(57)【要約】【課題】位置標定システムにおいて基地局間のハンドオーバを適切に行う。【解決手段】移動端末３０が位置標定信号１２００を送信し、基地局２０が、アンテナ２５の夫々によって受信される位置標定信号１２００の位相差Δθに基づき、当該基地局２０からみた移動端末３０が存在する方向ΔΦを取得し、求めた方向ΔΦに基づき移動端末３０の位置標定を行う位置標定システムにおいて、基地局２０の夫々と通信可能に接続するサーバ装置１０が、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報６００を基地局２０から受信し、受信したマルチパス評価情報６００に基づきマルチパスの影響度合いが最も少ない基地局２０を選択し、選択した基地局２０により移動端末３０の位置標定が行われるように、当該基地局２０及び他の基地局２０を制御する。【選択図】図３
2013195214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する複数の基地局とを含み、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向ΔΦを取得し、求めた前記方向ΔΦに基づき前記移動端末の位置標定を行う
位置標定システムの制御方法であって、
前記複数の基地局の夫々と通信可能に接続するサーバ装置を設け、
前記サーバ装置は、
前記移動端末から受信した位置標定信号のマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を前記基地局から受信し、
受信した前記マルチパス評価情報に基づきマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、
選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御する
位置標定システムの制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の位置標定システムの制御方法であって、
前記基地局に、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設け、
前記基地局が、
前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、
前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、
前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、
前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２とに基づき、前記位置標定信号のマルチパスの影響度合いを求め、
求めた前記マルチパスの影響度合いを前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信する
位置標定システムの制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の位置標定システムの制御方法であって、
基地局に、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設け、
前記基地局が、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、
前記基地局は、
前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、
前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、
前記基地局に、前記第１のアンテナ対と前記第２のアンテナ対とを含むアンテナ群の複数のパターンを構成可能な数のアンテナを設け、
前記パターンの夫々について測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２に基づき前記パターンの夫々のマルチパスの影響度合いを求め、
求めた前記パターンの夫々の前記マルチパスの影響度合いのばらつきを、前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信する
位置標定システムの制御方法。
【請求項４】
請求項２又は３のいずれかに記載の位置標定システムの制御方法であって、
前記基地局は、
前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、
前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、前記位相差Δθ２の測定結果と前記位相差Δθ１の測定結果の符号が一致する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定することにより測定された前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差として求める
位置標定システムの制御方法。
【請求項５】
請求項２又は３のいずれかに記載の位置標定システムの制御方法であって、
前記基地局は、
前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、
前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、測定した前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との和として求める
位置標定システムの制御方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の位置標定システムの制御方法であって、
前記基地局の夫々は、前記移動端末から受信した位置標定信号の座標軸方向成分ごとのマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を生成してこれを前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置は、
前記基地局の夫々から送信されてくる前記マルチパス評価情報を受信し、
受信した前記マルチパス評価情報に基づき前記座標軸方向成分ごとにマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、
前記座標軸方向成分ごとに個別に選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御する
位置標定システムの制御方法。
【請求項７】
移動端末と、
隣接して配置された複数のアンテナを有する複数の基地局と、
前記複数の基地局の夫々と通信可能に接続するサーバ装置と
を設け、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向ΔΦを取得し、求めた前記方向ΔΦに基づき前記移動端末の位置標定を行う
位置標定システムであって、
前記サーバ装置は、
前記移動端末から受信した位置標定信号のマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を前記基地局から受信し、
受信した前記マルチパス評価情報に基づきマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、
選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御する
位置標定システム。
【請求項８】
請求項７に記載の位置標定システムであって、
前記基地局に、第１のアンテナ対及び第２のアンテナ対が、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設けられ、
前記基地局は、
前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、
前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、
前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、
前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２とに基づき、前記位置標定信号のマルチパスの影響度合いを求め、
求めた前記マルチパスの影響度合いを前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信する
位置標定システム。
【請求項９】
請求項７に記載の位置標定システムであって、
前記基地局に、第１のアンテナ対及び第２のアンテナ対が、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設けられ、
前記基地局は、
前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、
前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、
前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、
前記基地局に、前記第１のアンテナ対と前記第２のアンテナ対とを含むアンテナ群の複数のパターンを構成可能な数のアンテナが設けられ、
前記基地局は、
前記パターンの夫々について測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２に基づき前記パターンの夫々のマルチパスの影響度合いを求め、
求めた前記パターンの夫々の前記マルチパスの影響度合いのばらつきを、前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信する
位置標定システムの制御方法。
【請求項１０】
請求項８又は９のいずれかに記載の位置標定システムであって、
前記基地局は、
前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、
前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、前記位相差Δθ２の測定結果と前記位相差Δθ１の測定結果の符号が一致する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定することにより測定された前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差として求める
位置標定システム。
【請求項１１】
請求項８又は９のいずれかに記載の位置標定システムであって、
前記基地局は、
前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、
前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、測定した前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との和として求める
位置標定システム。
【請求項１２】
請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の位置標定システムであって、
前記基地局の夫々は、前記移動端末から受信した位置標定信号の座標軸方向成分ごとのマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を生成してこれを前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置は、
前記基地局の夫々から送信されてくる前記マルチパス評価情報を受信し、
受信した前記マルチパス評価情報に基づき前記座標軸方向成分ごとにマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、
前記座標軸方向成分ごとに個別に選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御する
位置標定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、位置標定システムの制御方法、及び位置標定システムに関し、とくに基地局間のハンドオーバを適切に行うための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の無線マーカを利用して携帯端末の方向、距離、位置等の標定を行なうシステムにおいて、第１の無線マーカ及び第２の無線マーカから携帯端末までの距離の標定結果に基づき、第１の無線マーカのサービスエリアから第２の無線マーカのサービスエリアへのハンドオーバを制御することが記載されている。
【０００３】
非特許文献１には、基地局に設置した複数のアンテナから歩行者の携帯端末に無線信号を送信し、各アンテナから送信されてくる無線信号の位相差に基づき携帯端末とアンテナとの相対位置を求め、求めた相対位置（方向、距離）と基地局の絶対位置とから歩行者の現在位置を取得する位置標定システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９９５８９号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】武内  保憲，河野  公則，河野  実則、” 2.4GHz帯を用いた場所検知システムの開発”、平成17年度 電気・情報関連学会中国支部第56回連合大会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１もしくは非特許文献１に開示されている位置標定システムは、基地局と移動端末（携帯端末）との間で位置標定に用いられる無線信号である位置標定信号を直接波として送受信することにより、移動端末の現在位置の高精度な標定を実現するものである。このため、ハンドオーバに際しては、マルチパスの影響を考慮して位置標定に用いる基地局を適切に選択する必要がある。
【０００７】
ここでハンドオーバの実現方法としては、特許文献１に開示されている方法のほか、位置標定信号の受信電界強度が大きな基地局を選択する方法も考えられるが、マルチパスや反射波の影響が大きい環境では、移動端末がある基地局から直接波が到達しない位置に存在しているにも拘わらず受信電界強度が十分に低下しないことがあり、そのような場合は位置標定信号を直接波として送信又は受信できない基地局が選択されて、位置標定の精度が低下してしまう可能性がある。
【０００８】
本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、基地局間のハンドオーバを適切に行うことが可能な位置標定システムの制御方法、及び位置標定システ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】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明の一つは、移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する複数の基地局とを含み、前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向ΔΦを取得し、求めた前記方向ΔΦに基づき前記移動端末の位置標定を行う位置標定システムの制御方法であって、前記複数の基地局の夫々と通信可能に接続するサーバ装置を設け、前記サーバ装置は、前記移動端末から受信した位置標定信号のマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を前記基地局から受信し、受信した前記マルチパス評価情報に基づきマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御することとする。
【００１０】
本発明によれば、サーバ装置は、基地局の夫々から送信されてくる、夫々が移動端末から受信した位置標定信号のマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報に基づきマルチパスの影響度合いが最も少ない基地局を選択してハンドオーバを行う（選択した基地局により移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の基地局を制御する）ので、マルチパスの影響を考慮して基地局間のハンドオーバを適切に行うことができる。またこれにより位置標定の精度を確保することができる。
【００１１】
本発明の他の一つは、上記位置標定システムの制御方法であって、前記基地局に、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設け、前記基地局が、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２とに基づき、前記位置標定信号のマルチパスの影響度合いを求め、求めた前記マルチパスの影響度合いを前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信することとする。
【００１２】
本発明によれば、第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される位置標定信号の位相差Δθ１と、第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される位置標定信号の位相差Δθ２とに基づき、移動端末から送られてくる位置標定信号のマルチパスの正確な影響度合いを容易に取得することができる。
【００１３】
本発明の他の一つは、上記位置標定システムの制御方法であって、基地局に、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差と前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の経路差とが一致するように設け、前記基地局が、前記第１のアンテナ対の各アンテナ又は前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき前記移動端末が存在する方向を求め、求めた前記方向に基づき前記移動体の位置を求め、前記基地局は、前記第１のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ１を測定し、前記第２のアンテナ対の各アンテナによって受信される前記位置標定信号の位相差Δθ２を測定し、前記基地局に、前記第１のアンテナ対と前記第２のアンテナ対とを含むアンテナ群の複数のパターンを構成可能な数のアンテナを設け、前記パターンの夫々について測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２に基づき前記パターンの夫々のマルチパスの影響度合いを求め、求めた前記パターンの夫々の前記マルチパスの影響度合いのばらつきを、前記マルチパス評価情報として前記サーバ装置に送信することとする。
【００１４】
本発明によれば、パターンの夫々のマルチパスの影響度合いのばらつきに基づき、移動端末から送られてくる位置標定信号のマルチパスの正確な影響度合いを容易に取得することができる。
【００１５】
本発明の他の一つは、上記位置標定システムの制御方法であって、前記基地局は、前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、前記位相差Δθ２の測定結果と前記位相差Δθ１の測定結果の符号が一致する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定することにより測定された前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差として求めることとする。
【００１６】
本発明によれば、位相差Δθ１と位相差Δθ２との差に基づき移動端末の位置を正確な位置を標定することができる。また位相差Δθ１と位相差Δθ２との差に基づき、移動端末から送られてくる位置標定信号のマルチパスの正確な影響度合いを容易に取得することができる。
【００１７】
本発明の他の一つは、上記位置標定システムの制御方法であって、前記基地局は、前記移動端末の位置を、前記位相差Δθ２の測定結果が前記位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２を測定し、測定した前記位相差Δθ１及び前記位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差を相殺すべく、前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との差を取ることにより求め、前記移動端末から受信した前記位置標定信号の前記マルチパスの影響度合いを、測定した前記位相差Δθ１と前記位相差Δθ２との和として求めることとする。
【００１８】
本発明によれば、位相差Δθ１と位相差Δθ２との差に基づき移動端末の位置を正確な位置を標定することができる。また位相差Δθ１と位相差Δθ２との和に基づき、移動端末から送られてくる位置標定信号のマルチパスの正確な影響度合いを容易に取得することができる。
【００１９】
本発明の他の一つは、上記位置標定システムの制御方法であって、前記基地局の夫々は、前記移動端末から受信した位置標定信号の座標軸方向成分ごとのマルチパスの影響度合いを示す情報であるマルチパス評価情報を生成してこれを前記サーバ装置に送信し、前記サーバ装置は、前記基地局の夫々から送信されてくる前記マルチパス評価情報を受信し、受信した前記マルチパス評価情報に基づき前記座標軸方向成分ごとにマルチパスの影響度合いが最も少ない前記基地局を選択し、前記座標軸方向成分ごとに個別に選択した前記基地局により前記移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の前記基地局を制御することとする。
【００２０】
マルチパスの影響度合いは通常は座標軸（例えば直交座標（Ｘ，Ｙ）におけるＸ軸及びＹ軸）ごとに異なるので、本発明のように座標軸方向成分ごとに個別に選択した基地局により移動端末の位置標定が行われるように当該基地局及び他の基地局を制御することにより、標定精度の向上を図ることができる。
【００２１】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、位置標定システムにおいて基地局間のハンドオーバを適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】位置標定システム１の概略的な構成を示す図である。
【図２】サーバ装置１０の主なハードウエアを示す図である。
【図３】サーバ装置１０の主な機能を示す図である。
【図４】基地局位置情報４００の一例である。
【図５】基地局担当状況情報５００の一例である。
【図６】マルチパス評価情報６００の一例である。
【図７】移動端末３０の主なハードウエアを示す図である。
【図８】移動端末３０の主な機能を示す図である。
【図９】基地局２０の主なハードウエアを示す図である。
【図１０】基地局２０の主な機能を示す図である。
【図１１】担当端末情報１１００の一例である。
【図１２】位置標定信号１２００の構成を説明する図である。
【図１３】基地局２０と移動端末３０の位置関係を示す図である。
【図１４】基地局２０のアンテナ２５の構成を説明する図である。
【図１５】基地局２０と移動端末３０の位置関係を説明する図である。
【図１６】ハンドオーバ処理（サーバ装置）Ｓ１６００を説明するフローチャートである。
【図１７】ハンドオーバ処理（基地局）Ｓ１７００を説明するフローチャートである。
【図１８】マルチパス評価情報取得部１０７の構成例である。
【図１９】アンテナ群２５のパターンの実現方法の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１に実施形態として説明する位置標定システム１の概略的な構成を示している。位置標定システム１は、例えば、移動体３（人（歩行者等）、車両、荷物、貨物等）の現在位置を監視するシステム、移動体３（人や車両等）の安全確保に関するシステム、移動体３（人や車両等）に対する道案内や目的地までの誘導を行うシステム、移動体３（人や車両等）に対して現在地周辺の情報等を提供するシステム、地下街やビル街等における避難誘導システム、倉庫や工場等における荷物や貨物等の流れを管理するシステム、工場等におけるロボットや自動搬送車両等の誘導システムなどに広く適用することができる。
【００２５】
位置標定システム１は、位置標定システム１の管理センタや監視センタ等に設けられるサーバ装置１０、位置標定システム１が適用される地域の各所に設けられた複数の基地局２０、及び移動体３に携帯もしくは取り付けられる一つ以上の移動端末３０を含む。
【００２６】
基地局２０は、移動体３が移動する平面から所定の高さ位置に設けられる。例えば、位置標定システム１が屋内で用いられる場合、基地局２０は、例えば柱や建物の壁などに設けられる。また例えば、位置標定システム１が屋外で用いられる場合、基地局２０は、例えば電柱や鉄塔などに設けられる。
【００２７】
基地局２０及び移動端末３０は、通信ネットワーク５を介してサーバ装置１０と通信する。通信ネットワーク５は、有線もしくは無線による通信手段であり、例えば、専用線、公衆回線、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等である。
【００２８】
図２にサーバ装置１０の主なハードウエアを示している。同図に示すように、サーバ装置１０は、中央処理装置１１（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）、記憶装置１２（半導体メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等）、ハードディスク装置等）、入力装置１３（キーボードやマウス等）、表示装置１４（液晶ディスプレイ等）、サーバ装置１０を通信ネットワーク５に接続する通信インタフェース１５（ＮＩＣ（Network Interface Card）、無線通信モジュール等）などを備える。表示装置１４には、例えば、移動体３の現在位置や移動方向などを示す情報がリアルタイムに表示される。同図に示すように、サーバ装置１０の各構成要素はバス１８を介して互いに通信可能に接続されている。
【００２９】
図３にサーバ装置１０が備える主な機能を示している。同図に示すように、サーバ装置１０は、情報収集部１０１、情報提供部１０２、設定情報記憶部１０３、ハンドオーバ制御部１０４、基地局位置情報管理部１０５、基地局担当状況管理部１０６、及びマルチパス評価情報取得部１０７を備える。これらの機能は、サーバ装置１０が備えるハードウエアによって、もしくは、サーバ装置１０の中央処理装置１１が、記憶装置１２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００３０】
情報収集部１０１は、基地局２０又は移動端末３０から随時送られてくる、移動端末３０の現在位置などの情報を受信して管理する。
【００３１】
情報提供部１０２は、例えば、基地局２０又は移動端末３０に対して、移動体３の現在位置や移動方向などの監視情報、移動体３の安全確保に関する情報や道案内情報、目的地までの誘導情報、現在位置周辺の地理情報などの情報を随時提供する。
【００３２】
設定情報記憶部１０３は、例えば、基地局２０が設置されている位置を示す情報（緯度、経度、設置高さ等）を設定情報として記憶する。
【００３３】
ハンドオーバ制御部１０４は、移動端末３０のハンドオーバ（移動端末３０について後述する位置標定を担当する基地局２０の割り当て）に関する制御を行う。
【００３４】
基地局位置情報管理部１０５は、各基地局２０の位置を示す情報（以下、基地局位置情報と称する。）を管理（記憶）する。基地局位置情報は、対象移動端末のハンドオーバ先の候補とする基地局２０を選出する際に用いられる。基地局位置情報は、例えば、Ｘ−Ｙ座標や緯度・経度等の２次元座標を用いて表される。
【００３５】
図４に基地局位置情報の一例を示している。同図に示すように、基地局位置情報４００は、基地局ＩＤ４１１、Ｘ座標４１２、及びＹ座標４１２の各項目からなる複数のレコードで構成されている。このうち基地局ＩＤ４１１には、基地局２０の識別子である基地局ＩＤが設定される。Ｘ座標４１２には、所定の位置に設けられた原点を基準とする、その基地局２０が設けられている位置を示すＸ座標が設定される。Ｙ座標４１３には、上記原点を基準とする、その基地局２０が設けられている位置を示すＹ座標が設定される。
【００３６】
基地局担当状況管理部１０６は、各基地局２０が現在、後述する位置標定を担当している移動端末１０を示す情報（以下、基地局担当状況情報と称する。）を管理（記憶）する。
【００３７】
図５に基地局担当状況情報の一例を示している。同図に示すように、基地局担当状況情報５００は、端末ＩＤ５１１及び基地局ＩＤ５１２の各項目からなる複数のレコードで構成されている。このうち端末ＩＤ５１１には、移動端末３０の識別子である端末ＩＤが設定される。基地局ＩＤ５１２には、その移動端末３０の後述する位置標定を現在担当している基地局２０の基地局ＩＤが設定される。
【００３８】
マルチパス評価情報取得部１０７は、ハンドオーバ制御部１０４が移動端末３０のハンドオーバに関する制御を行う際に用いる、後述するマルチパス評価情報を基地局２０から取得して記憶する。
【００３９】
図６にマルチパス評価情報の一例を示している。同図に示すように、マルチパス評価情報６００は、基地局ＩＤ６１１、端末ＩＤ６１２、及びマルチパス評価情報６１３の各項目からなる一つ以上のレコードで構成されている。このうち基地局ＩＤ６１１には、基地局ＩＤが設定される。端末ＩＤ６１２には、移動端末３０の端末ＩＤが設定される。マルチパス評価情報６１３には、その基地局２０からその移動端末３０について取得（受信）したマルチパス評価情報が設定される。
【００４０】
図７に移動端末３０の主なハードウエアを示している。同図に示すように、移動端末３０は、中央処理装置３１（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）、記憶装置３２（半導体メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等）、ハードディスク装置等）、後述する位置標定信号１２００の送信や他の装置との間での無線通信を行う無線通信インタフェース３３（ＮＩＣ、無線通信モジュール等）、無線通信インタフェース３３によって行われる無線通信に用いられるアンテナ３４、入力装置３５（タッチパネル、操作ボタン等）、及び表示装置３６（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等）を備える。尚、これらの各構成要素はバス３９を介して互いに通信可能に接続されている。
【００４１】
アンテナ３４は、例えば、指向性アンテナである。アンテナ３４は、移動端末３０の筐体と一体に設けられていてもよいし、移動端末３０の筐体とは別体に設けられていてもよい。移動端末３０を壁等の障害物が存在する屋内等で用いる場合には、アンテナ３４は円偏波指向性アンテナであることが望ましい。円偏波の反射波（又は定在波）の偏波面は、壁等の障害物で反射した際に反転するが、円偏波指向性アンテナを用いることで、反射波や定在波を効果的に減衰させることができる。
【００４２】
図８に移動端末３０が備える主な機能を示している。同図に示すように、移動端末３０は、位置標定信号送信部３０１、情報送受信部３０２、及び情報表示部３０３を備える。これらの機能は、移動端末３０が備えるハードウエアによって、もしくは、移動端末３０の中央処理装置３１が記憶装置３２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００４３】
上記機能のうち、位置標定信号送信部３０１は、移動端末３０の位置の標定に用いられる無線信号（以下、位置標定信号１２００と称する）を無線通信インタフェース３３から送信する。位置標定信号送信部３０１は、例えば短い時間間隔で繰り返し（例えば周期的に）位置標定信号１２００を送信する。
【００４４】
情報送受信部３０２は、無線通信インタフェース３３による無線通信や通信ネットワーク５による有線通信によりサーバ装置１０もしくは基地局２０と通信し、移動体３に提示するための情報の受信（ダウンロード）や、サーバ装置１０もしくは基地局２０において用いられる各種情報の送信（アップロード）などを行う。
【００４５】
情報表示部３０３は、移動体３である人などに提示する情報を表示装置３６に出力する。
【００４６】
図９に基地局２０の主なハードウエアを示している。同図に示すように、基地局２０は、中央処理装置２１（ＣＰＵやＭＰＵ等）、記憶装置２２（半導体メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等）、ハードディスク装置等）、基地局２０を通信ネットワーク５に接続するための通信インタフェース２３（ＮＩＣ、無線通信モジュール等）、無線通信を行う無線通信インタフェース２４（無線通信モジュール等）、複数のアンテナ２５ａ〜２５ｄ（第２アンテナ）（以下の説明においてこれらをアンテナ２５と総称することがある。）、及びアンテナ切替スイッチ２６を備える。これらの各構成要素は、バス２８を介して通信可能に接続されている。
【００４７】
中央処理装置２１は、記憶装置２２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、基地局２０の様々な機能を実現する。無線通信インタフェース２４は、移動端末３０から送信された位置標定信号１２００を受信する。
【００４８】
アンテナ２５は、いずれも指向性アンテナである。アンテナ切替スイッチ２６は、複数のアンテナ２５ａ〜２５ｄのうちのいずれかを順次選択してアンテナ２５を無線通信インタフェース２４に接続する。尚、位置標定システム１を壁等の障害物が存在する屋内等で用いる場合には、アンテナ２５として円偏波指向性アンテナを用いることが好ましい。円偏波の反射波（又は定在波）の偏波面は壁等での反射時に反転するので、アンテナ２５として円偏波指向性アンテナを用いることで反射波（又は定在波）を効果的に減衰させることができるからである。
【００４９】
図１０に基地局２０が備える主な機能を示している。同図に示すように、基地局２０は、通信処理部２０１、位置標定信号受信部２０２、設定情報記憶部２０３、位置標定部２０４、マルチパス評価情報生成部２０５、マルチパス評価情報送信部２０６、及び担当端末情報管理部２０７を備える。尚、これらの機能は、基地局２０が備えるハードウエアによって、もしくは、基地局２０の中央処理装置２１が記憶装置２２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００５０】
通信処理部２０１は、通信インタフェース２３や無線通信インタフェース２４を制御して移動端末３０やサーバ装置１０との間でデータの送信又は受信を行う。
【００５１】
位置標定信号受信部２０２は、無線通信インタフェース２４及びアンテナ切替スイッチ２６を制御して移動端末３０から送信された位置標定信号１２００を受信する。
【００５２】
設定情報記憶部２０３は、前述した設定情報（例えば、当該基地局２０の現在位置を示す情報（緯度、経度、高さＨ）等）を記憶する。
【００５３】
位置標定部２０４は、後述する担当端末情報に管理されている移動端末３０について位置標定信号１２００に基づき現在位置の標定を行う。位置標定部２０４は、移動体３（移動端末３０）の位置標定を実施するタイミング（例えば、位置標定信号１２００を受信した時、予め設定した時刻が到来した時、移動体３の状態が変化した時（移動端末３０の取り付け位置が変更された時）等）が到来すると移動端末３０の現在位置を標定する。標定された移動端末３０の現在位置は通信処理部２０１によってサーバ装置１０や移動端末３０に随時送信され様々な目的に利用される。位置標定の仕組みについては後述する。
【００５４】
マルチパス評価情報生成部２０５は、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを示す情報（以下、マルチパス評価情報と称する。）を生成する。
【００５５】
マルチパス評価情報送信部２０６は、マルチパス評価情報生成部２０５によって生成されたマルチパス評価情報をサーバ装置１０に送信する。
【００５６】
担当端末情報管理部２０７は、当該基地局２０が現在、位置標定を担当している移動端末３０を特定する情報（以下、担当端末情報と称する。）を管理する。位置標定部２０４は、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００に含まれている端末ＩＤが担当端末情報に含まれている場合に、その移動端末３０の位置標定を行う。
【００５７】
図１１に担当端末情報の一例を示している。同図に示すように、担当端末情報１１００には、現在、自身が位置標定を担当している移動端末３０の端末ＩＤ１１１１が含まれる。
【００５８】
＜位置標定の原理＞
次に位置標定システム１によって行われる移動端末３０の現在位置の標定の仕組みについて説明する。尚、以下の説明の前提として、移動端末３０は、十分に短い時間間隔で繰り返し位置標定信号１２００を送信するものとする。また基地局２０は、４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄを十分に短い周期で切り換えながら位置標定信号１２００を受信するものとする。
【００５９】
図１２に移動端末３０のアンテナ３４から送信される位置標定信号１２００の一例を示している。同図に示すように、位置標定信号１２００は、制御信号１２１１、測定信号１２１２、及び端末情報１２１３を含む。このうち制御信号１２１１は、変調波や各種の制御信号を含む。また測定信号１２１２は、数ｍ秒程度の無変調波（例えば、基地局２０に対する移動端末３０の存在する方向や基地局２０に対するその移動端末３０までの相対距離の検出に用いる信号（例えば、２０４８チップの拡散符号））を含む。端末情報１２１３には、その移動端末３０の端末ＩＤが含まれる。
【００６０】
図１３に基地局２０と移動端末３０の位置関係を示している。同図に示すように、基地局２０は、移動体３が移動する平面Ｚから高さＨ（ｍ）の位置に固定されている。また移動端末３０は平面Ｚから高さｈ（ｍ）の位置に存在する。尚、平面Ｚ上、基地局２０の直下から移動端末３０の直下までの直線距離はＬ（ｍ）である。
【００６１】
図１４に基地局２０に設けられる４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄを示している。同図に示すように、４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄは、夫々、位置標定信号１２００の１波長（例えば、位置標定信号１２００として２．４ＧＨｚ帯の電波を用いた場合は波長λ＝１２．５ｃｍ）以下の間隔（例えば３ｃｍ）を空けて平面的に略正方形状に隣接配置されている。尚、４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄは、いずれも指向性アンテナ（例えば、円偏波指向性アンテナ）であり、これらのいずれについてもその指向方向は斜め下方向に向けられている。
【００６２】
同図において、アンテナ２５の高さ位置における水平方向とアンテナ２５に対する移動端末３０の方向とのなす角をαとすれば、これらの間には次の関係がある。
α＝ａｒｃＴａｎ(Ｄ（ｍ）/Ｌ（ｍ）)=ａｒｃＳｉｎ(ΔＬ（ｃｍ）/３（ｃｍ））
・・・式１
【００６３】
尚、ΔＬ（ｃｍ）は、アンテナ２５を構成しているアンテナ２５ａ〜２５ｄのうち、特定の２つのアンテナ２５と移動端末３０との間の伝搬路長の差（以下、これを経路差とも称する。）である。
【００６４】
ここで４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄのうち、特定の２つのアンテナ２５で受信される位置標定信号１２００の位相差をΔθとすれば、次の関係がある。
ΔＬ（ｃｍ）＝Δθ／（２π／λ（ｃｍ））            ・・・式２
【００６５】
ここで例えば位置標定信号１２００が２．４ＧＨｚ帯の電波（波長λ＝１２．５（ｃｍ））である場合は
α＝ａｒｃＳｉｎ（Δθ／π）                        ・・・式３
となり、測定可能範囲（−π／２＜Δθ＜π／２）においてα＝Δθ（ラジアン）となり、位相差Δθから基地局２０が存在する方向αを特定することができる。
【００６６】
図１５に示すように、基地局２０のアンテナ２５の平面Ｚからの高さをＨ、移動端末３０の平面Ｚからの高さをｈとし、基地局２０の直下の平面Ｚ上の位置を原点として平面Ｚ上に直交座標（Ｘ，Ｙ）を設定し、上記方向αから求まる、基地局２０から移動端末３０の方向とＸ軸とがなす角をΔΦ（ｘ）、上記方向αから求まる、基地局２０から移動端末３０の方向とＹ軸とがなす角をΔΦ（ｙ）とすれば、原点に対する移動端末３０の位置Δｄ（ｘ），Δｄ（ｙ）は次式から求めることができる。
Δｄ（ｘ）＝（Ｈ−ｈ）×Ｔａｎ（ΔΦ（ｘ））        ・・・式４
Δｄ（ｙ）＝（Ｈ−ｈ）×Ｔａｎ（ΔΦ（ｙ））        ・・・式５
【００６７】
そして基地局２０から平面Ｚに下ろした垂線が平面Ｚと交わる点を原点（Ｘ１，Ｙ１）とすれば、移動端末３０の現在位置（Ｘｘ，Ｙｙ）は次式から求めることができる。
Ｘｘ＝Ｘ１＋ｄ（ｘ）                                ・・・式６
Ｙｙ＝Ｙ１＋ｄ（ｙ）                                ・・・式７
【００６８】
尚、移動端末３０の位置をｄ、位置標定により取得される基地局２０から見た移動端末３０が存在する方向をΔΦとすれば、式４，５は、座標系を特定しない、次の形で表わすことができる。
ｄ＝（Ｈ−ｈ）×ｔａｎΔΦ                          ・・・式８
【００６９】
以上に説明した位置標定の原理については、例えば、特開２００４−１８４０７８号公報、特開２００５−３５１８７７号公報、特開２００５−３５１８７８号公報、及び特開２００６−２３２６１号公報等に詳述されている。
【００７０】
ところで、以上に説明した仕組みで位置標定を行う場合には、基地局２０と移動端末３０の水晶発振器に生じる周波数偏差を要因とする誤差が問題となる。例えば、水晶発振器の周波数安定度が±０．５ｐｐｍであった場合には、基地局２０と移動端末３０との間で最大１ｐｐｍの周波数偏差（２４００Ｈｚ）が生じ、例えば、アンテナ切替スイッチ２６の切替周期が３２μｓであったとすると２４００Ｈｚ×３２μｓ×３６０°＝２７．６５°の位相差（誤差）が生じることになる。そこで本実施形態の位置標定システム１では、この測定誤差を次のようにして相殺するようにしている。
【００７１】
まず第１アンテナ２５ａと第２アンテナ２５ｂの組み合わせ（以下、第１のアンテナ対と称する。）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ１（第１アンテナ２５ａを基準として第２アンテナ２５ｂの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第１アンテナ２５ａまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第２アンテナ２５ｂまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ１とし、測定誤差をＦ１とすれば、次式で表すことができる。
Δθ１＝Δθｔ１＋Ｆ１  ・・・式９
【００７２】
一方、第３アンテナ２５ｃと第４アンテナ２５ｄの組み合わせ（以下、第２のアンテナ対と称する。）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ２（第３アンテナ２５ｃを基準として第４アンテナ２５ｄの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第３アンテナ２５ｃまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第４アンテナ２５ｄまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ２とし、測定誤差をＦ２とすれば、次式で表すことができる。
Δθ２＝−Δθｔ２＋Ｆ２  ・・・式１０
【００７３】
ここで式９と式１０の両辺の差を取れば次のようになる。
Δθ１−Δθ２＝（Δθｔ１−（−Δθｔ２））＋（Ｆ１−Ｆ２）  ・・・式１１
【００７４】
前述したように、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信される位置標定信号１２００の経路差と第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信される位置標定信号１２００の経路差とが一致するように設けられている。そこでこの値をθｔとすれば、式１１の右辺の（Δθｔ１−（−Δθｔ２））の値は２θｔとなる。一方、誤差Ｆ１，Ｆ２は、第１のアンテナ対の測定時と第２のアンテナ対の測定時で通常はほぼ同じであるので、式１１の右辺の（Ｆ１−Ｆ２）の値は限りなく０に近くなる。従ってこれらの値を式１１に代入して式を変形すれば次のようになる。
θｔ＝（Δθ１−Δθ２）／２  ・・・式１２
【００７５】
このように第１のアンテナ対と第２のアンテナ対の夫々によって位相差を測定するようにすることにより、夫々の測定誤差Ｆ１，Ｆ２を相殺することができ、経路差によって生じる位相差θｔを高い精度で取得することができる。そしてこれによれば位置標定の精度を高めることができる。
【００７６】
尚、位相を測定する側にＡＧＣ（Automatic Gain Controller）等を設けて周波数偏差を減少させるようにすれば、式１１の右辺の（Ｆ１−Ｆ２）の値をさらに０に近づけることができ、位置標定の精度をさらに高めることができる。
【００７７】
＝ハンドオーバ＝
次に、以上に説明した構成からなる位置標定システム１において行われるハンドオーバの制御について説明する。
【００７８】
図１６は、ハンドオーバの制御に際してサーバ装置１０が行う処理（以下、ハンドオーバ処理（サーバ装置）Ｓ１６００と称する。）を説明するフローチャートである。以下、同図とともに説明する。
【００７９】
同図に示すように、サーバ装置１０は、位置標定を行っている移動端末３０の夫々について、ハンドオーバの制御を実施するタイミングが到来したか否かを監視している（Ｓ１６１１）。尚、上記タイミングは、例えば、所定の時間ごとに（例えば周期的に）到来する。また上記タイミングは、例えば、移動端末３０の現在位置が、ある基地局２０による位置標定が可能なエリアの境界近傍に入った場合に到来する。また上記タイミングは、例えば、いずれかの基地局２０が移動端末３０からハンドオーバの実施要求を受信した場合に到来する。さらに上記タイミングは、例えば、基地局２０が受信した位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いが予め設定された閾値を超えた場合に到来する。
【００８０】
サーバ装置１０は、ある移動端末３０（以下、対象移動端末と称する。）について上記タイミングが到来したことを検知すると（Ｓ１６１１：ＹＥＳ）、基地局担当状況情報５００から対象移動端末の位置標定を現在担当している基地局２０（以下、担当基地局と称する。）を特定し、担当基地局に隣接して設けられている一つ以上の他の基地局２０（以下、隣接基地局と称する。）を基地局位置情報４００から取得する（Ｓ１６１２）。尚、サーバ装置１０は、例えば、担当基地局からの直線距離が予め設定された距離以下であるか否かを調べることにより、他の基地局２０が担当基地局に隣接しているか否かを判断する。
【００８１】
次にサーバ装置１０は、担当基地局及び取得した隣接基地局に対し、対象移動端末から送信される位置標定信号１２００についてのマルチパス評価情報の送信要求を送信し（Ｓ１６１３）、担当基地局及び全ての隣接基地局からのマルチパス評価情報の受信を待機する（Ｓ１６１４）。尚、上記送信要求には、対象移動端末の端末ＩＤが含まれている。
【００８２】
サーバ装置１０は、担当基地局及び隣接基地局から、対象移動端末から送信される位置標定信号１２００についてのマルチパス評価情報を受信すると（Ｓ１６１４：ＹＥＳ）、担当基地局から受信したマルチパス評価情報と、隣接基地局から受信したマルチパス評価情報とを比較し、担当基地局よりもマルチパスの影響が少ない位置標定信号１２００を対象移動端末から受信している隣接基地局が存在するか否かを判断する（Ｓ１６１５）。
【００８３】
担当基地局よりもマルチパスの影響が少ない位置標定信号１２００を対象移動端末から受信している隣接基地局が存在する場合（Ｓ１６１５：ＹＥＳ）、サーバ装置１０は、それらの隣接基地局のうちマルチパスの影響が最も少ない位置標定信号１２００を対象移動端末から受信している隣接基地局を選択する（Ｓ１６１６）。その後はＳ１６１７に進む。
【００８４】
尚、隣接基地局のうちマルチパスの影響が最も少ない位置標定信号１２００を対象移動端末から受信している隣接基地局が複数存在（同程度のマルチパスの影響を受けている隣接基地局が複数存在）する場合には、例えば、対象移動端末の現在位置から最も近い位置に存在するものを選択する。また例えば、基地局２０に位置標定信号１２００の受信電界強度を測定する電界強度計（ＲＳＳＩ等）を設け、上記複数存在する隣接基地局のうち最大の電界強度で位置標定信号１２００を受信している隣接基地局を選択するようにしてもよい。
【００８５】
一方、担当基地局よりもマルチパスの影響が少ない位置標定信号１２００を対象移動端末から受信している隣接基地局が存在しない場合には（Ｓ１６１５：ＮＯ）、サーバ装置１０は基地局２０の切り替え（ハンドオーバ）を実施せず、処理はＳ１６１１に戻る。
【００８６】
Ｓ１６１７では、サーバ装置１０は、選択した隣接基地局に対し、夫々が管理している担当端末情報に対象移動端末に関する情報を加える旨の指示を送信する。またサーバ装置１０は、担当基地局に対し、担当基地局が管理している担当端末情報から対象移動端末に関する情報を削除する旨の指示を送信する。
【００８７】
次にサーバ装置１０は、自身の基地局担当状況情報５００に、隣接基地局と対象移動端末の対応を示す情報を追加するとともに、担当基地局と対象移動端末の対応を示す情報を削除する（Ｓ１６１８）。その後はＳ１６１１に戻る。
【００８８】
尚、以上の処理では、サーバ装置１０が、担当基地局及び隣接基地局に対してマルチパス評価情報の送信要求を送信し（Ｓ１６１３）、担当基地局又は隣接基地局がこれに応じて受動的にサーバ装置１０にマルチパス評価情報を送信するようにしているが、例えば、担当基地局及び隣接基地局が能動的にサーバ装置１０に上記マルチパス評価情報を短い時間間隔で繰り返し送信しているような場合には、サーバ装置１０から上記送信要求を送信せず、サーバ装置１０が担当基地局及び隣接基地局から送られてくるマルチパス評価情報の受信を待機するようにしてもよい。
【００８９】
図１７は、ハンドオーバの制御に際して基地局２０が行う処理（以下、ハンドオーバ処理（基地局）Ｓ１７００と称する。）を説明するフローチャートである。以下、同図とともに説明する。
【００９０】
同図に示すように、基地局２０は、図１６のＳ１６１３の処理においてサーバ装置１０から送られてくる、マルチパス評価情報の送信要求の受信を待機している（Ｓ１７１１）。
【００９１】
基地局２０は、上記送信要求を受信すると（Ｓ１７１１：ＹＥＳ）、対象移動端末から送られてくる位置標定信号１２００に基づきマルチパス評価情報を生成する（Ｓ１７１２）。尚、マルチパス評価情報の具体的な生成方法については後述する。
【００９２】
続いて基地局２０は、生成したマルチパス評価情報を、自身（当該基地局２０）の基地局ＩＤ及び対象移動端末の端末ＩＤとともに基地局２０に送信する。
【００９３】
以上に説明したように、本実施形態の位置標定システム１にあっては、サーバ装置１０が、担当基地局及び隣接基地局のマルチパス評価情報に基づき、マルチパスの影響が最も少ない基地局２０を選択して基地局２０間のハンドオーバの制御を行うので、位置標定システム１がマルチパスや反射波の影響が大きな環境で利用されるような場合でも、位置標定の精度が確保されるように適切に基地局２０間のハンドオーバの制御を行うことができる。
【００９４】
＝マルチパス評価情報の生成方法＝
次に図１７のＳ１７１２において基地局２０が行うマルチパス評価情報の具体的な生成方法について説明する。
【００９５】
［第１の生成方法］
まず移動端末３０から送信され基地局２０によって受信される位置標定信号１２００が直接波であるか否か（マルチパスであるか否か）を判定する原理（判定原理（その１）、判定原理（その２））について説明する。
【００９６】
（１）判定原理（その１）
判定原理（その１）は、基地局２０は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信された位置標定信号１２００の位相差Δθ１を測定（第１アンテナ２５ａを基準として第２アンテナ２５ｂの位相を測定）し、また第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信された位置標定信号１２００の位相差Δθ２を測定（第４アンテナ２５ｄを基準として第３アンテナ２５ｃの位相を測定）し、測定した位相差Δθ１と位相差Δθ２とに基づき、移動端末３０から送られてくる位置標定信号１２００が直接波であるか否かの判定を行うものである。
【００９７】
ここで第１のアンテナ対の各アンテナ（第１アンテナ２５ａ及び第２アンテナ２５ｂ）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ１（第１アンテナ２５ａを基準として第２アンテナ２５ｂの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第１アンテナ２５ａまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第２アンテナ２５ｂまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ１とし、測定誤差をＦ１、マルチパスや反射波の影響分をＭ１とすれば、次式で表すことができる。
Δθ１＝Δθｔ１＋Ｆ１＋Ｍ１  ・・・式２１
【００９８】
また第２のアンテナ対の各アンテナ（第３アンテナ２５ｃ及び第４アンテナ２５ｄ）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ２（第４アンテナ２５ｄを基準として第３アンテナ２５ｃの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第３アンテナ２５ｃまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第４アンテナ２５ｄまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ２（位相の測定に際して基準を逆にしているため、前述した位置標定の場合（式１０）とΔθｔ２の符号が反転している。）とし、測定誤差をＦ２、マルチパスや反射波の影響分をＭ２とすれば、次式で表すことができる。  
Δθ２＝Δθｔ２＋Ｆ２＋Ｍ２  ・・・式２２
【００９９】
次に式２１と式２２の両辺の差を取れば次のようになる。
Δθ１−Δθ２＝（Δθｔ１−Δθｔ２）＋（Ｆ１−Ｆ２）＋（Ｍ１−Ｍ２）
・・・式２３
【０１００】
ここで前述したように、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信される位置標定信号１２００の経路差と第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信される位置標定信号１２００の経路差とが一致するように設けられているので、式２３の右辺の（Δθｔ１−Δθｔ２）の値は限りなく０に近くなる。また前述したように誤差Ｆ１，Ｆ２は、第１のアンテナ対の測定時と第２のアンテナ対の測定時で通常はほぼ同じであるので、式２３の右辺の（Ｆ１−Ｆ２）の値は限りなく０に近くなる。そこでこれらの値を代入すれば、式２３は結局、次のようになる。
Δθ１−Δθ２＝Ｍ１−Ｍ２  ・・・式２４
【０１０１】
ここで第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂと第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄは、図１４に示したように、物理的な配置位置が異なっているので、各アンテナ２５ａ〜２５ｄの夫々に対するマルチパスや反射波による影響は夫々異なっており、もし位置標定信号１２００がマルチパスや反射波であった場合にはＭ１≠Ｍ２となる。逆に位置標定信号９００が直接波であった場合はＭ１＝Ｍ２となる。このため、位相差Δθ１と位相差Δθ２とが一致するか否か（両者の差が０か否か、あるいは少なくとも予め設定された基準値以下であるか否か）を調べれば、移動端末３０から送られてくる位置標定信号９００が直接波であるか否かを判定することができることになる。
【０１０２】
尚、以上に説明した仕組み（判定原理（その１））は、前述したΔΦ（ｘ），ΔΦ（ｙ）のいずれを求める場合にも適用することができる。即ちΔΦ（ｘ），ΔΦ（ｙ）の夫々を求める場合は、夫々個別にマルチパスや反射波の有無を判定することができる。
【０１０３】
以上に説明したように、判定原理（その１）によれば、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００が直接波であるか否かを上記差に基づき判定することができる。
【０１０４】
（２）判定原理（その２）
判定原理（その２）は、基地局２０は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信された位置標定信号１２００の位相差Δθ１を測定（第１アンテナ２５ａを基準として第２アンテナ２５ｂの位相を測定）し、また第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信された位置標定信号１２００の位相差Δθ２を測定（第３アンテナ２５ｃを基準として第４アンテナ２５ｄの位相を測定）し、測定した位相差Δθ１と位相差Δθ２とに基づき移動端末３０から送られてくる位置標定信号１２００が直接波であるか否かの判定を行うものである。
【０１０５】
ここで第１のアンテナ対の各アンテナ（第１アンテナ２５ａ及び第２アンテナ２５ｂ）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ１（第１アンテナ２５ａを基準として第２アンテナ２５ｂの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第１アンテナ２５ａまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第２アンテナ２５ｂまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ１とし、測定誤差をＦ１、マルチパスや反射波の影響分をＭ１とすれば、次式で表すことができる。
Δθ１＝Δθｔ１＋Ｆ１＋Ｍ１  ・・・式３１
【０１０６】
また第２のアンテナ対の各アンテナ（第３アンテナ２５ｃ及び第４アンテナ２５ｄ）が受信する位置標定信号１２００の位相差Δθ２（第３アンテナ２５ｃを基準として第４アンテナ２５ｄの位相を測定した結果）は、移動端末３０から第３アンテナ２５ｃまでの位置標定信号１２００の伝搬経路と、移動端末３０から第４アンテナ２５ｄまでの位置標定信号１２００の伝搬経路との差（経路差）によって生じる位相差をΔθｔ２（位相の測定に際して基準を同一にしているため、前述した位置標定の場合（式１０）とΔθｔ２の符号が一致している。）とし、測定誤差をＦ２、マルチパスや反射波の影響分をＭ２（位相の測定に際して基準を同一にしているため、Δθｔ２と符号が一致している。）とすれば、次式で表すことができる。
Δθ２＝−Δθｔ２＋Ｆ２−Ｍ２  ・・・式３２  
【０１０７】
次に式３１の両辺と式３２の両辺との和を取れば次のようになる。
Δθ１＋Δθ２＝（Δθｔ１−Δθｔ２）＋Ｆ１＋Ｆ２＋（Ｍ１−Ｍ２）
・・・式３３
【０１０８】
ここで前述したように、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信される位置標定信号１２００の経路差と第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信される位置標定信号１２００の経路差とが一致するように設けられているので、式３３の右辺の（Δθｔ１−Δθｔ２）の値は０である。従って式３３は次のようになる。
Δθ１＋Δθ２＝（Ｆ１＋Ｆ２）＋（Ｍ１−Ｍ２）  ・・・式３４
【０１０９】
ここでＦ１とＦ２が十分に安定している（時間変動が小さい）場合、（Ｆ１＋Ｆ２）の値（Ｆ１とＦ２が等しければ（この値をＦとする）（Ｆ１＋Ｆ２）＝２Ｆ）は、ほぼ一定とみなすことができる。このため、（Ｆ１＋Ｆ２）が予め経験値等として知れていれば、式３４の左辺の値Δθ１＋Δθ２が（Ｆ１＋Ｆ２）と一致するか否か（両者の差が０か否か、あるいは少なくとも予め設定された基準値以下であるか否か）を調べることにより、移動端末３０から送られてくる位置標定信号１２００が直接波であるか否かを判定することができる（直接波の場合はＭ１＝０、Ｍ２＝０となるので（Ｍ１−Ｍ２）＝０、直接波でない場合はＭ１≠０、Ｍ２≠０となるので（Ｍ１−Ｍ２）≠０）。
【０１１０】
尚、以上に説明した仕組み（判定原理（その２））は、前述したΔΦ（ｘ），ΔΦ（ｙ）のいずれを求める場合にも適用することができる。即ちΔΦ（ｘ），ΔΦ（ｙ）の夫々を求める場合は、夫々個別にマルチパスや反射波の有無を判定することができる。
【０１１１】
以上に説明したように、判定原理（その２）によれば、位相差Δθ１及び位相差Δθ２の夫々に含まれている誤差が間接波の影響による成分に比べて充分に安定しており、当該誤差の値（Ｆ１＋Ｆ２）が経験値として与えられている限り、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００が直接波であるか否かを上記和に基づき判定することができる。
【０１１２】
尚、判定原理（その２）では、移動端末３０から受信した位置標定信号１２００が直接波であるか否かの判定を、移動端末３０の位置を求めるために測定した位相差Δθ１及び位相差Δθ２（位相差Δθ１の測定結果に対して符号が反転する測定基準を用いて測定されたΔθ２）をそのまま利用して行うことができるので、移動端末３０の位置標定と位置標定信号１２００が直接波か否かの判定とを一度の測定で済ますことができ、位置標定と位置標定信号１２００が直接波か否かの判定にかかる基地局２０や移動端末３０の処理負荷を低減することができる利点がある。
【０１１３】
（３）マルチパス評価情報
前述した判定原理（その１）では、位相差Δθ１と位相差Δθ２との差を調べることにより位置標定信号１２００が直接波であるか否かの判定を行っているが（式２４）、この判定に際して求められる上記差の値は、位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを示しており、位相差Δθ１と位相差Δθ２との差が０に近い値となる位置標定信号１２００ほど、マルチパスの影響度合いが少ないことを示している。
【０１１４】
従って、判定原理（その１）による場合は、位相差Δθ１と位相差Δθ２との差によって位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを判定することができ、上記差をマルチパス評価情報として用いることができる。
【０１１５】
また前述した判定原理（その２）では、位相差Δθ１と位相差Δθ２との和を調べることにより位置標定信号９００が直接波であるか否かの判定を行っているが（式３４）、この判定に際して求められる上記和の値は、位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを示しており、位相差Δθ１と位相差Δθ２との和がＦ１＋Ｆ２に近い値となる位置標定信号９００ほど、マルチパスの影響度合いが少ないことを示している。
【０１１６】
従って、判定原理（その２）による場合は、位相差Δθ１と位相差Δθ２との和によって位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合い判定することができ、上記和をマルチパス評価情報として用いることができる。
【０１１７】
（４）具体的な構成
図１８に、以上に説明した第１の生成方法によってマルチパス評価情報を取得する場合における図３に示したマルチパス評価情報取得部１０７の構成を示している。
【０１１８】
同図に示すように、マルチパス評価情報取得部１０７は、第１位相差測定部１０７１、第２位相差測定部１０７２、及び評価情報生成記憶部１０７３を備える。
【０１１９】
このうち第１位相差測定部１０７１は、基地局２０の４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄのうち、第１のアンテナ対（第１アンテナ２５ａと第２アンテナ２５ｂの組み合わせ）によって移動端末３０から送られてくる位置標定信号１２００を受信して、第１アンテナ２５ａ及び第２アンテナ２５ｂの夫々が受信した位置標定信号１２００の位相差Δθ１を測定する。
【０１２０】
第２位相差測定部１０７２は、基地局２０の４つのアンテナ２５ａ〜２５ｄのうち、第２のアンテナ対（第３アンテナ２５ｃと第４アンテナ２５ｄの組み合わせ）により移動端末３０から送られてくる位置標定信号１２００を受信し、第３アンテナ２５ｃ及び第４アンテナ２５ｄの夫々が受信した位置標定信号１２００の位相差Δθ２を測定する。
【０１２１】
尚、第１のアンテナ対及び第２のアンテナ対は、第１のアンテナ対の各アンテナ２５ａ，２５ｂによって受信される位置標定信号１２００の経路差と第２のアンテナ対の各アンテナ２５ｃ，２５ｄによって受信される位置標定信号１２００の経路差とが一致するように位置決めされて設けられる。
【０１２２】
評価情報生成記憶部１０７３は、第１位相差測定部１０７１によって取得される位相差Δθ１と、第２位相差測定部１０７２によって取得される位相差Δθ２とに基づき、前述した判定原理（その１）もしくは判定原理（その２）によってマルチパス評価情報を生成する。
【０１２３】
［第２の生成方法］
次にマルチパス評価情報の第２の生成方法について説明する。
【０１２４】
空間ダイバーシティの原理によれば、複数の反射波と直接波との合成波からなる間接波において、移動端末３０の物理的位置が１／４波長〜１波長程度異なると、位置標定信号１２００に与えるマルチパスの影響度合いが変化する。このため、基地局２０に、例えば、第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを構成するアンテナを選択して複数パターンのアンテナ群２５を構成可能な数のアンテナ２５を設け、各パターンについて位置標定信号１２００を受信するようにすれば、マルチパスの影響度合いが異なる位置標定信号１２００を取得することができる。
【０１２５】
図１９にアンテナ群２５のパターンの実現方法の一例を示している。同図に示すように、この例では、基地局２０に第１のアンテナ対と第２のアンテナ対とを含むアンテナ群２５を４つのパターンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにわたって構成するために同じアンテナ基台１９１に９つのアンテナ２５を設けている。同図において、隣接するアンテナ２５間の間隔は位置標定信号１２００の１／４波長〜１波長程度である。
【０１２６】
尚、同図はアンテナ群２５のパターンの実現方法の一例を示しているに過ぎず、アンテナ群２５のパターンは他の方法によっても実現することができる。但しアンテナ群２５のパターンは、同じ位置標定信号１２００に基づき標定を行った場合に各パターンのマルチパスの影響度合いを比較することができるように設ける必要がある。
【０１２７】
同図において、パターンＡのアンテナ群２５Ａは、アンテナ基台１９１の左下の４つのアンテナ２５Ａａ，２５Ａｂ，２５Ａｃ，２５Ａｄによって構成されている。このパターンＡにおいては、アンテナ２５Ａａとアンテナ２５Ａｂとが第１のアンテナ対を構成し、アンテナ２５Ａｃとアンテナ２５Ａｄとが第２のアンテナ対を構成している。
【０１２８】
パターンＢのアンテナ群２５Ｂは、アンテナ基台１９１の右下の４つのアンテナ２５Ｂａ，２５Ｂｂ，２５Ｂｃ，２５Ｂｄによって構成されている。このパターンＢにおいては、アンテナ２５Ｂａとアンテナ２５Ｂｂとが第１のアンテナ対を構成し、アンテナ２５Ｂｃとアンテナ２５Ｂｄとが第２のアンテナ対を構成している。
【０１２９】
パターンＣのアンテナ群２５Ｃは、アンテナ基台１９１の右上の４つのアンテナ２５Ｃａ，２５Ｃｂ，２５Ｃｃ，２５Ｃｄによって構成されている。このパターンＣにおいては、アンテナ２５Ｃａとアンテナ２５Ｃｂとが第１のアンテナ対を構成し、アンテナ２５Ｃｃとアンテナ２５Ｃｄとが第２のアンテナ対を構成している。
【０１３０】
パターンＤのアンテナ群２５Ｄは、アンテナ基台１９１の左上の４つのアンテナ２５Ｄａ，２５Ｄｂ，２５Ｄｃ，２５Ｄｄによって構成されている。このパターンＤにおいては、アンテナ２５Ｄａとアンテナ２５Ｄｂとが第１のアンテナ対を構成し、アンテナ２５Ｄｃとアンテナ２５Ｄｄとが第２のアンテナ対を構成している。
【０１３１】
ここで移動端末３０が標定可能エリアの外に存在する場合には、上記の各パターン間の位置標定の結果のばらつきが大きくなる。このため、各パターンによって行った位置標定の結果の各パターン間のばらつきの度合いは、移動端末３０から送信され基地局２０によって受信される位置標定信号１２００のマルチパスの影響度合いを示していることになり、各パターンによって行った位置標定の結果の各パターン間のばらつきの度合いはマルチパス評価情報として用いることができる。
【０１３２】
尚、各パターンによる標定結果の各パターン間のばらつきの度合いは、例えば、各パターンの位置標定の結果の最大値と最小値の差分や、各パターンの位置標定の結果の分散をとることにより把握することができる。
【０１３３】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、以上の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【０１３４】
例えば、以上の実施形態では、移動端末３０のアンテナ３４から位置標定信号１２００を送信し、基地局２０のアンテナ２５でこれを受信して位置標定を行うようにしているが、これとは逆に位置標定信号１２００を基地局２０から送信し、移動端末３０が位置標定信号１２００を受信し、移動端末３０が、直接波を受信している可能性の高いアンテナ３４を選択し、選択したアンテナ３４が受信する位置標定信号１２００に基づく位置標定を行うようにしてもよい。また移動端末３０が標定した当該移動端末３０の現在位置を示す情報を、移動端末３０から通信ネットワーク５や無線通信によりサーバ装置１０や基地局２０に送信するようにすれば、サーバ装置１０や基地局２０において移動体３の現在位置を把握することができる。
【０１３５】
移動端末３０は、例えば、アクティブ型もしくはパッシブ型のＲＦＩＤタグとして機能するものであってもよい。この場合、位置標定信号１２００を、電磁誘導によってＲＦＩＤタグが備えるアンテナコイルから自発的にもしくは受動的に、基地局２０に送信もしくは基地局２０から受信するようにしてもよい。
【０１３６】
またマルチパスの影響度合いは通常は座標軸（例えば前述した直交座標（Ｘ，Ｙ）におけるＸ軸及びＹ軸）ごとに異なる。そこで前述したハンドオーバの制御において、サーバ装置１０が座標軸ごとに個別にマルチパスの影響が少ない基地局２０を選択して移動端末３０の位置標定を行うようにしてもよい。尚、座標軸ごとに異なる基地局２０を選択して位置標定を行う場合には、例えば、それらのうちのいずれかの基地局２０もしくはサーバ装置１０にて座標軸ごとの位置標定の結果を総合して（ΔΦ（ｘ）とΔΦ（ｘ）とからΔΦを求めて）移動端末３０の現在位置を取得するようにする。このようにすれば、座標軸ごとに個別にマルチパスの影響が少ない位置標定信号１２００によって移動端末３０の位置を標定することができ、標定精度の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【０１３７】
１  位置標定システム
３  移動体
１０  サーバ装置
１０４  ハンドオーバ制御部
１０５  基地局位置情報管理部
１０６  基地局担当状況管理部
１０７  マルチパス評価情報取得部
２０  基地局
２０４  位置標定部
２０５  マルチパス評価情報生成部
２０６  マルチパス評価情報送信部
２０７  担当端末情報管理部
３０  移動端末
４００  基地局位置情報
５００  基地局担当状況情報
６００  マルチパス評価情報
１１００  担当端末情報
Ｓ１６００  ハンドオーバ処理（サーバ装置）
Ｓ１７００  ハンドオーバ処理（基地局）
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2013195214.tif 000018
【図１７】
2013195214.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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