【手続補正書】
【提出日】平成21年3月6日(2009.3.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を利用した検知システムにおいて、
少なくとも同期信号と、識別情報あるいは場所情報あるいは位置情報あるいはエリア情報あるいはこれらを組み合わせた報知情報と、位置および／あるいは方向を検知するための測定用信号を、発信しあるいは受信するための発信手段あるいは中継手段あるいは受信手段あるいはこれらの組合せが、前記複数の送受波器あるいはアンテナを周期的に切替えるための切替手段と、前記複数の送受波器あるいはアンテナの指向性を所定の方向に向けて配置するための配置手段と、前記配置手段を収納して超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を低損失で透過させるためのレドーム部を有する収納手段と、前記収納手段を埋め込みあるいは吊下げあるいは固定しあるいは取り付けるための敷設手段を有することを特徴とする無線マーカ。
【請求項２】
前記配置手段が複数組設けられ、各組毎に複数の送受波器あるいはアンテナの指向性を所定の方向に向けて配置することを特徴とする請求項第１項に記載の無線マーカ。
【請求項３】
前記配置手段が、複数の送受波器あるいはアンテナの指向性を、真下方向、真上方向、水平方向、任意の傾斜角を持たせた方向、あるいはこれらを組み合わせた方向に向けて配置することを特徴とする請求項第１項から第２項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項４】
前記切替手段によって周期的に切替えられる複数の送受波器あるいはアンテナから放射される超音波信号あるいは高周波信号あるいは光波信号の振幅特性あるいは周波数特性あるいは位相特性、あるいは位相遅延特性あるいは指向性あるいはこれらの組合せが、前記複数の送受波器あるいはアンテナの指向性の中心軸上において均一となるように調整するための調整手段を有し、あるいは存在する不均一性を前記報知情報の一部として発信することを特徴とする請求項第１項から第３項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項５】
前記複数の送受波器あるいはアンテナの隙間部分および／あるいは周辺部に、超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を吸収しあるいは反射しあるいはこれらと等価な機能を有する隔離手段を有し、当該隔離手段によって複数の送受波器間あるいはアンテナ間の結合量を減衰させ、当該複数の送受波器あるいはアンテナを個別にあるいはグループとして独立して機能させることを特徴とする請求項第１項から第４項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項６】
前記複数のアンテナが、高誘電率セラミックを用いた円偏波指向性アンテナにより構成され、あるいは高誘電率セラミックを用いた複数個あるいは複数組の埋め込み型頂部装荷ユニポールアンテナで構成されることを特徴とする請求項第１項から第５項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項７】
前記複数の送受波器あるいはアンテナ間の間隔が波長短縮効果によって等価的に短縮される場合に、前記複数の送受波器あるいはアンテナの間隔を、前記短縮効果に合わせて補正係数を設けて補正し、あるいは当該補正係数あるいは補正後の間隔を前記報知情報の一部として発信することを特徴とする請求項第１項から第６項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項８】
前記複数の送受波器あるいはアンテナが設置されている場所、あるいは指向性の方向、あるいは傾斜角度、あるいはこれらの組合せを、前記報知情報の一部として発信することを特徴とする請求項第１項から請求項第７項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項９】
前記発信手段あるいは受信手段に複数組の送受波器あるいはアンテナが接続され、移動体の進行方向に対して左右の位置に間隔をおいて設置され、当該移動体までの距離と移動体が向かっている方向を検知することを特徴とする請求項第１項から請求項第８項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１０】
前記受信手段が通信ネットワークのノードに接続されることを特徴とする請求項第１項から請求項第９項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１１】
前記発信手段あるいは中継手段に接続された複数の送受波器あるいはアンテナの内から順次基点となる送受波器あるいはアンテナを選択し、当該基点となる送受波器あるいはアンテナにおいて前記同期信号を発信することにより、マルチパスあるいはハイトパターンの影響を軽減することを特徴とする請求項第１項から請求項第１０項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１２】
前記収納手段が、超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を意図的に透過させるレドーム部分を除き、不要な超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号が漏洩しあるいは輻射することを防止するための遮蔽構造であることを特徴とする請求項第１項から請求項第１１項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１３】
前記発信手段あるいは中継手段が発信する報知情報の中に、移動体あるいは歩行者の移動あるいは歩行を支援しあるいは誘導するために必要な情報を含むことを特徴とする請求項第１項から請求項第１２項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１４】
前記発信手段あるいは中継手段から、ＧＰＳ信号、あるいはＧＰＳ信号と等価な信号、あるいは擬似的なＧＰＳ信号、あるいは既存のＧＰＳ信号と共存可能な信号を発信することにより、ビル陰、屋内、あるいはＧＰＳ衛星からの電波が届きにくい場所において、ＧＰＳをシームレス化することを特徴とする請求項第１項から請求項第１３項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【請求項１５】
前記受信手段に指向性ビームの幅が３０°以下の送受波器あるいはアンテナを接続し、周辺の反射物からの反射波によって生じる測位誤差を抑制し、前記受信手段の指向性ビームの方向を回転させあるいは移動させることで、前記指向性ビームの方向に存在する移動体までの距離と移動体が位置する方向を高精度で検知することを特徴とする請求項第１項から請求項第１４項までのいずれかに該当する無線マーカ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
この発明は、歩行者が現在居る場所あるいは位置、および／あるいは向かっている方向を高い精度で検知するために、歩行者の歩行ルート内に設置される無線マーカに関するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
従来から、発信手段を用いて測位を行なうシステムが提案されている。（例えば、特許文献１〜３、および非特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００７−０１０６３９号
【特許文献２】特開平５−４００４３号
【特許文献３】特開平１１−１９１１９７号
【非特許文献１】著者  社団法人  電子通信学会  「アンテナ工学ハンドブック」pp317 オーム社発行
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明に係わる無線マーカは、当該発信手段あるいは中継手段から発信される超音波信号あるいは高周波信号あるいは光波信号の搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の１波長以下の間隔で配置され周期的に切替えられる複数の送受波器あるいは複数のアンテナを有し、装置全体が一つの収納手段に収納されており、あるいは屋外に設置される場合には防水性・耐候性に優れた収納手段に収納されているため必要な場所に設置することが可能であり、歩行者が居る位置および／あるいは歩行者が向かっている方向等を高い精度で検知するためのインテリゼントな場所の基準点としての役割を果たすことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、複数の送受波器あるいは複数のアンテナを搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の１波長以下の間隔で配置するために当該複数の送受波器あるいは複数のアンテナ相互間で生じる結合のため検知精度を劣化させる原因となる。当該複数の送受波器あるいは複数のアンテナ間の隙間部分および／あるいは周辺部に超音波吸収体あるいは電波吸収体あるいは光吸収体および／あるいは反射板を配置することにより当該結合量を低減することで当該複数の送受波器あるいは複数のアンテナを独立して機能させることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
従来のアクテイブタグ装置では回路構成および機能に関する記述はあるが外観構造あるいは設置方法あるいは当該複数の送受波器あるいは複数のアンテナ間の干渉を低減することなどに関する記述が無かった。
本発明の無線マーカでは周期的に切替えられる複数の送受波器あるいは複数のアンテナの隙間および／あるいは周辺部に超音波吸収体あるいは電波吸収体あるいは光吸収体および／あるいは反射板を配置して収納手段に収納しあるいは防水性と耐環境性を有する収納手段に収納するため設置場所を選ばない構造であり、小型化が可能であり、設置工事費を安価にできるメリットがある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
この発明に係わる無線マーカは、図１に示すように、複数のアンテナ１１ａ〜１１ｄをアンテナ切替器１６により切替え、各々のアンテナに対応して発信手段あるいは中継手段２０から少なくとも同期信号および／あるいは報知情報と測定用信号を含む高周波信号を発信する。発信された高周波信号を携帯端末（記載せず）で受信することでマルチパスあるいはハイトパターンによって生じる検知精度の劣化を防止するとともに±１０ｃｍの高精度で現在居る位置をリアルタイムで検知しおよび／あるいは±１°の高精度で方向をリアルタイムで検知することができる。
図２では、高誘電率のセラミックを用いた複数の円偏波指向性アンテナの指向性が下方へ向けられており、図３では、複数のアンテナ１１ａ〜１１ｄの隙間部分および周辺部に電波吸収体および／あるいは反射板５１を配置することで、アンテナ１１ａ〜１１ｄの間で生じる結合量を低減し、各々のアンテナを独立したアンテナとして機能させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の形態による無線マーカの構成を示す図である。図１において、１は無線マーカ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは送信アンテナ、１６はアンテナ切替器、２０は発信手段あるいは中継手段あるいは／および受信手段、２１は電源装置、２２は蓄電装置、２３は接続端子、２４は太陽電池、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄは線路および／あるいは回路手段、１１１はネットワークのノード、１１２は接続端子である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
太陽電池２４により発電された電力は、電源装置２１を通じて蓄電装置２２に蓄えられ、各部に電力を供給する。太陽電池２４は接続端子２３を通じて電源装置２１に接続されるが、太陽電池２４を無線マーカ１内に内蔵することも可能である。
ここで、当該複数のアンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄからは均一な位相の高周波信号を発信する必要があるので回路手段２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄを接続して当該位相が均一となるよう調整する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、当該複数のアンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが当該複数のアンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄから放射されあるいは受信される高周波信号の搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の１波長以下の間隔で配置された場合に、当該複数のアンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ相互間で波長の短縮効果が生じる場合があり、当該短縮効果に合わせて当該複数のアンテナの間隔を、補正係数を設けて補正しおよび／あるいは補正した間隔を報知情報として発信することで位置および／あるいは方向の測定精度を向上させることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の形態による無線マーカの外観構造を示す図である。
図２において、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは送信アンテナ、３１はアンテナ配置手段、３２は発信手段あるいは／および受信手段、３３は電源装置および／あるいは蓄電装置、３４は収納手段、３５は敷設手段、４１ａ、４１ｂはアンテナ間隔である。
送信アンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは高誘電率のセラミックを用いた円偏波指向性アンテナであり、指向性を下方向に向けアンテナ間の間隔４１ａ、４１ｂを当該高周波信号の搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の１波長以下（通常４分の１波長程度）にして配置されアンテナの配置手段３１に組み立てられている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
（実施の形態３）
図３は、本発明の第３の形態による無線マーカの複数のアンテナの取付部を示す断面図である。
図３において、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは送信アンテナおよび／あるいは受信アンテナ、３４は収納手段、４１ａ、４１ｂはアンテナ間隔、４２ａ、４２ｂは電波吸収体および／あるいは反射板の外形寸法、５１は電波吸収体および／あるいは反射板、５２はアンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを設置するプリント基板を用いた配置手段、５３はレドーム部である。
送信アンテナおよび／あるいは受信アンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは高誘電率のセラミックを用いた円偏波指向性アンテナであり指向性を下方向に向けアンテナ間の間隔４１ａ、４１ｂを搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の１波長以下（通常４分の１波長程度）でプリント基板を用いた配置手段５２に配置され組み立てられている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
（実施の形態４）
図４は、本発明の第４の形態による無線マーカの他の外観構造を示す図である。
図４において、１１ａ１、１１ｂ１、１１ｃ１、１１ｄ１は送信アンテナ、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄはアンテナ部、３２は発信手段あるいは中継手段および／あるいは受信手段、３３は電源装置および／あるいは蓄電装置、３４は収納手段、３５は敷設手段、３６は自在継ぎ手、３７ａ、３７ｂは傾斜角調整手段、４１ａ、４１ｂはアンテナ間隔である。
送信アンテナ１１ａ１〜１１ｄ１は高誘電率のセラミックを用いた円偏波指向性アンテナであり指向性を水平方向に向けアンテナ間隔４１ａ、４１ｂを１波長以下（通常４分の１波長程度）にして配置されアンテナ配置手段３１ａ〜３１ｄに組み立てられており、また、発信手段あるいは中継手段および／あるいは受信手段３２、および電源装置およびスパーキャパシタンス３３は同じ基板かあるいは個別の基板に組み立てられている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
（実施の形態５）
図５は、本発明の第５の形態による無線マーカのアンテナスイッチの構成を示す図である。
図５において、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは送信アンテナ、１６はアンテナ切替器、２５ａ、２５ｃは線路および／あるいは回路手段、２６ａ、２６ｂ、２６ｃは電子スイッチ、２７ａ、２７ｂは２分配器、２８は接続端子である。
送信アンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは高誘電率のセラミックを用いた円偏波指向性アンテナであり、例えば、指向性を下方向に向けアンテナの幾何学的な間隔を当該高周波信号の搬送波信号あるいは副搬送波信号あるいは変調信号あるいはベースバンド信号の４分の１波長程度にして配置されている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
（実施の形態６）
図６は、本発明の第６の形態による無線マーカの他の外観構造を示す図である。
図６において、１１ａ１〜２、１１ｂ１〜２、１１ｃ１〜２、１１ｄ１〜２、１１ｅは頂部装荷ユニポールアレイアンテナ、３１はアンテナの配置手段、３２は発信手段あるいは中継手段および／あるいは受信手段、３３は電源装置および／あるいは蓄電装置、３４は収納手段、３５は敷設手段である。
当該頂部装荷ユニポールアレイアンテナ１１ｅは中心部に位置し他のものより頂部の半径が大きく反射素子として機能し、頂部装荷ユニポールアレイアンテナ１１ａ１〜２、１１ｂ１〜２、１１ｃ１〜２、１１ｄ１〜２は頂部の半径が小さく給電素子として機能し、全体として水平方向に指向性を有するアンテナを形成する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
（実施の形態７）
図７は、本発明の第７の形態による無線マーカの他の外観構造を示す図である。
図７において、１１ａ１〜２、１１ｂ１〜２、１１ｃ１〜２、１１ｄ１〜２、１１ｅは埋め込み型頂部装荷ユニポールアレイアンテナ、３１はアンテナの配置手段、３２は発信手段あるいは中継手段および／あるいは受信手段、３３は電源装置および／あるいは蓄電装置、３４は収納手段、１０１ａ、１０１ｂは道路面あるいは床面である。
当該埋め込み型頂部装荷ユニポールアレイアンテナ１１ｅは中心部に配置し他の素子よりも頂部の半径が大きく反射素子として機能し、埋め込み型頂部装荷ユニポールアレイアンテナ１１ａ１〜２、１１ｂ１〜２、１１ｃ１〜２、１１ｄ１〜２は頂部の半径が小さく給電素子として機能し、全体として水平方向に指向性を有するアンテナを形成する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
（実施の形態８）
図９は、本発明の第８の形態による無線マーカを利用した場所の検知の実施例である。
図９において、１は無線マーカ、２は受信手段、１１ａ〜１１ｄは指向性アンテナ、６１は当該指向性アンテナ１１ａから１１ｂを見た方向、６２は当該指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄの垂直面からの角度、６３は当該指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄの中心部の高さ、６４は受信手段２のアンテナの高さ、６５は当該指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄの真下からの距離、６６は当該指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄの垂直線を延長した距離、６７は当該指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄの垂直面と地面との角度である。
無線マーカ１の指向性アンテナ１１ａ〜１１ｄは、例えば東西南北方向に発信する高周波信号の搬送波信号の4分の１波長の間隔で地面に対して角度６７で設置され、周期的に切替えられながら高周波信号を発信しているものとする。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
【図１】本発明の第１の形態による無線マーカの構成を示す図。
【図２】本発明の第２の形態による無線マーカの外観構造を示す図。
【図３】本発明の第３の形態による無線マーカの取付部を示す断面図。
【図４】本発明の第４の形態による無線マーカの外観構造を示す図。
【図５】本発明の第５の形態による無線マーカのアンテナスイッチの構成を示す図。
【図６】本発明の第６の形態による無線マーカの外観構造を示す図。
【図７】本発明の第７の形態による無線マーカの外観構造を示す図。
【図８】本発明の第８の形態による無線マーカを利用した場所の検知の実施例。
【図９】従来のアクテイブタグ装置の構成を示す図。