(57)【要約】      （修正有）【課題】建物内等自己の位置情報の検出が困難な場所における無線通信端末（無線機）の正確な位置推定が可能な位置推定システムを提供する。【解決手段】アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の無線機の各々は、自己の無線機の位置に関する位置情報を生成するとともに、自己の無線機の位置が不明である場合に位置不明情報を生成するＧＰＳ２０と、他の無線機に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、自己の無線機に対して情報を送信した他の無線機に関する情報、及び他の無線機から情報を受信した際の受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成するＣＰＵ１８と、位置情報と位置不明情報と送受信情報とを無線通信により送受信する送受信部１６とを備え、複数の無線機の少なくとも１つは、送受信部１６により受信された位置情報と送受信情報とに基づき、位置不明情報を送信した無線機の位置を推定する位置推定部を備える。【選択図】図１
2009092594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成される位置推定システムであって、
前記複数の通信端末の各々は、
自己の通信端末の位置に関する位置情報を生成するとともに、自己の通信端末の位置が不明である場合に位置不明情報を生成する位置情報生成部と、
他の通信端末に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、自己の通信端末に対して情報を送信した他の通信端末に関する情報、及び他の通信端末から情報を受信した際の受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成する送受信情報生成部と、
前記位置情報生成部により生成された位置情報と位置不明情報と前記送受信情報生成部により生成された送受信情報とを無線通信により送受信する送受信部とを備え、
前記複数の通信端末の少なくとも１つは、
前記送受信部により受信された他の通信端末の前記位置情報と前記送受信情報とに基づき、位置不明情報を送信した通信端末の位置を推定する位置推定部を備えることを特徴とする位置推定システム。
【請求項２】
前記位置推定部は、前記送受信情報に基づき、各通信端末における受信電力値と送信電力値とから各通信端末間の距離を推定することにより、位置不明情報を送信した通信端末の位置を推定することを特徴とする請求項１記載の位置推定システム。
【請求項３】
前記位置推定部は、前記送受信情報に含まれる各通信端末の送信電力値に基づいて各通信端末の通信可能範囲を推定するとともに、位置不明情報を送信した通信端末の位置は直接通信を行うことができない通信端末の通信可能範囲外であることを利用して位置不明情報を送信した通信端末の位置を推定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の位置推定システム。
【請求項４】
前記位置推定部は、位置不明情報を送信した通信端末が屋内に存在すると仮定して、無線通信を行う際の屋内における伝播損失距離特性に基づき位置不明情報を送信した通信端末の位置を推定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の位置推定システム。
【請求項５】
前記位置情報生成部は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して自己の通信端末の位置を検出し、位置情報を生成することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の位置推定システム。
【請求項６】
前記位置推定部を有する通信端末は、各通信端末の位置情報及び前記位置推定部により推定された位置に基づき、各通信端末の位置関係を表示する表示部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の位置推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ等に基づき自己の位置情報を検出可能な複数の無線通信端末により構成され、建物内等自己の位置情報の検出が困難な場所における無線通信端末の位置推定が可能な位置推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自己の現在位置を特定するために、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の測位システムが利用されている。ＧＰＳを利用する場合、利用者は、３個以上のＧＰＳ衛星の電波をＧＰＳ受信機で受信し、各衛星との相対的な距離差を算出することで、２次元あるいは３次元的な測位が可能となる。
【０００３】
しかしながら、ＧＰＳ衛星の電波を受信することができない屋内においては、利用者は、ＧＰＳ受信機を携帯していても、自己の位置情報を得ることが困難である。また、屋外にいる利用者は、屋内に存在するＧＰＳ受信機を有する無線通信端末の位置を特定あるいは推定することができない。
【０００４】
特許文献１には、広い屋内でも作業員の移動方位及び移動距離を高精度で検出し、作業員の現在位置を正確に把握できる屋内位置検出装置及び屋内位置検出方法が記載されている。この屋内位置検出方法は、屋内の基準位置で基準位置信号を受信し、基準位置からの進行距離及び進行方位を検出することにより基準位置からの相対位置を求め、基準位置に対する相対位置から絶対位置を検出する際に、相対方位検出手段で検出した相対方位を絶対方位検出手段で検出した絶対方位を用いて修正することにより進行方位を求める。
【０００５】
したがって、特許文献１に記載の屋内位置検出装置によれば、屋内においてＧＰＳ衛星の電波を受信できない場合においても、検出した基準位置からの相対位置に基づき、屋内における絶対位置を検出することができる。
【０００６】
また特許文献２には、ＧＰＳ機能を持たない場合、あるいはＧＰＳ機能を使用することができない環境下においても、通信料金を不要として、自己位置を推定可能とする携帯端末及び位置情報交換システムが記載されている。
【０００７】
この携帯端末の有する自己位置推定手段は、近距離無線通信手段により、近隣の携帯端末から、位置情報とともに、その位置情報の精度を表す位置精度情報も受信して、自己位置情報とともに、その位置精度も推定する。
【０００８】
すなわち、この携帯端末は、近隣の複数の携帯端末から、位置情報や位置精度情報を無線通信により得るとともに、全ての携帯端末の近距離通信可能な範囲の大きさが等しいと設定することにより、自己の位置を推定することができる。
【特許文献１】特開２００４−１３８５１３号公報
【特許文献２】特開２００５−２２３４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の屋内位置検出装置及び屋内位置検出方法は、基準位置からの相対位置を求める際に、２軸加速度センサを用いて歩数や歩幅を算出することにより進行距離を求めており、歩幅に対する個人差等もあることから、いかなる条件であっても精密な測定が可能であるとは言い難い。
【００１０】
また、特許文献２に記載の位置情報交換システムは、全ての携帯端末の近距離無線通信可能な範囲を同一として自己位置を推定するため、通信可能な携帯端末の通信可能範囲が重なり合う範囲が広い場合には、推定された自己位置も正確さに欠けることになる。また、各携帯端末は、自己位置を推定する際に、自己の携帯端末と直接通信を行うことができない携帯端末の情報を自己位置の推定に用いることはできない。
【００１１】
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、ＧＰＳ等に基づき自己の位置情報を検出可能な複数の無線通信端末により構成され、建物内等自己の位置情報の検出が困難な場所における無線通信端末の正確な位置推定が可能な位置推定システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る位置推定システムは、アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成される位置推定システムであって、前記複数の通信端末の各々は、  自己の通信端末の位置に関する位置情報を生成するとともに、自己の通信端末の位置が不明である場合に位置不明情報を生成する位置情報生成部と、他の通信端末に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、自己の通信端末に対して情報を送信した他の通信端末に関する情報、及び他の通信端末から情報を受信した際の受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成する送受信情報生成部と、前記位置情報生成部により生成された位置情報と位置不明情報と前記送受信情報生成部により生成された送受信情報とを無線通信により送受信する送受信部とを備え、前記複数の通信端末の少なくとも１つは、前記送受信部により受信された他の通信端末の前記位置情報と前記送受信情報とに基づき、位置不明情報を送信した通信端末の位置を推定する位置推定部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、当該位置推定システムを構成する複数の無線通信端末が有する情報を有効に活用し、建物内等自己の位置情報の検出が困難な場所における無線通信端末の正確な位置推定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の位置推定システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の実施例１の位置推定システムを構成する通信端末である無線機３の構成を示すブロック図である。当該位置推定システムは、アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成される。すなわち、当該位置推定システムは、複数の図１に示す通信端末（無線機３）により、アドホックネットワークを構成する。また、図２は、本発明の実施例１の位置推定システムにおいて、複数の図１に示す通信端末を用いた位置推定の１例を示す図である。各無線機は、本発明の通信端末に対応するものとする。
【００１６】
ここで、アドホックネットワークとは、交換機や基地局に依存しない、交換機能を有するモバイル端末で構成されるネットワークである。アドホックネットワークにおいて、端末装置は互いに対等に通信を実行する。アドホックネットワークでの経路は、一般的にルーティングプロトコルによって決定される。アドホックルーティングプロトコルは、無線環境において複数の端末間でネットワークを形成する通信プロトコルであり、探索パケットを送信・受信し合うことによりルートの構築を実現する。
【００１７】
ルーティングプロトコルは、経路発見処理において、プロアクティブ型とリアクティブ型の２種類に大別される。プロアクティブ型は、通信に先立って事前に周囲のネットワーク状態を確認して把握しておく方式であり、１例としてＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）がある。ＯＬＳＲプロトコルは、電波を受信したノードのうち，直接電波の届く周辺ノード数が多いノードがその近辺を代表して中継ノードになることで，余計な中継フラッディングを抑制するため、フラッディングを効率よく行うことができるという特徴がある。リアクティブ型は、あるノードが別のノードと通信を行いたいという要求が引き金となって初めて経路発見処理が行われる方式である。
【００１８】
本発明の実施例１における位置推定システムは、いずれの方式においても実現可能である。まず、本実施の形態の構成を説明する。図１に示すように、本実施例の位置推定システムに用いられる無線機３は、ＧＰＳ受信用アンテナ１２、無線通信用アンテナ１４、送受信部１６、ＣＰＵ１８、及びＧＰＳ２０で構成されている。なお、図２に示す本実施例の位置推定システムを構成する無線機２、無線機４、無線機５、及び無線機６は、いずれも無線機３と同様の構成を有するものとする。
【００１９】
ＧＰＳ受信用アンテナ１２は、図２に示すＧＰＳ衛星１０の電波を受信するアンテナであり、送受信部１６に接続されている。また、無線通信用アンテナ１４は、例えば携帯情報端末装置等に通常用いられるモノポールアンテナ等のアンテナであり、送受信部１６に接続されている。無線通信用アンテナ１４が情報を送信する場合と受信する場合の両方に用いられているのに対し、ＧＰＳ受信用アンテナ１２は、ＧＰＳ衛星１０の電波を受信するだけである。
【００２０】
送受信部１６は、無線通信により、ＧＰＳ受信用アンテナ１２を介してＧＰＳ衛星１０の電波を受信するとともに、無線通信用アンテナ１４を介して探索パケットや通信データ等の情報の送受信を行う。さらに、本実施例において、送受信部１６は、ＧＰＳ２０により生成された位置情報や位置不明情報を無線通信により無線通信用アンテナ１４を介して送受信するとともに、ＣＰＵ１８により生成された送受信情報を無線通信により無線通信用アンテナ１４を介して送受信する。なお、位置情報、位置不明情報、及び送受信情報については、後述する。
【００２１】
ＧＰＳ２０は、本発明の位置情報生成部に対応し、自己の通信端末（ここでは無線機３）の位置に関する位置情報を生成するとともに、自己の通信端末（無線機３）の位置が不明である場合に位置不明情報を生成する。本実施例において、ＧＰＳ２０は、送受信部１６がＧＰＳ受信用アンテナ１２を介して受信したＧＰＳ衛星１０の電波をＣＰＵ１８を介して受け取り、ＧＰＳ衛星１０との相対的な距離差を算出して自己の位置情報（例えば緯度及び経度）を得る。すなわち、ＧＰＳ２０は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して自己の通信端末の位置を検出し、位置情報を生成する。当然のことながら、実際には、ＧＰＳ衛星は複数存在するが、ここでは説明を省略する。
【００２２】
仮に、無線機３が建物内等のＧＰＳ衛星１０からの電波を受信できない環境下にある場合、ＧＰＳ２０は、自己の位置情報を取得できないため、自己の位置が不明であることを示す位置不明情報を生成する。
【００２３】
ＣＰＵ１８は、本発明の送受信情報生成部に対応し、他の通信端末（無線機）に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、自己の通信端末に対して情報を送信した他の通信端末（無線機）に関する情報、及び他の通信端末（無線機）から情報を受信した際の受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成する。
【００２４】
また、ＣＰＵ１８は、アドホックネットワークを構築して経路制御を行うために必要な様々な情報を収集し、他の無線機に関する情報を収集するための探索パケットや通信データの送信を制御する。さらにＣＰＵ１８は、アドホックネットワークを構築するために、他の通信端末に関する情報を収集してネットワーク全体のトポロジ（接続形態）を把握し、アドホックネットワークの通信経路制御を行うアルゴリズムを有するとしてもよい。
【００２５】
次に図２を用いて本実施例における位置推定システムの構成を説明する。まず、上述したように、無線機２、無線機３、無線機４、無線機５、及び無線機６は、いずれも内部の構成は同様である。ただし、作業者７が所持する無線機６は、建物内にあるため、ＧＰＳ衛星１０による電波を受信することができない。その他の無線機２、無線機３、無線機４、及び無線機５は、屋外に設置されており、ＧＰＳ衛星１０による電波を受信することが可能である。
【００２６】
無線機３、無線機４、及び無線機５を中心として描かれた破線による円は、各無線機の無線通信可能範囲を示す。したがって、無線機３、無線機４、及び無線機６は、互いに直接通信することが可能であるが、無線機５と無線機６とは互いに直接通信することができない。
【００２７】
なお、図２に示される無線通信可能範囲から考えると、無線機４と無線機５とは互いに直接通信を行うことができず、また無線機２と無線機３も直接通信を行うことができないため、無線機２及び無線機５は独立しているようにも思われるが、実際には図示されない無線機を中継して通信が可能である。したがって、無線機２、無線機３、無線機４、無線機５、及び無線機６は、アドホックネットワークを形成し、互いに情報を送受信することにより情報の共有化が可能である。
【００２８】
無線機２は、例えば有線ＬＡＮにより端末１に接続されている。端末１は、本発明の位置推定部に対応し、無線機２内の送受信部１６により受信された他の無線機の位置情報と送受信情報とに基づき、位置不明情報を送信した無線機の位置を推定する。
【００２９】
図２において、端末１は、無線機２に外部接続されているが、無線機２の内部に位置推定部を内蔵する構成でもよい。また、本実施例において、位置推定部である端末１を有する通信端末は、無線機２のみであるが、本発明を実施する際に、位置推定部を備える無線機は１つとは限らず幾つでもよい。位置推定システムを構成する複数の無線機の少なくとも１つは、位置推定部を備える。
【００３０】
位置推定部である端末１は、送受信情報に基づき、各無線機における受信電力値と送信電力値とから各無線機間の距離を推定することにより、位置不明情報を送信した無線機の位置を推定する。
【００３１】
また、端末１は、送受信情報に含まれる各無線機の送信電力値に基づいて各無線機の通信可能範囲を推定するとともに、位置不明情報を送信した無線機の位置は直接通信を行うことができない無線機の通信可能範囲外であることを利用して位置不明情報を送信した無線機の位置を推定する。
【００３２】
また、本実施例において、端末１は、位置表示装置を有するものとする。この位置表示装置は、本発明の表示部に対応し、各無線機の位置情報及び位置推定部により推定された位置に基づき、各無線機の位置関係を表示する。したがって、無線機２は、位置表示装置を備えるといえる。
【００３３】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。無線機２及び端末１は、図示されない管理者が使用するものとする。また、本実施例においては、無線機６を装着した作業者７が建物等の屋内にて作業を行う場合を想定している。
【００３４】
無線機３に限定して考えると、無線機３内のＧＰＳ２０は、自己の無線機３の位置に関する位置情報（緯度、経度）をＧＰＳ衛星１０の電波に基づいて生成し、ＣＰＵ１８を介して送受信部１６に出力する。
【００３５】
また、無線機３内のＣＰＵ１８は、他の通信端末に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、自己の無線機３に対して情報を送信した他の無線機に関する情報、及び他の無線機から情報を受信した際の受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成し、送受信部１６に出力する。
【００３６】
ここで、無線機３に対して情報を送信しうる無線機として考えられるのは、無線機４と無線機６と図示されないその他の無線機である。ここでは、無線機４と無線機６のみが無線機３に対して情報を送信したとする。その場合に、無線機３内のＣＰＵ１８は、他の無線機に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、無線機４及び無線機６が自己の無線機３に対して情報を送信したとの情報、及び無線機４及び無線機６から情報を受信した際のそれぞれの無線機に対する受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成する。
【００３７】
送受信部１６は、プロトコルに基づく所定のタイミングで位置情報と送受信情報とを送信可能な他の無線機に対して無線通信により送信する。また、送受信部１６は、他の無線機が送信した位置情報と送受信情報とを無線通信により受信する。
【００３８】
同様に、無線機６に限定して考えると、無線機６内のＧＰＳ２０は、ＧＰＳ衛星１０の電波を受信できず自己の無線機６の位置が不明であるため、位置不明情報を生成し、ＣＰＵ１８を介して送受信部１６に出力する。
【００３９】
また、無線機６に対して情報を送信しうる無線機として考えられるのは、無線機３と無線機４と図示されないその他の無線機である。ここでは、無線機３と無線機４のみが無線機６に対して情報を送信したとする。その場合に、無線機６内のＣＰＵ１８は、他の無線機に対して情報を送信する際の送信電力値に関する情報、無線機３及び無線機４が自己の無線機６に対して情報を送信したとの情報、及び無線機３及び無線機４から情報を受信した際のそれぞれの無線機に対する受信電力値に関する情報に基づき送受信情報を生成し、送受信部１６に出力する。
【００４０】
無線機６内の送受信部１６の動作は、無線機３内の送受信部１６の動作と同様である。
【００４１】
無線機２、無線機４、無線機５、その他アドホックネットワークを形成する図示されない無線機も同様に、位置情報又は位置不明情報と送受信情報とを互いに送受信し、情報を共有する。
【００４２】
無線機２に接続された端末１は、無線機２内の送受信部１６により受信された他の無線機の位置情報と送受信情報とに基づき、位置不明情報を送信した無線機６の位置を推定する。
【００４３】
具体的には、端末１は、送受信情報に基づき、各無線機における受信電力値と送信電力値とから各無線機間の距離を推定することにより、無線機６の位置を推定する。本実施例においては、無線機３が送信した送受信情報に含まれる「無線機３の送信電力値」と、無線機６が送信した送受信情報に含まれる「無線機３から情報を受信した際の無線機３に対する受信電力値」とから、端末１は、電波強度の減衰量を算出し、無線機３と無線機６との間の距離を推定する。さらに、端末１は、無線機４と無線機６との間の距離も同様の方法により推定する。
【００４４】
ここで、無線機６が送信した送受信情報に含まれる「無線機６の送信電力値」と、無線機３が送信した送受信情報に含まれる「無線機６から情報を受信した際の無線機６に対する受信電力値」とから、端末１は、電波強度の減衰量を算出し、無線機３と無線機６との間の距離を推定することもできる。無線機４と無線機６との間の距離についても同様である。
【００４５】
また、無線機６が送信した送受信情報には「無線機５が自己の無線機６に対して情報を送信したとの情報」が含まれないため、端末１は、無線機５が送信した送受信情報に含まれる「無線機５の送信電力値」に基づいて無線機５の通信可能範囲を推定するとともに、無線機６の位置は直接通信を行うことができない通信端末である無線機５の通信可能範囲外であることを利用して無線機６の位置を推定する。したがって、端末１は、無線機３と無線機６との間の距離、無線機４と無線機６との間の距離、及び無線機６が無線機５の通信可能範囲外であることから、無線機６の位置を推定することができる。
【００４６】
また、無線機６が送信した送受信情報には「無線機２が自己の無線機６に対して情報を送信したとの情報」が含まれないため、端末１は、無線機２が送信した送受信情報に含まれる「無線機２の送信電力値」に基づいて無線機２の通信可能範囲を推定するとともに、無線機６の位置は直接通信を行うことができない通信端末である無線機２の通信可能範囲外であることを利用して無線機６の位置を推定することもできる。
【００４７】
なお、端末１は、位置不明情報を送信した通信端末である無線機６が屋内に存在すると仮定して、無線通信を行う際の屋内における伝搬損失距離特性に基づき無線機６の位置を推定することもできる。屋内においては、壁等の存在により、無線通信に用いる電波の強度損失が大きいため、通常よりも無線機間の距離を短く推定する必要があるためである。１例として、屋内における伝搬損失距離特性（Ｌ）は、以下の式により推定することができる。
【００４８】
［数１］
Ｌ＝２０・ｌｏｇ１０ｆ＋Ｎ・ｌｏｇ１０ｄ＋Ｌｆ（ｎ）−２８…（１）
ここで、ｄは、送受信点間距離［ｍ］である。また、Ｎは、送受信点間距離に対する減衰係数である。また、ｆは周波数［ＭＨｚ］である。Ｌｆは、床・天井・壁を通過することによる付加損失である。ｎは、通過する床等の枚数である。ＮやＬｆは、伝搬環境、建材の材質に依存するパラメータである。
【００４９】
無線機２は、端末１が有する位置表示装置に、各無線機の位置関係を表示させることもできる。その際、位置表示装置は、各無線機が送信した位置情報に基づき無線機２、無線機３、無線機４、及び無線機５の位置を地図上に表示し、さらに端末１により推定された無線機６の位置を地図上に表示することができる。
【００５０】
ここで、図３を用いて位置不明情報を送信した通信端末の位置の推定方法について詳述する。まず、図３に示すような位置関係の複数の無線機（無線機２２、無線機２４、無線機２６、無線機２８）が存在すると仮定する。無線機２２、無線機２４、及び無線機２６は、自己の位置情報を有しているため、それぞれ自己の位置情報を送信する。ところが、無線機１８は、自己の位置情報を有していないため、位置不明情報を送信すると仮定する。また、各無線機は、アドホックネットワークを形成し、互いに情報を共有するものとする。ここで、破線による円３４は、無線機２６の通信可能範囲を示すため、無線機２６は、直接無線機２２及び無線機２４と通信を行うことができないが、図示されない無線機を介してアドホックネットワークが形成されているものとする。
【００５１】
無線機２２が位置推定部を有しているとすると、無線機２２の位置推定部は、無線機２２自身が送信した送受信情報に含まれる「無線機２２の送信電力値」と、無線機１８が送信した送受信情報に含まれる「無線機２２から情報を受信した際の無線機２２に対する受信電力値」とから、無線機１８と無線機２２との間の距離がｄであることを推定する。さらに、無線機２２の位置推定部は、無線機１８と無線機２４との間の距離も同様の方法によりｃであることを推定する。
【００５２】
したがって、無線機２２の位置推定部は、無線機１８の位置が無線機２２を中心とする半径ｄの円周上であることを推定するとともに、無線機１８の位置が無線機２４を中心とする半径ｃの円周上であることを推定する。すなわち、無線機２２の位置推定部は、無線機１８の位置が地点ａあるいは地点ｂのいずれかであると推定する。
【００５３】
なお、無線機１８が建物内に存在する場合には、無線機２２の位置推定部は、無線機１８が屋内に存在すると仮定して、無線通信を行う際の屋内における伝搬損失距離特性に基づき無線機１８の位置を推定してもよい。その場合、無線機２２の位置推定部は、円３０及び円３２の半径がさらに小さいものと推定する。
【００５４】
また、無線機１８が送信した送受信情報には「無線機２６が自己の無線機１８に対して情報を送信したとの情報」が含まれないため、無線機２２の位置推定部は、無線機２６が送信した送受信情報に含まれる「無線機２６の送信電力値」に基づいて無線機２６の通信可能範囲（円３４）を推定するとともに、無線機１８の位置は直接通信を行うことができない通信端末である無線機２６の通信可能範囲外（円３４の外側）であることを利用して無線機１８の位置を推定する。したがって、地点ｂが円３４の内側にあるため、無線機２２の位置推定部は、無線機１８の位置が地点ａであることを推定することができる。
【００５５】
なお、上述した位置推定方法は１例であり、位置不明情報を送信した無線機の近隣にさらに多くの無線機が存在する場合には、より正確な位置推定が可能である。
【００５６】
本実施例においては、各無線機が位置情報生成部に対応するＧＰＳ２０を有するものとしたが、必ずしもＧＰＳ２０は必須ではない。仮に各無線機にＧＰＳ２０が存在しない場合、各無線機内のＣＰＵ１８は、本発明の位置情報生成部に対応するとともに、送受信情報生成部に対応する。ＧＰＳによる位置情報の取得ができないため、各無線機のＣＰＵは、あらかじめ自己の無線機の位置情報を有しているか、外部入力等によって自己の無線機の位置情報を取得することができる。
【００５７】
例えば、図２において、無線機２、無線機３、無線機４、及び無線機５は、あらかじめ自己の無線機の位置情報を有しており、所定の位置に設置されている。ここで、無線機６が自己の無線機の位置情報を有していない場合においても、端末１は、各無線機内のＣＰＵ１８が生成する位置情報又は位置不明情報と送受信情報とを得ることにより、無線機６の位置を推定することができる。
【００５８】
なお、上述したように、あらかじめ特定の建物の周辺に位置情報を有した無線機を配置した場合には、その建物の構造がわかっているため、屋内における伝搬損失距離特性をより正確に算出することができ、正確な無線機の位置を推定できるという利点がある。
【００５９】
上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係る位置推定システムによれば、ＧＰＳ等に基づき自己の位置情報を検出可能な複数の無線機によりアドホックネットワークを構成することにより、建物内等自己の位置情報の検出が困難な場所における無線機の正確な位置推定を行うことができる。
【００６０】
また、位置推定部は、送受信情報に基づき、各無線機における受信電力値と送信電力値とから各無線機間の距離を推定することにより、位置不明情報を送信した無線機の位置を推定するので、単に通信可能範囲の重なり合う場所から位置を推定する方法に比して、正確に位置の推定が可能である。
【００６１】
また、位置推定部は、アドホックネットワークを利用して、位置推定の対象となる無線機と直接通信可能な無線機のみならず直接通信を行うことができない無線機が送信する位置情報及び送受信情報に基づいても位置推定を行うので、直接通信を行うことができない無線機の通信可能範囲外に位置することを推定でき、より正確な位置推定に資する。
【００６２】
さらに、位置推定部は、位置不明情報を送信した無線機が屋内に存在すると仮定して、無線通信を行う際の屋内における伝搬損失距離特性に基づき位置推定を行うことができるので、屋内においては通常より大きな伝搬損失を仮定することにより、正確に位置推定を行うことができる。
【００６３】
また、位置表示装置は、各無線機が送信した位置情報に基づき各無線機の位置関係を地図上に表示し、さらに位置推定部により推定された無線機の位置を地図上に表示することができるので、推定した無線機の位置を容易且つ明確に知ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明に係る位置推定システムは、ＧＰＳや無線通信を用いて作業者の位置を確認し、作業者等がＧＰＳ衛星による電波を受信できないような建物内にて作業を行う場合に作業者の位置を推定する位置推定システムに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１の形態の位置推定システムを構成する無線機の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例１の形態の位置推定システムにおいて、複数の無線機を用いた位置推定の１例を示す図である。
【図３】本発明の実施例１の形態の位置推定システムにおいて、位置不明情報を送信した無線機の位置の推定方法について説明する図である。
【符号の説明】
【００６６】
１    端末（位置表示装置）
２，３，４，５，６  無線機
７    作業者
１０  ＧＰＳ衛星
１２  ＧＰＳ受信用アンテナ
１４  無線通信用アンテナ
１６  送受信部
１８  ＣＰＵ
２０  ＧＰＳ
２２，２４，２６，２８  無線機
３０，３２，３４  円
【図１】
2009092594.tif 000003
【図２】
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【図３】
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