(57)【要約】【課題】低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することが可能な位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法および位置推定プログラムを提供する。【解決手段】位置推定装置は、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定する位置推定部と、前記取得部によって取得された前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する補正部とを備える。【選択図】図５
2017049168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定する位置推定部と、
前記取得部によって取得された前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する補正部とを備える、位置推定装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記第１センサ情報と、前記第１センサ情報の示す前記計測結果が得られたときの前記第１のセンサの位置を示す前記位置情報とを取得し、
前記補正部は、前記計測情報と前記第１センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、前記移動体の推定位置を前記位置情報の示す前記第１のセンサの位置または前記第１のセンサの位置に基づく位置に補正する、請求項１に記載の位置推定装置。
【請求項３】
前記センサ部は、第２のセンサおよび第３のセンサを含み、
前記取得部は、前記第２のセンサによる計測結果を示す第２センサ情報、および前記第３のセンサによる計測結果を示す第３センサ情報を前記計測情報として取得し、
前記位置推定部は、前記取得部によって取得された前記第２センサ情報に基づいて前記移動体の位置を推定し、
前記補正部は、前記取得部によって取得された前記第３センサ情報、前記第１センサ情報、および前記位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する、請求項１または請求項２に記載の位置推定装置。
【請求項４】
前記位置推定部は、前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて、前記移動体の基準位置に対する相対位置、または前記基準位置および前記相対位置によって定まる位置を前記移動体の位置として推定し、
前記位置推定部は、前記補正部による補正後の前記移動体の位置を新たな前記基準位置として用いる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の位置推定装置。
【請求項５】
前記第１センサ情報および前記計測情報は、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つの計測結果を含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の位置推定装置。
【請求項６】
前記第１のセンサは、所定空間の内部に固定して配置され、前記所定空間における前記移動体以外の対象物、および前記所定空間の少なくともいずれか一方を監視する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の位置推定装置。
【請求項７】
移動体に携行されるセンサ部と、
設置された第１のセンサと、
位置推定装置とを備え、
前記センサ部は、計測結果を示す計測情報を前記位置推定装置へ送信し、
前記第１のセンサは、計測結果を示す第１センサ情報を前記位置推定装置へ送信し、
前記位置推定装置は、前記第１のセンサの位置情報を取得し、
前記位置推定装置は、前記センサ部から受信した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定し、
前記位置推定装置は、前記計測情報、前記第１のセンサから受信した前記第１センサ情報、および取得した前記第１のセンサの位置情報に基づいて、推定した前記移動体の位置を補正する、位置推定システム。
【請求項８】
位置推定装置における位置推定方法であって、
移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、
取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、
取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを含む、位置推定方法。
【請求項９】
位置推定装置において用いられる位置推定プログラムであって、
コンピュータに、
移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、
取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、
取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを実行させるための、位置推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法および位置推定プログラムに関し、特に、センサを用いて移動体の位置を推定する位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法および位置推定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、非特許文献１（”ウィキペディア”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２７年５月２７日検索］、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｊａ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／ＲＦＩＤ〉）には、ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）について記載されている。すなわち、ＲＦＩＤは、ＩＤ情報を埋め込んだＲＦタグから、電磁界および電波等を用いた近距離の無線通信によって情報の取得等を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１０５４９２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１４５４５７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】”ウィキペディア”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２７年５月２７日検索］、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｊａ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／ＲＦＩＤ〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
たとえば、非特許文献１に記載されているＲＦＩＤを用いて人間の居場所を管理するプレゼンス管理が行われることがある。より詳細には、たとえば、人間の居場所を検出するためのリーダが対象エリアに設けられる。ＲＦタグを保持する人間が対象エリアを移動する場合において、ＲＦＩＤおよびリーダ間の距離が無線通信可能な距離になると、ＲＦＩＤおよびリーダ間において無線通信が行われる。これにより、ＲＦＩＤを保持する人間が、当該リーダの近傍に位置することを認識することができる。
【０００６】
しかしながら、対象エリアにリーダを設ける必要があるため、コストが上がってしまうという問題がある。
【０００７】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することが可能な位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法および位置推定プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる位置推定装置は、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定する位置推定部と、前記取得部によって取得された前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する補正部とを備える。
【０００９】
（７）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる位置推定システムは、移動体に携行されるセンサ部と、設置された第１のセンサと、位置推定装置とを備え、前記センサ部は、計測結果を示す計測情報を前記位置推定装置へ送信し、前記第１のセンサは、計測結果を示す第１センサ情報を前記位置推定装置へ送信し、前記位置推定装置は、前記第１のセンサの位置情報を取得し、前記位置推定装置は、前記センサ部から受信した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定し、前記位置推定装置は、前記計測情報、前記第１のセンサから受信した前記第１センサ情報、および取得した前記第１のセンサの位置情報に基づいて、推定した前記移動体の位置を補正する。
【００１０】
（８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる位置推定方法は、位置推定装置における位置推定方法であって、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを含む。
【００１１】
（９）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる位置推定プログラムは、位置推定装置において用いられる位置推定プログラムであって、コンピュータに、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを実行させるためのプログラムである。
【００１２】
本発明は、このような特徴的な処理部を備える位置推定装置として実現できるだけでなく、位置推定装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける計測端末装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける移動端末装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける計測端末装置が設けられている対象エリアの平面図の一例である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける位置推定装置の構成を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの内容をイメージ的に説明するための図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおいて、位置推定装置が計測情報、第１センサ情報および計測センサの位置情報を取得する処理のシーケンスの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置が、移動体の位置の補正処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１６】
（１）本発明の実施の形態に係る位置推定装置は、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定する位置推定部と、前記取得部によって取得された前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する補正部とを備える。
【００１７】
このような構成により、移動体におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【００１８】
（２）好ましくは、前記取得部は、前記第１センサ情報と、前記第１センサ情報の示す前記計測結果が得られたときの前記第１のセンサの位置を示す前記位置情報とを取得し、前記補正部は、前記計測情報と前記第１センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、前記移動体の推定位置を前記位置情報の示す前記第１のセンサの位置または前記第１のセンサの位置に基づく位置に補正する。
【００１９】
このように、たとえば、移動体が第１のセンサの近傍に位置している場合、計測情報の示す計測結果と第１センサ情報の示す計測結果とが略同じである可能性が高いことに着目して、これらの計測結果が略同じ場合に、移動体の推定位置を位置情報の示す第１のセンサの位置または第１のセンサの位置に基づく位置に補正する構成により、移動体の推定位置を当該移動体の実際の位置により近づけることができる。また、第１センサ情報と、当該第１センサ情報の示す計測結果が得られたときの第１のセンサの位置を示す位置情報とを取得する構成により、たとえば、第１のセンサが移動している場合においても、第１のセンサの位置を正しく取得することができるので、位置推定部による推定結果の補正を適切に行うことができる。
【００２０】
（３）好ましくは、前記センサ部は、第２のセンサおよび第３のセンサを含み、前記取得部は、前記第２のセンサによる計測結果を示す第２センサ情報、および前記第３のセンサによる計測結果を示す第３センサ情報を前記計測情報として取得し、前記位置推定部は、前記取得部によって取得された前記第２センサ情報に基づいて前記移動体の位置を推定し、前記補正部は、前記取得部によって取得された前記第３センサ情報、前記第１センサ情報、および前記位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する。
【００２１】
このような構成により、移動体における２つのセンサのうち、１つのセンサを用いて移動体の位置を推定し、かつ他のセンサを用いて位置推定部による推定結果の補正を行うことができる。
【００２２】
（４）好ましくは、前記位置推定部は、前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて、前記移動体の基準位置に対する相対位置、または前記基準位置および前記相対位置によって定まる位置を前記移動体の位置として推定し、前記位置推定部は、前記補正部による補正後の前記移動体の位置を新たな前記基準位置として用いる。
【００２３】
このように、新たな基準位置に対する相対位置、または当該新たな基準位置および当該相対位置によって定まる位置を移動体の位置として推定する構成により、位置推定部による推定結果の精度を向上させることができる。
【００２４】
（５）好ましくは、前記第１センサ情報および前記計測情報は、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つの計測結果を含む。
【００２５】
このように、第１センサ情報および計測情報が、位置に応じて変化する物理量の計測結果を含む構成により、計測情報の示す値を移動体の位置に応じて変化させ、かつ第１センサ情報の示す値を設置位置に対応する値とすることができるので、第１センサ情報および計測情報に基づいて、移動体が第１のセンサの近傍に位置するか否かをより正しく判断することができる。
【００２６】
（６）好ましくは、前記第１のセンサは、所定空間の内部に固定して配置され、前記所定空間における前記移動体以外の対象物、および前記所定空間の少なくともいずれか一方を監視する。
【００２７】
このように、所定空間における移動体以外の対象物、および当該所定空間の少なくともいずれか一方を監視するために配置された第１のセンサを用いて位置推定部による推定結果の補正を行う構成により、工場等の所定空間に既に設けられている第１のセンサを流用することで新たなコストの発生を防ぐことができる。
【００２８】
（７）本発明の実施の形態に係る位置推定システムは、移動体に携行されるセンサ部と、設置された第１のセンサと、位置推定装置とを備え、前記センサ部は、計測結果を示す計測情報を前記位置推定装置へ送信し、前記第１のセンサは、計測結果を示す第１センサ情報を前記位置推定装置へ送信し、前記位置推定装置は、前記第１のセンサの位置情報を取得し、前記位置推定装置は、前記センサ部から受信した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定し、前記位置推定装置は、前記計測情報、前記第１のセンサから受信した前記第１センサ情報、および取得した前記第１のセンサの位置情報に基づいて、推定した前記移動体の位置を補正する。
【００２９】
このような構成により、移動体におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【００３０】
（８）本発明の実施の形態に係る位置推定方法は、位置推定装置における位置推定方法であって、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを含む。
【００３１】
このような構成により、移動体におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【００３２】
（９）本発明の実施の形態に係る位置推定プログラムは、位置推定装置において用いられる位置推定プログラムであって、コンピュータに、移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得するステップと、取得した前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定するステップと、取得した前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記移動体の位置の推定結果を補正するステップとを実行させるためのプログラムである。
【００３３】
このような構成により、移動体におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００３５】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムの構成を示す図である。
【００３６】
図１を参照して、位置推定システム３０１は、複数の計測端末装置１と、１つの移動端末装置２と、位置推定装置１０１と、４つのアクセスポイント１５１とを備える。
【００３７】
図１では、複数の計測端末装置１を代表的に示しているが、１つの計測端末装置１が設けられてもよい。また、１つの移動端末装置２を代表的に示しているが、複数の移動端末装置２が設けられてもよい。また、４つのアクセスポイント１５１を代表的に示しているが、さらに多数または少数のアクセスポイント１５１が設けられてもよい。
【００３８】
図２は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける計測端末装置の構成を示す図である。
【００３９】
図２を参照して、計測端末装置１は、計測センサ３１と、送信部３５とを備える。
【００４０】
計測端末装置１において、第１のセンサである計測センサ３１は、ＩＤを有し、たとえば、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つを計測対象とする。計測センサ３１は、たとえば、所定の周期Ｔ１ごとに計測を行い、自己のＩＤおよび計測結果を示す第１センサ情報を作成して送信部３５へ出力する。したがって、第１センサ情報は、たとえば、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つの計測結果を含む。ここでは、計測センサ３１は、たとえば温度および湿度を計測対象とする。
【００４１】
送信部３５は、計測センサ３１から第１センサ情報を受けると、たとえば、受けた第１センサ情報を含む無線信号を生成し、生成した無線信号をアクセスポイント１５１へ送信する。なお、送信部３５は、第１センサ情報を有線によりアクセスポイント１５１へ送信してもよい。
【００４２】
図３は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける移動端末装置の構成を示す図である。
【００４３】
図３を参照して、移動端末装置２は、センサ部４４と、送信部４５とを備える。センサ部４４は、ＰＤＲ（Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ  Ｄｅａｄ−Ｒｅｃｋｏｎｉｎｇ）用センサ４２と、計測センサ４３とを含む。
【００４４】
センサ部４４において、第３のセンサである計測センサ４３は、ＩＤを有し、たとえば、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つを計測対象とする。計測センサ４３は、たとえば、所定の周期Ｔ２ごとに計測を行い、自己のＩＤおよび計測結果を示す第３センサ情報を作成する。したがって、第３センサ情報は、たとえば、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つの計測結果を含む。なお、周期Ｔ２の長さおよび周期Ｔ１の長さは、同じであってもよいし、異なってもよい。
【００４５】
また、計測センサ４３の計測対象と計測センサ３１の計測対象とは、同じ計測対象を１つ以上含む。言い換えると、第１センサ情報に含まれる計測結果の種別と第２センサ情報に含まれる計測結果の種別とは、少なくとも一部重複する。
【００４６】
ここでは、計測センサ４３の計測対象は、たとえば、計測センサ３１の計測対象と同じである、すなわち温度および湿度である。
【００４７】
第２のセンサであるＰＤＲ用センサ４２は、ＩＤを有し、たとえば、自己の移動端末装置２の動作に関する物理量、具体的には、加速度、角速度および地磁気の少なくともいずれか１つを計測対象とする。ＰＤＲ用センサ４２は、たとえば、計測センサ４３と同期して計測を行い、自己のＩＤおよび計測結果を示す第２センサ情報を作成する。なお、ＰＤＲ用センサ４２は、計測センサ４３と同期して計測を行う構成に限らず、周期Ｔ２と異なる周期で計測を行う構成であってもよい。
【００４８】
センサ部４４は、ＰＤＲ用センサ４２による計測結果および計測センサ４３による計測結果を示す計測情報を作成する。より詳細には、センサ部４４は、ＰＤＲ用センサ４２により作成された第２センサ情報、および計測センサ４３により作成された第３センサ情報を含む計測情報を作成し、作成した計測情報を送信部４５へ出力する。
【００４９】
送信部４５は、センサ部４４から計測情報を受けると、たとえば、受けた計測情報を含む無線信号を生成し、生成した無線信号をアクセスポイント１５１へ送信する。
【００５０】
再び図１を参照して、アクセスポイント１５１は、たとえば、計測端末装置１および移動端末装置２から受信する情報を中継して位置推定装置１０１へ送信する。
【００５１】
より詳細には、アクセスポイント１５１は、計測端末装置１から第１センサ情報を含む無線信号を受信すると、受信した無線信号から第１センサ情報を取得し、取得した第１センサ情報をたとえば有線によりネットワーク１０経由で位置推定装置１０１へ送信する。
【００５２】
また、アクセスポイント１５１は、移動端末装置２から計測情報を含む無線信号を受信すると、受信した無線信号から計測情報を取得し、取得した計測情報をたとえば有線によりネットワーク１０経由で位置推定装置１０１へ送信する。
【００５３】
［対象エリア］
図４は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける計測端末装置が設けられている対象エリアの平面図の一例である。
【００５４】
対象エリアＡ１は、たとえば屋内、すなわち所定空間の内部である。具体的には、対象エリアＡ１は、たとえば工場Ｆ１における屋内のフロアである。対象エリアＡ１には、たとえば、設備Ａ〜Ｄが設けられている。対象エリアＡ１において、設備が設けられていないエリアはたとえば通路となっている。なお、対象エリアＡ１は屋外であってもよい。
【００５５】
移動端末装置２は、移動体に携行されて対象エリアＡ１を移動することが可能である。具体的には、対象エリアＡ１において、たとえば人間である移動体Ｍ１は、移動端末装置２を携帯しながら通路を移動することが可能である。移動体Ｍ１は、たとえば基準時刻ｔｓにおいて位置Ｐａ１に存在する。
【００５６】
計測端末装置１は、たとえば対象エリアＡ１に固定して配置される。具体的には、計測端末装置１である、計測端末装置１Ａおよび１Ｂと、計測端末装置１Ｃおよび１Ｄと、計測端末装置１Ｅと、計測端末装置１Ｆおよび１Ｇとは、たとえば、設備Ｃと、設備Ａと、設備Ｂと、設備Ｄとにそれぞれ固定して配置される。
【００５７】
また、設備Ａ、設備Ｃおよび設備Ｄには、たとえばアクセスポイント１５１がそれぞれ設けられている。
【００５８】
また、計測端末装置１は、たとえば、対象エリアＡ１における移動体Ｍ１以外の設備等の対象物、および対象エリアＡ１の少なくともいずれか一方を監視する、すなわち計測する。ここでは、計測端末装置１Ａ〜１Ｇは、たとえば対象エリアＡ１を計測する。
【００５９】
対象エリアＡ１における任意の位置が、たとえば、ｘ成分、ｙ成分およびｚ成分を含む座標により特定することができる。たとえば、ｙ軸の方向は、磁北の方向と平行である。また、ｚ軸の方向は、鉛直方向と平行である。
【００６０】
［位置推定装置の構成］
図５は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおける位置推定装置の構成を示す図である。
【００６１】
図５を参照して、位置推定装置１０１は、取得部２１と、位置推定部２２と、補正部２３と、記憶部２４と、マップ作成部（取得部）２５とを備える。
【００６２】
記憶部２４は、たとえば、第１センサ情報、第２センサ情報および第３センサ情報を保持する。
【００６３】
また、記憶部２４は、たとえば、計測センサ３１のＩＤごとに、当該計測センサ３１の位置を示す位置情報を保持する。具体的には、位置情報は、たとえば対象エリアＡ１における計測センサ３１の位置を示す３次元の座標である。なお、位置情報は、たとえば対象エリアＡ１における計測センサ３１の位置を示す２次元の座標であってもよい。以下、計測端末装置１Ａ〜１Ｇにおける計測センサ３１の位置情報を、それぞれ位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧとも称する。位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧは、たとえばユーザにより入力される。
【００６４】
取得部２１は、たとえば、第１センサ情報、第２センサ情報、および第３センサ情報を取得する。
【００６５】
具体的には、取得部２１は、たとえば、周期Ｔ２ごとにアクセスポイント１５１経由で移動端末装置２から計測情報を受信すると、受信した計測情報から第２センサ情報および第３センサ情報を取得する。そして、取得部２１は、たとえば、取得した第２センサ情報および第３センサ情報の両方にインデックスｎａを付して記憶部２４に保存する。この際、取得部２１は、たとえば、計測情報を受信するたびに、インデックスｎａをそれぞれインクリメントして付する。
【００６６】
たとえば、第２センサ情報および第３センサ情報は周期Ｔ２ごとに作成されるので、インデックスｎａの値に基づいて第２センサ情報および第３センサ情報が作成された時刻、すなわちＰＤＲ用センサ４２および計測センサ４３のサンプリングタイミングをそれぞれ算出することが可能である。以下、インデックスｎａが付された第２センサ情報および第３センサ情報を、それぞれ第２センサ情報［ｎａ］および第３センサ情報［ｎａ］とも称する。また、インデックスｎａに基づいて算出される時刻すなわちサンプリングタイミングをｔ［ｎａ］とも称する。
【００６７】
また、取得部２１は、たとえば、アクセスポイント１５１経由で計測端末装置１から第１センサ情報を受信すると、受信した第１センサ情報に対して受信時刻を示す受信時刻情報を付して記憶部２４に保存する。
【００６８】
［マップその１］
マップ作成部２５は、計測端末装置１Ａ〜１Ｇに関する情報をそれぞれ含むマップＭｓＡ〜ＭｓＧ、および移動端末装置２に関する情報を含むマップＭｖを作成し、作成したマップＭｖ，ＭｓＡ〜ＭｓＧを保持する。マップＭｓＡ〜ＭｓＧは、たとえば計測端末装置１Ａ〜１Ｇにおける計測センサ４３のＩＤにそれぞれ対応しており、また、対応のＩＤを含む。
【００６９】
図６は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの内容をイメージ的に説明するための図である。
【００７０】
図６には、たとえば、マップ作成部２５が作成するマップＭｓＡ〜ＭｓＧ、およびマップＭｖの内容について、計測センサ３１および４３の計測対象が温度である場合における、任意のタイミングｔａでの最新の内容がイメージ的に示されている。
【００７１】
具体的には、計測端末装置１Ａ〜１Ｇにおける計測センサ３１により計測された各温度、および移動端末装置２における計測センサ４３により計測された温度が示されている。
【００７２】
計測センサ３１および４３の計測対象が湿度である場合における、タイミングｔａでの最新の内容についても、図６と同様にイメージすることができる。
【００７３】
また、計測センサ３１および４３の計測対象が温度または湿度である場合における、タイミングｔａと異なるタイミングでの最新の内容についても、図６と同様にイメージすることができる。
【００７４】
図７は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの一例を示す図である。図７には、計測端末装置１Ａに関する情報を含むマップＭｓＡが示される。
【００７５】
図７を参照して、マップ作成部２５は、第１のセンサすなわち計測センサ３１の位置情報を取得する。より詳細には、マップ作成部２５は、たとえば、第１センサ情報と、第１センサ情報の示す計測結果が得られたときの計測センサ３１の位置を示す位置情報とを取得する。
【００７６】
具体的には、マップ作成部２５は、たとえば、記憶部２４における第１センサ情報を監視し、記憶部２４において新たな第１センサ情報が保存されるたびに、当該新たな第１センサ情報、および当該新たな第１センサ情報に付された受信時刻情報を記憶部２４から取得する。
【００７７】
マップ作成部２５は、たとえば、取得した第１センサ情報から計測センサ３１のＩＤを取得し、取得したＩＤを用いて、保持しているマップＭｓＡ〜ＭｓＧの中から当該ＩＤに対応するマップを特定する。
【００７８】
具体的には、マップ作成部２５は、たとえば、取得したＩＤがＭＩＡである場合、マップＭｓＡを特定する。
【００７９】
マップ作成部２５は、ＭＩＡのＩＤを有する計測センサ３１のサンプリングタイミングとして、取得した受信時刻情報の示す時刻たとえば時刻ｔＡ４をマップＭｓＡに追加する。
【００８０】
また、マップ作成部２５は、ＭＩＡのＩＤを有する計測センサ３１の位置情報ＰＩＡを記憶部２４から取得し、取得した位置情報ＰＩＡの示す座標（ｘＡ，ｙＡ，ｚＡ）を時刻ｔＡ４に対応付けてマップＭｓＡに追加する。
【００８１】
また、マップ作成部２５は、取得した新たな第１センサ情報から、温度の計測結果および湿度の計測結果としてたとえばｔｅｍｐＡ４およびｈｕｍＡ４をそれぞれ取得し、取得したｔｅｍｐＡ４およびｈｕｍＡ４を時刻ｔＡ４に対応付けてマップＭｓＡに追加する。
【００８２】
マップ作成部２５は、たとえば、取得した新たな第１センサ情報の示すＩＤがＭＩＢ〜ＭＩＧである場合においても、ＩＤがＭＩＡである場合と同様に、それぞれ計測端末装置１Ｂ〜１Ｇにおける計測センサ３１のサンプリングタイミング、および計測端末装置１Ｂ〜１Ｇの座標、ならびに当該計測センサ３１による、温度の計測結果および湿度の計測結果をマップＭｓＢ〜ＭｓＧにそれぞれ追加する。
【００８３】
図８は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置におけるマップ作成部により作成されるマップの一例を示す図である。図８には、移動端末装置２に関する情報を含むマップＭｖが示される。
【００８４】
図８を参照して、マップ作成部２５は、記憶部２４における第３センサ情報を監視し、記憶部２４において新たな第３センサ情報が保存されるたびに、当該新たな第３センサ情報、および当該新たな第３センサ情報に付されたインデックスを記憶部２４から取得する。
【００８５】
マップ作成部２５は、取得したインデックス、たとえば（ｎａ１＋３）に基づいて時刻ｔ［ｎａ１＋３］を算出し、移動端末装置２における計測センサ４３のサンプリングタイミングとして、算出した時刻ｔ［ｎａ１＋３］をマップＭｖに追加する。
【００８６】
また、マップ作成部２５は、取得した新たな第３センサ情報から、温度の計測結果および湿度の計測結果としてたとえばｔｅｍｐＶ３およびｈｕｍＶ３をそれぞれ取得し、取得したｔｅｍｐＶ３およびｈｕｍＶ３を時刻ｔ［ｎａ１＋３］に対応させてマップＭｖに追加する。なお、「基準位置の座標」および「推定位置の座標」については後述する。
【００８７】
［移動体Ｍ１の位置の推定処理］
位置推定部２２は、取得部２１によって取得された計測情報に基づいて移動体Ｍ１の位置を推定する。より詳細には、位置推定部２２は、たとえば、取得部２１によって取得された計測情報、具体的には第２センサ情報に基づいて、移動体Ｍ１の基準位置、および当該基準位置に対する相対位置によって定まる位置を移動体Ｍ１の位置として推定する。ここで、移動体Ｍ１の基準位置、および当該基準位置に対する相対位置によって定まる位置は、たとえば移動体Ｍ１の絶対位置である。
【００８８】
具体的には、位置推定部２２は、たとえば基準時刻ｔｓと基準時刻ｔｓにおける移動体Ｍ１の基準位置Ｐｓとを示す基準情報を保持している。ここで、基準位置Ｐｓは、図４に示すように、たとえば、基準時刻ｔｓにおいて移動体Ｍ１が実際に存在する位置Ｐａ１の近傍である一方で、位置Ｐａ１とは異なっている場合がある。これは、後述する、基準位置Ｐｓの補正が行われた場合、補正後の基準位置Ｐｓと移動体Ｍ１が実際に存在する位置Ｐａ１とが厳密に一致しない場合があるためである。なお、基準位置Ｐｓと移動体Ｍ１が実際に存在する位置とが一致する場合があってもよい。
【００８９】
基準情報の内容は、たとえば補正部２３により更新される。また、基準情報の内容の初期値は、たとえばユーザにより設定される。
【００９０】
たとえば、位置推定部２２は、基準情報の内容が補正部２３により更新されると、基準位置Ｐｓにおける移動体Ｍ１の速さである初速ｖ０を仮定するとともに、更新後の基準情報をマップ作成部２５へ出力する。
【００９１】
位置推定部２２は、たとえば、第２センサ情報および基準情報に基づいて、移動体Ｍ１の基準位置Ｐｓ、および当該基準位置Ｐｓに対する相対位置によって定まる位置を移動体Ｍ１の位置として推定する。
【００９２】
たとえば、位置推定部２２は、記憶部２４における第２センサ情報を監視し、記憶部２４において新たな第２センサ情報が保存されるたびに、当該新たな第２センサ情報、および当該新たな第２センサ情報に付されたインデックスを取得し、取得した第２センサ情報およびインデックス、ならびに基準情報に基づいて移動体Ｍ１の新たな位置を推定する。
【００９３】
位置推定部２２は、基準時刻ｔｓに対応するインデックスｎａ１が付された第２センサ情報すなわち第２センサ情報［ｎａ１］を記憶部２４から取得すると、たとえば取得した第２センサ情報［ｎａ１］の示す角速度および地磁気に基づいて基準位置Ｐｓにおける移動体Ｍ１の移動方向を算出する。これにより、位置推定部２２は、算出した移動方向と仮定した初速ｖ０とを有する、時刻ｔ［ｎａ１］における速度ベクトル（以下、速度ベクトルｖ［ｎａ１］とも称する。）を算出する。
【００９４】
位置推定部２２は、たとえば、基準位置Ｐｓおよび速度ベクトルｖ［ｎａ１］を用いて時刻ｔ［ｎａ１＋１］における移動体Ｍ１の絶対位置（以下、絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］とも称する。）を推定する。
【００９５】
具体的には、位置推定部２２は、たとえば、移動体Ｍ１が基準位置Ｐｓから速度ベクトルｖ［ｎａ１］の示す方向へ、速度ベクトルｖ［ｎａ１］の大きさに周期Ｔ２を乗じた距離移動したと推定して絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］を算出する。ここで、たとえば、基準位置Ｐｓおよび絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］をそれぞれ始点および終点として有するベクトルの向きおよび大きさが相対位置である。
【００９６】
位置推定部２２は、たとえば算出した絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］および時刻ｔ［ｎａ１＋１］を補正部２３およびマップ作成部２５へ出力する。
【００９７】
また、位置推定部２２は、たとえば、第２センサ情報［ｎａ１］の示す加速度および地磁気に基づいて基準位置Ｐｓにおける移動体Ｍ１の加速度ベクトルを算出する。位置推定部２２は、たとえば、算出した加速度ベクトルと速度ベクトルｖ［ｎａ１］とを用いて時刻ｔ［ｎａ１＋１］における速度ベクトルすなわち速度ベクトルｖ［ｎａ１＋１］を算出する。
【００９８】
位置推定部２２は、たとえば、絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］および速度ベクトルｖ［ｎａ１＋１］を用いて時刻ｔ［ｎａ１＋２］における移動体Ｍ１の絶対位置すなわち絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋２］を算出する。ここで、たとえば、基準位置Ｐｓおよび絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋２］をそれぞれ始点および終点として有するベクトルの向きおよび大きさが相対位置である。
【００９９】
位置推定部２２は、たとえば算出した絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋２］および時刻ｔ［ｎａ１＋２］を補正部２３およびマップ作成部２５へ出力する。
【０１００】
位置推定部２２は、たとえば、第２センサ情報［ｎａ１＋１］を記憶部２４から取得すると、取得した第２センサ情報［ｎａ１＋１］、速度ベクトルｖ［ｎａ１＋１］および絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋２］に基づいて、速度ベクトルｖ［ｎａ１＋２］および絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋３］を算出し、算出した絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋３］および時刻ｔ［ｎａ１＋３］を補正部２３およびマップ作成部２５へ出力する。ここで、たとえば、基準位置Ｐｓおよび絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋３］をそれぞれ始点および終点として有するベクトルの向きおよび大きさが相対位置である。
【０１０１】
位置推定部２２は、たとえば、時刻ｔ［ｎａ１＋３］より後の時刻における移動体Ｍ１の絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋ｘ］（ｘは４以上の整数。）についても同様に算出し、算出した絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋ｘ］および時刻ｔ［ｎａ１＋ｘ］を補正部２３およびマップ作成部２５へ出力する。
【０１０２】
［マップその２］
マップ作成部２５は、たとえば、位置推定部２２から更新後の基準情報を受けると、受けた基準情報の示す基準時刻ｔｓすなわち時刻ｔ［ｎａ１］に対応する基準位置として、基準情報の示す基準位置Ｐｓの座標（ｘＶｓ，ｙＶｓ，ｚＶｓ）をマップＭｖにおいてサンプリングタイミングｔ［ｎａ１］に対応する「基準位置の座標」の欄に書き込む。また、マップ作成部２５は、たとえば、ｔ［ｎａ１］に対応する「推定位置の座標」の欄には、基準位置Ｐｓの座標（ｘＶｓ，ｙＶｓ，ｚＶｓ）を書き込む。
【０１０３】
また、マップ作成部２５は、たとえば、絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋ｙ］および時刻ｔ［ｎａ１＋ｙ］（ｙは１以上の整数。）を位置推定部２２から受けると、受けた時刻ｔ［ｎａ１＋ｙ］に対応する推定位置として、絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋ｙ］の座標をマップＭｖにおいてサンプリングタイミングｔ［ｎａ１＋ｙ］に対応する「推定位置の座標」の欄に書き込む。また、マップ作成部２５は、たとえば、ｔ［ｎａ１＋ｙ］に対応する「基準位置の座標」の欄には、直近の基準位置Ｐｓの座標（ｘＶｓ，ｙＶｓ，ｚＶｓ）を書き込む。
【０１０４】
［移動体Ｍ１の位置の補正処理］
補正部２３は、取得部２１によって取得された計測情報および第１センサ情報、ならびにマップ作成部２５によって取得された計測センサ３１の位置情報に基づいて位置推定部２２による推定結果を補正する。より詳細には、補正部２３は、たとえば、取得部２１によって取得された第３センサ情報および第１センサ情報、ならびにマップ作成部２５によって取得された計測センサ３１の位置情報に基づいて位置推定部２２による推定結果を補正する。
【０１０５】
詳細には、補正部２３は、たとえば、計測情報と第１センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置に補正する。
【０１０６】
より詳細には、補正部２３は、たとえば、第３センサ情報と第１センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置に補正する。
【０１０７】
具体的には、たとえば、補正部２３は、マップ作成部２５が保持しているマップＭｖ，ＭｓＡ〜ＭｓＧに基づいて位置推定部２２による推定結果を補正する。
【０１０８】
より詳細には、補正部２３は、たとえば、図８に示すマップＭｖを監視し、マップＭｖに新たなデータが追加されるたびに、新たに追加されたデータ、すなわちサンプリングタイミングＳＴｖ、基準位置の座標、推定位置の座標、温度計測結果および湿度計測結果を取得する。
【０１０９】
また、補正部２３は、たとえば、図７に示すマップＭｓＡ、および図示しないマップＭｓＢ〜ＭｓＧを監視し、マップＭｓＡ〜ＭｓＧのうちのいずれか１つのマップに新たなデータが追加されるたびに、新たに追加されたデータ、すなわちサンプリングタイミング、計測センサ３１の座標、温度計測結果および湿度計測結果を取得する。
【０１１０】
補正部２３は、たとえば、マップＭｖからデータを取得するたびに、第１センサ情報と第３センサ情報とを比較する比較処理を行う。なお、補正部２３が比較処理を行うタイミングは、マップＭｖから新たなデータを取得するタイミングに限らず、所定時間ごとのタイミングであってもよいし、マップＭｓＡ〜ＭｓＧのうちのいずれか１つから新たなデータを取得するタイミングであってもよい。
【０１１１】
詳細には、補正部２３は、比較処理として、たとえば、第１センサ情報の示す温度の計測結果および湿度の計測結果と第３センサ情報の示す温度の計測結果および湿度の計測結果とをそれぞれ比較する。
【０１１２】
より詳細には、補正部２３は、たとえば、マップＭｖにおける最新の温度の計測結果とマップＭｓＡ〜ＭｓＧにおける最新の温度の計測結果との差の絶対値ＤｔＡ〜ＤｔＧをそれぞれ算出する。また、補正部２３は、たとえば、マップＭｖにおける最新の湿度の計測結果とマップＭｓＡ〜ＭｓＧにおける最新の湿度の計測結果との差の絶対値ＤｈＡ〜ＤｈＧをそれぞれ算出する。
【０１１３】
補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＡが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＡが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＡに含まれる計測センサ３１の座標である（ｘＡ，ｙＡ，ｚＡ）を補正候補座標ＣＡとして取得する。また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＢが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＢが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＢに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＢとして取得する。また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＣが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＣが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＣに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＣとして取得する。また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＤが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＤが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＤに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＤとして取得する。
【０１１４】
また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＥが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＥが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＥに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＥとして取得する。また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＦが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＦが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＦに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＦとして取得する。また、補正部２３は、たとえば、絶対値ＤｔＧが所定値Ｔｈｔ以内であり、かつ絶対値ＤｈＧが所定値Ｔｈｈ以内である場合、マップＭｓＧに含まれる計測センサ３１の座標を補正候補座標ＣＧとして取得する。
【０１１５】
補正部２３は、比較処理を行った結果、補正候補座標を取得しなかった場合、次の比較処理まで待機する。
【０１１６】
また、補正部２３は、比較処理を行った結果、１つの補正候補座標を取得した場合、取得した補正候補座標を補正対象座標として採用する。
【０１１７】
また、補正部２３は、比較処理を行った結果、複数の補正候補座標を取得した場合、以下の候補選択処理を行う。
【０１１８】
すなわち、補正部２３は、たとえば、位置推定部２２による推定結果に基づいて、取得した複数の補正候補座標の中から補正対象座標として採用すべき補正候補座標を選択する。
【０１１９】
以下、たとえば、補正部２３が、補正候補座標ＣＡ，ＣＥを取得した場合における候補選択処理について説明する。
【０１２０】
補正部２３は、たとえば、図４に示すように、位置推定部２２から受ける絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋１］〜ＡＰ［ｎａ１＋Ｌ］に基づいて、移動端末装置２における計測センサ４３が移動した軌跡ＴｒＰを認識する。
【０１２１】
補正部２３は、たとえば、最新の推定結果である絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋Ｌ］、および補正候補座標ＣＡに基づいて計測センサ４３および計測端末装置１Ａ間の距離Ｄｎを算出する。
【０１２２】
また、補正部２３は、たとえば、最新の推定結果である絶対位置ＡＰ［ｎａ１＋Ｌ］、および補正候補座標ＣＥに基づいて計測センサ４３および計測端末装置１Ｅ間の距離Ｄｆを算出する。
【０１２３】
たとえば、補正部２３は、距離Ｄｎが距離Ｄｆより短い場合、移動端末装置２における計測センサ４３が計測端末装置１Ａの近傍に存在する可能性が高いと判断し、補正候補座標ＣＡを補正対象座標として選択する。
【０１２４】
補正部２３は、たとえば、補正対象座標およびサンプリングタイミングＳＴｖを用いて基準情報を更新する。より詳細には、補正部２３は、たとえば、位置推定部２２が保持する基準情報における基準時刻ｔｓおよび基準位置Ｐｓの座標を、計測センサ４３の最新のサンプリングタイミングＳＴｖ、および採用または選択した補正対象座標にそれぞれ書き換える。
【０１２５】
また、補正部２３は、たとえば、計測センサ４３の最新のサンプリングタイミングＳＴｖ、および採用または選択した補正対象座標を記憶部２４に保存する。記憶部２４に保存されたサンプリングタイミングＳＴｖおよび補正対象座標は、たとえば、位置推定部２２が位置を推定するためのアルゴリズムに用いるパラメータ等の改良に用いられる。
【０１２６】
位置推定部２２は、たとえば、補正部２３による補正後の移動体Ｍ１の位置を新たな基準位置Ｐｓとして用いる。具体的には、位置推定部２２は、たとえば、基準情報の内容が補正部２３により更新されると、更新された基準情報の示す基準位置Ｐｓを用いて移動体Ｍ１の絶対位置を推定する。
【０１２７】
［動作］
位置推定システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１２８】
図９は、本発明の実施の形態に係る位置推定システムにおいて、位置推定装置が計測情報、第１センサ情報および計測センサの位置情報を取得する処理のシーケンスの一例を示す図である。
【０１２９】
図９を参照して、移動端末装置２は、たとえば周期Ｔ２ごとに計測情報を作成し、作成した計測情報を位置推定装置１０１へ送信する（ステップＳ１０２）。位置推定装置１０１は、移動端末装置２から計測情報を受信すると、受信した計測情報に含まれる第３センサ情報の示す内容、および当該計測情報を受信した時刻すなわちサンプリングタイミングをマップＭｖに追加する。
【０１３０】
次に、位置推定装置１０１は、計測情報に含まれる第２センサ情報、および基準情報に基づいて移動体Ｍ１の位置を推定する（ステップＳ１０４）。
【０１３１】
次に、計測端末装置１Ａ〜１Ｇは、たとえば周期Ｔ１ごとに第１センサ情報を作成し、作成した第１センサ情報を位置推定装置１０１へ送信する（ステップＳ１０６）。位置推定装置１０１は、計測端末装置１Ａ〜１Ｇから第１センサ情報を受信すると、受信した第１センサ情報の内容、および当該第１センサ情報を受信した時刻すなわちサンプリングタイミングをマップＭｓＡ〜ＭｓＧにそれぞれ追加する。
【０１３２】
次に、位置推定装置１０１は、記憶部２４から位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧを取得する（ステップＳ１０８）。位置推定装置１０１は、取得した位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧの示す座標をマップＭｓＡ〜ＭｓＧにそれぞれ追加する。
【０１３３】
なお、上記ステップＳ１０２およびＳ１０４と、Ｓ１０６と、Ｓ１０８との順番は、上記に限らず、一部または全部の順番を変更してもよい。
【０１３４】
図１０は、本発明の実施の形態に係る位置推定装置が、移動体の位置の補正処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１３５】
移動体Ｍ１の位置の補正処理は、たとえば、位置推定装置１０１がマップＭｖに第３センサ情報の示す内容およびサンプリングタイミングを追加するたびに、すなわち周期Ｔ２ごとに行われる。
【０１３６】
図１０を参照して、まず、位置推定装置１０１は、第１センサ情報と第３センサ情報とを比較する比較処理を行う（ステップＳ２０２）。
【０１３７】
次に、位置推定装置１０１は、比較処理を行った結果、補正候補座標を取得しなかった場合（ステップＳ２０４でＮＯ）、移動体Ｍ１の位置の補正処理を終了する。
【０１３８】
一方、位置推定装置１０１は、比較処理を行った結果、１つの補正候補座標を取得した場合（ステップＳ２０４でＹＥＳおよびステップＳ２０６でＹＥＳ）、取得した補正候補座標を補正対象座標として採用する（ステップＳ２０８）。
【０１３９】
次に、位置推定装置１０１は、マップＭｖに追加されたサンプリングタイミング、および採用した補正対象座標を用いて基準情報を更新する（ステップＳ２１２）。
【０１４０】
また、位置推定装置１０１は、比較処理を行った結果、複数の補正候補座標を取得した場合（ステップＳ２０４でＹＥＳおよびステップＳ２０６でＮＯ）、移動体Ｍ１の位置の推定結果に基づいて、取得した複数の補正候補座標の中から補正対象座標として採用すべき補正候補座標を選択する（ステップＳ２１０）。
【０１４１】
次に、位置推定装置１０１は、マップＭｖに追加されたサンプリングタイミング、および選択した補正対象座標を用いて基準情報を更新する（ステップＳ２１２）。
【０１４２】
なお、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、補正部２３は、第１センサ情報と第３センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置に補正する構成であるとしたが、これに限定するものではない。補正部２３は、比較結果に基づいて、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置に基づく位置に補正する構成であってもよい。具体的には、補正部２３は、たとえば、複数の計測センサ３１の示す計測結果を補間し、補間結果を用いて移動体Ｍ１の推定位置を補正する。また、補正部２３は、たとえば、図４に示すように、移動体Ｍ１の推定位置を、設備Ｃに設けられた計測端末装置１Ａの位置ＰＡに補正する代わりに、設備Ｃの近傍であって通路に存在する位置ＰＡｎに補正してもよい。
【０１４３】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定システムでは、計測端末装置１すなわち計測センサ３１は、対象エリアＡ１に固定して配置される構成であるとしたが、これに限定するものではない。計測センサ３１は、対象エリアＡ１において移動する構成であってもよい。この場合、取得部２１は、たとえば、移動する計測センサ３１の座標を示す位置情報を取得し、取得した位置情報を記憶部２４に保存する。
【０１４４】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定システムでは、マップ作成部２５は、計測センサ３１の位置情報を記憶部２４から取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。マップ作成部２５は、たとえば計測センサ３１の位置情報が登録されている外部サーバから当該位置情報を取得する構成であってもよい。
【０１４５】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定システムでは、移動体Ｍ１は人間であるとしたが、これに限定するものではない。移動体Ｍ１は、たとえば自動車、ロボットもしくは飛行物体等の移動可能な物体または動物であってもよい。
【０１４６】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、位置推定部２２は、計測情報に基づいて、移動体Ｍ１の基準位置、および当該基準位置に対する相対位置によって定まる位置を移動体Ｍ１の位置として推定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。位置推定部２２は、計測情報に基づいて、移動体Ｍ１の基準位置に対する相対位置を移動体Ｍ１の位置として推定する構成であってもよい。具体的には、位置推定部２２は、たとえば、図８に示す「推定位置の座標」を推定する代わりに、図４に示す基準位置Ｐｓ、および軌跡ＴｒＰに含まれる絶対位置をそれぞれ始点および終点として有する位置ベクトルを算出し、算出した位置ベクトルの向きおよび大きさを相対位置として推定してもよい。
【０１４７】
ところで、たとえば、非特許文献１に記載されているＲＦＩＤを用いて人間の居場所を管理するプレゼンス管理が行われることがある。より詳細には、たとえば、人間の居場所を検出するためのリーダが対象エリアに設けられる。ＲＦタグを保持する人間が対象エリアを移動する場合において、ＲＦＩＤおよびリーダ間の距離が無線通信可能な距離になると、ＲＦＩＤおよびリーダ間において無線通信が行われる。これにより、ＲＦＩＤを保持する人間が、当該リーダの近傍に位置することを認識することができる。
【０１４８】
しかしながら、対象エリアにリーダを設ける必要があるため、コストが上がってしまうという問題がある。
【０１４９】
これに対して、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、取得部２１は、移動体Ｍ１に携行されるセンサ部４４による計測結果を示す計測情報、設置された計測端末装置１Ａ〜１Ｇに設けられている計測センサ３１による計測結果を示す第１センサ情報を取得する。マップ作成部２５は、計測端末装置１Ａ〜１Ｇの各々における計測センサ３１の位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧを取得する。位置推定部２２は、取得部２１によって取得された計測情報に基づいて移動体Ｍ１の位置を推定する。そして、補正部２３は、取得部２１によって取得された計測情報、および第１センサ情報、ならびにマップ作成部２５によって取得された位置情報ＰＩＡ〜ＰＩＧに基づいて位置推定部２２による推定結果を補正する。
【０１５０】
このような構成により、移動体Ｍ１におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体Ｍ１の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体Ｍ１の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【０１５１】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、取得部２１は、第１センサ情報を取得する。マップ作成部２５は、当該第１センサ情報の示す計測結果が得られたときの計測センサ３１の位置を示す位置情報を取得する。そして、補正部２３は、計測情報と第１センサ情報とを比較し、比較結果に基づいて、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置または計測センサ３１の位置に基づく位置に補正する。
【０１５２】
このように、たとえば、移動体Ｍ１が計測センサ３１の近傍に位置している場合、計測情報の示す計測結果と第１センサ情報の示す計測結果とが略同じである可能性が高いことに着目して、これらの計測結果が略同じ場合に、移動体Ｍ１の推定位置を位置情報の示す計測センサ３１の位置または計測センサ３１の位置に基づく位置に補正する構成により、移動体Ｍ１の推定位置を移動体Ｍ１の実際の位置により近づけることができる。また、第１センサ情報と、当該第１センサ情報の示す計測結果が得られたときの計測センサ３１の位置を示す位置情報とを取得する構成により、たとえば、計測センサ３１が移動している場合においても、計測センサ３１の位置を正しく取得することができるので、位置推定部２２による推定結果の補正を適切に行うことができる。
【０１５３】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、センサ部４４は、ＰＤＲ用センサ４２および計測センサ４３を含む。取得部２１は、ＰＤＲ用センサ４２による計測結果を示す第２センサ情報、および計測センサ４３による計測結果を示す第３センサ情報を計測情報として取得する。位置推定部２２は、取得部２１によって取得された第２センサ情報に基づいて移動体Ｍ１の位置を推定する。そして、補正部２３は、取得部２１によって取得された第３センサ情報、および第１センサ情報、ならびにマップ作成部２５によって取得された位置情報に基づいて位置推定部２２による推定結果を補正する。
【０１５４】
このような構成により、移動体Ｍ１における２つのセンサのうち、１つのセンサを用いて移動体Ｍ１の位置を推定し、かつ他のセンサを用いて位置推定部２２による推定結果の補正を行うことができる。
【０１５５】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、位置推定部２２は、取得部２１によって取得された計測情報に基づいて、移動体Ｍ１の基準位置Ｐｓに対する相対位置、または基準位置Ｐｓおよび当該相対位置によって定まる位置を移動体Ｍ１の位置として推定する。そして、位置推定部２２は、補正部２３による補正後の移動体Ｍ１の位置を新たな基準位置Ｐｓとして用いる。
【０１５６】
このように、新たな基準位置Ｐｓに対する相対位置、または当該新たな基準位置Ｐｓおよび当該相対位置によって定まる位置を移動体Ｍ１の位置として推定する構成により、位置推定部２２による推定結果の精度を向上させることができる。
【０１５７】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、第１センサ情報および計測情報は、温度、湿度、磁場および気圧の少なくともいずれか１つの計測結果を含む。
【０１５８】
このように、第１センサ情報および計測情報が、位置に応じて変化する物理量の計測結果を含む構成により、計測情報の示す値を移動体Ｍ１の位置に応じて変化させ、かつ第１センサ情報の示す値を設置位置に対応する値とすることができるので、第１センサ情報および計測情報に基づいて、移動体Ｍ１が計測センサ３１の近傍に位置するか否かをより正しく判断することができる。
【０１５９】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定装置では、計測センサ３１は、所定空間の内部に固定して配置され、当該所定空間における移動体Ｍ１以外の設備等の対象物、および当該所定空間の少なくともいずれか一方を監視する。
【０１６０】
このように、所定空間における移動体Ｍ１以外の対象物、および当該所定空間の少なくともいずれか一方を監視するために配置された計測センサ３１を用いて位置推定部２２による推定結果の補正を行う構成により、工場等の所定空間に既に設けられている計測センサ３１を流用することで新たなコストの発生を防ぐことができる。
【０１６１】
また、本発明の実施の形態に係る位置推定システムでは、移動体Ｍ１に携行されるセンサ部４４は、計測結果を示す計測情報を送信部４５経由で位置推定装置１０１へ送信する。設置される計測センサ３１は、計測結果を示す第１センサ情報を送信部３５経由で位置推定装置１０１へ送信する。位置推定装置１０１は、計測センサ３１の位置情報を取得する。位置推定装置１０１は、センサ部４４から受信した計測情報に基づいて移動体Ｍ１の位置を推定する。そして、位置推定装置１０１は、計測情報、計測センサ３１から受信した第１センサ情報、および取得した計測センサ３１の位置情報に基づいて、推定した移動体Ｍ１の位置を補正する。
【０１６２】
このような構成により、移動体Ｍ１におけるセンサの計測情報に基づいて推定した移動体Ｍ１の位置を、設置されているセンサを用いて補正することができるので、たとえば、対象エリアにおいて移動体が保持するＲＦＩＤと通信するためのリーダを設けることなく、移動体Ｍ１の位置をより正しく推定することができる。したがって、低コストな構成で、移動体の位置をより正しく推定することができる。
【０１６３】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１６４】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
【０１６５】
［付記１］
移動体に携行されるセンサ部による計測結果を示す計測情報、設置された第１のセンサによる計測結果を示す第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記計測情報に基づいて前記移動体の位置を推定する位置推定部と、
前記取得部によって取得された前記計測情報、前記第１センサ情報、および前記第１のセンサの位置情報に基づいて前記位置推定部による推定結果を補正する補正部とを備え、
前記第１のセンサは、対象エリアに固定して配置され、前記対象エリアにおける前記移動体以外の対象物、および前記対象エリアの少なくともいずれか一方を計測する、位置推定装置。
【符号の説明】
【０１６６】
１  計測端末装置
２  移動端末装置
２１  取得部
２２  位置推定部
２３  補正部
２４  記憶部
２５  マップ作成部（取得部）
３１  計測センサ
３５  送信部
４２  ＰＤＲ用センサ
４３  計測センサ
４４  センサ部
４５  送信部
１０１  位置推定装置
１５１  アクセスポイント
３０１  位置推定システム
【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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