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公開番号2025032430
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023137688
出願日2023-08-28
発明の名称位置推定装置、位置推定方法及び位置推定プログラム
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類G01S 5/02 20100101AFI20250305BHJP(測定;試験)
要約【課題】簡易な構成にて、測位データに基づいて推定される測位対象の位置推定精度を向上させる。
【解決手段】位置推定装置は、複数の代表点のそれぞれに測位対象が存在する存在確率を取得することと、前記測位対象が前記複数の代表点のそれぞれに移動する確率を示す遷移確率を取得することと、前記存在確率及び前記遷移確率に基づいて、前記測位対象の次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を測位前存在確率として取得することと、前記次の測位データを取得することと、前記次の測位データに基づいて、前記次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する前記存在確率を更新することにより、測位後存在確率を取得することと、を行うように構成されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
所定エリアにおいて測位対象が移動可能な空間に離散的に分布する複数の代表点の座標を離散化マップとして予め記憶したメモリと、
前記離散化マップに基づいて演算処理を行う処理回路と、を備え、
前記処理回路は、
前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を取得することと、
前記測位対象が前記複数の代表点のそれぞれに移動する確率を示す遷移確率を取得することと、
前記存在確率及び前記遷移確率に基づいて、前記測位対象の次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を測位前存在確率として取得することと、
前記次の測位データを取得することと、
前記次の測位データに基づいて、前記次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する前記測位前存在確率を更新することにより、測位後存在確率を取得することと、
を行うように構成されている、位置推定装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記処理回路は、前記測位後存在確率のうち最も高い存在確率に対応する前記代表点を、前記次の測位データの測位時での前記測位対象が存在する位置として決定するように構成されている、請求項１に記載の位置推定装置。
【請求項３】
前記遷移確率は、前記複数の代表点を結ぶ想定移動経路に基づいて設定される、請求項１又は２に記載の位置推定装置。
【請求項４】
前記複数の代表点は、特定代表点と、前記特定代表点とは異なる第１代表点と、前記特定代表点とは異なる第２代表点と、を含み、
前記特定代表点から前記第１代表点までの直線距離は、前記特定代表点から前記第２代表点までの直線距離よりも長く、
前記想定移動経路上での前記特定代表点から前記第１代表点までの距離は、前記想定移動経路上での前記特定代表点から前記第２代表点までの距離よりも短く、
前記遷移確率は、前記次の測位データの測位時に前記特定代表点から前記第１代表点に前記測位対象が移動する確率が、前記次の測位データの測位時に前記特定代表点から前記第２代表点に前記測位対象が移動する確率よりも高くなるように設定される、請求項３に記載の位置推定装置。
【請求項５】
前記遷移確率は、前記測位対象の想定移動速度及び前記測位データのサンプリング周波数に基づいて設定される、請求項１又は２に記載の位置推定装置。
【請求項６】
前記離散化マップは、前記複数の代表点の場所の属性を示す属性情報を有し、
前記遷移確率は、前記属性情報に基づいて設定される、請求項１又は２に記載の位置推定装置。
【請求項７】
前記離散化マップは、前記複数の代表点の場所の属性を示す属性情報を有し、
前記処理回路は、前記測位後存在確率に基づいて、前記場所の属性ごとの前記測位対象の滞在時間又は滞在時間割合を算出するように構成されている、請求項１又は２に記載の位置推定装置。
【請求項８】
所定エリアにおいて測位対象が移動可能な空間に離散的に分布する複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を取得することと、
前記測位対象が前記複数の代表点のそれぞれに移動する確率を示す遷移確率を取得することと、
前記存在確率及び前記遷移確率に基づいて、前記測位対象の次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を測位前存在確率として取得することと、
前記次の測位データを取得することと、
前記次の測位データに基づいて、前記次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する前記存在確率を更新することにより、測位後存在確率を取得することと、
を含む、位置推定方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法を少なくとも１つのプロセッサに実行させる、位置推定プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、測位データを使って測位対象の位置を推定するための装置、方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、複数の基地局から出力される電波の受信強度に基づく測位、ＧＰＳ等の衛星測位システムを使った測位などが知られている。これらの測位手法では、ノイズ等の影響により測位データに誤差が含まれる。そのため、特許文献１に開示された技術では、誤差を含みうる測位データを、測位対象に設けた加速度センサ等の検出値に基づいて算出される変位データを用いて補正し、測位誤差を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－５０９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の構成とは異なるより簡易な構成によって、測位データに生じる誤差の影響を低減することが望まれる場合がある。
【０００５】
そこで本開示の一態様は、簡易な構成にて、測位データに基づいて推定される測位対象の位置の誤差を低減し、位置推定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る位置推定装置は、所定エリアにおいて測位対象が移動可能な空間に離散的に分布する複数の代表点の座標を離散化マップとして予め記憶したメモリと、前記離散化マップに基づいて演算処理を行う処理回路と、を備える。前記処理回路は、前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を取得することと、前記測位対象が前記複数の代表点のそれぞれに移動する確率を示す遷移確率を取得することと、前記存在確率及び前記遷移確率に基づいて、前記測位対象の次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を測位前存在確率として取得することと、前記次の測位データを取得することと、前記次の測位データに基づいて、前記次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する前記存在確率を更新することにより、測位後存在確率を取得することと、を行うように構成されている。
【０００７】
本開示の一態様に係る位置推定方法は、所定エリアにおいて測位対象が移動可能な空間に離散的に分布する複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を取得することと、前記測位対象が前記複数の代表点のそれぞれに移動する確率を示す遷移確率を取得することと、前記存在確率及び前記遷移確率に基づいて、前記測位対象の次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する存在確率を測位前存在確率として取得することと、前記次の測位データを取得することと、前記次の測位データに基づいて、前記次の測位データの測位時に前記複数の代表点のそれぞれに前記測位対象が存在する前記存在確率を更新することにより、測位後存在確率を取得することと、を含む。
【０００８】
本開示の一態様に係る位置推定プログラムは、前記方法を少なくとも１つのプロセッサに実行させる。前記プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶され得る。前記記憶媒体は、非一時的（non-transitory）で有形（tangible）な媒体である。前記記憶媒体は、コンピュータ（例えば、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、サーバ等）に内蔵又は外付けされ得る。前記記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ストレージ等を含み、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ、光ディスク等とし得る。前記記憶媒体に記憶されたプログラムは、前記記憶媒体が直接接続されるコンピュータにおいて実行されてもよいし、前記記憶媒体とネットワーク（例えば、インターネット）を介して接続されたコンピュータにおいて実行されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一態様によれば、所定エリアに離散的に分布する複数の代表点のいずれかに測位対象が存在するとみなされ、測位対象が複数の代表点のそれぞれに存在する存在確率を取得し、その取得された存在確率が測位対象の測位データに基づいて更新される。そのため、測位データの精度が低い場合でも、測位対象が存在する位置を確率に基づいて合理的に推定できる。よって、簡易な構成によって、推定される測位対象の位置を精度良く推定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施形態に係る位置推定システムの概要図である。
図２は、図１の測位対象端末のブロック図である。
図３は、図１のサーバのブロック図である。
図４は、図３のサーバに記憶された離散化マップの模式図である。
図５は、図３のサーバに記憶された遷移確率テーブルの図面である。
図６は、図３のサーバによる位置推定のフローチャートである。
図７Ａは、図４の離散化マップにおける各代表点に測位対象が存在する存在確率を示す図面である。図７Ｂは、各代表点に測位対象が存在する存在確率の一期先予測（測位前存在確率）を示す図面である。図７Ｃは、次の測位データに基づいて更新された存在確率（測位後存在確率）を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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