JP5964095B2 - 高さ標定システム、及び高さ標定方法 - Google Patents
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Description
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の不動部分の前記平面から高さh1の位置に第1の前記移動端末を設け、
前記移動体の可動部分に第2の前記移動端末を設け、
前記基地局は、
前記高さH及び前記高さh1を記憶し、
前記移動体が位置Xに存在する時に前記第1の移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第1の移動端末が存在する方向Δφ1を取得し、
前記高さh1及び前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記第1の移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求め、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動体が前記位置Xに存在する時に前記第2の移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第2の移動端末が存在する方向Δφ2を取得し、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより、前記移動体が前記位置Xに存在する時の前記第2の移動端末の前記平面からの高さh2を求めることとする。
d1=(H−h2)×tanΔφ2
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の可動部分に前記移動端末を設け、
前記基地局は、
前記高さH、及び前記移動端末が定位置に存在する時の高さh1を記憶し、
前記移動体が位置Xに存在し、かつ、前記移動端末が前記定位置に存在する時に前記移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ1を取得し、
前記高さh1及び求めた前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求め、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動端末が前記定位置以外の高さh2に存在する時に前記移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ2を取得し、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより前記高さh2を求めることとする。
d1=(H−h2)×tanΔφ2
図1に実施形態として説明する位置標定システム1の概略的な構成を示している。位置標定システム1は、例えば、人、荷物、貨物などの移動体3の現在位置を監視するシステム、移動体3の道案内や移動体3の目的地までの誘導を行うシステムなどに広く適用することができる。
次に位置標定システム1によって行われる移動端末30の現在位置の標定の仕組みについて説明する。尚、以下の説明の前提として、移動端末30は、十分に短い時間間隔で繰り返し位置標定信号800を送信するものとする。また基地局20は、4つのアンテナ25a〜25dを十分に短い周期で切り換えながら位置標定信号800を受信するものとする。
α=arcTan(D(m)/L(m))=arcSin(ΔL(cm)/3(cm))
・・・式1
ΔL(cm)=Δθ/(2π/λ(cm)) ・・・式2
α=arcSin(Δθ/π) ・・・式3
となり、測定可能範囲(−π/2<Δθ<π/2)においてα=Δθ(ラジアン)となり、位相差Δθから基地局20が存在する方向αを特定することができる。
Δd(x)=(H−h)×Tan(Δφ(x)) ・・・式4
Δd(y)=(H−h)×Tan(Δφ(y)) ・・・式5
Xx=X1+d(x) ・・・式6
Yy=Y1+d(y) ・・・式7
d=(H−h)×tanΔφ ・・・式8
次に以上に説明した位置標定システム1を用いて構成した、移動体3によって運搬される荷物や資材等の運搬物の高さを標定するシステム(以下、高さ標定システム2と称する。)について説明する。高さ標定システム2は、例えば、倉庫や工場の敷地内でフォークリフトや運搬車両、台車などによって運搬される荷物や資材等の所在の管理を支援するための環境をユーザに提供する。
図12に第1実施例として説明する高さ標定システム2の概略的な構成を示している。同図に示すように、第1実施例では、移動体3の不動部分3aに第1の移動端末30aを、移動体3の可動部分3bに第2の移動端末30bを設けている。尚、移動体3が例えばフォークリフトである場合、不動部分3aは例えばフォークリフトの本体部分であり、可動部分3bはフォークリフトのフォークやフォークリフトによって運搬される荷物や資材などである。
d1=(H−h1)×tanΔφ1 ・・・式9
d1=(H−h2)×tanΔφ2 ・・・式10
図14に第2実施例として説明する高さ標定システム2の概略的な構成を示している。同図に示すように、第2実施例では、移動体3の可動部分3bに移動端末30を設けている。尚、移動体3が例えばフォークリフトである場合、不動部分3aは例えばフォークリフトの本体部分であり、可動部分3bはフォークリフトのフォークやフォークリフトによって運搬される荷物や資材などである。
d1=(H−h1)×tanΔφ1 ・・・式12
d1=(H−h2)×tanΔφ2 ・・・式13
2 高さ標定システム
3 移動体
3a 不動部分
3b 可動部分
20 基地局
203 設定情報記憶部
204 位置標定部
205 高さ標定部
30 移動端末
30a 第1の移動端末
30b 第2の移動端末
38 端末状態検知センサ
304 端末状態取得部
800 位置標定信号
814 端末状態情報
S1300 高さ標定処理
S1500 高さ標定処理
Claims (5)
- 移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する基地局とを含み、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφを求め、求めた前記方向Δφに基づき前記移動端末の位置標定を行う位置標定システムを用いて実現される、
高さ標定システムであって、
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の不動部分の前記平面から高さh1の位置に第1の前記移動端末を設け、
前記移動体の可動部分に第2の前記移動端末を設け、
前記基地局は、
前記高さH及び前記高さh1を記憶し、
前記移動体が位置Xに存在する時に前記第1の移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第1の移動端末が存在する方向Δφ1を取得し、
前記高さh1及び前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記第1の移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求め、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動体が前記位置Xに存在する時に前記第2の移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第2の移動端末が存在する方向Δφ2を取得し、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより、前記移動体が前記位置Xに存在する時の前記第2の移動端末の前記平面からの高さh2を求める
d1=(H−h2)×tanΔφ2
高さ標定システム。 - 請求項1に記載の高さ標定システムであって、
前記移動体は、荷物が搭載された運搬車であり、
前記不動部分は前記運搬車の本体部分であり、
前記可動部分は前記本体部分に搭載された荷物である
高さ標定システム。 - 移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する基地局とを含み、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφを取得し、求めた前記方向Δφに基づき前記移動端末の位置標定を行う位置標定システムを用いて実現される、
高さ標定システムであって、
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の可動部分に前記移動端末を設け、
前記基地局は、
前記高さH、及び前記移動端末が定位置に存在する時の高さh1を記憶し、
前記移動体が位置Xに存在し、かつ、前記移動端末が前記定位置に存在する時に前記移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ1を取得し、
前記高さh1及び求めた前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求め、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動端末が前記定位置以外の高さh2に存在する時に前記移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ2を取得し、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより前記高さh2を求め、
d1=(H−h2)×tanΔφ2
前記移動端末は、自身が現在前記定位置に存在するか否かを判断するための情報を提供するセンサを有し、自身が現在定位置に存在する場合にその旨を示す情報を前記基地局に通知し、
前記基地局は、前記通知に基づき前記移動端末が前記定位置に存在するか否かを判断する
高さ標定システム。 - 移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する基地局とを含み、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφを求め、求めた前記方向Δφに基づき前記移動端末の位置標定を行う位置標定システムを用いて行われる
高さ標定方法であって、
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の不動部分の前記平面から高さh1の位置に第1の前記移動端末を設け、
前記移動体の可動部分に第2の前記移動端末を設け、
前記基地局が、
前記高さH及び前記高さh1を記憶するステップ、
前記移動体が位置Xに存在する時に前記第1の移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第1の移動端末が存在する方向Δφ1を取得するステップ、
前記高さh1及び前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記第1の移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求めるステップ、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動体が前記位置Xに存在する時に前記第2の移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記第2の移動端末が存在する方向Δφ2を取得するステップ、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより、前記移動体が前記位置Xに存在する時の前記第2の移動端末の前記平面からの高さh2を求めるステップ
d1=(H−h2)×tanΔφ2
を実行する、高さ標定方法。 - 移動端末と、隣接して配置された複数のアンテナを有する基地局とを含み、
前記移動端末が、当該移動端末の位置の標定に用いる無線信号である位置標定信号を送信し、
前記基地局が、前記アンテナの夫々によって受信される前記位置標定信号の位相差Δθに基づき、当該基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφを取得し、求めた前記方向Δφに基づき前記移動端末の位置標定を行う位置標定システムを用いて行われる
高さ標定方法であって、
前記移動端末が設けられた移動体が移動する平面から高さHの位置に前記基地局を設け、
前記移動体の可動部分に前記移動端末を設け、
前記移動端末に、自身が現在前記定位置に存在するか否かを判断するための情報を提供するセンサを設け、
前記移動端末が、自身が現在定位置に存在する場合にその旨を示す情報を前記基地局に通知するステップを実行し、
前記基地局が、
前記通知に基づき前記移動端末が前記定位置に存在するか否かを判断するステップ、
前記高さH、及び前記移動端末が定位置に存在する時の高さh1を記憶するステップ、
前記移動体が位置Xに存在し、かつ、前記移動端末が前記定位置に存在する時に前記移動端末について前記位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ1を取得するステップ、
前記高さh1及び求めた前記方向Δφ1を次式に代入することにより、前記移動体が位置Xに存在する時の、前記基地局の直下から前記移動端末の直下までの前記平面上の距離d1を求めるステップ、
d1=(H−h1)×tanΔφ1
前記移動端末が前記定位置以外の高さh2に存在する時に前記移動端末について位置標定を行うことにより、前記基地局からみた前記移動端末が存在する方向Δφ2を取得するステップ、
前記方向Δφ2及び前記距離d1を次式に代入することにより前記高さh2を求めるステップ
d1=(H−h2)×tanΔφ2
を実行する、高さ標定方法。
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JP2012062279A JP5964095B2 (ja) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | 高さ標定システム、及び高さ標定方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012062279A JP5964095B2 (ja) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | 高さ標定システム、及び高さ標定方法 |
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