WO2007110964A1 - 位置検出プログラム及び位置検出システム - Google Patents

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PCT/JP2006/306584
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Kazuya Kawashima
Toshiyuki Kimata
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Fujitsu Limited
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    • GPHYSICS
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    • G06K17/0022Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations arrangements or provisious for transferring data to distant stations, e.g. from a sensing device
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    • G06K7/10356Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers using a plurality of antennas, e.g. configurations including means to resolve interference between the plurality of antennas

Definitions

  • the present invention relates to a position detection program for causing a computer to function as a device for specifying a position of a detection target attached with a wireless tag, and a position detection system using the position detection program.
  • a method of using a wireless tag attached to a detection target when managing a product in a store or a warehouse is known. If a wireless tag is used, the reader can receive the radio waves from the wireless tag to read out the identification information of the detection target in a non-contact manner, or specify the position of the detection target using signals from multiple readers. can do.
  • a position detecting device using such a wireless tag is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • wireless tags are scattered on the floor surface, scanned from the ceiling side by a reader, and a wireless force representing a specific position data among a number of wireless tags based on the detection result of the reader. Select a tag and register its ID and location. If an object that blocks radio waves is placed on the floor, the radio waves that are hidden by the article will not reach the radio waves. Therefore, after placing the article, the reader scans the radio tag and no radio waves are received from the registered radio tags. By specifying the line tag, the position of the wireless tag is specified as the position of the article.
  • the position detection device of Patent Document 1 described above is a product management that uses identification information of a wireless tag that is not used to detect the position of a wireless tag attached in advance to the detection target to specify the detection target. It cannot be used for inventory management.
  • the trigonometry is a method for detecting the position of a wireless tag based on the radio field intensity received by three readers surrounding the target radio tag. The distance between the radio tag and the reader and the radio field intensity received by the reader. The radio wave intensity of the RFID tag to be inspected is measured with each reader, and each reader is based on this.
  • One Daka also calculates the distance to the wireless tag, draws a circle around the position of each reader with the distance as the radius, and specifies the intersection of the three circles as the position of the wireless tag.
  • the TDOA method is a method of detecting the position of a wireless tag based on the arrival time of the radio wave to each of the three readers surrounding the wireless tag to be detected. Measure the arrival time of the radio wave to each reader, calculate the distance to each reader force radio tag based on this, draw a circle centered on the position of each reader with that distance as the radius, The intersection of the circles is specified as the position of the wireless tag.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-228292
  • the conventional trigonometric and TDOA method position detection calculates the distance based on the radio field strength and arrival time, so it is immediately detected by the influence of radio wave interference (noise). There is a problem that the accuracy tends to decrease.
  • radio wave intensity changes due to environmental changes such as the presence or absence of shielding and weather changes, it is necessary to re-measure the correlation between radio wave intensity and distance according to environmental changes. is there.
  • the TDOA method requires a dedicated wireless LAN and server, which is expensive to install.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and the problem is that highly accurate position detection that is difficult to be affected by radio wave interference is possible, and the environment is Providing a position detection program that allows a computer to function as a position detection device that can be corrected so that accurate position detection can be performed even when there is a change, and a position detection system using the program without using a special device at a low cost There is to do.
  • the position detection program of the present invention configured to solve the above-described problems is a reduc- er when a plurality of readers arranged at predetermined coordinates receive radio waves of radio tag power.
  • the computer functions as a position detection device that detects the position of the wireless tag based on the signal of the wireless tag, and the position of the wireless tag is determined based on the signal of the reader power that has received the radio wave from the detection target wireless tag.
  • a position detection module comprising: a position detection module to be identified; and a sensitivity adjustment module that adjusts the reception sensitivity of each reader based on a signal of a reader force that has received a radio wave from a marker tag arranged at a predetermined coordinate.
  • the computer receives the received signal from the reader that has received the radio wave from the detection target wireless tag. And the step of obtaining the position of the center of gravity of the coordinates of the reader that has received the received signal and the step of outputting the obtained position of the center of gravity as the position of the detection target wireless tag.
  • the step of receiving the received signal of the reader receiving the radio wave from the marker tag, the step of obtaining the center position of the coordinates of the reader that received the received signal, and the distance between the obtained center of gravity position and the coordinate of the marker tag A step of determining whether or not the allowable range is exceeded, and a step of adjusting the reception sensitivity of the reader so that the position of the center of gravity approaches the coordinates of the marker tag when the distance exceeds the allowable range.
  • the position of the detection target wireless tag is calculated based only on whether or not the radio wave intensity or the radio wave arrival time is received.
  • the reception sensitivity according to changes in the environment, accurate position detection is possible even when the environment changes.
  • the step of obtaining the position of the center of gravity in the position detection module and the sensitivity adjustment module includes a step of counting the number of times the reader has received a radio wave from the detection target wireless tag within a predetermined time, and a reception signal. It is desirable to include a step of weighting the coordinate position of the reader according to the number of receptions to obtain the position of the center of gravity.
  • the number of receptions within a certain time increases as the radio field strength increases, that is, as the distance to the RFID tag reader decreases. Therefore, the signal from each reader is sampled within a predetermined time, and the center of gravity position is determined based only on the coordinates of the reader by using the number of receptions for weighting the coordinates of the reader when calculating the position of the center of gravity. This makes it possible to detect the position more accurately.
  • the step of obtaining the center-of-gravity position by weighting includes the step of removing the calculation position of the coordinate position of the reader in which the distance of the detection target RFID tag force is larger than a predetermined ratio compared to other readers. It is desirable.
  • the threshold is determined by examining the relationship of the number of receptions to the distance from the tag to determine the standard deviation ⁇ , and using the range of the ⁇ for the average to calculate the center of gravity. You may make it also exclude a coordinate calculation power.
  • the coordinates of the reader whose number of receptions is smaller than a predetermined ratio compared to other readers may be eliminated. [0014] Thereby, it is possible to delete the coordinates of the reader that was accidentally received due to the influence of reflection, etc. while it is outside the reach of the radio wave, and the detection target is based only on the coordinates of the neighboring reader with high reliability. It becomes possible to accurately detect the position of the wireless tag.
  • a plurality of readers surrounding a single force tag can be associated with each marker tag.
  • the step of adjusting the reception sensitivity only all of the readers associated with the marker tag receive the signal of the marker tag, and in this case, the reception frequency of the reader is increased, and the reception sensitivity of the reader is increased.
  • Z or a step that reduces the reception sensitivity of a reader that receives a large number of receptions, and if there is an unreceived reader among the associated readers, a step that increases the reception sensitivity of the reader is included and is not associated If it is received by the reader, it is desirable to include a step of reducing the receiving sensitivity of the reader.
  • the reader surrounding the marker tag is associated in advance, and the reception sensitivity is adjusted so that the associated reader receives the radio wave of the force tag force, thereby performing adjustment within a range sufficient for position detection. be able to.
  • the position detection system of the present invention includes a plurality of readers that are arranged at predetermined coordinates and receive radio waves of radio tag power, and positions that detect the position of the radio tag based on signals of the reader power.
  • a position detection module configured by a programmed computer, and a position detection module that specifies a position of the wireless tag based on a reader force signal that has received a radio wave of the detection target wireless tag force;
  • a sensitivity adjustment module that adjusts the reception sensitivity of each reader based on the signal of the reader force that has received the radio wave of the marker tag force placed at the specified coordinates, and the position detection module is a radio wave of the detection target wireless tag force
  • the sensitivity adjustment module includes a means for receiving the reception signal of the reader force that has received the radio wave from the marker tag, and a means for obtaining the position of the center of gravity of the coordinates of the reader that has received the reception signal. And means for determining whether the distance between the calculated center of gravity position and the coordinates of the marker tag exceeds the allowable range, and if the distance exceeds the allowable range, the reader receives so that the center of gravity position approaches the coordinates of the marker tag.
  • Means to adjust the sensitivity It is characterized by including.
  • the position of the detection target wireless tag is calculated based only on whether or not the radio wave intensity or the radio wave arrival time is received, so that it is affected by radio wave interference.
  • the reception sensitivity according to changes in the environment, accurate position detection is possible even when the environment changes.
  • a program for causing a computer to function as a position detection device adapted to an environmental change that is difficult to receive radio wave interference, and a system including the position detection device are provided. Can be provided.
  • This system is connected to a reader R via a local area network (LAN) and a plurality of readers R, R, ... that are arranged at predetermined coordinates and receive radio waves of RFID tag power.
  • a server 10 that is a position detection device that detects the position of the wireless tag based on a signal from the reader R.
  • Each reader R can adjust its reception sensitivity by setting from the server 10.
  • the server 10 includes a programmed computer, and includes a CPU (Central Processing Unit) 11, a RAM (Random Access Memory) 12, and an HDD [Hard Disk Drive] 13.
  • CPUl l is a central processing unit that controls the entire server 10.
  • the RAM 12 is a main storage device in which a work area is expanded when the CPU 11 executes various programs.
  • the HDD 13 is an auxiliary storage device that stores programs and data.
  • the HDD 13 is a position coordinate DB (Data Base) 14 that stores position coordinates of a reader and a marker tag, which will be described later, and is read onto the RAM 12 by the CPU 11.
  • the position detection program 15 to be executed is stored.
  • the power server omitted in Fig. 1 is connected to an input device such as a keyboard and a display, and the HDD stores various programs including the operating system.
  • the position detection program 15 is read from the reader scale that has received the radio wave of the detection target RFID tag.
  • the position detection module 15a that identifies the position of the wireless tag based on the signal, and adjusts the reception sensitivity of each reader based on the signal of the reader R force that has received the radio wave from the marker tag placed at a predetermined coordinate.
  • a sensitivity adjustment module 15b that is a sensitivity adjustment module 15b.
  • the plurality of readers R are two-dimensionally arranged so as to be located at the intersections of the lattices. These readers R are arranged in an indoor space such as a warehouse, and are embedded in the floor or installed on the ceiling so as not to interfere with the goods to be stored.
  • identifiers 1-1 to 3-5 are attached to these readers R.
  • the position coordinates DB 14 of the server 10 stores the identifiers of these readers and the arranged position coordinates in association with each other.
  • the radio wave emitted from this radio tag is surrounded by four readers Rl-2, Rl-3, R2-2, R2-3 Is received.
  • the server 10 can know that these four readers have received radio waves with the power of a wireless tag.
  • the signal from the reader includes the identifier of the reader and the identifier of the wireless tag received by the reader.
  • the position detection module 15a of the server 10 reads the coordinates of each reader from the position coordinates DB 14 based on the identifiers of the readers that have received radio waves from the same wireless tag. The position of the center of gravity of the coordinates is calculated and obtained, and this is output on the display as the position of the wireless tag.
  • the coordinates (X, y) of the center of gravity are as follows: (xl, yl), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4)
  • the operator looks at the identifier of the displayed wireless tag (and the article DB force not shown based on this identifier, the article name read out, etc.) and the position coordinates, and which article is stored at which position. You can know what is being done.
  • two-dimensional coordinates are used as an example. For example, if the warehouse has multiple floors, you can use 3D coordinates to identify the floors!
  • a marker tag M arranged at the center of the four readers R is used as shown in FIG.
  • the marker tag M is a wireless tag having the same performance as the detection target wireless tag. However, the installation position of the marker tag M is predetermined.
  • the sensitivity adjustment module 15b receives the received signal from the reader R that has received the radio wave from the marker tag M, obtains the center of gravity position of the coordinates of the reader R that has received the received signal, and obtains the obtained center of gravity position and the marker tag. Determine whether the distance between M and the actual coordinates exceeds the allowable range. When the distance exceeds the allowable range, the reception sensitivity of the reader R is adjusted so that the position of the center of gravity approaches the coordinates of the marker tag.
  • the position of the center of gravity is calculated using the coordinates of the reader that has received the radio wave from the detection target wireless tag and the number of receptions within a certain time. That is, each reader-powered signal is sampled at a predetermined period within a predetermined time period of 30 seconds or 1 minute, and the number of times the reader receives radio waves from the detection target wireless tag is counted. Then, the position of the center of gravity is obtained by weighting the coordinate position of the reader that has received the received signal according to the number of receptions.
  • radio waves generated by the RFID tag are received by four readers R1-2, Rl-3, R2-2, R2-3 surrounding them, and sampled within a certain time. If the number of times was 2, 4, 2 and 3, respectively, the coordinates of the center of gravity (X, y) are the coordinates of each reader (x 1, yl), (x2, y2) , (x3, y3), (x4, y4)
  • the processing of the position detection module 15a starts.
  • the signal from the reader R that has received the signal of the RFID tag power to be detected for a certain period of time is sampled (
  • the center of gravity position is calculated using the above formula (S.3). Then, the calculated position of the center of gravity is output to the display or the like as the position of the detection target wireless tag (S.4).
  • the position detection program 15 determines whether or not there is a change in the environment in which the leader scale is arranged (S.5). Changes in the environment include, for example, rearrangement of racks and the like in the room where the leader is placed, movement of goods, or change in climate. These determinations are made by the operator, and an input device force (not shown) is also input to the server 10.
  • the processing of the sensitivity adjustment module 15b is executed.
  • the signal from the reader R that receives the signal from the marker tag M for a certain period of time is sampled (S.7), and the center of gravity position is calculated based on the sampled signal in the same manner as in S.3 above (S .8).
  • the distance between the calculated center of gravity position and the actual marker tag position registered in advance in S.1 is calculated (S.9), and whether it is within the allowable range registered in advance with this distance force .1. It is determined whether or not (S.10). For example, as shown in Fig.
  • the signal power from the marker tag M judges whether all the readers R associated with this marker tag have received the signal (S.ll). For example, as shown in FIG. 6, when four readers Rl-2, Rl-3, R2-2, R2-3 surrounding this are associated with the marker tag M, all the force reception signals of these four readers are If the received signal is not received from any other reader, the determination in S.11 is Yes. In such a case, set the sensitivity of the reader with the high number of receptions to a low value and set the sensitivity of the reader with the low number of receptions to a high value (S.12).
  • the sensitivity adjustment level shall be the predetermined sensitivity adjustment unit. Do not make these adjustments for both high and low, and adjust only one of them.
  • the step of calculating the position of the center of gravity based on the sampled signals of S.3 and S.8 can be replaced with a process as shown in FIG. Due to the radio characteristics, readers placed outside the reachable range of radio waves may accidentally receive radio waves with the power of the target RFID tag due to the influence of reflectors such as pillars. For example, reader R2-1 in Fig. 8 It corresponds to the case of trusting.
  • the position of the center of gravity is obtained by averaging the value of each coordinate over the number of receptions as described above, but the value of the coordinate at a distance is affected by the determination of the position of the center of gravity even if the number of receptions is small. This may cause a large position detection error. Therefore, the process shown in FIG. 7 includes a step of excluding the calculation force from the coordinate position of the reader whose distance is greater than a predetermined ratio compared to other readers.
  • the center of gravity position is calculated based on the sampled data (S.20), and the distance between the calculated center of gravity position and each reader is calculated (S.21). ), If there is a long distance leader (S.22, Yes), exclude this as well (S.23). This process is repeated until there are no more readers to be excluded, and the process returns to the process in Fig. 5. In this way, accurate detection of the position is possible by removing the coordinates of the center of gravity from the coordinates of the reader far from the wireless tag.
  • the relationship between the number of receptions with respect to the distance of the RFID tag power is obtained to obtain the standard deviation ⁇ , and the center of gravity is obtained from the average ⁇ range. It can be used for the calculation of the above, and coordinates outside the range can be excluded. Alternatively, it may be possible to remove the calculation power of the coordinates of the reader whose number of reception is smaller than a predetermined ratio compared to other readers.
  • the force described for detection for a single wireless tag can be identified by an identifier, so that the position detection module 15a can be simultaneously positioned for a plurality of wireless tags. Detection is possible.
  • the sensitivity adjustment module 15b has been described by taking the sensitivity adjustment of the reader related to a single marker tag as an example, but in reality, a large number of marker tags are arranged, and each marker tag Adjust the sensitivity of the reader associated with. At this time, if one reader is associated with multiple marker tags, the sensitivity adjusted based on one marker tag may be changed again by adjustment based on another marker tag.
  • a position detection module that identifies the position of the wireless tag based on the signal of the reader power that has received the radio wave of the detection target RFID tag power, and the reader that has received the radio wave of the force tag power placed at a predetermined coordinate
  • a sensitivity adjustment module that adjusts the reception sensitivity of each reader based on the power signal
  • the position detection module is connected to a computer.
  • the sensitivity adjustment module is connected to the computer.
  • the position detection program characterized by performing.
  • the step of obtaining the position of the center of gravity in the position detection module and the sensitivity adjustment module is as follows:
  • the step of obtaining the center-of-gravity position by weighting includes the step of removing the calculation position of the coordinate position of the reader in which the distance of the RFID tag force to be detected is greater than a predetermined ratio compared to other readers.
  • the position detection program according to appendix 2 which is characterized.
  • the step of obtaining the center-of-gravity position by weighting includes the step of excluding the calculation power of the coordinate position of the reader whose number of receptions is smaller than a predetermined ratio compared to other readers.
  • each of the marker tags is associated with a plurality of readers surrounding the marker tag
  • the step of adjusting the reception sensitivity includes:
  • the method includes the step of increasing the reception sensitivity of the reader
  • the position detection program according to any one of appendices 2 to 4, further comprising a step of reducing the reception sensitivity of the reader when the reader receives the associated information.
  • a position detection device that detects the position of the radio tag based on the signal of the reader power
  • a position detection module that identifies the position of the wireless tag based on the signal of the reader power that has received the radio wave of the detection target RFID tag power, and the reader that has received the radio wave of the force tag power placed at a predetermined coordinate
  • a sensitivity adjustment module that adjusts the reception sensitivity of each reader based on the power signal
  • the position detection module includes:
  • a position detection system including a plurality of readers that are arranged at predetermined coordinates and receive radio tag force radio waves, and a position detection device that detects the position of the radio tag based on the signal of the reader force ,
  • the position detection device is constituted by a programmed computer
  • a position detection module that identifies the position of the wireless tag based on the signal of the reader power that has received the radio wave of the detection target RFID tag power, and the reader that has received the radio wave of the force tag power placed at a predetermined coordinate
  • a sensitivity adjustment module that adjusts the reception sensitivity of each reader based on the power signal
  • the position detection module includes:
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a system including a computer for executing a position detection program which is a form for carrying out the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of arrangement of readers in the system of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing a relationship between a reachable range of radio waves and a reader when weighting is performed according to the number of receptions.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the processing contents of a position detection program that is an embodiment for carrying out the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a relationship between a reader and a calculated barycentric position.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram showing another example of the relationship between the reader and the calculated barycentric position.
  • FIG. 7 is a flowchart showing another example of calculation of the center of gravity position in the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing still another example of the relationship between the reader and the calculated barycentric position.

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Abstract

 予め定められた座標に配置されて無線タグからの電波を受信する複数のリーダ(R、R、…)と、ローカルエリアネットワークを介してリーダに接続され、リーダRからの信号に基づいて無線タグの位置を検出する位置検出装置であるサーバ(10)とを含む。サーバのHDD(13)は、位置検出プログラム(15)が格納されている。位置検出プログラムは、検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの信号に基づいて無線タグの位置を特定する位置検出モジュール(15a)と、予め決められた座標に配置されたマーカタグからの電波を受信したリーダからの信号に基づいて各リーダの受信感度を調整する感度調整モジュール(15b)とを備えている。

Description

明 細 書
位置検出プログラム及び位置検出システム
技術分野
[0001] 本発明は、無線タグを添付した検出対象の位置を特定するための装置としてコンビ ユータを機能させる位置検出プログラム及びこれを用いた位置検出システムに関する 背景技術
[0002] 店舗や倉庫等で商品の管理をする際に、検出対象に添付された無線タグを用いる 方法が従来力 知られている。無線タグを用いれば、この無線タグからの電波をリー ダで受信することにより、非接触で検出対象の識別情報を読み出したり、複数のリー ダカ の信号を用いて検出対象の位置を特定したりすることができる。
[0003] このような無線タグを利用した位置検出装置は、例えば特許文献 1に開示されて!、 る。この公報に開示される方法では、床面に無線タグをばらまいておき、リーダにより 天井側から走査し、リーダの検知結果に基づいて多数の無線タグの間中力 特定の 位置データを代表する無線タグを選択し、その IDと位置を登録しておく。床面に電波 を遮断する物品を置くと物品により隠れた無線タグ力もの電波が届力なくなるため、 物品を置いた後にリーダで走査し、登録された無線タグの中から、電波が届かない無 線タグを特定することにより、その無線タグの位置を物品の位置として特定するもので ある。
[0004] ただし、上述した特許文献 1の位置検出装置は、予め検出対象に添付された無線 タグの位置を検知するものではなぐ無線タグの識別情報を検出対象の特定に用い るような商品管理や在庫管理には利用できない。
[0005] このような用途に適用できる無線タグの位置検出方法としては、三角法、及び TDO A(Time Difference of Arrival)法が知られている。三角法は、検出対象の無線タグを 囲む 3台のリーダが受信した電波強度に基づいて無線タグの位置を検出する方法で あり、無線タグとリーダとの間の距離とリーダが受信する電波強度との相関を予め調 ベておき、検査対象の無線タグの電波強度を各リーダで測定し、これに基づいて各リ 一ダカも無線タグまでの距離を算出し、その距離を半径とし各リーダの位置を中心と した円を描き、 3つの円の交点を無線タグの位置として特定する。
[0006] 一方、 TDOA法は、検出対象の無線タグを囲む 3台のリーダのそれぞれまでの電 波の到達時間に基づいて無線タグの位置を検出する方法であり、検査対象の無線タ ダカも各リーダまでの電波の到達時間を測定し、これに基づ 、て各リーダ力 無線タ グまでの距離を算出し、その距離を半径とし各リーダの位置を中心とした円を描き、 3 つの円の交点を無線タグの位置として特定する。
特許文献 1 :日本特開 2005— 228292号公報
発明の開示
[0007] し力しながら、従来の三角法や TDOA法による位置検出は、電波強度や到達時間 に基づいて距離を算出しているため、電波の干渉 (ノイズ)の影響を受けやすぐ検出 位置精度が低下しやすいという問題がある。また、電波強度は遮蔽物の有無や天候 の変化等の環境変化により変化するため、三角法では、環境の変化に応じて電波強 度と距離との相関を測定し直す必要があり、煩雑である。さらに、 TDOA法は、専用 の無線 LAN、サーバを導入する必要があり、導入コストが高い。
[0008] 本発明は、上述したような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、 電波の干渉の影響を受けにくぐ高精度な位置検出が可能であり、かつ、環境が変 化した際にも正確な位置検出ができるように補正が可能な位置検出装置としてコンビ ユータを機能させる位置検出プログラム及びこれを用いた位置検出システムを特別な 装置を用いずに低コストで提供することにある。
[0009] 上記の課題を解決するために構成された本発明の位置検出プログラムは、予め定 められた座標に配置された複数のリーダが無線タグ力 の電波を受信したときに、リ 一ダカ の信号に基づいて無線タグの位置を検出する位置検出装置としてコンビュ ータを機能させるものであり、検出対象無線タグからの電波を受信したリーダ力 の 信号に基づ 、て無線タグの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた 座標に配置されたマーカタグからの電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リ ーダの受信感度を調整する感度調整モジュールとを備え、位置検出モジュールは、 コンピュータに、検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受 け取るステップと、受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求めるステップ と、求められた重心位置を検出対象無線タグの位置として出力するステップと、を実 行させ、感度調整モジュールは、コンピュータに、マーカタグからの電波を受信したリ 一ダカ の受信信号を受け取るステップと、受信信号を受け取ったリーダの座標の重 心位置を求めるステップと、求められた重心位置とマーカタグの座標との距離が許容 範囲を超えるか否かを判定するステップと、距離が許容範囲を超えた場合に、重心 位置がマーカタグの座標に近づくようリーダの受信感度を調整するステップと、を実 行させることを特徴とする。
[0010] このように構成されると、検出対象無線タグの位置を、電波強度や電波の到達時間 ではなぐ電波を受信したか否かのみに基づいて計算するため、電波の干渉による 影響を受けにくぐかつ、環境の変化に応じて受信感度を調整することにより、環境が 変化した場合にも正確な位置検出が可能である。
[0011] なお、位置検出モジュール及び感度調整モジュールにおける重心位置を求めるス テツプは、一定時間内にリーダが検出対象無線タグからの電波を受信した回数を力 ゥントするステップと、受信信号を受け取ったリーダの座標位置に受信回数による重 み付けをして重心位置を求めるステップとを含むことが望ましい。
[0012] 一定時間内の受信回数は、電波強度が強いほど、すなわち無線タグ力 リーダま での距離が短いほど多くなる。そこで、各リーダからの信号を所定時間内でサンプリ ングし、重心位置を計算する際に受信回数を当該リーダの座標の重み付けに利用す ることにより、リーダの座標のみに基づいて重心位置を決定するよりも、より正確な位 置検出が可能となる。
[0013] また、重み付けをして重心位置を求めるステップは、他のリーダと比較して前記検 出対象無線タグ力 の距離が所定の割合より大きいリーダの座標位置を計算力 除 くステップを含むことが望ましい。閾値の判断には、タグからの距離に対する受信回 数の関係を調べて標準偏差 σを求め、平均値に対して士 σの範囲を重心を求める 際の計算に使用し、範囲外の座標を座標計算力も除くようにしてもよい。あるいは、他 のリーダと比較して受信回数が所定の割合より小さいリーダの座標を計算力 除くよう にしてもよい。 [0014] これにより、電波の到達範囲外にありながら、反射などの影響により偶然受信したリ ーダの座標を削除することができ、信頼性の高い近隣のリーダの座標のみに基づい て検出対象無線タグの位置を正確に検出することが可能となる。
[0015] さらに、感度調整モジュールの実行に先立ち、マーカタグのそれぞれについて、マ 一力タグを囲む複数のリーダが関連付けておくことができる。この場合には、受信感 度を調整するステップは、マーカタグに関連付けられたリーダの全てのみがマーカタ ダカもの信号を受信して 、る場合には、受信回数が少な 、リーダの受信感度を高め 、及び Z又は、受信回数が多いリーダの受信感度を低めるステップを含み、関連付 けられたリーダに未受信のリーダがある場合には、リーダの受信感度を高めるステツ プを含み、関連付けられていないリーダが受信した場合には、リーダの受信感度を低 めるステップを含むことが望まし 、。
[0016] このように、予めマーカタグを囲むリーダを関連付け、関連付けられたリーダがマー 力タグ力 の電波を受信するよう受信感度を調整することにより、位置検出に必要十 分な範囲で調整を行うことができる。
[0017] 一方、本発明の位置検出システムは、予め定められた座標に配置されて無線タグ 力 の電波を受信する複数のリーダと、リーダ力 の信号に基づいて無線タグの位置 を検出する位置検出装置とを含み、位置検出装置は、プログラムされたコンピュータ により構成され、検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づい て無線タグの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置さ れたマーカタグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信 感度を調整する感度調整モジュールとを備え、位置検出モジュールは、検出対象無 線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の受信信号を受け取る手段と、受信信号を受 け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、求められた重心位置を検出対象 無線タグの位置として出力する手段とを含み、感度調整モジュールは、マーカタグか らの電波を受信したリーダ力 の受信信号を受け取る手段と、受信信号を受け取った リーダの座標の重心位置を求める手段と、求められた重心位置とマーカタグの座標と の距離が許容範囲を超えるか否かを判定する手段と、距離が許容範囲を超えた場合 に、重心位置がマーカタグの座標に近づくようリーダの受信感度を調整する手段とを 含むことを特徴とする。
[0018] このように構成されると、検出対象無線タグの位置を、電波強度や電波の到達時間 ではなぐ電波を受信したか否かのみに基づいて計算するため、電波の干渉による 影響を受けにくぐかつ、環境の変化に応じて受信感度を調整することにより、環境が 変化した場合にも正確な位置検出が可能である。
[0019] 以上に説明したように、本発明によれば、電波の干渉を受けにくぐ環境の変化に 適応した位置検出装置としてコンピュータを機能させるプログラム、及び、この位置検 出装置を含むシステムを提供することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0020] 以下、図面に基づいて、本発明を実施するための形態を説明する。最初に、第 1図 に基づいて本発明の実施の形態である位置検出プログラムを実行するためのサーバ コンピュータを含むシステムの構成を説明する。
[0021] このシステムは、予め定められた座標に配置されて無線タグ力 の電波を受信する 複数のリーダ R、 R、…と、ローカルエリアネットワーク (LAN)を介してリーダ Rに接続さ れ、リーダ Rからの信号に基づいて無線タグの位置を検出する位置検出装置である サーバ 10とを含む。各リーダ Rは、サーバ 10からの設定により、その受信感度を調整 可能である。
[0022] サーバ 10は、プログラムされたコンピュータにより構成され、 CPU(Central Processi ng Unit)l l、 RAM(Random Access Memory) 12、及び、 HDD [Hard Disk Drive] 13 を備えている。 CPUl lは、このサーバ 10全体を制御する中央処理装置である。 RA M12は、 CPU11が各種プログラムを実行するに際しての作業領域が展開される主 記憶装置である。 HDD 13は、プログラムやデータを格納する補助記憶装置であり、 後述するリーダの位置座標及びマーカタグの位置座標を格納する位置座標 DB(Dat abase)14と、 CPUl lによって RAM12上に読み出されて実行される位置検出プログ ラム 15とが格納されている。なお、第 1図では省略する力 サーバにはキーボード等 の入力装置、ディスプレイが接続され、 HDDには、オペレーティングシステムをはじ め、各種プログラムが格納されている。
[0023] 位置検出プログラム 15は、検出対象無線タグ力もの電波を受信したリーダ尺からの 信号に基づいて無線タグの位置を特定する位置検出モジュール 15aと、予め決めら れた座標に配置されたマーカタグからの電波を受信したリーダ R力 の信号に基づい て各リーダの受信感度を調整する感度調整モジュール 15bとを備えている。
[0024] 次に、第 2図に基づいて位置検出及び感度調整の原理を説明する。図示されるよう に、複数のリーダ Rは、格子の交点に位置するように二次元的に配置されている。こ れらのリーダ Rは、倉庫等の室内の空間に配列し、格納する物品の妨げとならないよ うに、床面に埋め込まれ、あるいは、天井に設置されている。第 2図では、これらのリ ーダ Rに 1-1〜3-5の識別子を付している。サーバ 10の位置座標 DB14には、これら のリーダの識別子、配置された位置座標が対応づけられて格納されて ヽる。
[0025] 例えば、第 2図に示すように無線タグが付された対象物 (商品等) Tが置かれた場合 を想定する。無線タグからの電波の到達可能距離を点線の円で示すとおりであると すると、この無線タグから発した電波はこれを囲む 4つのリーダ Rl-2、 Rl-3、 R2-2、 R2-3により受信される。サーバ 10は、各リーダからの信号を受け取ることにより、これ らの 4つのリーダが無線タグ力もの電波を受信したことを知ることができる。リーダから の信号には、当該リーダの識別子、当該リーダが受信した無線タグの識別子が含ま れる。
[0026] そこで、サーバ 10の位置検出モジュール 15aは、同一の無線タグからの電波を受 信した各リーダの識別子に基づ!/、て位置座標 DB 14から各リーダの座標を読み出し 、これらの座標の重心位置を計算して求め、これを無線タグの位置として例えばディ スプレイ上に出力する。
[0027] 重心位置の座標 (X, y)は、各リーダの座標を (xl, yl), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4)とす ると、
x = (xl + x2 + x3 + x4)/4
y = (yl + y2 + y3 + y4)/4
により求められる。
[0028] オペレータは、表示された無線タグの識別子 (及びこの識別子に基づいて図示せぬ 物品 DB力 読み出された物品名等)と位置座標とを見ることにより、どの物品がどの 位置に格納されているかを知ることができる。なお、この例では二次元座標を例にし て説明したが、例えば倉庫が複数のフロアを有する場合には、三次元の座標を用い てフロアの識別をするようにしてもよ!、。
[0029] また、各リーダ Rの感度調整を行う際には、第 2図に示すように 4つのリーダ Rの中 心に配置されたマーカタグ Mを利用する。マーカタグ Mは、検出対象無線タグと同一 の性能を持つ無線タグである。ただし、マーカタグ Mの設置位置は、予め定められて いる。
[0030] 感度調整モジュール 15bは、マーカタグ Mからの電波を受信したリーダ Rからの受 信信号を受け取り、受信信号を受け取ったリーダ Rの座標の重心位置を求め、求めら れた重心位置とマーカタグ Mの実際の座標との距離が許容範囲を超えるか否かを判 定する。そして、距離が許容範囲を超えた場合には、重心位置がマーカタグの座標 に近づくようリーダ Rの受信感度を調整する。
[0031] なお、リーダ Rの重心位置を計算する際に、単に信号を受信したリーダの座標のみ を用いると、例えば、第 2図の例では対象物 T力これを囲む 4つのリーダの重心に位 置する場合にも、重心からずれて位置する場合にも、検出結果は同一となる。これで 要求される検出精度を満たす場合には問題ないが、より高い精度での検出が要求さ れる場合、あいるは、リーダの間隔をより広くしたい場合には、上記のように単に座標 のみを用いて重心位置を計算するだけでは精度が足りな 、。
[0032] そこで、実施の形態では、検出対象無線タグからの電波を受信したリーダの座標と 、一定時間内の受信回数とを用いて重心位置を計算している。すなわち、予め定め た 30秒なり 1分という一定の時間内で所定の周期で各リーダ力もの信号をサンプリン グし、リーダが検出対象無線タグからの電波を受信した回数をカウントする。そして、 受信信号を受け取ったリーダの座標位置に受信回数による重み付けをして重心位置 を求める。
[0033] 例えば、第 3図に示すように、無線タグ力 発した電波がこれを囲む 4つのリーダ R1 -2、 Rl-3、 R2-2、 R2-3により受信され、一定時間内のサンプリング回数が、それぞ れ 2回、 4回、 2回、 3回であった場合、重心位置の座標 (X, y)は、各リーダの座標を (x 1, yl), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4)とすると、
x = (xl X 2 + x2 X 4 + x3 X 2 + x4 X 3)/ll y = (yl X 2 + y2 X 4 + y3 X 2 + y4 X 3)/ll
により求められる。無線タグに近いリーダは受信の失敗が少なぐ遠いリーダは受信 の失敗が多いため、このように受信信号をサンプリングして重み付けすることにより、 検出対象無線タグの位置をより正確に検出することが可能となる。
[0034] 次に、第 4図に基づいて、上記の位置検出プログラム 15の処理内容について説明 する。位置検出プログラム 15がスタートすると、最初に初期設定の処理が実行される (
5.1)。初期設定では、各リーダ Rの識別子 (ID)と座標との対応、マーカタグ Mの座標、 マーカタグ Mとそれを囲むリーダ Rとの関連付け、マーカタグ検出誤差の許容範囲と を位置座標 DB 14に登録する。
[0035] 初期設定が終了すると、位置検出モジュール 15aの処理が開始する。ここでは、一 定時間検出対象無線タグ力 の信号を受信したリーダ Rからの信号をサンプリングし(
5.2)、サンプリングした信号に基づいて上記の計算式により重心位置を計算する (S.3) 。そして、計算された重心位置を検出対象無線タグの位置としてディスプレイ等に出 力する (S.4)。
[0036] 位置検出モジュール 15aの実行が終了すると、位置検出プログラム 15はリーダ尺が 配置された環境に変化があるか否かを判断する (S.5)。環境の変化は、例えばリーダ が配置された室内でのラック等の配置換えや物品の移動、あるいは、気候の変化等 が該当する。これらの判断はオペレータが行い、図示せぬ入力装置力もサーバ 10に 入力する。
[0037] そして、環境に変化がない場合 (S.5, No)には、位置検出プログラム 15を終了する か否かを判断し (S.6)、終了する場合にはそのまま処理を終え、終了しない場合には S .2に戻り、位置検出モジュール 15aの処理を繰り返し実行する。
[0038] 一方、環境に変化があった場合 (S.5, Yes)には、感度調整モジュール 15bの処理が 実行される。ここでは、一定時間マーカタグ Mからの信号を受信したリーダ Rからの信 号をサンプリングし (S.7)、サンプリングした信号に基づいて上記の S.3と同様に重心位 置を計算する (S.8)。そして、計算された重心位置と、 S.1で予め登録されている実際 のマーカタグの位置との距離を計算し (S.9)、この距離力 .1で予め登録した許容範囲 内であるか否かが判断される (S.10)。例えば、第 5図に示すように、計算により求めら れた重心位置が実際のマーカタグ Mの位置を中心とする許容範囲 (一点鎖線で示す )内に収まる場合には、感度調整の必要はないと判断して感度調整モジュール 15b の処理を終了する。
[0039] 一方、距離が許容範囲を超える場合には、受信感度の調整が必要と判断して S.12 〜S.16の処理が実行される。まず、マーカタグ Mからの信号力 このマーカタグに関 連付けられたリーダ Rのみの全てで受信されているカゝ否かを判断する (S.ll)。例えば 、図 6に示すように、マーカタグ Mにこれを囲む 4つのリーダ Rl-2、 Rl-3、 R2-2、 R2- 3が関連付けられている場合、これら 4つのリーダの全て力 受信信号が得られ、かつ 、これ以外のリーダからの受信信号がない場合に S.11の判断が Yesとなる。このような 場合には、受信回数の多いリーダの感度を低い値に設定し、受信回数の少ないリー ダの感度を高い値に設定する (S.12)。感度調整のレベルは、予め定められた感度調 整単位分とする。なお、これらの調整は、高低両方とも行わず、何れか一方のみ調整 するようにしてちょい。
[0040] マーカタグに関連付けられたリーダ Rのみの全てで受信されていない場合 (S.ll, N 0)には、関連付けられたリーダに未受信のものがある力否かを判断し (S.13)、関連付 けられていないリーダで受信したものがある力否かを判断する (S.15)。関連付けられ た中で未受信のリーダがある場合 (S.13, Yes)には、この未受信のリーダの受信感度 を感度調整単位分高い値に設定する (S.14)。また、関連付けられていないリーダの中 に受信したリーダがあった場合 (S.15, Yes)には、この受信したリーダの受信感度を感 度調整単位分低い値に設定する (S.16)。
[0041] S.12, S.14, S.16で受信感度を変更した場合には、 S.7に戻って信号のサンプリング をして、距離が許容範囲となるまで繰り返し調整が行われる。そして、距離が許容範 囲内となると、このマーカタグに対して関連付けられたリーダに関する感度調整モジ ユール 15bの処理を終了し、位置検出プログラム 15を終了する。
[0042] 上記の S.3, S.8のサンプリングした信号に基づいて重心位置を計算するステップは 、第 7図に示すような処理に置き換えることができる。無線の特性から、柱等の反射物 による影響で、電波の到達可能範囲外に配置されているリーダが偶然検出対象無線 タグ力もの電波を受信する可能性がある。例えば、第 8図のリーダ R2-1が偶然 1回受 信する場合が相当する。重心位置は上記のように各座標の値に受信回数をかけて 平均することにより求めているが、距離が離れた座標の値は、たとえ受信回数が少な くとも重心位置の決定に与える影響が大きぐ位置検出の誤差を生じさせる原因とな る。そこで、第 7図に示す処理では、他のリーダと比較して検出対象無線タグ力もの 距離が所定の割合より大きいリーダの座標位置を計算力 除くステップを含んでいる
[0043] すなわち、第 7図の処理では、サンプリングしたデータに基づ 、て重心位置を計算 し (S.20)、この計算された重心位置と各リーダとの距離を計算し (S.21)、距離が遠いリ ーダがある場合 (S.22, Yes)にはこれを計算力も除《S.23)。この処理を除外対象とな るリーダがなくなるまで繰り返して第 5図の処理にリターンする。このように無線タグか ら遠いリーダの座標を重心位置の計算力 除くことにより、正確な位置検出が可能と なる。
[0044] 距離が遠いか否かの閾値の判断には、無線タグ力 の距離に対する受信回数の関 係を調べて標準偏差 σを求め、平均値に対して士 σの範囲を重心を求める際の計 算に使用し、範囲外の座標を座標計算力も除くようにすればよい。あるいは、他のリ ーダと比較して受信回数が所定の割合より小さいリーダの座標を計算力 除くように してちよい。
[0045] なお、この例では、位置検出モジュール 15aについては単一の無線タグを対象にし た検出について説明した力 各無線タグは識別子により識別できるため、複数の無 線タグを対象にして同時に位置検出が可能である。また、上記の説明では、感度調 整モジュール 15bにおいて単一のマーカタグに関連したリーダの感度調整を例にし て説明したが、実際には多数のマーカタグが配置されており、それぞれのマーカタグ について、それらに関連付けられたリーダの感度を調整する。この際、 1つのリーダが 複数のマーカタグに関連付けられている場合、 1つのマーカタグを基準に調整した感 度力 他のマーカタグを基準にした調整で再度変更される可能性がある。このような 場合には調整が循環して収束しない可能性があるため、 1つのリーダは 1つのマーカ タグにのみ関連付けられるようマーカタグを配置する力、上記のような調整が重複す る場合には調整を元に戻す等の手段をとることが望ましい。 [0046] また、上記の説明では、各リーダが配置された環境が共通であることを前提に説明 したが、実際には建物の構造上の問題等により、リーダが検出する信号に含まれるノ ィズにはバラツキがある。そこで、サーバ 10は、各リーダ毎にノイズレベルを表す環境 ノ ラメータを記憶しておき、重心計算の際にノイズレベルを考慮して計算することが 望ましい。ノイズレベルの測定は、スペクトルアナライザーを用いてリーダの設置して ある場所で行う。例えば、ノイズレベル 0では変更なし、ノイズレベル 1では x、 y座標を 1.1倍し、ノイズレベル 2では x、 y座標を 1.2倍する等の設定が可能である。
付記
[0047] 1.予め定められた座標に配置された複数のリーダが無線タグ力 の電波を受信した ときに、該リーダ力 の信号に基づいて前記無線タグの位置を検出する位置検出装 置としてコンピュータを機能させる位置検出プログラムにおいて、
検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて当該無線タ グの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置されたマー 力タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信感度を調 整する感度調整モジュールとを備え、
前記位置検出モジュールは、コンピュータに、
前記検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取るス テツプと、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求めるステップと、 求められた重心位置を前記検出対象無線タグの位置として出力するステップと、を 実行させ、
前記感度調整モジュールは、コンピュータに、
前記マーカタグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取るステップと、 前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求めるステップと、 求められた重心位置と前記マーカタグの座標との距離が許容範囲を超えるカゝ否か を判定するステップと、
前記距離が許容範囲を超えた場合に、前記重心位置が前記マーカタグの座標に 近づくよう前記リーダの受信感度を調整するステップと、 を実行させることを特徴とする位置検出プログラム。
2.前記位置検出モジュール及び前記感度調整モジュールにおける重心位置を求 めるステップは、
一定時間内に前記リーダが前記検出対象無線タグ力 の電波を受信した回数を力 ゥントするステップと、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標位置に前記受信回数による重み付けをし て重心位置を求めるステップを含むことを特徴とする付記 1に記載の位置検出プログ ラム。
3.前記重み付けをして重心位置を求めるステップは、他のリーダと比較して前記検 出対象無線タグ力 の距離が所定の割合より大きいリーダの座標位置を計算力 除 くステップを含むことを特徴とする付記 2に記載の位置検出プログラム。
4.前記重み付けをして重心位置を求めるステップは、他のリーダと比較して前記受 信回数が所定の割合より小さいリーダの座標位置を計算力 除くステップを含むこと を特徴とする付記 2に記載の位置検出プログラム。
5.前記感度調整モジュールの実行に先立ち、前記マーカタグのそれぞれについて 、当該マーカタグを囲む複数のリーダが関連付けられ、
前記受信感度を調整するステップは、
当該マーカタグに関連付けられたリーダの全てのみが当該マーカタグ力もの信号を 受信している場合には、受信回数が少ないリーダの受信感度を高め、及び Z又は、 受信回数が多いリーダの受信感度を低めるステップを含み、
前記関連付けられたリーダに未受信のリーダがある場合には、当該リーダの受信感 度を高めるステップを含み、
前記関連付けられて 、な 、リーダが受信した場合には、当該リーダの受信感度を 低めるステップを含むことを特徴とする付記 2〜4のいずれかに記載の位置検出プロ グラム。
6.予め定められた座標に配置された複数のリーダが無線タグ力 の電波を受信した ときに、該リーダ力 の信号に基づいて前記無線タグの位置を検出する位置検出装
[^【こ^ ヽて、 検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて当該無線タ グの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置されたマー 力タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信感度を調 整する感度調整モジュールとを備え、
前記位置検出モジュールは、
前記検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手 段と、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、
求められた重心位置を前記検出対象無線タグの位置として出力する手段とを含み 前記感度調整モジュールは、
前記マーカタグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手段と、 前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、
求められた重心位置と前記マーカタグの座標との距離が許容範囲を超えるカゝ否か を判定する手段と、
前記距離が許容範囲を超えた場合に、前記重心位置が前記マーカタグの座標に 近づくよう前記リーダの受信感度を調整する手段とを含むことを特徴とする位置検出 装置。
7.予め定められた座標に配置されて無線タグ力 の電波を受信する複数のリーダと 、該リーダ力 の信号に基づいて前記無線タグの位置を検出する位置検出装置とを 含む位置検出システムにおいて、
前記位置検出装置は、プログラムされたコンピュータにより構成され、
検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて当該無線タ グの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置されたマー 力タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信感度を調 整する感度調整モジュールとを備え、
前記位置検出モジュールは、
前記検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手 段と、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、 求められた重心位置を前記検出対象無線タグの位置として出力する手段とを含み 前記感度調整モジュールは、
前記マーカタグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手段と、 前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、 求められた重心位置と前記マーカタグの座標との距離が許容範囲を超えるカゝ否か を判定する手段と、
前記距離が許容範囲を超えた場合に、前記重心位置が前記マーカタグの座標に 近づくよう前記リーダの受信感度を調整する手段とを含むことを特徴とする位置検出 システム。
図面の簡単な説明
[0048] [図 1]本発明を実施するための形態である位置検出プログラムを実行するためのコン ピュータを含むシステムを概略的に示すブロック図である。
[0049] [図 2]第 1図のシステムにおけるリーダの配置例を示す平面図である。
[0050] [図 3]受信回数による重み付けをする場合の電波の到達可能範囲とリーダとの関係を 示す概念図である。
[0051] [図 4]本発明を実施するための形態である位置検出プログラムの処理内容を示すフロ 一チャートである。
[0052] [図 5]リーダと計算された重心位置との関係の一例を示す概念図である。
[0053] [図 6]リーダと計算された重心位置との関係の他の例を示す概念図である。
[0054] [図 7]第 4図に示すフローチャートにおける重心位置の計算の他の例を示すフローチ ヤートである。
[0055] [図 8]リーダと計算された重心位置との関係のさらに他の例を示す概念図である。

Claims

請求の範囲
[1] 予め定められた座標に配置された複数のリーダが無線タグ力 の電波を受信したと きに、該リーダ力 の信号に基づいて前記無線タグの位置を検出する位置検出装置 としてコンピュータを機能させる位置検出プログラムにおいて、
検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて当該無線タ グの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置されたマー 力タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信感度を調 整する感度調整モジュールとを備え、
前記位置検出モジュールは、コンピュータに、
前記検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取るス テツプと、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求めるステップと、 求められた重心位置を前記検出対象無線タグの位置として出力するステップと、を 実行させ、
前記感度調整モジュールは、コンピュータに、
前記マーカタグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取るステップと、 前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求めるステップと、 求められた重心位置と前記マーカタグの座標との距離が許容範囲を超えるカゝ否か を判定するステップと、
前記距離が許容範囲を超えた場合に、前記重心位置が前記マーカタグの座標に 近づくよう前記リーダの受信感度を調整するステップと、
を実行させることを特徴とする位置検出プログラム。
[2] 前記位置検出モジュール及び前記感度調整モジュールにおける重心位置を求め るステップは、
一定時間内に前記リーダが前記検出対象無線タグ力 の電波を受信した回数を力 ゥントするステップと、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標位置に前記受信回数による重み付けをし て重心位置を求めるステップとを含むことを特徴とする請求項 1に記載の位置検出プ ログラム。
[3] 前記重み付けをして重心位置を求めるステップは、他のリーダと比較して前記検出 対象無線タグ力 の距離が所定の割合より大きいリーダの座標位置を計算力 除くス テツプを含むことを特徴とする請求項 2に記載の位置検出プログラム。
[4] 前記感度調整モジュールの実行に先立ち、前記マーカタグのそれぞれについて、 当該マーカタグを囲む複数のリーダが関連付けられ、
前記受信感度を調整するステップは、
当該マーカタグに関連付けられたリーダの全てのみが当該マーカタグ力もの信号を 受信している場合には、受信回数が少ないリーダの受信感度を高め、及び Z又は、 受信回数が多いリーダの受信感度を低めるステップを含み、
前記関連付けられたリーダに未受信のリーダがある場合には、当該リーダの受信感 度を高めるステップを含み、
前記関連付けられて 、な 、リーダが受信した場合には、当該リーダの受信感度を 低めるステップを含むことを特徴とする請求項 2又は 3に記載の位置検出プログラム。
[5] 予め定められた座標に配置されて無線タグ力 の電波を受信する複数のリーダと、 該リーダからの信号に基づいて前記無線タグの位置を検出する位置検出装置とを含 む位置検出システムにおいて、
前記位置検出装置は、プログラムされたコンピュータにより構成され、
検出対象無線タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて当該無線タ グの位置を特定する位置検出モジュールと、予め決められた座標に配置されたマー 力タグ力 の電波を受信したリーダ力 の信号に基づいて各リーダの受信感度を調 整する感度調整モジュールとを備え、
前記位置検出モジュールは、
前記検出対象無線タグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手 段と、
前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、 求められた重心位置を前記検出対象無線タグの位置として出力する手段とを含み 前記感度調整モジュールは、
前記マーカタグからの電波を受信したリーダからの受信信号を受け取る手段と、 前記受信信号を受け取ったリーダの座標の重心位置を求める手段と、 求められた重心位置と前記マーカタグの座標との距離が許容範囲を超えるカゝ否か を判定する手段と、
前記距離が許容範囲を超えた場合に、前記重心位置が前記マーカタグの座標に 近づくよう前記リーダの受信感度を調整する手段とを含むことを特徴とする位置検出 システム。
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