無線通信装置、プログラム、および位置推定方法
【課題】システムを大掛かりにせず、高精度に無線タグの位置を求める。
【解決手段】リーダ１００は、無線通信手段と、検出手段と、推定手段とを備える。無線通信手段は、物品タグＢ０９、Ｂ２４及び複数の位置タグＰ１−Ｐ１５に問合せ信号を送信し、これら物品タグＢ０９、Ｂ２４及び位置タグＰ１−Ｐ１５からの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した物品タグＢ０９、Ｂ２４からの応答信号の受信信号強度、及び、位置タグＰ１−Ｐ１５からの応答信号の受信信号強度に基づいて、各位置タグＰ１−Ｐ１５の位置に対する物品タグＢ０９、Ｂ２４の位置を推定する。
【解決手段】リーダ１００は、無線通信手段と、検出手段と、推定手段とを備える。無線通信手段は、物品タグＢ０９、Ｂ２４及び複数の位置タグＰ１−Ｐ１５に問合せ信号を送信し、これら物品タグＢ０９、Ｂ２４及び位置タグＰ１−Ｐ１５からの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した物品タグＢ０９、Ｂ２４からの応答信号の受信信号強度、及び、位置タグＰ１−Ｐ１５からの応答信号の受信信号強度に基づいて、各位置タグＰ１−Ｐ１５の位置に対する物品タグＢ０９、Ｂ２４の位置を推定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、無線タグと無線通信してその無線タグの位置を推定する無線通信装置、プログラム、および位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特定の対象物に予め備え付けられた無線タグ（ＲＦＩＤタグ、ＩＣタグ、トランスポンダ等とも称される）等の送信機から無線送信される信号を予め所定の場所に配置された複数の受信機（通信機器）にてそれぞれ受信し、この受信状況から上記送信機の位置を検出する位置情報システムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１１２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の位置情報システムにおいては、複数の受信機を配備する必要があるため、システムが大掛かりになってしまう。
【０００５】
また、特に屋内に所在する送信機から送信される電波は、壁面、天井面および床面によって反射されるほか、屋内に配置された構造物等によっても反射されるため、マルチパスが生じ易いとの問題もある。すなわちこのマルチパスにより、受信機には送信機からの直接波のほか、複数（無数）の反射波が到来することになるので正確な位置検出が困難となる。
【０００６】
因みに、位置情報システムに用いられる電波は、専らＵＨＦ帯以上の周波数が用いられる。この場合、送信機がわずかに移動しただけでも、受信機はマルチパスによる影響を顕著に受ける。その結果、受信信号強度が大きく変化し、特に受信信号強度が極端に低下するヌルポイントが生じることもある。このヌルポイントは、電波到達の可逆性から受信機と送信機の位置を入れ替えても同様に生じる。したがって、従来の位置情報システムにあっては、ヌルポイントの影響により正確に送信機の位置が検出できない虞があった。
【０００７】
このような事情から、システムを大掛かりにせず、高精度に送信機の位置を求めるための手段を講じる必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態における無線通信装置は、無線通信手段と、検出手段と、推定手段とを備えている。
無線通信手段は、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、各第２無線タグの位置に対する第１無線タグの位置を推定する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態における無線タグ位置推定システムの全体構成図。
【図２】同実施形態における位置タグとその取り付け位置との関係を示す図。
【図３】同実施形態における物品タグとその貼付対象の物品との関係を示す図。
【図４】同実施形態における無線タグの読み取りに関わるリーダの回路構成を示すブロック図。
【図５】同実施形態における位置タグと位置推定対象の物品タグの位置関係を示す図。
【図６】同実施形態においてリーダの制御部が実行する処理のフローチャート。
【図７】同実施形態において差分データが記憶されるテーブルのデータ構造図。
【図８】同実施形態において差分データが記憶されるテーブルのデータ構造図。
【図９】同実施形態において推定結果が記憶されるテーブルのデータ構造図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１１】
［システム構成］
本実施形態では、本棚の予め決められた位置に取り付けられた無線タグである位置タグと、本に貼付された無線タグである物品タグとを無線タグリーダで読み取ることにより、本に貼付された物品タグの位置を推定する無線タグ位置推定システムを例示する。
【００１２】
図１は、無線タグ位置推定システムの全体構成図である。
このシステムは、位置を示す位置タグＰと、物品である各本に取り付けられた物品タグＢと、これら位置タグＰおよび物品タグＢの情報を読み取るリーダ１００とで構成されている。なお、物品タグＢは、本実施形態における第1無線タグとして機能し、位置タグＰは、本実施形態における第２無線タグとして機能する。
【００１３】
［位置タグおよび物品タグ］
位置タグＰは、タグＩＤが記憶されたＩＣとアンテナとを有するパッシブ型の無線タグであり、棚、部屋、倉庫等における特定の位置に取り付けられる。本実施形態においては、図示したように複数段に区分けされた本棚２００の各段に等間隔で位置Ｘ０１、Ｘ０２、Ｘ０３・・・Ｘ１５が定義されているものとする。そして、各位置Ｘ０１〜Ｘ１５に配置された位置タグＰを、それぞれ位置タグＰ０１、Ｐ０２、Ｐ０３・・・Ｐ１５と称す。各位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤ「ＩＤ_Ｐ０１」〜「ＩＤ_Ｐ１５」と、その取り付け位置Ｘ０１〜Ｘ１５とは、予め図２のように紐付けされてリーダ１００の制御部１２のメモリ１２ａ（図４参照）に記憶されている。
【００１４】
物品タグＢは、位置タグＰと同じくタグＩＤが記憶されたＩＣとアンテナとを有するパッシブ型の無線タグであり、図書、書類、商品といった物品に貼付される。本実施形態においては、図１に示した本棚２００の上段に物品である本Ｙ０１、Ｙ０２、Ｙ０３・・・Ｙ１９が並べられており、本棚２００の下段に同じく物品である本Ｙ２０、Ｙ２１、Ｙ２２・・・Ｙ３９が並べられているものとする。そして、各本Ｙ０１〜Ｙ３９に貼付された物品タグＢを、それぞれ物品タグＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３・・・Ｂ３９と称す。各物品タグＢ０１〜Ｂ３９のタグＩＤ「ＩＤ_Ｂ０１」〜「ＩＤ_Ｂ３９」と、貼付対象の物品である本Ｙ０１〜Ｙ３９とは、予め図３のように紐付けされて上記メモリ１２ａ（図４参照）に記憶されている。
【００１５】
［リーダ］
次に、本実施形態における無線通信装置として機能するリーダ１００について説明する。
リーダ１００は、ユーザが手持で操作するハンディタイプの無線タグリーダであり、ＬＣＤ等の表示部、各種操作釦で構成された操作部、無線タグの読み取りに関わる処理を行う無線通信部等を備えている。
【００１６】
図４は、無線タグの読み取りに関わるリーダ１００の回路構成を示すブロック図である。図示した回路は、符号化部１、変調部２、搬送波生成部３、電力増幅部４、送受信共用器５、アンテナ６、低雑音増幅部７、復調部８、自動利得制御部９、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）検出部１０、復号部１１、および制御部１２で構成されている。このうち符号化部１、変調部２、および電力増幅部４は送信系回路を構成し、低雑音増幅部７、復調部８、自動利得制御部９、ＲＳＳＩ検出部１０、および復号部１１は受信系回路を構成する。
【００１７】
先ず、上記送信系回路等の無線タグへの信号送信に関わる各部について説明する。
符号化部１は、無線タグに向けて送信する応答要求コマンド（問合せ信号）等のベースバンド信号を生成する。変調部２は、符号化部１で生成されたベースバンド信号をＡＳＫ（Amplitude shift keying）方式等で直交変調する直交変調部である。搬送波生成部３は、変調部２で変調するための所定周波数（８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯の周波数）、例えば９５３ＭＨｚの局部発振信号（搬送波）を発生する。搬送波生成部３は、局部発振回路（Local Oscillator）等で構成される。電力増幅部４は、変調部２が局部発振信号とベースバンド信号とを用いてＡＳＫ方式で変調した送信信号を増幅する可変のＰＡ（Power Amplifier）である。送受信共用器５は、電力増幅部４で増幅された送信信号をアンテナ６側にだけ伝送し、アンテナ６の受信信号を受信系回路にのみ伝送する。アンテナ６は、無線タグとＵＨＦ帯の周波数で無線通信する。
【００１８】
このような構成においては、送信系回路からの送信信号はアンテナ６側へは出力されるが、同送信信号が送受信共用器５から受信系回路に回り込むことはなく、逆にアンテナ６で受信した受信信号が送受信共用器５から送信系回路に回り込むことはない。
【００１９】
以上、無線タグへの信号送信に関わる各部について説明したが、次に、無線タグからの信号受信に関わる各部について説明する。
低雑音増幅部７は、アンテナ６が無線タグからの応答である反射波（応答信号）を受信した際に出力する受信信号を低雑音で増幅する。復調部８は、低雑音増幅部７で低雑音増幅された出力を互いに９０度位相のずれた搬送波により直交復調する。具体的には復調部８では、搬送波生成部３の局部発振信号が受信信号と同位相に、また同時に９０度（π／２）だけ位相がずらされて入力され、アンテナ６からの受信信号とミキシングされて直交復調される。従って、復調部８からは、受信信号と同位相のＩ（In-phase）信号と、これより９０度位相が遅れたＱ（Quad - phase）信号の２信号が出力される。自動利得制御部９は、復調部８から出力されるＩ信号とＱ信号をそれぞれ増幅するＶＧＡ（Variable Gain Amplifier）等で構成されている。ＲＳＳＩ検出部１０は、受信信号のＲＳＳＩ（受信信号強度）を検出する。ＲＳＳＩ検出部１０で検出されたＲＳＳＩを基に自動利得制御部９を構成するＶＧＡを制御して、Ｉ信号とＱ信号のゲインを調整することができる。復号部１１は、自動利得制御部９でゲイン調整されたＩ信号とＱ信号をそれぞれデジタル信号に変換し、この変換後のデジタル信号をデコードして通信対象である無線タグからの応答データを生成する。
【００２０】
なお、制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ１２ａ等で構成され、問合せ信号の送信等の無線タグへのコマンド送信の制御、電力増幅部４の増幅率の制御、ＲＳＳＩ検出部１０で検出したＲＳＳＩに基づく自動利得制御部９の利得制御、復号部１１で生成した無線タグの応答データの処理といった無線タグの読み取りに関する制御のほか、上記表示部の表示制御、上記操作部からの操作信号の取り込み、この取り込んだ信号に応じた処理の実行、および、無線タグの位置推定等の処理を行う。
【００２１】
［無線タグの位置推定］
続いて、無線タグの位置推定方法について説明する。
ここでは、図１に示したように位置タグＰ０１〜Ｐ１５が配置され、本Ｙ０１〜Ｙ３９が並べられた本棚２００から本Ｙ０９および本Ｙ２４を探し出すべく、各本Ｙ０９，Ｙ２４に付された物品タグＢ０９，Ｂ２４の位置を推定する場合を例示する。
【００２２】
この例における各位置タグＰ０１〜Ｐ１５と物品タグＢ０９，Ｂ２４の位置関係を図５に示している。位置推定に際して、ユーザはリーダ１００を手に持ち、本棚２００がアンテナ６の交信領域に入るように立ち位置等を調整してリーダ１００を上下左右に振り、Ｎ（自然数，Ｎ＞１）回の無線タグ読み取りを実行させる。
【００２３】
このとき、リーダ１００の制御部１２が実行する具体的な処理を、図６のフローチャートに沿って説明する。ここで説明する処理は、制御部１２がメモリ１２ａに記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
【００２４】
制御部１２は、上記操作部を介して位置推定の対象となる本Ｙ０９，Ｙ２４が指定されると、これらに紐付けられたタグＩＤを図３に示した情報から読み出し、位置推定の対象として設定して処理を開始する。
【００２５】
処理開始当初において、制御部１２は、スキャンを開始し、アンテナ６から搬送波を送信させる（ステップＳ１）。この搬送波を受けて交信領域内の無線タグが起動する。なお、この処理においては、図示せぬ音声発生装置から音声を発生することなどによって、ユーザにスキャン開始を報知してもよい。
【００２６】
しかる後、制御部１２は、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４をＮ回読み取り終えたか否かを判定する（ステップＳ２）。処理開始当初においては読み取り回数がＮ回に達していないので（ステップＳ２のＮｏ）、制御部１２は、１回目の無線タグの読み取りを行う（ステップＳ３）。具体的には、前述した手順で交信領域内に問合せ信号を送信し、これに対する各無線タグからの応答信号を受信し、受信した信号から応答データを生成する。なお、図示しない加速度センサをリーダ１００に設け、ユーザがリーダ１００を上下左右に振り始めたことを同センサで検知したことに応じてステップＳ３の処理が実行されるようにしてもよい。
【００２７】
次に、制御部１２は、受信した各応答データに含まれるタグＩＤと、その応答データの生成元となる応答信号の受信時にＲＳＳＩ検出部１０で検出されたＲＳＳＩとを紐付けてメモリ１２ａに記憶する（ステップＳ４）。
【００２８】
そして、制御部１２は、前処理にてメモリ１２ａに記憶した各タグＩＤおよびＲＳＳＩを参照し、各位置タグＰのタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分を算出し、その絶対値をメモリ１２ａに記憶する（ステップＳ５）。
【００２９】
この差分の絶対値（以下、差分データと称す）は、例えば図７，図８に示したようなテーブル３０１，３０２に記憶される。図示したテーブル３０１は、物品タグＢ０９に対応するものであり、位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと物品タグＢ０９のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分データを記述するための１５個のエリアをＮ回の読み取り回それぞれに対して設け、さらに最下段に各回のエリアに記憶された差分データの平均値（Average）を記述するための１５個のエリアを設けて構成されている。一方、図示したテーブル３０２は、物品タグＢ２４に対応するものであり、位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと物品タグＢ２４のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分データを記述するための１５個のエリアをＮ回の読み取り回それぞれに対して設け、さらに最下段に各回のエリアに記憶された差分データの平均値（Average）を記述するための１５個のエリアを設けて構成されている。
【００３０】
このような構成のテーブル３０１，３０２は、例えば当該位置推定に関わる処理が開始された際にメモリ１２ａに生成される。この例では２つのテーブルを生成しているが、位置推定の対象となる物品が１つのみ指定されているならば１つ生成し、３つ以上指定されているならば３つ以上、すなわち指定された位置推定の対象となる物品と同数設ければよい。なお、図示した各テーブル３０１，３０２には既に各エリアに差分データが記述された状態を示しているが、生成当初においてはこれらのデータは記述されていない。ステップＳ５の処理においては、各テーブル３０１，３０２の「回数」が小さいエリアから順に差分データが記述される。ただし、対応する物品タグＢからの応答が得られていない場合には、その物品タグＢに対するステップＳ５の処理は行われない。対応する物品タグＢからの応答が得られているが、一部の位置タグＰからの応答が得られていない場合には、その位置タグＰのＲＳＳＩを「０」として扱えばよい。
【００３１】
制御部１２は、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返し実行する。この間にも、ユーザはリーダ１００を上下左右に振り、その位置を逐次変更する。
【００３２】
やがて、各テーブル３０１，３０２のＮ回目のエリアに差分データが記述され終えると、制御部１２は、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４をＮ回読み取り終えたと判定する（ステップＳ２のＹｅｓ）。このとき、制御部１２は、アンテナ６からの搬送波の送信を停止し、スキャンを終了する（ステップＳ６）。なお、ステップＳ６の処理においては、制御部１２が自動的にスキャンを終了するようにしてもよいし、Ｎ回の読み取り完了を図示せぬ音声発生装置から音声を発生することなどによって報知し、ユーザが手動でスキャンを終了させるようにしてもよい。
【００３３】
スキャン終了の後、制御部１２は、物品タグＢ０９，Ｂ２４毎にＮ回分の差分データの平均値を算出し、メモリ１２ａに記憶する（ステップＳ７）。すなわち、各テーブル３０１，３０２に記述された差分データを差分算出のペアとなった位置タグＰ毎に加算し、加算後の値をＮで除した１５個のデータを平均値としてそれぞれの位置タグＰの「Average」のエリアに記述する。
【００３４】
通常、電波の電力が一定であれば、同一構造の無線タグからの応答信号のＲＳＳＩは、リーダ１００との距離に依存して変化する。したがって、ヌルポイントの影響等を受けない場合には、位置推定の対象である物品タグＢの近くに所在する位置タグＰに対応する差分データほど、その値が小さくなる。また、ヌルポイントの影響を受けた場合であっても、Ｎ回分の差分データの平均値を比較した場合には、位置推定の対象である物品タグＢの近くに所在する位置タグＰに対応する平均値ほど、その値が小さくなる傾向が現れる。
【００３５】
これに鑑み、制御部１２は、ステップＳ７の処理にて算出した各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの近くに位置推定の対象となる物品タグＢが所在するとみなして、指定された各物品の位置を推定し、メモリ１２ａに記憶する（ステップＳ８）。すなわち、テーブル３０１に記述された各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの位置を物品タグＢ０９の位置として推定し、テーブル３０２に記述された各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの位置を物品タグＢ２４の位置として推定する。推定した位置は、例えば図９に示したテーブル４０１の形式でメモリ１２ａに記憶される。このテーブル４０１は、図３に示した情報に含まれる物品タグＢのタグＩＤ毎に位置推定の結果を記述するためのエリアを設けて構成されたものである。例えば物品タグＢ０９が位置タグＰ０８付近にあると推定され、物品タグＢ２４が位置タグＰ１２の近くにあると推定された場合には、このテーブル４０１の「ＩＤ_Ｂ０９」のエリアに「ＩＤ_Ｐ０８」が記述され、「ＩＤ_Ｂ２４」のエリアに「ＩＤ_Ｐ１２」が記述される。位置推定の対象でない物品タグＢに対応するエリアには、情報が記述されない。
ステップＳ８の処理を以って、一連の位置推定に関わる処理が終了する。
【００３６】
このように位置推定を行った後、制御部１２は、テーブル４０１に従って位置推定の結果を報知する。すなわち、図９のテーブル４０１のような推定結果が得られた場合には、「ＩＤ_Ｂ０９」で示される本Y０９が「ＩＤ_Ｐ０８」で示される位置タグP０８が配置された位置Ｘ０８の近くに所在し、「ＩＤ_Ｂ２４」で示される本Y２４が「ＩＤ_Ｐ１２」で示される位置タグP１２が配置された位置Ｘ１２の近くに所在する旨を、上記表示部への表示や上記音声発生装置からの音声出力等によって報知する。
【００３７】
なお、上記位置推定においては、回数Ｎの値が大きいほど位置推定の精度が高まるが、回数Ｎが多いと読み取りや演算に時間が掛かってしまう。そこで、回数Ｎの具体的な値に関しては、一連の位置推定の許容時間と必要な位置推定精度とを考慮して、経験的、実験的、あるいは理論的に定めればよい。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態におけるリーダ１００は、複数の位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩ、および、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩに基づいて、位置タグＰの位置に対する物品タグＢの位置を推定する。このような構成であれば、受信機として複数の無線タグリーダを用いることなく、簡易な構成で物品タグの位置を推定することが可能となる。
【００３９】
また、本実施形態におけるリーダ１００は、各位置タグＰおよび物品タグＢへの問合せ信号の送信および応答信号の受信を複数回行い、各回において検出される各位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩと、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩとの差分を算出し、これら各回の差分の平均値を算出し、この平均値に基づいて位置タグＰの位置に対する物品タグＢの位置を推定する。このような構成において、ユーザがリーダ１００を上下左右に振りながら位置タグＰおよび物品タグＢの読み取りを行えば、床面反射などのマルチパスの影響によるＲＳＳＩの検出誤差を平均化することができる。したがって、位置推定の精度が１回の読み取りのみ行う場合に比して向上する。
【００４０】
［変形例］
上記実施形態にて開示した構成は、種々変形実施可能である。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
【００４１】
（１）上記実施形態においては、ステップＳ５の処理において、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩと位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩとの差分の絶対値を算出し、記憶するとした。しかしながら、ステップＳ５の処理において各ＲＳＳＩの差分を２乗した値を算出して記憶するようにしてもよい。この場合であっても、他の処理を変更することなく、物品タグＢの位置を推定することができる。
【００４２】
（２）上記実施形態では、制御部１２のメモリ１２ａに位置推定処理用のプログラムが予め記憶されているものとして説明した。しかしながら、これに限らず位置推定用のプログラムをネットワークからリーダ１００にダウンロードしてもよいし、同様の機能を記録媒体に記憶させたものをリーダ１００にインストールしてもよい。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等を利用でき、かつリーダ１００が読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であってもよい。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能はリーダ１００内部のＯＳ（Operating System）等と協働してその機能を実現させるものであってもよい。
【００４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
Ｐ…位置タグ、Ｂ…物品タグ、Ｘ…位置、Ｙ…本、６…アンテナ、１０…ＲＳＳＩ検出部、１１…復号部、１２…制御部、１２ａ…メモリ、１００…リーダ、３０１，３０２，４０１…テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、無線タグと無線通信してその無線タグの位置を推定する無線通信装置、プログラム、および位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特定の対象物に予め備え付けられた無線タグ（ＲＦＩＤタグ、ＩＣタグ、トランスポンダ等とも称される）等の送信機から無線送信される信号を予め所定の場所に配置された複数の受信機（通信機器）にてそれぞれ受信し、この受信状況から上記送信機の位置を検出する位置情報システムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１１２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の位置情報システムにおいては、複数の受信機を配備する必要があるため、システムが大掛かりになってしまう。
【０００５】
また、特に屋内に所在する送信機から送信される電波は、壁面、天井面および床面によって反射されるほか、屋内に配置された構造物等によっても反射されるため、マルチパスが生じ易いとの問題もある。すなわちこのマルチパスにより、受信機には送信機からの直接波のほか、複数（無数）の反射波が到来することになるので正確な位置検出が困難となる。
【０００６】
因みに、位置情報システムに用いられる電波は、専らＵＨＦ帯以上の周波数が用いられる。この場合、送信機がわずかに移動しただけでも、受信機はマルチパスによる影響を顕著に受ける。その結果、受信信号強度が大きく変化し、特に受信信号強度が極端に低下するヌルポイントが生じることもある。このヌルポイントは、電波到達の可逆性から受信機と送信機の位置を入れ替えても同様に生じる。したがって、従来の位置情報システムにあっては、ヌルポイントの影響により正確に送信機の位置が検出できない虞があった。
【０００７】
このような事情から、システムを大掛かりにせず、高精度に送信機の位置を求めるための手段を講じる必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態における無線通信装置は、無線通信手段と、検出手段と、推定手段とを備えている。
無線通信手段は、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、各第２無線タグの位置に対する第１無線タグの位置を推定する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態における無線タグ位置推定システムの全体構成図。
【図２】同実施形態における位置タグとその取り付け位置との関係を示す図。
【図３】同実施形態における物品タグとその貼付対象の物品との関係を示す図。
【図４】同実施形態における無線タグの読み取りに関わるリーダの回路構成を示すブロック図。
【図５】同実施形態における位置タグと位置推定対象の物品タグの位置関係を示す図。
【図６】同実施形態においてリーダの制御部が実行する処理のフローチャート。
【図７】同実施形態において差分データが記憶されるテーブルのデータ構造図。
【図８】同実施形態において差分データが記憶されるテーブルのデータ構造図。
【図９】同実施形態において推定結果が記憶されるテーブルのデータ構造図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１１】
［システム構成］
本実施形態では、本棚の予め決められた位置に取り付けられた無線タグである位置タグと、本に貼付された無線タグである物品タグとを無線タグリーダで読み取ることにより、本に貼付された物品タグの位置を推定する無線タグ位置推定システムを例示する。
【００１２】
図１は、無線タグ位置推定システムの全体構成図である。
このシステムは、位置を示す位置タグＰと、物品である各本に取り付けられた物品タグＢと、これら位置タグＰおよび物品タグＢの情報を読み取るリーダ１００とで構成されている。なお、物品タグＢは、本実施形態における第1無線タグとして機能し、位置タグＰは、本実施形態における第２無線タグとして機能する。
【００１３】
［位置タグおよび物品タグ］
位置タグＰは、タグＩＤが記憶されたＩＣとアンテナとを有するパッシブ型の無線タグであり、棚、部屋、倉庫等における特定の位置に取り付けられる。本実施形態においては、図示したように複数段に区分けされた本棚２００の各段に等間隔で位置Ｘ０１、Ｘ０２、Ｘ０３・・・Ｘ１５が定義されているものとする。そして、各位置Ｘ０１〜Ｘ１５に配置された位置タグＰを、それぞれ位置タグＰ０１、Ｐ０２、Ｐ０３・・・Ｐ１５と称す。各位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤ「ＩＤ_Ｐ０１」〜「ＩＤ_Ｐ１５」と、その取り付け位置Ｘ０１〜Ｘ１５とは、予め図２のように紐付けされてリーダ１００の制御部１２のメモリ１２ａ（図４参照）に記憶されている。
【００１４】
物品タグＢは、位置タグＰと同じくタグＩＤが記憶されたＩＣとアンテナとを有するパッシブ型の無線タグであり、図書、書類、商品といった物品に貼付される。本実施形態においては、図１に示した本棚２００の上段に物品である本Ｙ０１、Ｙ０２、Ｙ０３・・・Ｙ１９が並べられており、本棚２００の下段に同じく物品である本Ｙ２０、Ｙ２１、Ｙ２２・・・Ｙ３９が並べられているものとする。そして、各本Ｙ０１〜Ｙ３９に貼付された物品タグＢを、それぞれ物品タグＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３・・・Ｂ３９と称す。各物品タグＢ０１〜Ｂ３９のタグＩＤ「ＩＤ_Ｂ０１」〜「ＩＤ_Ｂ３９」と、貼付対象の物品である本Ｙ０１〜Ｙ３９とは、予め図３のように紐付けされて上記メモリ１２ａ（図４参照）に記憶されている。
【００１５】
［リーダ］
次に、本実施形態における無線通信装置として機能するリーダ１００について説明する。
リーダ１００は、ユーザが手持で操作するハンディタイプの無線タグリーダであり、ＬＣＤ等の表示部、各種操作釦で構成された操作部、無線タグの読み取りに関わる処理を行う無線通信部等を備えている。
【００１６】
図４は、無線タグの読み取りに関わるリーダ１００の回路構成を示すブロック図である。図示した回路は、符号化部１、変調部２、搬送波生成部３、電力増幅部４、送受信共用器５、アンテナ６、低雑音増幅部７、復調部８、自動利得制御部９、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）検出部１０、復号部１１、および制御部１２で構成されている。このうち符号化部１、変調部２、および電力増幅部４は送信系回路を構成し、低雑音増幅部７、復調部８、自動利得制御部９、ＲＳＳＩ検出部１０、および復号部１１は受信系回路を構成する。
【００１７】
先ず、上記送信系回路等の無線タグへの信号送信に関わる各部について説明する。
符号化部１は、無線タグに向けて送信する応答要求コマンド（問合せ信号）等のベースバンド信号を生成する。変調部２は、符号化部１で生成されたベースバンド信号をＡＳＫ（Amplitude shift keying）方式等で直交変調する直交変調部である。搬送波生成部３は、変調部２で変調するための所定周波数（８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯の周波数）、例えば９５３ＭＨｚの局部発振信号（搬送波）を発生する。搬送波生成部３は、局部発振回路（Local Oscillator）等で構成される。電力増幅部４は、変調部２が局部発振信号とベースバンド信号とを用いてＡＳＫ方式で変調した送信信号を増幅する可変のＰＡ（Power Amplifier）である。送受信共用器５は、電力増幅部４で増幅された送信信号をアンテナ６側にだけ伝送し、アンテナ６の受信信号を受信系回路にのみ伝送する。アンテナ６は、無線タグとＵＨＦ帯の周波数で無線通信する。
【００１８】
このような構成においては、送信系回路からの送信信号はアンテナ６側へは出力されるが、同送信信号が送受信共用器５から受信系回路に回り込むことはなく、逆にアンテナ６で受信した受信信号が送受信共用器５から送信系回路に回り込むことはない。
【００１９】
以上、無線タグへの信号送信に関わる各部について説明したが、次に、無線タグからの信号受信に関わる各部について説明する。
低雑音増幅部７は、アンテナ６が無線タグからの応答である反射波（応答信号）を受信した際に出力する受信信号を低雑音で増幅する。復調部８は、低雑音増幅部７で低雑音増幅された出力を互いに９０度位相のずれた搬送波により直交復調する。具体的には復調部８では、搬送波生成部３の局部発振信号が受信信号と同位相に、また同時に９０度（π／２）だけ位相がずらされて入力され、アンテナ６からの受信信号とミキシングされて直交復調される。従って、復調部８からは、受信信号と同位相のＩ（In-phase）信号と、これより９０度位相が遅れたＱ（Quad - phase）信号の２信号が出力される。自動利得制御部９は、復調部８から出力されるＩ信号とＱ信号をそれぞれ増幅するＶＧＡ（Variable Gain Amplifier）等で構成されている。ＲＳＳＩ検出部１０は、受信信号のＲＳＳＩ（受信信号強度）を検出する。ＲＳＳＩ検出部１０で検出されたＲＳＳＩを基に自動利得制御部９を構成するＶＧＡを制御して、Ｉ信号とＱ信号のゲインを調整することができる。復号部１１は、自動利得制御部９でゲイン調整されたＩ信号とＱ信号をそれぞれデジタル信号に変換し、この変換後のデジタル信号をデコードして通信対象である無線タグからの応答データを生成する。
【００２０】
なお、制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ１２ａ等で構成され、問合せ信号の送信等の無線タグへのコマンド送信の制御、電力増幅部４の増幅率の制御、ＲＳＳＩ検出部１０で検出したＲＳＳＩに基づく自動利得制御部９の利得制御、復号部１１で生成した無線タグの応答データの処理といった無線タグの読み取りに関する制御のほか、上記表示部の表示制御、上記操作部からの操作信号の取り込み、この取り込んだ信号に応じた処理の実行、および、無線タグの位置推定等の処理を行う。
【００２１】
［無線タグの位置推定］
続いて、無線タグの位置推定方法について説明する。
ここでは、図１に示したように位置タグＰ０１〜Ｐ１５が配置され、本Ｙ０１〜Ｙ３９が並べられた本棚２００から本Ｙ０９および本Ｙ２４を探し出すべく、各本Ｙ０９，Ｙ２４に付された物品タグＢ０９，Ｂ２４の位置を推定する場合を例示する。
【００２２】
この例における各位置タグＰ０１〜Ｐ１５と物品タグＢ０９，Ｂ２４の位置関係を図５に示している。位置推定に際して、ユーザはリーダ１００を手に持ち、本棚２００がアンテナ６の交信領域に入るように立ち位置等を調整してリーダ１００を上下左右に振り、Ｎ（自然数，Ｎ＞１）回の無線タグ読み取りを実行させる。
【００２３】
このとき、リーダ１００の制御部１２が実行する具体的な処理を、図６のフローチャートに沿って説明する。ここで説明する処理は、制御部１２がメモリ１２ａに記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
【００２４】
制御部１２は、上記操作部を介して位置推定の対象となる本Ｙ０９，Ｙ２４が指定されると、これらに紐付けられたタグＩＤを図３に示した情報から読み出し、位置推定の対象として設定して処理を開始する。
【００２５】
処理開始当初において、制御部１２は、スキャンを開始し、アンテナ６から搬送波を送信させる（ステップＳ１）。この搬送波を受けて交信領域内の無線タグが起動する。なお、この処理においては、図示せぬ音声発生装置から音声を発生することなどによって、ユーザにスキャン開始を報知してもよい。
【００２６】
しかる後、制御部１２は、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４をＮ回読み取り終えたか否かを判定する（ステップＳ２）。処理開始当初においては読み取り回数がＮ回に達していないので（ステップＳ２のＮｏ）、制御部１２は、１回目の無線タグの読み取りを行う（ステップＳ３）。具体的には、前述した手順で交信領域内に問合せ信号を送信し、これに対する各無線タグからの応答信号を受信し、受信した信号から応答データを生成する。なお、図示しない加速度センサをリーダ１００に設け、ユーザがリーダ１００を上下左右に振り始めたことを同センサで検知したことに応じてステップＳ３の処理が実行されるようにしてもよい。
【００２７】
次に、制御部１２は、受信した各応答データに含まれるタグＩＤと、その応答データの生成元となる応答信号の受信時にＲＳＳＩ検出部１０で検出されたＲＳＳＩとを紐付けてメモリ１２ａに記憶する（ステップＳ４）。
【００２８】
そして、制御部１２は、前処理にてメモリ１２ａに記憶した各タグＩＤおよびＲＳＳＩを参照し、各位置タグＰのタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分を算出し、その絶対値をメモリ１２ａに記憶する（ステップＳ５）。
【００２９】
この差分の絶対値（以下、差分データと称す）は、例えば図７，図８に示したようなテーブル３０１，３０２に記憶される。図示したテーブル３０１は、物品タグＢ０９に対応するものであり、位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと物品タグＢ０９のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分データを記述するための１５個のエリアをＮ回の読み取り回それぞれに対して設け、さらに最下段に各回のエリアに記憶された差分データの平均値（Average）を記述するための１５個のエリアを設けて構成されている。一方、図示したテーブル３０２は、物品タグＢ２４に対応するものであり、位置タグＰ０１〜Ｐ１５のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩと物品タグＢ２４のタグＩＤに紐付けられたＲＳＳＩとの差分データを記述するための１５個のエリアをＮ回の読み取り回それぞれに対して設け、さらに最下段に各回のエリアに記憶された差分データの平均値（Average）を記述するための１５個のエリアを設けて構成されている。
【００３０】
このような構成のテーブル３０１，３０２は、例えば当該位置推定に関わる処理が開始された際にメモリ１２ａに生成される。この例では２つのテーブルを生成しているが、位置推定の対象となる物品が１つのみ指定されているならば１つ生成し、３つ以上指定されているならば３つ以上、すなわち指定された位置推定の対象となる物品と同数設ければよい。なお、図示した各テーブル３０１，３０２には既に各エリアに差分データが記述された状態を示しているが、生成当初においてはこれらのデータは記述されていない。ステップＳ５の処理においては、各テーブル３０１，３０２の「回数」が小さいエリアから順に差分データが記述される。ただし、対応する物品タグＢからの応答が得られていない場合には、その物品タグＢに対するステップＳ５の処理は行われない。対応する物品タグＢからの応答が得られているが、一部の位置タグＰからの応答が得られていない場合には、その位置タグＰのＲＳＳＩを「０」として扱えばよい。
【００３１】
制御部１２は、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返し実行する。この間にも、ユーザはリーダ１００を上下左右に振り、その位置を逐次変更する。
【００３２】
やがて、各テーブル３０１，３０２のＮ回目のエリアに差分データが記述され終えると、制御部１２は、位置推定の対象である物品タグＢ０９，Ｂ２４をＮ回読み取り終えたと判定する（ステップＳ２のＹｅｓ）。このとき、制御部１２は、アンテナ６からの搬送波の送信を停止し、スキャンを終了する（ステップＳ６）。なお、ステップＳ６の処理においては、制御部１２が自動的にスキャンを終了するようにしてもよいし、Ｎ回の読み取り完了を図示せぬ音声発生装置から音声を発生することなどによって報知し、ユーザが手動でスキャンを終了させるようにしてもよい。
【００３３】
スキャン終了の後、制御部１２は、物品タグＢ０９，Ｂ２４毎にＮ回分の差分データの平均値を算出し、メモリ１２ａに記憶する（ステップＳ７）。すなわち、各テーブル３０１，３０２に記述された差分データを差分算出のペアとなった位置タグＰ毎に加算し、加算後の値をＮで除した１５個のデータを平均値としてそれぞれの位置タグＰの「Average」のエリアに記述する。
【００３４】
通常、電波の電力が一定であれば、同一構造の無線タグからの応答信号のＲＳＳＩは、リーダ１００との距離に依存して変化する。したがって、ヌルポイントの影響等を受けない場合には、位置推定の対象である物品タグＢの近くに所在する位置タグＰに対応する差分データほど、その値が小さくなる。また、ヌルポイントの影響を受けた場合であっても、Ｎ回分の差分データの平均値を比較した場合には、位置推定の対象である物品タグＢの近くに所在する位置タグＰに対応する平均値ほど、その値が小さくなる傾向が現れる。
【００３５】
これに鑑み、制御部１２は、ステップＳ７の処理にて算出した各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの近くに位置推定の対象となる物品タグＢが所在するとみなして、指定された各物品の位置を推定し、メモリ１２ａに記憶する（ステップＳ８）。すなわち、テーブル３０１に記述された各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの位置を物品タグＢ０９の位置として推定し、テーブル３０２に記述された各平均値のうち最小の平均値に対応する位置タグＰの位置を物品タグＢ２４の位置として推定する。推定した位置は、例えば図９に示したテーブル４０１の形式でメモリ１２ａに記憶される。このテーブル４０１は、図３に示した情報に含まれる物品タグＢのタグＩＤ毎に位置推定の結果を記述するためのエリアを設けて構成されたものである。例えば物品タグＢ０９が位置タグＰ０８付近にあると推定され、物品タグＢ２４が位置タグＰ１２の近くにあると推定された場合には、このテーブル４０１の「ＩＤ_Ｂ０９」のエリアに「ＩＤ_Ｐ０８」が記述され、「ＩＤ_Ｂ２４」のエリアに「ＩＤ_Ｐ１２」が記述される。位置推定の対象でない物品タグＢに対応するエリアには、情報が記述されない。
ステップＳ８の処理を以って、一連の位置推定に関わる処理が終了する。
【００３６】
このように位置推定を行った後、制御部１２は、テーブル４０１に従って位置推定の結果を報知する。すなわち、図９のテーブル４０１のような推定結果が得られた場合には、「ＩＤ_Ｂ０９」で示される本Y０９が「ＩＤ_Ｐ０８」で示される位置タグP０８が配置された位置Ｘ０８の近くに所在し、「ＩＤ_Ｂ２４」で示される本Y２４が「ＩＤ_Ｐ１２」で示される位置タグP１２が配置された位置Ｘ１２の近くに所在する旨を、上記表示部への表示や上記音声発生装置からの音声出力等によって報知する。
【００３７】
なお、上記位置推定においては、回数Ｎの値が大きいほど位置推定の精度が高まるが、回数Ｎが多いと読み取りや演算に時間が掛かってしまう。そこで、回数Ｎの具体的な値に関しては、一連の位置推定の許容時間と必要な位置推定精度とを考慮して、経験的、実験的、あるいは理論的に定めればよい。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態におけるリーダ１００は、複数の位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩ、および、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩに基づいて、位置タグＰの位置に対する物品タグＢの位置を推定する。このような構成であれば、受信機として複数の無線タグリーダを用いることなく、簡易な構成で物品タグの位置を推定することが可能となる。
【００３９】
また、本実施形態におけるリーダ１００は、各位置タグＰおよび物品タグＢへの問合せ信号の送信および応答信号の受信を複数回行い、各回において検出される各位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩと、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩとの差分を算出し、これら各回の差分の平均値を算出し、この平均値に基づいて位置タグＰの位置に対する物品タグＢの位置を推定する。このような構成において、ユーザがリーダ１００を上下左右に振りながら位置タグＰおよび物品タグＢの読み取りを行えば、床面反射などのマルチパスの影響によるＲＳＳＩの検出誤差を平均化することができる。したがって、位置推定の精度が１回の読み取りのみ行う場合に比して向上する。
【００４０】
［変形例］
上記実施形態にて開示した構成は、種々変形実施可能である。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
【００４１】
（１）上記実施形態においては、ステップＳ５の処理において、物品タグＢからの応答信号のＲＳＳＩと位置タグＰからの応答信号のＲＳＳＩとの差分の絶対値を算出し、記憶するとした。しかしながら、ステップＳ５の処理において各ＲＳＳＩの差分を２乗した値を算出して記憶するようにしてもよい。この場合であっても、他の処理を変更することなく、物品タグＢの位置を推定することができる。
【００４２】
（２）上記実施形態では、制御部１２のメモリ１２ａに位置推定処理用のプログラムが予め記憶されているものとして説明した。しかしながら、これに限らず位置推定用のプログラムをネットワークからリーダ１００にダウンロードしてもよいし、同様の機能を記録媒体に記憶させたものをリーダ１００にインストールしてもよい。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等を利用でき、かつリーダ１００が読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であってもよい。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能はリーダ１００内部のＯＳ（Operating System）等と協働してその機能を実現させるものであってもよい。
【００４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
Ｐ…位置タグ、Ｂ…物品タグ、Ｘ…位置、Ｙ…本、６…アンテナ、１０…ＲＳＳＩ検出部、１１…復号部、１２…制御部、１２ａ…メモリ、１００…リーダ、３０１，３０２，４０１…テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信する無線通信手段と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定する推定手段と、
を備えていることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記推定手段は、前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記無線通信手段は、前記第１無線タグ及び前記各第２無線タグへの問合せ信号の送信及び応答信号の受信を複数回行い、
前記推定手段は、前記各回において前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分を算出し、これら各回の差分の平均値を算出し、この平均値に基づいて前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
コンピュータに、
無線タグと無線通信する無線通信手段に、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信させ、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信させる機能と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段によって検出される前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記検出手段によって検出される前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定する機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項５】
無線タグと無線通信する無線通信手段により、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信するステップと、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段により、前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出するステップと、
推定手段により、前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定するステップと、
を備えていることを特徴とする位置推定方法。
【請求項１】
第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信する無線通信手段と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定する推定手段と、
を備えていることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記推定手段は、前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記無線通信手段は、前記第１無線タグ及び前記各第２無線タグへの問合せ信号の送信及び応答信号の受信を複数回行い、
前記推定手段は、前記各回において前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分を算出し、これら各回の差分の平均値を算出し、この平均値に基づいて前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
コンピュータに、
無線タグと無線通信する無線通信手段に、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信させ、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信させる機能と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段によって検出される前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記検出手段によって検出される前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定する機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項５】
無線タグと無線通信する無線通信手段により、第１無線タグ及び複数の第２無線タグに問合せ信号を送信し、これら第１無線タグ及び第２無線タグからの応答信号を受信するステップと、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段により、前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出するステップと、
推定手段により、前記検出手段が検出した前記第１無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第２無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第２無線タグの位置に対する前記第１無線タグの位置を推定するステップと、
を備えていることを特徴とする位置推定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１１８７４７（Ｐ２０１２−１１８７４７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６７６１８（Ｐ２０１０−２６７６１８）
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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