位置推定方法及び位置推定システム並びに無線通信端末

【課題】位置推定を行う範囲、リファレンス端末数の増加に伴い、通信量が増加する問題を軽減し、同時に高精度な位置推定を可能とする位置推定システムを得る。
【解決手段】無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した位置推定に必要な情報と、リファレンス端末２０の位置と、複数の無線機間の距離とに基づき複数の無線機それぞれの推定位置を求め、複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、ターゲット端末１０の位置を推定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信した無線信号を基に無線端末の位置を推定する位置推定システムに関し、特に、高精度な位置推定に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の位置推定システムは、例えば、「…前記基地局は、前記無線通信端末から送信される無線信号を各々受信し、受信した信号の受信信号強度を測定して、前記情報サーバに送信し、前記情報サーバは、前記基地局から前記受信信号強度を受信し、前記受信信号強度を用いて、各受信信号強度に対応する前記無線通信端末の存在し得る範囲を求め、各範囲の重なりから前記無線通信端末の存在位置を検出する…」ようなものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、「位置が既知の装置（１１２−１１８、１３４−１３８、２２４−２２８）と位置が未知の装置（１２０−１３０，２２２）の間で送信する信号と、一組の位置が未知の装置（１２０−１３０，２２２）間と送信される信号とを測定し、複数の第一部分式と予測測定信号が実測定信号と等しい時極値を持つ複数の信号測定予測部分式とを有するグラフ関数に測定信号を入力し、グラフ関数を最適化することにより、複数の装置（１１２−１３０）の位置探索のためのシステム。」が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
また、例えば、ターゲット端末が信号を送信し、リファレンス端末はターゲット端末から信号を受信すると、受信信号強度を位置推定サーバへ送信する。位置推定サーバは各リファレンス端末から送られる受信信号強度を用いて、各ターゲット端末の最も確からしい位置を推定する。無線伝搬路環境は反射や回折の影響および、周辺の人間の移動などにより、ターゲット端末の移動が伴わない場合であっても変動する。無線伝搬環境を確率モデル化することによって、前述の問題を考慮した上で位置推定を行う方式が提案されている（例えば、非特許文献１〜４参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１２４８２号公報（請求項１）
【特許文献２】特表２００５−５０７０７０号公報（要約）
【非特許文献１】柳原健太郎、他７名、「センサネットワークにおける受信信号電力を用いた最尤位置測定法」、技術報告、電子情報通信学会、IN2004-327、pp.409-414
【非特許文献２】柳原健太郎、他６名、「IEEE802.15.4を用いた室内位置推定実験」、技術報告、電子情報通信学会、SN2005-8、pp.33-38
【非特許文献３】柳原健太郎、他６名、「センサネットワークにおける位置推定データトラフィックの削減手法」、ソサイエティ大会講演論文集、電子情報通信学会、A-21-20
【非特許文献４】柳原健太郎、他６名、「IEEE802.15.4を用いた室内位置推定実験〜歩行者と受信感度のばらつきが及ぼす影響〜」、ソサイエティ大会講演論文集、電子情報通信学会、A-21-22
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の位置推定システムでは、位置推定の対象となる面積が増加すると、リファレンス端末の数を増加させる必要がある。リファレンス端末を多数設置するとシステムのコスト増大を招く。さらに設置環境によっては物理的に大量の端末設置が不可能な状況も想定される。また、位置推定精度を上げるためには、リファレンス端末を高密度に設置し、多くの情報を位置推定装置に集める必要があるが、リファレンス端末が増加すると位置推定のための通信量が増加する。位置推定のための通信量の増加は、通信の品質を劣化させる可能性がある。したがって、位置推定を行う範囲、リファレンス端末数の増加に伴い、通信量が増加する問題を軽減し、同時に高精度な位置推定を可能とする位置推定システムが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る位置推定方法は、複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置されるリファレンス端末とが無線信号を授受し、無線信号とリファレンス端末の位置とに基づきターゲット端末の位置を推定する位置推定方法であって、無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した位置推定に必要な情報と、リファレンス端末の位置と、複数の無線機間の距離とに基づき複数の無線機それぞれの推定位置を求め、複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、ターゲット端末の位置を推定するものである。
【０００８】
また、複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置され、ターゲット端末と無線信号を授受するリファレンス端末と、無線信号とリファレンス端末の位置と各無線機間の距離とに基づきターゲット端末の位置を推定する位置推定装置とを備え、位置推定装置は、無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した位置推定に必要な情報と、リファレンス端末の位置と、複数の無線機間の距離とに基づき複数の無線機それぞれの推定位置を求め、複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、ターゲット端末の位置を推定するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した位置推定に必要な情報と、リファレンス端末の位置と、複数の無線機間の距離とに基づき複数の無線機それぞれの推定位置を求め、複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、ターゲット端末の位置を推定することにより、リファレンス端末を増加させることなく、ターゲット端末の推定位置の精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１における位置推定システムの構成を示す図である。図１において、位置推定システムは、ターゲット端末１０と、複数のリファレンス端末２０により構成される。尚、図１に示す点線は送信相手を特定せず、周辺の全端末に対する送信（ブロードキャスト）を示す。リファレンス端末２０は、予め位置が分かっている端末で、位置推定要求信号を送信する。ターゲット端末１０は、位置推定の対象となる端末で、リファレンス端末２０が送信した位置推定要求信号の受信電力を測定し、当該ターゲット端末１０の位置を推定する。
【００１１】
図２は本発明の実施の形態１におけるリファレンス端末の構成を示す図である。図２において、リファレンス端末２０は、アンテナ２０１、送信回路２０２、送信データ生成部２０３により構成されている。アンテナ２０１は、無線信号を送信するためのアンテナである。送信データ生成部２０３は、当該リファレンス端末固有の識別符号を含めた位置推定要求信号を生成する。送信回路２０２は、送信データ生成部２０３で生成された位置推定要求信号を無線信号に変換しアンテナ２０１へ出力する。
【００１２】
図３は本発明の実施の形態１におけるターゲット端末の構成を示す図である。図３において、ターゲット端末１０は、アンテナ１０１、受信回路１０２、受信データ処理部１０３により構成される無線機である複数の受信機１０４と、データ集約部１０５と、位置推定装置である位置推定処理部１０６により構成されている。アンテナ１０１は、無線信号を受信するためのアンテナである。受信回路１０２は、アンテナ１０１により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部１０３に出力する。また、受信回路１０２は、入力された無線信号の受信電力値Ｓ１を測定し、測定した受信電力値Ｓ１の情報を、位置推定に必要な情報として、受信データ処理部１０３に出力する。受信データ処理部１０３は、受信回路１０２より入力された受信データを処理し、受信データがリファレンス端末２０から送られた位置推定要求信号の場合に、位置推定要求信号に含まれる情報及び、受信回路１０２により測定された受信電力値Ｓ１の情報並びに、当該受信機固有の識別符号を含めた情報をデータ集約部１０５に出力する。データ集約部１０５は、複数の受信機１０４から入力された情報を収集し、位置推定処理部１０６に出力する。位置推定処理部１０６は、データ集約部１０５から入力された複数の情報に基づき、後述する動作により、当該ターゲット端末１０の位置を推定する。尚、各無線機間の距離である各受信機１０４のアンテナ１０１間の位置関係は既知であり、例えば、ターゲット端末１０の製造時に得られる各アンテナ１０１間の距離を用いる。このように構成された本実施の形態１の動作について図４により説明する。
【００１３】
図４は本発明の実施の形態１におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。まず、各リファレンス端末２０は、当該リファレンス端末２０固有の識別符号（以下、送信端末符号という）を含めた位置推定要求信号を送信する。ターゲット端末１０の各受信機１０４は、各リファレンス端末２０から送信された位置推定要求信号を受信し、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１を計測し、受信電力値Ｓ１の情報及び、送信端末符号の情報並びに、当該受信機の識別符号の情報をデータ集約部１０５へ出力する（Ｓ１）。データ集約部１０５は、複数の受信機１０４から入力された情報を収集し、位置推定処理部１０６へ出力する。位置推定処理部１０６は、データ集約部１０５から入力された情報に基づき、受信機１０４のアンテナ１０１の位置を当該受信機１０４の推定位置とする第１の推定位置を求める第１推定段階を実行する（Ｓ２）。
【００１４】
第１推定段階は、当該受信機１０４が受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１の情報及び送信端末符号並びにリファレンス端末２０の位置とに基づき、各受信機１０４のアンテナ１０１の推定位置を求める。推定位置は、例えば、各リファレンス端末２０と当該受信機１０４間で授受された情報とリファレンス端末２０の位置から、当該受信機１０４のアンテナ１０１が存在すると考えられる各地点における存在確率を計算する。次に最尤推定法等の手法を用いて、当該アンテナ１０１の存在確率が最も高い点を探索し、該当点を当該アンテナ１０１の推定位置とする。また例えば、受信電力値Ｓ１と距離との関係を示すテーブルを参照し、予め位置が分かっている複数のリファレンス端末２０と当該受信機１０４のアンテナ１０１との距離を得ることにより推定位置を求める。尚、推定位置の取得方法はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を求めても良い。上記、第１推定段階（Ｓ２）を全ての受信機１０４のアンテナ１０１に対して実行する（Ｓ３）。
【００１５】
次に、上記第１推定段階（Ｓ２）で求めた、各受信機１０４の第１の推定位置と、各アンテナ１０１間のそれぞれの位置関係とに基づき、受信機１０４のアンテナ１０１の位置を当該受信機１０４の推定位置とする第２の推定位置を求める第２推定段階を実行する。まず、位置推定の対象とする任意のアンテナ１０１を選択する（Ｓ４）。ここで選択したアンテナ１０１以外の各アンテナ１０１は、上述の第１の推定位置に存在すると仮定する。次に、選択したアンテナ１０１に対し第２推定段階（Ｓ５）を実行する。
【００１６】
第２推定段階は、各リファレンス端末２０と当該受信機１０４で授受された情報とリファレンス端末２０の位置及び、当該ターゲット端末１０の他の受信機１０４のアンテナ１０１の第１の推定位置並びに、各アンテナ１０１間の距離情報から、当該受信機１０４のアンテナ１０１が存在する確率が最も高い点を探索し、該当点を当該受信機１０４の推定位置とする。推定位置は、例えば、（１）中心座標を当該ターゲット端末１０の他の受信機１０４の推定位置とする。（２）半径を当該受信機１０４と当該ターゲット端末１０の他の受信機１０４との距離とした円を描く。（３）次に円周上の各点における当該受信機１０４の存在確率を求め、確率の最も高い点を当該受信機１０４の推定位置とする。ただし、当該ターゲット端末１０の他の受信機１０４の推定位置は誤差を含んでおり、演算が収束しなくなる可能性がある。この場合、確率の最も高い点を求める範囲を円周上ではなく、半径に幅を持たせたドーナツ状の領域上を推定位置としても良い。なお、推定位置の取得方法はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を求めても良い。このようにして求められた第２の推定位置は、第１推定段階で求めた第１の推定位置と比較して、受信機１０４間の情報を利用しているため、推定誤差が少なくなる。以上の動作を全てのターゲット端末１０の全ての受信機１０４に対して繰り返し実行する（Ｓ６）。
【００１７】
第２推定段階の実行によって、受信機１０４の推定位置は第１の推定位置から第２の推定位置に変更される。受信機１０４の推定位置を他の受信機１０４の位置推定に用いているため、受信機１０４の推定位置の変更は、他の受信機１０４の位置推定に影響を与える。そこで、受信機１０４の推定位置が変更された場合には、他の受信機１０４の位置推定を再度行う。即ち、第２の推定位置を第１の推定位置として、当該受信機１０４以外の他の全受信機１０４に関して、第２推定段階を繰り返し実行する（Ｓ４〜Ｓ７）。第２推定段階の繰り返しを続けるか否かは全ての受信機１０４に関して、位置推定の結果が収束した場合、もしくは計算時間等の制約によって判断する（Ｓ７）。
【００１８】
尚、第２推定段階を繰り返す過程（Ｓ４〜Ｓ７）で、受信機１０４の位置関係によっては推定位置の更新が互いに影響を及ぼしあうことで、位置推定の結果が収束しなくなる可能性がある。例えば、第２推定段階を繰り返し行うと、２つの受信機が、２つの推定位置を交互に推定し、位置推定が収束しない可能性がある。
【００１９】
従って、位置推定処理部１０６は、推定位置を更新する場合に得られた推定位置と過去の推定位置とを比較し、状況に応じて推定位置を補正する機能を持たせる。例えば、更新後の推定位置と更新前の推定位置が大きく異なる場合には、更新前の推定位置と更新後の推定位置を結ぶ線分上の位置を更新後の推定位置とする。また例えば、位置推定処理部１０６で過去の推定位置を記録し、更新後の推定位置が過去の推定位置と同一である場合には、処理を中止する。
【００２０】
尚、同一の信号を複数の受信機１０４が同時に受信する性質を用いて、各受信機１０４によって得られた情報の差異をデータ集約部１０５において利用しても良い。例えば、得られた情報の差異が所定の規定値を超えた場合に受信電力値Ｓ１の小さいデータの信頼性が低いと判断してデータを破棄しても良い。
【００２１】
尚、ターゲット端末１０の位置推定処理部１０６において、位置推定を行う際に、過去に得られた情報を合わせて利用することも可能である。即ち、受信データ処理部１０３、位置推定処理部１０６に時刻を計測する機能を付加することによって、データの取得時刻を保持する機能を付加し、位置推定処理部１０６での位置推定において、過去のデータを利用する際に、現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。過去のデータは現在のデータと比較して信頼性が低いと考えられるため、古いデータほど重みを下げる手法が考えられる。例えば、過去のデータに対しては、現在の時間との差分の逆数を重みとして乗算する手法などが考えられる。
【００２２】
また、ターゲット端末１０に、当該端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加することによって、過去の情報を利用する際に、当該端末の移動の有無及び移動量に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。即ち、ターゲット端末１０の受信データ処理部１０３及び、位置推定処理部１０６に時刻を計測する機能を付加し、さらに、位置推定処理部１０６に端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加し、過去の情報を利用する際に、端末の移動の有無及び移動量、および現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００２３】
また、受信データ処理部１０３において、過去の情報等を保持し、得られた情報の信頼性を判断し、信頼性の低いデータをデータ集約部１０５へ通知しないことで、位置推定の精度の改善を行う構成を取ることも可能である。
【００２４】
以上のように、ターゲット端末１０に具備した複数の受信機１０４で受信した情報を、位置推定処理部１０６で他の受信機１０４の位置推定結果を相互に利用し、推定を繰り返し行うことで、リファレンス端末２０の数が少ない状況であっても、より精度の高い位置推定を実現することができ、通信量の増加を軽減できる。
【００２５】
また、ターゲット端末１０における各受信機１０４の相対的な位置関係を固定しておくと、各受信機１０４の位置を推定した結果、ターゲット端末１０の方向、回転を検出することが可能となる。具体的には移動体の左側と右側に受信機を設置する方法や、人間の向いている方向を検出するためにメガネ、ヘルメット、衣服などの左右に受信機を装着する方法などが考えられる。
【００２６】
尚、本実施形態においては、ターゲット端末１０に位置推定処理部１０６が内蔵されている場合を示したが、本発明はこれに限らず、位置推定処理部１０６をターゲット端末１０から分離し、位置推定処理部１０６を別の位置推定装置として、データ集約部１０５と位置推定装置との間を何らかの通信手段でデータを送受する構成を取ることも可能である。このような構成にすることで、複数のターゲット端末１０の位置推定を単一の位置推定装置で行うことが可能となる。
【００２７】
尚、本実施形態においては、受信機１０４により受信電力値の計測及び受信機の識別符号の出力などを行ったが、本発明はこれに限らず、受信電力値の計測及び受信機の識別符号の出力などを、他の構成部を設けて行っても良い。
【００２８】
尚、本実施の形態においては、複数のアンテナ１０１間の距離として既知の距離を用いたが、本発明はこれに限らず、複数のアンテナ１０１間の距離を、任意の距離として、即ち、実際の距離と異なる距離を用いても良い。これは位置推定を２次元で行う場合には、位置推定を実行する平面への写像上でのアンテナ間距離を用いることが必要となるためである。例えば、位置推定を２次元で行っている場合に、位置推定平面である複数のアンテナ１０１が位置推定を行う平面と鉛直となる直線上に設置されていればアンテナ間距離は計算上では０となる。従って、この場合はアンテナ間距離を０として位置推定を行う。このような位置推定を実行する平面上でのアンテナ間距離について図５により説明する。
【００２９】
図５は本発明の実施の形態１における位置推定平面上でのアンテナ間距離を示す図である。図５は、ターゲット端末１０−ａ及び１０−ｂが、２本のアンテナ１０１をそれぞれ備え、位置推定を実行する平面である推定平面５００上に配置された状態を示している。ターゲット端末１０−ａ及び１０−ｂのアンテナ間距離は、図５に示すように、いずれもＤである。しかし、推定平面５００への写像を取ると、アンテナ間距離は、ターゲット端末１０−ａの場合はＤであるが、ターゲット端末１０−ｂの場合は０となる。
【００３０】
また、上述したターゲット端末１０に、移動検出手段を付加して位置推定を行う場合において、アンテナ１０１が当該ターゲット端末１０の移動方向と鉛直となる直線上に設置されている場合は、移動検出手段が検出する移動量は、各アンテナ１０１で同一と見なされる。したがってこの場合もアンテナ間距離を０として位置推定を行っても良い。
【００３１】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、各受信機１０４のアンテナ１０１毎に位置推定を行ったが、本実施の形態２では、複数のアンテナ１０１のうち任意の１本を基準アンテナとし、他のアンテナ１０１は基準アンテナからの相対位置に基づいて位置を推定する。尚、位置推定システムの構成及びターゲット端末１０並びにリファレンス端末２０の構成は上記実施の形態１と同様である。
【００３２】
図６は本発明の実施の形態２におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。ターゲット端末１０の各受信機１０４は、各リファレンス端末２０から送信された位置推定要求信号を受信し、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１を計測し、受信電力値Ｓ１の情報及び、送信端末符号の情報並びに、当該受信機の識別符号の情報をデータ集約部１０５へ出力する（Ｓ１１）。データ集約部１０５は、複数の受信機１０４から入力された情報を収集し、位置推定処理部１０６へ出力する。位置推定処理部１０６は、データ集約部１０５から入力された情報に基づき、受信機１０４の推定位置を求める推定演算を実行する（Ｓ２）。ここで、位置推定処理部１０６は、当該ターゲット端末１０の持つ複数のアンテナ１０１のうち任意の１本を基準アンテナとし、他のアンテナ１０１は基準アンテナからの距離の情報を持つ。ターゲット端末１０が３本以上のアンテナ１０１を持つ場合には、第１のアンテナと第２のアンテナを結ぶ直線と当該アンテナと第１のアンテナとを結ぶ直線とのなす角度の情報を合わせて持つ。このような情報により、基準アンテナ以外のアンテナ１０１の位置は、基準アンテナの位置と第１のアンテナと第２のアンテナとを結ぶ直線と、基準座標軸とのなす角度、即ち、端末の回転を示すパラメータで表すことができる。この表記形式を用いることにより、位置推定処理部１０６は、複数アンテナ１０１から得られた情報から位置を推定する際に繰り返し演算を行う必要なく位置推定が可能となる。例えば、２次元平面上での位置推定を例に挙げると、通常の推定では２次元平面上で位置推定関数値が最も高くなる点を推定位置としていたが、本実施形態では、第１のアンテナと第２のアンテナを結ぶ直線が、位置推定平面の基準線となす角度を含めた３次元空間内で位置推定関数値が最も高くなる点を求める。求めた結果はすべてのアンテナから得られた情報と制約条件を踏まえた上で、すべてのアンテナが最も存在する確率の高い位置を示している。
【００３３】
次に、上述した基準アンテナからの相対位置の情報を用いた位置推定について説明する。図７は、本発明の実施の形態２における基準アンテナからの相対位置を示す図である。各受信機１０４の位置推定は、当該受信機１０４が受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１の情報及び送信端末符号、リファレンス端末２０の位置、各アンテナ１０１間の距離、並びにアンテナ１０１が３本以上存在する場合には、各アンテナがなす角度（３本目以上に関しては１本目、２本目を結ぶ直線と当該アンテナと１本目を結ぶ直線がなす角度）とに基づき、各受信機１０４のアンテナ１０１の推定位置を求める。以下に推定方法の例を示す。以下、アンテナ１０１の１本目を基準アンテナ、２本目以降を付加アンテナと記載する。また、ｉ本目のアンテナと基準アンテナ間の距離をＤｉ、上記各アンテナがなす角度をθi(i>2)とする。尚、θ2=0である。
図７において、例えば、基準アンテナの推定位置を(x,y)とすると、２本目以降の推定位置は、(x+Disin(α+θi),y+Dicos(α+θi))となる。αは１本目と２本目を結ぶ直線が位置推定座標におけるｘ軸となす角度、即ち、ターゲット端末１０全体の回転を示している。即ち、x,y,αを決定すると、すべてのアンテナ１０１の位置を決定することができる。
基準アンテナの推定位置x,yを仮定し、回転角αを仮定すると、全アンテナ１０１の位置を仮定することができる。このとき、各リファレンス端末２０と各受信機１０４間で授受された情報と、リファレンス端末２０の位置から、仮定したx,y,αにおけるターゲット端末１０の存在確率を計算することができる。
さらに最尤推定法などの手法を用いて、当該ターゲット端末１０の存在確率が最も高い点(x,y,α)を探索し、当該点を当該ターゲット端末１０の推定位置とする。
【００３４】
以上のように、本実施の形態２では、上記実施の形態１の効果に加え、各受信機１０４の各アンテナ１０１間の位置に関する情報により全てのアンテナ１０１の位置を推定することができ、位置を推定する際に繰り返し演算を行う必要なく位置推定の算出時間が短縮できる。
【００３５】
実施の形態３．
図８は本発明の実施の形態３における位置推定システムの構成を示す図である。図８において、本実施形態の位置推定システムは、ターゲット端末１０、リファレンス端末２０、位置推定装置３０により構成されている。ターゲット端末１０は、位置推定の対象である端末で、位置推定要求信号を送信する。リファレンス端末２０は、予め位置が分かっている端末で、位置推定要求信号を受信すると、位置推定に必要な情報を位置推定情報信号として送信する。位置推定装置３０は、集められた位置推定情報信号から各送信機１１４の位置を推定し、最終的に各ターゲット端末１０の位置を推定する。尚、図中の点線は送信相手を特定せず、周辺の全端末に対する送信（ブロードキャスト）、実線は矢印が示す端末へ向けた送信（ユニキャスト）であることを示す。
【００３６】
図９は本発明の実施の形態３におけるターゲット端末の構成を示す図である。図９において、ターゲット端末１０は、アンテナ１１１、送信回路１１２、送信データ生成部１１３により構成される無線機である複数の送信機１１４と、送信管理部１１５により構成されている。送信管理部１１５は、各送信機１１４から送信される送信信号が干渉することを避けると共に、各リファレンス端末２０での処理遅延などを考慮した上で、各送信機１１４に対して位置推定要求信号の送信命令を出力する。各送信機１１４の送信データ生成部１１３は、送信管理部１１５からの指示を受けるとターゲット端末固有の識別符号及び、各送信機１１４に固有の識別符号を含む位置推定要求信号を生成し、送信回路１１２へ出力する。送信回路１１２は、送信データ生成部１１３で生成された位置推定要求信号を無線信号に変換しアンテナ１１１へ出力する。アンテナ１１１は、入力された無線信号を送信する。
【００３７】
図１０は本発明の実施の形態３におけるリファレンス端末の構成を示す図である。図１０において、リファレンス端末２０は、アンテナ２１１、送信回路２１２、送信データ生成部２１３、受信回路２１４、受信データ処理部２１５により構成されている。アンテナ２１１、送信回路２１２、受信回路２１４は、上述の実施の形態１におけるアンテナ２０１、送信回路２０２、受信回路１０２と同一の機能を持つ。送信データ生成部２１３は、受信データ処理部２１５により入力された、位置推定に必要な情報である受信電力値Ｓ１を位置推定装置３０に送信するための位置推定情報信号を生成する。受信データ処理部２１５は、受信回路２１４から入力された受信データを処理し、受信データがターゲット端末１０から送られてきた位置推定要求信号であった場合に、送信データ生成部２１３に対して、受信回路２１４により測定された受信電力値Ｓ１の情報及び位置推定要求信号に含まれるターゲット端末固有の識別符号及び、各送信機１１４に固有の識別符号を含めた送信データの生成を指示する。
【００３８】
このように構成された本実施の形態３の動作について説明する。まず、ターゲット端末１０の各送信機１１４は、当該ターゲット端末１０固有の識別符号及び各送信機１１４固有の識別符号を含めた位置推定要求信号を各送信機１１４のアンテナ１１１より周辺の全端末に送信する。位置推定要求信号を受信したリファレンス端末２０の受信回路２１４は、得られた情報を受信データ処理部２１５に入力し、受信データ処理部２１５は、受信した信号が位置推定に用いることが適切であると判断した場合には送信データ生成部２１３に対して位置推定情報信号の生成が指示する。位置推定情報信号には、受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号及び、送信機１１４の識別符号及び、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１並びに、当該リファレンス端末２０固有の識別符号を含む。送信回路２１２は、位置推定情報信号を位置推定装置３０へ送信する。
位置推定装置３０は、リファレンス端末２０から受信した位置推定情報信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号と送信機１１４の固有の識別符号毎にデータを集約し、上述した実施の形態１と同様の動作により、各ターゲット端末１０の各送信機１１４の位置を推定する。尚、本実施形態では、ターゲット端末１０の推定結果は他のターゲット端末１０に影響を及ぼさないため、位置推定装置３０における処理は単純な並列処理である。
【００３９】
本実施形態においても、上述した実施の形態１の場合と同様に、反復計算の過程で、送信機の位置関係によっては推定位置の更新が互いに影響を及ぼしあうことで、位置推定の結果が収束しなくなる可能性がある。従って位置推定装置３０は、推定位置を更新する場合に得られた推定位置と過去の推定位置を比較し、状況に応じて推定位置を補正する機能を持たせる。
【００４０】
また、上記実施の形態１と同様に、ターゲット端末１０に複数のアンテナ１１１を装備し、各送信機１１４の位置を推定することによって、端末の方向、回転を検出することが可能となる。方向、回転を検出するためには過去の推定結果との比較を行う必要がある。
【００４１】
さらに、本実施の形態では同じターゲット端末１０の異なる送信機１１４、即ち、ほぼ同一位置から複数の信号が送信される。リファレンス端末２０の受信データ処理部２１５において、これらの複数の信号から得られる情報の差異を求め、利用しても良い。例えば、得られた情報の差異が所定の規定値を超えた場合に受信電力値Ｓ１の小さいデータの信頼性が低いと判断してデータを破棄しても良い。
【００４２】
尚、位置推定装置３０において、位置推定を行う際に、過去に得られた情報を合わせて利用する形態を持つことも可能である。即ち、受信データ処理部２１５、位置推定装置３０に時刻を計測する機能を付加することによって、データの取得時刻を保持する機能を付加し、位置推定装置３０での位置推定において、過去のデータを利用する際に、現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００４３】
また、ターゲット端末１０の送信データ生成部１１３若しくは、送信管理部１１５に、当該端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加し、検出した情報を位置推定要求信号に含めて送信し、位置推定情報信号にも端末の移動情報を含めることによって、過去の情報を利用する際に、端末の移動の有無及び移動量に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。即ち、受信データ処理部２１５及び、位置推定装置３０に時刻を計測する機能を付加し、送信データ生成部１１３若しくは、送信管理部１１５に、端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加し、過去の情報を利用する際に、端末の移動の有無及び移動量、および現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００４４】
また、受信データ処理部２１５において、過去の情報等を保持し、得られた情報の信頼性を判断し、信頼性の低い情報を位置推定装置３０へ通知しないことで、位置推定の精度の改善を行う構成を取ることも可能である。
【００４５】
尚、本実施の形態では、ターゲット端末１０の各アンテナ１１１から送信される信号は同時に送信されないため、各アンテナ間の距離の信頼性は低下する。従って、本実施の形態を用いる場合には、計算に用いるアンテナ間の距離に幅を持たせて推定位置の計算を行っても良い。
【００４６】
また、計算に用いるアンテナ間の距離は、実際のアンテナ間の距離と無関係に決定しても良い。即ち、アンテナ間の距離として任意の距離を用いても良い。これは位置推定を２次元で行う場合には、推定に用いる平面への写像上でのアンテナ間距離を用いることが必要となるためである。例えば、位置推定を２次元で行っている場合、複数のアンテナが、位置推定を行う平面と鉛直をなす直線上に設置されている場合には、アンテナ間の距離は計算上では０となる。従ってこの場合は、アンテナ間の距離を０として推定位置の計算を行っても良い。
【００４７】
以上のように、本実施の形態３では、上記実施の形態１の効果に加え、位置推定装置３０を設けた構成にすることにより、複数のターゲット端末１０の推定位置を単一の位置推定装置３０で行うことができる。また、ターゲット端末１０に位置推定装置を設ける必要が無くターゲット端末１０の回路規模を小さくすることができる。また、実施の形態１と同様に、ターゲット端末１０内での送信機１１４の設置位置から、ターゲット端末１０の向きや回転を検出することが可能となる。
【００４８】
尚、本実施形態においては、送信機１１４により位置推定要求信号の送信命令及び位置推定要求信号を生成などを行ったが、本発明はこれに限らず、位置推定要求信号の送信命令及び位置推定要求信号を生成などを、他の構成部を設けて行っても良い。
【００４９】
実施の形態４．
上記実施の形態３では、ターゲット端末１０の各送信機１１４毎にアンテナ１１１を設けたが、本実施の形態４では、単一の送信機に複数のアンテナを設け、送信信号を送出するアンテナを切替えることによりアンテナ１１１の位置を推定する。尚、位置推定システムの構成及びリファレンス端末２０の構成は上記実施の形態３と同様である。
【００５０】
図１１は本発明の実施の形態４におけるターゲット端末の構成を示す図である。図１１において、ターゲット端末１０は、複数のアンテナ１１１と、無線部を構成する送信回路１１２、送信データ生成部１１３、送信管理部１１５及び、切替スイッチ１１６により複数の無線機が構成されている。アンテナ１１１及び、送信回路１１２は、上述した実施の形態３のターゲット端末１０の構成と同一の機能を持つ。送信データ生成部１１３は、送信管理部１１５から指示を受けると、当該ターゲット端末１０固有の識別符号及び、各アンテナ１１１に固有の識別符号を含む位置推定要求信号を生成し、送信回路１１２に出力する。同時に生成した信号に含めたアンテナ１１１の識別符号に該当するアンテナ１１１から送信信号が送信されるように切替スイッチ１１６を操作する。切替スイッチ１１６は、送信データ生成部１１３からの指示に従い、送信回路１１２が生成する送信信号を送信するアンテナ１１１を切り替える。送信管理部１１５は、各リファレンス端末２０での処理遅延などを考慮し、各アンテナ１１１からの位置推定要求信号の送信を決定し、送信データ生成部１１３に送信命令を出力する。このような構成により、上述の実施の形態３と同様の動作によりターゲット端末１０のアンテナ１１１の位置を推定する。
【００５１】
以上のように、本実施の形態４では、上記実施の形態３の効果に加え、ターゲット端末１０において、複数のアンテナ１１１を切り替えて用いることで、ターゲット端末１０の構成を大幅に単純化することができ、ターゲット端末１０の低コスト化を図り、さらに、回路構成の単純化に伴う長寿命化に大きく貢献することができる。
【００５２】
実施の形態５．
図１２は本発明の実施の形態５における位置推定システムの構成を示す図である。図１２において、本実施の形態の位置推定システムは、ターゲット端末１０、リファレンス端末２０、位置推定装置３０により構成されている。ターゲット端末１０は、位置推定の対象である端末で、位置推定要求信号を送信する。また、他のターゲット端末１０からの位置推定要求信号を受信すると、位置推定に必要な情報を位置推定情報信号として送信する。リファレンス端末２０は、予め位置が分かっている端末で、位置推定要求信号を受信すると、位置推定に必要な情報を位置推定情報信号として送信する。位置推定装置３０は、集められた位置推定情報信号から各送受信機１２４の位置を推定し、最終的に各ターゲット端末１０の位置を推定する。尚、リファレンス端末２０の構成及び位置推定装置３０の構成は上記実施の形態３と同様である。尚、図中の点線は送信相手を特定せず、周辺の全端末に対する送信（ブロードキャスト）、実線は矢印が示す端末へ向けた送信（ユニキャスト）であることを示す。
【００５３】
図１３は本発明の実施の形態５におけるターゲット端末の構成を示す図である。図１３のおいて、ターゲット端末１０は、アンテナ１２１、受信回路１２２、受信データ処理部１２３により構成される無線機である複数の送受信機１２４と、送信管理部１２５と、切替スイッチ１２６と、送信回路１２７と、送信データ生成部１２８とにより構成されている。アンテナ１２１は、無線信号を送受信するためのアンテナである。受信回路１２２は、アンテナ１２１により受信された無線信号が入力され、無線信号を処理しデジタル情報に変換し、受信データとして受信データ処理部１２３に出力する。また、受信回路１２２は、入力された無線信号の受信電力値Ｓ１を測定し、測定した受信電力値Ｓ１の情報を、位置推定に必要な情報として受信データ処理部１２３に出力する。受信データ処理部１２３は、受信データを処理し、受信データが他のターゲット端末１０から送られてきた位置推定要求信号であった場合に、送信管理部１２５に対して、測定した受信電力の送信データ作成を指示する。この際、位置推定要求信号を送信したターゲット端末１０及び送受信機１２４の識別符号を合わせて通知する。送信管理部１２５は、各受信データ処理部１２３から入力された他のターゲット端末１０から受信した位置推定要求信号により得られたデータを基に、位置推定情報信号を生成し、位置推定装置３０への送信を行う。加えて、各送受信機１２４からの送信信号が干渉することを避け、また各ターゲット端末１０及びリファレンス端末２０での処理遅延などを考慮した上で、各送受信機１２４に対して位置推定要求信号の送信命令を出す。送信データ生成部１２８は、送信管理部１２５からの指示に従い、位置推定要求信号、位置推定情報信号を生成し、送信回路１２７へ出力する。同時に生成した信号に含めた送受信機１２４の識別符号に該当する送受信機１２４のアンテナ１２１から送信信号が送信されるように切替スイッチ１２６を操作する。切替スイッチ１２６は、送信データ生成部１２８からの指示に従い、送信回路１２７が生成する送信信号を送信するアンテナ１１１を切り替える。尚、各送受信機１２４間の位置関係は既知であり、例えば、ターゲット端末１０の製造時に得られる各送受信機１２４間の距離を用いる。
【００５４】
このように構成された本実施の形態５の動作について説明する。まず、ターゲット端末１０が位置推定要求信号を周辺の全端末に向け送信する。位置推定要求信号には当該ターゲット端末１０の識別符号及び、送信に用いた送受信機１２４の識別符号が含まれる。次に、位置推定要求信号を受信したリファレンス端末２０又はターゲット端末１０は、位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１を計測し、位置推定情報信号を位置推定装置３０へ送信する。位置推定情報信号には、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１及び、受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号と送受信機１２４の識別符号及び、位置推定情報信号を送信する当該リファレンス端末２０又は当該ターゲット端末１０の識別符号が含まれる。位置推定装置３０は、位置推定情報信号を受信すると、位置推定要求信号を送信したターゲット端末１０毎、さらに送信に用いた送受信機１２４毎に情報を保存し、各ターゲット端末１０の位置推定に用いる。
【００５５】
図１４は本発明の実施の形態５における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。図１４において、位置推定装置３０は、各ターゲット端末１０又は各リファレンス端末２０から位置推定情報信号を受信すると位置推定を開始する（Ｓ２１）。位置推定の対象とする任意のターゲット端末１０を選択し（Ｓ２２）、選択したターゲット端末１０の内、位置推定の対象とする送受信機１２４を選択する（Ｓ２３）。次に、過去に受信し保存した位置推定情報信号の情報に基づき、当該送受信機１２４の第１の推定位置を求める第１推定段階（Ｓ２４）を実行する。
【００５６】
第１推定段階は、位置推定装置３０が、各リファレンス端末２０から受信した位置推定情報信号に含まれる、当該リファレンス端末２０が受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１及び、受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号と送受信機１２４の識別符号及び、位置推定情報信号を送信したリファレンス端末２０の識別符号とリファレンス端末２０の位置とに基づき、位置推定の対象とした送受信機１２４の推定位置を求める。推定位置の取得方法は、上記実施の形態１の動作と同様である。尚、推定位置の取得方法はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を求めても良い。上記、第１推定段階（Ｓ２４）を全てのターゲット端末１０の全ての送受信機１２４に対して実行する（Ｓ２５，Ｓ２６）。ここまでの手順ではリファレンス端末２０から得られた位置推定情報信号のみを使って位置推定を行う。これはターゲット端末１０間で授受された信号は、双方の位置が分からない状態では利用できないためである。
【００５７】
次に、上記第１推定段階（Ｓ２４）で求めた各送受信機１２４の第１の推定位置と、各送受信機１２４間のそれぞれの位置関係と、推定対象の当該ターゲット端末１０以外の他のターゲット端末１０から受信した位置推定要求信号の情報に基づき、送受信機１２４の第２の推定位置を求める第２推定段階を実行する。まず、位置推定の対象とする任意のターゲット端末１０を選択し（Ｓ２７）、選択したターゲット端末１０の内、位置推定の対象とする送受信機１２４を選択する（Ｓ２８）。ここで、選択した送受信機１２４以外の他の送受信機１２４に関しては、上述の第１の推定位置に存在すると仮定し、選択した送受信機１２４に対し第２推定段階（Ｓ２９）を実行する。
【００５８】
第２推定段階は、上述の第１推定段階での情報に加え、ターゲット端末１０の製造時に得られる各送受信機１２４間の距離及び、当該ターゲット端末１０が、他のターゲット端末１０から位置推定要求信号を受信し、位置推定装置３０に送信した位置推定情報信号から得られた、ターゲット端末１０間の情報を利用して位置を推定する。推定位置の取得方法は、上述の第１推定段階の動作と同様である。尚、推定位置の取得方法はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を求めても良い。
【００５９】
第２推定段階の実行によって、送受信機１２４の推定位置は第１の推定位置から第２の推定位置に変更される。送受信機１２４の推定位置を他の送受信機１２４の位置推定に用いているため、送受信機１２４の推定位置の変更は、他の送受信機１２４の位置推定に影響を与える。そこで、送受信機１２４の推定位置が変更された場合には、他の送受信機１２４の位置推定を再度行う。即ち、第２の推定位置を第１の推定位置として、当該送受信機１２４以外の他の全送受信機１２４に関して、第２推定段階を繰り返し実行する（Ｓ２７〜Ｓ３１）。第２推定段階の繰り返しを続けるか否かは、手順Ｓ３０により当該ターゲット端末１０に具備されたすべての送受信機１２４の推定位置が収束した場合、もしくは計算時間等の制約によって判断し、手順Ｓ３１により位置推定を終了させるか否かは、すべてのターゲット端末１０の推定位置が収束した場合、もしくは計算時間等の制約によって判断する。
【００６０】
尚、位置推定装置３０における位置推定においては、過去に得られた位置推定情報信号を利用することが可能である。例えば、現在の情報と過去の情報との差異によって、過去の情報を利用するか否かを判断する方式、過去と現在の情報の平均を取る方式などが考えられる。
【００６１】
また、受信データ処理部１２３、位置推定装置３０に時刻を計測する機能を付加することによって、データの取得時刻を保持する機能を付加し、位置推定装置３０での位置推定において、過去のデータを利用する際に、現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００６２】
また、送信データ生成部１２８若しくは送信管理部１２５に、当該端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加し、位置推定要求信号に含めて送信し、位置推定情報信号にも端末の移動情報を含めることによって、過去の情報を利用する際に、端末の移動の有無及び移動量に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００６３】
また、受信データ処理部１２３、位置推定装置３０に時刻を計測する機能を付加し、送信データ生成部１２８もしくは送信管理部１２５に、端末の移動を検出する機能を有する移動検出手段を付加し、過去の情報を利用する際に、端末の移動の有無及び移動量、および現在からの経過時間に応じて、過去の情報に対する重みを変化させる構成を取ることも可能である。
【００６４】
また、受信データ処理部１２３において、過去の情報等を保持し、得られた情報と過去の情報を比較することで信頼性を判断し、信頼性の低い情報を位置推定装置３０へ通知しないことで、位置推定制度の改善を行う構成を取ることも可能である。
【００６５】
以上のように、本実施の形態５では、上記実施の形態１の効果に加え、各ターゲット端末１０間の情報を用いることで、リファレンス端末２０の数が少ない状況においても、より高い精度で位置推定を行うことできる。また、上記実施の形態１の場合は、位置推定に用いる送受信機の組み合わせは、リファレンス端末数×送受信機数であったが、本実施の形態５では、リファレンス端末数×送受信機数＋周辺ターゲット端末数×送受信機数×送受信機数となり、１つのブロードキャストパケットを多くの送受信機間で授受することによって効率的に位置推定を行うことが可能となる。
【００６６】
尚、本実施形態においては、送受信機１２４により受信電力値の計測及び位置推定情報信号を生成などを行ったが、本発明はこれに限らず、受信電力値の計測及び位置推定情報信号を生成などを、他の構成部を設けて行っても良い。
【００６７】
実施の形態６．
本実施の形態６では、上記実施の形態５の位置推定装置の位置推定動作に、上記実施の形態２の動作を適用し、複数のアンテナ１０１間の位置に関する情報によりすべての送受信機１２４の位置を推定する。尚、位置推定システムの構成及びターゲット端末１０並びにリファレンス端末２０の構成は上記実施の形態５と同様である。
【００６８】
図１５は本発明の実施の形態６における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。本実施の形態における位置推定装置３０は、各ターゲット端末１０の持つ複数のアンテナ１０１のうち任意の１本を基準アンテナとし、他のアンテナ１０１は基準アンテナからの距離の情報を持つ。基準アンテナ以外のアンテナは基準アンテナの座標と回転を示すパラメータで位置を表記する。図１５において、上記実施の形態５と同様の動作により、位置推定情報信号を受信し（Ｓ４１）、位置推定を行うターゲット端末１０を選択する（Ｓ４２）。次に、第１推定段階（Ｓ４３）において、リファレンス端末２０から得られた情報のみを利用して、上記実施の形態２と同様の動作により、対象ターゲット端末１０のすべての送受信機１２４の位置を推定する。この第１推定段階を全てのターゲット端末１０について行う（Ｓ４４）。次に、第２推定段階を行うターゲット端末１０を選択し（Ｓ４５）、第２推定段階（Ｓ４６）において、リファレンス端末２０から得られた情報に加えて、周辺のターゲット端末１０から得られた情報と、第１推定段階で得られた周辺ターゲット端末１０の推定位置を利用して、上記実施の形態２と同様の動作により、対象ターゲット端末１０のすべての送受信機１２４の位置を推定する。この第２推定段階を全てのターゲット端末１０について行う（Ｓ４７）。第２推定段階は、上記実施の形態５と同様に、すべてのターゲット端末１０の推定位置が収束した場合、もしくは計算時間等の制約による回数を終了するまで、繰り返し実行する（Ｓ４８）。
【００６９】
以上のように、本実施の形態６は、上記実施の形態５の効果に加え、各送受信機１２４間の位置に関する情報により全ての送受信機１２４の位置を推定することができ、位置を推定する際に繰り返し演算を行う必要なく位置推定の算出時間が短縮できる。
【００７０】
尚、上記実施の形態１〜６では、位置推定に必要な情報として、無線信号の受信電力値を用いた位置推定を行うシステムについて説明したが、本発明は、位置推定に必要な情報を無線信号の受信電力値に限るものではなく、ターゲット端末１０又はリファレンス端末２０で測定できる情報であれば、情報の種類によらず、例えば、遅延時間など端末間の距離を推定できる情報、複数の端末がなす角度などでも良く、その他の情報であっても良い。
【００７１】
実施の形態７．
上記実施の形態１では、ターゲット端末１０の各アンテナ１０１間の距離を用いて位置推定を行ったが、本実施の形態７では、複数のアンテナ１０１が同一の地点に存在するとみなして位置推定の計算を行う。即ち、アンテナ１０１間の距離を０として位置推定の計算を行う。尚、位置推定システムの構成、ターゲット端末１０及びリファレンス端末２０の構成は上記実施の形態１と同様である。
【００７２】
本実施の形態７におけるターゲット端末１０の受信データ処理部１０３は、受信回路１０２より入力された受信データを処理し、受信データがリファレンス端末２０から送られた位置推定要求信号の場合に、位置推定要求信号に含まれる情報及び受信回路１０２により測定された受信電力値Ｓ１の情報を含めた情報をデータ集約部１０５に出力する。つまり、上述した実施の形態１では当該受信機１０４固有の識別符号の情報をデータ集約部１０５へ出力したが、本実施の形態では不要である。このような構成による本実施の形態における位置推定の動作を次に説明する。
【００７３】
図１６は本発明の実施の形態７におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。まず、各リファレンス端末２０は、当該リファレンス端末２０の送信端末符号を含めた位置推定要求信号を送信する。ターゲット端末１０の各受信機１０４は各リファレンス端末２０から送信された位置推定要求信号を受信し、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１を計測し、受信電力値Ｓ１の情報及び送信端末符号の情報をデータ集約部１０５に出力する（Ｓ５１）。次に、データ集約部１０５は、複数の受信機１０４から入力された情報を入力された受信機１０４の区別をせずに収集し、位置推定処理部１０６へ出力する。位置推定処理部１０６は、データ集約部１０５から入力された情報に基づき、以下の手順に従って当該ターゲット端末１０の推定位置を求める（Ｓ５２）。
【００７４】
具体的には、各受信機１０４が受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１の情報及び送信端末符号並びにリファレンス端末２０の位置に基づき、当該ターゲット端末１０の推定位置を求める。推定位置は、例えば、各リファレンス端末２０と任意の受信機１０４間で授受された情報とリファレンス端末２０の位置から、当該ターゲット端末１０が存在すると考えられる各地点における存在確率を計算する。次に最尤推定法などの手法を用いて、当該ターゲット端末１０の存在確率が最も高い点を探索し、該当点を当該ターゲット端末１０の推定位置とする。また例えば、受信電力値Ｓ１と距離との関係を示すテーブルを参照し、予め位置が分かっている複数のリファレンス端末２０と当該ターゲット端末１０との距離を求めることにより推定位置を求める。尚、推定位置の取得方法はこれに限らず、他の方法を用いて推定位置を求めてもよい。
【００７５】
以上のように本実施の形態７では、上記実施の形態１の効果に加え、複数のアンテナ１０１の位置を同一とみなしたために位置推定処理部１０６の推定位置の計算処理が簡素になり、推定計算の所要時間を短縮することができる。
【００７６】
実施の形態８．
上記実施の形態３及び４では、ターゲット端末１０の各アンテナ１０１間の距離を用いて位置推定を行ったが、本実施の形態８では、ターゲット端末１０の複数のアンテナ１１１が同一の地点に存在するとみなして位置推定の計算を行う。即ち、アンテナ１０１間の距離を０として位置推定の計算を行う。尚、位置推定システムの構成、ターゲット端末１０、リファレンス端末２０及び位置推定装置３０の構成は上記実施の形態３と同様である。
【００７７】
本実施の形態８における各送信機１１４の送信データ生成部１１３は、送信管理部１１５からの指示を受けると、ターゲット端末固有の識別符号を含む位置推定要求信号を生成し、送信回路１１２へ出力する。つまり、上述した実施の形態３では、各送信機１１４の識別符号を含む位置推定要求信号を生成したが、本実施の形態ではターゲット端末１０固有の識別符号のみであるので位置推定要求信号及び位置推定情報信号に含まれる情報が異なる。このような構成による本実施の形態における位置推定の動作を次に説明する。
【００７８】
まず、ターゲット端末１０の各送信機１１４は、当該ターゲット端末１０固有の識別符号の識別符号を含めた位置推定要求信号を各送信機１１４のアンテナ１１１より周辺の全端末に送信する。位置推定要求信号を受信したリファレンス端末２０の受信回路２１４は、得られた情報を受信データ処理部２１５に入力し、受信データ処理部２１５は、受信した信号が位置推定に用いることが適切であると判断した場合には送信データ生成部２１３に対して位置推定情報信号の生成を指示する。位置推定情報信号には、受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号及び受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１、並びに当該リファレンス端末２０固有の識別符号を含む。送信回路２１２は、位置推定情報信号を位置推定装置３０へ送信する。位置推定装置３０は、リファレンス端末２０から受信した位置推定情報信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号毎にデータを集約し、上述した実施の形態７と同様の動作により、各ターゲット端末１０の位置を推定する。尚、本実施の形態では、ターゲット端末１０の推定結果は他のターゲット端末１０の推定に影響を及ぼさないため、位置推定装置３０における各端末の推定演算は単純な並列処理である。
【００７９】
尚、上記実施の形態４の構成において、上述した本実施の形態８のターゲット端末１０の動作を適応しても良い。この場合、ターゲット端末１０の各アンテナ１１１から送信する位置推定要求信号にアンテナ１１１固有の識別符号を含めないことにより、本実施の形態と同様の動作により位置推定が可能である。
【００８０】
以上のように本実施の形態８では、上記実施の形態３の効果に加え、位置推定装置３０における計算量を削減することができる。これによってより多くのターゲット端末１０の位置推定を単一の位置推定装置３０で実行することが可能となる。さらにターゲット端末１０から送信する位置推定要求信号の情報量を削減することができる。
【００８１】
さらに、実施の形態４に本実施の形態８を適応した場合には、上記実施の形態４の効果に加え、切替スイッチ１１６によって複数のアンテナ１１１から全く同一の信号を送信することになり、ターゲット端末１０の構成を単純にすることが可能となる。
【００８２】
実施の形態９．
上記実施の形態５では、ターゲット端末１０の各アンテナ１０１間の距離を用いて位置推定を行ったが、本実施の形態９では、ターゲット端末１０の複数のアンテナ１２１が同一の地点に存在するとみなして位置推定を行う。即ち、アンテナ１０１間の距離を０として位置推定の計算を行う。尚、位置推定システムの構成、ターゲット端末１０、リファレンス端末２０及び位置推定装置３０の構成は上記実施の形態５と同様である。
【００８３】
本実施の形態９における各送信機１２４の受信データ処理部１２３は、受信データが他のターゲット端末１０から送られてきた位置推定要求信号であった場合に、送信管理部１２５に対して、測定した受信電力の送信データ作成を指示する。この際、位置推定要求信号を送信したターゲット端末１０の識別符号を合わせて通知する。つまり、上述した実施の形態５では、各送信機１２４の識別符号を含む位置推定要求信号を通知したが、本実施の形態ではターゲット端末１０の識別符号のみであるので位置推定要求信号及び位置推定情報信号に含まれる情報が異なる。このような構成による本実施の形態における位置推定の動作を次に説明する。
【００８４】
ターゲット端末１０が位置推定要求信号を周辺の全端末に送信する。位置推定要求信号には当該ターゲット端末１０の識別符号が含まれる。次に、位置推定要求信号を受信したターゲット端末１０及びリファレンス端末２０は、位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１を計測し、位置推定情報信号を位置推定装置３０へ送信する。位置推定情報信号には、受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１及び受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号、並びに位置推定情報信号を送信する当該ターゲット端末１０又は当該リファレンス端末２０の識別符号が含まれる。位置推定装置３０は、位置推定情報信号を受信すると、位置推定要求信号を送信したターゲット端末１０毎に情報を保存し、各ターゲット端末１０の位置推定に用いる。
【００８５】
図１７は本発明の実施の形態９における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。上述した実施の形態５と同様に、位置推定装置３０は、各ターゲット端末１０又は各リファレンス端末２０から位置推定情報信号を受信すると位置推定を開始し（Ｓ６１）、位置推定の対象とする任意のターゲット端末１０を選択する（Ｓ６２）。次に、受信し保存した位置推定情報信号の情報に基づき、当該ターゲット端末１０の推定位置を求める推定演算を実行する（Ｓ６３）。
【００８６】
推定演算は、位置推定装置３０が、各リファレンス端末２０から受信した位置推定情報信号に含まれる、当該リファレンス端末２０が受信した位置推定要求信号の受信電力値Ｓ１及び、受信した位置推定要求信号に含まれるターゲット端末１０の識別符号及び、位置推定情報信号を送信したリファレンス端末２０の識別符号とリファレンス端末２０の位置とに基づき、位置推定の対象としたターゲット端末１０の推定位置を求める。推定位置の取得方法は、上記実施の形態１の動作と同様である。上記推定演算（Ｓ６３）を全てのターゲット端末１０に対して実行する（Ｓ６４）。全てのターゲット端末の推定位置が収束するか予め設定した繰り返し回数に達するまでＳ６２〜Ｓ６４の手順を繰り返し行う（Ｓ６５）。これはターゲット端末１０の推定位置が変化すると、当該端末と位置推定要求信号を授受した端末の位置推定結果に影響を及ぼすためである。
【００８７】
以上のように本実施の形態９では、上記実施の形態５の効果に加え、位置推定装置３０における計算量を削減することができる。これによってより多くのターゲット端末１０の位置推定を単一の位置推定装置３０で実行することが可能となる。さらに位置推定要求信号、位置推定情報信号から送受信機１２４の識別符号を除いたことによって、通信量が削減されており、より多くの位置推定以外の通信を行うことが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態１における位置推定システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるリファレンス端末の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるターゲット端末の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１における位置推定平面上でのアンテナ間距離を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２における基準アンテナからの相対位置を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３における位置推定システムの構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態３におけるターゲット端末の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態３におけるリファレンス端末の構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態４におけるターゲット端末の構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態５における位置推定システムの構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態５におけるターゲット端末の構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態５における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態６における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態７におけるターゲット端末の位置推定動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態９における位置推定装置の位置推定動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１０ターゲット端末、２０リファレンス端末、３０位置推定装置、１０１アンテナ、１０２受信回路、１０３受信データ処理部、１０４受信機、１０５データ集約部、１０６位置推定処理部、１１１アンテナ、１１２送信回路、１１３送信データ生成部、１１４送信機、１１５送信管理部、１１６切替スイッチ、１２１アンテナ、１２２受信回路、１２３受信データ処理部、１２４送受信機、１２５送信管理部、１２６切替スイッチ、１２７送信回路、１２８送信データ生成部、２０１アンテナ、２０２送信回路、２０３送信データ生成部、２１１アンテナ、２１２送信回路、２１３送信データ生成部、２１４受信回路、２１５受信データ処理部、５００推定平面、Ｓ１受信電力値。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置されるリファレンス端末とが無線信号を授受し、前記無線信号と前記リファレンス端末の位置とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定方法であって、
前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置と、前記各無線機間の距離を含む各無線機間の相対位置関係を示す情報とから、前記複数の無線機それぞれの推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定方法。
【請求項２】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置されるリファレンス端末とが無線信号を授受し、前記無線信号と前記リファレンス端末の位置とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定方法であって、
前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置と、前記各無線機間の距離とから、前記複数の無線機それぞれの位置を特定する多次元空間における評価関数を作成し、
前記評価関数の値が極値を取る点を求めることで、前記複数の無線機それぞれの推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定方法。
【請求項３】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置されるリファレンス端末とが無線信号を授受し、前記無線信号と前記リファレンス端末の位置とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定方法であって、
前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置と、前記各無線機間の距離と、推定領域に設定した基準面と前記ターゲット端末とがなす角度と、前記複数の無線機の内、任意の無線機が有する基準アンテナの位置とを変数とする評価関数を作成し、
前記評価関数の値が極値を取る点を求めることで、前記複数の無線機それぞれの推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定方法。
【請求項４】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、既知の位置に複数配置されるリファレンス端末とが無線信号を授受し、前記無線信号と前記リファレンス端末の位置とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定方法であって、
前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置とに基づき前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置を求め、
少なくとも、前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置と、前記各無線機間の距離と、前記無線信号から取得した位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置とに基づき前記複数の無線機の第２の推定位置を求め、
前記複数の無線機の第２の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定方法。
【請求項５】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、
既知の位置に複数配置され、前記ターゲット端末と無線信号を授受するリファレンス端末と、
前記無線信号と前記リファレンス端末の位置と前記各無線機間の距離とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定装置とを備え、
前記位置推定装置は、前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、
少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置と、前記各無線機間の距離を含む各無線機間の相対位置関係を示す情報とから、前記複数の無線機それぞれの推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定システム。
【請求項６】
前記ターゲット端末を複数備え、
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、該ターゲット端末固有の識別符号の情報と、該無線機固有の識別符号の情報を含む位置推定要求信号をそれぞれ送信すると共に、
当該ターゲット端末以外の前記ターゲット端末から送信された前記位置推定要求信号をそれぞれ受信し、
前記ターゲット端末は、前記複数の無線機により受信された前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、前記位置推定要求信号を受信した前記ターゲット端末固有の識別符号の情報とを含めた位置推定情報信号を送信し、
前記リファレンス端末は、前記ターゲット端末の前記複数の無線機から送信された前記位置推定要求信号を受信し、
受信した前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、前記位置推定要求信号を受信した前記リファレンス端末固有の識別符号の情報とを含めた位置推定情報信号を送信し、
前記位置推定装置は、前記ターゲット端末及び前記リファレンス端末から送信された前記位置推定情報信号を受信し、
前記リファレンス端末から受信した前記位置推定情報信号に含まれる
前記位置推定に必要な情報と、
前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と、
前記各無線機間の距離及び各無線機がなす角度と
に基づき前記複数の無線機それぞれの推定位置を求め、
前記複数の無線機の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項５記載の位置推定システム。
【請求項７】
複数の無線機を有し、各無線機間の距離が既知であるターゲット端末と、
既知の位置に複数配置され、前記ターゲット端末と無線信号を授受するリファレンス端末と、
前記無線信号と前記リファレンス端末の位置と前記各無線機間の距離とに基づき前記ターゲット端末の位置を推定する位置推定装置とを備え、
前記位置推定装置は、前記無線信号から位置推定に必要な情報を取得し、
少なくとも、取得した前記位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置とに基づき前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置を求め、
少なくとも、前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置と、前記各無線機間の距離と、前記無線信号から取得した位置推定に必要な情報と、前記リファレンス端末の位置とに基づき前記複数の無線機の第２の推定位置を求め、
前記複数の無線機の第２の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする位置推定システム。
【請求項８】
前記リファレンス端末は、該リファレンス端末固有の識別符号の情報を含めた位置推定要求信号を送信し、
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、前記リファレンス端末から送信された前記位置推定要求信号をそれぞれ受信し、
前記ターゲット端末は、前記位置推定装置を内蔵し、前記複数の無線機により受信された前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、前記位置推定要求信号を受信した前記無線機固有の識別符号の情報とをそれぞれ前記位置推定装置に入力し、
前記位置推定装置は、前記位置推定に必要な情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と
に基づき前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置と、
前記各無線機間の距離と、
前記位置推定に必要な情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と
に基づき前記複数の無線機それぞれの第２の推定位置を求め、
前記複数の無線機の第２の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項７記載の位置推定システム。
【請求項９】
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、該無線機固有の識別符号の情報を含む位置推定要求信号をそれぞれ送信し、
前記リファレンス端末は、前記複数の無線機から送信された前記位置推定要求信号を受信し、受信した前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、
測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記無線機固有の識別符号の情報と、前記リファレンス端末固有の識別符号の情報とを含めた位置推定情報信号を送信し、
前記位置推定装置は、前記リファレンス端末から送信された前記位置推定情報信号を受信し、受信した前記位置推定情報信号に含まれる
前記位置推定に必要な情報と、
前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と
に基づき前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置を求め、
前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置と、
前記各無線機間の距離と、
前記位置推定に必要な情報と、
前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と
に基づき前記複数の無線機それぞれの第２の推定位置を求め、
前記複数の無線機の第２の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項７記載の位置推定システム。
【請求項１０】
前記ターゲット端末を複数備え、
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、該ターゲット端末固有の識別符号の情報と、該無線機固有の識別符号の情報を含む位置推定要求信号をそれぞれ送信すると共に、
当該ターゲット端末以外の前記ターゲット端末から送信された前記位置推定要求信号をそれぞれ受信し、
前記ターゲット端末は、前記複数の無線機により受信された前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、前記位置推定要求信号を受信した前記ターゲット端末固有の識別符号の情報とを含めた位置推定情報信号を送信し、
前記リファレンス端末は、前記ターゲット端末の前記複数の無線機から送信された前記位置推定要求信号を受信し、
受信した前記位置推定要求信号から位置推定に必要な情報を測定し、測定した前記位置推定に必要な情報と、前記位置推定要求信号に含まれる前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、前記位置推定要求信号を受信した前記リファレンス端末固有の識別符号の情報とを含めた位置推定情報信号を送信し、
前記位置推定装置は、前記ターゲット端末及び前記リファレンス端末から送信された前記位置推定情報信号を受信し、
前記リファレンス端末から受信した前記位置推定情報信号に含まれる
前記位置推定に必要な情報と、
前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末の位置と、
に基づき前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置を求め、
前記ターゲット端末及び前記リファレンス端末から受信した前記位置推定情報信号に含まれる
前記位置推定に必要な情報と、
前記位置推定要求信号を送信した前記ターゲット端末固有の識別符号及び前記無線機固有の識別符号の情報と、
前記リファレンス端末固有の識別符号の情報と、
前記ターゲット端末固有の識別符号と、
前記複数の無線機それぞれの第１の推定位置と、
前記各無線機間の距離と、
前記リファレンス端末の位置と
に基づき前記複数の無線機それぞれの第２の推定位置を求め、
前記複数の無線機の第２の推定位置に基づき、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項７記載の位置推定システム。
【請求項１１】
前記位置推定装置は、前記無線機の第２の推定位置を求めたとき、該無線機の第２の推定位置を第１の推定位置として、当該無線機以外の無線機の第２の推定位置を再度求めることを特徴とする請求項７〜１０の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１２】
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、無線信号を送受信する複数のアンテナと、前記複数のアンテナと接続される切替スイッチと、前記切替スイッチにより前記複数のアンテナの内の何れか一つのアンテナと接続される無線部とからなることを特徴とする請求項５〜１１の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１３】
前記ターゲット端末又は前記リファレンス端末は、前記無線信号の受信電力値を測定し、測定した前記受信電力値の情報を前記位置推定に必要な情報とすることを特徴とする請求項５〜１２の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１４】
前記位置推定装置は、前記無線信号の受信電力値が所定の値より大きいとき、前記受信電力値の情報を前記位置推定に必要な情報とすることを特徴とする請求項１３記載の位置推定システム。
【請求項１５】
前記ターゲット端末は、該ターゲット端末の移動を検出する移動検出手段を備え、
該ターゲット端末の移動に関する情報を前記位置推定情報信号に含め、
前記位置推定装置は、前記位置推定情報信号を受信する毎に、前記位置推定情報信号に含まれる情報を蓄積し、前記ターゲット端末の移動に関する情報に基づき、前記蓄積された情報を選択し、前記選択した情報を用いて、前記複数の無線機の第２の推定位置を求めることをを特徴とする請求項７〜１４の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１６】
前記位置推定装置は、前記位置推定情報信号を受信する毎に、前記位置推定情報信号に含まれる情報を蓄積し、前記位置推定情報信号の受信からの経過時間に応じて、前記蓄積された情報を選択し、前記選択した情報を用いて、前記複数の無線機の第２の推定位置を求めることを特徴とする請求項７〜１４の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１７】
前記位置推定装置は、前記ターゲット端末に対する該ターゲット端末の前記複数の無線機との相対位置の情報を有し、前記相対位置の情報と、前記複数の無線機の第２の推定位置とに基づき、前記ターゲット端末の方向を推定することを特徴とする請求項７〜１４の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項１８】
前記位置推定装置は、前記位置推定情報信号を受信する毎に、前記位置推定情報信号に含まれる情報を蓄積し、前記相対位置の情報と、前記複数の無線機の第２の推定位置と、前記蓄積された情報とに基づき、前記ターゲット端末の回転を推定することを特徴とする請求項１７記載の位置推定システム。
【請求項１９】
請求項８又は請求項８に従属する請求項１１〜１８の何れかに記載の位置推定システムのターゲット端末からなることを特徴とする無線通信端末。
【請求項２０】
前記各無線機間の距離を、任意の距離として、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の位置推定方法。
【請求項２１】
前記各無線機間の距離を、距離を０として、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の位置推定方法。
【請求項２２】
前記位置推定装置は、
前記各無線機間の距離を、任意の距離として、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項５〜１８の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項２３】
前記位置推定装置は、
前記各無線機間の距離を、距離を０として、前記ターゲット端末の位置を推定することを特徴とする請求項５〜１８の何れかに記載の位置推定システム。
【請求項２４】
前記複数の無線機は、
当該ターゲット端末の移動方向又は位置推定平面と鉛直となる直線上に配置されることを特徴とする請求項１９記載の無線通信端末。
【請求項２５】
前記ターゲット端末の前記複数の無線機は、無線信号を送受信するアンテナをそれぞれ備え、
前記アンテナは、
当該ターゲット端末の移動方向又は位置推定平面と鉛直となる直線上に配置されることを特徴とする請求項１９記載の無線通信端末。

【図１】