特許ウォッチ

公開番号2025014615
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117316
出願日2023-07-19
発明の名称位置検出システム、位置検出方法
出願人大成建設株式会社
代理人園田・小林弁理士法人
主分類G01S 5/02 20100101AFI20250123BHJP(測定;試験)
要約【課題】建物を含む領域における移動体の位置検出を、高精度、かつ効率良く行う。
【解決手段】エリアに設けられたスピーカ4と、エリアにおける磁場の分布を示す磁場マップMGが記憶された記憶部31と、移動体Mに所持または装着された移動体端末2から送信される情報を取得する端末情報取得部33と、移動体の位置を検出する位置検出部35とを備え、スピーカは割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を発し、端末情報取得部はスピーカから発せられた音響信号を取得した場合に、識別関連情報、移動体端末で測定された磁場情報、および移動体端末の移動量を示す移動量情報、を取得可能であり、位置検出部は、識別関連情報に基づき、移動体端末で取得した識別情報を含む音を発したスピーカの位置を初期位置として設定し、磁場情報、初期位置からの移動体端末の移動量を示す移動量情報、および磁場の分布に基づき移動体端末の位置を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
建物を含む領域における移動体の位置を検出する位置検出システムであって、
前記建物を含む領域に設定されたエリアに設けられたスピーカと、
前記スピーカが設けられた前記エリアにおける磁場の分布を示す磁場マップが記憶された記憶部と、
前記移動体に所持または装着された移動体端末から送信される情報を取得する端末情報取得部と、
前記エリアにおける前記移動体の位置を検出する位置検出部と、を備え、
前記スピーカは、
前記スピーカに割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を発し、
前記端末情報取得部は、
前記移動体端末で、前記スピーカから発せられた前記音響信号に基づく音に含まれる前記識別情報に関する識別関連情報と、
前記移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報と、
前記移動体端末の移動量を示す移動量情報と、を取得可能であり、
前記位置検出部は、
前記識別関連情報に基づき、前記移動体端末で取得した、前記識別情報を含む音を発した前記スピーカの位置を初期位置として設定し、
前記スピーカが設けられた前記エリアの前記磁場マップを、前記記憶部から取得し、
前記磁場情報、前記初期位置からの前記移動体端末の移動量を示す前記移動量情報、および前記磁場マップにおける磁場の分布に基づき、前記エリアにおける前記移動体端末の位置を検出する
ことを特徴とする位置検出システム。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記エリアに対する出入口に、前記エリアに出入りする方向に間隔をあけて前記スピーカが複数設けられ、
前記位置検出部は、
複数の前記スピーカから発せられた前記音に含まれる前記識別情報の取得順序に基づいて、前記エリアに対する前記移動体端末の移動方向を特定する
請求項１に記載の位置検出システム。
【請求項３】
建物を含む領域における移動体の位置を、前記建物を含む領域に設定されたエリアに設けられたスピーカと、前記エリアにおける磁場の分布を示す磁場マップとを用いて検出する位置検出方法であって、
前記スピーカから発せられた、前記スピーカに割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を、前記移動体に所持または装着された移動体端末で取得した場合に、前記音に含まれる前記識別情報に関する識別関連情報を前記移動体端末から取得し、
受信された前記識別関連情報に基づき、前記移動体端末で取得した前記識別情報を含む音を発した前記スピーカの位置を初期位置として設定し、
前記スピーカが設けられた前記エリアの前記磁場マップを取得し、
前記移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報、および前記初期位置からの前記移動体端末の移動量を示す移動量情報を、前記移動体端末から取得し、
前記磁場情報、および前記移動量情報と、前記磁場マップにおける磁場の分布とに基づき、前記エリアにおける前記移動体端末の位置を検出する、ことを特徴とする
位置検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出システム、位置検出方法に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
人、車両、ロボット等の移動体の位置を検出するため、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）が用いられている。しかしながら、ＧＰＳは、建物を含む領域（例えば、屋内）では、ＧＰＳ信号を受信できず、位置検出を有効に行うことができない。そこで、磁場マップを用い、屋内における移動体の位置検出を行う技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、移動体が移動する空間（環境）において基準磁気を測定し、基準磁気と基準磁気が測定された位置とが対応付けられた磁場マップ（磁気－位置情報）を予め記憶しておき、移動体が備える磁気センサにより実測磁気を測定し、磁場マップにおける基準磁気と測定された実測磁気とを対比して実測磁気が測定された位置を特定する構成が開示されている。
しかしながら、特許文献１に開示されたような構成では、例えば、磁場マップに示されるエリアに、基準磁気の量が同じ場所が、複数存在することがある。このため、単に、磁場マップにおける基準磁気と測定された実測磁気とを対比しただけでは、実測磁気が測定された位置の候補が複数存在し、特定される位置が実際の位置と異なっていたり、位置の特定に時間が掛かることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２８９１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、建物を含む領域（例えば、屋内）における移動体の位置検出を、高精度、かつ効率良く行うことが可能な、位置検出システム、位置検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の位置検出システムは、建物を含む領域における移動体の位置を検出する位置検出システムであって、前記建物を含む領域に設定されたエリアに設けられたスピーカと、前記スピーカが設けられた前記エリアにおける磁場の分布を示す磁場マップが記憶された記憶部と、前記移動体に所持または装着された移動体端末から送信される情報を取得する端末情報取得部と、前記エリアにおける前記移動体の位置を検出する位置検出部と、を備え、前記スピーカは、前記スピーカに割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を発し、前記端末情報取得部は、前記移動体端末で、前記スピーカから発せられた前記音響信号に基づく音に含まれる前記識別情報に関する識別関連情報と、前記移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報と、前記移動体端末の移動量を示す移動量情報と、を取得可能であり、前記位置検出部は、前記識別関連情報に基づき、前記移動体端末で取得した、前記識別情報を含む音を発した前記スピーカの位置を初期位置として設定し、前記スピーカが設けられた前記エリアの前記磁場マップを、前記記憶部から取得し、前記磁場情報、前記初期位置からの前記移動体端末の移動量を示す前記移動量情報、および前記磁場マップにおける磁場の分布に基づき、前記エリアにおける前記移動体端末の位置を検出することを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、建物を含む領域（例えば、屋内）に設定されたエリアに設けられたスピーカは、そのスピーカに割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を発する。移動体に所持または装着された移動体端末で、スピーカから発せられた音を取得した場合、端末情報取得部は、取得された音に含まれる識別情報に関する識別関連情報を取得する。位置検出部は、識別関連情報に基づいて、移動体端末で取得した、識別情報を含む音を発したスピーカの位置を初期位置として設定する。
また、位置検出部は、初期位置として設定されたスピーカが設けられたエリアの磁場マップを、記憶部から取得する。位置検出部は、端末情報取得部で取得された、移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報と、初期位置からの移動体端末の移動量を示す移動量情報と、スピーカが設けられたエリアの磁場マップにおける磁場の分布に基づいて、そのエリアにおける移動体端末の位置を検出する。このようにして、スピーカが設けられた位置に設定された初期位置からの移動体端末の移動量と、移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報とを、磁場マップにおける磁場の分布に対比することで、エリア内に同じ磁場量の位置が複数存在している場合であっても、移動体端末の位置を容易に特定できる。したがって、建物を含む領域における移動体の位置検出を、高精度、かつ効率良く行うことが可能となる。
【０００７】
本発明の一態様においては、本発明の位置検出システムは、前記エリアに対する出入口に、前記エリアに出入りする方向に間隔をあけて前記スピーカが複数設けられ、前記位置検出部は、複数の前記スピーカから発せられた前記音に含まれる前記識別情報の取得順序に基づいて、前記エリアに対する前記移動体端末の移動方向を特定する。
【０００８】
このような構成によれば、エリアに対する出入口に、エリアに出入りする方向に間隔をあけてスピーカを複数設けることで、複数の前記スピーカから発せられた音に含まれる識別情報の取得順序に基づいて、エリアに対する移動体端末の移動方向を容易に特定することができる。これにより、移動体がエリアの外部から内部に進入しようとしているのか、エリアの内部から外部に退出しようとしているのかを、検出することができる。
【０００９】
本発明の位置検出方法は、建物を含む領域における移動体の位置を、前記建物を含む領域に設定されたエリアに設けられたスピーカと、前記エリアにおける磁場の分布を示す磁場マップとを用いて検出する位置検出方法であって、前記スピーカから発せられた、前記スピーカに割り当てられた識別情報を含む音響信号に基づく音を、前記移動体に所持または装着された移動体端末で取得した場合に、前記音に含まれる前記識別情報に関する識別関連情報を前記移動体端末から取得し、受信された前記識別関連情報に基づき、前記移動体端末で取得した前記識別情報を含む音を発した前記スピーカの位置を初期位置として設定し、前記スピーカが設けられた前記エリアの前記磁場マップを取得し、前記移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報、および前記初期位置からの前記移動体端末の移動量を示す移動量情報を、前記移動体端末から取得し、前記磁場情報、および前記移動量情報と、前記磁場マップにおける磁場の分布とに基づき、前記エリアにおける前記移動体端末の位置を検出する、ことを特徴とする。
【００１０】
このような構成によれば、移動体端末で、建物を含む領域に設定されたエリアに設けられたスピーカから発せられた音を取得した場合、取得された音に含まれる識別情報に基づいて、移動体端末で取得した、識別情報を含む音を発したスピーカの位置を初期位置として設定する。さらに、移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報と、初期位置からの移動体端末の移動量を示す移動量情報と、スピーカが設けられたエリアの磁場マップにおける磁場の分布に基づいて、そのエリアにおける移動体端末の位置を検出する。
このようにして、スピーカが設けられた位置に設定された初期位置からの移動体端末の移動量と、移動体端末で測定された磁場に関する磁場情報とを、磁場マップにおける磁場の分布に対比することで、エリア内に同じ磁場量の位置が複数存在している場合であっても、移動体端末の位置を容易に特定できる。したがって、建物を含む領域における移動体の位置検出を、高精度、かつ効率良く行うことが可能となる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許