JP6439911B2 - Interception terminal device, position estimation system, information communication terminal device, position estimation method, and program for interception terminal device - Google Patents
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Description
本発明は、移動可能な端末の位置を推定するための傍受端末装置、位置推定システム、情報通信端末装置、位置推定方法、および、傍受端末装置用のプログラムに関する。 The present invention relates to an intercept terminal apparatus, a position estimation system, an information communication terminal apparatus, a position estimation method, and a program for an intercept terminal apparatus for estimating the position of a movable terminal.
工場等の施設内において、移動する物品に携帯端末を取り付け、物品の管理が行われている。物品の位置を推定するためには、携帯端末が発する電波を受信して、この電波の受信強度や、到達時間差から物品の位置が推定されている。例えば、特許文献1には、特定の電波受信端末へネットワークを介して電波を送信する、存在エリアが未知である電波発信部と、電波発信部が送信した電波を傍受し、当該電波強度を取得する、存在エリアが既知である電波傍受部と、電波傍受部は複数のチャネルを特定の時間毎に切り替えて検出するように指示され、電波傍受部で取得した電波強度によって、電波発信部の存在エリアを推定する存在エリア推定部とを備えるエリア推定システムが開示されている。
In a facility such as a factory, a mobile terminal is attached to a moving article, and the article is managed. In order to estimate the position of the article, a radio wave emitted from the mobile terminal is received, and the position of the article is estimated from the reception intensity of this radio wave and the arrival time difference. For example, in
しかしながら、特許文献1では、チャネルを切り替える際、電波傍受部は電波を傍受できない期間(傍受不能期間)が存在する。この期間に電波発信端末のような情報通信端末装置が発信した場合、電波傍受部は電波を傍受できないため、情報通信端末装置の位置を推定することができなかった。また、電波を極力発信しないよう設計された情報通信端末装置の場合、電波を受信する機会を逃すことがあった。
However, in
そこで、本発明は上記の問題点等に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、電波を極力発信しないよう設計された情報通信端末装置の位置を推定するための傍受端末装置等を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems and the like, and an example of the problem is an intercept terminal device for estimating the position of an information communication terminal device designed not to transmit radio waves as much as possible. The purpose is to provide.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、対象物に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置と、所定位置に設置された複数の無線機と、が交信し、当該情報通信端末装置からの電波を傍受する複数個のアンテナ手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された傍受結果を、前記電波の受信強度に基づき前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置に送信する通信手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果をまとめて前記通信手段に送信するアンテナ制御手段と、を備え、前記各アンテナ手段が、前記電波の複数の通信チャネルのいずれかに設定され、前記各アンテナ手段が前記電波の受信強度を測定し、前記各アンテナ手段が脱着可能であることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の傍受端末装置において、前記情報通信端末装置において交信を行っている前記無線機が変わった場合、前記情報通信端末装置が発信する当該無線機用の周波数の電波を、前記アンテナ手段が受信することを特徴とする。
Further, in the invention according to
また、請求項3に記載の発明は、対象物に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置と、所定位置に設置された複数の無線機と、が交信し、当該情報通信端末装置が発信する電波を傍受する複数個のアンテナ手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された傍受結果を、前記電波の受信強度に基づき前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置に送信する通信手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果をまとめて前記通信手段に送信するアンテナ制御手段と、を有し、前記各アンテナ手段が、前記電波の複数の通信チャネルのいずれかに設定され、前記各アンテナ手段が前記電波の受信強度を測定し、前記各アンテナ手段が脱着可能である複数の傍受端末装置と、前記各傍受端末装置からの前記受信強度に基づき、前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置と、を備えたことを特徴とする。 According to a third aspect of the invention, an information communication terminal device attached to an object and movable and a plurality of radio devices installed at predetermined positions communicate with each other, and the information communication terminal device transmits the information. A plurality of antenna means for intercepting radio waves, storage means for storing the intercept results from each of the antenna means, and the intercept results stored in the storage means based on the reception strength of the radio waves. communication means for transmitting the position estimation server device for estimating the position, the possess an antenna control means for intercepting the results collectively transmitted to the communication means from each antenna unit, wherein the each antenna means, said radio wave it is set to one of a plurality of communication channels, wherein the reception strength of each antenna means the radio wave is measured and a plurality of capturing terminal device wherein each antenna unit is detachable, each interception Based on the reception intensity from the end device, characterized by comprising a position, a position estimation server device for estimating the information communication terminal apparatus.
また、請求項4に記載の発明は、対象物に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置と、所定位置に設置された複数の無線機と、が交信し、当該情報通信端末装置が発信する電波を傍受する複数個のアンテナ手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された傍受結果を、前記電波の受信強度に基づき前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置に送信する通信手段と、前記各アンテナ手段からの傍受結果をまとめて前記通信手段に送信するアンテナ制御手段とを、有し、前記各アンテナ手段が、前記電波の複数の通信チャネルのいずれかに設定され、前記アンテナ手段が脱着可能であり、複数の箇所に別々に設置された傍受端末装置であって、前記各傍受端末装置が、前記電波の受信強度を測定し、前記各傍受端末装置が、前記測定した受信強度を、位置を推定する位置推定サーバ装置に送信し、前記位置推定サーバ装置が前記各傍受端末装置からの前記受信強度に基づき、前記情報通信端末装置の位置を推定することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the invention, an information communication terminal device attached to an object and movable and a plurality of radio devices installed at predetermined positions communicate with each other, and the information communication terminal device transmits the information. A plurality of antenna means for intercepting radio waves, storage means for storing the intercept results from each of the antenna means, and the intercept results stored in the storage means based on the reception strength of the radio waves. A communication means for transmitting to the position estimation server device for estimating the position; and an antenna control means for collectively transmitting the intercept results from the respective antenna means to the communication means . is set to one of a plurality of communication channels, said antenna means is a detachable, a capturing terminal apparatus installed separately in a plurality of locations, said each of the capturing terminal device, the radio The reception intensity measurement, each capturing terminal device, the received intensity were the measurement, and sends it to location estimation server device for estimating the position, the position estimation server device based on the reception strength from each capturing terminal device The position of the information communication terminal device is estimated.
また、請求項5に記載の発明は、コンピュータを、請求項1または請求項2に記載の傍受端末装置として機能させることを特徴とする傍受端末装置用のプログラム。
According to a fifth aspect of the invention, there is provided a program for an intercept terminal device that causes a computer to function as the intercept terminal device according to
本発明によれば、電波を極力発信しないよう設計された情報通信端末装置においても、傍受端末装置の複数個のアンテナ手段が周囲に飛び交う電波をチャネル毎に同時に傍受できるため、電波を受信する機会を逃すことなく、位置を推定するために、情報通信端末装置が発信する電波を傍受できる。 According to the present invention, even in an information communication terminal device designed not to transmit radio waves as much as possible, a plurality of antenna means of the eavesdropping terminal device can simultaneously intercept radio waves flying around to each channel. In order to estimate the position without missing, it is possible to intercept the radio waves transmitted by the information communication terminal device.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、位置推定システムに対して本発明を適用した場合の実施形態である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below is an embodiment when the present invention is applied to a position estimation system.
[1.位置推定システムの構成および機能の概要] [1. Overview of position estimation system configuration and functions]
まず、本発明の一実施形態に係る位置推定システムの構成および概要機能について、図1を用いて説明する。 First, the configuration and outline function of a position estimation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図1は、本発明の実施形態に係る位置推定システムの概要構成例を示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example of a position estimation system according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、位置推定システム1は、物品5の位置を推定するための位置推定サーバ装置10と、位置推定サーバ装置10に接続した傍受端末装置20と、物品5に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置30と、情報通信端末装置30に表示のデータを、アクセスポイント41a等を介して送信する情報表示サーバ装置40と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
位置推定サーバ装置10と、各傍受端末装置20とは、シリアル通信用のネットワークCを介して接続されている。なお、位置推定サーバ装置10と各傍受端末装置20との通信を、ネットワークCの代わりに、無線通信で行ってもよい。
The position
情報表示サーバ装置40と、各アクセスポイント(アクセスポイント41a、41b、41c、41d・・・)とは、ハブ48を有するLANのようなネットワークを通して接続されている。各アクセスポイント41a、41b、41c、41dと、各情報通信端末装置30とは、近距離無線通信により交信を行う。例えば、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dと各情報通信端末装置30とは、2.4GHz帯域の近距離無線通信により、50m〜100mの範囲の交信を行う。
The information
所定位置に設置された無線機の一例であるアクセスポイント41a等は、基地局であり、送信機能と受信機能とを有する。アクセスポイント41a等は、例えば、工場等の施設(所定の範囲の一例)の天井や壁に設置される。情報通信端末装置30が施設内のどこにあっても通信できるように配置されている。
An access point 41a, which is an example of a wireless device installed at a predetermined position, is a base station and has a transmission function and a reception function. The access point 41a and the like are installed, for example, on the ceiling or wall of a facility such as a factory (an example of a predetermined range). The information
ここで、一般的に、情報通信端末装置30と情報表示サーバ装置40との通信はアクセスポイント(41a、41b、41c、41d)を介して行い、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dの通信チャネルは電波の干渉を避けるため近傍のアクセスポイントと異なるように設定する。また、情報通信端末装置30はアクセスポイントから離れるほど電波が弱くなり通信に支障をきたすため、アクセスポイントと通信が行える領域(通信可能領域)を一部重ねることで、情報通信端末装置30は通信チャネルの受信強度(RSSI(Received Signal Strength Indicator))が弱い場合に、強いRSSIのアクセスポイントに切り替えることで通信を維持する(ハンドオーバ)。
Here, in general, communication between the information
位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20からの情報に基づき、情報通信端末装置30の位置を推定したり、情報通信端末装置30の個数を求めたりする。位置推定サーバ装置10は、情報通信端末装置30からの情報に基づき、物品5の生産管理を行う。
The position
各傍受端末装置20は、受信機能を有する。傍受端末装置20は、例えば、工場等の施設の天井や壁に設置される。各情報通信端末装置30の位置を特定できるように、施設内に多数配置されている。傍受端末装置20は、情報通信端末装置30がアクセスポイント41a等と交信する際の電波を傍受し、傍受した情報を、ネットワークCを介して、位置推定サーバ装置10に送信する。
Each intercepting
情報通信端末装置30は、物品5(対象物の一例)に取り付けられたり、物品5を運ぶ荷台やコンテナ(対象物の一例)に取り付けられたりする。
The information
情報表示サーバ装置40は、アクセスポイント41a等を介して、各情報通信端末装置30に表示するデータ等を送信する。
The information
なお、位置推定サーバ装置10と情報表示サーバ装置40とは、LANのようなネットワーク(図示せず)を通して接続されていてもよい。
The position
[2.各装置の構成および機能]
(2.1 位置推定サーバ装置10の構成および機能)
次に、位置推定サーバ装置10の構成および機能について、図2および図3を用いて説明する。
[2. Configuration and function of each device]
(2.1 Configuration and Function of Position Estimation Server Device 10)
Next, the configuration and function of the position
図2は、位置推定サーバ装置の概要構成例を示すブロック図である。図3は、傍受端末装置およびアクセスポイントの配置の一例を示す模式図である。 FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of the position estimation server device. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the arrangement of an intercept terminal device and access points.
図2に示すように、位置推定サーバ装置10は、通信部11と、記憶部12と、表示部13と、操作部14と、入出力インターフェース部15と、システム制御部16と、を備えている。そして、システム制御部16と入出力インターフェース部15とは、システムバス17を介して接続されている。
As illustrated in FIG. 2, the position
通信部11は、各傍受端末装置20と、ネットワークCによりバス型に接続し、各傍受端末装置20との受送信を制御するようになっている。位置推定サーバ装置10と、各傍受端末装置20とは、ネットワークCにより通信を行う。
The communication unit 11 is connected to each
記憶部12には、例えば、ハードディスクドライブ、シリコンディスクドライブ等により構成されており、オペレーティングシステムおよびプログラム等の各種プログラムや地図情報等を記憶する。なお、各種プログラムは、例えば、他のサーバ装置等からネットワークを介して取得されるようにしてもよいし、記録媒体に記録されてドライブ装置を介して読み込まれるようにしてもよい。
The
また、記憶部12には、地図情報データベース12a(以下「地図情報DB12a」とする。)、位置情報データベース12b(以下「位置情報DB12b」とする。)等が構築されている。
The
地図情報DB12aには、フロアマップデータとして、図3に示すような施設内における傍受端末装置20およびアクセスポイント41a等の配置情報、物品5を作製する装置51、物品5の格納庫52、物品5を加工する装置53等の配置情報、通路の配置情報、部屋の配置情報等が記憶されている。また、各傍受端末装置20、アクセスポイント41a、41b、41c、41d、各装置51、53、各格納庫52には、それぞれ、傍受端末ID、アクセスポイントID、装置ID、格納庫IDが割り当てられている。
In the map information DB 12a, as floor map data, arrangement information such as the intercepting
なお、傍受端末装置20の設置は、図3に示すように、互いに所定の間隔で設定されている。位置推定の分解能は、傍受端末装置20設置密度に依存し、例えば、傍受端末装置20を1m毎にメッシュ状に設置した場合は、分解能は1mとなる。また、各傍受端末装置20には、例えば図3に示すように、傍受端末ID”02a”、”02b”、・・・、”02x”、”02y”、”02z”が割り当てられている。また、各情報通信端末装置30には、例えば、通信端末ID”03a”、”03b”・・・が割り当てられている。アクセスポイント41a、41b、41c、41dのアクセスポイントIDは、それぞれ、AP−ID”04a”、”04c”、”04c”、”04d”が割り当てられている。
The installation of the
なお、傍受端末装置20の設置は、等間隔である必要は無く、傍受端末装置20の設置場所の施設内における座標が分かっていればよい。
The installation of the
位置情報DB12bには、各情報通信端末装置30の位置履歴として、各情報通信端末装置30の位置情報および時刻が、各情報通信端末装置30の通信端末IDに関連付けられて記憶される。例えば、施設の所定の場所を原点とする座標軸が設定される。
In the position information DB 12b, the position information and time of each information
表示部13は、例えば、液晶表示素子またはEL(Electro Luminescence)素子等によって構成されている。
The
操作部14は、例えば、キーボードおよびマウス等によって構成されている。
The
入出力インターフェース部15は、通信部11等とシステム制御部16との間のインターフェース処理を行うようになっている。
The input /
システム制御部16は、CPU(Central Processing Unit)16a、ROM(Read Only Memory)16b、RAM(Random Access Memory)16c等により構成されている。そして、システム制御部16は、傍受端末装置20の傍受情報から各情報通信端末装置30の位置を推定する。
The
(2.2 傍受端末装置20の構成および機能)
次に、傍受端末装置20の構成および機能について、図4を用いて説明する。
図4は、傍受端末装置20の概要構成例を示すブロック図である。
(2.2 Configuration and Function of Intercept Terminal Device 20)
Next, the configuration and function of the
FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of the intercepting
図4に示すように、傍受端末装置20は、通信用MCU部21(Micro Control Unit)と、制御用MCU部22と、アンテナ部23(アンテナ部23a、23b、23c、23d)と、を備えている。
As shown in FIG. 4, the
通信用MCU部21は、CPUコア、プログラムやデータを記憶するバッファメモリ(各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段の一例)、タイマー、インターフェース等により構成されている。通信用MCU部21は、位置推定サーバ装置10との通信を制御する。通信用MCU部21は、前記記憶手段に記憶された傍受結果を、前記受信強度に基づき前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置に送信する通信手段の一例である。
The
制御用MCU部22は、CPUコア、プログラムやデータを記憶するバッファメモリ(各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段の一例)、タイマー、インターフェース等により構成されている。制御用MCU部22は、アンテナ部23を制御して、アンテナ部23からのデータを取得してデータをバッファメモリに一時記憶したり、アンテナ部23からのデータをまとめて通信用MCU部21に送信したりする。通信用MCU部21と制御用MCU部22とは、シリアル通信((SPI(Serial Peripheral Interface)等)で接続されている。制御用MCU部22は、前記各アンテナ手段からの傍受結果をまとめて前記通信手段に送信するアンテナ制御手段の一例である。
The
アンテナ部23は、情報通信端末装置30からの電波を傍受するアンテナ手段の一例であり、複数のアンテナ部23a、アンテナ部23b、アンテナ部23c、アンテナ部23dから構成されている。各アンテナ部23a、23b、23c、23dは、それぞれ、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dに対応する周波数の電波を傍受し、情報通信端末装置30が発信した電波に含まれる通信端末ID等の情報を抽出したり、情報通信端末装置30からの電波の受信強度を測定したりする。
The
アンテナ部23は、アンテナと、データバッファを内蔵したRF−IC(Radio Frequency Integrated Circuit)と、水晶発振子等を有する。
The
制御用MCU部22とアンテナ部23とは、脱着可能なコネクタ24により脱着可能となっている。コネクタ24を通して電力も供給される。またRF−ICと制御用MCU部22とは、制御線・データ線で接続される。
The
ここで、アンテナの一例として、例えば、ダイポールアンテナ、ループアンテナ、ノーマルモードヘリカルアンテナ、メアンダラインアンテナ、板状逆Fアンテナ等が挙げられる。 Here, examples of the antenna include a dipole antenna, a loop antenna, a normal mode helical antenna, a meander line antenna, and a plate-like inverted F antenna.
RF−ICは、電波の復調を行ったり、電波の受信強度を測定したりする機能を有する。 The RF-IC has functions of demodulating radio waves and measuring radio wave reception intensity.
ここで、アンテナ部23の数と、傍受端末装置20の周辺に存在するアクセスポイントの通信のチャネル数との関係、通信用MCU部21および制御用MCU部22のようなMCU部の数との関係について説明する。
Here, the relationship between the number of
まず、図3に示すように、各傍受端末装置20が複数(N)個設置されているとする。各傍受端末装置20は、コネクタ24で着脱可能なA個(A≧1)のアンテナ部(23a、23b、・・・)を搭載しているとする。
First, as shown in FIG. 3, it is assumed that a plurality (N) of
このとき、傍受端末装置20(N個の傍受端末装置20のうちの番号nとする)のアンテナ部数Anは、他の傍受端末装置20と同数である必要はなく、番号nの傍受端末装置20の周囲に存在するアクセスポイントの通信チャネル数Cnと同数以上(An≧Cn)であることが好ましい。
At this time, the number of antennas An of the intercepting terminal device 20 (the number n among the N intercepting terminal devices 20) does not have to be the same as the other intercepting
さらに、各傍受端末装置20は、M個(M≧2)のMCU部を搭載しているとする。例えば、M=2の場合、通信用MCU部21および制御用MCU部22である。n番目の傍受端末装置20において、MCU部の数をMnとする。制御用MCU部22は、1個あたり最大D個(D≧1)のアンテナ部を制御する。アンテナ部の数Dは4個程度が望ましく、n番目の傍受端末装置20においてはD×(Mn−1)≧Anの関係である。
Furthermore, it is assumed that each intercepting
アンテナ部数An<Cnの場合は、全てのチャネルの電波を傍受できないが、傍受端末装置20に近いアクセスポイントで使用している通信のチャネルから設定することが好ましい。これは、傍受端末装置20の近傍に存在する情報通信端末装置30は傍受できる可能性が高くなるためである。
When the number of antennas An <Cn, the radio waves of all channels cannot be intercepted, but it is preferable to set from the communication channel used at the access point close to the intercepting
アンテナ部数An>Cnの場合は、同じチャネルに設定したアンテナ部23が複数個存在していてもよく、複数個のアンテナ部23で傍受した受信強度のうち最大値等を使うことで、空間ダイバーシティによる位置推定の精度向上が見込める。
When the number of antenna parts An> Cn, there may be a plurality of
(2.3 情報通信端末装置30の構成および機能)
次に、情報通信端末装置30について、図5および図6を用いて説明する。
図5は、情報通信端末装置30の概要構成例を示すブロック図である。図6は、情報通信端末装置30の一例を示す模式図である。
(2.3 Configuration and Function of Information Communication Terminal Device 30)
Next, the information
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of the information
図5に示すように、コンピュータとして機能する情報通信端末装置30は、通信部31と、記憶部32と、表示部33と、操作部34と、入出力インターフェース部35と、システム制御部36とを備えている。また、情報通信端末装置30は、小型電池等の電源(図示せず)を備えている。そして、システム制御部36と入出力インターフェース部35とは、システムバス37を介して接続されている。
As shown in FIG. 5, the information
通信部31は、アンテナ部31aを有し、アクセスポイント41a等を通して、位置推定サーバ装置10等と通信を制御する。アンテナ部31aは、通信チャネルを切り替えて各アクセスポイント41a、41b、41c、41dに対応する周波数の電波の送受信ができる機能を有する。また、アンテナ部31aは、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dからの電波の受信強度を測定する機能を有する。
The
アンテナ部31aは、複数の無線機のうち1つの無線機と交信する交信手段の一例である。アンテナ部31aは、前記交信を行っている無線機からの電波の受信強度を測定する電波強度測定手段の一例である。また、アンテナ部31aは、前記変更後の無線機用の周波数で電波を発信する電波発信手段の一例である。 The antenna unit 31a is an example of a communication unit that communicates with one of the plurality of wireless devices. The antenna unit 31a is an example of a radio wave intensity measuring unit that measures the reception intensity of radio waves from the radio device performing the communication. The antenna unit 31a is an example of a radio wave transmitting unit that transmits radio waves at the changed frequency for the wireless device.
記憶部32は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ等からなり、オペレーティングシステム等のプログラム等を記憶する。また、記憶部32には、情報通信端末装置30自体を示す通信端末IDが記憶されている。
The storage unit 32 includes, for example, a nonvolatile memory such as a flash memory, and stores a program such as an operating system. The storage unit 32 stores a communication terminal ID indicating the information
表示部33(表示手段の一例)は、例えば、電子ペーパ用の素子等によって構成されている。表示部33は、マイクロカプセル方式、電子粉流体方式、液晶方式、電気泳動方式等の電子ペーパである。なお、表示部33は、EL素子等によって構成されてもよい。
The display unit 33 (an example of a display unit) is configured by, for example, an electronic paper element. The
図6に示すように、表示部33には、物品の品名、顧客名、仕様、コード、ロット番号、日付、物品に関する画像等が表示される。
As shown in FIG. 6, the
操作部34は、図6に示すように、例えば、操作ボタン等よって構成されている。操作ボタンにより、電源のオン・オフや、次のページ表示、最新の情報の表示等が操作される。
As illustrated in FIG. 6, the
入出力インターフェース部35は、通信部31等とシステム制御部36とのインターフェースである。
The input / output interface unit 35 is an interface between the
システム制御部36は、例えば、CPU36aと、ROM36bと、RAM36cとを有する。システム制御部36は、CPU36aが、ROM36bや、RAM36cや、記憶部32に記憶された各種プログラムを読み出して実行し、受信強度に基づき交信を行う無線機を変更するか否かを判定する。
The
また、図6に示すように、情報通信端末装置30には、読取機により読み取られるコード30aがある。コード30aは、情報通信端末装置30の通信端末IDに対応する。なお、情報通信端末装置30は、コード30aの代わりに、ICタグを内蔵してもよい。
As shown in FIG. 6, the information
(2.4 情報表示サーバ装置40の構成および機能)
次に、情報表示サーバ装置40の構成および機能について、図7を用いて説明する。
(2.4 Configuration and Function of Information Display Server Device 40)
Next, the configuration and function of the information
図7は、情報表示サーバ装置40の概要構成例を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of the information
図7に示すように、情報表示サーバ装置40は、通信部41と、記憶部42と、表示部43と、操作部44と、入出力インターフェース部45と、システム制御部46と、を備えている。そして、システム制御部46と入出力インターフェース部45とは、システムバス47を介して接続されている。なお、情報表示サーバ装置40の構成および機能は、位置推定サーバ装置10の構成および機能とほぼ同じであるので、位置推定サーバ装置10の各構成や各機能において、異なるところを中心に説明する。
As shown in FIG. 7, the information
通信部41は、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dを通して、情報通信端末装置30との通信を制御する。
The
記憶部42には、表示情報データベース42a(以下「表示情報DB42a」とする。)等が構築されている。 In the storage unit 42, a display information database 42a (hereinafter referred to as “display information DB 42a”) and the like are constructed.
表示情報DB42aには、各情報通信端末装置30に表示させる表示情報が記憶されている。例えば、作業指示情報を示す表示情報として、物品の品名、顧客名、仕様、コード、ロット番号、物品に関する画像等が挙げられる。表示情報DB42aには、通信端末IDに関連付けられて、各情報通信端末装置30の表示情報が記憶されている。さらに、作業指示情報として、製造工程に関する指示、製造に関する情報、運搬先等が挙げられる。表示情報DB42aには、通信端末IDに関連付けられて、各情報通信端末装置30の表示情報が記憶されている。作業指示情報は、製品毎、工程毎等により管理されている。
Display information to be displayed on each information
[3. 各データのデータフォーマット]
次に、各データのデータフォーマットについて図を用いて説明する。
[3. Data format of each data]
Next, the data format of each data will be described with reference to the drawings.
(3.1 情報表示サーバ装置と情報通信端末装置との間のデータのデータフォーマット)
情報表示サーバ装置40と情報通信端末装置30との間のデータのデータフォーマットについて図8および図9を用いて説明する。
(3.1 Data format of data between information display server device and information communication terminal device)
A data format of data between the information
図8は、アクセスポイント41a等から送信させるビーコンのデータフォーマットの一例を示す模式図である。図9は、情報通信端末装置30から送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of a data format of a beacon transmitted from the access point 41a or the like. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of a data format of data transmitted from the information
図8に示すように、アクセスポイント41a等から情報通信端末装置30に送信される信号は、ビーコンスロットと通信スロットとが交互に繰り返される信号から構成される。
As shown in FIG. 8, the signal transmitted from the access point 41a or the like to the information
ビーコンスロットは、各情報通信端末装置30用に複数のビーコンパケットから構成される。ビーコンパケットのデータフォーマットは、パケットサイズ、通信端末ID、アクセスポイントID(AP−ID)、ビーコンコマンド、ビーコン番号、フラグ等により構成される。通信端末IDには、”0xFF”、”0xFFFFFFFF”等のブロードキャストID等の特別なIDが割り当てられている。ブロードキャストIDを受信した各情報通信端末装置30は、自体の通信端末IDとは異なったとしても、必ず受信するように設定されている。全ての情報通信端末装置30はビーコンを探すときは、ブロードキャストIDであるか否かを判定し、始めに受信したビーコンでRSSIを測定すればよい。また、データフォーマットには、対象の情報通信端末装置30に電波を送信するアクセスポイント41a等自体のアクセスポイントIDが付される。
The beacon slot is composed of a plurality of beacon packets for each information
なお、ビーコンコマンドの一例として、送受信した電波がビーコンであることを表すコマンド等が挙げられる。また、ブロードキャストIDでなくても、パケットを解析してビーコンコマンドがあれば、情報通信端末装置30は、RSSIの測定等の後の処理を行ってもよい。
An example of a beacon command is a command indicating that the transmitted / received radio wave is a beacon. Even if the ID is not a broadcast ID, if there is a beacon command by analyzing the packet, the information
図9に示すように、情報通信端末装置30からアクセスポイント41a等に送信されるデータのデータフォーマットは、パケットサイズ、情報通信端末装置30の通信端末ID、通信先のアクセスポイントID、コマンド、データ等から構成させる。例えば、あるアクセスポイント41aから他のアクセスポイント41bに所属するアクセスポイントが切り替わった(ハンドオーバが起こった)場合、コマンドはハンドオーバが起こったことを示すハンドオーバコマンドであり、データはハンドオーバ前のアクセスポイントID等である。また、情報表示サーバ装置40から画面の書き換えの指示を受け、情報通信端末装置30の画面の書き換えが終了した場合の応答コマンドは、画面を書き換えたことを示す画面書換コマンドである。情報表示サーバ装置40から強制的に応答するように指示された場合の応答のコマンドは、強制応答コマンドである。
As shown in FIG. 9, the data format of data transmitted from the information
(3.2 の傍受端末装置と位置推定サーバ装置との間のデータのデータフォーマット)
次に、傍受端末装置20と位置推定サーバ装置10と間のデータのデータフォーマットについて、図10および図11を用いて説明する。
(Data format of data between 3.2 interception terminal device and position estimation server device)
Next, a data format of data between the
図10は、位置推定サーバ装置10から傍受端末装置20に送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。図11は、傍受端末装置20から位置推定サーバ装置10に送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a data format of data transmitted from the position
図10に示すように、位置推定サーバ装置10から傍受端末装置20に送信されるデータのデータフォーマットは、通信先の傍受端末装置20の傍受端末IDと、コマンドと、データ等から構成される。傍受端末IDは、図3に示すように、複数ある傍受端末装置20のうち1つを特定するためのIDである。コマンドは、例えば、傍受端末装置20に蓄えられたデータを位置推定サーバ装置10に送信させるコマンド等である。
As shown in FIG. 10, the data format of data transmitted from the position
図11に示すように、傍受端末装置20から位置推定サーバ装置10に送信されるデータのデータフォーマットは、傍受端末装置20自体の傍受端末IDと、コマンドと、傍受結果等のデータ等から構成される。コマンドは、例えば、傍受端末装置20に蓄えられたデータを位置推定サーバ装置10が受信させるコマンド等である。なお、傍受結果のデータについては後述する。
As shown in FIG. 11, the data format of the data transmitted from the intercepting
(3.3 傍受端末装置のデータフォーマット)
次に、傍受端末装置20のデータフォーマットについて図12から図15を用いて説明する。
(3.3 Data format of interception terminal device)
Next, the data format of the
図12は、傍受端末装置20において複数の制御用MCU部がある場合の概要構成例を示すブロック図である。図13は、傍受端末装置20のアンテナ部23から制御用MCU部に送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。図14は、傍受端末装置20の制御用MCU部22から通信用MCU部21に送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。図15は、傍受端末装置20の通信用MCU部21から位置推定サーバ装置10に送信されるデータのデータフォーマットの一例を示す模式図である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a schematic configuration example when there are a plurality of control MCU units in the intercepting
まず、図12に示すように、制御用MCU部22(22a、22b、・・・)が複数あり、各制御用MCU部22a、22b、・・・のそれぞれに、複数のアンテナ部23a、23b、・・・が接続されている場合を設定する。1つの通信用MCU部21に対して、制御用MCU部22a、22b、・・・が接続されているとする。1つの制御用MCU部(22a、22b、・・・)に対して、アンテナ部23a、23b、・・・が接続されているとする。
First, as shown in FIG. 12, there are a plurality of control MCU units 22 (22a, 22b,...), And each of the control MCU units 22a, 22b,. ,... Are connected. It is assumed that control MCU units 22a, 22b,... Are connected to one
図13に示すように、傍受端末装置20のアンテナ部23から制御用MCU部22に送信されるデータのデータフォーマットは、傍受した情報通信端末装置30の通信端末IDと、情報通信端末装置30と通信中のアクセスポイント41a等のアクセスポイントID(傍受した通信チャネル)と、傍受した信号に含まれる通信のコマンドと、傍受した信号の電波の受信強度等のデータ等から構成される。
As shown in FIG. 13, the data format of data transmitted from the
なお、傍受できたアンテナ部のみがデータを制御用MCU部22に送信するようにしてもよい。
Only the antenna unit that can be intercepted may transmit data to the
図14に示すように、傍受端末装置20の制御用MCU部22から通信用MCU部21に送信されるデータのデータフォーマットは、各アンテナ部23a、23b、・・・からの傍受結果と、傍受結果数のデータから構成される。傍受結果は、傍受したアンテナ部23のアンテナ番号と、アンテナ部から送信されたデータに含まれる通信端末IDと、傍受した通信チャネルを示すアクセスポイントIDと、傍受した通信のコマンドと、受信強度とから構成される。さらに、傍受時刻(例えば、制御用MCU部22がアンテナ部(23a)からデータを取得した時刻)が、この傍受結果に付け加えられる。なお、傍受時刻は、時間自体ではなくて、同期用の番号(例えば、100ms毎にカウントアップする数字)でもよい。
As shown in FIG. 14, the data format of data transmitted from the
なお、傍受結果の数は、所定の時刻において、傍受できたアンテナ部の数である。傍受できたとは、各アンテナ部23a、23b、・・・からデータを取得できた場合でもよい。また、傍受結果の数がゼロの場合、制御用MCU部22は、通信用MCU部21にデータを送信しなくてもよいし、傍受結果の数がゼロであることを示すデータを送信してもよい。
The number of intercepted results is the number of antenna units that can be intercepted at a predetermined time. Interception may be a case where data can be acquired from each of the antenna units 23a, 23b,. When the number of intercepted results is zero, the
図15に示すように、傍受端末装置20の通信用MCU部21から位置推定サーバ装置10に送信されるデータのデータフォーマットは、傍受端末装置20自体を示す傍受端末IDと、傍受結果を受信するように指令するためのコマンドと、各制御用MCU部22a、22b、・・・から集めた傍受結果と、チェックサム等から構成される。各制御用MCU部22a、22b、・・・から集めた傍受結果は、傍受結果数の総数として、傍受結果を送信してきた制御用MCU部の数と、各制御用MCU部22a、22b、・・・からの制御用MCU傍受結果とから構成される。制御用MCU傍受結果は、各制御用MCU部22a、22b、・・・のいずれかを示す制御用MCU番号と、傍受結果数と、各アンテナ部23a、23b、・・・からの傍受結果とから構成される。
As shown in FIG. 15, the data format of the data transmitted from the
なお、位置推定サーバ装置10からの傍受結果の収集コマンドを受信したとき、送信できる傍受結果がない場合は、データを送信しなくてもよいし、傍受結果の総数がゼロであることを示すデータを送信してもよい。
In addition, when the interception result collection command from the position
[4.位置推定システム1の動作]
次に、本発明の1実施形態に係る位置推定システム1の動作について図16から図17を用いて説明する。
[4. Operation of position estimation system 1]
Next, operation | movement of the
(4.1 各傍受端末装置の設置のための設定の動作例)
図16を用いて位置推定サーバ装置における各傍受端末装置の設置のための設定の動作例について説明する。
(4.1 Operation example of setting for installation of each intercepting terminal device)
An example of setting operation for installing each intercept terminal device in the position estimation server device will be described with reference to FIG.
図16は、位置推定サーバ装置10における各傍受端末装置20の設置のための設定の動作例を示すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart illustrating an operation example of setting for installing each
まず、傍受端末装置20を工場等の施設内に設置する位置の決定前に、図3のようにアクセスポイント41a、41b、41c、41d、・・・等が設置された状態で、サイトサーベイとして、位置推定エリア全体の電波の通信チャネルを調査する。
First, before determining the position where the intercepting
傍受端末装置20の設置位置の仮決めと、傍受端末装置20の仮設置を行い、図16に示すように位置推定システム1は、傍受端末装置の設置の確認を受け付ける(ステップS1)。
The provisional determination of the installation position of the
次に、位置推定システム1は、傍受端末装置20の各チャネルの受信強度を測定する(ステップS2)。仮設置後に、位置推定システム1の傍受端末装置20を動作させて、傍受端末装置20の各アンテナ部23a、23b、23c、23dが、位置推定をしたいポイントで想定した通信チャネルを受信できるか、その時のRSSI値は適切か否かを測定し、位置推定サーバ装置10に測定データを送信する。
Next, the
次に、位置推定システム1は、適切な受信強度であるか否かを判定する(ステップS3)。位置推定サーバ装置10は、傍受端末装置20の電波が弱過ぎるか否か、または、電波が強過ぎるか否かを傍受端末装置20のアンテナ部23a、23b、23c、23d毎に判定する。
Next, the
適切な受信強度でない場合(ステップS3;NO)、例えば、傍受端末装置20のアンテナ部23a、23b、23c、23dのすべてのチャネルにおいて、適切な受信強度でない場合、傍受端末装置20の設置位置等が調整され、ステップS1の処理に戻る。
When the reception strength is not appropriate (step S3; NO), for example, when the reception strength is not appropriate in all the channels of the
適切な受信強度である場合(ステップS3;YES)、位置推定システム1は、傍受端末装置20の設置位置の入力を受け付ける(ステップS4)。調整後の設置位置を確定とし、傍受端末装置20の傍受端末IDと共に位置座標が位置推定サーバ装置10に入力され、傍受端末装置20の配置情報が地図情報DB12aに記憶される。
When the reception strength is appropriate (step S3; YES), the
次に、位置推定システム1は、傍受端末装置20の傍受チャネルを設定する(ステップS5)。位置推定サーバ装置10は、傍受端末装置20の各アンテナ部23a、23b、23c、23dに対応するチャネルのうち、所定値以下の受信強度のチャネルを取り除いた残りのチャネルを傍受チャネルとして設定したり、受信強度が上位のチャネル等を傍受チャネルとして設定したりする。
Next, the
例えば、傍受端末装置20が設置された位置から遠いアクセスポイントの場合、受信強度が所定値以下となり、このような遠くて電波が受信しにくいアクセスポイントのチャネルに対応するアンテナ部を予め外しておいて、残りのアンテナ部を傍受チャネルとして設定する。また、上位2つの受信強度のアンテナ部(例えば、アンテナ部23a、23b)を傍受チャネルとして残し、残りのアンテナ部(アンテナ部23c、23d)は、コネクタ24により取り除いておいてもよい。
For example, in the case of an access point far from the position where the intercepting
(4.2 情報通信端末装置の動作例)
次に、情報通信端末装置30の動作例について図17を用いて説明する。
(4.2 Example of operation of information communication terminal device)
Next, an operation example of the information
図17は、情報通信端末装置30の動作例を示すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart illustrating an operation example of the information
まず、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dは、それぞれの周波数で、図8に示すようなビーコンを含む信号の電波を発信しているとする First, it is assumed that each access point 41a, 41b, 41c, 41d is transmitting a signal radio wave including a beacon as shown in FIG. 8 at each frequency.
図17に示すように、情報通信端末装置30は、通信チャネルを切り替えて、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dからのビーコンを受信する(ステップS10)。具体的には、情報通信端末装置30のアンテナ部31aは、通信チャネルを切り替えて各アクセスポイント41a、41b、41c、41dの対応する周波数のビーコンの電波を受信する。そして、情報通信端末装置30のアンテナ部31aは、ブロードキャストIDを含むビーコンの信号を取り出す。なお、例えば、情報通信端末装置30の電源が入り、プログラムが起動した後、この処理が行われる。この場合、まだ情報通信端末装置30が所属するアクセスポイントは決まっていない。
As shown in FIG. 17, the information
次に、情報通信端末装置30は、受信したビーコンの受信強度が最大の通信チャネルを確定する(ステップS11)。具体的には、情報通信端末装置30のシステム制御部36は、通信チャネルを切り替え、ビーコンを受信した際、各ビーコンの受信強度を測定する。そして、システム制御部36は、受信強度が最大の通信チャネルを求め、最大の通信チャネルを確定する。そして、システム制御部36は、求めた受信強度が最大の通信チャネルに対応するアクセスポイントのアクセスポイントIDを、ビーコンから取得する。
Next, the information
次に、情報通信端末装置30は、確定した通信チャネルのアクセスポイントに所属するための電波を送信する(ステップS12)。具体的には、情報通信端末装置30のシステム制御部36は、確定した通信チャネルに対応するアクセスポイントのアクセスポイントIDを含む、図9に示すようなデータフォーマットで、の電波を送信する。
Next, the information
次に、情報通信端末装置30は、所属しているアクセスポイントからの受信強度が閾値以上か否かを判定する(ステップS13)。具体的には、システム制御部36は、所属しているアクセスポイントに対応する通信チャネルで受信して受信強度を、ビーコンを取得したタイミングで測定する。このように、報通信端末装置30は、交信を行っている無線機からの電波の受信強度を測定する電波強度測定手段の一例として機能する。
Next, the information
そして、システム制御部36は、受信強度が所定の値以上であるか否かを判定する。すなわち、図3に示すように、情報通信端末装置30が移動して、所属するアクセスポイントが変更したか否かを判定するために、この処理が行われる。このように、情報通信端末装置30は、受信強度に基づき、交信を行う無線機を変更するか否かを判定する判定手段の一例として機能する。
Then, the
受信強度が閾値以上の場合(ステップS13;YES)、情報通信端末装置30は、情報通信端末装置30は、終了か否かを判定する(ステップS14)。例えば、情報通信端末装置30は、電源がオフになっているか否かを判定する。ここで、受信強度が閾値以上の場合は、所属するアクセスポイントが変わらないとする場合である。受信強度が閾値以上でない場合は、所属するアクセスポイントが変わったとする場合である。
When the reception intensity is equal to or higher than the threshold (step S13; YES), the information
受信強度が閾値以上でない場合(ステップS13;NO)、次の所属先のアクセスポイントを見つけて、交信を行うアクセスポイントを変更するため、情報通信端末装置30は、ステップS10の処理に戻り、通信チャネルを切り替えて、各アクセスポイント41a、41b、41c、41dからのビーコンを受信する(ステップS10)。そして、情報通信端末装置30は、受信したビーコンの受信強度が最大の通信チャネルを確定し(ステップS11)、変更後のアクセスポイントを確定する。このように、情報通信端末装置30は、判定結果に従い、交信を行う無線機を変更する無線機変更手段の一例として機能する。
If the reception strength is not equal to or higher than the threshold (step S13; NO), the information
なお、受信強度が最大の通信チャネルの受信強度が、ステップS13と同様の閾値以下である場合、所属するアクセスポイントがない、または、受信強度が閾値以上でないと判定される前の所属を維持するとする。この場合、情報通信端末装置30は、受信強度が閾値以上になるまでステップS10の処理を繰り返す。
If the reception strength of the communication channel with the maximum reception strength is equal to or less than the threshold value in step S13, there is no access point to which the communication channel belongs, or the affiliation before it is determined that the reception strength is not equal to or higher than the threshold value is maintained. To do. In this case, the information
そして、情報通信端末装置30は、ハンドオーバ通知として、確定した通信チャネルのアクセスポイントに所属するための電波を送信する(ステップS12)。
Then, the information
終了の場合(ステップS14;YES)、情報通信端末装置30は、処理を終了する。終了でない場合(ステップS14;NO)、情報通信端末装置30は、ステップS13の処理に戻り、所属しているアクセスポイントとの交信を続け、受信強度に基づき、所属しているアクセスポイントが変わっているか否かを判定する。このように、情報通信端末装置30は、複数の無線機のうち1つの無線機と交信する交信手段の一例として機能する。
In the case of termination (step S14; YES), the information
(4.3 位置推定システムの動作例)
次に、位置推定システムの動作例について、図18を用いて説明する。
(4.3 Operation example of position estimation system)
Next, an operation example of the position estimation system will be described with reference to FIG.
図18は、位置推定システム1の動作例を示すフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart illustrating an operation example of the
図18に示すように、位置推定システム1は、傍受開始を指示する(ステップS20)。具体的には、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20に傍受開始を指示する。例えば、図10に示すように、位置推定サーバ装置10は、傍受端末装置20毎の傍受端末IDと、傍受開始コマンドとを含むデータフォーマットの信号を、ネットワークCを介して送信する。
As shown in FIG. 18, the
次に、位置推定システム1は、各アンテナ部における通信を傍受する(ステップS21)。具体的には、傍受開始コマンドを受け取った傍受端末装置20が、各アンテナ部23a、23b、23c、23dが、情報通信端末装置30とアクセスポイント41a等との信号を傍受する。
Next, the
例えば、図3に示すように、装置51において、情報表示端末装置30が取り付けられた物品5の作製が終了した後、次の指示を受けるために情報表示端末装置30の操作ボタン(操作部34)が押されて、情報表示端末装置30が、図9に示すようなデータフォーマットを有する電波を発信する。装置51においては、情報表示端末装置30は、最寄りのアクセスポイント41dに所属している。
For example, as shown in FIG. 3, after the production of the
次に、位置推定システム1は、各アンテナ部における受信強度を測定する(ステップS22)。具体的には、各アンテナ部23a、23b、23c、23dは傍受した電波の受信強度を測定する。
Next, the
次に、位置推定システム1は、各アンテナ部における傍受信号を解析する(ステップS23)。そして、各アンテナ部23a、23b、23c、23dは、受信した電波を復調して解析することにより、傍受した信号から通信端末IDと、アクセスポイントIDと、コマンドと、データとを抽出する。各アンテナ部23a、23b、23c、23dは、解析結果と電波の受信強度とを、図13に示すような傍受データとして、制御用MCU部22に送信する。
Next, the
次に、位置推定システム1は、各アンテナ部から傍受結果を収集する(ステップS24)。具体的には、制御用MCU部22は、各アンテナ部23a、23b、23c、23dは、図13に示すような傍受データを収集する。そして、制御用MCU部22は、各アンテナ部23a、23b、23c、23dのアンテナ番号と、傍受時刻とを付加した図14に示すような傍受結果を、通信用MCU部21に送信する。
Next, the
次に、位置推定システム1は、傍受結果を記憶する(ステップS25)。具体的には、通信用MCU部21は、制御用MCU部22から受信した傍受結果を記憶する。なお、通信用MCU部21は、傍受時刻も記憶する。
Next, the
次に、位置推定システム1は、所定時間か否かを判定する(ステップS26)。具体的には、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20から傍受結果を収集するために、例えば、前回の収集時間から所定時間経過したか否かを判定する。
Next, the
所定時間経過した場合(ステップS26;YES)、位置推定システム1は、傍受結果を要求する(ステップS27)。具体的には、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20に、図10に示すようなデータフォーマットのデータを送信して、傍受端末装置20に蓄えられた傍受結果を位置推定サーバ装置10に送信させるように要求する。なお、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20に対して、巡回して傍受結果の送信を要求していく。
When the predetermined time has elapsed (step S26; YES), the
所定時間経過していない場合(ステップS26;NO)、位置推定サーバ装置10は、所定時間が経過するまで、傍受結果の要求の処理のため待機する。
If the predetermined time has not elapsed (step S26; NO), the position
次に、位置推定システム1は、傍受結果要求か否かを判定する(ステップS28)。具体的には、傍受端末装置20の通信用MCU部21が、傍受結果の要求があるか否かを判定する。
Next, the
傍受結果要求がない場合(ステップS28;NO)、傍受端末装置20は、ステップS21の処理に戻る。
When there is no interception result request (step S28; NO), the intercepting
そして、物品5が、装置51から格納庫52に搬送されている場合、情報通信端末装置30は、図17に示すような動作を行い、最寄りのアクセスポイント41が変更されたか否かを判定する。すなわち、移動中、情報通信端末装置30は、ステップS13のように、所属しているアクセスポイントに対応する通信チャネルで受信して受信強度を、ビーコンを取得したタイミングで測定し、受信強度が所定の値以上であるか否かを判定する。アクセスポイントが、アクセスポイント41dからアクセスポイント41cに変わったとき、すなわち、所属しているアクセスポイント41dからの受信強度が閾値以上でない場合、情報通信端末装置30は、ステップS12のように、ハンドオーバの信号の電波を発信する。
When the
傍受端末装置20は、ステップS21において、ハンドオーバの信号の電波を傍受して、ステップS25において、ハンドオーバのコマンドと、受信強度等を記憶する。
The intercepting
また、物品5が格納庫52に格納されて、情報表示サーバ装置40から、強制的に応答するようにコマンドを、情報通信端末装置30が受信した場合、情報通信端末装置30は電波を発信する。
Further, when the
なお、情報通信端末装置30に内蔵されたタイマーにより、所定の時間に情報通信端末装置30は電波を発信してもよい。
Note that the information
傍受端末装置20は、ステップS21において、この電波を傍受して、ステップS25において、受信強度等を記憶する。
The intercepting
また、物品5が格納庫52から装置53に移動された場合、アクセスポイントがアクセスポイント41cからアクセスポイント41bに変わり、ステップS21において、ハンドオーバの信号の電波を傍受して、ステップS25において、ハンドオーバのコマンドと、受信強度等を記憶する。
When the
傍受結果要求がある場合(ステップS28;YES)、傍受端末装置20は、傍受結果を送信する(ステップS29)。具体的には、傍受端末装置20の通信用MCU部21が、図15に示すようなデータフォーマットのデータを、傍受結果として位置推定サーバ装置10に送信する。位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20から傍受結果を収集する。
When there is an intercept result request (step S28; YES), the
次に、位置推定システム1は、位置を推定する(ステップS30)。具体的には、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20から傍受結果に基づき、通信端末ID毎に、各傍受端末装置20から傍受結果の受信強度を求める。そして、位置推定サーバ装置10は、通信端末ID毎に、最大の受信強度を有する傍受端末装置20の傍受端末IDを求める。位置推定サーバ装置10は、求めた傍受端末ID、コマンド、および、傍受時刻等に基づき、地図情報DBを参照して、該当する通信端末IDを有する情報通信端末装置30の位置を求める。
Next, the
次に、位置推定システム1は、傍受終了か否かを判定する(ステップS31)。例えば、位置推定サーバ装置10は、傍受終了の入力がされているか否かを判定する。
Next, the
傍受終了でない場合(ステップS31;NO)、位置推定サーバ装置10は、ステップS26の処理に戻る。
When it is not the end of interception (step S31; NO), the position
傍受終了の場合(ステップS31;YES)、位置推定システム1は、傍受終了を指示する(ステップS32)。具体的には、位置推定サーバ装置10は、傍受端末装置20に、傍受終了の指示の信号を送信する。
In the case of end of intercept (step S31; YES), the
次に、位置推定システム1は、傍受終了か否かを判定する(ステップS33)。傍受終了の指示を位置推定サーバ装置10から受信していない場合(ステップS33;NO)、傍受端末装置20は、ステップS21の処理に戻る。傍受終了の指示を位置推定サーバ装置10から受信している場合(ステップS33;YES)、傍受端末装置20は、処理を終了する。
Next, the
以上、本実施形態によれば、物品5に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置30と、所定位置に設置された複数のアクセスポイント41a、41b、41c、41dと、が交信し、情報通信端末装置30からの電波を傍受するアンテナ部23a、23b、23c、23dを複数個備え、アンテナ部23a、23b、23c、23dが電波の受信強度を測定し、アンテナ部23a、23b、23c、23dが脱着可能であることにより、傍受端末装置20は、複数個のアンテナ部23a、23b、23c、23dが端末の周囲にあるアクセスポイント41a、41b、41c、41dで使用している複数のチャネルに予め切り替えられているため、周囲に飛び交う電波をチャネル毎に同時に傍受できる。そのため、時分割によるアンテナ部のチャネル切替による傍受不能期間はなく、情報通信端末装置30が発信する電波を傍受し損ねるといった状況は大幅に低減される。そのため、低消費電力仕様やアクセスポイントへの同時接続数が多い情報通信端末装置30のように電波を極力発信しないよう設計された端末においても、傍受できる可能性が高くなる。
As described above, according to the present embodiment, the information
また、4個のアンテナ部23a、23b、23c、23dで周囲の全チャネルの通信傍受を網羅できているため、傍受端末装置20はチャネルを切り替えることなく傍受できる。そのため、情報通信端末装置30はハンドオーバを気にする必要はない。
In addition, since the four
アンテナ部23a、23b、23c、23dが脱着可能であるので、傍受端末装置20が設置された位置から遠いアクセスポイント(例えば、41c、41d)に対応するチャネルのアンテナ部23c、23dを予め外しておくことができ、傍受端末装置20の周囲の電波状況に合わせてアンテナ部の数を増減させることもできるため、傍受端末装置20のコストを柔軟に設定できる。すなわち、また、傍受端末装置20によってはチャネルの全てが通信可能領域とは限らないため、不要なアンテナ部は取り外すことができるので、コストの削減ができる。
Since the
また、情報通信端末装置30において交信している無線機の一例のアクセスポイントが変わった場合において(例えば、アクセスポイント41dからアクセスポイント41cに変わった場合)、情報通信端末装置30が発信する当該アクセスポイント41c用の周波数の電波を、アンテナ部(例えば、アンテナ部23c)が受信するとき、消費電力を抑えるために電波を極力発信しないよう設計された情報通信端末装置30からの電波を傍受することができ、情報通信端末装置30の位置の推定のための情報を取得することができる。
Further, when the access point of an example of a wireless device communicating with the information
また、各アンテナ部23a、23b、23c、23dからの傍受結果を記憶手段の一例であるバッファメモリに記憶し、バッファメモリに記憶された傍受結果を、情報通信端末装置30の位置を受信強度に基づき推定する位置推定サーバ装置10に送信する場合、傍受端末装置20と位置推定サーバ装置10間の通信をまとめることで、ネットワークCにおけるトラフィックの抑制ができる。さらに、多数の傍受端末装置20を設置することができ、位置推定の精度を向上させることができる。
Also, the interception results from each
また、各アンテナ部23a、23b、23c、23dからの傍受結果をまとめて通信用MCU部21に送信する制御用MCU部22を更に備えた場合、傍受端末装置20において通信と制御とで機能分割されていて、傍受端末装置20を安価なMCUにより実現できる。また、制御用MCU部22で2個以上のアンテナ部23を制御する場合、その分MCU数が削減できる。また、MCUにワンチップマイコンを使用すれば、傍受端末装置20のファームウェアアップデートに外付のFlashメモリ等の大容量不揮発性メモリは必要なく、通信用MCU部21内のメモリ領域にファームウェアを蓄えることができるため、部品点数の削減ができる。
In addition, when the
対象物(物品5)に取り付けられて移動可能な情報通信端末装置30と、所定位置に設置された複数の無線機(41a、41b、41c、41d)と、が交信し、当該情報通信端末装置30が発信する電波を傍受するアンテナ部23を複数個有し、アンテナ部23が電波の受信強度を測定し、アンテナ部23が脱着可能である複数の傍受端末装置20と、各傍受端末装置20からの受信強度に基づき、情報通信端末装置30の位置を推定する位置推定サーバ装置と、を備えたことにより、極力発信しないよう設計された情報通信端末装置30の位置を推定することができる。また、位置推定システム1は、情報通信端末装置30と情報表示サーバ装置40との通信システムに影響を与えることなくスタンドアロンで動作ができる。また、加えて傍受端末装置20も周囲の電波状況に合わせてアンテナ部の数を柔軟に変更ができるため、位置推定システム1が容易に導入できる。
The information
また、生産管理システムを例にすれば、位置推定システム1が仕掛品に取り付けられた指示書となる情報通信端末装置30の位置を推定することで、自動的に工程全体を把握することができ、特急品や特注品のようなものが舞い込んでも工程の調整やフォローが容易にできる。
Taking the production management system as an example, the
また、複数のアクセスポイント(41a、41b、41c、41d)のうち1つのアクセスポイントと交信し、交信を行っている所属のアクセスポイントからの電波の受信強度を測定し、受信強度に基づき、交信を行うアクセスポイントを変更するか否かを判定し、判定結果に従い、交信を行う無線機を変更し、変更後のアクセスポイント用の周波数で電波を発信する場合、情報通信端末装置30の消費電力を抑えることができる。
In addition, it communicates with one access point among a plurality of access points (41a, 41b, 41c, 41d), measures the reception strength of radio waves from the access point to which it communicates, and communicates based on the received strength. In the case where the access point for performing the change is determined, and the wireless device for communication is changed according to the determination result and radio waves are transmitted at the frequency for the changed access point, the power consumption of the information
[5.変形例]
(5.1 傍受端末装置の変形例)
次に、傍受端末装置の変形例について図19および図20を用いて説明する。
[5. Modified example]
(5.1 Modification of intercept terminal device)
Next, a modified example of the intercept terminal device will be described with reference to FIGS. 19 and 20.
図19は、本発明の実施形態に係る傍受端末装置の概要構成の第1変形例を示すブロック図である。図20は、本発明の実施形態に係る傍受端末装置の概要構成の第2変形例を示すブロック図である。 FIG. 19 is a block diagram showing a first modification of the schematic configuration of the intercept terminal apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 20 is a block diagram showing a second modification of the schematic configuration of the intercept terminal apparatus according to the embodiment of the present invention.
図19に示すように、傍受端末装置20Aは、通信用MCU部21と、各制御用MCU部22a、22b、・・・とコネクタ24により脱着可能になっていてもよい。制御用MCU部には、チャネルの数に応じた数のアンテナ部23a、23b、・・・が、コネクタ24により脱着可能なようになっている。
As shown in FIG. 19, the intercepting
また、図20に示すように、傍受端末装置20Bは、通信用MCU部21と、各制御用MCU部22a、22b、・・・とは脱着可能でなく、アンテナ部23a、23b、・・・のみ脱着可能なようになってもよい。
As shown in FIG. 20, in the intercept terminal device 20B, the
なお、受信強度はマルチパスフェージングの影響で変動するため、情報通信端末装置30の直上の傍受端末装置20が最大値とならない場合もある。マルチパスフェージングの影響を低減させ精度を上げたい場合は、傍受端末装置20に搭載しているアンテナ部の数を増加するとよい。例えばアンテナ部23a、23b、・・・を8個に増加し、アンテナ部を2個ずつのペアで同一のチャネルに設定すると、同時に傍受したRSSIのうち最大値となるRSSIを選択すれば、空間ダイバーシティの効果により精度向上を図ることできる。
Note that, since the reception strength varies due to the influence of multipath fading, the
(5.2 位置推定の変形例)
次に、位置推定の変形例について図21から図24を用いて説明する。
(5.2 Modification of position estimation)
Next, modified examples of position estimation will be described with reference to FIGS.
図21から図23は、位置推定のためのデータの一例を示す模式図である。図24は、傍受端末装置の配置情報の一例を示す模式図である。 21 to 23 are schematic diagrams illustrating an example of data for position estimation. FIG. 24 is a schematic diagram illustrating an example of arrangement information of an intercept terminal device.
位置推定サーバ装置10は、情報通信端末装置30の位置を推定する際、傍受端末IDの他に、傍受した電波のコマンドや傍受時刻の情報も使用して、位置の精度を高めてもよい。
When estimating the position of the information
例えば、まず、位置推定システム1は、ステップS27からS30において、各傍受端末装置20から、傍受結果を受信して収集し、図21に示すように、記憶部12のデータベースに記憶して行く。例えば、図21に示すように、傍受結果を送信してきた傍受端末装置20の傍受端末IDに関連付けて、傍受結果が記憶されて行く。
For example, first, the
次に、位置推定サーバ装置10は、各傍受端末装置20から収集した傍受結果のうち、例えば、図22に示すように、位置を推定する通信端末ID(03a)の傍受結果のデータを抽出する。
Next, the position
次に、位置推定サーバ装置10は、抽出した傍受結果のデータのうち、最新の傍受時刻を特定する。例えば、位置推定サーバ装置10は、傍受時刻”2014/5/13 10:58:29”を特定する。
Next, the position
次に、位置推定サーバ装置10は、最新の傍受結果と同一時間帯のコマンドを抽出する。例えば、図23に示すように、位置推定サーバ装置10は、最新の時刻より、一定時刻前(例えば10秒前)で、かつ、同じコマンド(例:ハンドオーバ)のデータを抽出する。なお、位置推定サーバ装置10は、さらに精度を高めるために、同じAP−IDであるデータを抽出してもよい。
Next, the position
次に、位置推定サーバ装置10は、抽出したデータのうち、RSSIが最大値となる傍受端末IDを取得する。例えば、図23に示すように、位置推定サーバ装置10は、RSSIが最大値(例:-68.8)となる傍受端末ID(02i)を取得する。
Next, the position
次に、位置推定サーバ装置10は、取得した傍受端末IDから、該当する傍受端末装置20の位置を取得する。例えば、図24に示すように、位置推定サーバ装置10は、地図情報DB12aを参照して、傍受端末装置20の配置情報から、傍受端末ID(02i)に対応する座標(x=4, y=2)を取得する。位置推定サーバ装置10は、通信端末ID03aの情報通信端末装置30の位置を、座標(x=4, y=2)と推定する。なお、地図IDは、各部屋、各フロアー等を特定するためのIDである。
Next, the position
これらのように、位置の推定において、傍受端末IDの他に、傍受した電波のコマンドや傍受時刻の情報も使用して、同じ電波の受信強度を比較するようにして、位置の精度を高めることができる。また、同じAP−IDであるデータを抽出した場合、同じ電波の受信強度を比較するようにして、さらに位置の精度を高めることができる。 As described above, in the position estimation, in addition to the intercepting terminal ID, the command of the intercepted radio wave and the information of the interception time are also used to compare the reception intensity of the same radio wave, thereby improving the accuracy of the position. Can do. Further, when data having the same AP-ID is extracted, it is possible to further improve the accuracy of the position by comparing the reception strengths of the same radio wave.
また、最新の時刻より、一定時刻前(例えば、10秒前)のデータを抽出しているので、最新の傍受情報で位置の推定ができる。なお、最新の傍受時刻が現時刻より一定時間(例えば、1時間)以上前だと、現在地が変わっている可能性があるため、位置推定サーバ装置10は、情報表示サーバ装置40を介して、強制応答コマンドを情報通信端末装置30に送信し、電波を発信させるようにしてもよい。
In addition, since the data before a certain time (for example, 10 seconds before) is extracted from the latest time, the position can be estimated with the latest intercept information. In addition, since the present location may have changed when the latest interception time is more than a certain time (for example, 1 hour) before the current time, the position
さらに、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 Furthermore, the present invention is not limited to the above embodiments. Each of the embodiments described above is an exemplification, and any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and has the same operational effects can be used. It is included in the technical scope of the present invention.
1:位置推定システム
5:物品(対象物)
10:位置推定サーバ装置
20、20A、20B:傍受端末装置
21:通信用MCU部(通信手段)
22:制御用MCU部(アンテナ制御手段)
23、23a、23b、23c、23d:アンテナ部(アンテナ手段)
24:コネクタ
30:情報通信端末装置
31a:アンテナ部(交信手段、電波強度測定手段、電波発信手段)
41、41a、41b、42c、41d:アクセスポイント(無線機)
1: Position estimation system 5: Article (object)
10: Position
22: MCU part for control (antenna control means)
23, 23a, 23b, 23c, 23d: Antenna portion (antenna means)
24: Connector 30: Information communication terminal device 31a: Antenna section (communication means, radio wave intensity measurement means, radio wave transmission means)
41, 41a, 41b, 42c, 41d: access point (radio device)
Claims (5)
前記各アンテナ手段からの傍受結果を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された傍受結果を、前記電波の受信強度に基づき前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置に送信する通信手段と、
前記各アンテナ手段からの傍受結果をまとめて前記通信手段に送信するアンテナ制御手段と、
を備え、
前記各アンテナ手段が、前記電波の複数の通信チャネルのいずれかに設定され、
前記各アンテナ手段が前記電波の受信強度を測定し、
前記各アンテナ手段が脱着可能であることを特徴とする傍受端末装置。 An information communication terminal device attached to the object and movable, and a plurality of radio devices installed at predetermined positions communicate with each other, and a plurality of antenna means for intercepting radio waves from the information communication terminal device ;
Storage means for storing an intercept result from each antenna means;
Communication means for transmitting the interception result stored in the storage means to a position estimation server device that estimates the position of the information communication terminal device based on the reception intensity of the radio wave;
Antenna control means for collectively collecting the intercept results from the antenna means and transmitting the communication means;
Bei to give a,
Each antenna means is set to one of a plurality of communication channels of the radio wave,
Each antenna means measures the reception strength of the radio wave,
An intercepting terminal device, wherein each of the antenna means is detachable.
前記情報通信端末装置において交信を行っている前記無線機が変わった場合、前記情報通信端末装置が発信する当該無線機用の周波数の電波を、前記アンテナ手段が受信することを特徴とする傍受端末装置。 In the intercept terminal device according to claim 1,
An intercepting terminal wherein the antenna means receives radio waves of the frequency for the radio transmitted by the information communication terminal when the radio communicating with the information communication terminal changes. apparatus.
前記各傍受端末装置からの前記受信強度に基づき、前記情報通信端末装置の位置を推定する位置推定サーバ装置と、
を備えたことを特徴とする位置推定システム。 An information communication terminal device attached to the object and movable, and a plurality of radio devices installed at predetermined positions communicate with each other, and a plurality of antenna means for intercepting radio waves transmitted by the information communication terminal device ; Storage means for storing the intercept results from each antenna means, and the intercept results stored in the storage means are transmitted to a position estimation server device that estimates the position of the information communication terminal device based on the reception intensity of the radio waves. and communication means, the have a, and antenna control means for transmitting to said communication means together interception results from each antenna means, wherein each antenna means, is set to one of a plurality of communication channels of the radio wave, wherein each antenna means measures the reception intensity of the radio wave, and a plurality of capturing terminal device is detachable said each antenna means,
Based on the reception strength from each capturing terminal device, and a location estimation server apparatus for estimating a location of the information communication terminal apparatus,
A position estimation system comprising:
前記各傍受端末装置が、前記電波の受信強度を測定し、
前記各傍受端末装置が、前記測定した受信強度を、位置を推定する位置推定サーバ装置に送信し、
前記位置推定サーバ装置が前記各傍受端末装置からの前記受信強度に基づき、前記情報通信端末装置の位置を推定することを特徴とする位置推定方法。 An information communication terminal device attached to the object and movable, and a plurality of radio devices installed at predetermined positions communicate with each other, and a plurality of antenna means for intercepting radio waves transmitted by the information communication terminal device ; Storage means for storing the intercept results from each antenna means, and the intercept results stored in the storage means are transmitted to a position estimation server device that estimates the position of the information communication terminal device based on the reception intensity of the radio waves. Communication means and antenna control means for collectively transmitting the intercept results from each antenna means to the communication means, and each antenna means is set to one of a plurality of communication channels of the radio waves, The antenna means is detachable, and is an intercepting terminal device installed separately at a plurality of locations,
Each of the intercept terminal devices measures the reception intensity of the radio wave,
Each of the intercept terminal devices transmits the measured reception intensity to a position estimation server device that estimates a position,
Position estimating method, wherein the position estimation server apparatus based on the reception strength from each capturing terminal apparatus estimates the position of the information communication terminal apparatus.
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