測位システム
【課題】新たな無線機を別途設けることなく電波伝搬環境に対応した補正を行い、測位精度を向上する。
【解決手段】社員Ｐ１〜４に関連づけられ移動局１０Ａ〜Ｄと、複数の基地局１２Ａ〜Ｄと、移動局１０の測位処理を行う測位サーバ１４とを有する。測位サーバ１４は、測位処理による移動局１０Ａ〜Ｄの位置データの時間的蓄積に応じて、測位処理結果を補正するための補正値を算出し、その補正値の算出後、当該補正値に基づき、新たに測位された移動局１０Ａ〜Ｄの位置データの補正を行う。
【解決手段】社員Ｐ１〜４に関連づけられ移動局１０Ａ〜Ｄと、複数の基地局１２Ａ〜Ｄと、移動局１０の測位処理を行う測位サーバ１４とを有する。測位サーバ１４は、測位処理による移動局１０Ａ〜Ｄの位置データの時間的蓄積に応じて、測位処理結果を補正するための補正値を算出し、その補正値の算出後、当該補正値に基づき、新たに測位された移動局１０Ａ〜Ｄの位置データの補正を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局から送信され基地局で受信した電波信号に基づき、移動局の測位処理を行う測位システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動局と基地局との間の無線通信の結果に基づいて、移動局の測位を行う測位システムが既に提唱されている。その手法としては、例えば、ＴＯＡ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式や、ＴＤＯＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式等がある。ＴＯＡ方式は、ある移動局における電波の送信時刻と複数の基地局における電波の受信時刻とに基づいて算出した、電波の伝搬時間に基づいて移動局と複数の基地局との間の距離をそれぞれ算出し移動局の測位を行う方式である。ＴＤＯＡ方式は、複数の基地局それぞれの受信時刻の相対受信時刻を用いて、移動局と複数の基地局との間の距離をそれぞれ算出し、移動局の測位を行う方式である。
【０００３】
ここで、無線通信を用いたこのような測位システムでは、通常、電波伝搬環境により、測位処理結果にある程度の変動が生じるのは避けられない。そこで、このような変動を補正することで変動の影響を軽減し、測位精度を向上するための従来技術として、例えば特許文献１記載のものが知られている。
【０００４】
この従来技術においては、予め定められた測位範囲内の既知の位置に複数の基準無線機が設置される。移動局（個人用無線機）は、例えば人体に装着される。個人用無線機や基準無線機から発信される電波信号は複数の受信局で受信され、そのときの受信時刻差によって個人用無線機や基準無線機の測位が行われる。このとき、既知の位置にある基準無線機の測位結果によって予め電波伝搬環境の乱れが検知されており、個人用無線機の測位時には上記検知した電波伝搬環境の乱れに応じて測位結果の補正を行う。
【特許文献１】特開平５−３４６４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、本来の測位対象である移動局と、測位を行うための基地局以外に、電波伝搬環境の乱れを検知するためだけに用いる基準無線機が別途必要になるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、新たな無線機を別途設けることなく電波伝搬環境に対応した補正を行い、測位精度を向上することができる測位システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、電波信号を送信する送信部を備えた移動局と、前記送信部から送信された前記電波信号を受信する受信部を備えた複数の基地局と、前記受信部で受信した前記電波信号に基づき、前記移動局の測位処理を行う測位処理手段と、前記測位処理手段による前記移動局の位置データの時間的蓄積に応じて、前記測位処理結果を補正するための補正値を算出する補正値算出手段と、前記補正値算出手段が前記補正値を算出した後、当該補正値に基づき、新たに前記測位処理手段で取得された前記移動局の位置データの補正を行う位置補正手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
移動局の送信部から電波信号が送信されると、その信号が基地局の受信部にて受信される。そして、その受信された信号に基づき、測位処理手段が、移動局の測位処理を行う。
【０００９】
ここで、無線通信を用いたこのような測位システムでは、通常、電波伝搬環境により、測位処理結果にある程度のばらつきや偏差が生じるのは避けられない。ばらつきについては、複数回の測位結果の平均を採る等の手段により容易に対応できるが、偏差については何らかの補正手段が必要である。本願第１発明においては、測位処理手段により求まる上記位置データを時間の経過と共に蓄積し、補正値算出手段が、その蓄積に応じて、測位処理結果を補正するための補正値を算出する。
【００１０】
このようにして補正値を算出した後は、その補正値に基づき、位置補正手段が測位処理手段で取得した位置データの補正を行う。これにより、上記のようなシステムに不可避の偏差の影響を軽減し、測位精度を向上することができる。また、測位処理結果の蓄積に応じて自動的に補正値が決まり補正が実行されるので、補正用に別途の無線機等を設ける必要がない。また、測位を行いながら補正値を算出するので、測位に先立って補正値を事前に取得しておく等の手間も生じない。
【００１１】
第２発明は、上記第１発明において、前記補正値算出手段は、前記蓄積された移動局の位置データより、移動局が、既知の基準位置から所定の第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていたと判定された場合に、記第１範囲内に留まっていた際の位置データに対し所定の演算処理を行い、前記補正値を算出するデータ演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本願第２発明においては、予め別途の手段で位置を特定した基準位置を設定する。そして、その基準位置から第１範囲内に所定時間連続して留まっていた位置データに対し、データ演算手段が所定の演算処理を行って補正値を算出する。このように、測位処理手段により取得された位置データのうち補正値算出用に用いるものの範囲を絞り込み、その絞り込んだ位置データに数学的演算を施して補正値を算出する。これにより、円滑かつ迅速に補正値を算出し、位置補正を実行することができる。
【００１３】
第３発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値と前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１４】
偏差を求めるためのデータとして第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値を用いることにより、各位置データのばらつきの影響をまんべんなく全て加味した補正を行うことができる。この結果、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１５】
第４発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち大小の並び順に沿って中央値の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１６】
本願第４発明においては、大きな値から小さい値までばらついた、第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データを順番に並べ、その中央値を用いる。これにより、大きすぎず小さすぎない、ほどよい量の補正値とすることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１７】
第５発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち最高頻度の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１８】
本願第４発明においては、大きな値から小さい値までばらついた、第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち、最も頻度の高かった位置データを用いる。このように、高頻度で真の値に最も近いであろうデータを用いることで、信頼性の高い補正値を得ることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１９】
第６発明は、上記第２乃至第５発明のいずれかにおいて、前記データ演算手段で算出した前記補正値を、対応する前記基準位置と関連づけて記憶する第１記憶手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データが、前記基準位置から所定の第２範囲内に位置する場合、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２０】
測位処理結果で生じる偏差において、例えばマルチパス環境等の影響により、ある位置では比較的大きな偏差がある一方で別の位置では比較的小さな偏差にとどまる等、一定の位置依存性が存在することがある。
【００２１】
そこで本願第６発明においては、データ演算手段で算出した補正値を、補正値算出時に使用した基準位置と関連づけた形で第１記憶手段に記憶する。また、各補正値による補正を実行するかどうかの第２範囲を、対応する基準位置ごとに設定しておく。そして、新たに取得された位置データが基準位置から第２範囲内にあった場合には、当該基準位置に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、位置データの近傍の基準位置に対応した補正値を用いることで、上記のような位置依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【００２２】
第７発明は、上記第２乃至第６発明のいずれかにおいて、前記所定の第１範囲は、測位エリア環境に対応した偏差量に基づいて設定されていることを特徴とする。
【００２３】
測位エリアに対応した偏差量に基づいて前記第１範囲を設定することにより、偏差量を算出するための滞留判定を的確に行うことができ、良好な位置補正を行うことができる。
【００２４】
第８発明は、上記第６又は第７発明において、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に対し、前記新たに取得された位置データの前記基準位置からの距離に応じた重み付け処理を行う重み付け処理手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データが前記第２範囲内に位置する場合に、前記重み付け処理手段で重み付け処理された補正値を用いて前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２５】
取得された位置データが基準位置に近いほど当該基準位置と同様の測定誤差が生じている可能性が高く、基準位置から離れるほど当該基準位置と同様の測定誤差である程度が低くなっていく。本願第８発明ではこれに対応し、基準位置からの距離に応じて、重み付け処理手段が、対応する補正値の重み付け処理を行う。これにより、さらにきめの細かい高精度な補正を実行することができる。
【００２６】
第９発明は、上記第２乃至第５発明のいずれかにおいて、前記データ演算手段で算出した前記補正値を、補正値算出時の測位に対応する複数の前記基地局の組合せと関連づけて記憶する第２記憶手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データの取得時に使用した前記複数の基地局の組合せに対応する、前記第２記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２７】
測位処理結果で生じる偏差において、例えば移動局と各基地局との位置関係やマルチパス環境等の影響により、ある基地局同士の組合せでは比較的大きな偏差がある一方で別の基地局同士の組合せでは比較的小さな偏差にとどまる等、基地局の組合せによる依存性が存在することがある。
【００２８】
そこで本願第９発明においては、データ演算手段で算出した補正値を、その補正値算出に係わる測位時に電波信号を受信した複数の基地局の組合せと関連づけた形で第２記憶手段に記憶する。そして、新たに位置データが取得された場合に、そのときに用いた基準局の組合せに対応づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、測位時の基地局の組合せに対応した補正値を用いることで、上記のような基地局の組合せによる依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、新たな無線機を別途設けることなく電波伝搬環境に対応した補正を行い、測位精度を向上することができる。また、測位に先立って、補正値を算出しておくといった事前処理を行うことなく、動的に補正値を算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。なお、この実施形態では、前述のＴＤＯＡ方式により測距を行う場合を例にとって説明する。
【００３１】
（Ａ）測位システムの基本構成
図１は、本実施形態の測位システムの構成の一例を表す説明図である。
【００３２】
図１において、平面上の任意の形状（この例では縦２０（ｍ）、横３０（ｍ）の長方形状）を備えた移動可能領域５０が設けられる。この移動可能領域５０には、３つの移動局１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、４つの基地局１２（第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃ、第４基地局１２Ｄ）と、測位サーバ１４とが設けられている。
【００３３】
移動局１０Ａ〜１０Ｃは、移動可能領域５０内を移動可能に配置されている。第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃ、及び第４基地局１２Ｄは、長方形の移動可能領域５０の既知の位置に（この例では４隅それぞれに１つずつ）固定的に配置されている。
【００３４】
測位サーバ１４は、例えばＬＡＮケーブル等の有線ケーブル５２により各基地局１２Ａ〜１２Ｄと接続され、互いに情報通信可能となっている。そして、測位サーバ１４は、移動局１０によって送信された電波（＝測距用電波信号。詳細は後述）が上記基地局１２Ａ〜１２Ｄによって受信されるときの受信時刻情報に基づき（詳細には後述のように各基地局１２Ａ〜１２Ｄにおける測距用電波信号の受信時刻の時間差に基づき）、移動可能領域５０内における移動局１０の位置を算出する（＝測位）。
【００３５】
図２は、上記位置算出のために、移動可能領域５０において便宜上設定される座標系を表す説明図である。
【００３６】
図２において、ｘ軸及びｙ軸を備えた座標系が定義されており、移動可能領域５０上の点はこれらｘｙ座標系において座標が規定される。この例では、（理解の容易のため）ｘ座標ｙ座標の値は、原点（０，０）からの距離［ｍ］に対応させてある。すなわち、第１基地局１２Ａは座標（０，２０）に配置され、第２基地局１２Ｂは座標（０，０）に配置され、第３基地局１２Ｃは座標（３０，０）に配置され、第４基地局１２Ｄは座標（３０，２０）に配置されている。
【００３７】
図３は、移動局１０の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【００３８】
図３において、移動局１０は、電波を送受信するために用いるアンテナ部２０と、平衡不平衡変換器２２と、送受信切換部２４と、送信アンプ部２６と、無線部２８と、制御部３２と、電池４０と、増幅率一定の低雑音増幅器２７とを有する。なお、時計４１についてはＴＤＯＡ方式を行う本実施形態では必ずしも必要ない（後述の（５）の変形例を参照）。
【００３９】
平衡不平衡変換器２２は、例えばバラン（Ｂａｌｕｎ）で構成される。この平衡不平衡変換器２２は、送受信切換部２４の不平衡線路をアンテナ部２０に適合するように平衡線路に変換する。
【００４０】
送受信切換部２４は、移動局１０の送信状態と受信状態とを切り換える。すなわち、送受信切換部２４が移動局１０を送信状態に切り換えると、移動局１０は送信機として機能し、送受信切換部２４が移動局１０を受信状態に切り換えると、移動局１０は受信機として機能する。
【００４１】
無線部２８は、移動局１０が送信機として機能する場合には、制御部３２によって生成される信号を無線通信を行うための形式に変換する。移動局１０が受信機として機能する場合には、アンテナ部２０によって受信された受信波から制御部３２によって処理されるための信号に変換する。この無線部２８は、この例では、ＰＬＬ回路（ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋ ｌｏｏｐ）回路２９、ＶＣＯ（ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）回路３１、及びデジタル変調復調部３０などを備えたＩＣ等によって実装される。
【００４２】
ＰＬＬ回路２９は、制御部３２からの指令により所定の周波数の搬送波を発生させるものである。デジタル変調復調部３０は、制御部３２によって生成される信号をデジタル変調する。またデジタル変調復調部３０は、受信された受信信号の復調を行い、生成されたデジタルデータを制御部３２に出力する。これにより、移動局１０と基地局１２との間の無線通信がデジタル通信によって実行される。
【００４３】
送信アンプ部２６は、移動局１０が送信機として機能する場合に、上記無線部２８によって生成された信号波を増幅する。
【００４４】
制御部３２は、移動局１０の各部の制御を行う。例えば、ＰＬＬ回路２９に送受信の周波数設定を行なったり、送受信切換部２４を制御して送信状態と受信状態の切換えを行う。また、送受信信号を処理する信号処理部３５を有する。制御部３２は、例えば、ゲートアレイやマイコンなどによって実装される。
【００４５】
信号処理部３５は、基地局１２で到来時刻検出を行うために、予め記憶しておいた拡散符号を読みだし、無線部２８に入力し、基地局に送信する。この拡散符号の第１条件は、自己相関関数に高いピークを持つ符号であることである。すなわち、位相差がゼロである場合において自己相関が大きな値となる一方、位相差がゼロでない場合には自己相関が十分に小さいような符号が用いられる。発生させる拡散符号の第２条件は、相互相関が小さい符号であることである。すなわち、符号間における相関が全ての位相差において十分小さい符号列が用いられる。これら２つの条件を満たす符号としては、例えば、Ｍ系列符号や、ＧＰＳにおいても使用されているＧｏｌｄ系列符号等を用いることができる。このＧｏｌｄ系列符号は疑似雑音符号（ｐｓｅｕｄｏ−ｎｏｉｓｅ ｃｏｄｅ；ＰＮ信号）とも呼ばれる。また、信号処理部３５は、基地局１２から送信され、無線部２８で復調されたベースバンド信号を解析する。解析された内容に従って、制御部３２が移動局の各部を制御して動作させる。
【００４６】
このような拡散符号を送信することで、基地局１２での正確な受信タイミングの検出が可能になり、時計と合わせて受信時刻の判定を行うことができるのである。
【００４７】
電池４０は、上述した送信アンプ２６、無線部２８、制御部３２、時計４１等の各機能部に対し、必要な電力を供給する。
【００４８】
なお、上記アンテナ部２０、平衡不平衡切換器２２、送受信切換部２４、送信アンプ２６、無線部２８、制御部３２等の、電波の送信及び受信のための機能部が各請求項記載の送信部及び受信部に相当する。
【００４９】
図４は、基地局１２Ａ〜１２Ｄの機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。図３と同等の部分については同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【００５０】
図４において、基地局１２Ａ〜１２Ｄは、移動局１０に備えられたものと共通の機能である、アンテナ部２０、平衡不平衡変換器２２、送受信切換部２４、送信アンプ２６、無線部２８、低雑音増幅器２７、時計４１、電池４０等を有する。また、移動局１０の制御部３２に対応した制御部３３を備えている。すなわち、基地局１２Ａ〜１２Ｄも、上述の移動局１０と同様、送信機（送信部）及び受信機（受信部）としての両方の機能を有する。
【００５１】
制御部３３は、ベースバンド信号生成復元部３６を備えている。このベースバンド信号生成復元部３６は、基地局１２が送信機として機能する場合には、伝送したい情報を符号化しベースバンド信号を生成する。またベースバンド信号生成復元部３６は、基地局１２が受信機として機能する場合には、移動局１０から送信され、無線部２８で復調されたベースバンド信号から、伝送された情報を取りだす。
【００５２】
時計４１は、制御部３３ほかの各機能部の動作時や、電波の送信・受信時において参照可能な時刻情報を供給する。この時計４１は、例えばリファレンスクロック等により構成される。
【００５３】
また基地局１２Ａ〜１２Ｄは、上記以外に、到来時刻検出部４２と、測位サーバ１４との通信を行うための有線通信部４３と、記憶部（メモリ）４５と、ＲＳＳＩ部４７とを有する。
【００５４】
到来時刻検出部４２は、移動局１０から送信された上記電波（測距用電波信号）が基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信された時刻を検出する。この到来時刻検出部４２は例えばマッチドフィルタを含んで構成され、この例では、レプリカ符号発生部４４と、遅延回路４６と、相関計算部５０とを備えている。
【００５５】
レプリカ符号発生部４４は、レプリカ符号を発生する。このレプリカ符号は、移動局１０の上記信号処理部３５で用いられた拡散符号と同一の符号である。
【００５６】
遅延回路４６は、例えば周知のシフトレジスタにより構成される。この遅延回路４６は、移動局１０から送信され基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信された電波に含まれる信号波を入力し、その信号波を予め定められた所定の時間間隔ごとにサンプリングして遅延させる。
【００５７】
ＲＳＳＩ部４７は、受信信号の信号強度を検出する。
【００５８】
相関計算部５０は、遅延回路４６によって遅延された受信波とレプリカ符号との相関値を算出する。そして、算出された相関値が最大となった際の時刻を、移動局１０からの電波（測距用電波信号）の到来時刻（＝受信時刻）とする。
【００５９】
有線通信部４３は、例えばＬＡＮケーブルなどの有線ケーブル５２によって測位サーバ１４と接続されている。これにより、基地局１２は、有線通信部４３を介し、到来時刻検出部４２によって測定された上記測距用電波信号の受信時刻情報や、基地局１２各部の動作に関する情報などを、測距サーバ１４と送受信可能となっている。
【００６０】
図５は、測位サーバ１４の機能的構成を表す機能ブロック図である。
【００６１】
測位サーバ１４は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えたいわゆるコンピュータにより構成されている。これにより、測位サーバ１４は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがって信号処理を行い、移動局１０の位置の算出（＝測位）を実行する。この測位サーバ１４は、機能的構成として、インターフェース部８２と、測位部８４と、記憶部（メモリ）８６と、補正処理部８８とを備えている。
【００６２】
インターフェース部８２は、通信ケーブル５２を介し接続された基地局１２との間で必要となる情報を入出力する。例えば測位サーバ１４は、基地局１２の作動を指令するコマンド等を上記インターフェース部８２を介し出力し、基地局１２の到来時刻検出部４２で検出された上記受信時刻情報をインターフェース部８２を介し入力する。
【００６３】
記憶部８６は、いわゆるメモリなどの記憶手段であり、測位部８４、補正処理部８８等における処理を実行する際に必要となる情報や、インターフェース部８２を介して基地局１２などから得られた情報を読み出し可能に記憶する。例えば、基地局１２の位置に関する情報や、基地局１２から取得した受信時刻情報等が記憶される。
【００６４】
測位部８４は、各基地局１２で取得した前述の受信時刻情報に基づき、移動可能領域５０中の移動局１０と各基地局１２との距離を算出（＝測距）し、最終的に移動局１０の位置の検出（測位）を行う。
【００６５】
補正処理部８８は、測位部８４で算出した前述の測位結果に基づき、測位結果の補正値の算出や、移動局１０の位置補正等を行う（詳しくは後述する）。
【００６６】
なお、図５においては、本実施形態の測位に関する制御作動に直接関係のない機能についてはその記載が省略されている。例えば測位サーバ１４には、図示しない電源が設けられ、各機能部に対して必要となる電力が供給されている。
【００６７】
（Ｂ）移動局の位置検出の手法原理
図６は、上記測位部８４による位置を検出する方法の原理の手法を説明するための説明図である。なお、図６中においては、図示の煩雑を避けるために第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃの３つを用いる場合を例にとって説明する。
【００６８】
図６において、移動局１０は前述したようにｘｙ座標系が設定されている移動可能領域５０内を自由な座標位置に移動できるのに対し、３つの基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは同じ移動可能領域５０内でそれぞれ既知の設置位置に固定的に配置されている。そして各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは有線ケーブル５２を介して測位サーバ１４に情報を送受可能に接続されている。
【００６９】
この構成において、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃでの移動局１０からの測距用電波信号の受信時刻差に基づき、測位サーバ１４は、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離をそれぞれ測定検出する。つまり、移動局１０が測距用電波信号を各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに向けて送信する。このとき、移動局１０が測距用電波信号が送信してから基地局１２において受信されるまでの時間（到来時間）は、基地局１２と移動局１０との空間的な距離に比例する。各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離が異なる場合には、上記到来時間は、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃごとに異なる値となって時間差が生じる。測位サーバ１４は、その時間差に基づいて移動局１０の位置を算出することができる。
【００７０】
例えば移動局１０の座標を（ｘ，ｙ）、基地局１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの座標をそれぞれ、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）とする。そして、第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃそれぞれにおいて、移動局１０から時刻Ｔ０で送信された測距用電波信号を受信した受信時刻をＴ１，Ｔ２，Ｔ３とする。
【００７１】
以上のような条件においては、図６において、
ｃ×（Ｔ１−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝ ・・（１Ａ）
ｃ×（Ｔ２−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２｝ ・・（１Ｂ）
ｃ×（Ｔ３−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２｝ ・・（１Ｃ）
が成り立つ。
【００７２】
すると、式（１Ａ）から式（１Ｂ）を減じることで、
√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝−√｛（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２｝＝ｃ×（Ｔ１-Ｔ２） …（１Ｄ）
また、式（１Ａ）から式（１Ｃ）を減じることで、
√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝−√｛（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２｝＝ｃ×（Ｔ１-Ｔ３） …（１Ｅ）
で表される関係が成り立つ。なお、ｃは電波速度（光速：約３．０×１０8［ｍ／ｓ］）である。
【００７３】
このとき、（受信時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は測定値として既知であり）変数はｘ、ｙの２つのみであるから、上記（１Ｄ）（１Ｅ）の２つの式を例えばニュートンラプソン法などにより解くことにより、移動局１０の位置のｘ，ｙ座標（ｘ，ｙ）を特定することができる。なお、本実施形態のように４つの基地局１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄを設けることで、さらに精度のよい位置検出を行うことができる。
【００７４】
なお、上記の例では、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは測距用電波信号の受信時刻を検出し測位サーバ１４に送信するのみであり、測位処理（基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離の算出）は測位サーバ１４が行うが、これに限られない。すなわち、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃのうちの１つの制御部３３が他の受信時刻情報を収集し、測位するようにしてもよい。
【００７５】
（Ｃ）電波伝搬環境の影響
ところで、一般に、無線通信を用いた測位システムでの電波信号の送受信においては、通常、電波伝搬環境により、測位結果にある程度の偏差が生じるのは避けられない。上記測位システム８においても、移動局１０からの信号（上記測距用電波信号等）を基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信する際、上記電波伝搬環境が測位に影響を与える場合がある。
【００７６】
測位精度へ影響を与える電波伝搬環境の一例としては、壁、障害物等により電波信号が複数の経路（例えば、直接波、反射波、透過波、回折波等）によって伝搬するマルチパス（多重波伝送路）や、障害物等により、直接波が伝搬しないシャドウイング等がある。
【００７７】
図７は、このような電波伝搬環境による測位精度への影響を説明するための説明図である。図７において、移動局１０は座標（２．１，２）に位置しているとする。この場合、上記のような電波伝搬環境による測位精度への影響がなければ、移動局１０の測位結果は、座標（２．１，２）となるはずである。なお、座標の単位は例えば「メートル」である。
【００７８】
しかしながら、図７のように、移動局１０と基地局１２Ｂとの間に障害物が存在する場合は、基地局１２Ｂには移動局１０からの直接波が到来せず、何らかの反射波が到来することになり、到達時刻は実際よりも遅く測定される。これにより、基地局１２Ｂと移動局１０の距離は実際よりも長く算出され、移動局１０の位置はある偏差をもって算出される。このように、測位精度が低下する結果、正確に移動局１０を測位することは難しい。
【００７９】
（Ｄ）移動局の位置補正
（Ｄ−１）基準位置データベース
本実施形態は、上記に鑑み、偏差が生じている移動局１０の測位結果を是正するために、補正値を用いて位置補正を行う。また、そのときの補正値の算出のために、移動局１０の滞留判定を行う。そして、上記滞留判定を行うにあたり、各移動局１０にそれぞれ基準となる位置（基準位置）を設ける（詳しくは後述）。
【００８０】
以下、本実施形態の測位システムを、建造物のフロア（この例では会社の居室Ｋ）に適用し、各移動局１０を所持（又は付随等。以下同様）する各社員ＰのイスＣＨを上記の基準位置として設定した場合を例にとって説明する。
【００８１】
図８は、上記フロアにおける配置状態を表しており、居室Ｋには、適宜に配列された４つのデスクＤＫと、イスＣＨ１〜ＣＨ４（後述する人物としての社員Ｐ１〜Ｐ４用）とが設けられ、居室Ｋの既知の位置（この例では４隅それぞれに１つずつ）に４つの基地局１２Ａ〜１２Ｄが固定的に配置されている。
【００８２】
イスＣＨ１は、移動局１０Ａを所持した社員Ｐ１用のイスであり、社員Ｐ１の補正処理に関する判断基準とするための第１基準位置ＳＰ１は、このイスＣＨ１の設置位置である座標（２，２）に設定されている。
【００８３】
同様に、イスＣＨ２は、移動局１０Ｂを所持した社員Ｐ２（煩雑防止のため図示省略）用であり、第２基準位置ＳＰ２は、イスＣＨ２の設置位置である座標（３，２）に設定されている。また、イスＣＨ３は、移動局１０Ｃを所持した社員Ｐ３（煩雑防止のため図示省略）用であり、第３基準位置ＳＰ３は、イスＣＨ３の設置位置である座標（２，０．５）に設定されている。また、イスＣＨ４は、移動局１０Ｄを所持した社員Ｐ４（煩雑防止のため図示省略）用であり、第４基準位置ＳＰ４は、イスＣＨ４の設置位置である座標（３，０．５）に設定されている。
【００８４】
そして、測位サーバ１４は、上記の配置を地図情報として記憶部８６に記憶している。すなわち、図８に示すような平面座標系において、居室Ｋが占有する座標領域、各基地局１２Ａ〜１２Ｄの設置位置、予め別途の手段で位置を特定した上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４等が記憶されている。
【００８５】
図９は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている記憶内容のうち、基準位置の名称、基準位置に対応する移動局のＩＤ（移動局１０Ａ〜１０Ｄに各々割り当てられたＩＤ）、ｘ座標ｙ座標の位置の関係を含む基準位置データベースを表す図である。図９において、前述したように、第１基準位置ＳＰ１の座標位置は（Ｘａ，Ｙｂ）であり、第２基準位置ＳＰ２の座標位置は（Ｘｂ，Ｙｂ）であり、第３基準位置ＳＰ３の座標位置は（Ｘａ，Ｙａ）であり、第４基準位置ＳＰ４の座標位置は（Ｘｂ，Ｙａ）である。
【００８６】
したがって、検出された移動局１０Ａ〜１０Ｄの座標と上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の座標位置とを比較することで、移動局１０Ａ〜１０Ｄが対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から所定の範囲（位置補正エリア。詳細は後述）内にあるのか判定できるようになっている。
【００８７】
（Ｄ−２）滞留判定
次に、図１０〜図１３を用いて、本実施形態で実行する滞留判定の手法について説明する。滞留とは、本来、その場に、滞って移動しないことであり、一定時間、同一の座標に位置することである。しかしながら、前述したように電波伝搬環境の影響がある場合には、移動局１０が滞留している状態であっても、測位結果は同一の座標とならず、ある程度のばらつきが生じてしまう。また、上記ばらつきは測位システム固有のものであり、システムのハードウェア構成により決まる。
【００８８】
そこで、本実施形態では、経時的に蓄積されていく上記移動局１０Ａ〜Ｄの測位結果が、それぞれ対応する上記第１〜第４基準位置から所定の範囲（位置補正エリア。第１範囲）内に連続して所定の個数（この例では、１１個）蓄積（時間的蓄積）したら、当該移動局１０は滞留状態であると判定する。そして、本来固定的に存在しているはずの基準位置の座標と、滞留状態にある移動局１０の測位結果との偏差を求めることで、その偏差を、測位結果を補正する補正値とするのである。
【００８９】
図１０は、上記位置補正エリアを説明する説明図である。
【００９０】
例えば、社員Ｐ１の位置データの検出結果において、マルチパス環境等の影響により、ある位置では比較的大きな偏差がある一方で、別の位置では比較的小さな偏差にとどまる等、一定の位置依存性が存在することがある。本実施形態では、この観点に基づき、４つの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４をそれぞれ設定し、各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに適用すべき補正値をそれぞれ決定する。
【００９１】
図１０において、上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４には、それぞれ対応する第１位置補正エリアＡＡ１、第２位置補正エリアＡＡ２、第３位置補正エリアＡＡ３、第４位置補正エリアＡＡ４が設定される。各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４は半径ＡＲの範囲（破線で示す円内）で設定されており、この半径ＡＲは電波環境による偏差量が同じとみなされる範囲であり、例えば、測位対象エリアに存在する障害物のサイズによって決定される。一例としては、測位対象エリアがオフィスである場合、オフィスに存在する柱のサイズより、半径ＡＲは１ｍと設定される。
【００９２】
図１１は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている、上記社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの位置データを表す図である。図１１において、この移動局１０Ａの位置データでは、所定間隔（この例では１分間隔）の各検出時刻における移動局１０Ａの測位座標（ｘ座標、ｙ座標）が記憶されている。この例では、○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間における、移動局１０Ａの測位座標の例を示している。測位サーバ１４は、この位置データにより移動局１０Ａの測位履歴を取得することができる。
【００９３】
図１１に示す例では、移動局１０Ａ（言い換えれば社員Ｐ１）における、○○年△月×日９時５１分００秒の測位結果は、位置Ａ１（２．４，２．８）となる。以下同様に測位結果は、○○年△月×日９時５２分００秒では、位置Ａ２（２．４，２．２）となり、○○年△月×日９時５３分００秒では、位置Ａ３（２．１，２．７）となり、○○年△月×日９時５４分００秒では、位置Ａ４（１．３，１．３）となり、○○年△月×日９時５５分００秒では、位置Ａ５（２．０，２．６）となり、○○年△月×日９時５６分００秒では、位置Ａ６（２．６，２．５）となり、○○年△月×日９時５７分００秒では、位置Ａ７（１．４，２．０）となり、○○年△月×日９時５８分００秒では、位置Ａ８（１．３，２．１）となり、○○年△月×日９時５９分００秒では、位置Ａ９（１．１，２．０）となり、○○年△月×日１０時００分００秒では、位置Ａ１０（１．７，２．１）となり、○○年△月×日１０時０１分００秒では、位置Ａ１１（１．８，１．９）となり、○○年△月×日１０時０２分００秒では、位置Ａ１２（１．６，２．１）となり、○○年△月×日１０時０３分００秒では、位置Ａ１３（２．０，２．４）となり、○○年△月×日１０時０４分００秒では、位置Ａ１４（１．７，２．３）となり、○○年△月×日１０時０５分００秒では、位置Ａ１５（２．２，１．９）となり、○○年△月×日１０時０６分００秒では、位置Ａ１６（１．８，２．２）となり、○○年△月×日１０時０７分００秒では、位置Ａ１７１．６，２．０となり、○○年△月×日１０時０８分００秒では、位置Ａ１８（２．０，１．８）となり、○○年△月×日１０時０９分００秒では、位置Ａ１９（２．２，２．３）となり、○○年△月×日１０時１０分００秒では、位置Ａ２０（１．８，２．１）となる。
【００９４】
図１２は、上記社員Ｐ１の○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間における、上記位置Ａ１〜Ａ２０までの測位結果の挙動を示す図であり、前述の図１０の部分拡大図にほぼ相当する図である。
【００９５】
図１２に示すように、○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間では、位置Ａ１が第１位置補正エリアＡＡ１外で、位置Ａ２が第１位置補正エリアＡＡ１内になったものの、位置Ａ３〜Ａ９で再び第１位置補正エリアＡＡ１外となり、位置Ａ１０で再び第１位置補正エリアＡＡ１内に入った後、以降、位置Ａ１１〜Ａ２０の間、そのまま第１位置補正エリアＡＡ１内となっている。この結果、第１位置補正エリアＡＡ１内に、上記位置Ａ１０〜位置Ａ２０まで連続で１１個位置データ（図１３に示す○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの位置データ）が蓄積した時点で、社員Ｐ１は滞留していると判定される。
【００９６】
（Ｄ−３）補正値の算出
前述したように、本実施形態では、４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに適用すべき補正値をそれぞれ決定する。以下、それらのうち、第１位置補正エリアＡＡ１で適用する補正値の算出を例にとって説明する。図１４は、前述の○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間のうち、上記第１位置補正エリアＡＡ１内に位置する１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を表した図である。
【００９７】
図１４において、この例では、上記１１個の位置データの平均値と、対応する上記第１基準位置ＳＰ１との偏差を用いて、補正値を算出する。まず、上記１１個の位置データのｘ座標の平均値は、
（１．７＋１．８＋１．６＋２．０＋１．７＋２．２＋１．８＋１．６＋２．０＋２．２＋１．８）／１１＝１．８５
となる。
一方、１１個の位置データのｙ座標の平均値は、
（２．１＋１．９＋２．１＋２．４＋２．３＋１．９＋２．２＋２．０＋１．８＋２．３＋２．１）／１１＝２．１
となる。したがって、第１位置補正エリアＡＡ１内の上記１１個の位置データのｘ座標、ｙ座標の平均値は、（１．８５，２．１）となる。
【００９８】
ここで、上記平均値は、本来、第１基準位置ＳＰ１（２，２）に固定的に位置しているはずの、移動局１０Ａの測位結果のばらつきの平均値である。すなわち、第１基準位置ＳＰ１周辺で測位を行うときの偏差を概略的に代表していると言える。したがって、本実施形態においては、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値として、上記平均値（１．８５，２．１）と、第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）との偏差、すなわち、（０．１５，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１周辺で測位を行うときに用いるべき（第１基準位置ＳＰ１に関する）補正値とする。
【００９９】
なお、上記は、４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４のうち、第１位置補正エリアＡＡ１で適用する補正値の算出を例にとって説明したが、他の第２〜第４位置補正エリアＡＡ２〜ＡＡ４についても、同様の手法で補正値を算出する。すなわち、社員Ｐ２の滞留によって第２位置補正エリアＡＡ２の補正値、社員Ｐ３の滞留によって第３位置補正エリアＡＡ３の補正値、社員Ｐ４の滞留によって第４位置補正エリアＡＡ４の補正値を算出する。そして、このようにして各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに算出した補正値を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で測位サーバ１４の記憶部８６に記憶（保管）する。
【０１００】
図１５は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶された、第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と対応する補正値とを含む基準位置−補正値データベース（第１記憶手段）の一例を表す図である。
【０１０１】
図１５において、第１基準位置ＳＰ１（座標（２，２））に対応する補正値は、上記（Ｄ−３）で算出したように、（０．１５，−０．１）である。以下同様の手法により、この例では、第２基準位置ＳＰ２（座標（３，２））に対応する補正値は（０．２，−０．３）であり、第３基準位置ＳＰ３（座標（２，０．５））に対応する補正値は（０．０５，０．２）であり、第４基準位置ＳＰ４（座標（３，０．５））に対応する補正値は、実質的に補正を行わないことに相当する（０，０）である。なお、これら補正値は、移動局１０の位置データの蓄積と共に、順次更新されうるものである（後述の図１９のステップＳＳ３８０参照）。
【０１０２】
（Ｄ−４）位置データの補正
本実施形態では、上記（Ｄ−３）の手法により各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに対応づけて算出され基準位置−補正値データベースに格納された補正値を用いて、各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに位置データの補正を行う。
【０１０３】
このとき、各第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の補正値による補正を実行するかどうかの範囲（第２範囲）である、第１オフセットエリアＯＡ１、第２オフセットエリアＯＡ２、第３オフセットエリアＯＡ３、第４オフセットエリアＯＡ４（後述の図１６参照）を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに予め設定しておく。なお、各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４からの各オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４の半径ＦＲ（後述の図１６参照）は、測位対象エリアに存在する障害物のサイズによって予め設定される。そして、新たに取得された社員Ｐ１の位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から上記オフセットエリア内ＯＡ１〜ＯＡ４にあった場合には、当該基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。以下、その詳細を図１６により説明する。
【０１０４】
図１６は、位置補正の手法の一例を説明するための説明図である。図１６において、この例では、社員Ｐ１が自席のイスＣＨ１の近傍に位置している場合を例にとって説明する。図１６において、社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの測位結果が、座標（１．６，２．５）であった（見かけの社員Ｐ１の位置。点線で示した社員Ｐ１）とする。この場合は、最寄りの基準位置は、第１基準位置ＳＰ１となる。この場合、上述したように、みかけの社員Ｐ１の位置は、第１基準位置ＳＰ１に係わる予め設定した上記第１オフセットエリアＯＡ１（破線で示した半径ＦＲの円）内にあるので、位置補正を行う。
【０１０５】
なお、図１６では、図示の煩雑を避けるため、第１基準位置ＳＰ１に係わる第１オフセットエリアＯＡ１のみ示してあるが、第２〜第４基準位置ＳＰ２〜ＳＰ４においても同様に、第２〜第４基準位置ＳＰ２〜ＳＰ４にそれぞれ係わる第２〜第４オフセットエリアＯＡ２〜ＯＡ４が予め設定されている。
【０１０６】
ここで、社員Ｐ１から最寄りの基準位置（この例では、第１基準位置ＳＰ１）に関連づけられた補正値は、前述のように（０．１５，−０．１）である。したがって、上記見かけの社員Ｐ１の位置に関して位置補正を行うと、位置補正後の社員Ｐ１の位置は、実線で示す座標（１．７５，２．４）となる。また、他の社員に係わる別の移動局についても、オフセットエリアＯＡ１内にあると判定された場合は同様の補正を行う。
【０１０７】
（Ｅ）制御シーケンス
図１７は、本実施形態において、測位サーバ１４、基地局１２Ａ〜１２Ｄ、移動局１０の間で送受される各種信号の送受と制御動作の一例を表すシーケンス図である。前述したように、測位サーバ１４と基地局１２Ａ〜１２Ｄとの間は有線ケーブル５２を介した信号の送受である。また、基地局１２Ａ〜１２Ｄと移動局１０との間は、無線通信を介した信号の送受となっている。
【０１０８】
まず最初に、ステップＳＴ１０において、移動局１０の無線部２８が、アンテナ部２０を介し電波信号を送信する。各基地局１２Ａ〜１２Ｄの無線部２８は、ステップＳＲ１０で、アンテナ部２０を介しそれぞれの電波信号を受信する。そして、到来時刻検出部４２がそのときの受信時刻情報を検出し、制御部３３がその受信時刻情報を有線ケーブル５２を介して測位サーバ１４に出力する。
【０１０９】
そして測位サーバ１４の測位部８４が、ステップＳＳ１０において、各基地局１２Ａ〜１２Ｄから入力した受信時刻の差（＝到来時刻の差）に基づき、移動局１０の位置データを、図６を用いて前述した手法により算出する（測位処理手段）。
【０１１０】
次にステップＳＳ２０で、測位サーバＳの測位部８４が、上記ステップＳＳ１０で算出した、移動局１０の位置データ及び位置検出時刻を測位サーバ１４の記憶部８６に格納し、ステップＳＳ２００に移る。なお、記憶部８６には、このようにして格納される位置データが適宜の個数（前述の例では１１個よりもある程度大きな個数。例えば数十個）だけ順次蓄積される。そして、記憶部８６は、上記のようにして順次蓄積される位置データが当該適宜の個数を超えた場合は、最も古いデータが消去されるとともに最新のデータが新たに格納される、いわゆるバッファとしての機能を果たすようになっている。
【０１１１】
ステップＳＳ２００では、測位サーバ１４の補正処理部８８が位置補正処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データに、後述するステップＳＳ３００で算出する補正値を適応し、位置補正を行う（位置補正手段）。なお、実質的には位置補正を行わない場合もある。その後、ステップＳＳ３００に移る。
【０１１２】
ステップＳＳ３００では、測位サーバ１４の補正処理部８８が補正値算出処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ１００で算出した特定の移動局１０Ａ〜１０Ｄの位置データに基づき、対応する補正値を算出する（補正値算出手段）。なお、実質的には補正値を算出しない場合もある。その後、ステップＳＳ４００に移る。
【０１１３】
そして、ステップＳＳ４００に移り、例えば、（測位サーバ１４の操作権限がある）管理者等により、測位サーバ１４の図示していない操作部により測位終了の旨の操作が行われたかどうかを判定する。管理者等が測位終了操作を行うまでステップＳＳ４００の判定が満たされずステップＳＳ１０に戻って同様の手順を繰り返す。管理者が測位終了操作を行ったらステップＳＳ４００の判定が満たされて、このフローを終了する。
【０１１４】
図１８は、上記図１７において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１１５】
図１８において、まずステップＳＳ２１０では、記憶部８６にアクセスし、前述した基準位置データベースに第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４のいずれかが格納されているかどうかを判定する。前述したように基準位置データベースに第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４が設定され格納されている場合には、判定が満たされ、ステップＳＳ２２０に移る。なお、第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４のいずれも設定・格納されていない場合は、判定は満たされずこのルーチンを終了する。
【０１１６】
ステップＳＳ２２０では、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データと、上記ステップＳ２１０で取得した基準位置ＳＰの座標とを比較する。そして、移動局１０と各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離をそれぞれ算出し、移動局１０の位置から最も近い、すなわち最寄りの基準位置ＳＰを選択する。その後、ステップＳＳ２３０に移る。
【０１１７】
ステップＳＳ２３０では、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データが、上記ステップＳＳ２２０で選択した（最寄りの）基準位置ＳＰに係わる前述したオフセットエリアＯＡ内であるかどうかを判定する。オフセットエリアＯＡ内でなければ、判定は満たされずこのルーチンを終了する。上記移動局１０の位置データが上記ステップＳＳ２２０で選択した基準位置ＳＰに係わるオフセットエリアＯＡ内であれば、ステップＳＳ２３０の判定が満たされステップＳＳ２４０に移る。
【０１１８】
ステップＳＳ２４０では、記憶部８６にアクセスし、前述した基準位置−補正値データベースに基づき、上記ステップＳＳ２２０で選択した基準位置ＳＰに関連づけられた補正値を取得し、ステップＳＳ２５０に移る。測位が始まってまだ時間が経過しておらず、補正値が設定されていない場合は、補正値は（０，０）として取得される。
【０１１９】
ステップＳＳ２５０では、ステップＳＳ２４０で取得した補正値を用いて、前述の（Ｄ−４）の手法により、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データの補正を行い、このルーチンを終了する。
【０１２０】
図１９は、上記図１７において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１２１】
図１９において、まずステップＳＳ３１０では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ１００で位置データを取得した移動局１０の移動局ＩＤをキーとして上記基準位置データベースを検索し、対応する基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の座標を取得する。
【０１２２】
次に、ステップＳＳ３２０では、上記ステップＳＳ１００で位置データを取得した移動局１０の位置データ（又は、上記ステップＳＳ２００において位置データの補正が行われている場合は、補正後の位置データ。以下同様）が、上記ステップＳＳ３１０で取得した基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応する位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内にあるかどうかを判定する。対応する位置補正エリアＡＡ内になければ、ステップＳＳ３２０の判定が満たされず、ステップＳＳ３２５で移動局カウントの個数ＮをＮ＝０にしてこのルーチンを終了する。上記移動局１０の位置データが対応する基準位置ＳＰの位置補正エリアＡＡ内にあれば、ステップＳＳ３２０の判定が満たされ、ステップＳＳ３３０に移る。
【０１２３】
ステップＳＳ３３０では、上記ステップＳＳ３２０で判定した移動局１０の位置データの前回（１回前の測位結果、つまり経時的に行われる測位順に沿って１個前の位置データ）の移動局１０の位置データが、前述した第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応する第１〜第４位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内であったかどうかを判定する。位置補正エリアＡＡ内でなければ、判定は満たされず、ステップＳＳ３３５で移動局カウントの個数ＮをＮ＝１にしてこのルーチンを終了する。前回の移動局１０の位置データが対応する位置補正エリアＡＡ内にあれば、ステップＳＳ３３０の判定が満たされ、ステップＳＳ３４０に移る。
【０１２４】
ステップＳＳ３４０では、上記移動局カウントの個数Ｎに１を加える。これにより、上記ステップＳＳ３３０の判定が満たされる、すなわち移動局１０の位置データが対応する位置補正エリアＡＡに連続して存在している間は、上記ステップＳ３３０からこのステップＳＳ３４０を経るたびに、カウントＮが１ずつ増大していくことになる。このステップＳ３４０の後は、ステップＳＳ３６０に移る。
【０１２５】
ステップＳＳ３６０では、上記移動局カウントの個数Ｎが、所定の数（前述の例ではＮ＝１１）に達したかどうか（言い換えれば、位置補正エリアＡＡに連続して存在している移動局１０の位置データの数が１１個蓄積されたかどうか）を判定（＝移動局１０の滞留判定）する。Ｎ＝１１に達していなければ、判定は満たされず、このルーチンを終了する。Ｎ＝１１に達したら、ステップＳＳ３６０の判定が満たされ、ステップＳＳ３７０に移る。
【０１２６】
ステップＳＳ３７０では、上記１１個蓄積した位置補正エリアＡＡ内にある移動局１０の位置データに基づき、前述の（Ｄ−３）の手法により、補正値を算出する（データ演算手段、補正値演算手段）。その後、ステップＳＳ３８０に移る。
【０１２７】
ステップＳＳ３８０では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ３７０で算出した補正値を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で、上記基準位置−補正値データベースに格納(更新)し、このルーチンを終了する。
【０１２８】
以上説明したように、本実施形態の測位システム８においては、移動局１０の無線部２８から電波信号が送信されると、その電波信号が各基地局１２Ａ〜１２Ｄの無線部２８にて受信され、このときの電波信号の受信時刻が到来時刻検出部４２で検出される。これにより、測位サーバ１４が、各基地局１２Ａ〜１２Ｄの受信時刻差に基づき移動局１０の位置データの算出（測位）を行う（ステップＳＳＳ１０）。そして、求まった位置データを時間の経過と共に蓄積し、その位置データの蓄積に応じて、位置データを補正するための補正値を算出する（ステップＳＳ３７０）。
【０１２９】
このようにして補正値を算出した後は、その補正値に基づき、新たに取得した位置データの補正を行う（ステップＳＳ２５０）。これにより、測位システムに不可避の偏差の影響を軽減し、測位精度を向上することができる。また、位置データの蓄積に応じて自動的に補正値が決まり補正が実行されるので、補正用に別途の無線機等を設ける必要がない。
【０１３０】
また、本実施形態では特に、予め別途の手段で位置を特定した社員Ｐ１〜Ｐ４に係わる第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４を設定し、基準位置データベースに格納する。そして、その第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から対応する第１〜第４位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内となる位置データを、予め定めた所定個数（前述の例では１１個）だけ蓄積し、それらの所定個数の位置データに対し、所定の演算処理を行って補正値を算出する。このように、取得された位置データのうち補正値算出用に用いる位置データの範囲を絞り込み、その絞り込んだ位置データに数学的演算を施して補正値を算出する。これにより、円滑かつ迅速に補正値を算出し、位置補正を実行することができる。
【０１３１】
また特に、上記補正値を算出する際、偏差を求めるためのデータとして所定個数の位置データの平均値を用いることにより、各位置データのばらつきの影響をまんべんなく全て加味した補正を行うことができる。この結果、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１３２】
また、本実施形態では特に、所定の演算処理により算出した補正値を、補正値算出時に使用した第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で基準位置−補正値データベースに格納し記憶する。また、各補正値による補正を実行するかどうかの第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに設定しておく。そして、新たに取得された位置データが上記第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４内にあった場合には、当該第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、位置データの最寄り（近傍）の第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応した補正値を用いることで、前述したような位置依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【０１３３】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【０１３４】
（１）基準位置からの距離に応じた重み付けを行う場合
上記実施形態においては、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データから最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値をそのまま用いて位置データの補正を行っていたが、これに限られない。すなわち、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データと最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離に応じて、対応する補正値の重み付けを行うようにしてもよい。
【０１３５】
例えば社員Ｐ１に関し、取得された位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１に近いほど、当該社員Ｐ１の位置では当該基準位置ＳＰ１と同様の測定誤差が生じている可能性が高く、位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１から離れるほど、当該社員Ｐ１の位置において当該基準位置ＳＰ１と同様の測定誤差である程度は低くなっていく。
【０１３６】
そこで、本変形例では、社員Ｐ１〜Ｐ４に係わる移動局１０Ａ〜１０Ｄと最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離ｄをそれぞれ算出し、その距離ｄの大きさに応じて上記補正値に重み付けを行う（重み付け係数Ｍを乗じる）ようにする。以下、社員Ｐ１の場合を例にとって、その詳細を図２０及び図２１により説明する。
【０１３７】
図２０及び図２１は、本変形例における上記補正値の重み付けの手法を説明する説明図である。本変形例では、社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの位置データが
最寄りの基準位置ＳＰ１に係わるオフセットエリアＯＡ１内にあるかどうかに応じて、重み付けの態様を異ならせている。
【０１３８】
すなわち、図２０に示すように、位置データがオフセットエリアＯＡ１内の場合は、重み付け係数Ｍの値を１≧Ｍ≧０の範囲で可変としている。この重み付け係数Ｍは、移動局１０Ａの位置データが基準位置ＳＰ１と同位置であるときＭ＝１であり、移動局１０Ａの位置データが基準位置から離れるほどＭの値が小さくなり、移動局１０Ａの位置データがオフセットエリアＯＡ１の境界上（基準位置ＳＰ１から距離ｄ）になるとＭ＝０となるように設定される（後述の図２３参照）。
【０１３９】
一方、図２１に示すように、位置データがオフセットエリアＯＡ１外の場合は、重み付け係数Ｍの値をＭ＝０としている。すなわち、実質的に補正を行わないようにしている。
【０１４０】
図２２は、上記図２０及び図２１を用いて説明した制御態様を実行するために本変形例の測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ２００の位置補正処理の詳細手順を表すフローチャートである。この図２２は、上記実施形態の図１８に対応する図であり、図１８と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１４１】
図２２に示すフローでは、図１８のステップＳＳ２３０を削除するとともに、ステップＳＳ２４０とステップＳＳ２５０との間に新たにステップＳＳ２４５を設けている。すなわち、上記ステップＳＳ２４０において、上記したように、記憶部８６にアクセスして基準位置ＳＰに関連づけられた補正値を取得した後、新たに設けたステップＳＳ２４５に移る。
【０１４２】
ステップＳＳ２４５では、上述した重み付け係数Ｍを乗じる重み付け処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ２４０で取得した補正値に重み付けを行い、ステップＳＳ２５０に移る。ステップＳＳ２５０以降は、図１８と同様であるので説明を省略する。
【０１４３】
図２３は、上記図２２において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ２４５の重み付け処理の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１４４】
図２３において、まずステップＳＳ２４６では、社員Ｐ１〜Ｐ４と、前述のステップＳＳ２２０で選択した、対応する（最寄りの）基準位置ＳＰとの距離ｄを算出する。
【０１４５】
その後、ステップＳＳ２４７で、上記ステップＳＳ２４６で算出した距離ｄが、対応する第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４の半径ＦＲ以下（０≦ｄ≦ＦＲ）であるかどうかを判定する。
【０１４６】
０≦ｄ≦ＦＲでなければ（言い換えれば、ＦＲ＜ｄであれば）判定は満たされず、ステップＳＳ２４９に移り、重み付け係数Ｍ＝０とする。つまり、この場合、上記ステップＳＳ２５０における位置データの補正を実質的に行わないようにする。その後、ステップＳＳ２４４に移る。
【０１４７】
一方、上記ステップＳＳ２４６で算出した距離ｄが０≦ｄ≦ＦＲであれば、ステップＳＳ２４７の判定が満たされ、ステップＳＳ２４８に移る。
【０１４８】
ステップＳＳ２４８では、重み付け係数Ｍの値を、
Ｍ＝１−ｄ／ＦＲ
とする。これにより、前述したような位置データが基準位置ＳＰと同位置であるときＭ＝１となり、位置データが基準位置から離れるほどＭの値が小さくなるように、Ｍの値が設定される。その後、ステップＳＳ２４４に移る。
【０１４９】
なお、上記のステップＳＳ２４８及びステップＳＳ２４９が、各請求項記載の重み付け処理手段を構成する。
【０１５０】
そして、ステップＳＳ２４４では、上記ステップＳＳ２４８又はステップＳＳ２４９で値を設定した重み付け係数Ｍを、上記ステップＳＳ２４５で取得した補正値に乗じ、このルーチンを終了する。
【０１５１】
本変形例によれば、基準位置ＳＰからの距離に応じ、移動局１０の位置データに対応する補正値に重み付けを行うことにより、さらにきめの細かい高精度な補正を実行することができる。
【０１５２】
（２）基地局の組合せごとに補正値を設定する場合
上記実施形態では、位置データの補正を行うための補正値を、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データから最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４にのみ関連づけて設定していたが、これに限られない。すなわち、補正値を、測位に使用した複数の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せにも関連づけて設定するようにしてもよい。
【０１５３】
すなわち例えば、測位結果において、移動局１０と各基地局１２Ａ〜１２Ｄとの位置関係やマルチパス環境等の影響により、ある基地局１２Ａ〜１２Ｄ同士の組合せでは比較的大きな偏差がある一方で別の基地局１２Ａ〜１２Ｄ同士の組合せでは比較的小さな偏差にとどまる等、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せによる依存性が存在することがある。
【０１５４】
そこで、本変形例では、前述の手法により算出した補正値を、そのときに移動局１０から送信された電波信号を受信した複数（この例では３つ）の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ（測位時に使用した全基地局の組合せでもよいし、使用した基地局の中から抜粋されたものの組合せでもよい）と関連づけた形で記憶（保管）する。そして、位置データを取得した際に使用した基地局組合せが、記憶された基地局組合せと一致した場合に、関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行う。以下、その詳細を図２４及び図２５により説明する。
【０１５５】
図２４は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに対応するオフセットエリア、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに関連づけられた補正値の関係を含む補正値−基地局の組合せデータベース（第２記憶手段）の一例を表す図である。図２４は、上記実施形態の図１５にほぼ対応する図である。図２４に示す補正値−基地局の組合せデータベースでは、前述したように、補正値は、補正値算出の際に使用した基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ（この例では３つの基地局の組合せ）と関連づけられた形で記憶されている。
【０１５６】
すなわち、図２４に示す例では、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｃの組合せに関連づけて、補正値（０．１,０．２）が記憶されている。
【０１５７】
同様に、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（０．１５，−０．１）が記憶されている。また、基地局１２Ａ、基地局１２Ｃ、及び基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（０，０）が記憶されている（補正不要であるか、前述の手法による補正値の算出が行われていない初期状態）。また、基地局１２Ｂ、基地局１２Ｃ、基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（−０．０４，０．０８）が記憶されている。
【０１５８】
次に、図２５を用いて、社員Ｐ１の位置データに補正を行う場合を例にとってその手法を説明する。この例では、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄを用いて社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの測位を行い、その測位結果が、座標（１．６，２．５）であった（見かけの社員Ｐ１の位置。点線で示した社員Ｐ１）とする。このように、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄの組合せを用いて測位を行った場合について、位置データの補正値は、図２４に示すように、（０．１５，−０．１）に設定されている。したがって、上記見かけの社員Ｐ１の位置（１．６，２．５）に関して上記補正値を用いて位置補正を行うことで、位置補正後の社員Ｐ１の位置は（１．７５，２．４）となる（実線で示した社員Ｐ１）。
【０１５９】
図２６は、本変形例における測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートであり、上記実施形態の図１８、上記（１）の変形例の図２２に対応する図である。図１８と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１６０】
図２６に示すフローでは、図１８のステップＳＳ２１０、ステップＳＳ２２０、ステップＳＳ２３０を削除し、ステップＳＳ２４０に代えてステップＳＳ２４０′を設けている。
【０１６１】
すなわち、新たに設けたステップＳＳ２４０′では、記憶部８６にアクセスし、測位に用いた（言い換えれば図１７のステップＳＳ１０で受信時刻を入力した）複数の基地局１２の識別情報（基地局名称や基地局ＩＤ等）をキーとして上記基地局組合せ−補正値データベースを検索し、当該基地局１２の組合せに対し設定されている補正値を取得する。その後のステップＳＳ２５０は、図１８と同様であるので説明を省略する。
【０１６２】
図２７は、本変形例における測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートであり、上記実施形態の図１９に対応する図である。図１９と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１６３】
図２７では、ステップＳＳ３８０に代えてステップＳＳ３８０′を設けた点が図１８と異なる。すなわち、上記ステップＳＳ３７０において前述の手法により補正値を算出した後、新たに設けたステップＳＳ３８０′に移る。
【０１６４】
ステップＳＳ３８０′では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ３７０で算出した補正値を、対応する基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに関連づけた形で基地局組合せ−補正値データベースに格納（更新）し、このルーチンを終了する。なお、このとき、測位時において、例えば４つの基地局１２Ａ〜１２Ｄのうち、位置データの検出時において受信電力値（ＲＳＳＩ部４７で検出）が大きい順に３つの基地局１２が選択され（言い換えれば受信電力値が最小の１つが除外され）て、その選択された基地局１２のデータにより測位が行われる。したがって、上記の「補正値に対応する基地局」としては、その測位時に選択された３つの基地局とすればよい。さらに、前述のようにして位置データを１１個蓄積するとき、１１個の各データごとに上記受信電力値に基づき３つの基地局を選択して測位を行うようにしておき、その中から（延べ１１×３＝３３個の基地局の登場回数の中から）頻度が高い順に３つの基地局１２を上記の「補正値に対応する基地局」としてもよい。
【０１６５】
本変形例によれば、移動局１０から送信された電波信号の受信時の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに対応した補正値を用いることで、上記のような基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せによる依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【０１６６】
（３）位置データの中心値を用いて補正値を算出する場合
以上においては、図１４を用いて前述したように、補正値の算出の際には、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データの平均値を求め、その平均値と、対応する基準位置ＳＰとの偏差を補正値とした。しかしながら、補正値算出の手法はこれに限られるものではなく、他の手法でもよい。例えば、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データの大小の並び順に沿って中央値（中央の順番）の位置データと、対応する基準位置ＳＰとの偏差により補正値を算出するようにしてもよい。
【０１６７】
図２８は、前述の図１１で示した、第１基準位置ＳＰ１に滞留していると判定された、○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの１０分間の区間の上記第１位置補正エリアＡＡ１内の１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を、数値の小さい値から大きい値に順番に並び替えた図であり、図１４に対応する図である。
【０１６８】
図２８において、図示したように、上記１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）の中央値の位置データは、（１．８，２．１）となる（破線楕円で囲んだ値）。したがってこの変形例では、前述した第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）から、上記１１個の中央順番の位置データ（１．８，２．１）を引いた（０．２，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値とする。
【０１６９】
本変形例によれば、位置データの中央値を用い、この中央値と基準位置ＳＰとの偏差をとって補正値を算出することにより、大きすぎず、小さすぎない、ほどよい量の補正値とすることができ、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１７０】
（４）位置データの最多値を用いて補正値を算出する場合
さらに、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データのうち、最高頻度の位置データと、対応する基準位置ＳＰとの偏差により、補正値を算出するようにしてもよい。
【０１７１】
図２９は、前述の図１１で示した、第１基準位置ＳＰ１に滞留していると判定された、○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの１０分間の区間の上記第１位置補正エリアＡＡ１内の１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を表した図であり、上記図１４、図２８に対応する図である。
【０１７２】
図２９において、上記１１個の位置データのｘ座標は、１．６が２回、１．７が２回、１．８が３回、２．０が２回、２．２が２回である。一方、上記１１個の位置データのｙ座標は、１．８が１回、１．９が２回、２．０が１回、２．１が３回、２．２が１回、２．３が２回、２．４が１回である。以上の結果、１１個の位置データのうち最高頻度の位置データｘ座標は１．８となり、最高頻度の位置データｙ座標は、２．１となる（破線楕円で囲んだ各値）。
【０１７３】
したがってこの変形例では、前述した第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）から、上記最高頻度の数値を用いた位置データ（１．８，２．１）を引いた（０．２，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値とする。
【０１７４】
本変形例によっても、高頻度で真の値に最も近いであろう数値を用いた座標と基準位置ＳＰとの偏差をとって補正値を算出することにより、信頼性の高い補正値を得ることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１７５】
（５）ＴＯＡ方式で測位を行う場合
なお、以上においては、移動局Ｔからの距離検出用の電波信号に対する各基地局Ｒの受信時刻差により測距処理を行う、いわゆるＴＤＯＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、ＲＳＳＩ（受信信号強度）を用いる方式やＴＯＡ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式を用いて測距処理を行うようにしてもよい。ＲＳＳＩ方式の場合は、基地局のＲＳＳＩ部４７にて移動局信号の受信強度を取得し、これに基づき、測位を行うことができる。また、ＴＯＡ方式の場合は図３に示した移動局１０の時計４１が必須の構成となる。そしてこの移動局１０の時計４１と各基地局１２Ａ〜１２Ｄの時計４１との時刻合わせが行われる。そして、移動局１０での送信時刻と基地局１２Ａ〜１２Ｄでの受信時刻とにより、移動局１０から基地局１２Ａ〜１２Ｄまでの到来時間（伝搬時間）を算出し、これに基づき、測位を行うことができる。
【０１７６】
本変形例によっても、上記実施形態や各変形例と同様の効果を得る。
【０１７７】
（６）その他
上記においては、被測位局として移動可能な移動局１０が設けられる場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、上記基地局１２のように固定的に配置されるものに対し無線通信を介して測位を行う場合であっても、本発明を適用して、測位結果の補正を行うことができる。この場合も、上記同様、電波伝搬環境により生じる偏差を是正して、測位精度を向上することができる。
【０１７８】
また、図１７〜図１９、図２２、図２３、図２６、図２７に示すシーケンスやフローは本発明を図示する手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【０１７９】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１８０】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】本発明の一実施形態の測位システムの構成の一例を表す説明図である。
【図２】位置算出のために、移動可能領域において便宜上設定される座標系を表す説明図である。
【図３】移動局の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【図４】基地局の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【図５】測位サーバの機能的構成を表す機能ブロック図である。
【図６】測位部による移動局の位置検出の手法原理を説明するための説明図である。
【図７】電波伝搬環境による測位精度への影響を説明するための説明図である。
【図８】地図情報の概略を概念的に表した図である。
【図９】基準位置データベースを表す図である。
【図１０】位置補正エリアを説明するための説明図である。
【図１１】移動局の位置データを表す図である。
【図１２】滞留判定の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１３】滞留判定の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１４】補正値の算出の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１５】基準位置−補正値データベースの一例を表す図である。
【図１６】位置補正の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１７】測位サーバ、基地局、移動局の間で送受される各種信号の送受と制御動作を表すシーケンス図である。
【図１８】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図１９】図１７のステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２０】基準位置からの距離に応じた補正値の重み付けを行う変形例において、位置補正の手法を説明する説明図である。
【図２１】位置補正の手法を説明する説明図である。
【図２２】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２３】図２２のステップＳＳ２４５の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２４】基地局の組合せ−補正値データベースの一例を表す図である。
【図２５】基地局の組合せごとに補正値を設定する変形例において、位置補正の手法を説明するための説明図である。
【図２６】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２７】図１７のステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２８】位置データの中心値を用いて補正値を算出する変形例において、補正値の算出の手法を説明するための説明図である。
【図２９】補正値の算出の手法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１８２】
１０Ａ〜Ｄ 移動局（被測位局）
１２Ａ〜Ｄ 基地局（測位局）
１４ 測位サーバ
Ｐ１〜４ 社員（人物）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局から送信され基地局で受信した電波信号に基づき、移動局の測位処理を行う測位システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動局と基地局との間の無線通信の結果に基づいて、移動局の測位を行う測位システムが既に提唱されている。その手法としては、例えば、ＴＯＡ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式や、ＴＤＯＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式等がある。ＴＯＡ方式は、ある移動局における電波の送信時刻と複数の基地局における電波の受信時刻とに基づいて算出した、電波の伝搬時間に基づいて移動局と複数の基地局との間の距離をそれぞれ算出し移動局の測位を行う方式である。ＴＤＯＡ方式は、複数の基地局それぞれの受信時刻の相対受信時刻を用いて、移動局と複数の基地局との間の距離をそれぞれ算出し、移動局の測位を行う方式である。
【０００３】
ここで、無線通信を用いたこのような測位システムでは、通常、電波伝搬環境により、測位処理結果にある程度の変動が生じるのは避けられない。そこで、このような変動を補正することで変動の影響を軽減し、測位精度を向上するための従来技術として、例えば特許文献１記載のものが知られている。
【０００４】
この従来技術においては、予め定められた測位範囲内の既知の位置に複数の基準無線機が設置される。移動局（個人用無線機）は、例えば人体に装着される。個人用無線機や基準無線機から発信される電波信号は複数の受信局で受信され、そのときの受信時刻差によって個人用無線機や基準無線機の測位が行われる。このとき、既知の位置にある基準無線機の測位結果によって予め電波伝搬環境の乱れが検知されており、個人用無線機の測位時には上記検知した電波伝搬環境の乱れに応じて測位結果の補正を行う。
【特許文献１】特開平５−３４６４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、本来の測位対象である移動局と、測位を行うための基地局以外に、電波伝搬環境の乱れを検知するためだけに用いる基準無線機が別途必要になるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、新たな無線機を別途設けることなく電波伝搬環境に対応した補正を行い、測位精度を向上することができる測位システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、電波信号を送信する送信部を備えた移動局と、前記送信部から送信された前記電波信号を受信する受信部を備えた複数の基地局と、前記受信部で受信した前記電波信号に基づき、前記移動局の測位処理を行う測位処理手段と、前記測位処理手段による前記移動局の位置データの時間的蓄積に応じて、前記測位処理結果を補正するための補正値を算出する補正値算出手段と、前記補正値算出手段が前記補正値を算出した後、当該補正値に基づき、新たに前記測位処理手段で取得された前記移動局の位置データの補正を行う位置補正手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
移動局の送信部から電波信号が送信されると、その信号が基地局の受信部にて受信される。そして、その受信された信号に基づき、測位処理手段が、移動局の測位処理を行う。
【０００９】
ここで、無線通信を用いたこのような測位システムでは、通常、電波伝搬環境により、測位処理結果にある程度のばらつきや偏差が生じるのは避けられない。ばらつきについては、複数回の測位結果の平均を採る等の手段により容易に対応できるが、偏差については何らかの補正手段が必要である。本願第１発明においては、測位処理手段により求まる上記位置データを時間の経過と共に蓄積し、補正値算出手段が、その蓄積に応じて、測位処理結果を補正するための補正値を算出する。
【００１０】
このようにして補正値を算出した後は、その補正値に基づき、位置補正手段が測位処理手段で取得した位置データの補正を行う。これにより、上記のようなシステムに不可避の偏差の影響を軽減し、測位精度を向上することができる。また、測位処理結果の蓄積に応じて自動的に補正値が決まり補正が実行されるので、補正用に別途の無線機等を設ける必要がない。また、測位を行いながら補正値を算出するので、測位に先立って補正値を事前に取得しておく等の手間も生じない。
【００１１】
第２発明は、上記第１発明において、前記補正値算出手段は、前記蓄積された移動局の位置データより、移動局が、既知の基準位置から所定の第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていたと判定された場合に、記第１範囲内に留まっていた際の位置データに対し所定の演算処理を行い、前記補正値を算出するデータ演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本願第２発明においては、予め別途の手段で位置を特定した基準位置を設定する。そして、その基準位置から第１範囲内に所定時間連続して留まっていた位置データに対し、データ演算手段が所定の演算処理を行って補正値を算出する。このように、測位処理手段により取得された位置データのうち補正値算出用に用いるものの範囲を絞り込み、その絞り込んだ位置データに数学的演算を施して補正値を算出する。これにより、円滑かつ迅速に補正値を算出し、位置補正を実行することができる。
【００１３】
第３発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値と前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１４】
偏差を求めるためのデータとして第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値を用いることにより、各位置データのばらつきの影響をまんべんなく全て加味した補正を行うことができる。この結果、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１５】
第４発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち大小の並び順に沿って中央値の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１６】
本願第４発明においては、大きな値から小さい値までばらついた、第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データを順番に並べ、その中央値を用いる。これにより、大きすぎず小さすぎない、ほどよい量の補正値とすることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１７】
第５発明は、上記第２発明において、前記データ演算手段は、前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち最高頻度の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とすることを特徴とする。
【００１８】
本願第４発明においては、大きな値から小さい値までばらついた、第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち、最も頻度の高かった位置データを用いる。このように、高頻度で真の値に最も近いであろうデータを用いることで、信頼性の高い補正値を得ることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【００１９】
第６発明は、上記第２乃至第５発明のいずれかにおいて、前記データ演算手段で算出した前記補正値を、対応する前記基準位置と関連づけて記憶する第１記憶手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データが、前記基準位置から所定の第２範囲内に位置する場合、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２０】
測位処理結果で生じる偏差において、例えばマルチパス環境等の影響により、ある位置では比較的大きな偏差がある一方で別の位置では比較的小さな偏差にとどまる等、一定の位置依存性が存在することがある。
【００２１】
そこで本願第６発明においては、データ演算手段で算出した補正値を、補正値算出時に使用した基準位置と関連づけた形で第１記憶手段に記憶する。また、各補正値による補正を実行するかどうかの第２範囲を、対応する基準位置ごとに設定しておく。そして、新たに取得された位置データが基準位置から第２範囲内にあった場合には、当該基準位置に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、位置データの近傍の基準位置に対応した補正値を用いることで、上記のような位置依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【００２２】
第７発明は、上記第２乃至第６発明のいずれかにおいて、前記所定の第１範囲は、測位エリア環境に対応した偏差量に基づいて設定されていることを特徴とする。
【００２３】
測位エリアに対応した偏差量に基づいて前記第１範囲を設定することにより、偏差量を算出するための滞留判定を的確に行うことができ、良好な位置補正を行うことができる。
【００２４】
第８発明は、上記第６又は第７発明において、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に対し、前記新たに取得された位置データの前記基準位置からの距離に応じた重み付け処理を行う重み付け処理手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データが前記第２範囲内に位置する場合に、前記重み付け処理手段で重み付け処理された補正値を用いて前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２５】
取得された位置データが基準位置に近いほど当該基準位置と同様の測定誤差が生じている可能性が高く、基準位置から離れるほど当該基準位置と同様の測定誤差である程度が低くなっていく。本願第８発明ではこれに対応し、基準位置からの距離に応じて、重み付け処理手段が、対応する補正値の重み付け処理を行う。これにより、さらにきめの細かい高精度な補正を実行することができる。
【００２６】
第９発明は、上記第２乃至第５発明のいずれかにおいて、前記データ演算手段で算出した前記補正値を、補正値算出時の測位に対応する複数の前記基地局の組合せと関連づけて記憶する第２記憶手段を有し、前記位置補正手段は、前記新たに取得された位置データの取得時に使用した前記複数の基地局の組合せに対応する、前記第２記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行うことを特徴とする。
【００２７】
測位処理結果で生じる偏差において、例えば移動局と各基地局との位置関係やマルチパス環境等の影響により、ある基地局同士の組合せでは比較的大きな偏差がある一方で別の基地局同士の組合せでは比較的小さな偏差にとどまる等、基地局の組合せによる依存性が存在することがある。
【００２８】
そこで本願第９発明においては、データ演算手段で算出した補正値を、その補正値算出に係わる測位時に電波信号を受信した複数の基地局の組合せと関連づけた形で第２記憶手段に記憶する。そして、新たに位置データが取得された場合に、そのときに用いた基準局の組合せに対応づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、測位時の基地局の組合せに対応した補正値を用いることで、上記のような基地局の組合せによる依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、新たな無線機を別途設けることなく電波伝搬環境に対応した補正を行い、測位精度を向上することができる。また、測位に先立って、補正値を算出しておくといった事前処理を行うことなく、動的に補正値を算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。なお、この実施形態では、前述のＴＤＯＡ方式により測距を行う場合を例にとって説明する。
【００３１】
（Ａ）測位システムの基本構成
図１は、本実施形態の測位システムの構成の一例を表す説明図である。
【００３２】
図１において、平面上の任意の形状（この例では縦２０（ｍ）、横３０（ｍ）の長方形状）を備えた移動可能領域５０が設けられる。この移動可能領域５０には、３つの移動局１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、４つの基地局１２（第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃ、第４基地局１２Ｄ）と、測位サーバ１４とが設けられている。
【００３３】
移動局１０Ａ〜１０Ｃは、移動可能領域５０内を移動可能に配置されている。第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃ、及び第４基地局１２Ｄは、長方形の移動可能領域５０の既知の位置に（この例では４隅それぞれに１つずつ）固定的に配置されている。
【００３４】
測位サーバ１４は、例えばＬＡＮケーブル等の有線ケーブル５２により各基地局１２Ａ〜１２Ｄと接続され、互いに情報通信可能となっている。そして、測位サーバ１４は、移動局１０によって送信された電波（＝測距用電波信号。詳細は後述）が上記基地局１２Ａ〜１２Ｄによって受信されるときの受信時刻情報に基づき（詳細には後述のように各基地局１２Ａ〜１２Ｄにおける測距用電波信号の受信時刻の時間差に基づき）、移動可能領域５０内における移動局１０の位置を算出する（＝測位）。
【００３５】
図２は、上記位置算出のために、移動可能領域５０において便宜上設定される座標系を表す説明図である。
【００３６】
図２において、ｘ軸及びｙ軸を備えた座標系が定義されており、移動可能領域５０上の点はこれらｘｙ座標系において座標が規定される。この例では、（理解の容易のため）ｘ座標ｙ座標の値は、原点（０，０）からの距離［ｍ］に対応させてある。すなわち、第１基地局１２Ａは座標（０，２０）に配置され、第２基地局１２Ｂは座標（０，０）に配置され、第３基地局１２Ｃは座標（３０，０）に配置され、第４基地局１２Ｄは座標（３０，２０）に配置されている。
【００３７】
図３は、移動局１０の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【００３８】
図３において、移動局１０は、電波を送受信するために用いるアンテナ部２０と、平衡不平衡変換器２２と、送受信切換部２４と、送信アンプ部２６と、無線部２８と、制御部３２と、電池４０と、増幅率一定の低雑音増幅器２７とを有する。なお、時計４１についてはＴＤＯＡ方式を行う本実施形態では必ずしも必要ない（後述の（５）の変形例を参照）。
【００３９】
平衡不平衡変換器２２は、例えばバラン（Ｂａｌｕｎ）で構成される。この平衡不平衡変換器２２は、送受信切換部２４の不平衡線路をアンテナ部２０に適合するように平衡線路に変換する。
【００４０】
送受信切換部２４は、移動局１０の送信状態と受信状態とを切り換える。すなわち、送受信切換部２４が移動局１０を送信状態に切り換えると、移動局１０は送信機として機能し、送受信切換部２４が移動局１０を受信状態に切り換えると、移動局１０は受信機として機能する。
【００４１】
無線部２８は、移動局１０が送信機として機能する場合には、制御部３２によって生成される信号を無線通信を行うための形式に変換する。移動局１０が受信機として機能する場合には、アンテナ部２０によって受信された受信波から制御部３２によって処理されるための信号に変換する。この無線部２８は、この例では、ＰＬＬ回路（ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋ ｌｏｏｐ）回路２９、ＶＣＯ（ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）回路３１、及びデジタル変調復調部３０などを備えたＩＣ等によって実装される。
【００４２】
ＰＬＬ回路２９は、制御部３２からの指令により所定の周波数の搬送波を発生させるものである。デジタル変調復調部３０は、制御部３２によって生成される信号をデジタル変調する。またデジタル変調復調部３０は、受信された受信信号の復調を行い、生成されたデジタルデータを制御部３２に出力する。これにより、移動局１０と基地局１２との間の無線通信がデジタル通信によって実行される。
【００４３】
送信アンプ部２６は、移動局１０が送信機として機能する場合に、上記無線部２８によって生成された信号波を増幅する。
【００４４】
制御部３２は、移動局１０の各部の制御を行う。例えば、ＰＬＬ回路２９に送受信の周波数設定を行なったり、送受信切換部２４を制御して送信状態と受信状態の切換えを行う。また、送受信信号を処理する信号処理部３５を有する。制御部３２は、例えば、ゲートアレイやマイコンなどによって実装される。
【００４５】
信号処理部３５は、基地局１２で到来時刻検出を行うために、予め記憶しておいた拡散符号を読みだし、無線部２８に入力し、基地局に送信する。この拡散符号の第１条件は、自己相関関数に高いピークを持つ符号であることである。すなわち、位相差がゼロである場合において自己相関が大きな値となる一方、位相差がゼロでない場合には自己相関が十分に小さいような符号が用いられる。発生させる拡散符号の第２条件は、相互相関が小さい符号であることである。すなわち、符号間における相関が全ての位相差において十分小さい符号列が用いられる。これら２つの条件を満たす符号としては、例えば、Ｍ系列符号や、ＧＰＳにおいても使用されているＧｏｌｄ系列符号等を用いることができる。このＧｏｌｄ系列符号は疑似雑音符号（ｐｓｅｕｄｏ−ｎｏｉｓｅ ｃｏｄｅ；ＰＮ信号）とも呼ばれる。また、信号処理部３５は、基地局１２から送信され、無線部２８で復調されたベースバンド信号を解析する。解析された内容に従って、制御部３２が移動局の各部を制御して動作させる。
【００４６】
このような拡散符号を送信することで、基地局１２での正確な受信タイミングの検出が可能になり、時計と合わせて受信時刻の判定を行うことができるのである。
【００４７】
電池４０は、上述した送信アンプ２６、無線部２８、制御部３２、時計４１等の各機能部に対し、必要な電力を供給する。
【００４８】
なお、上記アンテナ部２０、平衡不平衡切換器２２、送受信切換部２４、送信アンプ２６、無線部２８、制御部３２等の、電波の送信及び受信のための機能部が各請求項記載の送信部及び受信部に相当する。
【００４９】
図４は、基地局１２Ａ〜１２Ｄの機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。図３と同等の部分については同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【００５０】
図４において、基地局１２Ａ〜１２Ｄは、移動局１０に備えられたものと共通の機能である、アンテナ部２０、平衡不平衡変換器２２、送受信切換部２４、送信アンプ２６、無線部２８、低雑音増幅器２７、時計４１、電池４０等を有する。また、移動局１０の制御部３２に対応した制御部３３を備えている。すなわち、基地局１２Ａ〜１２Ｄも、上述の移動局１０と同様、送信機（送信部）及び受信機（受信部）としての両方の機能を有する。
【００５１】
制御部３３は、ベースバンド信号生成復元部３６を備えている。このベースバンド信号生成復元部３６は、基地局１２が送信機として機能する場合には、伝送したい情報を符号化しベースバンド信号を生成する。またベースバンド信号生成復元部３６は、基地局１２が受信機として機能する場合には、移動局１０から送信され、無線部２８で復調されたベースバンド信号から、伝送された情報を取りだす。
【００５２】
時計４１は、制御部３３ほかの各機能部の動作時や、電波の送信・受信時において参照可能な時刻情報を供給する。この時計４１は、例えばリファレンスクロック等により構成される。
【００５３】
また基地局１２Ａ〜１２Ｄは、上記以外に、到来時刻検出部４２と、測位サーバ１４との通信を行うための有線通信部４３と、記憶部（メモリ）４５と、ＲＳＳＩ部４７とを有する。
【００５４】
到来時刻検出部４２は、移動局１０から送信された上記電波（測距用電波信号）が基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信された時刻を検出する。この到来時刻検出部４２は例えばマッチドフィルタを含んで構成され、この例では、レプリカ符号発生部４４と、遅延回路４６と、相関計算部５０とを備えている。
【００５５】
レプリカ符号発生部４４は、レプリカ符号を発生する。このレプリカ符号は、移動局１０の上記信号処理部３５で用いられた拡散符号と同一の符号である。
【００５６】
遅延回路４６は、例えば周知のシフトレジスタにより構成される。この遅延回路４６は、移動局１０から送信され基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信された電波に含まれる信号波を入力し、その信号波を予め定められた所定の時間間隔ごとにサンプリングして遅延させる。
【００５７】
ＲＳＳＩ部４７は、受信信号の信号強度を検出する。
【００５８】
相関計算部５０は、遅延回路４６によって遅延された受信波とレプリカ符号との相関値を算出する。そして、算出された相関値が最大となった際の時刻を、移動局１０からの電波（測距用電波信号）の到来時刻（＝受信時刻）とする。
【００５９】
有線通信部４３は、例えばＬＡＮケーブルなどの有線ケーブル５２によって測位サーバ１４と接続されている。これにより、基地局１２は、有線通信部４３を介し、到来時刻検出部４２によって測定された上記測距用電波信号の受信時刻情報や、基地局１２各部の動作に関する情報などを、測距サーバ１４と送受信可能となっている。
【００６０】
図５は、測位サーバ１４の機能的構成を表す機能ブロック図である。
【００６１】
測位サーバ１４は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えたいわゆるコンピュータにより構成されている。これにより、測位サーバ１４は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがって信号処理を行い、移動局１０の位置の算出（＝測位）を実行する。この測位サーバ１４は、機能的構成として、インターフェース部８２と、測位部８４と、記憶部（メモリ）８６と、補正処理部８８とを備えている。
【００６２】
インターフェース部８２は、通信ケーブル５２を介し接続された基地局１２との間で必要となる情報を入出力する。例えば測位サーバ１４は、基地局１２の作動を指令するコマンド等を上記インターフェース部８２を介し出力し、基地局１２の到来時刻検出部４２で検出された上記受信時刻情報をインターフェース部８２を介し入力する。
【００６３】
記憶部８６は、いわゆるメモリなどの記憶手段であり、測位部８４、補正処理部８８等における処理を実行する際に必要となる情報や、インターフェース部８２を介して基地局１２などから得られた情報を読み出し可能に記憶する。例えば、基地局１２の位置に関する情報や、基地局１２から取得した受信時刻情報等が記憶される。
【００６４】
測位部８４は、各基地局１２で取得した前述の受信時刻情報に基づき、移動可能領域５０中の移動局１０と各基地局１２との距離を算出（＝測距）し、最終的に移動局１０の位置の検出（測位）を行う。
【００６５】
補正処理部８８は、測位部８４で算出した前述の測位結果に基づき、測位結果の補正値の算出や、移動局１０の位置補正等を行う（詳しくは後述する）。
【００６６】
なお、図５においては、本実施形態の測位に関する制御作動に直接関係のない機能についてはその記載が省略されている。例えば測位サーバ１４には、図示しない電源が設けられ、各機能部に対して必要となる電力が供給されている。
【００６７】
（Ｂ）移動局の位置検出の手法原理
図６は、上記測位部８４による位置を検出する方法の原理の手法を説明するための説明図である。なお、図６中においては、図示の煩雑を避けるために第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃの３つを用いる場合を例にとって説明する。
【００６８】
図６において、移動局１０は前述したようにｘｙ座標系が設定されている移動可能領域５０内を自由な座標位置に移動できるのに対し、３つの基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは同じ移動可能領域５０内でそれぞれ既知の設置位置に固定的に配置されている。そして各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは有線ケーブル５２を介して測位サーバ１４に情報を送受可能に接続されている。
【００６９】
この構成において、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃでの移動局１０からの測距用電波信号の受信時刻差に基づき、測位サーバ１４は、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離をそれぞれ測定検出する。つまり、移動局１０が測距用電波信号を各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに向けて送信する。このとき、移動局１０が測距用電波信号が送信してから基地局１２において受信されるまでの時間（到来時間）は、基地局１２と移動局１０との空間的な距離に比例する。各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離が異なる場合には、上記到来時間は、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃごとに異なる値となって時間差が生じる。測位サーバ１４は、その時間差に基づいて移動局１０の位置を算出することができる。
【００７０】
例えば移動局１０の座標を（ｘ，ｙ）、基地局１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの座標をそれぞれ、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）とする。そして、第１基地局１２Ａ、第２基地局１２Ｂ、第３基地局１２Ｃそれぞれにおいて、移動局１０から時刻Ｔ０で送信された測距用電波信号を受信した受信時刻をＴ１，Ｔ２，Ｔ３とする。
【００７１】
以上のような条件においては、図６において、
ｃ×（Ｔ１−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝ ・・（１Ａ）
ｃ×（Ｔ２−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２｝ ・・（１Ｂ）
ｃ×（Ｔ３−Ｔ０）＝√｛（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２｝ ・・（１Ｃ）
が成り立つ。
【００７２】
すると、式（１Ａ）から式（１Ｂ）を減じることで、
√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝−√｛（ｘ−ｘ２）２＋（ｙ−ｙ２）２｝＝ｃ×（Ｔ１-Ｔ２） …（１Ｄ）
また、式（１Ａ）から式（１Ｃ）を減じることで、
√｛（ｘ−ｘ１）２＋（ｙ−ｙ１）２｝−√｛（ｘ−ｘ３）２＋（ｙ−ｙ３）２｝＝ｃ×（Ｔ１-Ｔ３） …（１Ｅ）
で表される関係が成り立つ。なお、ｃは電波速度（光速：約３．０×１０8［ｍ／ｓ］）である。
【００７３】
このとき、（受信時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は測定値として既知であり）変数はｘ、ｙの２つのみであるから、上記（１Ｄ）（１Ｅ）の２つの式を例えばニュートンラプソン法などにより解くことにより、移動局１０の位置のｘ，ｙ座標（ｘ，ｙ）を特定することができる。なお、本実施形態のように４つの基地局１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄを設けることで、さらに精度のよい位置検出を行うことができる。
【００７４】
なお、上記の例では、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは測距用電波信号の受信時刻を検出し測位サーバ１４に送信するのみであり、測位処理（基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから移動局１０までの距離の算出）は測位サーバ１４が行うが、これに限られない。すなわち、各基地局１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃのうちの１つの制御部３３が他の受信時刻情報を収集し、測位するようにしてもよい。
【００７５】
（Ｃ）電波伝搬環境の影響
ところで、一般に、無線通信を用いた測位システムでの電波信号の送受信においては、通常、電波伝搬環境により、測位結果にある程度の偏差が生じるのは避けられない。上記測位システム８においても、移動局１０からの信号（上記測距用電波信号等）を基地局１２Ａ〜１２Ｄで受信する際、上記電波伝搬環境が測位に影響を与える場合がある。
【００７６】
測位精度へ影響を与える電波伝搬環境の一例としては、壁、障害物等により電波信号が複数の経路（例えば、直接波、反射波、透過波、回折波等）によって伝搬するマルチパス（多重波伝送路）や、障害物等により、直接波が伝搬しないシャドウイング等がある。
【００７７】
図７は、このような電波伝搬環境による測位精度への影響を説明するための説明図である。図７において、移動局１０は座標（２．１，２）に位置しているとする。この場合、上記のような電波伝搬環境による測位精度への影響がなければ、移動局１０の測位結果は、座標（２．１，２）となるはずである。なお、座標の単位は例えば「メートル」である。
【００７８】
しかしながら、図７のように、移動局１０と基地局１２Ｂとの間に障害物が存在する場合は、基地局１２Ｂには移動局１０からの直接波が到来せず、何らかの反射波が到来することになり、到達時刻は実際よりも遅く測定される。これにより、基地局１２Ｂと移動局１０の距離は実際よりも長く算出され、移動局１０の位置はある偏差をもって算出される。このように、測位精度が低下する結果、正確に移動局１０を測位することは難しい。
【００７９】
（Ｄ）移動局の位置補正
（Ｄ−１）基準位置データベース
本実施形態は、上記に鑑み、偏差が生じている移動局１０の測位結果を是正するために、補正値を用いて位置補正を行う。また、そのときの補正値の算出のために、移動局１０の滞留判定を行う。そして、上記滞留判定を行うにあたり、各移動局１０にそれぞれ基準となる位置（基準位置）を設ける（詳しくは後述）。
【００８０】
以下、本実施形態の測位システムを、建造物のフロア（この例では会社の居室Ｋ）に適用し、各移動局１０を所持（又は付随等。以下同様）する各社員ＰのイスＣＨを上記の基準位置として設定した場合を例にとって説明する。
【００８１】
図８は、上記フロアにおける配置状態を表しており、居室Ｋには、適宜に配列された４つのデスクＤＫと、イスＣＨ１〜ＣＨ４（後述する人物としての社員Ｐ１〜Ｐ４用）とが設けられ、居室Ｋの既知の位置（この例では４隅それぞれに１つずつ）に４つの基地局１２Ａ〜１２Ｄが固定的に配置されている。
【００８２】
イスＣＨ１は、移動局１０Ａを所持した社員Ｐ１用のイスであり、社員Ｐ１の補正処理に関する判断基準とするための第１基準位置ＳＰ１は、このイスＣＨ１の設置位置である座標（２，２）に設定されている。
【００８３】
同様に、イスＣＨ２は、移動局１０Ｂを所持した社員Ｐ２（煩雑防止のため図示省略）用であり、第２基準位置ＳＰ２は、イスＣＨ２の設置位置である座標（３，２）に設定されている。また、イスＣＨ３は、移動局１０Ｃを所持した社員Ｐ３（煩雑防止のため図示省略）用であり、第３基準位置ＳＰ３は、イスＣＨ３の設置位置である座標（２，０．５）に設定されている。また、イスＣＨ４は、移動局１０Ｄを所持した社員Ｐ４（煩雑防止のため図示省略）用であり、第４基準位置ＳＰ４は、イスＣＨ４の設置位置である座標（３，０．５）に設定されている。
【００８４】
そして、測位サーバ１４は、上記の配置を地図情報として記憶部８６に記憶している。すなわち、図８に示すような平面座標系において、居室Ｋが占有する座標領域、各基地局１２Ａ〜１２Ｄの設置位置、予め別途の手段で位置を特定した上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４等が記憶されている。
【００８５】
図９は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている記憶内容のうち、基準位置の名称、基準位置に対応する移動局のＩＤ（移動局１０Ａ〜１０Ｄに各々割り当てられたＩＤ）、ｘ座標ｙ座標の位置の関係を含む基準位置データベースを表す図である。図９において、前述したように、第１基準位置ＳＰ１の座標位置は（Ｘａ，Ｙｂ）であり、第２基準位置ＳＰ２の座標位置は（Ｘｂ，Ｙｂ）であり、第３基準位置ＳＰ３の座標位置は（Ｘａ，Ｙａ）であり、第４基準位置ＳＰ４の座標位置は（Ｘｂ，Ｙａ）である。
【００８６】
したがって、検出された移動局１０Ａ〜１０Ｄの座標と上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の座標位置とを比較することで、移動局１０Ａ〜１０Ｄが対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から所定の範囲（位置補正エリア。詳細は後述）内にあるのか判定できるようになっている。
【００８７】
（Ｄ−２）滞留判定
次に、図１０〜図１３を用いて、本実施形態で実行する滞留判定の手法について説明する。滞留とは、本来、その場に、滞って移動しないことであり、一定時間、同一の座標に位置することである。しかしながら、前述したように電波伝搬環境の影響がある場合には、移動局１０が滞留している状態であっても、測位結果は同一の座標とならず、ある程度のばらつきが生じてしまう。また、上記ばらつきは測位システム固有のものであり、システムのハードウェア構成により決まる。
【００８８】
そこで、本実施形態では、経時的に蓄積されていく上記移動局１０Ａ〜Ｄの測位結果が、それぞれ対応する上記第１〜第４基準位置から所定の範囲（位置補正エリア。第１範囲）内に連続して所定の個数（この例では、１１個）蓄積（時間的蓄積）したら、当該移動局１０は滞留状態であると判定する。そして、本来固定的に存在しているはずの基準位置の座標と、滞留状態にある移動局１０の測位結果との偏差を求めることで、その偏差を、測位結果を補正する補正値とするのである。
【００８９】
図１０は、上記位置補正エリアを説明する説明図である。
【００９０】
例えば、社員Ｐ１の位置データの検出結果において、マルチパス環境等の影響により、ある位置では比較的大きな偏差がある一方で、別の位置では比較的小さな偏差にとどまる等、一定の位置依存性が存在することがある。本実施形態では、この観点に基づき、４つの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４をそれぞれ設定し、各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに適用すべき補正値をそれぞれ決定する。
【００９１】
図１０において、上記第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４には、それぞれ対応する第１位置補正エリアＡＡ１、第２位置補正エリアＡＡ２、第３位置補正エリアＡＡ３、第４位置補正エリアＡＡ４が設定される。各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４は半径ＡＲの範囲（破線で示す円内）で設定されており、この半径ＡＲは電波環境による偏差量が同じとみなされる範囲であり、例えば、測位対象エリアに存在する障害物のサイズによって決定される。一例としては、測位対象エリアがオフィスである場合、オフィスに存在する柱のサイズより、半径ＡＲは１ｍと設定される。
【００９２】
図１１は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている、上記社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの位置データを表す図である。図１１において、この移動局１０Ａの位置データでは、所定間隔（この例では１分間隔）の各検出時刻における移動局１０Ａの測位座標（ｘ座標、ｙ座標）が記憶されている。この例では、○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間における、移動局１０Ａの測位座標の例を示している。測位サーバ１４は、この位置データにより移動局１０Ａの測位履歴を取得することができる。
【００９３】
図１１に示す例では、移動局１０Ａ（言い換えれば社員Ｐ１）における、○○年△月×日９時５１分００秒の測位結果は、位置Ａ１（２．４，２．８）となる。以下同様に測位結果は、○○年△月×日９時５２分００秒では、位置Ａ２（２．４，２．２）となり、○○年△月×日９時５３分００秒では、位置Ａ３（２．１，２．７）となり、○○年△月×日９時５４分００秒では、位置Ａ４（１．３，１．３）となり、○○年△月×日９時５５分００秒では、位置Ａ５（２．０，２．６）となり、○○年△月×日９時５６分００秒では、位置Ａ６（２．６，２．５）となり、○○年△月×日９時５７分００秒では、位置Ａ７（１．４，２．０）となり、○○年△月×日９時５８分００秒では、位置Ａ８（１．３，２．１）となり、○○年△月×日９時５９分００秒では、位置Ａ９（１．１，２．０）となり、○○年△月×日１０時００分００秒では、位置Ａ１０（１．７，２．１）となり、○○年△月×日１０時０１分００秒では、位置Ａ１１（１．８，１．９）となり、○○年△月×日１０時０２分００秒では、位置Ａ１２（１．６，２．１）となり、○○年△月×日１０時０３分００秒では、位置Ａ１３（２．０，２．４）となり、○○年△月×日１０時０４分００秒では、位置Ａ１４（１．７，２．３）となり、○○年△月×日１０時０５分００秒では、位置Ａ１５（２．２，１．９）となり、○○年△月×日１０時０６分００秒では、位置Ａ１６（１．８，２．２）となり、○○年△月×日１０時０７分００秒では、位置Ａ１７１．６，２．０となり、○○年△月×日１０時０８分００秒では、位置Ａ１８（２．０，１．８）となり、○○年△月×日１０時０９分００秒では、位置Ａ１９（２．２，２．３）となり、○○年△月×日１０時１０分００秒では、位置Ａ２０（１．８，２．１）となる。
【００９４】
図１２は、上記社員Ｐ１の○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間における、上記位置Ａ１〜Ａ２０までの測位結果の挙動を示す図であり、前述の図１０の部分拡大図にほぼ相当する図である。
【００９５】
図１２に示すように、○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間では、位置Ａ１が第１位置補正エリアＡＡ１外で、位置Ａ２が第１位置補正エリアＡＡ１内になったものの、位置Ａ３〜Ａ９で再び第１位置補正エリアＡＡ１外となり、位置Ａ１０で再び第１位置補正エリアＡＡ１内に入った後、以降、位置Ａ１１〜Ａ２０の間、そのまま第１位置補正エリアＡＡ１内となっている。この結果、第１位置補正エリアＡＡ１内に、上記位置Ａ１０〜位置Ａ２０まで連続で１１個位置データ（図１３に示す○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの位置データ）が蓄積した時点で、社員Ｐ１は滞留していると判定される。
【００９６】
（Ｄ−３）補正値の算出
前述したように、本実施形態では、４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに適用すべき補正値をそれぞれ決定する。以下、それらのうち、第１位置補正エリアＡＡ１で適用する補正値の算出を例にとって説明する。図１４は、前述の○○年△月×日９時５１分００秒から１０時１０分００秒までの１９分間の区間のうち、上記第１位置補正エリアＡＡ１内に位置する１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を表した図である。
【００９７】
図１４において、この例では、上記１１個の位置データの平均値と、対応する上記第１基準位置ＳＰ１との偏差を用いて、補正値を算出する。まず、上記１１個の位置データのｘ座標の平均値は、
（１．７＋１．８＋１．６＋２．０＋１．７＋２．２＋１．８＋１．６＋２．０＋２．２＋１．８）／１１＝１．８５
となる。
一方、１１個の位置データのｙ座標の平均値は、
（２．１＋１．９＋２．１＋２．４＋２．３＋１．９＋２．２＋２．０＋１．８＋２．３＋２．１）／１１＝２．１
となる。したがって、第１位置補正エリアＡＡ１内の上記１１個の位置データのｘ座標、ｙ座標の平均値は、（１．８５，２．１）となる。
【００９８】
ここで、上記平均値は、本来、第１基準位置ＳＰ１（２，２）に固定的に位置しているはずの、移動局１０Ａの測位結果のばらつきの平均値である。すなわち、第１基準位置ＳＰ１周辺で測位を行うときの偏差を概略的に代表していると言える。したがって、本実施形態においては、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値として、上記平均値（１．８５，２．１）と、第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）との偏差、すなわち、（０．１５，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１周辺で測位を行うときに用いるべき（第１基準位置ＳＰ１に関する）補正値とする。
【００９９】
なお、上記は、４つの位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４のうち、第１位置補正エリアＡＡ１で適用する補正値の算出を例にとって説明したが、他の第２〜第４位置補正エリアＡＡ２〜ＡＡ４についても、同様の手法で補正値を算出する。すなわち、社員Ｐ２の滞留によって第２位置補正エリアＡＡ２の補正値、社員Ｐ３の滞留によって第３位置補正エリアＡＡ３の補正値、社員Ｐ４の滞留によって第４位置補正エリアＡＡ４の補正値を算出する。そして、このようにして各位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４ごとに算出した補正値を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で測位サーバ１４の記憶部８６に記憶（保管）する。
【０１００】
図１５は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶された、第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と対応する補正値とを含む基準位置−補正値データベース（第１記憶手段）の一例を表す図である。
【０１０１】
図１５において、第１基準位置ＳＰ１（座標（２，２））に対応する補正値は、上記（Ｄ−３）で算出したように、（０．１５，−０．１）である。以下同様の手法により、この例では、第２基準位置ＳＰ２（座標（３，２））に対応する補正値は（０．２，−０．３）であり、第３基準位置ＳＰ３（座標（２，０．５））に対応する補正値は（０．０５，０．２）であり、第４基準位置ＳＰ４（座標（３，０．５））に対応する補正値は、実質的に補正を行わないことに相当する（０，０）である。なお、これら補正値は、移動局１０の位置データの蓄積と共に、順次更新されうるものである（後述の図１９のステップＳＳ３８０参照）。
【０１０２】
（Ｄ−４）位置データの補正
本実施形態では、上記（Ｄ−３）の手法により各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに対応づけて算出され基準位置−補正値データベースに格納された補正値を用いて、各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに位置データの補正を行う。
【０１０３】
このとき、各第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の補正値による補正を実行するかどうかの範囲（第２範囲）である、第１オフセットエリアＯＡ１、第２オフセットエリアＯＡ２、第３オフセットエリアＯＡ３、第４オフセットエリアＯＡ４（後述の図１６参照）を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに予め設定しておく。なお、各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４からの各オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４の半径ＦＲ（後述の図１６参照）は、測位対象エリアに存在する障害物のサイズによって予め設定される。そして、新たに取得された社員Ｐ１の位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から上記オフセットエリア内ＯＡ１〜ＯＡ４にあった場合には、当該基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。以下、その詳細を図１６により説明する。
【０１０４】
図１６は、位置補正の手法の一例を説明するための説明図である。図１６において、この例では、社員Ｐ１が自席のイスＣＨ１の近傍に位置している場合を例にとって説明する。図１６において、社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの測位結果が、座標（１．６，２．５）であった（見かけの社員Ｐ１の位置。点線で示した社員Ｐ１）とする。この場合は、最寄りの基準位置は、第１基準位置ＳＰ１となる。この場合、上述したように、みかけの社員Ｐ１の位置は、第１基準位置ＳＰ１に係わる予め設定した上記第１オフセットエリアＯＡ１（破線で示した半径ＦＲの円）内にあるので、位置補正を行う。
【０１０５】
なお、図１６では、図示の煩雑を避けるため、第１基準位置ＳＰ１に係わる第１オフセットエリアＯＡ１のみ示してあるが、第２〜第４基準位置ＳＰ２〜ＳＰ４においても同様に、第２〜第４基準位置ＳＰ２〜ＳＰ４にそれぞれ係わる第２〜第４オフセットエリアＯＡ２〜ＯＡ４が予め設定されている。
【０１０６】
ここで、社員Ｐ１から最寄りの基準位置（この例では、第１基準位置ＳＰ１）に関連づけられた補正値は、前述のように（０．１５，−０．１）である。したがって、上記見かけの社員Ｐ１の位置に関して位置補正を行うと、位置補正後の社員Ｐ１の位置は、実線で示す座標（１．７５，２．４）となる。また、他の社員に係わる別の移動局についても、オフセットエリアＯＡ１内にあると判定された場合は同様の補正を行う。
【０１０７】
（Ｅ）制御シーケンス
図１７は、本実施形態において、測位サーバ１４、基地局１２Ａ〜１２Ｄ、移動局１０の間で送受される各種信号の送受と制御動作の一例を表すシーケンス図である。前述したように、測位サーバ１４と基地局１２Ａ〜１２Ｄとの間は有線ケーブル５２を介した信号の送受である。また、基地局１２Ａ〜１２Ｄと移動局１０との間は、無線通信を介した信号の送受となっている。
【０１０８】
まず最初に、ステップＳＴ１０において、移動局１０の無線部２８が、アンテナ部２０を介し電波信号を送信する。各基地局１２Ａ〜１２Ｄの無線部２８は、ステップＳＲ１０で、アンテナ部２０を介しそれぞれの電波信号を受信する。そして、到来時刻検出部４２がそのときの受信時刻情報を検出し、制御部３３がその受信時刻情報を有線ケーブル５２を介して測位サーバ１４に出力する。
【０１０９】
そして測位サーバ１４の測位部８４が、ステップＳＳ１０において、各基地局１２Ａ〜１２Ｄから入力した受信時刻の差（＝到来時刻の差）に基づき、移動局１０の位置データを、図６を用いて前述した手法により算出する（測位処理手段）。
【０１１０】
次にステップＳＳ２０で、測位サーバＳの測位部８４が、上記ステップＳＳ１０で算出した、移動局１０の位置データ及び位置検出時刻を測位サーバ１４の記憶部８６に格納し、ステップＳＳ２００に移る。なお、記憶部８６には、このようにして格納される位置データが適宜の個数（前述の例では１１個よりもある程度大きな個数。例えば数十個）だけ順次蓄積される。そして、記憶部８６は、上記のようにして順次蓄積される位置データが当該適宜の個数を超えた場合は、最も古いデータが消去されるとともに最新のデータが新たに格納される、いわゆるバッファとしての機能を果たすようになっている。
【０１１１】
ステップＳＳ２００では、測位サーバ１４の補正処理部８８が位置補正処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データに、後述するステップＳＳ３００で算出する補正値を適応し、位置補正を行う（位置補正手段）。なお、実質的には位置補正を行わない場合もある。その後、ステップＳＳ３００に移る。
【０１１２】
ステップＳＳ３００では、測位サーバ１４の補正処理部８８が補正値算出処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ１００で算出した特定の移動局１０Ａ〜１０Ｄの位置データに基づき、対応する補正値を算出する（補正値算出手段）。なお、実質的には補正値を算出しない場合もある。その後、ステップＳＳ４００に移る。
【０１１３】
そして、ステップＳＳ４００に移り、例えば、（測位サーバ１４の操作権限がある）管理者等により、測位サーバ１４の図示していない操作部により測位終了の旨の操作が行われたかどうかを判定する。管理者等が測位終了操作を行うまでステップＳＳ４００の判定が満たされずステップＳＳ１０に戻って同様の手順を繰り返す。管理者が測位終了操作を行ったらステップＳＳ４００の判定が満たされて、このフローを終了する。
【０１１４】
図１８は、上記図１７において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１１５】
図１８において、まずステップＳＳ２１０では、記憶部８６にアクセスし、前述した基準位置データベースに第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４のいずれかが格納されているかどうかを判定する。前述したように基準位置データベースに第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４が設定され格納されている場合には、判定が満たされ、ステップＳＳ２２０に移る。なお、第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４のいずれも設定・格納されていない場合は、判定は満たされずこのルーチンを終了する。
【０１１６】
ステップＳＳ２２０では、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データと、上記ステップＳ２１０で取得した基準位置ＳＰの座標とを比較する。そして、移動局１０と各基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離をそれぞれ算出し、移動局１０の位置から最も近い、すなわち最寄りの基準位置ＳＰを選択する。その後、ステップＳＳ２３０に移る。
【０１１７】
ステップＳＳ２３０では、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データが、上記ステップＳＳ２２０で選択した（最寄りの）基準位置ＳＰに係わる前述したオフセットエリアＯＡ内であるかどうかを判定する。オフセットエリアＯＡ内でなければ、判定は満たされずこのルーチンを終了する。上記移動局１０の位置データが上記ステップＳＳ２２０で選択した基準位置ＳＰに係わるオフセットエリアＯＡ内であれば、ステップＳＳ２３０の判定が満たされステップＳＳ２４０に移る。
【０１１８】
ステップＳＳ２４０では、記憶部８６にアクセスし、前述した基準位置−補正値データベースに基づき、上記ステップＳＳ２２０で選択した基準位置ＳＰに関連づけられた補正値を取得し、ステップＳＳ２５０に移る。測位が始まってまだ時間が経過しておらず、補正値が設定されていない場合は、補正値は（０，０）として取得される。
【０１１９】
ステップＳＳ２５０では、ステップＳＳ２４０で取得した補正値を用いて、前述の（Ｄ−４）の手法により、上記ステップＳＳ１００で算出した移動局１０の位置データの補正を行い、このルーチンを終了する。
【０１２０】
図１９は、上記図１７において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１２１】
図１９において、まずステップＳＳ３１０では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ１００で位置データを取得した移動局１０の移動局ＩＤをキーとして上記基準位置データベースを検索し、対応する基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４の座標を取得する。
【０１２２】
次に、ステップＳＳ３２０では、上記ステップＳＳ１００で位置データを取得した移動局１０の位置データ（又は、上記ステップＳＳ２００において位置データの補正が行われている場合は、補正後の位置データ。以下同様）が、上記ステップＳＳ３１０で取得した基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応する位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内にあるかどうかを判定する。対応する位置補正エリアＡＡ内になければ、ステップＳＳ３２０の判定が満たされず、ステップＳＳ３２５で移動局カウントの個数ＮをＮ＝０にしてこのルーチンを終了する。上記移動局１０の位置データが対応する基準位置ＳＰの位置補正エリアＡＡ内にあれば、ステップＳＳ３２０の判定が満たされ、ステップＳＳ３３０に移る。
【０１２３】
ステップＳＳ３３０では、上記ステップＳＳ３２０で判定した移動局１０の位置データの前回（１回前の測位結果、つまり経時的に行われる測位順に沿って１個前の位置データ）の移動局１０の位置データが、前述した第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応する第１〜第４位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内であったかどうかを判定する。位置補正エリアＡＡ内でなければ、判定は満たされず、ステップＳＳ３３５で移動局カウントの個数ＮをＮ＝１にしてこのルーチンを終了する。前回の移動局１０の位置データが対応する位置補正エリアＡＡ内にあれば、ステップＳＳ３３０の判定が満たされ、ステップＳＳ３４０に移る。
【０１２４】
ステップＳＳ３４０では、上記移動局カウントの個数Ｎに１を加える。これにより、上記ステップＳＳ３３０の判定が満たされる、すなわち移動局１０の位置データが対応する位置補正エリアＡＡに連続して存在している間は、上記ステップＳ３３０からこのステップＳＳ３４０を経るたびに、カウントＮが１ずつ増大していくことになる。このステップＳ３４０の後は、ステップＳＳ３６０に移る。
【０１２５】
ステップＳＳ３６０では、上記移動局カウントの個数Ｎが、所定の数（前述の例ではＮ＝１１）に達したかどうか（言い換えれば、位置補正エリアＡＡに連続して存在している移動局１０の位置データの数が１１個蓄積されたかどうか）を判定（＝移動局１０の滞留判定）する。Ｎ＝１１に達していなければ、判定は満たされず、このルーチンを終了する。Ｎ＝１１に達したら、ステップＳＳ３６０の判定が満たされ、ステップＳＳ３７０に移る。
【０１２６】
ステップＳＳ３７０では、上記１１個蓄積した位置補正エリアＡＡ内にある移動局１０の位置データに基づき、前述の（Ｄ−３）の手法により、補正値を算出する（データ演算手段、補正値演算手段）。その後、ステップＳＳ３８０に移る。
【０１２７】
ステップＳＳ３８０では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ３７０で算出した補正値を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で、上記基準位置−補正値データベースに格納(更新)し、このルーチンを終了する。
【０１２８】
以上説明したように、本実施形態の測位システム８においては、移動局１０の無線部２８から電波信号が送信されると、その電波信号が各基地局１２Ａ〜１２Ｄの無線部２８にて受信され、このときの電波信号の受信時刻が到来時刻検出部４２で検出される。これにより、測位サーバ１４が、各基地局１２Ａ〜１２Ｄの受信時刻差に基づき移動局１０の位置データの算出（測位）を行う（ステップＳＳＳ１０）。そして、求まった位置データを時間の経過と共に蓄積し、その位置データの蓄積に応じて、位置データを補正するための補正値を算出する（ステップＳＳ３７０）。
【０１２９】
このようにして補正値を算出した後は、その補正値に基づき、新たに取得した位置データの補正を行う（ステップＳＳ２５０）。これにより、測位システムに不可避の偏差の影響を軽減し、測位精度を向上することができる。また、位置データの蓄積に応じて自動的に補正値が決まり補正が実行されるので、補正用に別途の無線機等を設ける必要がない。
【０１３０】
また、本実施形態では特に、予め別途の手段で位置を特定した社員Ｐ１〜Ｐ４に係わる第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４を設定し、基準位置データベースに格納する。そして、その第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４から対応する第１〜第４位置補正エリアＡＡ１〜ＡＡ４内となる位置データを、予め定めた所定個数（前述の例では１１個）だけ蓄積し、それらの所定個数の位置データに対し、所定の演算処理を行って補正値を算出する。このように、取得された位置データのうち補正値算出用に用いる位置データの範囲を絞り込み、その絞り込んだ位置データに数学的演算を施して補正値を算出する。これにより、円滑かつ迅速に補正値を算出し、位置補正を実行することができる。
【０１３１】
また特に、上記補正値を算出する際、偏差を求めるためのデータとして所定個数の位置データの平均値を用いることにより、各位置データのばらつきの影響をまんべんなく全て加味した補正を行うことができる。この結果、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１３２】
また、本実施形態では特に、所定の演算処理により算出した補正値を、補正値算出時に使用した第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４と関連づけた形で基準位置−補正値データベースに格納し記憶する。また、各補正値による補正を実行するかどうかの第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４を、対応する第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４ごとに設定しておく。そして、新たに取得された位置データが上記第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４内にあった場合には、当該第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行うようにする。このように、位置データの最寄り（近傍）の第１〜第４基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に対応した補正値を用いることで、前述したような位置依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【０１３３】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【０１３４】
（１）基準位置からの距離に応じた重み付けを行う場合
上記実施形態においては、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データから最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４に関連づけられた補正値をそのまま用いて位置データの補正を行っていたが、これに限られない。すなわち、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データと最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離に応じて、対応する補正値の重み付けを行うようにしてもよい。
【０１３５】
例えば社員Ｐ１に関し、取得された位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１に近いほど、当該社員Ｐ１の位置では当該基準位置ＳＰ１と同様の測定誤差が生じている可能性が高く、位置データが最寄りの基準位置ＳＰ１から離れるほど、当該社員Ｐ１の位置において当該基準位置ＳＰ１と同様の測定誤差である程度は低くなっていく。
【０１３６】
そこで、本変形例では、社員Ｐ１〜Ｐ４に係わる移動局１０Ａ〜１０Ｄと最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４との距離ｄをそれぞれ算出し、その距離ｄの大きさに応じて上記補正値に重み付けを行う（重み付け係数Ｍを乗じる）ようにする。以下、社員Ｐ１の場合を例にとって、その詳細を図２０及び図２１により説明する。
【０１３７】
図２０及び図２１は、本変形例における上記補正値の重み付けの手法を説明する説明図である。本変形例では、社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの位置データが
最寄りの基準位置ＳＰ１に係わるオフセットエリアＯＡ１内にあるかどうかに応じて、重み付けの態様を異ならせている。
【０１３８】
すなわち、図２０に示すように、位置データがオフセットエリアＯＡ１内の場合は、重み付け係数Ｍの値を１≧Ｍ≧０の範囲で可変としている。この重み付け係数Ｍは、移動局１０Ａの位置データが基準位置ＳＰ１と同位置であるときＭ＝１であり、移動局１０Ａの位置データが基準位置から離れるほどＭの値が小さくなり、移動局１０Ａの位置データがオフセットエリアＯＡ１の境界上（基準位置ＳＰ１から距離ｄ）になるとＭ＝０となるように設定される（後述の図２３参照）。
【０１３９】
一方、図２１に示すように、位置データがオフセットエリアＯＡ１外の場合は、重み付け係数Ｍの値をＭ＝０としている。すなわち、実質的に補正を行わないようにしている。
【０１４０】
図２２は、上記図２０及び図２１を用いて説明した制御態様を実行するために本変形例の測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ２００の位置補正処理の詳細手順を表すフローチャートである。この図２２は、上記実施形態の図１８に対応する図であり、図１８と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１４１】
図２２に示すフローでは、図１８のステップＳＳ２３０を削除するとともに、ステップＳＳ２４０とステップＳＳ２５０との間に新たにステップＳＳ２４５を設けている。すなわち、上記ステップＳＳ２４０において、上記したように、記憶部８６にアクセスして基準位置ＳＰに関連づけられた補正値を取得した後、新たに設けたステップＳＳ２４５に移る。
【０１４２】
ステップＳＳ２４５では、上述した重み付け係数Ｍを乗じる重み付け処理（詳細は後述）を実行して、上記ステップＳＳ２４０で取得した補正値に重み付けを行い、ステップＳＳ２５０に移る。ステップＳＳ２５０以降は、図１８と同様であるので説明を省略する。
【０１４３】
図２３は、上記図２２において測位サーバ１４の補正処理部８８が実行するステップＳＳ２４５の重み付け処理の詳細手順を表すフローチャートである。
【０１４４】
図２３において、まずステップＳＳ２４６では、社員Ｐ１〜Ｐ４と、前述のステップＳＳ２２０で選択した、対応する（最寄りの）基準位置ＳＰとの距離ｄを算出する。
【０１４５】
その後、ステップＳＳ２４７で、上記ステップＳＳ２４６で算出した距離ｄが、対応する第１〜第４オフセットエリアＯＡ１〜ＯＡ４の半径ＦＲ以下（０≦ｄ≦ＦＲ）であるかどうかを判定する。
【０１４６】
０≦ｄ≦ＦＲでなければ（言い換えれば、ＦＲ＜ｄであれば）判定は満たされず、ステップＳＳ２４９に移り、重み付け係数Ｍ＝０とする。つまり、この場合、上記ステップＳＳ２５０における位置データの補正を実質的に行わないようにする。その後、ステップＳＳ２４４に移る。
【０１４７】
一方、上記ステップＳＳ２４６で算出した距離ｄが０≦ｄ≦ＦＲであれば、ステップＳＳ２４７の判定が満たされ、ステップＳＳ２４８に移る。
【０１４８】
ステップＳＳ２４８では、重み付け係数Ｍの値を、
Ｍ＝１−ｄ／ＦＲ
とする。これにより、前述したような位置データが基準位置ＳＰと同位置であるときＭ＝１となり、位置データが基準位置から離れるほどＭの値が小さくなるように、Ｍの値が設定される。その後、ステップＳＳ２４４に移る。
【０１４９】
なお、上記のステップＳＳ２４８及びステップＳＳ２４９が、各請求項記載の重み付け処理手段を構成する。
【０１５０】
そして、ステップＳＳ２４４では、上記ステップＳＳ２４８又はステップＳＳ２４９で値を設定した重み付け係数Ｍを、上記ステップＳＳ２４５で取得した補正値に乗じ、このルーチンを終了する。
【０１５１】
本変形例によれば、基準位置ＳＰからの距離に応じ、移動局１０の位置データに対応する補正値に重み付けを行うことにより、さらにきめの細かい高精度な補正を実行することができる。
【０１５２】
（２）基地局の組合せごとに補正値を設定する場合
上記実施形態では、位置データの補正を行うための補正値を、社員Ｐ１〜Ｐ４の位置データから最寄りの基準位置ＳＰ１〜ＳＰ４にのみ関連づけて設定していたが、これに限られない。すなわち、補正値を、測位に使用した複数の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せにも関連づけて設定するようにしてもよい。
【０１５３】
すなわち例えば、測位結果において、移動局１０と各基地局１２Ａ〜１２Ｄとの位置関係やマルチパス環境等の影響により、ある基地局１２Ａ〜１２Ｄ同士の組合せでは比較的大きな偏差がある一方で別の基地局１２Ａ〜１２Ｄ同士の組合せでは比較的小さな偏差にとどまる等、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せによる依存性が存在することがある。
【０１５４】
そこで、本変形例では、前述の手法により算出した補正値を、そのときに移動局１０から送信された電波信号を受信した複数（この例では３つ）の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ（測位時に使用した全基地局の組合せでもよいし、使用した基地局の中から抜粋されたものの組合せでもよい）と関連づけた形で記憶（保管）する。そして、位置データを取得した際に使用した基地局組合せが、記憶された基地局組合せと一致した場合に、関連づけられた補正値を用いて、その位置データの補正を行う。以下、その詳細を図２４及び図２５により説明する。
【０１５５】
図２４は、測位サーバ１４の記憶部８６に記憶されている、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに対応するオフセットエリア、基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに関連づけられた補正値の関係を含む補正値−基地局の組合せデータベース（第２記憶手段）の一例を表す図である。図２４は、上記実施形態の図１５にほぼ対応する図である。図２４に示す補正値−基地局の組合せデータベースでは、前述したように、補正値は、補正値算出の際に使用した基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せ（この例では３つの基地局の組合せ）と関連づけられた形で記憶されている。
【０１５６】
すなわち、図２４に示す例では、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｃの組合せに関連づけて、補正値（０．１,０．２）が記憶されている。
【０１５７】
同様に、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（０．１５，−０．１）が記憶されている。また、基地局１２Ａ、基地局１２Ｃ、及び基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（０，０）が記憶されている（補正不要であるか、前述の手法による補正値の算出が行われていない初期状態）。また、基地局１２Ｂ、基地局１２Ｃ、基地局１２Ｄの組合せに関連づけて、補正値（−０．０４，０．０８）が記憶されている。
【０１５８】
次に、図２５を用いて、社員Ｐ１の位置データに補正を行う場合を例にとってその手法を説明する。この例では、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄを用いて社員Ｐ１に係わる移動局１０Ａの測位を行い、その測位結果が、座標（１．６，２．５）であった（見かけの社員Ｐ１の位置。点線で示した社員Ｐ１）とする。このように、基地局１２Ａ、基地局１２Ｂ、及び基地局１２Ｄの組合せを用いて測位を行った場合について、位置データの補正値は、図２４に示すように、（０．１５，−０．１）に設定されている。したがって、上記見かけの社員Ｐ１の位置（１．６，２．５）に関して上記補正値を用いて位置補正を行うことで、位置補正後の社員Ｐ１の位置は（１．７５，２．４）となる（実線で示した社員Ｐ１）。
【０１５９】
図２６は、本変形例における測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートであり、上記実施形態の図１８、上記（１）の変形例の図２２に対応する図である。図１８と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１６０】
図２６に示すフローでは、図１８のステップＳＳ２１０、ステップＳＳ２２０、ステップＳＳ２３０を削除し、ステップＳＳ２４０に代えてステップＳＳ２４０′を設けている。
【０１６１】
すなわち、新たに設けたステップＳＳ２４０′では、記憶部８６にアクセスし、測位に用いた（言い換えれば図１７のステップＳＳ１０で受信時刻を入力した）複数の基地局１２の識別情報（基地局名称や基地局ＩＤ等）をキーとして上記基地局組合せ−補正値データベースを検索し、当該基地局１２の組合せに対し設定されている補正値を取得する。その後のステップＳＳ２５０は、図１８と同様であるので説明を省略する。
【０１６２】
図２７は、本変形例における測位サーバ１４の補正処理部８８が実行する、上記実施形態の図１７におけるステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートであり、上記実施形態の図１９に対応する図である。図１９と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略又は簡略化する。
【０１６３】
図２７では、ステップＳＳ３８０に代えてステップＳＳ３８０′を設けた点が図１８と異なる。すなわち、上記ステップＳＳ３７０において前述の手法により補正値を算出した後、新たに設けたステップＳＳ３８０′に移る。
【０１６４】
ステップＳＳ３８０′では、記憶部８６にアクセスし、上記ステップＳＳ３７０で算出した補正値を、対応する基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに関連づけた形で基地局組合せ−補正値データベースに格納（更新）し、このルーチンを終了する。なお、このとき、測位時において、例えば４つの基地局１２Ａ〜１２Ｄのうち、位置データの検出時において受信電力値（ＲＳＳＩ部４７で検出）が大きい順に３つの基地局１２が選択され（言い換えれば受信電力値が最小の１つが除外され）て、その選択された基地局１２のデータにより測位が行われる。したがって、上記の「補正値に対応する基地局」としては、その測位時に選択された３つの基地局とすればよい。さらに、前述のようにして位置データを１１個蓄積するとき、１１個の各データごとに上記受信電力値に基づき３つの基地局を選択して測位を行うようにしておき、その中から（延べ１１×３＝３３個の基地局の登場回数の中から）頻度が高い順に３つの基地局１２を上記の「補正値に対応する基地局」としてもよい。
【０１６５】
本変形例によれば、移動局１０から送信された電波信号の受信時の基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せに対応した補正値を用いることで、上記のような基地局１２Ａ〜１２Ｄの組合せによる依存性にも対応した、良好な補正を確実に行うことができる。
【０１６６】
（３）位置データの中心値を用いて補正値を算出する場合
以上においては、図１４を用いて前述したように、補正値の算出の際には、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データの平均値を求め、その平均値と、対応する基準位置ＳＰとの偏差を補正値とした。しかしながら、補正値算出の手法はこれに限られるものではなく、他の手法でもよい。例えば、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データの大小の並び順に沿って中央値（中央の順番）の位置データと、対応する基準位置ＳＰとの偏差により補正値を算出するようにしてもよい。
【０１６７】
図２８は、前述の図１１で示した、第１基準位置ＳＰ１に滞留していると判定された、○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの１０分間の区間の上記第１位置補正エリアＡＡ１内の１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を、数値の小さい値から大きい値に順番に並び替えた図であり、図１４に対応する図である。
【０１６８】
図２８において、図示したように、上記１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）の中央値の位置データは、（１．８，２．１）となる（破線楕円で囲んだ値）。したがってこの変形例では、前述した第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）から、上記１１個の中央順番の位置データ（１．８，２．１）を引いた（０．２，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値とする。
【０１６９】
本変形例によれば、位置データの中央値を用い、この中央値と基準位置ＳＰとの偏差をとって補正値を算出することにより、大きすぎず、小さすぎない、ほどよい量の補正値とすることができ、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１７０】
（４）位置データの最多値を用いて補正値を算出する場合
さらに、補正エリアＡＡ内でばらついた所定の個数の位置データのうち、最高頻度の位置データと、対応する基準位置ＳＰとの偏差により、補正値を算出するようにしてもよい。
【０１７１】
図２９は、前述の図１１で示した、第１基準位置ＳＰ１に滞留していると判定された、○○年△月×日１０時００分００秒から１０時１０分００秒までの１０分間の区間の上記第１位置補正エリアＡＡ１内の１１個の位置データ（ｘ座標、ｙ座標）を表した図であり、上記図１４、図２８に対応する図である。
【０１７２】
図２９において、上記１１個の位置データのｘ座標は、１．６が２回、１．７が２回、１．８が３回、２．０が２回、２．２が２回である。一方、上記１１個の位置データのｙ座標は、１．８が１回、１．９が２回、２．０が１回、２．１が３回、２．２が１回、２．３が２回、２．４が１回である。以上の結果、１１個の位置データのうち最高頻度の位置データｘ座標は１．８となり、最高頻度の位置データｙ座標は、２．１となる（破線楕円で囲んだ各値）。
【０１７３】
したがってこの変形例では、前述した第１基準位置ＳＰ１の座標（２，２）から、上記最高頻度の数値を用いた位置データ（１．８，２．１）を引いた（０．２，−０．１）を、第１基準位置ＳＰ１に関する補正値とする。
【０１７４】
本変形例によっても、高頻度で真の値に最も近いであろう数値を用いた座標と基準位置ＳＰとの偏差をとって補正値を算出することにより、信頼性の高い補正値を得ることができるので、確実に良好な位置補正を行うことができる。
【０１７５】
（５）ＴＯＡ方式で測位を行う場合
なお、以上においては、移動局Ｔからの距離検出用の電波信号に対する各基地局Ｒの受信時刻差により測距処理を行う、いわゆるＴＤＯＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、ＲＳＳＩ（受信信号強度）を用いる方式やＴＯＡ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式を用いて測距処理を行うようにしてもよい。ＲＳＳＩ方式の場合は、基地局のＲＳＳＩ部４７にて移動局信号の受信強度を取得し、これに基づき、測位を行うことができる。また、ＴＯＡ方式の場合は図３に示した移動局１０の時計４１が必須の構成となる。そしてこの移動局１０の時計４１と各基地局１２Ａ〜１２Ｄの時計４１との時刻合わせが行われる。そして、移動局１０での送信時刻と基地局１２Ａ〜１２Ｄでの受信時刻とにより、移動局１０から基地局１２Ａ〜１２Ｄまでの到来時間（伝搬時間）を算出し、これに基づき、測位を行うことができる。
【０１７６】
本変形例によっても、上記実施形態や各変形例と同様の効果を得る。
【０１７７】
（６）その他
上記においては、被測位局として移動可能な移動局１０が設けられる場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、上記基地局１２のように固定的に配置されるものに対し無線通信を介して測位を行う場合であっても、本発明を適用して、測位結果の補正を行うことができる。この場合も、上記同様、電波伝搬環境により生じる偏差を是正して、測位精度を向上することができる。
【０１７８】
また、図１７〜図１９、図２２、図２３、図２６、図２７に示すシーケンスやフローは本発明を図示する手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【０１７９】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１８０】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】本発明の一実施形態の測位システムの構成の一例を表す説明図である。
【図２】位置算出のために、移動可能領域において便宜上設定される座標系を表す説明図である。
【図３】移動局の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【図４】基地局の機能的構成の概略を表す機能ブロック図である。
【図５】測位サーバの機能的構成を表す機能ブロック図である。
【図６】測位部による移動局の位置検出の手法原理を説明するための説明図である。
【図７】電波伝搬環境による測位精度への影響を説明するための説明図である。
【図８】地図情報の概略を概念的に表した図である。
【図９】基準位置データベースを表す図である。
【図１０】位置補正エリアを説明するための説明図である。
【図１１】移動局の位置データを表す図である。
【図１２】滞留判定の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１３】滞留判定の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１４】補正値の算出の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１５】基準位置−補正値データベースの一例を表す図である。
【図１６】位置補正の手法の一例を説明するための説明図である。
【図１７】測位サーバ、基地局、移動局の間で送受される各種信号の送受と制御動作を表すシーケンス図である。
【図１８】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図１９】図１７のステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２０】基準位置からの距離に応じた補正値の重み付けを行う変形例において、位置補正の手法を説明する説明図である。
【図２１】位置補正の手法を説明する説明図である。
【図２２】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２３】図２２のステップＳＳ２４５の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２４】基地局の組合せ−補正値データベースの一例を表す図である。
【図２５】基地局の組合せごとに補正値を設定する変形例において、位置補正の手法を説明するための説明図である。
【図２６】図１７のステップＳＳ２００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２７】図１７のステップＳＳ３００の詳細手順を表すフローチャートである。
【図２８】位置データの中心値を用いて補正値を算出する変形例において、補正値の算出の手法を説明するための説明図である。
【図２９】補正値の算出の手法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１８２】
１０Ａ〜Ｄ 移動局（被測位局）
１２Ａ〜Ｄ 基地局（測位局）
１４ 測位サーバ
Ｐ１〜４ 社員（人物）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波信号を送信する送信部を備えた移動局と、
前記送信部から送信された前記電波信号を受信する受信部を備えた複数の基地局と、
前記受信部で受信した前記電波信号に基づき、前記移動局の測位処理を行う測位処理手段と、
前記測位処理手段による前記移動局の位置データの時間的蓄積に応じて、前記測位処理結果を補正するための補正値を算出する補正値算出手段と、
前記補正値算出手段が前記補正値を算出した後、当該補正値に基づき、新たに前記測位処理手段で取得された前記移動局の位置データの補正を行う位置補正手段と
を有することを特徴とする測位システム。
【請求項２】
前記補正値算出手段は、
前記蓄積された移動局の位置データより、移動局が、既知の基準位置から所定の第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていたと判定された場合に、
前記第１範囲内に留まっていた際の位置データに対し所定の演算処理を行い、前記補正値を算出するデータ演算手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の測位システム。
【請求項３】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値と前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項４】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち大小の並び順に沿って中央値の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項５】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち最高頻度の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項６】
前記データ演算手段で算出した前記補正値を、対応する前記基準位置と関連づけて記憶する第１記憶手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データが、前記基準位置から所定の第２範囲内に位置する場合、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項記載の測位システム。
【請求項７】
前記所定の第１範囲は、
測位エリア環境に対応する偏差に基づいて設定されている
ことを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項記載の測位システム。
【請求項８】
前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に対し、前記新たに取得された位置データの前記基準位置からの距離に応じた重み付け処理を行う重み付け処理手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データが前記第２範囲内に位置する場合に、前記重み付け処理手段で重み付け処理された補正値を用いて前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項６又は請求項７記載の測位システム。
【請求項９】
前記データ演算手段で算出した前記補正値を、補正値算出時の測位に対応する複数の前記基地局の組合せと関連づけて記憶する第２記憶手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データの取得時に使用した前記複数の基地局の組合せに対応する、前記第２記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項記載の測位システム。
【請求項１】
電波信号を送信する送信部を備えた移動局と、
前記送信部から送信された前記電波信号を受信する受信部を備えた複数の基地局と、
前記受信部で受信した前記電波信号に基づき、前記移動局の測位処理を行う測位処理手段と、
前記測位処理手段による前記移動局の位置データの時間的蓄積に応じて、前記測位処理結果を補正するための補正値を算出する補正値算出手段と、
前記補正値算出手段が前記補正値を算出した後、当該補正値に基づき、新たに前記測位処理手段で取得された前記移動局の位置データの補正を行う位置補正手段と
を有することを特徴とする測位システム。
【請求項２】
前記補正値算出手段は、
前記蓄積された移動局の位置データより、移動局が、既知の基準位置から所定の第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていたと判定された場合に、
前記第１範囲内に留まっていた際の位置データに対し所定の演算処理を行い、前記補正値を算出するデータ演算手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の測位システム。
【請求項３】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データの平均値と前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項４】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち大小の並び順に沿って中央値の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項５】
前記データ演算手段は、
前記第１範囲内に所定時間以上連続して留まっていた際の位置データのうち最高頻度の位置データと前記基準位置との偏差を前記補正値とする
ことを特徴とする請求項２記載の測位システム。
【請求項６】
前記データ演算手段で算出した前記補正値を、対応する前記基準位置と関連づけて記憶する第１記憶手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データが、前記基準位置から所定の第２範囲内に位置する場合、前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項記載の測位システム。
【請求項７】
前記所定の第１範囲は、
測位エリア環境に対応する偏差に基づいて設定されている
ことを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項記載の測位システム。
【請求項８】
前記第１記憶手段に記憶された前記補正値に対し、前記新たに取得された位置データの前記基準位置からの距離に応じた重み付け処理を行う重み付け処理手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データが前記第２範囲内に位置する場合に、前記重み付け処理手段で重み付け処理された補正値を用いて前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項６又は請求項７記載の測位システム。
【請求項９】
前記データ演算手段で算出した前記補正値を、補正値算出時の測位に対応する複数の前記基地局の組合せと関連づけて記憶する第２記憶手段を有し、
前記位置補正手段は、
前記新たに取得された位置データの取得時に使用した前記複数の基地局の組合せに対応する、前記第２記憶手段に記憶された前記補正値に基づき、前記新たな位置データの補正を行う
ことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項記載の測位システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１０−４８７８３（Ｐ２０１０−４８７８３Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１５８５８（Ｐ２００８−２１５８５８）
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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