JP7724482B2 - Positioning method, program, and positioning system - Google Patents
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Description
本開示は一般に測位方法、プログラム及び測位システムに関し、より詳細には、ビーコン端末の位置を求める測位方法、プログラム及び測位システムに関する。 This disclosure relates generally to positioning methods, programs, and positioning systems, and more particularly to positioning methods, programs, and positioning systems for determining the position of a beacon terminal.
特許文献1に記載の位置検出システムは、移動通信装置(ビーコン端末)の位置を検出することができる領域が予め定められている。従って、移動通信装置と固定通信装置との間で無線通信された基準信号の受信点における電波強度の範囲(下限値から上限値までの範囲)は、理論的に定められる。そこで、位置検出システムの管理者は、電波強度の理論値の範囲の下限値からマージン値を減じた値から、上限値にマージン値を加えた値までの範囲を、有効範囲として予め設定する。電波強度がマルチパス等の影響により異常な値となる固定通信装置を除外して、移動通信装置の位置が算出される。 The location detection system described in Patent Document 1 has a predetermined area in which the location of a mobile communication device (beacon terminal) can be detected. Therefore, the range (from the lower limit to the upper limit) of radio wave strength at the reception point of a reference signal wirelessly transmitted between the mobile communication device and a fixed communication device is theoretically determined. Therefore, the administrator of the location detection system pre-sets an effective range, ranging from the lower limit of the theoretical range of radio wave strength minus a margin value to the upper limit plus the margin value. The location of the mobile communication device is calculated by excluding fixed communication devices whose radio wave strength is abnormal due to the effects of multipath, etc.
本開示は、ビーコン端末の測位精度を向上させることができる測位方法、プログラム及び測位システムを提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide a positioning method, program, and positioning system that can improve the positioning accuracy of beacon terminals.
本開示の一態様に係る測位方法は、ビーコン端末から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいて前記ビーコン端末の位置を求める測位方法である。前記測位方法は、前記ビーコン信号を受信する複数のスキャナの各々における前記ビーコン信号のRSSIを取得するステップを含む。さらに、前記測位方法は、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、前記複数のスキャナのうち着目するスキャナの所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定ステップを含む。さらに、前記測位方法は、前記判定ステップで前記異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいて前記ビーコン端末の位置を求めるステップを含む。前記第1条件は、前記着目するスキャナの前記所定の時点のRSSIの前記瞬時値から、前記複数のスキャナのうち所定の対象スキャナの第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。前記第1平均値は、前記所定の時点よりも前の又は前記所定の時点を含む第1期間のRSSIの平均値である。前記第2条件は、前記着目するスキャナに関して、前記第1平均値が、前記第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値よりも小さいという条件である。前記第3条件は、前記複数のスキャナのうち前記第1平均値が最も大きいスキャナに関して、前記第1平均値が前記第2平均値よりも大きいという条件である。 A positioning method according to one aspect of the present disclosure is a positioning method for determining the position of a beacon terminal based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal. The positioning method includes a step of acquiring the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners that receive the beacon signal. The positioning method further includes a determination step of determining an instantaneous RSSI value of a target scanner among the plurality of scanners at a predetermined time point as an abnormal value when a plurality of conditions, including a first condition, a second condition, and a third condition, are all satisfied. The positioning method further includes a step of determining the position of the beacon terminal based on two or more RSSIs excluding the RSSI value determined to be the abnormal value in the determination step. The first condition is a condition that a value obtained by subtracting a first average value of a target scanner among the plurality of scanners from the instantaneous RSSI value of the target scanner at the predetermined time point is greater than a threshold. The first average value is an average RSSI value for a first period prior to or including the predetermined time point. The second condition is that, for the scanner of interest, the first average value is smaller than a second average value, which is an average value of RSSIs for a second period prior to the first period. The third condition is that, for a scanner of the plurality of scanners having the largest first average value, the first average value is larger than the second average value.
本開示の一態様に係るプログラムは、上記のいずれかの態様に係る測位方法を、1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。 A program according to one aspect of the present disclosure is a program for causing one or more processors to execute a positioning method according to any of the above aspects.
本開示の一態様に係る測位システムは、ビーコン端末から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいて前記ビーコン端末の位置を求める測位システムである。前記測位システムは、前記ビーコン信号を受信する複数のスキャナの各々における前記ビーコン信号のRSSIを取得する取得部を備える。さらに、前記測位システムは、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、前記複数のスキャナのうち着目するスキャナの所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定部を備える。さらに、前記測位システムは、前記判定部で前記異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいて前記ビーコン端末の位置を求める測位部を備える。前記第1条件は、前記着目するスキャナの前記所定の時点のRSSIの前記瞬時値から、前記複数のスキャナのうち所定の対象スキャナの第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。前記第1平均値は、前記所定の時点よりも前の又は前記所定の時点を含む第1期間のRSSIの平均値である。前記第2条件は、前記着目するスキャナに関して、前記第1平均値が、前記第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値よりも小さいという条件である。前記第3条件は、前記複数のスキャナのうち前記第1平均値が最も大きいスキャナに関して、前記第1平均値が前記第2平均値よりも大きいという条件である。 A positioning system according to one aspect of the present disclosure is a positioning system that determines the position of a beacon terminal based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal. The positioning system includes an acquisition unit that acquires the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners that receive the beacon signal. The positioning system further includes a determination unit that determines an instantaneous RSSI value of a target scanner among the plurality of scanners at a predetermined time point as an abnormal value when a plurality of conditions, including a first condition, a second condition, and a third condition, are all satisfied. The positioning system further includes a positioning unit that determines the position of the beacon terminal based on two or more RSSIs excluding the RSSI value determined to be the abnormal value by the determination unit. The first condition is that a value obtained by subtracting a first average value of a target scanner among the plurality of scanners from the instantaneous RSSI value of the target scanner at the predetermined time point is greater than a threshold. The first average value is an average RSSI value for a first period that precedes or includes the predetermined time point. The second condition is that, for the scanner of interest, the first average value is smaller than a second average value, which is an average value of RSSIs for a second period prior to the first period. The third condition is that, for a scanner of the plurality of scanners having the largest first average value, the first average value is larger than the second average value.
下記の各実施形態においては、本開示の測位方法、プログラム及び測位システムについて、図面を用いて説明する。ただし、下記の各実施形態は、本開示の様々な実施形態の一部に過ぎない。下記の各実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 In the following embodiments, the positioning method, program, and positioning system of the present disclosure are described using drawings. However, the following embodiments are only a part of the various embodiments of the present disclosure. Various modifications can be made to the following embodiments depending on the design, etc., as long as the objective of the present disclosure can be achieved.
(実施形態1)
(概要)
図1、図2に示すように、複数のスキャナ4が設置された施設を想定する。複数のスキャナ4は、例えば、施設の天井に設置される。図2では、各スキャナ4の位置を黒丸で示している。施設は、例えば、オフィスビル、工場、複合商業施設、図書館、美術館、博物館、遊戯施設、テーマパーク、公園、空港、鉄道駅、球場、ホテル、病院及び住宅等である。その他、施設は、例えば、船舶及び鉄道車両等の移動体であってもよい。
(Embodiment 1)
(overview)
As shown in Figures 1 and 2, a facility is assumed in which multiple scanners 4 are installed. The multiple scanners 4 are installed, for example, on the ceiling of the facility. In Figure 2, the position of each scanner 4 is indicated by a black circle. The facility may be, for example, an office building, a factory, a commercial complex, a library, an art gallery, a museum, an amusement facility, a theme park, a park, an airport, a train station, a baseball stadium, a hotel, a hospital, or a residence. Alternatively, the facility may be, for example, a mobile object such as a ship or a railroad vehicle.
施設を利用する複数のユーザは、それぞれ、ビーコン端末5を携帯する。測位システム1は、少なくとも1つのビーコン端末5及び複数のスキャナ4と共に用いられる。ビーコン端末5は、例えば、スマートフォンのような通信端末である。また、ビーコン端末5は、スマートフォンに限定されず、タブレット型の携帯端末でもよいし、タグ等の測位システム1専用の端末でもよい。また、ビーコン端末5は、ユーザの所有物であってもよいし、借り物であってもよい。図1では、1つのビーコン端末5のみを図示している。 Multiple users using the facility each carry a beacon terminal 5. The positioning system 1 is used together with at least one beacon terminal 5 and multiple scanners 4. The beacon terminal 5 is, for example, a communication terminal such as a smartphone. Furthermore, the beacon terminal 5 is not limited to a smartphone, but may be a tablet-type mobile terminal or a terminal dedicated to the positioning system 1, such as a tag. Furthermore, the beacon terminal 5 may be owned by the user or may be borrowed. Only one beacon terminal 5 is shown in Figure 1.
各ビーコン端末5には、識別情報が割り当てられており、測位システム1は、識別情報に基づいて、複数のビーコン端末5を区別する。 Each beacon terminal 5 is assigned identification information, and the positioning system 1 distinguishes between multiple beacon terminals 5 based on the identification information.
ビーコン端末5は、ビーコン信号を送信する。複数のスキャナ4の各々は、ビーコン信号を受信し、受信信号強度(RSSI:Received Signal Strength Indication)を計測する。基本的に、ビーコン端末5とスキャナ4との間の距離が大きいほど、RSSIは小さくなる。測位システム1は、複数のスキャナ4の各々のRSSIに基づいて、複数のスキャナ4の各々とビーコン端末5との間の距離を求め、これにより、ビーコン端末5の位置を求めることができる。 The beacon terminal 5 transmits a beacon signal. Each of the multiple scanners 4 receives the beacon signal and measures the received signal strength (RSSI: Received Signal Strength Indication). Basically, the greater the distance between the beacon terminal 5 and the scanner 4, the smaller the RSSI. The positioning system 1 determines the distance between each of the multiple scanners 4 and the beacon terminal 5 based on the RSSI of each of the multiple scanners 4, thereby being able to determine the position of the beacon terminal 5.
ところが、ビーコン信号としての電波の干渉及び反射等により、RSSIにばらつきが生じることがある。例えば、あるスキャナ4がビーコン端末5から大きく離れているにも関わらず、瞬時的にRSSIが大きくなることがある。あるいは、あるスキャナ4がビーコン端末5に十分近いにも関わらず、瞬時的にRSSIが小さくなることがある。RSSIのばらつきは、ビーコン端末5の測位精度の低下の原因となり得る。そこで、本実施形態の測位システム1は、瞬時的に増減したRSSIの値を異常値として判定し、異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める。これにより、測位精度を向上させることができる。However, interference and reflection of radio waves as beacon signals can cause variations in RSSI. For example, even if a scanner 4 is far away from the beacon terminal 5, the RSSI may momentarily increase. Or, even if a scanner 4 is sufficiently close to the beacon terminal 5, the RSSI may momentarily decrease. Variations in RSSI can cause a decrease in the positioning accuracy of the beacon terminal 5. Therefore, the positioning system 1 of this embodiment determines that an RSSI value that momentarily increases or decreases is an abnormal value, and determines the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value. This can improve positioning accuracy.
本実施形態の測位システム1は、ビーコン端末5から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位システムである。測位システム1は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ4の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得する取得部21を備える。さらに、測位システム1は、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値と、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値と、の差が所定範囲外の値であれば、着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定部22を備える。さらに、測位システム1は、判定部22で異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位部23を備える。The positioning system 1 of this embodiment is a positioning system that determines the position of a beacon terminal 5 based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal 5. The positioning system 1 includes an acquisition unit 21 that acquires the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners 4 that receive the beacon signal. The positioning system 1 also includes a determination unit 22 that determines the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 at a predetermined time point as an abnormal value if the difference between the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 at a predetermined time point and the average RSSI value of a target scanner 4 over a predetermined period of time is outside a predetermined range. The positioning system 1 also includes a positioning unit 23 that determines the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value by the determination unit 22.
本実施形態の測位方法は、測位システム1により実現される。測位方法は、ビーコン端末5から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位方法である。測位方法は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ4の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得するステップを含む。さらに、測位方法は、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値と、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値と、の差が所定範囲外の値であれば、着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定ステップを含む。さらに、測位方法は、判定ステップで異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求めるステップを含む。The positioning method of this embodiment is realized by a positioning system 1. The positioning method is a method for determining the position of a beacon terminal 5 based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal 5. The positioning method includes a step of acquiring the RSSI of the beacon signal for each of a plurality of scanners 4 that receive the beacon signal. The positioning method further includes a determination step of determining the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 at a predetermined time point as an abnormal value if the difference between the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 at a predetermined time point and the average RSSI value of a target scanner 4 over a predetermined period of time is outside a predetermined range. The positioning method further includes a step of determining the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value in the determination step.
本実施形態によれば、異常値であるRSSIを含む複数のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める場合と比較して、ビーコン端末5の測位精度を向上させることができる。 According to this embodiment, the positioning accuracy of the beacon terminal 5 can be improved compared to when the position of the beacon terminal 5 is determined based on multiple RSSIs, including an RSSI that is an abnormal value.
(詳細)
(1)全体構成
測位システム1、スキャナ4及びビーコン端末5の各々は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、測位システム1、スキャナ4及びビーコン端末5の各々の少なくとも一部の機能が実現される。プログラムは、メモリに記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。
(detail)
(1) Overall Configuration Each of the positioning system 1, the scanner 4, and the beacon terminal 5 includes a computer system having one or more processors and memories. At least some of the functions of each of the positioning system 1, the scanner 4, and the beacon terminal 5 are realized by the processor of the computer system executing a program recorded in the memory of the computer system. The program may be recorded in the memory, or may be provided via a telecommunications line such as the Internet, or may be recorded on a non-transitory recording medium such as a memory card and provided.
図1に示すように、測位システム1は、処理部2と、第1通信部31と、記憶部32と、を有する。スキャナ4は、第1通信部41と、第2通信部42と、記憶部43と、処理部44と、を有する。ビーコン端末5は、第1通信部51と、第2通信部52と、記憶部53と、処理部54と、を有する。 As shown in FIG. 1, the positioning system 1 has a processing unit 2, a first communication unit 31, and a memory unit 32. The scanner 4 has a first communication unit 41, a second communication unit 42, a memory unit 43, and a processing unit 44. The beacon terminal 5 has a first communication unit 51, a second communication unit 52, a memory unit 53, and a processing unit 54.
(1.1)第1通信部
測位システム1、スキャナ4及びビーコン端末5は、第1通信部31、41、51を介して相互に通信可能である。すなわち、本開示でいう「第1通信部」は、他の「第1通信部」と通信可能である。本開示でいう「通信可能」とは、有線通信又は無線通信の適宜の通信方式により、直接的、又はネットワーク若しくは中継器等を介して間接的に、信号を授受できることを意味する。なお、ビーコン端末5はユーザに携帯される機器なので、ビーコン端末5の第1通信部51は、通信方式として無線通信を利用する。
(1.1) First Communication Unit The positioning system 1, the scanner 4, and the beacon terminal 5 can communicate with each other via the first communication units 31, 41, and 51. That is, the "first communication unit" in this disclosure can communicate with other "first communication units." In this disclosure, "capable of communication" means that signals can be exchanged directly or indirectly via a network or a repeater, etc., by an appropriate communication method such as wired communication or wireless communication. Note that since the beacon terminal 5 is a device carried by the user, the first communication unit 51 of the beacon terminal 5 uses wireless communication as a communication method.
「第1通信部」の通信方式は、例えば、イーサネット(登録商標)の規格に準拠した通信方式、又はWiFi(登録商標)等である。 The communication method of the "first communication unit" is, for example, a communication method conforming to the Ethernet (registered trademark) standard, or Wi-Fi (registered trademark), etc.
(1.2)第2通信部
スキャナ4の第2通信部42及びビーコン端末5の第2通信部52は、ビーコン端末5の位置を測定するために利用される。第2通信部42、52は、電波を利用した無線通信を行う通信機能を有する。第2通信部42、52の通信方式は、例えば、Bluetooth(登録商標) Low Energy、又はWiFi(登録商標)等である。
(1.2) Second Communication Unit The second communication unit 42 of the scanner 4 and the second communication unit 52 of the beacon terminal 5 are used to measure the position of the beacon terminal 5. The second communication units 42, 52 have a communication function for performing wireless communication using radio waves. The communication method of the second communication units 42, 52 is, for example, Bluetooth (registered trademark) Low Energy or Wi-Fi (registered trademark).
ビーコン端末5の第2通信部52は、無線信号であるビーコン信号を送信する。ビーコン信号は、例えばアドバタイズメント・パケットと呼ばれる無線信号である。第2通信部52は、ビーコン信号を、所定の時間間隔及び所定の送信電力で無線送信する。スキャナ4の第2通信部42は、第2通信部52から発信されるビーコン信号を受信する。ビーコン信号には、ビーコン端末5の識別情報が含まれている。識別情報は、例えば、Bluetooth(登録商標) Device Addressである。スキャナ4は、ビーコン端末5から送信されたビーコン信号を、第2通信部42において受信する。 The second communication unit 52 of the beacon terminal 5 transmits a beacon signal, which is a wireless signal. The beacon signal is, for example, a wireless signal called an advertisement packet. The second communication unit 52 wirelessly transmits the beacon signal at a predetermined time interval and with a predetermined transmission power. The second communication unit 42 of the scanner 4 receives the beacon signal transmitted from the second communication unit 52. The beacon signal contains identification information of the beacon terminal 5. The identification information is, for example, a Bluetooth (registered trademark) Device Address. The scanner 4 receives the beacon signal transmitted from the beacon terminal 5 at the second communication unit 42.
(2)ビーコン端末
ビーコン端末5の記憶部53は、ビーコン端末5に関する情報を記憶している。ビーコン端末に関する情報は、例えば、ビーコン端末5の識別情報を含む。
(2) Beacon Terminal The storage unit 53 of the beacon terminal 5 stores information about the beacon terminal 5. The information about the beacon terminal includes, for example, identification information of the beacon terminal 5.
ビーコン端末5の処理部54は、ビーコン端末5の全体的な制御を行う。 The processing unit 54 of the beacon terminal 5 performs overall control of the beacon terminal 5.
(3)スキャナ
複数のスキャナ4は、マトリックス状に並んでいる(図2参照)。複数のスキャナ4は、等間隔に並んでいる。
(3) Scanner The plurality of scanners 4 are arranged in a matrix (see FIG. 2). The plurality of scanners 4 are arranged at equal intervals.
スキャナ4の記憶部43は、スキャナ4に関する情報を記憶している。スキャナ4に関する情報は、例えば、スキャナ4の識別情報を含む。 The memory unit 43 of the scanner 4 stores information about the scanner 4. The information about the scanner 4 includes, for example, identification information of the scanner 4.
スキャナ4の処理部44は、スキャナ4の第2通信部42で受信されたビーコン信号のRSSIを求める。また、処理部44は、スキャナ4の全体的な制御を行う。 The processing unit 44 of the scanner 4 calculates the RSSI of the beacon signal received by the second communication unit 42 of the scanner 4. The processing unit 44 also performs overall control of the scanner 4.
(4)測位システム
測位システム1は、例えば、サーバコンピュータである。測位システム1は、複数のスキャナ4が設置された施設内に設置されていてもよいし、施設外に設置されていてもよい。
(4) Positioning System The positioning system 1 is, for example, a server computer. The positioning system 1 may be installed inside a facility where multiple scanners 4 are installed, or may be installed outside the facility.
測位システム1の記憶部32は、複数のスキャナ4の位置情報及び識別情報を記憶している。複数のスキャナ4の位置情報及び識別情報は、例えば、複数のスキャナ4が施設に設置された際に、施設の管理者等が測位システム1に登録する。あるいは、複数のスキャナ4の位置情報及び識別情報は、例えば、複数のスキャナ4から測位システム1へ送信される。複数のスキャナ4の位置情報は、複数のスキャナ4の相互間の距離の情報を含む。 The memory unit 32 of the positioning system 1 stores the position information and identification information of the multiple scanners 4. The position information and identification information of the multiple scanners 4 are registered in the positioning system 1, for example, by a facility manager when the multiple scanners 4 are installed in a facility. Alternatively, the position information and identification information of the multiple scanners 4 are transmitted from the multiple scanners 4 to the positioning system 1, for example. The position information of the multiple scanners 4 includes information on the distances between the multiple scanners 4.
測位システム1の処理部2は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、処理部2の機能が実現される。つまり、測位システム1は、本実施形態の測位方法を実行するための1以上のプロセッサを備える。また、本実施形態のプログラムは、本実施形態の測位方法を、1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。 The processing unit 2 of the positioning system 1 includes a computer system having one or more processors and memory. The functions of the processing unit 2 are realized by the processor of the computer system executing a program recorded in the memory of the computer system. In other words, the positioning system 1 is equipped with one or more processors for executing the positioning method of this embodiment. Furthermore, the program of this embodiment is a program for causing one or more processors to execute the positioning method of this embodiment.
処理部2は、取得部21と、判定部22と、測位部23と、を有する。取得部21、判定部22及び測位部23は、処理部2によって実現される機能を示しているに過ぎず、必ずしも実体のある構成を示しているわけではない。 The processing unit 2 has an acquisition unit 21, a determination unit 22, and a positioning unit 23. The acquisition unit 21, determination unit 22, and positioning unit 23 merely indicate functions realized by the processing unit 2 and do not necessarily indicate actual configurations.
取得部21は、複数のスキャナ4の各々から、ビーコン信号のRSSIを取得する。より詳細には、取得部21は、第1通信部31を介して、RSSIを取得する。また、取得部21は、RSSIに対応するビーコン端末5の識別情報及びRSSIに対応するスキャナ4の識別情報をRSSIと共に取得する。なお、あるビーコン端末5から送信されたビーコン信号をあるスキャナ4が受信し、RSSIが計測された場合、このRSSIに関して、「RSSIに対応するビーコン端末5」は、上記あるビーコン端末5であり、「RSSIに対応するスキャナ4」は、上記あるスキャナ4である。The acquisition unit 21 acquires the RSSI of the beacon signal from each of the multiple scanners 4. More specifically, the acquisition unit 21 acquires the RSSI via the first communication unit 31. The acquisition unit 21 also acquires the identification information of the beacon terminal 5 corresponding to the RSSI and the identification information of the scanner 4 corresponding to the RSSI, along with the RSSI. Note that when a scanner 4 receives a beacon signal transmitted from a beacon terminal 5 and the RSSI is measured, with regard to this RSSI, the "beacon terminal 5 corresponding to the RSSI" is the beacon terminal 5, and the "scanner 4 corresponding to the RSSI" is the scanner 4.
判定部22は、各スキャナ4で計測されたRSSIが異常値であるか否かを判定する。 The judgment unit 22 determines whether the RSSI measured by each scanner 4 is an abnormal value.
測位部23は、複数のスキャナ4で計測された複数のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める。ここで、測位部23は、判定部22で異常値と判定されたRSSIを除いて、他のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める。The positioning unit 23 determines the position of the beacon terminal 5 based on multiple RSSIs measured by multiple scanners 4. Here, the positioning unit 23 excludes the RSSIs determined to be abnormal values by the determination unit 22 and determines the position of the beacon terminal 5 based on the other RSSIs.
(5)測位方法
以下、複数のRSSIに基づいてビーコン端末5を測位する測位方法の一例を説明する。
(5) Positioning Method Hereinafter, an example of a positioning method for locating the position of the beacon terminal 5 based on a plurality of RSSIs will be described.
図2では、部屋に設置された25個のスキャナ4に、A~Yの符号を付記することで、25個のスキャナ4を区別して示している。以下では、「A」の符号を付記されたスキャナ4を「A」のスキャナ4と呼ぶ。「B」~「Y」の符号を付記されたスキャナ4についても同様に、「B」~「Y」の符号と共に呼ぶ。 In Figure 2, the 25 scanners 4 installed in the room are distinguished by being labeled with the letters A through Y. Below, the scanner 4 labeled with the letter "A" will be referred to as the "A" scanner 4. The scanners 4 labeled with the letters "B" through "Y" will also be referred to with the letters "B" through "Y".
図2に矢印で示すように、ビーコン端末5を所持するユーザが、「C」のスキャナ4の近傍から「R」のスキャナ4の近傍まで移動する場合を想定する。また、ここでは、ユーザは一定速度で直線移動すると仮定する。各スキャナ4は、ある時点にRSSIを所定のサンプル数(本実施形態では、3回)だけ計測し、所定時間が経過するごとに、RSSIを所定のサンプル数だけ計測する。具体的には、各スキャナ4は、時点t0、t1、……、t8にそれぞれ、RSSIを3回計測する。図2では、時点tα(α=0、1、……、8)におけるビーコン端末5(ユーザ)の位置に、tαの符号を付記している。時点と、次の時点と、の間隔は、例えば、1秒である。なお、ある時点にRSSIを所定のサンプル数だけ計測するとは、所定のサンプル数のRSSIを同時に計測することに限らず、時点と、次の時点と、の間隔と比較して短い時間(例えば、0.05秒)に所定のサンプル数のRSSIを順に計測することであってもよい。As shown by the arrows in Figure 2, assume that a user carrying a beacon terminal 5 moves from near the scanner 4 marked "C" to near the scanner 4 marked "R." Also, assume that the user moves in a straight line at a constant speed. Each scanner 4 measures the RSSI a predetermined number of samples (three times in this embodiment) at a given time point, and then measures the RSSI a predetermined number of samples each time a predetermined time elapses. Specifically, each scanner 4 measures the RSSI three times at times t0, t1, ..., t8. In Figure 2, the symbol tα is added to the position of the beacon terminal 5 (user) at time tα (α = 0, 1, ..., 8). The interval between one time point and the next is, for example, one second. Note that measuring a predetermined number of RSSI samples at a certain point in time does not necessarily mean simultaneously measuring a predetermined number of RSSI samples, but may also mean sequentially measuring a predetermined number of RSSI samples in a time period (e.g., 0.05 seconds) that is short compared to the interval between one point in time and the next point in time.
図3に、「C」のスキャナ4におけるRSSIの計測結果の一例を示す。図3のドットがそれぞれ、RSSIの瞬時値を表す。曲線c1は、「C」のスキャナ4とビーコン端末5との間の距離dから算出されるRSSIの理論値である。距離dとRSSIの理論値との関係は、[数1]で表される。 Figure 3 shows an example of the RSSI measurement results for scanner "C" 4. Each dot in Figure 3 represents an instantaneous RSSI value. Curve c1 is the theoretical RSSI value calculated from the distance d between scanner "C" 4 and beacon terminal 5. The relationship between the distance d and the theoretical RSSI value is expressed by [Equation 1].
Tpowerは、「C」のスキャナ4から1m離れた場所でビーコン端末5がビーコン信号を発信した場合に、このビーコン信号を受信した「C」のスキャナ4で計測されたRSSIである。Tpowerは、測位システム1の記憶部32に予め記憶されている。 Tpower is the RSSI measured by scanner "C"'s scanner 4 that receives a beacon signal when a beacon terminal 5 transmits a beacon signal at a location 1 m away from scanner "C". Tpower is pre-stored in the memory unit 32 of the positioning system 1.
処理部2の判定部22は、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を抽出する。ここでは、着目するスキャナ4を、「C」のスキャナ4とする。所定の時点を、時点t8とする。時点t8は、現在に最も近い時点である。つまり、所定の時点は、最新のRSSIが計測された時点である。要するに、判定部22は、時点t8における「C」のスキャナ4のRSSIの瞬時値iv1、iv2、iv3(図3参照)を抽出する。 The determination unit 22 of the processing unit 2 extracts the instantaneous RSSI value at a predetermined time point of a scanner 4 of interest among the multiple scanners 4. Here, the scanner 4 of interest is scanner 4 "C". The predetermined time point is time point t8. Time point t8 is the time point closest to the present. In other words, the predetermined time point is the time point at which the most recent RSSI was measured. In short, the determination unit 22 extracts the instantaneous RSSI values iv1, iv2, and iv3 (see Figure 3) of scanner 4 "C" at time point t8.
また、判定部22は、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値Ave1(図3参照)を算出する。ここでは、対象スキャナを、「C」のスキャナ4とする。つまり、対象スキャナは、「着目するスキャナ4」である。所定の期間を、時点t4から時点t7までの期間とする。つまり、所定の期間は、所定の時点t8よりも前の期間である。より詳細には、所定の期間は、所定の時点t8の1つ前の計測時点(時点t7)を含む期間である。 The determination unit 22 also calculates the average RSSI value Ave1 (see Figure 3) for a specified period of time for a specified target scanner among the multiple scanners 4. Here, the target scanner is scanner 4 "C." In other words, the target scanner is the "scanner 4 of interest." The specified period is the period from time t4 to time t7. In other words, the specified period is the period before the specified time t8. More specifically, the specified period is the period that includes the measurement time (time t7) immediately before the specified time t8.
上述の通り、判定部22は、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値Ave1を算出する。つまり、判定部22は、時点t4における3つのRSSI、時点t5における3つのRSSI、時点t6における3つのRSSI、及び、時点t7における3つのRSSIからなる12個のRSSIの平均値Ave1を算出する。As described above, the determination unit 22 calculates the average RSSI value Ave1 for a predetermined period of time for a predetermined target scanner among the multiple scanners 4. In other words, the determination unit 22 calculates the average RSSI value Ave1 of 12 RSSI values consisting of three RSSI values at time t4, three RSSI values at time t5, three RSSI values at time t6, and three RSSI values at time t7.
判定部22は、抽出した瞬時値iv1、iv2、iv3それぞれについて、異常値であるか否かを判定する。より詳細には、判定部22は、瞬時値と平均値Ave1との差が所定範囲外の値であれば、瞬時値を異常値と判定する。例えば、判定部22は、瞬時値から平均値Ave1を引いた値を、瞬時値と平均値Ave1との差として求める。図3では、瞬時値iv1と平均値Ave1との差Δr1は、約25[dBm]である。所定範囲は、0を含む範囲である。また、所定範囲の上限値及び下限値は、測位システム1の記憶部32(図1参照)に予め記憶されている。ここでは、所定範囲を、-20[dBm]以上20[dBm]以下の範囲とする。瞬時値iv1と平均値Ave1との差Δr1は、所定範囲外の値なので、判定部22は、瞬時値iv1を異常値と判定する。一方で、瞬時値iv2、iv3については、平均値Ave1との差が所定範囲内の値となるので、判定部22は、瞬時値iv2、iv3を異常値でない(正常値である)と判定する。 The determination unit 22 determines whether each of the extracted instantaneous values iv1, iv2, and iv3 is an abnormal value. More specifically, if the difference between the instantaneous value and the average value Ave1 is outside a predetermined range, the determination unit 22 determines the instantaneous value to be an abnormal value. For example, the determination unit 22 calculates the difference between the instantaneous value and the average value Ave1 by subtracting the average value Ave1 from the instantaneous value. In Figure 3, the difference Δr1 between the instantaneous value iv1 and the average value Ave1 is approximately 25 dBm. The predetermined range is a range that includes 0. The upper and lower limits of the predetermined range are pre-stored in the memory unit 32 of the positioning system 1 (see Figure 1). Here, the predetermined range is set to a range between -20 dBm and 20 dBm. The difference Δr1 between the instantaneous value iv1 and the average value Ave1 is outside the predetermined range, so the determination unit 22 determines that the instantaneous value iv1 is an abnormal value. On the other hand, the differences between the instantaneous values iv2 and iv3 and the average value Ave1 are within the predetermined range, so the determination unit 22 determines that the instantaneous values iv2 and iv3 are not abnormal values (are normal values).
所定範囲の上限値及び下限値は、所定の期間と所定の時点t8との間隔から想定されるビーコン端末5の移動量に基づいて予め決定される。例えば、所定の期間の中間の時点と所定の時点t8との間に、ビーコン端末5を所持するユーザが最大8m移動すると考えられる場合を想定する。この場合、所定範囲の上限値は、[数1]により求められる変化量、すなわち、スキャナ4とビーコン端末5との間の距離が8m変化するときのRSSIの変化量に決定され、所定範囲の下限値は、上限値の-1倍の値に決定される。 The upper and lower limits of the specified range are determined in advance based on the estimated movement of the beacon terminal 5 from the interval between the specified period and the specified time point t8. For example, assume that the user carrying the beacon terminal 5 is expected to move a maximum of 8 m between the midpoint of the specified period and the specified time point t8. In this case, the upper limit of the specified range is determined to be the amount of change calculated using [Equation 1], i.e., the amount of change in RSSI when the distance between the scanner 4 and the beacon terminal 5 changes by 8 m, and the lower limit of the specified range is determined to be -1 times the upper limit.
判定部22は、「C」のスキャナ4以外のスキャナ4についても同様に、順に「着目するスキャナ4」とし、時点t8のRSSIの瞬時値が異常値であるか否かを判定する。 The judgment unit 22 similarly selects scanners 4 other than scanner 4 "C" in turn as "scanners 4 of interest" and determines whether the instantaneous RSSI value at time t8 is an abnormal value.
測位システム1の測位部23(図1参照)は、異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める。より詳細には、測位部23は、[数2]により、複数のスキャナ4の各々とビーコン端末5との間の距離dを求める。The positioning unit 23 (see Figure 1) of the positioning system 1 determines the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs, excluding RSSIs determined to be abnormal values. More specifically, the positioning unit 23 determines the distance d between each of the multiple scanners 4 and the beacon terminal 5 using [Equation 2].
[数2]のRSSI_aveは、異常値と判定されたRSSIを除いた、RSSIの平均値である。例えば、「C」のスキャナ4の時点t8におけるRSSI_aveは、瞬時値iv1、iv2、iv3のうち異常値を除いた瞬時値iv2、iv3の平均値である。 RSSI_ave in [Equation 2] is the average RSSI value excluding RSSI values determined to be abnormal. For example, RSSI_ave at time t8 for scanner 4 "C" is the average of instantaneous values iv2 and iv3 excluding abnormal values from instantaneous values iv1, iv2, and iv3.
さらに、測位部23は、例えば、複数のスキャナ4の位置情報と、複数のスキャナ4の各々とビーコン端末5との間の距離dと、を用いて3点測位を行うことにより、ビーコン端末5の位置を求める。 Furthermore, the positioning unit 23 determines the position of the beacon terminal 5 by performing three-point positioning using, for example, the position information of the multiple scanners 4 and the distance d between each of the multiple scanners 4 and the beacon terminal 5.
上記のように、測位システム1は、対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値Ave1に対する乖離が大きいRSSIの瞬時値を異常値とし、ビーコン端末5の測位に用いない。これにより、例えば、あるスキャナ4においてRSSIの瞬時値が瞬時的に大きくなり、上記スキャナ4とビーコン端末5との間の距離が実際よりも短い距離として算出される可能性を低減できる。また、例えば、あるスキャナ4においてRSSIの瞬時値が瞬時的に小さくなり、上記スキャナ4とビーコン端末5との間の距離が実際よりも長い距離として算出される可能性を低減できる。したがって、本実施形態の測位システム1を用いることにより、測位精度を向上させることができる。 As described above, the positioning system 1 considers an instantaneous RSSI value that deviates significantly from the average RSSI value Ave1 for a specified period of the target scanner to be an abnormal value and does not use it to position the beacon terminal 5. This reduces the possibility that, for example, the instantaneous RSSI value of a certain scanner 4 will momentarily increase, causing the distance between the scanner 4 and the beacon terminal 5 to be calculated as shorter than it actually is. It also reduces the possibility that, for example, the instantaneous RSSI value of a certain scanner 4 will momentarily decrease, causing the distance between the scanner 4 and the beacon terminal 5 to be calculated as longer than it actually is. Therefore, by using the positioning system 1 of this embodiment, positioning accuracy can be improved.
上記の測位方法を、図4にフローチャートとして示す。なお、図4に示すフローチャートは、本開示に係る測位方法の一例に過ぎず、処理の順序が適宜変更されてもよいし、処理が適宜追加又は省略されてもよい。The above-described positioning method is shown as a flowchart in Figure 4. Note that the flowchart shown in Figure 4 is merely one example of a positioning method according to the present disclosure, and the order of processing may be changed as appropriate, and processing may be added or omitted as appropriate.
ステップST1において、各スキャナ4がRSSIを計測する。計測されたRSSIは、逐次、測位システム1の取得部21に取得される。ある時点(例えば、時点t8)にRSSIが計測されると、次に、ステップST2において、判定部22は、着目するスキャナ4を選択する。例えば、判定部22は、まずは、「A」のスキャナ4を選択する。後のステップST5からステップST2に戻ると、判定部22は、別のスキャナ4を選択する。全てのスキャナ4が選択されるまで、ステップST2~ST5が繰り返される。 In step ST1, each scanner 4 measures its RSSI. The measured RSSI is sequentially acquired by the acquisition unit 21 of the positioning system 1. When the RSSI is measured at a certain point in time (for example, point in time t8), the determination unit 22 then selects a scanner 4 of interest in step ST2. For example, the determination unit 22 first selects scanner 4 "A". When returning to step ST2 from subsequent step ST5, the determination unit 22 selects another scanner 4. Steps ST2 to ST5 are repeated until all scanners 4 have been selected.
ステップST2の後、ステップST3では、判定部22は、着目するスキャナ4の所定の時点t8におけるRSSI、すなわち、最新のRSSIから、同スキャナ4の所定の期間のRSSIの平均値Ave1を引いた値を求める。この値が、所定範囲外の値である場合、判定部22は、最新のRSSIは異常値であると判定する(ステップST4)。 After step ST2, in step ST3, the judgment unit 22 calculates the RSSI of the scanner 4 of interest at a predetermined time t8, i.e., the latest RSSI, minus the average RSSI value Ave1 of the scanner 4 over a predetermined period. If this value is outside the predetermined range, the judgment unit 22 determines that the latest RSSI is an abnormal value (step ST4).
全てのスキャナ4を順に着目するスキャナ4とするまで、すなわち、ステップST5の判定が「Yes」となるまで、ステップST2~ST4により、判定部22は、RSSIの瞬時値が異常値であるか否かを判定する。つまり、判定部22は、全てのスキャナ4の所定の時点t8のRSSIの瞬時値について、異常値であるか否かを判定する。その後、測位部23は、異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIによりビーコン端末5の位置を求める(ステップST6)。 The determination unit 22 determines whether the instantaneous RSSI value is an abnormal value in steps ST2 to ST4 until all scanners 4 are sequentially designated as the target scanner 4, i.e., until the determination in step ST5 becomes "Yes." In other words, the determination unit 22 determines whether the instantaneous RSSI value at the predetermined time point t8 of all scanners 4 is an abnormal value. Thereafter, the positioning unit 23 determines the position of the beacon terminal 5 using two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value (step ST6).
次の時点(例えば、時点t8の1秒後の時点)に、各スキャナ4はRSSIを計測する(ステップST1)。新たなRSSIについても同様に、判定部22は、異常値であるか否かを判定する。At the next point in time (for example, one second after point t8), each scanner 4 measures the RSSI (step ST1). Similarly, the determination unit 22 determines whether the new RSSI is an abnormal value.
(実施形態1の変形例)
以下、実施形態1の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。
(Modification of the first embodiment)
The following are examples of modifications of the first embodiment. The following modifications may be implemented in appropriate combination.
実施形態1では、判定部22は、瞬時値iv1と平均値Ave1との差Δr1が所定範囲外の値である場合、瞬時値iv1を異常値と判定する。ここで、所定範囲は、上限値と下限値とのうち一方のみを有していてもよい。つまり、判定部22は、差Δr1が上限値より大きい場合にのみ、瞬時値iv1を異常値と判定してもよいし、差Δr1が下限値より小さい場合にのみ、瞬時値iv1を異常値と判定してもよい。In embodiment 1, the determination unit 22 determines that the instantaneous value iv1 is an abnormal value if the difference Δr1 between the instantaneous value iv1 and the average value Ave1 is outside a predetermined range. Here, the predetermined range may have only one of an upper limit and a lower limit. In other words, the determination unit 22 may determine that the instantaneous value iv1 is an abnormal value only if the difference Δr1 is greater than the upper limit, or may determine that the instantaneous value iv1 is an abnormal value only if the difference Δr1 is smaller than the lower limit.
実施形態1では、対象スキャナは、着目するスキャナ4である。これに対して、対象スキャナは、複数のスキャナ4のうち所定の期間のRSSIの平均値が最も大きいスキャナ4であってもよい。判定部22は、複数のスキャナ4の各々について所定の期間のRSSIの平均値を求めることで、平均値が最も大きいスキャナ4を特定し、当該スキャナ4を対象スキャナとして選択する。例えば、所定の期間が時点t4から時点t7までの期間である場合、図2に示す複数(25個)のスキャナ4のうち所定の期間のRSSIの平均値が最も大きいスキャナ4は、所定の期間にビーコン端末5の近傍に位置するスキャナ4(例えば、「M」又は「R」のスキャナ4)となる可能性が高い。In embodiment 1, the target scanner is the scanner 4 of interest. Alternatively, the target scanner may be the scanner 4 with the highest average RSSI value for a predetermined period among multiple scanners 4. The determination unit 22 identifies the scanner 4 with the highest average value by calculating the average RSSI value for the predetermined period for each of the multiple scanners 4, and selects that scanner 4 as the target scanner. For example, if the predetermined period is the period from time t4 to time t7, the scanner 4 with the highest average RSSI value for the predetermined period among the multiple (25) scanners 4 shown in FIG. 2 is likely to be the scanner 4 located near the beacon terminal 5 during the predetermined period (e.g., scanner 4 "M" or "R").
実施形態1では、所定の期間は、所定の時点t8よりも前の時点である。これに対して、所定の期間は、所定の時点t8を含んでいてもよい。In embodiment 1, the predetermined period is a time point prior to the predetermined time point t8. Alternatively, the predetermined period may include the predetermined time point t8.
あるいは、所定の期間は、所定の時点t8よりも後の時点であってもよい。この場合、判定部22は、過去の所定の時点t8のRSSIの瞬時値が異常値であるか否かを判定することになる。 Alternatively, the specified period may be a time point later than the specified time point t8. In this case, the determination unit 22 determines whether the instantaneous value of the RSSI at the specified time point t8 in the past is an abnormal value.
実施形態1では、複数のスキャナ4の各々は、各時点t0~t8にそれぞれ3回、RSSIを計測する。これに対して、各時点t0~t8における計測回数は、1回、2回又は4回以上であってもよい。In embodiment 1, each of the multiple scanners 4 measures the RSSI three times at each of the times t0 to t8. However, the number of measurements at each of the times t0 to t8 may be one, two, four or more.
所定の期間の長さが、実施形態1と異なる長さであってもよい。 The length of the specified period may be different from that in embodiment 1.
複数のスキャナ4及び1以上のビーコン端末5のうち少なくとも1つが、測位システム1の構成に含まれていてもよい。 At least one of the multiple scanners 4 and one or more beacon terminals 5 may be included in the configuration of the positioning system 1.
本開示での2値の比較において、「以上」としているところは、2値が等しい場合、及び2値の一方が他方を超えている場合との両方を含む。ただし、これに限らず、ここでいう「以上」は、2値の一方が他方を超えている場合のみを含む「より大きい」と同義であってもよい。つまり、2値が等しい場合を含むか否かは、基準値等の設定次第で任意に変更できるので、「以上」か「より大きい」かに技術上の差異はない。同様に、「以下」においても「未満」と同義であってもよい。 In this disclosure, when comparing two values, "greater than or equal to" includes both cases where the two values are equal and cases where one of the two values exceeds the other. However, this is not limited to this, and "greater than or equal to" here may also be synonymous with "greater than," which includes only cases where one of the two values exceeds the other. In other words, whether or not the case where the two values are equal can be arbitrarily changed depending on the setting of the reference value, etc., so there is no technical difference between "greater than or equal to" and "greater than." Similarly, "less than or equal to" may also be synonymous with "less than."
本開示における測位システム1は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における測位システム1としての機能の少なくとも一部が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうIC又はLSI等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又はULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれる集積回路を含む。さらに、LSIの製造後にプログラムされる、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はLSI内部の接合関係の再構成若しくはLSI内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、1以上のプロセッサ及び1以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む1ないし複数の電子回路で構成される。The positioning system 1 of the present disclosure includes a computer system. The computer system is primarily composed of a processor and memory as hardware. At least a portion of the functions of the positioning system 1 of the present disclosure are realized by the processor executing a program stored in the computer system's memory. The program may be pre-stored in the computer system's memory, provided via a telecommunications line, or provided on a non-transitory recording medium readable by the computer system, such as a memory card, optical disk, or hard disk drive. The processor of the computer system is composed of one or more electronic circuits, including a semiconductor integrated circuit (IC) or a large-scale integrated circuit (LSI). The integrated circuits, such as ICs and LSIs, are referred to by different names depending on the degree of integration, and include integrated circuits called system LSIs, very large-scale integrations (VLSIs), or ultra-large-scale integrations (ULSIs). Furthermore, field-programmable gate arrays (FPGAs), which are programmed after the LSI is manufactured, or logic devices that allow the reconfiguration of internal connections or internal circuit partitions of the LSI, can also be used as processors. The electronic circuits may be integrated into one chip or distributed across multiple chips. The chips may be integrated into one device or distributed across multiple devices. The computer system referred to here includes a microcontroller having one or more processors and one or more memories. Therefore, the microcontroller is also composed of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit or a large-scale integrated circuit.
また、測位システム1における複数の機能が、1つの装置に集約されていることは測位システム1に必須の構成ではなく、測位システム1の構成要素は、複数の装置に分散して設けられていてもよい。さらに、測位システム1の少なくとも一部の機能、例えば、判定部22の少なくとも一部の機能がクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。 Furthermore, it is not essential for the positioning system 1 that multiple functions in the positioning system 1 are consolidated into a single device; the components of the positioning system 1 may be distributed across multiple devices. Furthermore, at least some of the functions of the positioning system 1, for example, at least some of the functions of the determination unit 22, may be realized by the cloud (cloud computing) or the like.
(実施形態2)
以下、実施形態2について説明する。実施形態1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, a description will be given of the second embodiment. The same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
実施形態2において、測位システム1、ビーコン端末5及びスキャナ4の構成は、実施形態1と同様である。実施形態1と実施形態2とでは、測位システム1の判定部22における処理が相違する。 In embodiment 2, the configurations of the positioning system 1, beacon terminal 5, and scanner 4 are the same as those in embodiment 1. The processing in the determination unit 22 of the positioning system 1 differs between embodiment 1 and embodiment 2.
実施形態1では、判定部22は、所定の条件を満たす場合に、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する。これに対して、実施形態2では、判定部22は、複数の条件を全て満たす場合に、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する。上記所定の条件は、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値と、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値と、の差が所定範囲外の値であるという条件である。後述するように、上記複数の条件は第1条件、第2条件及び第3条件を含み、第1条件は上記所定の条件の一例である。要するに、実施形態1、2の判定部22は、上記所定の条件を含む1以上の条件を満たす場合に、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定し、実施形態2では、上記1以上の条件は、複数の条件である。In embodiment 1, the determination unit 22 determines that the instantaneous RSSI value of a focused scanner 4 among the multiple scanners 4 at a predetermined time point is an abnormal value when a predetermined condition is met. In contrast, in embodiment 2, the determination unit 22 determines that the instantaneous RSSI value of a focused scanner 4 among the multiple scanners 4 at a predetermined time point is an abnormal value when all of the multiple conditions are met. The predetermined condition is that the difference between the instantaneous RSSI value of a focused scanner 4 among the multiple scanners 4 at a predetermined time point and the average RSSI value of a targeted scanner among the multiple scanners 4 for a predetermined period of time is outside a predetermined range. As described below, the multiple conditions include a first condition, a second condition, and a third condition, and the first condition is an example of the predetermined condition. In short, the judgment unit 22 in embodiments 1 and 2 judges the instantaneous RSSI value of a focused scanner 4 among multiple scanners 4 at a specified point in time to be an abnormal value when one or more conditions including the above-mentioned specified condition are met, and in embodiment 2, the one or more conditions are multiple conditions.
本実施形態の測位システム1は、ビーコン端末5から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位システムである。測位システム1は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ4の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得する取得部21を備える。さらに、測位システム1は、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定部22を備える。さらに、測位システム1は、判定部22で異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位部23を備える。第1条件は、着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値から、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。第1平均値は、第1期間のRSSIの平均値である。第1期間は、所定の時点よりも前の期間、又は、所定の時点を含む期間である。第2条件は、着目するスキャナ4に関して、第1平均値が、第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値よりも小さいという条件である。第3条件は、複数のスキャナ4のうち第1平均値が最も大きいスキャナ4に関して、第1平均値が第2平均値よりも大きいという条件である。The positioning system 1 of this embodiment is a positioning system that determines the position of a beacon terminal 5 based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal 5. The positioning system 1 includes an acquisition unit 21 that acquires the RSSI of the beacon signal from each of multiple scanners 4 that receive the beacon signal. Furthermore, the positioning system 1 includes a determination unit 22 that determines the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 of the multiple scanners 4 at a predetermined time point as an abnormal value when all of a first condition, a second condition, and a third condition are met. Furthermore, the positioning system 1 includes a positioning unit 23 that determines the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value by the determination unit 22. The first condition is that the value obtained by subtracting a first average value of a target scanner of the multiple scanners 4 from the instantaneous RSSI value of the target scanner 4 at a predetermined time point is greater than a threshold value. The first average value is the average RSSI value for a first period. The first period is a period before a predetermined point in time or a period including the predetermined point in time. The second condition is that, for a scanner 4 of interest, the first average value is smaller than a second average value, which is the average value of RSSI for a second period before the first period. The third condition is that, for a scanner 4 with the largest first average value among the multiple scanners 4, the first average value is larger than the second average value.
本実施形態の測位方法は、ビーコン端末5から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める測位方法である。測位方法は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ4の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得するステップを含む。さらに、測位方法は、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定ステップを含む。さらに、測位方法は、判定ステップで異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求めるステップを含む。第1条件は、着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値から、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。第1平均値は、第1期間のRSSIの平均値である。第1期間は、所定の時点よりも前の期間、又は、所定の時点を含む期間である。第2条件は、着目するスキャナ4に関して、第1平均値が、第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値よりも小さいという条件である。第3条件は、複数のスキャナ4のうち第1平均値が最も大きいスキャナ4に関して、第1平均値が第2平均値よりも大きいという条件である。The positioning method of this embodiment determines the position of a beacon terminal 5 based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal 5. The positioning method includes a step of acquiring the RSSI of the beacon signal from each of multiple scanners 4 that receive the beacon signal. The positioning method further includes a determination step of determining, if all of multiple conditions, including a first condition, a second condition, and a third condition, that the instantaneous RSSI value of a target scanner 4 of the multiple scanners 4 at a predetermined time point is an abnormal value. The positioning method further includes a step of determining the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs excluding the RSSI value determined to be an abnormal value in the determination step. The first condition is that the value obtained by subtracting a first average value of a target scanner of the multiple scanners 4 from the instantaneous RSSI value of the target scanner 4 at a predetermined time point is greater than a threshold value. The first average value is the average RSSI value for a first period. The first period is a period prior to or including the predetermined time point. The second condition is that the first average value for a scanner 4 of interest is smaller than the second average value, which is the average value of RSSI for a second period preceding the first period. The third condition is that the first average value for a scanner 4 having the largest first average value among the multiple scanners 4 is larger than the second average value.
以下、本実施形態の測位方法について、より詳細に説明する。 The positioning method of this embodiment is described in more detail below.
まず、図2を参照されたい。実施形態1と同様に、ビーコン端末5を所持するユーザが、「C」のスキャナ4の近傍から「R」のスキャナ4の近傍まで移動する場合を想定する。図3に、「C」のスキャナ4におけるRSSIの計測結果の一例を示す。図5に、「R」のスキャナ4におけるRSSIの計測結果の一例を示す。図5の曲線c2は、「R」のスキャナ4とビーコン端末5との間の距離dから算出されるRSSIの理論値である。 First, please refer to Figure 2. As in embodiment 1, assume that a user carrying a beacon terminal 5 moves from the vicinity of the scanner 4 "C" to the vicinity of the scanner 4 "R". Figure 3 shows an example of the RSSI measurement results for the scanner 4 "C". Figure 5 shows an example of the RSSI measurement results for the scanner 4 "R". Curve c2 in Figure 5 is the theoretical RSSI value calculated from the distance d between the scanner 4 "R" and the beacon terminal 5.
判定部22は、複数のスキャナ4のうち着目するスキャナ4の所定の時点のRSSIの瞬時値を抽出する。ここでは、着目するスキャナ4を、「C」のスキャナ4とする。所定の時点を、時点t8とする。要するに、判定部22は、時点t8における「C」のスキャナ4のRSSIの瞬時値iv1、iv2、iv3(図3参照)を抽出する。 The determination unit 22 extracts the instantaneous RSSI value at a predetermined time point of a scanner 4 of interest among multiple scanners 4. Here, the scanner 4 of interest is scanner 4 "C." The predetermined time point is time point t8. In short, the determination unit 22 extracts the instantaneous RSSI values iv1, iv2, and iv3 (see Figure 3) of scanner 4 "C" at time point t8.
また、判定部22は、複数のスキャナ4のうち所定の対象スキャナの第1期間のRSSIの平均値である第1平均値Ave1(図3参照)を算出する。第1平均値Ave1は、実施形態1の「平均値Ave1」と一致する。ここでは、対象スキャナを、「C」のスキャナ4とする。つまり、対象スキャナは、「着目するスキャナ4」である。第1期間を、時点t4から時点t7までの期間とする。つまり、第1期間は、所定の時点t8の1つ前の計測時点(時点t7)を含む期間である。 The determination unit 22 also calculates a first average value Ave1 (see Figure 3), which is the average value of the RSSI for a specified target scanner among the multiple scanners 4, during the first period. The first average value Ave1 is the same as the "average value Ave1" in embodiment 1. Here, the target scanner is scanner 4 "C." In other words, the target scanner is the "scanner 4 of interest." The first period is the period from time t4 to time t7. In other words, the first period is the period that includes the measurement time (time t7) immediately before the specified time t8.
さらに、判定部22は、着目するスキャナ4(「C」のスキャナ4)の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値Ave2(図3参照)を算出する。第2期間は、第1期間よりも前の期間である。第2期間が第1期間よりも前の期間であるとは、第2期間の始点(時点t0)が第1期間の始点(時点t4)よりも前の時点であり、かつ、第2期間の終点(時点t3)が第1期間の終点(時点t7)よりも前の時点であることをいう。本実施形態では、第2期間を、時点t0から時点t3までの期間とする。つまり、本実施形態では、第2期間の終点は、第1期間の始点よりも前の時点である。なお、第2期間の終点は、第1期間の始点よりも後の時点でもよい。 Furthermore, the determination unit 22 calculates a second average value Ave2 (see Figure 3), which is the average value of the RSSI for the second period of the focused scanner 4 (scanner 4 "C"). The second period is a period that precedes the first period. The second period being a period that precedes the first period means that the start point of the second period (time t0) is a time that precedes the start point of the first period (time t4) and the end point of the second period (time t3) is a time that precedes the end point of the first period (time t7). In this embodiment, the second period is the period from time t0 to time t3. In other words, in this embodiment, the end point of the second period is a time that precedes the start point of the first period. Note that the end point of the second period may also be a time that follows the start point of the first period.
さらに、判定部22は、複数のスキャナ4について、個別の第1平均値Ave1を算出する。そして、複数のスキャナ4のうち、第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4を特定し、このスキャナ4の第2平均値Ave2(図5参照)を算出する。ここでは、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4は、「R」のスキャナ4であるとする。 Furthermore, the determination unit 22 calculates the individual first average value Ave1 for each of the multiple scanners 4. Then, among the multiple scanners 4, the scanner 4 with the largest first average value Ave1 is identified, and the second average value Ave2 (see Figure 5) for this scanner 4 is calculated. Here, it is assumed that the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among the multiple scanners 4 is scanner 4 "R."
判定部22は、着目するスキャナ4の所定の時点t8の瞬時値iv1、iv2、iv3それぞれについて、異常値であるか否かを判定する。より詳細には、判定部22は、上述の第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、該当する瞬時値を異常値と判定する。判定部22は、複数の条件のうち少なくとも1つが満たされない場合に、該当する瞬時値を異常値ではない(正常値である)と判定する。本実施形態では、複数の条件は、第1条件、第2条件及び第3条件のみからなる。 The determination unit 22 determines whether each of the instantaneous values iv1, iv2, and iv3 at a predetermined time point t8 of the scanner 4 of interest is an abnormal value. More specifically, the determination unit 22 determines the corresponding instantaneous value to be an abnormal value if all of the multiple conditions, including the first, second, and third conditions described above, are met. The determination unit 22 determines the corresponding instantaneous value to be not an abnormal value (a normal value) if at least one of the multiple conditions is not met. In this embodiment, the multiple conditions consist only of the first, second, and third conditions.
まず、第1条件について説明する。第1条件は、着目するスキャナ4(「C」のスキャナ4)の所定の時点t8のRSSIの瞬時値から、対象スキャナ(「C」のスキャナ4)の第1平均値Ave1を引いた値が、閾値よりも大きいという条件である。閾値は、例えば、0よりも大きい。第1条件は、実施形態1において所定範囲が上限値と下限値とのうち上限値のみを有する場合の、異常値の判定条件(上記所定の条件)と同様である。ここでは、閾値を20[dBm]とする。図3では、瞬時値iv1、iv2、iv3のうち瞬時値iv1のみが、瞬時値から第1平均値Ave1を引いた値(差Δr1)が閾値よりも大きいという条件を満たす。First, let us explain the first condition. The first condition is that the value obtained by subtracting the first average value Ave1 of the target scanner (scanner 4 designated by "C") from the instantaneous value of the RSSI of the scanner 4 of interest (scanner 4 designated by "C") at a predetermined time t8 is greater than a threshold value. The threshold value is, for example, greater than 0. The first condition is similar to the abnormal value determination condition (the above-mentioned predetermined condition) in the first embodiment when the predetermined range has only the upper limit of an upper limit and a lower limit. Here, the threshold value is set to 20 dBm. In Figure 3, of the instantaneous values iv1, iv2, and iv3, only instantaneous value iv1 satisfies the condition that the value obtained by subtracting the first average value Ave1 from the instantaneous value (difference Δr1) is greater than a threshold value.
次に、第2条件について説明する。第2条件は、着目するスキャナ4(「C」のスキャナ4)に関して、第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも小さいという条件である。つまり、基本的に、第2条件は、第2期間から第1期間までの間に、ビーコン端末5が着目するスキャナ4から遠ざかる場合に満たされる条件である。図3では、着目するスキャナ4(「C」のスキャナ4)において第2条件が満たされる。 Next, we will explain the second condition. The second condition is a condition in which the first average value Ave1 is smaller than the second average value Ave2 for the scanner 4 of interest (scanner 4 "C"). In other words, the second condition is basically met when the beacon terminal 5 moves away from the scanner 4 of interest between the second period and the first period. In Figure 3, the second condition is met for the scanner 4 of interest (scanner 4 "C").
次に、第3条件について説明する。第3条件は、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4(「R」のスキャナ4)に関して、第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも大きいという条件である。つまり、基本的に、第3条件は、第2期間から第1期間までの間に、ビーコン端末5が、第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4に近づく場合に満たされる条件である。図5では、第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4(「R」のスキャナ4)において第3条件が満たされる。 Next, the third condition will be explained. The third condition is that, for the scanner 4 (scanner 4 marked "R") with the largest first average value Ave1 among multiple scanners 4, the first average value Ave1 is greater than the second average value Ave2. In other words, the third condition is basically met when the beacon terminal 5 approaches the scanner 4 with the largest first average value Ave1 between the second period and the first period. In Figure 5, the third condition is met for the scanner 4 with the largest first average value Ave1 (scanner 4 marked "R").
以上説明したように、図3、図5に示す例では、第2条件及び第3条件が満たされ、さらに、瞬時値iv1に関して第1条件が満たされる。したがって、判定部22は、着目するスキャナ4(「C」のスキャナ4)の所定の時点t8のRSSIの瞬時値iv1を異常値と判定する。瞬時値iv2、iv3は、第1条件を満たさないので、異常値ではない(正常値である)と判定される。 As explained above, in the examples shown in Figures 3 and 5, the second and third conditions are met, and furthermore, the first condition is met for instantaneous value iv1. Therefore, the judgment unit 22 judges that the instantaneous value iv1 of the RSSI of the focused scanner 4 (scanner 4 "C") at the specified time point t8 is an abnormal value. Since instantaneous values iv2 and iv3 do not satisfy the first condition, they are judged to be non-abnormal values (normal values).
本実施形態の異常値の判定を定性的に説明する。第2条件及び第3条件により、第2期間から第1期間までの間にビーコン端末5が「C」のスキャナ4から遠ざかり「R」のスキャナ4に近づいたことが判定される。これにも関わらず、「C」のスキャナ4における瞬時値iv1が大きな値となったことが、第1条件により判定される。このような場合に、判定部22は、瞬時値iv1を異常値と判定する。 The determination of abnormal values in this embodiment will now be explained qualitatively. The second and third conditions determine that the beacon terminal 5 moved away from the scanner 4 of "C" and approached the scanner 4 of "R" between the second period and the first period. Despite this, the first condition determines that the instantaneous value iv1 at the scanner 4 of "C" became a large value. In such a case, the determination unit 22 determines that the instantaneous value iv1 is an abnormal value.
判定部22は、「C」のスキャナ4以外のスキャナ4についても同様に、順に「着目するスキャナ4」とし、時点t8のRSSIの瞬時値が異常値であるか否かを判定する。 The judgment unit 22 similarly selects scanners 4 other than scanner 4 "C" in turn as "scanners 4 of interest" and determines whether the instantaneous RSSI value at time t8 is an abnormal value.
測位システム1の測位部23(図1参照)は、異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める。すなわち、実施形態1と同様に、測位部23は、[数2]により、複数のスキャナ4の各々とビーコン端末5との間の距離dを求める。さらに、測位部23は、例えば、複数のスキャナ4の位置情報と、複数のスキャナ4の各々とビーコン端末5との間の距離dと、を用いて3点測位を行うことにより、ビーコン端末5の位置を求める。The positioning unit 23 (see Figure 1) of the positioning system 1 determines the position of the beacon terminal 5 based on two or more RSSIs, excluding RSSIs determined to be abnormal values. That is, as in embodiment 1, the positioning unit 23 determines the distance d between each of the multiple scanners 4 and the beacon terminal 5 using [Equation 2]. Furthermore, the positioning unit 23 determines the position of the beacon terminal 5 by performing three-point positioning using, for example, the position information of the multiple scanners 4 and the distance d between each of the multiple scanners 4 and the beacon terminal 5.
以上説明した、本実施形態の測位方法によれば、異常値であるRSSIを含む複数のRSSIに基づいてビーコン端末5の位置を求める場合と比較して、ビーコン端末5の測位精度を向上させることができる。また、第2条件及び第3条件により、ビーコン端末5が移動したか否かを判定可能である。つまり、ビーコン端末5が移動した場合にのみ、移動に伴う異常値の発生を判定できる。そのため、測位システム1の判定部22における処理量を低減できる。 The positioning method of this embodiment described above can improve the positioning accuracy of the beacon terminal 5 compared to determining the position of the beacon terminal 5 based on multiple RSSIs, including an RSSI that is an abnormal value. Furthermore, the second and third conditions make it possible to determine whether the beacon terminal 5 has moved. In other words, only when the beacon terminal 5 has moved can it be determined that an abnormal value has occurred due to movement. This reduces the amount of processing in the determination unit 22 of the positioning system 1.
上記の測位方法を、図6にフローチャートとして示す。なお、図6に示すフローチャートは、本開示に係る測位方法の一例に過ぎず、処理の順序が適宜変更されてもよいし、処理が適宜追加又は省略されてもよい。The above-described positioning method is shown as a flowchart in Figure 6. Note that the flowchart shown in Figure 6 is merely one example of a positioning method according to the present disclosure, and the order of processing may be changed as appropriate, and processing may be added or omitted as appropriate.
ステップST21において、各スキャナ4がRSSIを計測する。計測されたRSSIは、逐次、測位システム1の取得部21に取得される。ある時点(例えば、時点t8)にRSSIが計測されると、次に、ステップST22において、判定部22は、着目するスキャナ4を選択する。例えば、判定部22は、まずは、「A」のスキャナ4を選択する。後のステップST27からステップST22に戻ると、判定部22は、別のスキャナ4を選択する。全てのスキャナ4が選択されるまで、ステップST22~ST27が繰り返される。 In step ST21, each scanner 4 measures its RSSI. The measured RSSI is sequentially acquired by the acquisition unit 21 of the positioning system 1. When the RSSI is measured at a certain point in time (for example, point in time t8), the determination unit 22 then selects a scanner 4 of interest in step ST22. For example, the determination unit 22 first selects scanner 4 "A". When returning to step ST22 from subsequent step ST27, the determination unit 22 selects another scanner 4. Steps ST22 to ST27 are repeated until all scanners 4 have been selected.
ステップST22の後、ステップST23では、判定部22は、着目するスキャナ4の所定の時点t8におけるRSSI、すなわち、最新のRSSIから、同スキャナ4の第1平均値Ave1を引いた値を求める。この値が閾値よりも大きい場合、ステップST24に進む。一方で、この値が閾値以下の場合、判定部22は、最新のRSSIが正常値であると判定する。 After step ST22, in step ST23, the judgment unit 22 calculates the RSSI of the scanner 4 of interest at a predetermined time t8, i.e., the latest RSSI, minus the first average value Ave1 of the scanner 4. If this value is greater than the threshold, the process proceeds to step ST24. On the other hand, if this value is equal to or less than the threshold, the judgment unit 22 determines that the latest RSSI is a normal value.
ステップST24では、判定部22は、着目するスキャナ4の第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも小さいか否かを判定する。第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも小さい場合、ステップST25に進む。一方で、第1平均値Ave1が第2平均値Ave2以上の場合、判定部22は、最新のRSSIが正常値であると判定する。 In step ST24, the judgment unit 22 determines whether the first average value Ave1 of the focused scanner 4 is smaller than the second average value Ave2. If the first average value Ave1 is smaller than the second average value Ave2, the process proceeds to step ST25. On the other hand, if the first average value Ave1 is equal to or greater than the second average value Ave2, the judgment unit 22 determines that the latest RSSI is a normal value.
ステップST25では、判定部22は、第1平均値Ave1が最大のスキャナ4の第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも大きいか否かを判定する。第1平均値Ave1が第2平均値Ave2よりも大きい場合、判定部22は、最新のRSSIが異常値であると判定する(ステップST26)。一方で、第1平均値Ave1が第2平均値Ave2以下の場合、判定部22は、最新のRSSIが正常値であると判定する。 In step ST25, the judgment unit 22 determines whether the first average value Ave1 of the scanner 4 with the largest first average value Ave1 is greater than the second average value Ave2. If the first average value Ave1 is greater than the second average value Ave2, the judgment unit 22 determines that the latest RSSI is an abnormal value (step ST26). On the other hand, if the first average value Ave1 is equal to or less than the second average value Ave2, the judgment unit 22 determines that the latest RSSI is a normal value.
全てのスキャナ4を順に着目するスキャナ4とするまで、すなわち、ステップST27の判定が「Yes」となるまで、ステップST22~ST26により、判定部22は、RSSIの瞬時値が異常値であるか否かを判定する。その後、測位部23は、異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIによりビーコン端末5の位置を求める(ステップST28)。 The determination unit 22 determines whether the instantaneous RSSI value is an abnormal value in steps ST22 to ST26 until all scanners 4 have been sequentially selected as the target scanner 4, that is, until the determination in step ST27 becomes "Yes." The positioning unit 23 then determines the position of the beacon terminal 5 using two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value (step ST28).
次の時点(例えば、時点t8の1秒後の時点)に、各スキャナ4はRSSIを計測する(ステップST21)。新たなRSSIについても同様に、判定部22は、異常値であるか否かを判定する。At the next point in time (for example, one second after point t8), each scanner 4 measures the RSSI (step ST21). Similarly, the determination unit 22 determines whether the new RSSI is an abnormal value.
なお、実施形態2でも、実施形態1と同様に、測位システム1は、測位方法を実行するための1以上のプロセッサ(処理部2)を備えている。また、一態様に係るプログラムは、実施形態2の測位方法を、1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。 In the second embodiment, as in the first embodiment, the positioning system 1 includes one or more processors (processing unit 2) for executing the positioning method. Furthermore, a program according to one aspect is a program for causing one or more processors to execute the positioning method of the second embodiment.
(実施形態2の変形例1)
以下、実施形態2の変形例1について説明する。実施形態2と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Modification 1 of Embodiment 2)
The following describes Modification 1 of Embodiment 2. The same components as those in Embodiment 2 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
変形例1において、異常値を判定するための複数の条件は、第1条件、第2条件及び第3条件に加えて、第4条件を更に含む。第4条件は、着目するスキャナ4の第2平均値Ave2から、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4の第1平均値Ave1を引いた値が、所定値よりも大きいという条件である。所定値は、0よりも大きい。 In Variant 1, the multiple conditions for determining abnormal values include a fourth condition in addition to the first, second, and third conditions. The fourth condition is that the value obtained by subtracting the first average value Ave1 of the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among the multiple scanners 4 from the second average value Ave2 of the scanner 4 of interest is greater than a predetermined value. The predetermined value is greater than 0.
着目するスキャナ4を、「C」のスキャナ4とする。複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4は、「R」のスキャナ4であるとする。図3、図5を参照すると、「C」のスキャナ4の第2平均値Ave2から「R」のスキャナ4の第1平均値Ave1を引いた値は、約5[dBm]である。 Let us assume that the scanner 4 of interest is scanner 4 "C." Among the multiple scanners 4, the scanner 4 with the largest first average value Ave1 is scanner 4 "R." Referring to Figures 3 and 5, the value obtained by subtracting the first average value Ave1 of scanner 4 "R" from the second average value Ave2 of scanner 4 "C" is approximately 5 dBm.
「R」のスキャナ4の第1平均値Ave1は、最大の第1平均値なので、第4条件が満たされる場合、「C」のスキャナ4の第1平均値Ave1は、「R」のスキャナ4の第1平均値Ave1よりも小さい。このように、第2期間の第2平均値Ave2と比較して、第1期間の「C」のスキャナ4の第1平均値Ave1が十分小さいと判定される場合であって、第1条件より「C」のスキャナ4の瞬時値が大きいと判定される場合に、判定部22は瞬時値を異常値と判定する。 Since the first average value Ave1 of scanner 4 for "R" is the largest first average value, when the fourth condition is met, the first average value Ave1 of scanner 4 for "C" is smaller than the first average value Ave1 of scanner 4 for "R". Thus, when the first average value Ave1 of scanner 4 for "C" in the first period is determined to be sufficiently smaller than the second average value Ave2 in the second period, and the instantaneous value of scanner 4 for "C" is determined to be larger than the first condition, the determination unit 22 determines that the instantaneous value is an abnormal value.
(実施形態2の変形例2)
以下、実施形態2の変形例2について説明する。実施形態2と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Modification 2 of Embodiment 2)
The following describes Modification 2 of Embodiment 2. The same components as those in Embodiment 2 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本変形例2において、異常値を判定するための複数の条件は、着目するスキャナ4(例えば、「C」のスキャナ4)に関して、第2平均値Ave2から第1平均値Ave1を引いた値が、比較値よりも大きいという第5条件を含む。比較値は、0よりも大きい。In this second variation, the multiple conditions for determining an abnormal value include a fifth condition that, for a scanner 4 of interest (e.g., scanner 4 "C"), the value obtained by subtracting the first average value Ave1 from the second average value Ave2 is greater than a comparison value. The comparison value is greater than 0.
また、本変形例2において、異常値を判定するための複数の条件は、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4(例えば、「R」のスキャナ4)に関して、第1平均値Ave1から第2平均値Ave2を引いた値が、参照値よりも大きいという第6条件を含む。参照値は、0よりも大きい。 In addition, in this second variation, the multiple conditions for determining an abnormal value include a sixth condition that, for the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among the multiple scanners 4 (e.g., scanner 4 "R"), the value obtained by subtracting the second average value Ave2 from the first average value Ave1 is greater than a reference value. The reference value is greater than 0.
着目するスキャナ4に関して、第2平均値Ave2から第1平均値Ave1を引いた値は、第2期間から第1期間までのビーコン端末5の移動量に応じて変化する。同様に、第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4に関して、第1平均値Ave1から第2平均値Ave2を引いた値は、第2期間から第1期間までのビーコン端末5の移動量に応じて変化する。つまり、本変形例2では、ビーコン端末5の移動量が一定以上である場合に限り、異常値の判定がなされる。 For the scanner 4 of interest, the value obtained by subtracting the first average value Ave1 from the second average value Ave2 changes depending on the amount of movement of the beacon terminal 5 from the second period to the first period. Similarly, for the scanner 4 with the largest first average value Ave1, the value obtained by subtracting the second average value Ave2 from the first average value Ave1 changes depending on the amount of movement of the beacon terminal 5 from the second period to the first period. In other words, in this variant example 2, an abnormal value is determined only if the amount of movement of the beacon terminal 5 is equal to or greater than a certain amount.
なお、異常値を判定するための複数の条件は、第5条件と第6条件とのうち、一方を含まなくてもよい。 In addition, the multiple conditions for determining abnormal values do not have to include one of the fifth and sixth conditions.
(実施形態2の変形例3)
以下、実施形態2の変形例3について説明する。実施形態2と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Modification 3 of Embodiment 2)
The following describes Modification 3 of Embodiment 2. The same components as those in Embodiment 2 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本変形例3では、対象スキャナは、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4である。このようなスキャナ4の第1平均値Ave1と、着目するスキャナ4の瞬時値と、の差が閾値よりも大きい場合に、第1条件が満たされる。 In this variant example 3, the target scanner is the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among multiple scanners 4. The first condition is met when the difference between the first average value Ave1 of such a scanner 4 and the instantaneous value of the scanner 4 of interest is greater than a threshold value.
本変形例3の測位方法は、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4と、複数のスキャナ4のうち第2平均値Ave2が最も大きいスキャナ4と、の間の距離に基づいて閾値を決定する処理を更に含んでいてもよい。判定部22は、上記2つのスキャナ4の各々の座標に基づいて、上記距離を演算する。 The positioning method of Variation 3 may further include a process of determining a threshold value based on the distance between the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among the multiple scanners 4 and the scanner 4 with the largest second average value Ave2 among the multiple scanners 4. The determination unit 22 calculates the distance based on the coordinates of each of the two scanners 4.
上記距離は、第2期間から第1期間までのビーコン端末5の移動量に相当する。電波の干渉及び反射等の影響を考慮しない場合、上記距離が大きいほど、着目するスキャナ4の瞬時値が小さくなる。そこで、例えば、上記距離が大きいほど、閾値を小さくしてもよい。 The above distance corresponds to the amount of movement of the beacon terminal 5 from the second period to the first period. If the effects of radio wave interference and reflection are not taken into account, the greater the above distance, the smaller the instantaneous value of the scanner 4 in question. Therefore, for example, the greater the above distance, the smaller the threshold value may be.
(実施形態2のその他の変形例)
以下、実施形態2のその他の変形例を列挙する。以下の変形例及び上述の変形例1、2、3は、適宜組み合わせて実現されてもよい。また、実施形態1の変形例は、実施形態2にも適宜適用可能である。また、実施形態1の変形例が、実施形態2の変形例に適宜組み合わせて実現されてもよい。
(Other Modifications of the Second Embodiment)
Other variations of the second embodiment are listed below. The following variations and the above-described variations 1, 2, and 3 may be implemented in appropriate combinations. The variations of the first embodiment may also be applied to the second embodiment as appropriate. The variations of the first embodiment may also be implemented in appropriate combinations with the variations of the second embodiment.
着目するスキャナ4は、複数のスキャナ4のうち第2平均値Ave2が最も大きいスキャナ4であってもよい。つまり、このようなスキャナ4の瞬時値の異常の有無が判定されてもよい。 The scanner 4 of interest may be the scanner 4 with the largest second average value Ave2 among multiple scanners 4. In other words, the presence or absence of an abnormality in the instantaneous value of such a scanner 4 may be determined.
実施形態2では、第1期間は、所定の時点t8よりも前の時点である。これに対して、第1期間は、所定の時点t8を含んでいてもよい。In embodiment 2, the first period is a time point prior to the predetermined time point t8. Alternatively, the first period may include the predetermined time point t8.
第1期間及び第2期間の長さがそれぞれ、実施形態2と異なる長さであってもよい。また、第1期間の長さと第2期間の長さとが互いに異なっていてもよい。 The lengths of the first period and the second period may each be different from those in embodiment 2. Furthermore, the lengths of the first period and the second period may be different from each other.
異常値を判定するための複数の条件は、複数のスキャナ4のうち第1平均値Ave1が最も大きいスキャナ4と、複数のスキャナ4のうち第2平均値Ave2が最も大きいスキャナ4と、の間の距離が予め決められた値よりも大きいという第7条件を更に含んでいてもよい。上記2つのスキャナ4の各々の座標に基づいて、上記距離が演算される。The multiple conditions for determining an abnormal value may further include a seventh condition that the distance between the scanner 4 with the largest first average value Ave1 among the multiple scanners 4 and the scanner 4 with the largest second average value Ave2 among the multiple scanners 4 is greater than a predetermined value. The distance is calculated based on the coordinates of each of the two scanners 4.
(まとめ)
以上説明した実施形態等から、以下の態様が開示されている。
(summary)
The above-described embodiments and the like disclose the following aspects.
第1の態様に係る測位方法は、ビーコン端末(5)から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位方法である。測位方法は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ(4)の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得するステップを含む。さらに、測位方法は、複数のスキャナ(4)のうち着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値と、複数のスキャナ(4)のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値と、の差が所定範囲外の値であれば、着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定ステップを含む。さらに、測位方法は、判定ステップで異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求めるステップを含む。 A positioning method according to a first aspect is a positioning method for determining the position of a beacon terminal (5) based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal (5). The positioning method includes a step of acquiring the RSSI of the beacon signal for each of a plurality of scanners (4) that receive the beacon signal. The positioning method further includes a determination step of determining the instantaneous RSSI value of the target scanner (4) at the predetermined time point as an abnormal value if the difference between the instantaneous RSSI value of a target scanner (4) at the predetermined time point and the average RSSI value of a target scanner (4) over a predetermined period of time is outside a predetermined range. The positioning method further includes a step of determining the position of the beacon terminal (5) based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value in the determination step.
上記の構成によれば、異常値であるRSSIを含む複数のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める場合と比較して、ビーコン端末(5)の測位精度を向上させることができる。 According to the above configuration, the positioning accuracy of the beacon terminal (5) can be improved compared to when the position of the beacon terminal (5) is determined based on multiple RSSIs, including an RSSI that is an abnormal value.
また、第2の態様に係る測位方法では、第1の態様において、所定の期間は、所定の時点よりも前の期間である。 Also, in the positioning method of the second aspect, in the first aspect, the specified period is a period prior to a specified point in time.
上記の構成によれば、リアルタイムで異常値を除去しつつ、測位することが可能となる。 The above configuration makes it possible to perform positioning while removing abnormal values in real time.
また、第3の態様に係る測位方法では、第1又は2の態様において、対象スキャナは、着目するスキャナ(4)である。 Furthermore, in the positioning method of the third aspect, in the first or second aspect, the target scanner is the scanner of interest (4).
上記の構成によれば、着目するスキャナ(4)のRSSIの変化から、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected from changes in the RSSI of the scanner (4) of interest.
また、第4の態様に係る測位方法では、第1又は2の態様において、対象スキャナは、複数のスキャナ(4)のうち所定の期間のRSSIの平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)である。 Furthermore, in the positioning method of the fourth aspect, in the first or second aspect, the target scanner is the scanner (4) among the multiple scanners (4) that has the largest average RSSI value (Ave1) for a specified period.
上記の構成によれば、着目するスキャナ(4)のRSSIと対象スキャナのRSSIとの比較により、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected by comparing the RSSI of the scanner of interest (4) with the RSSI of the target scanner.
また、第5の態様に係る測位方法は、ビーコン端末(5)から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位方法である。測位方法は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ(4)の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得するステップを含む。さらに、測位方法は、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、複数のスキャナ(4)のうち着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定ステップを含む。さらに、測位方法は、判定ステップで異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求めるステップを含む。第1条件は、着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値から、複数のスキャナ(4)のうち所定の対象スキャナの第1平均値(Ave1)を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。第1平均値(Ave1)は、所定の時点よりも前の又は所定の時点を含む第1期間のRSSIの平均値である。第2条件は、着目するスキャナ(4)に関して、第1平均値(Ave1)が、第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値(Ave2)よりも小さいという条件である。第3条件は、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)に関して、第1平均値(Ave1)が第2平均値(Ave2)よりも大きいという条件である。A positioning method according to a fifth aspect is a positioning method for determining the position of a beacon terminal (5) based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal (5). The positioning method includes a step of acquiring the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners (4) that receive the beacon signal. The positioning method further includes a determination step of determining, when a plurality of conditions, including a first condition, a second condition, and a third condition, are all satisfied, that the instantaneous RSSI value of a target scanner (4) among the plurality of scanners (4) at a predetermined time point is an abnormal value. The positioning method further includes a step of determining the position of the beacon terminal (5) based on two or more RSSIs excluding the RSSI value determined to be an abnormal value in the determination step. The first condition is that the value obtained by subtracting the first average value (Ave1) of a target scanner among the plurality of scanners (4) from the instantaneous RSSI value of the target scanner (4) at a predetermined time point is greater than a threshold value. The first average value (Ave1) is the average value of RSSI for a first period before or including a predetermined time point. The second condition is that, for the scanner (4) of interest, the first average value (Ave1) is smaller than the second average value (Ave2), which is the average value of RSSI for a second period before the first period. The third condition is that, for the scanner (4) with the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4), the first average value (Ave1) is greater than the second average value (Ave2).
上記の構成によれば、異常値であるRSSIを含む複数のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める場合と比較して、ビーコン端末(5)の測位精度を向上させることができる。また、第2条件及び第3条件により、ビーコン端末(5)が移動したか否かを判定可能である。つまり、ビーコン端末(5)が移動した場合にのみ、移動に伴う異常値の発生を判定できる。そのため、測位方法を実現するための処理量を低減できる。 The above configuration improves the positioning accuracy of the beacon terminal (5) compared to determining the position of the beacon terminal (5) based on multiple RSSIs, including an RSSI that is an abnormal value. Furthermore, the second and third conditions make it possible to determine whether the beacon terminal (5) has moved. In other words, only when the beacon terminal (5) has moved can it be determined that an abnormal value has occurred due to movement. Therefore, the amount of processing required to implement the positioning method can be reduced.
また、第6の態様に係る測位方法では、第5の態様において、複数の条件は、着目するスキャナ(4)の第2平均値(Ave2)から、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)の第1平均値(Ave1)を引いた値が、0よりも大きい所定値よりも大きいという条件を更に含む。 Furthermore, in the positioning method of the sixth aspect, in the fifth aspect, the multiple conditions further include a condition that the value obtained by subtracting the first average value (Ave1) of the scanner (4) having the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4) from the second average value (Ave2) of the scanner (4) of interest is greater than a predetermined value greater than 0.
上記の構成によれば、異常の無いRSSIを異常値と誤判定する可能性を低減できる。 The above configuration reduces the possibility of mistakenly determining that a normal RSSI value is an abnormal value.
また、第7の態様に係る測位方法では、第5又は6の態様において、複数の条件は、着目するスキャナ(4)に関して、第2平均値(Ave2)から第1平均値(Ave1)を引いた値が、0よりも大きい比較値よりも大きいという条件を含む。 Furthermore, in the positioning method of the seventh aspect, in the fifth or sixth aspect, the multiple conditions include a condition that, for the scanner (4) of interest, the value obtained by subtracting the first average value (Ave1) from the second average value (Ave2) is greater than a comparison value greater than 0.
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の移動による変化するRSSIの中から、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected from the RSSI that changes due to the movement of the beacon terminal (5).
また、第8の態様に係る測位方法では、第5~7の態様のいずれか1つにおいて、複数の条件は、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)に関して、第1平均値(Ave1)から第2平均値(Ave2)を引いた値が、0よりも大きい参照値よりも大きいという条件を含む。 Furthermore, in the positioning method according to the eighth aspect, in any one of the fifth to seventh aspects, the multiple conditions include a condition that, for the scanner (4) having the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4), the value obtained by subtracting the second average value (Ave2) from the first average value (Ave1) is greater than a reference value greater than 0.
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の移動による変化するRSSIの中から、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected from the RSSI that changes due to the movement of the beacon terminal (5).
また、第9の態様に係る測位方法では、第5~8の態様のいずれか1つにおいて、複数の条件は、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)と、複数のスキャナ(4)のうち第2平均値(Ave2)が最も大きいスキャナ(4)と、の間の距離が予め決められた値よりも大きいという条件を更に含む。 Furthermore, in the positioning method according to the ninth aspect, in any one of the fifth to eighth aspects, the multiple conditions further include a condition that the distance between the scanner (4) having the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4) and the scanner (4) having the largest second average value (Ave2) among the multiple scanners (4) is greater than a predetermined value.
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の移動による変化するRSSIの中から、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected from the RSSI that changes due to the movement of the beacon terminal (5).
また、第10の態様に係る測位方法では、第5~9の態様のいずれか1つにおいて、着目するスキャナ(4)は、複数のスキャナ(4)のうち第2平均値(Ave2)が最も大きいスキャナ(4)である。 Furthermore, in the positioning method of the tenth aspect, in any one of the fifth to ninth aspects, the scanner (4) of interest is the scanner (4) having the largest second average value (Ave2) among the multiple scanners (4).
上記の構成によれば、異常値の有無を判定する対象となるスキャナ(4)を絞り込むことができる。 With the above configuration, it is possible to narrow down the scanners (4) that are to be used to determine whether or not there are abnormal values.
また、第11の態様に係る測位方法では、第5~10の態様のいずれか1つにおいて、対象スキャナは、着目するスキャナ(4)である。 Furthermore, in the positioning method of the 11th aspect, in any one of the 5th to 10th aspects, the target scanner is the scanner of interest (4).
上記の構成によれば、着目するスキャナ(4)のRSSIの変化から、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected from changes in the RSSI of the scanner (4) of interest.
また、第12の態様に係る測位方法では、第5~10の態様のいずれか1つにおいて、対象スキャナは、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)である。 Furthermore, in the positioning method of the 12th aspect, in any one of the 5th to 10th aspects, the target scanner is the scanner (4) having the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4).
上記の構成によれば、着目するスキャナ(4)のRSSIと対象スキャナのRSSIとの比較により、異常値を発見できる。 With the above configuration, abnormal values can be detected by comparing the RSSI of the scanner of interest (4) with the RSSI of the target scanner.
第1の態様又は第5の態様以外の構成については、本開示の測位方法に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。 Configurations other than the first or fifth aspect are not essential to the positioning method of the present disclosure and may be omitted as appropriate.
また、第13の態様に係るプログラムは、第1~12の態様のいずれか1つに係る測位方法を、1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。 Furthermore, the program relating to the thirteenth aspect is a program for causing one or more processors to execute the positioning method relating to any one of the first to twelfth aspects.
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の測位精度を向上させることができる。 The above configuration can improve the positioning accuracy of the beacon terminal (5).
また、第14の態様に係る測位システム(1)は、ビーコン端末(5)から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位システムである。測位システム(1)は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ(4)の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得する取得部(21)を備える。さらに、測位システム(1)は、複数のスキャナ(4)のうち着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値と、複数のスキャナ(4)のうち所定の対象スキャナの所定の期間のRSSIの平均値と、の差が所定範囲外の値であれば、着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定部(22)を備える。さらに、測位システム(1)は、判定部(22)で異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位部(23)を備える。A positioning system (1) according to a fourteenth aspect of the present invention is a positioning system that determines the position of a beacon terminal (5) based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal (5). The positioning system (1) includes an acquisition unit (21) that acquires the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners (4) that receive the beacon signal. The positioning system (1) also includes a determination unit (22) that determines the instantaneous RSSI value of a target scanner (4) at a predetermined time point as an abnormal value if the difference between the instantaneous RSSI value of a target scanner (4) at a predetermined time point and the average RSSI value of a target scanner (4) over a predetermined period of time is outside a predetermined range. The positioning system (1) also includes a positioning unit (23) that determines the position of the beacon terminal (5) based on two or more RSSI values excluding the RSSI value determined to be an abnormal value by the determination unit (22).
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の測位精度を向上させることができる。 The above configuration can improve the positioning accuracy of the beacon terminal (5).
また、第15の態様に係る測位システム(1)は、ビーコン端末(5)から送信されたビーコン信号のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位システムである。測位システム(1)は、ビーコン信号を受信する複数のスキャナ(4)の各々におけるビーコン信号のRSSIを取得する取得部(21)を備える。さらに、測位システム(1)は、第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、複数のスキャナ(4)のうち着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値を異常値と判定する判定部(22)を備える。さらに、測位システム(1)は、判定部(22)で異常値と判定されたRSSIを除いた2以上のRSSIに基づいてビーコン端末(5)の位置を求める測位部(23)を備える。第1条件は、着目するスキャナ(4)の所定の時点のRSSIの瞬時値から、複数のスキャナ(4)のうち所定の対象スキャナの第1平均値(Ave1)を引いた値が閾値よりも大きいという条件である。第1平均値(Ave1)は、所定の時点よりも前の又は所定の時点を含む第1期間のRSSIの平均値である。第2条件は、着目するスキャナ(4)に関して、第1平均値(Ave1)が、第1期間よりも前の第2期間のRSSIの平均値である第2平均値(Ave2)よりも小さいという条件である。第3条件は、複数のスキャナ(4)のうち第1平均値(Ave1)が最も大きいスキャナ(4)に関して、第1平均値(Ave1)が第2平均値(Ave2)よりも大きいという条件である。 A positioning system (1) according to a fifteenth aspect is a positioning system that determines the position of a beacon terminal (5) based on the RSSI of a beacon signal transmitted from the beacon terminal (5). The positioning system (1) includes an acquisition unit (21) that acquires the RSSI of the beacon signal from each of a plurality of scanners (4) that receive the beacon signal. Furthermore, the positioning system (1) includes a determination unit (22) that determines, when a plurality of conditions, including a first condition, a second condition, and a third condition, are all satisfied, an instantaneous RSSI value at a predetermined time point of a focused scanner (4) among the plurality of scanners (4), to be an abnormal value. Furthermore, the positioning system (1) includes a positioning unit (23) that determines the position of the beacon terminal (5) based on two or more RSSIs excluding the RSSI determined to be an abnormal value by the determination unit (22). The first condition is that the value obtained by subtracting a first average value (Ave1) of a predetermined target scanner among the multiple scanners (4) from the instantaneous RSSI value of the target scanner (4) at a predetermined time point is greater than a threshold value. The first average value (Ave1) is the average RSSI value for a first period before or including the predetermined time point. The second condition is that, for the target scanner (4), the first average value (Ave1) is smaller than a second average value (Ave2), which is the average RSSI value for a second period before the first period. The third condition is that, for the scanner (4) with the largest first average value (Ave1) among the multiple scanners (4), the first average value (Ave1) is greater than the second average value (Ave2).
上記の構成によれば、ビーコン端末(5)の測位精度を向上させることができる。 The above configuration can improve the positioning accuracy of the beacon terminal (5).
上記態様に限らず、各実施形態に係る測位システム(1)の種々の構成(変形例を含む)は、測位方法、(コンピュータ)プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体にて具現化可能である。 Not limited to the above aspects, various configurations (including modified examples) of the positioning system (1) according to each embodiment can be embodied as a positioning method, a (computer) program, or a non-transitory recording medium on which a program is recorded.
1 測位システム
4 スキャナ
5 ビーコン端末
21 取得部
22 判定部
23 測位部
Ave1 平均値、第1平均値
Ave2 第2平均値
1 Positioning system 4 Scanner 5 Beacon terminal 21 Acquisition unit 22 Determination unit 23 Positioning unit Ave1 Average value, first average value Ave2 Second average value
Claims (10)
前記ビーコン信号を受信する複数のスキャナの各々における前記ビーコン信号のReceived Signal Strength Indicationを取得するステップと、acquiring a Received Signal Strength Indication of the beacon signal at each of a plurality of scanners receiving the beacon signal;
第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、前記複数のスキャナのうち着目するスキャナの所定の時点のReceived Signal Strength Indicationの瞬時値を異常値と判定する判定ステップと、a determining step of determining that an instantaneous value of a Received Signal Strength Indication at a predetermined time point of a scanner of interest among the plurality of scanners is an abnormal value when all of a plurality of conditions including a first condition, a second condition, and a third condition are satisfied;
前記判定ステップで前記異常値と判定されたReceived Signal Strength Indicationを除いた2以上のReceived Signal Strength Indicationに基づいて前記ビーコン端末の位置を求めるステップと、を含み、and determining the location of the beacon terminal based on two or more Received Signal Strength Indications excluding the Received Signal Strength Indication determined to be the abnormal value in the determination step,
前記第1条件は、前記着目するスキャナの前記所定の時点のReceived Signal Strength Indicationの前記瞬時値から、前記複数のスキャナのうち所定の対象スキャナの前記所定の時点よりも前の又は前記所定の時点を含む第1期間のReceived Signal Strength Indicationの平均値である第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件であり、the first condition is a condition that a value obtained by subtracting a first average value, which is an average value of Received Signal Strength Indication of a predetermined target scanner among the multiple scanners during a first period before or including the predetermined time point, from the instantaneous value of Received Signal Strength Indication of the scanner of interest at the predetermined time point is greater than a threshold value;
前記第2条件は、前記着目するスキャナに関して、前記第1平均値が、前記第1期間よりも前の第2期間のReceived Signal Strength Indicationの平均値である第2平均値よりも小さいという条件であり、the second condition is a condition that, for the scanner of interest, the first average value is smaller than a second average value that is an average value of Received Signal Strength Indications for a second period prior to the first period;
前記第3条件は、前記複数のスキャナのうち前記第1平均値が最も大きいスキャナに関して、前記第1平均値が前記第2平均値よりも大きいという条件である、the third condition is that, for a scanner having the largest first average value among the plurality of scanners, the first average value is larger than the second average value;
測位方法。Positioning method.
請求項1に記載の測位方法。The positioning method according to claim 1 .
請求項1又は2に記載の測位方法。The positioning method according to claim 1 or 2.
請求項1~3のいずれか一項に記載の測位方法。The positioning method according to any one of claims 1 to 3.
請求項1~4のいずれか一項に記載の測位方法。The positioning method according to any one of claims 1 to 4.
請求項1~5のいずれか一項に記載の測位方法。The positioning method according to any one of claims 1 to 5.
請求項1~6のいずれか一項に記載の測位方法。The positioning method according to any one of claims 1 to 6.
請求項1~6のいずれか一項に記載の測位方法。The positioning method according to any one of claims 1 to 6.
プログラム。Program.
前記ビーコン信号を受信する複数のスキャナの各々における前記ビーコン信号のReceived Signal Strength Indicationを取得する取得部と、an acquisition unit that acquires a Received Signal Strength Indication of the beacon signal in each of a plurality of scanners that receive the beacon signal;
第1条件、第2条件及び第3条件を含む複数の条件を全て満たす場合に、前記複数のスキャナのうち着目するスキャナの所定の時点のReceived Signal Strength Indicationの瞬時値を異常値と判定する判定部と、a determination unit that determines an instantaneous value of a Received Signal Strength Indication at a predetermined time point of a target scanner among the plurality of scanners to be an abnormal value when all of a plurality of conditions including a first condition, a second condition, and a third condition are satisfied;
前記判定部で前記異常値と判定されたReceived Signal Strength Indicationを除いた2以上のReceived Signal Strength Indicationに基づいて前記ビーコン端末の位置を求める測位部と、を備え、A positioning unit that determines the position of the beacon terminal based on two or more Received Signal Strength Indications excluding the Received Signal Strength Indication determined to be the abnormal value by the determination unit,
前記第1条件は、前記着目するスキャナの前記所定の時点のReceived Signal Strength Indicationの前記瞬時値から、前記複数のスキャナのうち所定の対象スキャナの前記所定の時点よりも前の又は前記所定の時点を含む第1期間のReceived Signal Strength Indicationの平均値である第1平均値を引いた値が閾値よりも大きいという条件であり、the first condition is a condition that a value obtained by subtracting a first average value, which is an average value of Received Signal Strength Indication of a predetermined target scanner among the multiple scanners during a first period before or including the predetermined time point, from the instantaneous value of Received Signal Strength Indication of the scanner of interest at the predetermined time point is greater than a threshold value;
前記第2条件は、前記着目するスキャナに関して、前記第1平均値が、前記第1期間よりも前の第2期間のReceived Signal Strength Indicationの平均値である第2平均値よりも小さいという条件であり、the second condition is a condition that, for the scanner of interest, the first average value is smaller than a second average value that is an average value of Received Signal Strength Indications for a second period prior to the first period;
前記第3条件は、前記複数のスキャナのうち前記第1平均値が最も大きいスキャナに関して、前記第1平均値が前記第2平均値よりも大きいという条件である、the third condition is that, for a scanner having the largest first average value among the plurality of scanners, the first average value is larger than the second average value;
測位システム。Positioning system.
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