位置推斷裝置、位置推斷方法、程序及集成電路的制作方法
【專利摘要】一種對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置(100),具備:利用無線終端從與無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度來對表示從多個基站的每個基站到無線終端的距離的距離信息進行推斷的距離推斷部(111);利用表示基站的位置的基站信息及推斷出的距離信息來推斷作為無線終端的當(dāng)前位置的第1位置的位置推斷部(112);以及基于無線終端的加速度及方位、推斷出的第1位置、以及基站信息來修正上述距離信息的修正部(113);位置推斷部(112)還利用基站信息及修正后的距離信息來推斷第2位置,以作為無線終端的當(dāng)前位置。
【專利說明】位置推斷裝置、位置推斷方法、程序及集成電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及推斷無線終端的位置的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,例如為了實現(xiàn)應(yīng)對環(huán)境問題的電力使用量的管理,將各種家電設(shè)備連接到家庭內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、并利用IT (Information Technology:信息技術(shù))對家電設(shè)備進行控制的HEMS (Home Energy Management System:家庭能源管理系統(tǒng))的導(dǎo)入不斷進展。
[0003]HEMS中,為了按照利用系統(tǒng)的用戶的位置來執(zhí)行對家電設(shè)備的電源接通/斷開進行切換等的控制,需要室內(nèi)的精度高的位置測定技術(shù)。
[0004]作為室內(nèi)的位置測定技術(shù),有如下方法,即:利用如圖2所示那樣電波的接收強度根據(jù)距基站的距離而衰減的性質(zhì),推斷基站到無線終端的距離,如圖3所示那樣將各基站作為中心,將半徑為推斷出的上述距離的圓的交點作為無線終端的位置進行推斷。
[0005]此外,有事先制作登記了各地點的電場強度的電場強度圖來用于用戶導(dǎo)航的方法(例如參照專利文獻I)。
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2008 - 241663號公報
[0008]但是,在許多無線終端中,由于無線終端內(nèi)的天線的配置狀態(tài)或天線指向性的影響,存在根據(jù)相對于基站的終端姿勢、從基站發(fā)送的信號的接收電場強度變化這樣的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明鑒于上述問題,目的在于提供一種高精度地推斷無線終端的位置的位置推斷裝置。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的位置推斷裝置是對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置,具備:距離推斷部,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷;位置推斷部,利用表示上述多個基站的每個基站的位置的基站信息及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及修正部,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息;上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
[0011]另外,這些全局性或具體性的方式能夠通過系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的CD - ROM等記錄介質(zhì)實現(xiàn),也可以通過系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序及記錄介質(zhì)的任意組合實現(xiàn)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度地推斷無線終端的位置的位置推斷裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】[0013]圖1是表示實施方式I的位置推斷裝置的構(gòu)成的框圖。
[0014]圖2是表示電場強度和距離的關(guān)系的曲線圖的例子。
[0015]圖3是表示使用距離信息來推斷無線終端的當(dāng)前位置的方法例的圖。
[0016]圖4是表示實施方式I中的無線終端的各裝配狀態(tài)下的加速度信息的模型模式(modelpattern)的例子。
[0017]圖5是實施方式I中的被檢測出的無線終端的終端信息的具體例。
[0018]圖6是實施方式I中的基站管理信息的例子。
[0019]圖7是實施方式I中的被測定出的接收強度和被推斷出的距離信息的例子。
[0020]圖8是表示實施方式I中的終端姿勢和接收強度的關(guān)系的說明圖。
[0021 ]圖9是實施方式I中的終端姿勢和修正倍率的對應(yīng)例。
[0022]圖10是表示實施方式I中的基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系與接收強度的關(guān)系的說明圖。
[0023]圖11是實施方式I中的基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系和修正倍率的對應(yīng)例。
[0024]圖12是表示實施方式I中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0025]圖13是表示實施方式I中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0026]圖14是表示實施方式I中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0027]圖15是表示實施方式I中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0028]圖16是表示實施方式I中的根據(jù)無線終端計算基站方位的結(jié)果例的圖。
[0029]圖17是表示實施方式I中的在基站與無線終端之間是否有用戶的判斷結(jié)果例的圖。
[0030]圖18是表示實施方式I中的利用被修正了的距離信息的當(dāng)前位置的推斷結(jié)果的圖。
[0031]圖19是表示實施方式2中的位置推斷裝置的構(gòu)成的框圖。
[0032]圖20是表示實施方式2中的電場強度圖的例子的說明圖。
[0033]圖21是表示實施方式2中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0034]圖22是表示實施方式2中的位置推斷裝置的動作的流程圖。
[0035]圖23是表示本發(fā)明中的位置推斷裝置的最小構(gòu)成的框圖。
[0036]圖24是表示本發(fā)明中的位置推斷裝置的最小構(gòu)成的動作的流程圖。
【具體實施方式】
[0037]為了達成上述目的,本發(fā)明的第I方式的位置推斷裝置是對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置,具備:距離推斷部,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷;位置推斷部,利用表示上述多個基站的每個基站的位置的基站信息及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及修正部,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息;上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,來推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
[0038]根據(jù)該構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)一種降低無線終端的終端姿勢及基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系對電波的接收電場強度的影響、并高精度地推斷無線終端的位置的位置推斷裝置。更具體來說,本方式的位置推斷裝置,基于加速度信息及方位信息來計算無線終端的終端姿勢,并按照終端姿勢來修正距離信息,從而能夠提高與基站之間的距離信息的精度。此夕卜,本方式的位置推斷裝置,將精度高的距離信息用于位置推斷,從而能夠使所推斷的位置信息的精度也同樣提高。
[0039]這里,第二方式的位置推斷裝置可以是,在上述第一方式中,例如上述位置推斷裝置被構(gòu)成在上述無線終端中,還具備檢測上述無線終端的加速度及方位的檢測部。
[0040]此外,例如,第三方式的位置推斷裝置可以是,在上述第I或第2方式中,上述位置推斷裝置還具備利用上述無線終端的加速度及方位來檢測上述無線終端的姿勢的姿勢檢測部,上述修正部利用檢測出的上述姿勢、推斷出的上述第I位置以及上述基站信息,修正上述距離信息。
[0041]此外,例如,第四方式的位置推斷裝置可以是,在上述第一方式?第三方式中的任一個中,在通過檢測出的上述姿勢、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息而示出了上述無線終端相對于一個基站的姿勢不是正面的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從上述一個基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比上述無線終端相對于上述一個基站的姿勢為正面時大。
[0042]此外,例如,第五方式的位置推斷裝置可以是,在上述第一方式?第四方式中的任一個中,例如,上述位置推斷裝置還具備:裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度,對裝配狀態(tài)進行判斷,該裝配狀態(tài)表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端裝配于用戶的狀態(tài);以及移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷;上述修正部利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述距離信息。
[0043]這里,例如,第六方式的位置推斷裝置可以是,在上述第五方式中,在通過所確定出的上述位置關(guān)系而示出了在一個基站與上述無線終端之間存在上述用戶的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從上述一個基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比在上述一個基站與上述無線終端之間不存在用戶時大。
[0044]此外,例如,第七方式的位置推斷裝置可以是,在上述第5或第6方式中,在通過所確定出的上述位置關(guān)系而示出了在一個基站與上述無線終端之間存在上述用戶且上述無線終端存在于用戶的衣服的胸部口袋中的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從其他基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比上述無線終端被用戶手持時大。
[0045]此外,例如,第八方式的位置推斷裝置可以是,在上述第一方式?第七方式中的任一個中,例如,上述修正部根據(jù)在上述多個基站的每個基站與上述無線終端之間的相互通信中使用的頻帶,修正上述距離信息。
[0046]此外,例如,第九方式的位置推斷裝置可以是,在上述第一方式?第八方式中的任一個中,例如,在從上述第I位置到上述第2位置的距離是規(guī)定值以上的情況下,上述位置推斷裝置將上述第2位置作為上述第I位置,重新進行上述距離信息的修正。[0047]這里,例如,第十方式的位置推斷裝置可以是,在上述第九方式中,在從上述第I位置到上述第2位置的距離是上述規(guī)定值以上的情況下,上述修正部將上述第2位置作為上述第I位置,基于該第I位置的上述無線終端的加速度及方位、該第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息,上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷上述第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
[0048]此外,為了達成上述目的,本發(fā)明的第11方式的位置推斷裝置是對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置,具備:存儲部,存儲電場強度圖,該電場強度圖按一定間隔的每個位置事先記錄有上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站的每個基站接收到的信號的接收強度;測定部,對上述無線終端從上述多個基站接收到的信號的接收強度進行測定;位置推斷部,利用通過上述測定部測定出的接收強度及存儲在上述存儲部中的上述電場強度圖,對上述無線終端的當(dāng)前位置、即作為測定上述接收強度的位置的第I位置進行推斷;裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度來判斷裝配狀態(tài),該裝配狀態(tài)表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端被裝配于用戶的狀態(tài);移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷;以及修正部,利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、以及推斷出的上述第I位置,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述接收強度;上述位置推斷部利用修正后的上述接收強度和所存儲的上述電場強度圖,推斷上述第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
[0049]這里,例如,第12方式的位置推斷裝置可以是,在上述第11方式中,上述位置推斷裝置構(gòu)成在上述無線終端中,還具備對上述無線終端的加速度及方位進行檢測的檢測部。
[0050]此外,例如,第13方式的位置推斷裝置可以是,在上述第11或第12方式中,上述位置推斷裝置還具備利用上述無線終端的加速度及方位來檢測上述無線終端的姿勢的姿勢檢測部,上述修正部還利用檢測出的上述姿勢來修正上述接收強度。
[0051]另外,這些全局性或具體性的方式能夠通過系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的CD - ROM等記錄介質(zhì)實現(xiàn),也可以通過系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序或記錄介質(zhì)的任意組合來實現(xiàn)。
[0052]以下,邊參照附圖邊具體說明本發(fā)明一方式的位置推斷裝置。另外,以下說明的實施方式都表示本發(fā)明的一個具體例。以下的實施方式中示出的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置以及連接形態(tài)、步驟、步驟的順序等是一例,不意味著限定本發(fā)明。此夕卜,關(guān)于以下的實施方式的構(gòu)成要素中的、未記載在表示最上位概念的獨立權(quán)利要求中的構(gòu)成要素,作為任意的構(gòu)成要素來說明。
[0053](實施方式I)
[0054]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。本發(fā)明的位置推斷裝置100例如設(shè)置于手機等無線終端,具有推斷該無線終端(以下稱為對象終端)的當(dāng)前位置的功能。
[0055]<1 — 1.構(gòu)成 >
[0056]圖1是表示實施方式I中的位置推斷裝置100的構(gòu)成的框圖。如圖1所示,位置推斷裝置100具備傳感器部101、無線處理部104、控制部105及存儲部114。此外,傳感器部101具備加速度傳感器102及地磁傳感器103,控制部105具備終端信息檢測部106、無線強度測定部110、距離推斷部111、位置推斷部112及修正部113。終端信息檢測部106進一步具備終端姿勢檢測部107、移動方向檢測部108及裝配狀態(tài)檢測部109。另外,傳感器部101是檢測部的一例,檢測對象終端的加速度及方位。
[0057]加速度傳感器102檢測對象終端的3軸方向的加速度,并將其作為變換為電信號后的加速度信息向終端信息檢測部106輸出。
[0058]地磁傳感器103檢測3軸方向的地磁,并將其作為變換為電信號后的地磁信息向終端信息檢測部106輸出。
[0059]無線處理部104由天線等構(gòu)成,為了與基站通信而具有收發(fā)無線信號的功能。這里,基站是用于與包含對象終端的無線終端進行無線通信的裝置,例如可舉出手機或PHS的主站(master station)、無線LAN接入點等。
[0060]終端姿勢檢測部107利用從傳感器部101輸入的加速度信息及地磁信息,根據(jù)加速度信息計算對象終端相對于重力方向的姿勢,并根據(jù)地磁信息計算對象終端相對于平面直角坐標系的姿勢,作為對象終端的終端姿勢信息向修正部113輸出。
[0061]移動方向檢測部108基于從傳感器部101輸入的加速度信息及地磁信息,判斷對象終端的移動方向,作為移動方向信息向修正部113輸出。
[0062]另外,終端姿勢檢測部107及移動方向檢測部108除了使用來自地磁傳感器的地磁信息以外,例如還能夠通過使用來自角速度傳感器的角速度信息,來計算對象終端的方位,計算終端姿勢信息及移動方向。
[0063]這樣,終端姿勢檢測部107使用對象終端的加速度及方位來檢測所推斷出的第I位置的對象終端的姿勢。移動方向檢測部108是移動方向判斷部的一例,使用對象終端的加速度及方位來判斷所推斷出的上述第I位置的對象終端的移動方向。
[0064]裝配狀態(tài)檢測部109檢測裝配狀態(tài),該裝配狀態(tài)表示對象終端被裝配在用戶的哪個部位。裝配狀態(tài)檢測部109進行從傳感器部101輸入的加速度信息的模式(pattern)、與事先保存在存儲部114中的各裝配狀態(tài)下的加速度信息的模型模式之間的匹配,來判斷裝配狀態(tài),作為裝配狀態(tài)信息向修正部113輸出。
[0065]這樣,裝配狀態(tài)檢測部109是裝配狀態(tài)判斷部的一例,使用對象終端的加速度,判斷表示對象終端被裝配于用戶的狀態(tài)的裝配狀態(tài)。
[0066]圖4是存儲部114中存儲的裝配狀態(tài)的模型模式信息400的例子。
[0067]模型模式由加速度信息的波形數(shù)據(jù)構(gòu)成,在各模型模式的區(qū)間(field)中,保存有存儲實際的波形數(shù)據(jù)的區(qū)域的地址,通過訪問上述地址表示的存儲區(qū)域,得到各裝配狀態(tài)下的加速度信息的模型模式。
[0068]此外,精度信息表示使用本人數(shù)據(jù)還是使用一般數(shù)據(jù)來作為上述模型模式。精度信息在初始狀態(tài)下是一般數(shù)據(jù),通過根據(jù)對象終端的應(yīng)用等取得用戶信息,從而更新為本人數(shù)據(jù)。能夠按照精度信息來計算裝配狀態(tài)的判斷精度,并按照判斷精度,使后述的處理中的修正量變化。更新時刻也與精度信息相同,能夠用于評價判斷精度。
[0069]另外,本實施方式中,與一般數(shù)據(jù)相比,將本人數(shù)據(jù)作為精度更好的數(shù)據(jù)來進行說明。
[0070]圖5是由終端姿勢檢測部107檢測出的終端姿勢信息、由移動方向檢測部108檢測出的移動方向信息、以及由裝配狀態(tài)檢測部109檢測出的裝配狀態(tài)信息的具體例。在圖5所示的表500的例子中,檢測出:對象終端的下表面面對重力方向即地面,正面朝向表示北的方位,裝配在用戶的胸部口袋,朝向南移動。
[0071]返回圖1,繼續(xù)各構(gòu)成的說明。無線強度測定部110按照每個基站來測定無線處理部104接收到的信號的接收電場強度。無線強度測定部110將測定到的接收電場強度,作為與識別各基站的基站ID建立了對應(yīng)的接收強度信息,向距離推斷部111輸出。
[0072]距離推斷部111基于從無線強度測定部110輸入的接收強度信息以及存儲部114事先存儲的發(fā)送強度信息,推斷各個基站與對象終端之間的距離,作為與基站ID建立了對應(yīng)的距離信息,向位置推斷部112及修正部113輸出。
[0073]這樣,距離推斷部111利用對象終端從與對象終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收電場強度,推斷表示從多個基站的各個到對象終端的距離的距離信息。
[0074]另外,上述的發(fā)送強度信息與在后述的處理中使用的與基站相關(guān)的數(shù)據(jù)一起被存儲到存儲部114。
[0075]圖6是基站管理信息600的例子?;竟芾硇畔?00由基站ID記錄群構(gòu)成,各基站ID記錄由頻帶信息、發(fā)送強度、位置信息及更新時刻的各項目構(gòu)成。這里,基站ID是將各基站唯一地確定的ID信息,頻帶信息表示各基站使用的頻帶。此外,發(fā)送強度表示各基站的電波的發(fā)送電力,位置信息表示各基站的坐標(坐標系中的X軸、Y軸及Z軸)。更新時刻用于在對基站管理信息600進行更新時、比較更新時刻并記錄最新的信息等用途。
[0076]圖7是由無線強度測定部110測定到的接收強度信息以及由距離推斷部111推斷出的距離信息的具體例。在圖7所示的表700的例子中,示出了如下情況:基站ID為“AP -1”、“AP — 2”及“ΑΡ — 3”的基站和從各基站發(fā)送的信號的接收電場強度分別為“一49dBm”、“一60dBm,,及“一54dBm,,,推斷出的距離信息分別為“5m”、“ 15m”及“ 10m”。
[0077]返回圖1,繼續(xù)各構(gòu)成的說明。位置推斷部112基于存儲部114存儲的基站的位置信息及從距離推斷部111輸入的距離信息,推斷對象終端的位置(X軸、Y軸及Z軸)。位置推斷部112將所推斷的對象終端的對象終端的大致當(dāng)前位置(臨時當(dāng)前位置)作為第I位置(以下也稱為臨時位置信息),向修正部113輸出。
[0078]此外,位置推斷部112具有基于從后述的修正部113輸入的修正距離信息及基站的位置信息來推斷對象終端的當(dāng)前位置的功能。
[0079]位置推斷部112只要獲得至少三個基站的位置信息及距基站的距離,就能夠推斷對象終端的位置。
[0080]這樣,位置推斷部112使用表示基站位置的基站信息及推斷出的距離信息,推斷作為對象終端的當(dāng)前位置的第I位置。此外,位置推斷部112進一步使用基站信息及修正后的距離信息,推斷第2位置以作為對象終端的當(dāng)前位置。
[0081]修正部113基于從終端信息檢測部106輸入的終端姿勢信息、移動方向信息及裝配狀態(tài)信息、從位置推斷部112輸入的臨時的位置信息及上述的基站信息,對從距離推斷部111輸入的距離信息進行修正,將修正結(jié)果的修正距離信息向位置推斷部112輸出。
[0082]這樣,修正部113基于推斷出的第I位置的對象終端的加速度及方位、推斷出的第I位置、和基站信息,來修正距離信息。
[0083]另外,如上述那樣,臨時的位置信息、臨時位置信息相當(dāng)于作為對象終端的大致當(dāng)前位置(臨時當(dāng)前位置)的第I位置。[0084]此外,雖然在后面敘述,但修正部113在從第I位置到第2位置的距離為規(guī)定值以上的情況下,將第2位置作為第I位置重新進行距離信息的修正。更具體來說,修正部113在從第I位置到第2位置的距離為規(guī)定值以上的情況下,將第2位置作為第I位置,基于該第I位置的對象終端的加速度及方位、該第I位置、以及基站信息,修正距離信息。此時,位置推斷部112使用基站信息及修正后的距離信息,推斷第2位置以作為對象終端的當(dāng)前位置。
[0085]這里,關(guān)于由修正部113進行的從位置推斷部112輸入的距離信息的修正,進行詳細地說明。
[0086]首先,說明相對于基站的終端姿勢與接收靈敏度的關(guān)系。終端姿勢由移動終端相對于水平面的傾斜度、和水平面上的移動終端的朝向構(gòu)成。本實施方式中,相對于基站的終端姿勢是指,表示對象終端的哪個面面向基站的姿勢信息。
[0087]圖8是表示相對于基站的終端姿勢的說明圖。以下,說明對象終端具有正面面積大的終端形狀的情況等。多數(shù)的無線終端中,雖然依賴于終端內(nèi)部的天線的構(gòu)成,但是由于無線終端內(nèi)的天線的配置狀態(tài)及天線指向性的影響,根據(jù)相對于基站的終端姿勢,即使無線終端是相同的位置,從基站發(fā)送的信號的接收電場強度也變化。
[0088]一般來說,與無線終端相對于基站的終端姿勢為正面的情況相比,在無線終端相對于基站的終端姿勢為正面以外的情況下,接收電場強度被測定得小,結(jié)果,基站與無線終端之間的距離被推斷得長。
[0089]例如,在圖8所示的例子中,基站“AP — 4”位于無線終端“移動終端(mobile)—2”的右側(cè)面。此外,基站“AP — 5”位于無線終端“移動終端一 2”的正面。S卩,實際上,從基站“AP - 4”到無線終端“移動終端一 2”的距離,與從基站“AP - 5”到無線終端“移動終端一 2”的距離相等,并且,即便假設(shè)基站“AP - 4”及“AP - 5”的發(fā)送強度相等,無線終端接收的信號的接收強度也不同,被推斷為“AP - 4”遠,“AP - 5”近。
[0090]本實施方式的位置推斷裝置100,通過后述的處理來計算對象終端相對于基站的終端姿勢,參照事先存儲在存儲部114中的圖9的例子即表示相對于基站的終端姿勢和修正倍率的表900,來進行距離信息的修正。
[0091]S卩,修正部113使用檢測到的終端姿勢、推斷出的第I位置以及基站信息來修正距離信息。例如,在檢測出的終端姿勢、推斷出的第I位置和基站信息表示出對象終端相對于一個基站的姿勢不是正面的情況下,修正部113進行修正,以使得作為從一個基站到對象終端的距離而被推斷出的距離信息的值變得比對象終端相對于一個基站的姿勢為正面時大。
[0092]另外,圖9所示的修正倍率的值是一例,并不限定于該值。
[0093]接著,說明基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系和接收強度的關(guān)系。
[0094]圖10是表示基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系的說明圖。在基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系中,若在基站和無線終端之間存在用戶(人體),則無線終端接收除了基于距基站的距離的衰減以外還因人體干擾而衰減的無線信號,因此接收電場強度被測定得小,結(jié)果,基站與無線終端之間的距離被推斷得比實際的距離長。
[0095]例如,圖10中在基站“AP - 6”與無線終端“移動終端一 3”之間不存在用戶(人體)。此外,在基站“AP — 7”與無線終端“移動終端一 3”之間存在用戶(人體)。實際上,從基站“AP - 6”到無線終端“移動終端一 3”的距離與從基站“AP - V’到無線終端“移動終端一 3”的距離相等,并且,即便假設(shè)基站“AP - 6”及“AP - 7”的發(fā)送強度相等,無線終端接收的信號的接收強度也不同,基站“AP - 7”被推斷得比基站“AP - 6”遠。
[0096]此外,人體干擾對接收強度的影響根據(jù)基站利用的頻帶而變化。若頻率高則前進性變高、透過性變低。因而,基站利用的頻帶越高則越受到人體干擾的影響。
[0097]本實施方式的位置推斷裝置100,通過后述的處理來確定(計算)基站、對象終端、用戶的位置關(guān)系,參照事先存儲在存儲部114中的圖11的例子即表示基站、對象終端、用戶的位置關(guān)系、修正倍率之間的關(guān)系的表1100,來進行距離信息的修正。
[0098]S卩,修正部113使用判斷出的裝配狀態(tài)、判斷出的移動方向、推斷出的第I位置、以及基站信息,確定多個基站的各個、用戶、對象終端之間的位置關(guān)系,按照所確定的位置關(guān)系來修正距離信息。例如,在所確定的位置關(guān)系表示用戶存在于一個基站與對象終端之間的情況下,修正部113進行修正,以使得作為從一個基站到對象終端的距離而被推斷出的距離信息的值變得比在一個基站與對象終端之間不存在用戶時大。
[0099]另外,即使基站、無線終端、用戶的位置關(guān)系相同,根據(jù)無線終端的裝配狀態(tài)(例如,根據(jù)無線終端被裝配在胸部口袋上還是被裝配在褲子口袋上等),人體干擾對接收強度的影響也變化。因而,按照上述位置關(guān)系及裝配狀態(tài),將人體干擾的影響分為多個等級,能夠按照等級來進行距離信息的修正。
[0100]例如,在所確定的位置關(guān)系表示在一個基站與對象終端之間存在用戶、并且對象終端存在于用戶衣服的胸部口袋中的情況下,修正部113進行修正,以使得作為從其他基站到對象終端的距離而推定出的距離信息的值變得比對象終端被用戶手持時大。
[0101]返回圖1,存儲部114對終端裝配狀態(tài)信息的模型模式信息400及基站管理信息600進行存儲。此外,存儲部114對圖9所示的表示相對于基站的終端姿勢與修正倍率的關(guān)系的表900、圖11所示的表示基站、終端、用戶的位置關(guān)系中的修正倍率的關(guān)系的表1100進行存儲。
[0102]<1 — 2.動作>
[0103]接著,說明本實施方式中的位置推斷裝置100的動作。
[0104]圖12是表示本實施方式中的位置推斷裝置100的動作整體的流程圖。如圖12所示,位置推斷裝置100的動作包含如下步驟:取得加速度信息及方位信息、進行終端信息(裝配狀態(tài)、移動方向及終端姿勢)的檢測的步驟(S1201);對表示從基站到對象終端的距離的距離信息進行推斷的步驟(S1202);對表示對象終端的臨時位置(第I位置)的臨時位置信息進行推斷的步驟(S1203);修正由步驟1202推斷出的距離并計算修正距離信息的步驟(S1204);基于修正距離信息來推斷表示對象終端的當(dāng)前位置的當(dāng)前位置信息的步驟(S1205);以及判斷是否需要當(dāng)前位置信息的再推斷的步驟(S1206)。
[0105]圖13是表示由步驟S1201執(zhí)行的終端信息的檢測動作的詳細情況的流程圖。如圖13所示,位置推斷裝置100首先根據(jù)加速度傳感器102的輸出,判斷對象終端是否從上次位置推斷時起發(fā)生了移動,若發(fā)生了移動則前進到接下來的步驟(S1301)。
[0106]另外,若從上次位置推斷時起對象終端沒有移動,則位置推斷裝置100將在上次推斷時推斷出的位置信息原樣作為當(dāng)前位置信息,返回步驟S1201,進行等待直到下次推斷時為止。[0107]終端姿勢檢測部107基于從加速度傳感器102輸入的加速度信息及從地磁傳感器103輸入的方位信息,計算終端姿勢信息(S1302,S1303, S1304)。
[0108]移動方向檢測部108基于從加速度傳感器102輸入的加速度信息及從地磁傳感器103輸入的方位信息,檢測移動方向(S1305)。
[0109]裝配狀態(tài)檢測部109基于從加速度傳感器102輸入的加速度信息的模式、和事先保存在存儲部114中的各裝配狀態(tài)下的加速度信息的模型模式,檢測裝配狀態(tài)(S1306)。
[0110]通過上述圖13所示的處理,取得圖5所示的對象終端的終端信息。
[0111]圖14是表示由步驟1202執(zhí)行的距離推斷的動作的詳細情況的流程圖。如圖14所示,無線強度測定部110首先對多個基站發(fā)送的信號的接收電場強度進行測定,向距離推斷部111輸出將測定出的接收電場強度與基站ID建立了對應(yīng)的接收強度信息(S1401)。
[0112]接著,距離推斷部111按照接收電場強度從強到低的順序,選擇無線強度測定部110測定過的基站(S1402)。
[0113]距離推斷部111判斷與表示所選擇的基站的基站ID對應(yīng)的基站的位置信息是否存儲在存儲部114中(S1403)。若存儲部114中存儲有所選擇的基站的位置信息則向步驟S1404前進,若存儲部114中沒有存儲所選擇的基站的位置信息則返回步驟S1402。
[0114]距離推斷部111基于來自所選擇的基站的信號的接收強度,對從所選擇的基站到對象終端的距離進行推斷,將該距離與基站ID建立對應(yīng)并向位置推斷部112及修正部113輸出(S1404)。
[0115]步驟S1404的處理之后,距離推斷部111判斷是否推斷出來自于在對象終端的位置推斷中需要的數(shù)量的基站、即3個以上基站的距離信息(S1405)。在推斷出3個以上的距離信息的情況下,結(jié)束對距離信息進行推斷的處理,向步驟S1203前進。在未能推斷出3個以上的距離信息的情況下,向步驟S1402返回。
[0116]另外,在步驟S1402中,即使選擇無線強度測定部110測定過的全部基站,在未能推斷出3個基站的距離信息的情況下,也無法推斷對象終端的位置信息,因此返回步驟S1201,進行等待直到下次位置推斷時為止。
[0117]通過上述圖14所示的動作,推斷從各個基站到對象終端的距離。
[0118]返回圖12,說明對步驟S1203的對象終端的臨時位置(第I位置)進行推斷的處理。例如,通過步驟S1202,測定來自3個基站“AP — 1,,、“AP — 2”及“AP — 3”的信號的接收強度,將從基站“AP - 1”、“AP - 2”及“AP - 3”到對象終端的距離分別推斷為L1、L2及L3。該情況下,如圖3所示,將以基站“AP -1”為中心的半徑LI的圓、以基站“AP — 2”為中心的半徑L2的圓、以基站“AP - 3”為中心的半徑L3的圓的交點推斷為對象終端的臨時位置,將表示上述臨時位置的臨時位置信息向修正部113輸出。
[0119]另外,上述中假設(shè)Z坐標全部相同(固定)而進行了說明,但若考慮Z坐標的情況,則3個球面的交點定為2點。該情況下,能夠通過使用第4個距離信息、或者事先決定作為基準的對象終端的高度等方法,縮小到I點。
[0120]圖15是表示步驟S1204執(zhí)行的對距離信息進行修正的動作的詳細情況的流程圖。首先,修正部113依次選擇位置推斷部112在位置推斷中利用的基站(S1501)。
[0121 ] 修正部113計算對象終端相對于由步驟S1501選擇出的基站的終端姿勢(S1502)。本實施方式中,首先,修正部113基于從位置推斷部112輸入的臨時位置信息和存儲在存儲部114中的基站的位置信息,計算從對象終端向所選擇的基站的方位。
[0122]修正部113根據(jù)計算出的從對象終端朝向所選擇的基站的方位、和從終端信息檢測部106輸入的終端姿勢,計算對象終端相對于所選擇的基站的終端姿勢。
[0123]圖16是表示從對象終端朝向所選擇的基站的方位的計算結(jié)果例、以及對象終端相對于基站的終端姿勢的計算結(jié)果例的圖。圖16中示出了:對象終端相對于基站“AP -1”、“AP - 2”及“AP - 3”的方位分別被計算為“北”、“南”及“東”,對象終端相對于基站的終端姿勢分別被計算為“正面”、“背面”及“右側(cè)面”。
[0124]若算出對象終端相對于基站的終端姿勢,則修正部113參照在存儲部114中存儲的表示相對于基站的終端姿勢和修正倍率的表900,進行修正倍率的計算(S1503)。
[0125]接著,修正部113判斷在由步驟S1501選擇出的基站、對象終端、和用戶的位置關(guān)系中、在基站與對象終端之間是否存在用戶(S1504)。
[0126]這里,對計算基站與對象終端與用戶之間的位置關(guān)系的處理進行說明。首先,修正部113根據(jù)從終端信息檢測部106輸入的裝配狀態(tài),判斷對象終端是裝配在用戶的前面還是裝配在后面。本實施方式中,在裝配狀態(tài)表示胸部口袋或褲子前口袋的情況下,判斷為對象終端被裝配在用戶的前面,在裝配狀態(tài)表示褲子后口袋的情況下,判斷為對象終端被裝配在用戶的后面。
[0127]接著,確定用戶面向的方位。從終端信息檢測部106輸入的對象終端的移動方向表示用戶的移動方向,因此本實施方式中,將用戶的移動方向作為用戶面向的方位來進行以下說明。
[0128]這里,在由步驟S1502計算出的從對象終端朝向所選擇的基站的方位與用戶面向的方位一致、對象終端被裝配在用戶的前面的情況下,修正部113判斷為在基站與對象終端之間存在用戶。此外,在由步驟S1502計算出的從對象終端朝向所選擇的基站的方位與用戶面向的方位表示正相反的方位、對象終端被裝配在用戶的后面的情況下,修正部113判斷為在基站與對象終端之間存在用戶。
[0129]圖17中表示在基站與對象終端之間是否存在用戶的判斷結(jié)果例。
[0130]在圖17所示的表1700中,判斷為在基站“AP — I”及“AP — 3”與對象終端之間不存在用戶,并判斷為在基站“AP - 2”與對象終端之間存在用戶。
[0131]另外,如上述那樣,即使基站與無線終端與用戶之間的位置關(guān)系相同,根據(jù)無線終端的裝配狀態(tài),人體干擾對接收強度的影響也出現(xiàn)變化。從而,按照上述位置關(guān)系及裝配狀態(tài),制作將人體干擾的程度而不是人體干擾的有無劃分為多個等級而得到的表,能夠按照裝配狀態(tài)來變更修正量。
[0132]在基站與對象終端之間存在用戶的情況下,修正部113參照在存儲部114中存儲的表示基站、對象終端用戶的位置關(guān)系與修正倍率的表1100,計算修正倍率(S1505)。
[0133]在步驟S1505之后,修正部113對于從距離推斷部111輸入的距離信息,乘以由步驟S1503及步驟S1505計算出的修正倍率而進行修正(S1506)。
[0134]修正部113判斷在步驟S1501中是否選擇了在位置推斷中利用的全部基站,若選擇了全部基站,則向步驟S1205前進,否則返回到步驟S1501 (S1507)。
[0135]返回圖12,說明步驟S1205的處理。
[0136]位置推斷部112在步驟S1205中基于從修正部113輸入的修正距離信息及存儲在存儲部114中的基站的位置信息來推斷對象終端的當(dāng)前位置。推斷方法是,作為從距離推斷部111輸入的距離信息的代替,使用上述修正距離信息來進行與步驟S1203同樣的處理,推斷對象終端的當(dāng)前位置。
[0137]圖18中表示使用修正后的距離信息而推斷出的當(dāng)前位置的例子。圖18中示出了:通過修正部113,從基站“AP - 1”、“AP - 2”及“AP — 3”到終端的距離分別被修正為LI’、L2’及L3’,當(dāng)前位置信息被推斷為,從由步驟S1203推斷出的對象終端的臨時位置起離開了距離L的位置。
[0138]步驟S1206中,位置推斷部112判斷是否需要步驟S1205中推斷出的當(dāng)前位置信息的再推斷。位置推斷部112比較步驟S1203中推斷出的臨時位置信息與步驟S1205中推斷出的當(dāng)前位置信息。在2個位置信息之間的距離L為規(guī)定閾值(例如3m)以上的情況下,位置推斷部112判斷為需要當(dāng)前位置信息的再推斷,將步驟S1205中推斷出的當(dāng)前位置信息作為臨時位置信息,并返回步驟S1204。若2個位置信息表示的距離的差小于一定值,則將步驟S1205中推斷出的當(dāng)前位置信息作為最終的位置推斷結(jié)果而結(jié)束處理。
[0139]< I — 3.總結(jié)>
[0140]本實施方式的位置推斷裝置100,對于根據(jù)來自各基站的信號的接收電場強度而推斷的距離信息,進行與對象終端相對于基站的終端姿勢、以及基站和對象終端和用戶之間的位置關(guān)系相應(yīng)的修正。
[0141]根據(jù)該構(gòu)成,即使在由于上述終端姿勢及位置關(guān)系的影響、接收電場強度變?nèi)?、與實際相比基站與對象終端之間的距離被推斷得更長的情況下,也能夠更高精度地計算基站與對象終端之間的距離,結(jié)果,能夠更正確地推斷對象終端的當(dāng)前位置。
[0142](實施方式2)
[0143]以下,對實施方式2的位置推斷裝置進行說明。實施方式I中,根據(jù)基站發(fā)送的信號的接收電場強度來推斷基站與對象終端之間的距離,使用根據(jù)位置信息可知的距基站的距離,推斷對象終端的當(dāng)前位置。實施方式2中,與實施方式I的不同點在于:使用電場強度圖進行位置推斷,該電場強度圖按照一定間隔的每個位置記錄了能夠接收的來自基站的信號的接收電場強度。對于與實施方式I相同的構(gòu)成要素,使用相同的附圖標記,省略說明。
[0144]<2 — 1.構(gòu)成 >
[0145]圖19是表示實施方式2中的位置推斷裝置1900的構(gòu)成的框圖。如圖19所示,位置推斷裝置1900與實施方式I的位置推斷裝置100的構(gòu)成相比,作為控制部105、位置推斷部112、修正部113及存儲部114的替代,具備控制部1901、位置推斷部1902、修正部1903及存儲部1904,并刪除了距離推斷部111。
[0146]位置推斷部1902利用從無線強度測定部110輸入的接收強度信息以及在存儲部1904中事先存儲的電場強度圖,推斷表示對象終端的臨時位置的臨時位置信息,向修正部1903輸出。
[0147]此外,位置推斷部1902具有基于從后述的修正部1903輸入的修正強度信息以及電場強度圖來推斷對象終端的當(dāng)前位置的功能。
[0148]這樣,位置推斷部1902利用由無線強度測定部110測定出的接收強度及存儲在存儲部1904中的電場強度圖,來推斷第I位置,該第I位置是對象終端的當(dāng)前位置、即測定接收強度的位置。此外,位置推斷部1902進一步利用修正后的接收強度和所存儲的電場強度圖來推斷第2位置以作為對象終端的當(dāng)前位置。另外,第I位置相當(dāng)于上述臨時位置,以下也將第I位置記載為臨時位置或臨時位置信息。
[0149]圖20是電場強度圖2000的具體例。如圖20所示,電場強度圖2000按照一定間隔的每個位置而記錄了能夠接收的基站的接收電場強度。位置推斷部1902利用各基站的接收電場強度并參照電場強度圖2000,從而能夠推斷對象終端的當(dāng)前位置。
[0150]返回圖19,繼續(xù)說明。修正部1903基于從終端信息檢測部106輸入的終端姿勢信息、移動方向信息及裝配狀態(tài)信息、從位置推斷部1902輸入的臨時位置信息以及基站的位置信息,對從無線強度測定部110輸入的接收強度信息進行修正,將修正結(jié)果的修正強度信息向位置推斷部1902輸出。
[0151]換言之,利用判斷出的對象終端的裝配狀態(tài)、判斷出的對象終端的移動方向、和推斷出的對象終端的第I位置,確定多個基站的各個與用戶與對象終端之間的位置關(guān)系,按照所確定的位置關(guān)系來修正接收強度。另外,實施方式I中以距離變短的方式設(shè)定了修正倍率,但本實施方式中,以接收強度變強的方式設(shè)定修正倍率。
[0152]存儲部1904存儲電場強度圖,該電場強度圖事先按照一定間隔的每個位置記錄了對象終端從與對象終端相互通信的多個基站分別接收到的信號的接收強度。
[0153]具體來說,存儲部1904存儲圖4所示的裝配狀態(tài)的模型模式信息400、圖6所示的基站管理信息600及圖20所示的電場強度圖2000。此外,存儲部1904存儲表示相對于基站的終端姿勢和修正倍率的關(guān)系的表、以及表示基站、終端、用戶的位置關(guān)系中的修正倍率的關(guān)系的表。
[0154]< 2 — 2.動作>
[0155]接著,說明本實施方式中的位置推斷裝置1900的動作。
[0156]圖21是表示本實施方式中的位置推斷裝置1900的動作整體的流程圖。
[0157]如圖21所示,位置推斷裝置1900的動作包括如下步驟:取得加速度信息及方位信息并進行終端信息(裝配狀態(tài)、移動方向及終端姿勢)的檢測的步驟(S1201);測定從基站發(fā)送的信號的接收強度的步驟(S2101);對表示對象終端的臨時位置(第I位置)的臨時位置信息進行推斷的步驟(S2102);修正由步驟2101測定出的接收強度并計算修正強度信息的步驟(S2103);基于修正強度信息而對表示對象終端的當(dāng)前位置的當(dāng)前位置信息進行推斷的步驟(S2104);以及判斷是否需要當(dāng)前位置信息的再推斷的步驟(S1206)。
[0158]步驟S1201由于進行與實施方式I相同的處理,因此省略說明。
[0159]在步驟S2101中,無線強度測定部110測定多個基站發(fā)送的信號的接收電場強度,向位置推斷部1902及修正部1903輸出將測定出的接收電場強度與基站ID建立了對應(yīng)的接收強度信息。
[0160]在步驟S2102中,位置推斷部1902基于從無線強度測定部110輸入的接收強度信息及存儲在存儲部1904中的電場強度圖,對表示對象終端的臨時位置的臨時位置信息進行推斷,并向修正部1903輸出。
[0161]圖22是表示由步驟S2103執(zhí)行的接收強度信息的修正動作的詳細情況的流程圖。首先,修正部1903依次選擇無線強度測定部110測定過的基站(S2201)。
[0162]修正部1903計算對象終端相對于在步驟S2201中選擇出的基站的終端姿勢(S2202)。計算對象終端相對于基站的終端姿勢的處理進行與實施方式I中的步驟S1502的處理相同的處理。
[0163]若算出對象終端相對于基站的終端姿勢,則修正部1903參照存儲在存儲部1904中的表示相對于基站的終端姿勢和修正倍率的表,進行修正倍率的計算(S2203)。
[0164]接著,修正部1903在由步驟S2201選擇出的基站與對象終端與用戶之間的位置關(guān)系中、判斷在基站與對象終端之間是否存在用戶(S2204)。在基站與對象終端與用戶之間的位置關(guān)系中、判斷在基站與對象終端之間是否存在用戶的判斷進行與實施方式I中的步驟S1504的處理相同的處理。
[0165]在基站與對象終端之間存在用戶的情況下,修正部1903參照在存儲部1904中存儲的表示基站、對象終端及用戶的位置關(guān)系和修正倍率的表,計算修正倍率(S2205)。
[0166]步驟S2205之后,修正部1903對于從無線強度測定部110輸入的接收強度信息,乘以由步驟S2203及步驟S2205計算出的修正倍率來進行修正(S2206)。
[0167]修正部1903判斷是否選擇了無線強度測定部110測定過的全部基站,若選擇了全部基站,則向步驟S2104前進,否則返回步驟S2201 (S2207 )。
[0168]返回圖21,說明步驟S2104的處理。
[0169]位置推斷部1902在步驟S2104中基于從修正部1903輸入的修正強度信息及存儲在存儲部114中的電場強度圖,推斷對象終端的當(dāng)前位置。
[0170]在步驟S2105中,位置推斷部1902判斷是否需要步驟S2104中推斷出的當(dāng)前位置信息的再推斷。位置推斷部1902比較由步驟S2102推斷出的臨時位置信息與由步驟S2104推斷出的當(dāng)前位置信息,在2個位置信息之間的距離L為規(guī)定閾值(例如3m)以上的情況下,判斷為需要當(dāng)前位置信息的再推斷,將由步驟S2104推斷出的當(dāng)前位置信息作為臨時位置信息并返回步驟S2103。若2個位置信息表示的距離的差小于一定值,則將由步驟S2104推斷出的當(dāng)前位置信息作為最終的位置推斷結(jié)果而結(jié)束處理。
[0171]< 2 — 3.總結(jié)>
[0172]本實施方式中的位置推斷裝置1900,根據(jù)來自各基站的信號的接收電場強度,參照電場強度圖而進行對象終端的位置推斷。
[0173]根據(jù)該構(gòu)成,能夠削減距離信息的計算所需要的處理、位置信息的計算所需要的時間,與實施方式I的位置推斷裝置相比能夠高速地進行位置推斷。
[0174]<3-1.補充>
[0175]另外,實施方式I及實施方式2中,作為位置推斷裝置的構(gòu)成例而例示并說明了位置推斷裝置100及位置推斷裝置1900,但并不限定于此。如圖23所示,作為位置推斷裝置的最小構(gòu)成,只要具備距離推斷部111、位置推斷部112、修正部113即可。這里,圖23是表示本發(fā)明中的位置推斷裝置的最小構(gòu)成的框圖。
[0176]此外,圖24是表示本發(fā)明中的位置推斷裝置的最小構(gòu)成的動作的流程圖。圖24所示的流程圖示出了由位置推斷裝置的最小構(gòu)成推斷無線終端的當(dāng)前位置的位置推斷方法。即,首先,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站各自到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷(S10)。接著,利用表示上述基站的位置的基站信息及所推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置(S20)。接著,基于在推斷出的上述第I位置檢測出的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息(S30)。并且,位置推斷裝置的最小構(gòu)成利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,將第2位置推斷為上述無線終端的當(dāng)前位置(S40)。
[0177]以上,說明了本發(fā)明的位置推斷裝置的實施方式,但本發(fā)明并不限定于該實施方式。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),將本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的各種變形實施到本實施方式中而得到的形態(tài)、或?qū)⒉煌膶嵤┓绞街械臉?gòu)成要素組合而構(gòu)筑的形態(tài)也可以包含在本發(fā)明的一個或多個方式的范圍內(nèi)。還能夠?qū)⒗境龅奈恢猛茢嘌b置如以下所示那樣進行變形。以下,提示該形態(tài)例。
[0178](I)在上述的各實施方式中,圖6所示的基站管理信息600事先存儲在存儲部中,但并不限定于此。
[0179]上述基站管理信息600例如也可以存儲在存在于外部的存儲裝置中,對象終端根據(jù)需要進行通信,從而取得基站管理信息。
[0180](2)上述的實施方式通過對修正對象的距離信息、接收強度信息乘以修正倍率來進行修正,但距離信息、接收強度信息的修正方法不限于此。上述信息的修正方法例如可以通過利用記錄有與各內(nèi)容相應(yīng)的修正量的表,進行加法運算或減法運算,從而進行修正。
[0181](3)可以將上述的各實施方式以及各變形例部分地組合。
[0182]例如,在實施方式2中,除了判斷出的對象終端的裝配狀態(tài)、判斷出的對象終端的移動方向、推斷出的對象終端的第I位置以外,修正部1903還可以使用檢測出的對象終端的終端姿勢,來確定多個基站各自與用戶與對象終端之間的位置關(guān)系,按照所確定的位置關(guān)系來修正接收強度。
[0183]此外,在實施方式I及實施方式2中說明了位置推斷裝置構(gòu)成在對象終端中,但不限于此。也可以具備在通過網(wǎng)絡(luò)而與對象終端連接的云端等服務(wù)器中。
[0184](4)還能夠?qū)⒂糜谑刮恢猛茢嘌b置的處理器以及與該處理器連接的各種電路執(zhí)行上述實施方式中示出的距離推斷處理及修正處理等的、由機器語言或高級語言的程序代碼構(gòu)成的控制程序存儲到記錄介質(zhì)中,或經(jīng)由各種通信路徑等進行流通及分發(fā)。在這樣的記錄介質(zhì)中,有IC卡、硬盤、光盤、軟盤、ROM、閃存等。流通、分發(fā)的控制程序通過保存到能夠被處理器讀出的存儲器等中而供使用,該處理器通過執(zhí)行該控制程序,實現(xiàn)各實施方式中示出的那樣的各功能。另外,處理器除了直接執(zhí)行控制程序以外,也可以編譯執(zhí)行或通過翻譯器執(zhí)行。
[0185](5)上述的實施方式中示出的各功能構(gòu)成要素可以作為執(zhí)行該功能的電路來實現(xiàn),也可以通過由I個或多個處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)。
[0186]換言之,在上述各實施方式中,各構(gòu)成要素可以由專用的硬件構(gòu)成,或通過執(zhí)行與各構(gòu)成要素相適應(yīng)的軟件程序來實現(xiàn)。各構(gòu)成要素可以通過由CPU或處理器等程序執(zhí)行部將存儲在硬盤或半導(dǎo)體存儲器等記錄介質(zhì)中的軟件程序讀出并執(zhí)行而實現(xiàn)。
[0187]這里,實現(xiàn)上述各實施方式的位置推斷裝置等的軟件是下面那樣的程序。S卩,該程序使計算機執(zhí)行如下,即,包含:距離推斷步驟,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,推斷表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息;位置推斷步驟,利用表示上述基站的位置的基站信息及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及修正步驟,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息,上述位置推斷步驟中,利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
[0188]此外,本發(fā)明的位置推斷裝置可以作為IC、LSI及其他集成電路的封裝而構(gòu)成。該封裝被組裝到各種裝置中而供使用,由此,各種裝置實現(xiàn)各實施方式所示那樣的各功能。
[0189]另外,距離推斷部、位置推斷部及修正部等各功能模塊典型地作為集成電路即LSI而實現(xiàn)。這些功能模塊既可以單獨被單芯片化,也可以包含一部分或全部而被單芯片化。這里設(shè)為LSI,但根據(jù)集成度的不同,有時還稱為1C、系統(tǒng)LS1、超大LS1、巨大LSI。此外,集成電路化的手法不限于LSI,也可以通過專用電路或通用處理器實現(xiàn)。也可以利用在LSI制造后可編程的FPGA (Field Programmable Gate Array:可編程門陣列)、或可重構(gòu)LSI內(nèi)部的電路單元的連接及設(shè)定的可重構(gòu)處理器。進而,若由于半導(dǎo)體技術(shù)的進步或派生的其他技術(shù)而出現(xiàn)代替LSI的集成電路化的技術(shù),當(dāng)然也可以使用該技術(shù)來進行功能模塊的集成化。有可能是生物技術(shù)的應(yīng)用等。
[0190]<3-2.補充 2 >
[0191]以下,對作為一方式的位置推斷裝置的構(gòu)成及其變形例和效果進行說明。
[0192](a)—實施方式的位置推斷裝置,是對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置,具備:距離推斷部,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷;位置推斷部,利用表示上述多個基站的每個基站的位置的基站信息及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及修正部,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息;上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。這里,上述位置推斷裝置構(gòu)成在上述無線終端中,還具備對上述無線終端的加速度及方位進行檢測的檢測部。
[0193](b)上述實施方式(a)的位置推斷裝置還可以是,上述位置推斷裝置還具備利用上述無線終端的加速度及方位來檢測上述無線終端的姿勢的姿勢檢測部,上述修正部利用檢測出的上述姿勢、推斷出的上述第I位置以及上述基站信息,修正上述距離信息。
[0194]根據(jù)上述(a)及(b)的構(gòu)成,基于加速度信息及方位信息,計算無線終端的終端姿勢,并按照終端姿勢來修正距離信息,從而能夠提高與基站之間的距離信息的精度。本方式的位置推斷裝置,通過在位置推斷中使用精度高的距離信息,能夠?qū)⑼茢喑龅奈恢眯畔⒌木纫餐瑯犹岣摺?br>
[0195](C)上述實施方式(a)的位置推斷裝置可以是,還具備:裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度,對表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端被裝配于用戶的狀態(tài)的裝配狀態(tài)進行判斷;以及移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷;上述修正部利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述距離信息。
[0196]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠判斷在基站與無線終端之間存在用戶(人體),能夠進行與基于人體干擾的信號衰減相應(yīng)的修正。[0197](d)在上述實施方式(C)的位置推斷裝置中,可以是,上述修正部根據(jù)上述多個基站的每個基站與上述無線終端之間的相互通信中利用的頻帶,修正上述距離信息。
[0198]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠針對根據(jù)前進性、透過性等頻率性質(zhì)而改變的無線信號的衰減,推斷根據(jù)基站利用的頻帶而修正后的距離信息。
[0199](e)此外,其他一方式的位置推斷裝置,是對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷裝置,具備:存儲部,存儲電場強度圖,該電場強度圖按照一定間隔的每個位置,事先記錄有上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站的每個基站接收到的信號的接收強度;測定部,對上述無線終端從上述多個基站接收到的信號的接收強度進行測定;位置推斷部,利用通過上述測定部測定出的接收強度及存儲在上述存儲部中的上述電場強度圖,推斷第I位置,該第I位置是上述無線終端的當(dāng)前位置、即測定上述接收強度的位置;裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度,對表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端被裝配于用戶的狀態(tài)的裝配狀態(tài)進行判斷;移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷;以及修正部,利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、推斷出的上述第I位置,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述接收強度;上述位置推斷部利用修正后的上述接收強度和所存儲的上述電場強度圖,推斷上述第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。這里,上述位置推斷裝置構(gòu)成在上述無線終端中,還具備對上述無線終端的加速度及方位進行檢測的檢測部。
[0200]根據(jù)上述構(gòu)成,基于加速度信息及方位信息來計算無線終端的終端姿勢,并按照終端姿勢來修正接收強度,從而能夠提高從基站的接收強度的精度。本方式的位置推斷裝置在位置推斷中使用精度高的接收強度,從而能夠?qū)⑼茢喑龅奈恢眯畔⒌木纫餐瑯犹崧劇?br>
[0201]此外,根據(jù)上述構(gòu)成,由于利用無線強度圖來進行位置推斷,因此能夠削減距離推斷及位置推斷所花費的處理時間,能夠縮短位置推斷所需要的時間。
[0202]工業(yè)實用性
[0203]本發(fā)明的位置推斷裝置例如能夠用于手機、PHS、手表、無線標簽等各種各樣的用途。
[0204]附圖標記說明
[0205]100,1900位置推斷裝置
[0206]101傳感器部
[0207]102加速度傳感器
[0208]103地磁傳感器
[0209]104無線處理部
[0210]105,1901 控制部
[0211]106終端信息檢測部
[0212]107終端姿勢檢測部
[0213]108移動方向檢測部
[0214]109裝配狀態(tài)檢測部
[0215]110無線強度測定部[0216]111距離推斷部
[0217]112,1902位置推斷部
[0218]113,1903 修正部
[0219]114,1904 存儲部
[0220]400模型模式信息
[0221]500,700,900,1100,1700 表
[0222]600基站管理信息
[0223]2000 電場強度圖
【權(quán)利要求】
1.一種位置推斷裝置,對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷, 具備: 距離推斷部,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷; 位置推斷部,利用表示上述多個基站的每個基站的位置的基站信息以及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及 修正部,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息; 上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
2.如權(quán)利要求1所述的位置推斷裝置, 上述位置推斷裝置構(gòu)成在上述無線終端中; 上述位置推斷裝置還具備對上述無線終端的加速度及方位進行檢測的檢測部。
3.如權(quán)利要求1或2所述的位置推斷裝置, 上述位置推斷裝置還具備 利用上述無線終端的加速度及方位來檢測上述無線終端的姿勢的姿勢檢測部; 上述修正部利用檢測出的上述姿勢、推斷出的上述第I位置以及上述基站信息,修正上述距離信息。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的位置推斷裝置, 在通過檢測出的上述姿勢、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息而示出了上述無線終端相對于一個基站的姿勢不是正面的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從上述一個基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比上述無線終端相對于上述一個基站的姿勢為正面時大。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的位置推斷裝置, 上述位置推斷裝置還具備: 裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度判斷裝配狀態(tài),該裝配狀態(tài)表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端裝配于用戶的狀態(tài);以及 移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷; 上述修正部利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述距離信息。
6.如權(quán)利要求5所述的位置推斷裝置, 在通過所確定出的上述位置關(guān)系而示出了在一個基站與上述無線終端之間存在上述用戶的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從上述一個基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比在上述一個基站與上述無線終端之間不存在用戶時大。
7.如權(quán)利要求5或6所述的位置推斷裝置,在通過所確定出的上述位置關(guān)系而示出了在一個基站與上述無線終端之間存在上述用戶、并且上述無線終端存在于用戶的衣服的胸部口袋中的情況下,上述修正部進行修正,以使得作為從其他基站到上述無線終端的距離而被推斷出的上述距離信息的值變得比上述無線終端被用戶手持時大。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項所述的位置推斷裝置, 上述修正部根據(jù)在上述多個基站的每個基站與上述無線終端之間的相互通信中利用的頻帶,修正上述距離信息。
9.如權(quán)利要求1~8中任一項所述的位置推斷裝置, 在從上述第I位置到上述第2位置的距離是規(guī)定值以上的情況下,上述位置推斷裝置將上述第2位置作為上述第I位置,重新進行上述距離信息的修正。
10.如權(quán)利要求9所述的位置推斷裝置, 在從上述第I位置到上述第2位置的距離是上述規(guī)定值以上的情況下,上述修正部將上述第2位置作為上述第I位置,并基于該第I位置的上述無線終端的加速度及方位、該第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息; 上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息, 推斷上述第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
11.一種位置推斷裝置,對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷, 具備: 存儲部,存儲電場強度圖,該電場強度圖按一定間隔的每個位置事先記錄有上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站的每個基站接收到的信號的接收強度; 測定部,對上述無線終端從上述多個基站接收到的信號的接收強度進行測定; 位置推斷部,利用通過上述測定部測定出的接收強度及存儲在上述存儲部中的上述電場強度圖,對上述無線終端的當(dāng)前位置、即作為測定上述接收強度的位置的第I位置進行推斷; 裝配狀態(tài)判斷部,利用上述無線終端的加速度判斷裝配狀態(tài),該裝配狀態(tài)表示推斷出的上述第I位置的上述無線終端裝配于用戶的狀態(tài); 移動方向判斷部,利用上述無線終端的加速度及方位,對推斷出的上述第I位置的上述無線終端的移動方向進行判斷;以及 修正部,利用判斷出的上述裝配狀態(tài)、判斷出的上述移動方向、以及推斷出的上述第I位置,確定上述多個基站的每個基站與用戶與上述無線終端之間的位置關(guān)系,并按照所確定出的上述位置關(guān)系,修正上述接收強度; 上述位置推斷部利用修正后的上述接收強度和所存儲的上述電場強度圖,推斷上述第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
12.如權(quán)利要求11所述的位置推斷裝置, 上述位置推斷裝置構(gòu)成在上述無線終端中; 上述位置推斷裝置還具備對上述無線終端的加速度及方位進行檢測的檢測部。
13.如權(quán)利要求11或12所述的位置推斷裝置, 上述位置推斷裝置還具備利用上述無線終端的加速度及方位來檢測上述無線終端的姿勢的姿勢檢測部;上述修正部還利用檢測出的上述姿勢來修正上述接收強度。
14.一種位置推斷方法,對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷, 包含如下步驟: 距離推斷步驟,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷; 位置推斷步驟,利用表示上述基站的位置的基站信息以及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及 修正步驟,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息; 上述位置推斷步驟中,利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
15.一種程序,使計算機執(zhí)行對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷的位置推斷處理, 包含如下步驟: 距離推斷步驟,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷; 位置推斷步驟,利用表示上述基站的位置的基站信息以及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及` 修正步驟,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息; 上述位置推斷步驟中,利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
16.一種集成電路,對無線終端的當(dāng)前位置進行推斷, 具備: 距離推斷部,利用上述無線終端從與上述無線終端相互通信的多個基站接收到的信號的接收強度,對表示從上述多個基站的每個基站到上述無線終端的距離的距離信息進行推斷; 位置推斷部,利用表示上述多個基站的每個基站的位置的基站信息以及推斷出的上述距離信息,推斷作為上述無線終端的當(dāng)前位置的第I位置;以及 修正部,基于推斷出的上述第I位置的上述無線終端的加速度及方位、推斷出的上述第I位置、以及上述基站信息,修正上述距離信息; 上述位置推斷部還利用上述基站信息及修正后的上述距離信息,推斷第2位置,以作為上述無線終端的當(dāng)前位置。
【文檔編號】H04M1/00GK103782188SQ201280043547
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月31日
【發(fā)明者】山田和范 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社