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公開番号2024171041
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-11
出願番号2023087897
出願日2023-05-29
発明の名称無線通信装置、無線通信方法、無線通信プログラム及び無線通信システム
出願人FCNT合同会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類H04W 64/00 20090101AFI20241204BHJP(電気通信技術)
要約【課題】UWBタグを使用しなくとも高精度に無線装置の位置を測定する。
【解決手段】本無線通信装置は、所定の位置に配置された第1の無線装置の位置を記憶する記憶部と、第1の無線装置からの第1の無線信号に対する第1の応答信号を送信する応答部と、第1の応答信号の第1の無線装置への第1の到来角度を第1の無線装置から取得する第1の取得部と、第2の無線信号を送信するとともに、第2の無線信号を受信した第2の無線装置からの第2の応答信号を受信し、第2の無線信号及び第2の応答信号を基に、第2の無線装置までの距離と第2の無線装置との相対角度とを測定する探索部と、第2の無線装置が送信した第3の無線信号の第1の無線装置への第2の到来角度を第1の無線装置から取得する第2の取得部と、第1の無線装置の位置、第1の到来角度、距離、相対角度及び第2の到来角度を基に、第2の無線装置の位置を測定する測定部と、を備える。
【選択図】図6

特許請求の範囲【請求項１】
所定の位置に配置された第１の無線装置の位置を記憶する記憶部と、
前記第１の無線装置からの第１の無線信号に対する第１の応答信号を送信する応答部と、
前記第１の応答信号の前記第１の無線装置への第１の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第１の取得部と、
第２の無線信号を送信するとともに、前記第２の無線信号受信した第２の無線装置からの第２の応答信号を受信し、前記第２の無線信号及び前記第２の応答信号を基に、前記第２の無線装置までの距離と前記第２の無線装置との相対角度とを測定する探索部と、
前記第２の無線装置が送信した第３の無線信号の前記第１の無線装置への第２の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第２の取得部と、
前記第１の無線装置の前記位置、前記第１の到来角度、前記距離、前記相対角度及び前記第２の到来角度を基に、前記第２の無線装置の位置を測定する測定部と、を備える、
無線通信装置。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記探索部は、前記第２の無線信号を送信してから前記第２の応答信号を受信するまでの経過時間を基に前記距離を測定する、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記無線通信装置は、所定の領域内を移動する第１の移動装置に取り付けられ、
前記第２の無線装置は、前記所定の領域内を移動する第２の移動装置に取り付けられる、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記第１の無線装置は、前記第１の無線信号をミリ波帯の電波によって送信し、
前記応答部は、前記第１の応答信号をミリ波帯の電波によって送信し、
前記探索部は、前記第２の無線信号をＵＷＢの電波によって送信する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
所定の位置に配置された第１の無線装置からの第１の無線信号に対する第１の応答信号を送信する応答処理と、
前記第１の応答信号の前記第１の無線装置への第１の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第１の取得処理と、
第２の無線信号を送信するとともに、前記第２の無線信号を受信した第２の無線装置からの第２の応答信号を受信し、前記第２の無線信号及び前記第２の応答信号を基に、前記第２の無線装置までの距離と前記第２の無線装置との相対角度とを測定する探索処理と、
前記第２の無線装置が送信した第３の無線信号の前記第１の無線装置への第２の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第２の取得処理と、
記憶部に記憶された前記第１の無線装置の位置、前記第１の到来角度、前記距離、前記相対角度及び前記第２の到来角度を基に、前記第２の無線装置の位置を測定する測定処理と、をコンピュータが実行する、
無線通信方法。
【請求項６】
所定の位置に配置された第１の無線装置からの第１の無線信号に対する第１の応答信号を送信する応答処理と、
前記第１の応答信号の前記第１の無線装置への第１の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第１の取得処理と、
第２の無線信号を送信するとともに、前記第２の無線信号を受信した第２の無線装置からの第２の応答信号を受信し、前記第２の無線信号及び前記第２の応答信号を基に、前記
第２の無線装置までの距離と前記第２の無線装置との相対角度とを測定する探索処理と、
前記第２の無線装置が送信した第３の無線信号の前記第１の無線装置への第２の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第２の取得処理と、
記憶部に記憶された前記第１の無線装置の位置、前記第１の到来角度、前記距離、前記相対角度及び前記第２の到来角度を基に、前記第２の無線装置の位置を測定する測定処理と、をコンピュータに実行させる、
無線通信プログラム。
【請求項７】
第１の無線装置と、第２の無線装置と、第３の無線装置及び無線通信装置を備える無線通信システムであって、
前記第１の無線装置は、
所定の位置に配置されており、
第１の無線信号を送信するとともに、前記第１の無線信号に対する応答信号を受信すると、前記応答信号の到来角度を測定する第１の測定部と、
第１の問い合わせ信号に応じて、前記応答信号の前記到来角度を前記第１の問い合わせ信号の送信元装置に通知する第１の通知部と、
通知された前記第２の無線装置から前記第３の無線装置までの第１の距離と、前記第２の無線装置と前記第３の無線装置との第１の相対角度とを受信し、第２の問い合わせ信号を受信すると前記第２の問い合わせ信号の送信元装置に前記第１の距離と前記第１の相対角度を通知する第２の通知部と、を有し、
前記第２の無線装置は、
前記第１の無線装置からの前記第１の無線信号に対する第１の応答信号を送信する第１の応答部と、
第２の無線信号を送信するとともに、前記第２の無線信号を受信した前記第３の無線装置からの第２の応答信号を受信し、前記第２の無線信号及び前記第２の応答信号を基に、前記第１の距離と前記第１の相対角度とを測定する第１の探索部と、
前記第１の距離と前記第１の相対角度とを前記第１の無線装置に通知する第３の通知部と、を有し、
前記無線通信装置は、
前記第１の無線装置の位置を記憶する記憶部と、
前記第１の無線装置からの前記第１の無線信号に対する第３の応答信号を送信する第２の応答部と、
前記第１の問い合わせ信号を送信して、前記無線通信装置が送信した前記第３の応答信号の前記第１の無線装置への第１の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第１の取得部と、
前記第１の問い合わせ信号を送信して、前記第２の無線装置が送信した前記第１の応答信号の前記第１の無線装置への第２の到来角度を前記第１の無線装置から取得する第２の取得部と、
第３の無線信号を送信するとともに、前記第３の無線信号を受信した前記第３の無線装置からの第４の応答信号を受信し、前記第３の無線信号及び前記第４の応答信号を基に、前記第３の無線装置までの第２の距離と前記第３の無線装置との第２の相対角度とを測定する第２の探索部と、
前記第２の問い合わせ信号を送信して、前記第１の距離と前記第１の相対角度とを前記第１の無線装置から取得する第３の取得部と、
前記第１の距離、前記第２の距離、前記第１の相対角度、前記第２の相対角度、前記第１の到来角度及び前記第２の到来角度を用いて、前記第２の無線装置の位置を測定する第２の測定部と、を有する、
無線通信システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信方法、無線通信プログラム及び無線通信システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
無線通信によって無線通信端末の位置を測定することが行われている。このような位置の測定では、例えば、電波の受信品質や受信強度が利用される（例えば、特許文献１－３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１３６１８０号公報
特開２００３－２７４４４１号公報
特開平１０－２６０２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ）の使用できない環境において高精度に無線通信端末の位置を測定する場合、所望のエリア内に複数のＵｌｔｒａＷｉｄｅＢａｎｄ（ＵＷＢ）タグを配置することが考えられる。しかしながら、配置したＵＷＢタグの電池交換を含む維持管理の手間が生じるとともに、ＵＷＢタグの設置が認められない場合も考えられる。
【０００５】
開示の技術の１つの側面は、ＵＷＢタグを使用しなくとも高精度に無線装置の位置を測定できる無線通信装置、無線通信方法、無線通信プログラム及び無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の技術の１つの側面は、次のような無線通信装置によって例示される。本無線通信装置は、所定の位置に配置された第１の無線装置の位置を記憶する記憶部と、上記第１の無線装置からの第１の無線信号に対する第１の応答信号を送信する応答部と、上記第１の応答信号の上記第１の無線装置への第１の到来角度を上記第１の無線装置から取得する第１の取得部と、第２の無線信号を送信するとともに、上記第２の無線信号を受信した第２の無線装置からの第２の応答信号を受信し、上記第２の無線信号及び上記第２の応答信号を基に、上記第２の無線装置までの距離と上記第２の無線装置との相対角度とを測定する探索部と、上記第２の無線装置が送信した第３の無線信号の上記第１の無線装置への第２の到来角度を上記第１の無線装置から取得する第２の取得部と、上記第１の無線装置の上記位置、上記第１の到来角度、上記距離、上記相対角度及び上記第２の到来角度を基に、上記第２の無線装置の位置を測定する測定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
開示の技術によれば、ＵＷＢタグを使用しなくとも高精度に無線装置の位置を測定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図である。
図２は、実施形態に係る基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。
図３は、実施形態に係る無線通信端末のハードウェア構成の一例を示す第１の図である。
図４は、実施形態に係る無線通信端末のハードウェア構成の一例を示す第２の図である。
図５は、実施形態に係る基地局の処理ブロックの一例を示す図である。
図６は、実施形態に係る無線通信端末の処理ブロックの一例を示す図である。
図７は、実施形態に係る無線通信端末の処理ブロックの一例を示す図である。
図８は、実施形態における測定部による無線通信端末の位置測定を模式的に示す図である。
図９は、実施形態に係る基地局の処理フローの一例を示す図である。
図１０は、実施形態に係る無線通信端末の処理フローの一例を示す図である。
図１１は、実施形態に係る無線通信システムにおける情報のやり取りを模式的に示す図である。
図１２は、第１変形例に係る無線通信システムの一例を示す図である。
図１３は、第１変形例に係る無線通信端末の処理ブロックの一例を示す図である。
図１４は、第１変形例に係る無線通信端末の処理ブロックの一例を示す図である。
図１５は、第１変形例における測定部による無線通信端末の位置測定を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施形態＞
以下、図面を参照して実施形態について説明する。図１は、実施形態に係る無線通信システム１００の一例を示す図である。無線通信システム１００は、工場５００内で使用されるシステムである。無線通信システム１００は、基地局１、無線通信端末２、３及びロボット４、５を備える。
【００１０】
基地局１は、工場５００内の所定の位置に設置される基地局である。基地局１は、例えば、工場５００内で運用されるローカル５Ｇで使用される基地局である。基地局１は、無線通信端末２及び無線通信端末３とミリ波帯の電波を使用した無線通信を行う。基地局１は、例えば、工場５００内を通信範囲としてカバーする。基地局１は、「第１の無線装置」の一例である。
（【００１１】以降は省略されています）

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