を用いて表された位置情報と、前記基地局を特定する識別情報と、が対応付けられた基地局情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記基地局情報を前記無線通信装置に送信する通信部と、を備えることを特徴とする、情報サーバが提供される。
【００１９】
かかる構成においては、第２の量子化数の方が第１の量子化数より少ないため、第２の離散値を表現するために要する情報量を、第１の離散値を表現するために要する情報量より抑制することが可能である。ここで、第２の範囲に含まれる基地局の密度は、第１の範囲に含まれる基地局の密度より高い。したがって、当該情報サーバは、第１の範囲および第２の範囲を単に一括して量子化する場合と比較し、情報量が抑制された第１の範囲および第２の範囲に含まれる基地局の基地局情報を、無線通信装置に送信することができる。その結果、無線通信装置との通信量、および無線通信装置に要するメモリ容量を削減することが可能である。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明にかかる位置推定システム、無線通信装置、プログラム、位置推定方法、および情報サーバによれば、無線通信装置に要求されるメモリ容量を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
また、以下の順序に従い、当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
〔２〕本実施形態にかかる位置推定システムの説明
〔２−１〕無線通信装置のハードウェア構成
〔２−２〕無線通信装置および情報サーバの機能構成
〔２−３〕無線通信装置および情報サーバの動作
〔３〕まとめ
【００２３】
〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
まず、図１を参照し、本実施形態にかかる無線通信システム１の概要を説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態にかかる無線通信システム１の構成例を示した説明図である。図１に示したように、無線通信システム１は、無線通信装置２０と、複数の基地局３０Ａ〜３０Ｄを含む。なお、特に基地局３０Ａ〜３０Ｄを区別する必要がない場合は、以下、単に基地局３０と称する。
【００２５】
基地局３０は、例えばＷｉＦｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）規格に基づくＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ（例えば、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇなど）の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の基地局（アクセスポイント）である。
【００２６】
かかる基地局３０は、無線通信を中継する際に送信する信号の他に、基地局３０の存在を周囲に報知するためのビーコン信号を定期的に送信することができる。該ビーコン信号には、例えば基地局３０に固有に付与される識別情報としての基地局ＩＤが含まれる。
【００２７】
無線通信装置２０は、各基地局３０の位置を示す位置情報と、基地局３０の基地局ＩＤを対応付けて基地局情報として記憶している。したがって、無線通信装置２０は、周囲の基地局３０からビーコン信号を受信すると、ビーコン信号に含まれる基地局ＩＤの示す基地局の位置情報を記憶している基地局情報から抽出し、抽出した位置情報に基づいて自装置の位置推定を行なうことができる。
【００２８】
無線通信装置２０による位置推定方法の具体例については図４を参照して後述する。また、無線通信装置２０が記憶している基地局情報の形式については図６〜図８を参照して後述する。
【００２９】
なお、図１においては、無線通信装置２０の一例としてノート型ＰＣを示したが、無線通信装置２０は、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置、あるいは携帯機器であってもよい。
【００３０】
〔２〕本実施形態にかかる位置推定システムの説明
次に、本実施形態にかかる位置推定システムの説明をする。当該位置推定システムは、無線通信装置２０と、無線通信装置２０に基地局情報を送信する情報サーバ１０とを含む。
当該位置推定システムの説明においては、無線通信装置２０のハードウェア構成を説明した後に、無線通信装置および情報サーバの機能構成、動作を説明する。
【００３１】
〔２−１〕無線通信装置のハードウェア構成
図２は、本実施形態にかかる無線通信装置２０のハードウェア構成を示したブロック図である。無線通信装置２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ホストバス２０４と、ブリッジ２０５と、外部バス２０６と、インタフェース２０７と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）２１１と、ドライブ２１２と、通信装置２１５とを備える。
【００３２】
ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って無線通信装置２０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス２０４により相互に接続されている。
【００３３】
ホストバス２０４は、ブリッジ２０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス２０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス２０４、ブリッジ２０５および外部バス２０６を分離構成する必要はなく、一のバスにこれらの機能を実装してもよい。
【００３４】
入力装置２０８は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。無線通信装置２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、無線通信装置２０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【００３５】
出力装置２１０は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置およびランプなどの表示装置と、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置で構成される。出力装置２１０は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。
【００３６】
ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかる無線通信装置２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置であり、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含むことができる。ストレージ装置２１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置２１１は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。また、このストレージ装置２１１には、後述の基地局情報が記録される。
【００３７】
ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、無線通信装置２０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。
【００３８】
通信装置２１５は、例えば、通信網１２に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置２１５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、ワイヤレスＵＳＢ対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。通信網１２は、銅線または光ファイバーなどの有線ケーブルや、無線電波などのデータの伝送路、またはルータや通信を制御する基地局３０などのデータの中継機などを含んでもよい。すなわち、通信装置２１５は、基地局３０との間で、ビーコン信号や各種データを送受信する。なお、各種データは、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータであってもよい。
【００３９】
なお、情報サーバ１０のハードウェア構成も、無線通信装置２０のハードウェア構成と実質的に同一にすることができるため、説明を省略する。
【００４０】
〔２−２〕無線通信装置および情報サーバの機能構成
図３は、本実施形態にかかる位置推定システムに含まれる無線通信装置２０および情報サーバ１０の構成を示した機能ブロック図である。図３に示したように、情報サーバ１０は、通信部１０４と、基地局情報入力部１０８と、量子化部１１２と、記憶部１１６と、を備える。無線通信装置２０は、通信部２１６と、測定部２２０と、位置推定部２２４と、アプリケーション部２２８と、記憶部２３２と、基地局情報取得部２３６と、を備える。
【００４１】
通信部２１６は、無線通信装置２０と基地局３０とのインターフェースであって、受信部、送信部としての機能を有する。例えば、通信部２１６は、基地局３０から送信された信号を受信することができる。また、通信部２１６は、無線通信装置２０と情報サーバ１０とのインターフェースとしての機能を有する。例えば、通信部２１６は、情報サーバ１０に対して基地局情報の取得要求を送信したり、情報サーバ１０から基地局情報を受信することができる。
【００４２】
測定部２２０は、通信部２１６により受信された各基地局３０から送信された信号の受信強度を測定する。無線通信装置２０と各基地局３０とが図１に示したような位置関係にある場合に測定部２２０により測定される信号強度の一例を図４に示す。
【００４３】
図４は、測定部２２０により測定された信号強度の一例を示した説明図である。図４においては、説明の便宜のために、各基地局３０に付した符号が各基地局３０の基地局ＩＤであるものとして示している。具体的には、図４においては、基地局ＩＤが「３０Ａ」である基地局３０Ａから送信された信号の受信強度が「−９０Ｄｂｍ」であり、基地局ＩＤが「３０Ｂ」である基地局３０Ｂから送信された信号の受信強度が「−７０Ｄｂｍ」であり、基地局ＩＤが「３０Ｃ」である基地局３０Ｃから送信された信号の受信強度が「−８０Ｄｂｍ」であり、基地局ＩＤが「３０Ｄ」である基地局３０Ｄから送信された信号の受信強度が「−７５Ｄｂｍ」である場合を示している。
【００４４】
一方、記憶部２３２（第２の記憶部）は、無線通信装置２０と無線通信を行う基地局３０の基地局ＩＤと、該基地局３０の設置場所を示す位置情報と、を対応付けて基地局情報として記憶している。記憶部２３２が記憶している基地局情報の具体例については、図８を参照して後述する。なお、記憶部２３２は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁気媒体などの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。
【００４５】
位置推定部２２４は、測定部２２０により測定された信号強度と、記憶部２３２に記憶されている基地局情報とに基づいて無線通信装置２０の位置推定を行なう。例えば、位置推定部２２４は、以下の数式１に基づいて無線通信装置２０の位置を推定する。
【００４６】
【数１】
2008306437.tif 000003
【数２】
2008306437.tif 000004
【数３】
2008306437.tif 000005
【００４７】
数式１において、Ａｉは記憶部２３２に登録されているｉ番目の基地局３０の位置情報を示す。したがって、基地局３０の位置情報が経度、緯度で表される場合、数式１を経度、緯度ごとに適用する。また、Ｗｉは、数式２に示したように、信号強度から推定される無線通信装置２０およびｉ番目の基地局３０間の距離を示すｄｉｓｔＳ（Ｏ，Ａｉ）基づいて得られる重み係数である。また、Ｗは、数式３に示したように重み係数の総和である。
【００４８】
数式１を参照すると、ｄｉｓｔＳ（Ｏ，Ａｉ）が小さい基地局３０の位置情報は、推定される各測定時刻における無線通信装置２０の位置Ｏに大きく反映される。一方、ｄｉｓｔＳ（Ｏ，Ａｉ）が大きい基地局３０の位置情報は、推定される無線通信装置２０の位置Ｏに対する影響力が小さい。
【００４９】
位置推定部２２４は、このような数式１を用いることにより、無線通信装置２０の位置情報を合理的に推定することができる。すなわち、位置推定部２２４は、通信部２１６により受信された信号に含まれる基地局３０の基地局ＩＤが記憶部２３２において対応付けられている位置情報（Ａｉ）を抽出し、抽出した位置情報と測定部２２０により測定された信号強度に基づいて無線通信装置２０の位置を推定することができる。また、位置推定部２２４は、推定した位置情報に基づいて「ＡＢ県Ｃ区５丁目」などの住所を取得することもできる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、記憶部２３２には量子化された位置情報が記憶されているため、位置推定部２２４は、量子化された位置情報を緯度、経度に変換する復号部としての機能も有する。
【００５１】
なお、無線通信装置２０の位置推定方法は上記数式１を用いる方法に限られず、例えば、無線通信装置２０における受信強度が最も高かった信号の送信元の基地局３０の位置を無線通信装置２０の位置であると推定してもよい。また、無線通信装置２０における受信強度が所定の閾値以上であった信号の送信元の基地局３０の中心となるような位置を無線通信装置２０の位置であると推定してもよい。
【００５２】
また、無線通信装置２０における受信強度の順位が上位１０％、２０％などの所定の割合に入る信号の送信元の基地局３０の中心となるような位置を無線通信装置２０の位置であると推定してもよい。また、無線通信装置２０における受信強度が上位５番、１０番などの所定の順位に入る信号の送信元の基地局３０の中心となるような位置を無線通信装置２０の位置であると推定してもよい。
【００５３】
アプリケーション部２２８は、位置推定部２２４により推定された位置を利用した処理を行う。例えば、アプリケーション部２２８は、位置推定部２２４により推定された位置を出力装置２１０から出力（表示）させてもよい。また、アプリケーション部２２８は、位置推定部２２４により推定された位置に応じてポイントを取得してもよい。また、アプリケーション部２２８は、位置推定部２２４により推定された位置が設定範囲外である場合に、無線通信装置２０の利用者に認証処理を要求してもよい。
【００５４】
上述したように、位置推定部２２４は、記憶部２３２に記憶されている基地局情報を利用して無線通信装置２０の位置を推定することができる。かかる基地局情報は、例えば図５に示す形式で表される。
【００５５】
図５は、基地局情報の形式の参考例を示した説明図である。図５に示したように、基地局ＩＤが例えば６ｂｙｔｅで表され、緯度、経度が浮動小数点のダブルを用いて８ｂｙｔｅで表される場合、一の基地局情報の情報量が２４ｂｙｔｅとなる。したがって、１００万の基地局情報を記憶する記憶媒体には、検索効率化のためのインデックスなどの情報を除き、およそ２４Ｍｂｙｔｅのメモリ容量が要求される。しかし、無線通信装置２０の記憶部２３２のメモリ容量は、無線通信装置２０が携帯機器である場合に特に限定されるため、各々が２４ｂｙｔｅで表される基地局情報を記憶部２３２に十分に記憶させることが困難である場合があった。
【００５６】
そこで、上記事情を一着眼点にして本実施形態にかかる無線通信装置２０および情報サーバ１０を創作するに至った。本実施形態にかかる情報サーバ１０は基地局情報の位置情報を情報量を抑制して表現し、無線通信装置２０は情報量が抑制された基地局情報を記憶することができる。以下、基地局情報の位置情報の情報量を抑制することが可能な情報サーバ１０の構成を説明する。
【００５７】
情報サーバ１０の通信部１０４は、無線通信装置２０とのインターフェースであって、記憶部１１６に記憶されている基地局情報を無線通信装置２０に送信する送信部としての機能を有する。通信部１０４は、無線通信装置２０からの要求に応じて基地局情報を送信しても、定期的に送信してもよい。
【００５８】
基地局情報入力部１０８は基地局情報が入力される。例えば、基地局情報入力部１０８は、人的な基地局情報の入力を受け付けても、外部機器から基地局情報の入力を受け付けてもよい。
【００５９】
量子化部１１２は、基地局情報入力部１０８に入力された基地局情報の位置情報、または記憶部１１６に記憶されている基地局情報の位置情報を量子化する。また、量子化部１１２は、量子化した基地局情報を記憶部１１６に記録する記録部としての機能も有する。
【００６０】
本実施形態にかかる量子化部１１２は、所定範囲のうちで、通常範囲（第１の範囲）と、通常範囲より基地局３０の密度が高く通常範囲より狭い基地局密集範囲（第２の範囲）と、に含まれる基地局の基地局情報を、異なる条件（量子化範囲、量子化数）で量子化することができる。通常範囲と、基地局密集範囲の具体例を図６に示す。
【００６１】
図６は、通常範囲と、基地局密集範囲の例を示した説明図である。図６に示した例では、基地局密集範囲４２は基地局３０が密集している関東地区であり、通常範囲４０は日本を含む所定範囲のうち基地局密集範囲４２を除いた範囲である。なお、基地局密集範囲４２および通常範囲４０の選択は、人的に行なわれても、基地局の分布状況から自動的に行なわれてもよい。
【００６２】
量子化部１１２は、通常範囲４０に含まれる基地局の位置情報を、通常範囲４０を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として該基地局の位置を量子化して得られたビット値（第１の離散値）を用いて表す。一方、量子化部１１２は、基地局密集範囲４２に含まれる基地局の位置情報を、基地局密集範囲４２を量子化範囲とし、第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として該基地局の位置を量子化して得られたビット値（第２の離散値）を用いて表す。
【００６３】
ここで、量子化は、連続的な量（例えば、緯度、経度などの位置情報）を飛び飛びのビット値で表すという意を含む。量子化数は、量子化範囲内の連続的な量を、何ビット（何段階の離散値）で表現するかを示す値である。したがって、量子化数が少ないほど、位置情報を表すための情報量（ビット数）が抑制される。
【００６４】
上記量子化部１１２は、基地局密集範囲４２に含まれる基地局の位置情報を、基地局密集範囲４２を量子化範囲とし、第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として該基地局の位置を量子化して得られたビット値を用いて表すため、基地局密集範囲４２内の基地局の位置情報を表すための情報量を抑制することができる。量子化部１１２による量子化の具体例を、図７を参照して説明する。
【００６５】
図７は、量子化部１１２による量子化の具体例を示した説明図である。図７に示したように、基地局密集範囲４２は、経度ｓｘ、緯度ｓｙを基点とし、経度方向距離ｗ、緯度方向距離ｈを有する矩形のエリアである。ここで、基地局密集範囲４２を経度方向に分割する個数、すなわち基地局密集範囲４２の経度方向の量子化数をα、基地局密集範囲４２を緯度方向に分割する個数、すなわち基地局密集範囲４２の緯度方向の量子化数をβとする。このように基地局密集範囲４２の経度方向の量子化数をα、緯度方向の量子化数をβとした場合、第２の量子化数はαとβを乗じた値となる。
【００６６】
また、基地局密集範囲４２の経度方向を量子化して得られるビット値をビット値ａ、基地局密集範囲４２の緯度方向を量子化して得られるビット値をビット値ｂとすると、基地局密集範囲４２に含まれる経度ｘ、緯度ｙは以下の数式４および数式５のように表される。
【００６７】
【数４】
2008306437.tif 000006
【数５】
2008306437.tif 000007
【００６８】
数式４および数式５に示したように、量子化部１１２は、位置情報ｘおよびｙから、ビット値ａおよびビット値ｂを算出することができる。すなわち、量子化部１１２は、位置情報ｘおよびｙを、量子化し、ビット値ａおよびビット値ｂ（第２の離散値）を用いて表すことができる。
【００６９】
このように、量子化部１１２は、基地局密集範囲４２に含まれる基地局３０の基地局情報の位置情報を第２の離散値で表し、基地局ＩＤと対応付けて記憶部１１６に記録する。
【００７０】
同様に、量子化部１１２は、通常範囲４０に含まれる基地局３０の基地局情報の位置情報を第１の離散値（ビット値ｃおよびビット値ｄ）で表し、基地局ＩＤと対応付けて記憶部１１６に記録する。第１の離散値は、通常範囲４０の基点と、基地局密集範囲４０の経度方向の量子化数と、緯度方向の量子化数と、に基づいて緯度、経度に変換される。記憶部１１６は、このように量子化された位置情報に基地局ＩＤが対応付けられた基地局情報を記憶する記憶媒体、または第１の記憶部としての機能を有する。
【００７１】
続いて、第１の離散値および第２の離散値の精度、および第１の量子化数および第２の量子化数について説明する。
【００７２】
第１の離散値および第２の離散値の量子化誤差（位置誤差）は、基地局情報入力部１０８に入力される基地局情報の正確性に鑑みると、０．５〜４ｍ程度であっても実用上問題ない場合がある。ここで、量子化誤差は、各ビット値（ビット値ａ〜ｄ）により表される位置の間隔、または各ビット値により表される位置の間隔の半分などであってもよいが、以下では各ビット値により表される位置の間隔であるものとして説明する。
【００７３】
図７に示した基地局密集範囲４２の経度方向距離ｗおよび緯度方向距離ｈが６５ｋｍであった場合、緯度方向および経度方向の各々を２ｂｙｔｅの第２の量子化数で量子化すれば、量子化誤差が０．９９１ｍとなる。同様に、通常範囲４０を第２の量子化数より多い３ｂｙｔｅの第１の量子化数で量子化すれば、量子化誤差が０．１ｍ程度となる。
【００７４】
したがって、量子化部１１２は、基地局密集範囲４２の緯度方向および経度方向の各々を２ｂｙｔｅの第２の量子化数で量子化して得られたいずれかのビット値を用いて基地局密集範囲４２に含まれる基地局３０の位置を表してもよい。また、量子化部１１２は、通常範囲４０の緯度方向および経度方向の各々を３ｂｙｔｅの第１の量子化数で量子化して得られたいずれかのビット値を用いて通常範囲４０に含まれる基地局３０の位置を表してもよい。かかる量子化部１１２により記憶部１１６に記録される基地局情報の一例を、図８Ａおよび図８Ｂを参照して説明する。
【００７５】
図８Ａは、記憶部１１６に記録された基地局密集範囲４２に含まれる基地局３０の基地局情報の一例を示した説明図である。図８Ｂは、記憶部１１６に記録された通常範囲４０に含まれる基地局３０の基地局情報の一例を示した説明図である。
【００７６】
図８Ａに示したように、基地局密集範囲４２に含まれる基地局３０の基地局情報は、６ｂｙｔｅの基地局ＩＤと、２ｂｙｔｅのビット値ａと、２ｂｙｔｅのビット値ｂを含む。一方、図８Ｂに示したように、通常範囲４０に含まれる基地局３０の基地局情報は、６ｂｙｔｅの基地局ＩＤと、３ｂｙｔｅのビット値ｃと、３ｂｙｔｅのビット値ｄを含む。
【００７７】
ここで、基地局密集範囲４２には、通常範囲４０より高い密度で基地局３０が存在するため、記憶部１１６に記憶される基地局情報に含まれる位置情報の総量が抑制される。例えば、通常範囲４０に５０万の基地局３０が設置されており、基地局密集範囲４２に５０万の基地局３０が設置されており、記憶部１１６が全ての基地局３０の基地局情報を記憶する場合を考える。この場合、基地局情報に含まれる位置情報の総量は、以下の数式６より、５Ｍｂｙｔｅとなる。
【００７８】
【数６】
2008306437.tif 000008
【００７９】
一方、全ての基地局３０の位置情報を浮動小数点のダブルで表した場合には、基地局情報に含まれる位置情報の総量は、以下の数式７より、１６Ｍｂｙｔｅとなる。
【００８０】
【数７】
2008306437.tif 000009
【００８１】
したがって、量子化部１１２が基地局３０の位置情報を量子化して表し、かつ基地局３０が基地局密集範囲４２に含まれるか通常範囲４０に含まれるかに基づき異なる量子化を施すことにより、基地局情報に含まれる位置情報の総量を、約３１．２５％まで抑制することができる。
【００８２】
無線通信装置２０の基地局情報取得部２３６は、上述した量子化により情報量が抑制された基地局情報（基点、量子化数などに関する情報を含む）を情報サーバ１０から取得し、記憶部２３２に記録する。すなわち、記憶部２３２は、図８Ｂに示したように、通常範囲４０を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として位置が量子化されたビット値を用いて位置情報が表される通常範囲４０内の基地局３０の基地局情報を記憶する。また、記憶部２３２は、図８Ａに示したように、基地局密集範囲４２を量子化範囲とし、第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として位置が量子化されたビット値を用いて位置情報が表される基地局密集範囲４２内の基地局３０の基地局情報を記憶する。    
【００８３】
位置推定部２２４は、通信部２１６が受信した信号の送信元の基地局３０のビット値により表されている位置情報を記憶部２３２から抽出し、数式４および数式５にしたがって該基地局３０の緯度および経度を求め、位置推定に利用することができる。例えば、位置推定部２２４は、通信部２１６が受信した信号の送信元の基地局３０の位置情報のビット数に基づき、基地局３０が基地局密集範囲４２に含まれると判断した場合には、数式４および数式５を適用して該基地局３０の緯度および経度を求めることができる。一方、位置推定部２２４は、基地局３０が通常範囲４０に含まれると判断した場合には、数式４および数式５に対応する数式を適用して該基地局３０の緯度および経度を求めることができる。
【００８４】
なお、赤道上での地球の外周が４００００ｋｍなので、経度を、３ｂｙｔｅ（２５６の３乗の量子化数）で量子化すれば、４０００００００／２５６＾３＝２．３８４、より、量子化誤差が２．３８４ｍとなる。同様に、緯度は、２０００００００／２５６＾３＝１．１９、より、量子化誤差が１．１９ｍとなる。
【００８５】
したがって、情報サーバ１０の量子化部１１２は、単に地球上の任意の位置を、緯度、経度ごとに３ｂｙｔｅで量子化した離散値を用いて表してもよい。かかる方法によれば、上記同様に通常範囲４０に５０万の基地局３０が設置されており、基地局密集範囲４２に５０万の基地局３０が設置されている場合、基地局情報に含まれる位置情報の総量は、以下の数式８より、６Ｍｂｙｔｅとなる。このため、単に地球上の任意の位置を、緯度、経度ごとに３ｂｙｔｅで量子化して得られた離散値を用いて表すことも基地局情報の情報量削減の観点から有効である。
【００８６】
【数８】
2008306437.tif 000010
【００８７】
また、無線通信装置２０の位置推定部２２４は、より多くの基地局３０から信号を受信した方が高い精度で位置推定を行い得る。したがって、位置推定部２２４による基地局密集範囲４２における位置推定と、通常範囲４０における位置推定を同程度の精度で実現させるためには、基地局密集範囲４２における量子化誤差が、通常範囲４０における量子化誤差より大きくてもよい場合がある。
【００８８】
そこで、情報サーバ１０の量子化部１１２は、基地局密集範囲４２における量子化誤差が、通常範囲４０における量子化誤差より大きくなるように量子化を行なってもよい。かかる構成によれば、位置推定部２２４による位置推定の精度を担保しつつ、基地局密集範囲４２に含まれる基地局の位置を表すビット数を抑制することができる。
【００８９】
〔２−３〕無線通信装置および情報サーバの動作
以上、図２〜図８を参照して無線通信装置２０および情報サーバ１０の構成を説明した。
続いて、図９を参照し、無線通信装置２０および情報サーバ１０において実行される位置推定方法を説明する。
【００９０】
図９は、無線通信装置２０および情報サーバ１０において実行される位置推定方法の流れを示したシーケンス図である。まず、情報サーバ１０の基地局情報入力部１０８に基地局情報が入力される（Ｓ３０４）。その後、量子化部１１２が、基地局情報に含まれる位置情報の示す位置が、基地局密集範囲４２または通常範囲４０に含まれるかを判断し、判断結果に応じた方法で位置情報を量子化する（Ｓ３０８）。
【００９１】
そして、量子化部１１２は、量子化した位置情報を含む基地局情報を記憶部１１６に記録する（Ｓ３１２）。続いて、無線通信装置２０の基地局情報取得部２３６が情報サーバ１０に対して基地局情報の要求を行なうと（Ｓ３１６）、情報サーバ１０は記憶部１１６に記録されている基地局情報を無線通信装置２０に送信する（Ｓ３２０）。
【００９２】
なお、情報サーバ１０から無線通信装置２０への基地局情報の送信は定期的に行なわれてもよい。また、既に無線通信装置２０が基地局情報を記憶している場合、情報サーバ１０は基地局情報の更新部分のみを無線通信装置２０に送信してもよい。
【００９３】
基地局情報取得部２３６は、情報サーバ１０から基地局情報を取得すると、記憶部２３２に取得した基地局情報を記録する（Ｓ３２４）。その後、通信部２１６が周囲の基地局３０から信号を受信すると（Ｓ３２８）、位置推定部２２４が、受信信号と、記憶部２３２に記憶されている基地局情報に基づいて無線通信装置２０の位置を推定する（Ｓ３３２）。
【００９４】
例えば、位置推定部２２４は、記憶部２３２に記憶されている基地局情報に含まれる量子化されている位置情報のうちで、各受信信号に含まれる基地局ＩＤが対応付けられている位置情報を抽出する。そして、位置推定部２２４は、抽出した量子化されている位置情報を緯度、経度に復号し、復号した緯度、経度を用いて数式１に示す演算を行なうことにより無線通信装置２０の位置を推定することができる。
【００９５】
その後、アプリケーション部２２８が位置推定部２２４により推定された位置を利用者に通知したり、位置推定部２２４により推定された位置に応じて認証処理を利用者に要求するなどの処理をすることができる。
【００９６】
〔３〕まとめ
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信装置２０の記憶部２３２は、通常範囲４０を量子化範囲とし、第１の量子化数を量子化数として位置が量子化されたビット値（第１の離散値）を用いて位置情報が表される通常範囲４０内の基地局３０の基地局情報を記憶する。また、記憶部２３２は、基地局密集範囲４２を量子化範囲とし、第１の量子化数より少ない第２の量子化数を量子化数として位置が量子化されたビット値（第２の離散値）を用いて位置情報が表される基地局密集範囲４２内の基地局３０の基地局情報を記憶する。
【００９７】
かかる構成においては、第２の量子化数の方が第１の量子化数より少ないため、第２の離散値を表現するために要する情報量を、第１の離散値を表現するために要する情報量より抑制することが可能である。ここで、基地局密集範囲４２に含まれる基地局の密度は、通常範囲４０に含まれる基地局の密度より高い。したがって、当該無線通信装置２０は、通常範囲４０および基地局密集範囲４２を単に一括して量子化する場合と比較し、通常範囲４０および基地局密集範囲４２に含まれる基地局３０の位置情報を、情報量を抑制して保持することができる。
【００９８】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係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発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９９】
例えば、上記実施形態では、記憶部２３２が１の通常範囲４０に含まれる基地局情報と、１の基地局密集範囲４２に含まれる基地局情報のみを区別して記憶する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。変更例を図１０を参照して説明する。
【０１００】
図１０は、通常範囲４０および基地局密集範囲４２の変更例を示した説明図である。図１０に示したように、１の通常範囲４０に対し、基地局密集範囲４２Ａ、基地局密集範囲４２Ｂなど、複数の基地局密集範囲４２が含まれてもよい。また、基地局密集範囲４２の形状は矩形に限られず、例えば基地局密集範囲４２Ｃに示したような楕円形や、三角形でなど、任意であってよい。また、基地局密集範囲４２Ａ、基地局密集範囲４２Ｂ、基地局密集範囲４２Ｃに適用される量子化数の関係は特に限定されない。
【０１０１】
さらに、基地局密集範囲４２Ｄのように、基地局密集範囲４２Ａの内側に設定される基地局密集範囲４２があってもよい。この場合、基地局密集範囲４２Ｄに適用される量子化数は基地局密集範囲４２Ａに適用される量子化数より少なく、基地局密集範囲４２Ｄから見れば、基地局密集範囲４２Ａは通常範囲４０に該当し得る。
【０１０２】
また、上記では量子化部１１２が、位置情報を経度方向、および緯度方向に対応するビット値に量子化する場合を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、量子化部１１２は、除した整数の解が経度方向に対応するビット値、余りが緯度方向に対応するビット値になるようなビット値に位置情報を量子化してもよい。また、量子化部１１２は、位置情報を極座標平面上で量子化してもよい。また、通常範囲４０の量子化方式と、基地局密集範囲４２の量子化方式とは異なってもよい。
【０１０３】
また、量子化部１１２は、任意の振幅および周波数を有する正弦波の中心角の大きさに対応するビット値に位置情報を量子化してもよい。
【０１０４】
また、本明細書の無線通信装置２０および情報サーバ１０の処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むとしてもよい。
【０１０５】
また、無線通信装置２０および情報サーバ１０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアを、上述した無線通信装置２０および情報サーバ１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図３の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本実施形態にかかる無線通信システムの構成例を示した説明図である。
【図２】同実施形態にかかる無線通信装置のハードウェア構成を示したブロック図である。
【図３】同実施形態にかかる位置推定システムに含まれる無線通信装置および情報サーバの構成を示した機能ブロック図である。
【図４】測定部により測定された信号強度の一例を示した説明図である。
【図５】基地局情報の形式の参考例を示した説明図である。
【図６】通常範囲と、基地局密集範囲の例を示した説明図である。
【図７】量子化部による量子化の具体例を示した説明図である。
【図８Ａ】記憶部に記録された基地局密集範囲に含まれる基地局の基地局情報の一例を示した説明図である。
【図８Ｂ】記憶部に記録された通常範囲に含まれる基地局の基地局情報の一例を示した説明図である。
【図９】無線通信装置および情報サーバにおいて実行される位置推定方法の流れを示したシーケンス図である。
【図１０】通常範囲および基地局密集範囲の変更例を示した説明図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０      情報サーバ
２０      無線通信装置
１０４、２１６    通信部
１０８      基地局情報入力部
１１２      量子化部
１１６、２３２    記憶部
２２０      測定部
２２４      位置推定部
２２８      アプリケーション部
２３６      基地局情報取得部
【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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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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