JP2012251959A - Radio positioning system and radio positioning device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、無線基地局と、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方との間で、無線信号を用いて一方向通信あるいは時分割で双方向通信を行うことで、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方の2次元もしくは3次元の位置を高精度で測位するための無線測位システムおよび無線測位装置に関するものである。
The present invention performs one-way communication or two-way communication in a time-division manner using a radio signal between a radio base station and a mobile terminal, an RFID tag, or both of them. Alternatively, the present invention relates to a wireless positioning system and a wireless positioning device for positioning both of these two-dimensional or three-dimensional positions with high accuracy.
従来から、無線信号を用いて測位する無線測位システムが提案されている。(例えば、特許文献1〜3参照)
Conventionally, a wireless positioning system that performs positioning using a wireless signal has been proposed. (For example, see Patent Documents 1 to 3)
特許文献1に記載されている「無線通信端末、無線測位システム、照明システム、空調システム、及び駐車場管理システム」では、マルチパスによる影響を低減し、測距精度を向上させることができる無線通信端末、無線測位システム、照明システム、空調システム、及び駐車場管理システムを得るために、無線信号を送受信する機能を有する複数の無線通信端末によって構成され、無線信号の送信から当該無線信号の応答を受信するまでの時間に基づいて、無線通信端末間の距離を求める無線測距システムにおける無線通信端末であって、所定方向に指向性を有し、無線信号を送受信するアンテナを備えたものである。 In the "wireless communication terminal, wireless positioning system, lighting system, air conditioning system, and parking lot management system" described in Patent Document 1, wireless communication that can reduce the influence of multipath and improve distance measurement accuracy In order to obtain a terminal, a wireless positioning system, a lighting system, an air conditioning system, and a parking lot management system, the wireless communication terminal is configured by a plurality of wireless communication terminals having a function of transmitting and receiving wireless signals. A wireless communication terminal in a wireless ranging system that obtains a distance between wireless communication terminals based on a time until reception, and having a directivity in a predetermined direction and an antenna for transmitting and receiving a wireless signal .
前記無線通信端末が照明システムに適用された場合には、予め設定された複数の測距端末器具と照明器具との間の距離を算出し、算出した各距離データを位置計算端末に送信し、位置計算端末の位置算出手段は、前記距離データと、予め設定された複数の測距端末の位置とを元に、例えば三辺測量などの方法により、被測距端末の位置、及び照明器具の位置を算出する。
上記のように、従来の「無線通信端末、無線測位システム、照明システム、空調システム、及び駐車場管理システム」では、複数の測距端末と照明器具との間の距離を算出し、照明器具の位置を位置計算端末で測位するものであり、複数の測距端末を設置する必要があり、経済的な方法では無い問題点がある。
When the wireless communication terminal is applied to a lighting system, calculate the distance between a plurality of preset distance measuring terminal equipment and the lighting equipment, and transmit the calculated distance data to the position calculation terminal, The position calculation means of the position calculation terminal uses the distance data and the positions of a plurality of distance measuring terminals set in advance, based on a method such as triangulation, for example, the position of the distance measuring terminal and the lighting fixture. Calculate the position.
As described above, in the conventional "wireless communication terminal, wireless positioning system, lighting system, air conditioning system, and parking lot management system", the distance between the plurality of ranging terminals and the lighting fixture is calculated, and the lighting fixture The position is measured by a position calculation terminal, and it is necessary to install a plurality of distance measuring terminals, which is not an economical method.
一方、特許文献2に記載されている従来の「アクティブタグ装置」では、発信手段1の指向性アンテナの方向31に対向して受信手段2の指向性アンテナ21aと21bを向け、発信手段1が高周波信号を発信中に指向性アンテナ21aと21bを切替えた時に受信した高周波信号のタイミングあるいは振幅あるいは周波数あるいは位相あるいはこれらの組み合わせの変化をリアルタイムで検知し、当該発信手段1が位置する方向を検知し、当該発信手段1と受信手段2の距離を検知するとされているが、当該発信手段1と受信手段2の距離を検知する手段あるいは方法が明確にされておらず、また、照明装置との関連が訴求がなされていない問題点がある。 On the other hand, in the conventional “active tag device” described in Patent Document 2, the directional antennas 21a and 21b of the receiving unit 2 are directed to face the direction 31 of the directional antenna of the transmitting unit 1, and the transmitting unit 1 Changes in timing, amplitude, frequency, phase, or a combination of the received high-frequency signals when the directional antennas 21a and 21b are switched while transmitting high-frequency signals are detected in real time, and the direction in which the transmitting means 1 is located is detected. However, although it is said that the distance between the transmitting means 1 and the receiving means 2 is detected, the means or method for detecting the distance between the transmitting means 1 and the receiving means 2 is not clarified, and There is a problem that has not been promoted.
また、特許文献3に記載されている従来の「アクティブタグ装置」では、固定される側の発信手段に複数のアンテナを接続し、当該アンテナから個別のシステム同期信号と同期しあるいは直交する複数の測定用信号を周期的に発信し、移動体が携帯する受信手段において当該システム同期信号を受信して相対距離と方向を検知し、相対距離が短いものの平均値から方向を検知することで高い精度で方向を検知するとされているが、相対距離と方向を高精度で検知するための当該システム同期信号あるいは個別の同期信号の役割が記述されたおらず、また、一方向通信によって距離を測定することによっては十分な測位精度が得られないこと、また、照明装置との関連が訴求されていないことなどの問題点がある。
Further, in the conventional “active tag device” described in Patent Document 3, a plurality of antennas are connected to the transmitting means on the fixed side, and a plurality of antennas synchronized with or orthogonal to individual system synchronization signals from the antennas. High accuracy by periodically transmitting measurement signals, receiving the system synchronization signal at the receiving means carried by the moving body, detecting the relative distance and direction, and detecting the direction from the average value of the short relative distance However, the role of the system synchronization signal or individual synchronization signal for detecting the relative distance and direction with high accuracy is not described, and the distance is measured by one-way communication. In some cases, sufficient positioning accuracy cannot be obtained, and there is a problem that the relation with the lighting device is not promoted.
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、照明設備の周辺あるいは内部に設置された無線基地局と、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方との間で、無線信号を用いて、一方向通信あるいは時分割による双方向通信を行うことによって、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方の2次元もしくは3次元の位置を高精度で、しかも短時間で検知するための無線測位システムおよび無線測位装置を安価に提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and wireless communication is performed between a wireless base station installed around or inside a lighting facility and a mobile terminal, an RFID tag, or both. To detect the two-dimensional or three-dimensional position of a mobile terminal, RFID tag, or both of them with high accuracy and in a short time by performing one-way communication or two-way communication by time division using signals. An object of the present invention is to provide a wireless positioning system and a wireless positioning device at low cost.
この発明に係わる無線測位システムおよび無線測位装置は、照明設備の周辺あるいは内部に設置され、無線信号を用いて2次元もしくは3次元の位置を高精度で測位するためのものであり、前記照明設備に電力を供給するための伝送ケーブルと、前記伝送ケーブルを介して電力の供給を受け、方向と距離とを測定して位置を測位するための無線基地局と、前記伝送ケーブルにデジタル信号を重畳しあるいはデジタル信号を分離するための分岐器と、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方とから構成され、前記無線基地局を、照明設備の近くの天井などに、搭載する複数の指向性アンテナの指向性の方向を真下方向に向けて設置することで、マルチパスの影響を軽減し、高精度の測位を可能とする。 A wireless positioning system and a wireless positioning device according to the present invention are installed around or inside a lighting facility, and are used to measure a two-dimensional or three-dimensional position with high accuracy using a wireless signal. A transmission cable for supplying power to the wireless base station, a wireless base station for receiving the supply of power through the transmission cable, measuring the direction and distance, and positioning the position, and a digital signal superimposed on the transmission cable Or a plurality of directional antennas comprising a branching device for separating digital signals and a mobile terminal, an RFID tag, or both, and mounting the wireless base station on a ceiling near a lighting facility By setting the directivity direction to be directly below, the effect of multipath is reduced and high-accuracy positioning is possible.
ここで、前記伝送ケーブルが、少なくとも、前記伝送されるデジタル信号が電磁波信号として外部へ漏洩することを抑止するための漏洩抑止手段を有し、前記無線基地局が、少なくとも、前記無線信号を間欠発信しあるいは受信するための発受信手段と、前記発受信手段を制御するための制御手段と、前記無線信号の1波長以下の間隔で設置された複数の指向性アンテナと、前記複数の指向性アンテナを周期的に切替えるためのアンテナ切替手段とを有し、かつ前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方が、無線信号を間欠発信しあるいは受信するための発受信手段と、前記発信手段を制御するための制御手段と、前記無線基地局の指向性アンテナと対向する指向性の方向を有する任意の数の指向性アンテナとを有する。
また、複数の無線基地局を照明設備の内部または近辺に配置することで、設備費のみでなく工事費も削減できる。
Here, the transmission cable has leakage suppression means for suppressing at least leakage of the transmitted digital signal to the outside as an electromagnetic wave signal, and the wireless base station intermittently transmits at least the wireless signal. Transmitting / receiving means for transmitting or receiving, control means for controlling the transmitting / receiving means, a plurality of directional antennas installed at intervals of one wavelength or less of the radio signal, and the plurality of directivities An antenna switching means for periodically switching the antenna, and the mobile terminal, the RFID tag, or both of them transmit / receive a radio signal intermittently or receive a radio signal; and the transmitting means Control means for controlling, and an arbitrary number of directional antennas having a directional direction opposite to the directional antenna of the radio base station.
In addition, by arranging a plurality of wireless base stations in or near the lighting equipment, not only equipment costs but also construction costs can be reduced.
上記のように、本発明によれば、無線信号を用いて一方向通信あるいは時分割で双方向通信を行うことで、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方の2次元もしくは3次元の位置を高精度でしかもリアルタイムで検知するための無線測位システムおよび無線測位装置を安価に実現できる。
As described above, according to the present invention, two-dimensional or three-dimensional positions of a mobile terminal, an RFID tag, or both of them can be obtained by performing one-way communication using radio signals or two-way communication in a time division manner. A wireless positioning system and a wireless positioning device for detecting in real time with high accuracy can be realized at low cost.
この発明に係わる無線測位システムおよび無線測位装置は、図1〜図4、および請求項1に本発明の実施の形態を示すように、照明設備に近接して設置され、無線信号を用いて2次元もしくは3次元の位置を測位するための無線測位システムにおいて、
前記無線測位システムが、前記照明設備に電力を供給するための伝送ケーブルと、前記伝送ケーブルを介して電力の供給を受ける無線基地局と、前記伝送ケーブルにデジタル信号を重畳しあるいはデジタル信号を分離するための分岐器と、方向と距離とを測定して位置を測位する対象となる、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方とから構成される。
A wireless positioning system and a wireless positioning device according to the present invention are installed in the vicinity of a lighting facility as shown in FIG. 1 to FIG. 4 and claim 1 according to the present invention. In a wireless positioning system for positioning a 3D or 3D position,
The wireless positioning system includes a transmission cable for supplying power to the lighting equipment, a wireless base station that receives power supply via the transmission cable, and a digital signal superimposed on or separated from the transmission cable. And a mobile terminal, an RFID tag, or both of which is a target for measuring a position by measuring a direction and a distance.
また、前記伝送ケーブルが、少なくとも、前記伝送されるデジタル信号が電磁波信号として外部へ漏洩することを抑止するための漏洩抑止手段を有し、前記無線基地局が、少なくとも、前記無線信号を受信するための受信手段と、前記受信手段を制御するための制御手段と、前記無線信号の1波長以下の間隔で設置された複数の指向性アンテナと、前記複数の指向性アンテナを周期的に切替えるためのアンテナ切替手段とを有し、かつ前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方が、無線信号を間欠発信するための発信手段と、前記発信手段を制御するための制御手段と、任意の数の指向性アンテナとを有する。 In addition, the transmission cable includes at least leakage suppression means for suppressing leakage of the transmitted digital signal as an electromagnetic wave signal to the outside, and the wireless base station receives at least the wireless signal. For periodically switching between the plurality of directional antennas, a plurality of directional antennas installed at intervals of one wavelength or less of the radio signal, and a receiving means for controlling the receiving means An antenna switching means, and the mobile terminal, the RFID tag, or both of them, a transmission means for intermittently transmitting a radio signal, a control means for controlling the transmission means, and an arbitrary number Directional antenna.
また、請求項2に示すように、前記無線基地局が、少なくとも、前記無線信号を間欠発信するための発信手段と、前記発信手段を制御するための制御手段と、前記無線信号の1波長以下の間隔で設置された複数の指向性アンテナと、前記複数の指向性アンテナを周期的に切替えるためのアンテナ切替手段とを有し、かつ前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方が、無線信号を受信するための受信手段と、前記受信手段を制御するための制御手段と、任意の数の指向性アンテナとを有する。 In addition, as shown in claim 2, the radio base station includes at least transmitting means for intermittently transmitting the wireless signal, control means for controlling the transmitting means, and one wavelength or less of the wireless signal A plurality of directional antennas installed at intervals, and antenna switching means for periodically switching the plurality of directional antennas, and the mobile terminal, the RFID tag, or both of them are radio signals. Receiving means, control means for controlling the receiving means, and any number of directional antennas.
また、請求項3に示すように、前記無線基地局が、少なくとも、前記無線信号を時分割で間欠発信しあるいは受信するための発受信手段と、前記発受信手段を制御するための制御手段と、前記無線信号の1波長以下の間隔で設置された複数の指向性アンテナと、前記複数の指向性アンテナを周期的に切替えあるいは時分割で切換えるためのアンテナ切替手段とを有し、かつ前記移動端末が、無線信号を時分割で受信しあるいは間欠発信するための発受信手段と、前記発受信手段を制御するための制御手段と、任意の数の指向性アンテナとを有する。 Further, as shown in claim 3, the radio base station at least transmits / receives the radio signal intermittently in a time division manner, and control means for controlling the transmitter / receiver means; A plurality of directional antennas installed at intervals of one wavelength or less of the radio signal; and an antenna switching means for switching the plurality of directional antennas periodically or in a time division manner, and the movement The terminal includes transmission / reception means for receiving radio signals in time division or intermittent transmission, control means for controlling the transmission / reception means, and an arbitrary number of directional antennas.
また、請求項4に示すように、前記無線基地局が、天井下部、照明設備の内部、照明設備の周辺部、あるいはこれらの組合せの箇所に設置され、かつ前記無線基地局の指向性アンテナの指向性ビームを下方向に向けて設置するための設置手段を有する。
また、請求項5に示すように、前記無線基地局が、前記照明装置と一体構造であり、あるいは前記照明装置の照明手段と一体構造である。
また、請求項6に示すように、前記照明手段がLEDによる照明であり、ねじ式の口金により照明装置に取付ける構造であり、前記無線基地局が前記照明手段の内部に組込まれており、前記照明手段のLEDと前記無線基地局の指向性アンテナとが共通のプリント基板に組立てられており、あるいはこれらの組合せである。
In addition, as shown in claim 4, the radio base station is installed in a lower part of the ceiling, in the interior of the illumination facility, in the periphery of the illumination facility, or a combination thereof, and the directional antenna of the radio base station Installation means for installing the directional beam downward is provided.
Further, according to a fifth aspect of the present invention, the wireless base station has an integrated structure with the lighting device, or an integrated structure with the illumination means of the lighting device.
Moreover, as shown in claim 6, the illumination means is illumination by LED, and is a structure that is attached to the illumination device by a screw-type base, and the wireless base station is incorporated in the illumination means, The LED of the illumination means and the directional antenna of the wireless base station are assembled on a common printed circuit board, or a combination thereof.
また、請求項7に示すように、前記照明手段の下方部分に光と無線信号の両方を通過させるレドーム手段を有し、前記照明手段の上方部分に少なくとも前記無線信号を遮蔽する遮蔽手段を有し、あるいはこれらの両方を有する。
また、請求項8に示すように、前記無線基地局が、前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方の位置を測位した場合に、前記測位の結果に応じて、前記照明装置を起動しあるいは停止するための制御手段を有する。
また、請求項9に示すように、前記無線基地局が複数であり、前記複数の無線基地局が前記伝送ケーブルを介して中央制御装置に接続され、前記中央制御装置が、少なくとも、インターネット回線に接続する機能と、前記複数の無線基地局を制御する機能と、前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方からの位置情報を受信し管理する機能とを有する。
According to a seventh aspect of the present invention, there is a radome means for allowing both light and a radio signal to pass through at a lower part of the illumination means, and a shielding means for shielding at least the radio signal at an upper part of the illumination means. Or both.
In addition, as shown in claim 8, when the wireless base station measures the position of the mobile terminal, the RFID tag, or both of them, the lighting device is started up according to the positioning result or Control means for stopping is provided.
Moreover, as shown in claim 9, there are a plurality of the radio base stations, the plurality of radio base stations are connected to a central control device via the transmission cable, and the central control device is at least connected to an Internet line. A function of connecting, a function of controlling the plurality of radio base stations, and a function of receiving and managing location information from the mobile terminal, the RFID tag, or both.
また、請求項10に示すように、前記中央制御装置もしくはサーバが、前記複数の無線基地局を介し前記移動端末から測位要求信号を受信したとき、前記複数の無線基地局の内から最適の無線基地局を選択し、前記選択した無線基地局に対し、前記移動端末から発信される測位要求信号に対応し、時分割のタイミングで測位信号を発信するよう命ずる機能を有する。
また、請求項11に示すように、前記無線測位システムがインターネット回線もしくは通信回線に接続され、前記無線測位システムに登録された識別信号を有する移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方に対し位置測位サービスを提供する。
また、請求項12に示すように、前記伝送ケーブルが、2組のツイストペアケーブルであり、あるいは2組の同軸ケーブルであり、前記2組が少なくともデジタル信号の上り方向と下り方向とに割当てられる。
Further, as shown in
In addition, as shown in claim 11, the wireless positioning system is connected to an Internet line or a communication line, and position positioning is performed for a mobile terminal having an identification signal registered in the wireless positioning system, an RFID tag, or both of them. Provide service.
According to a twelfth aspect of the present invention, the transmission cable is two pairs of twisted pair cables or two sets of coaxial cables, and the two sets are assigned to at least the upstream direction and the downstream direction of the digital signal.
(実施の形態1)
図1は本発明の第1の実施の形態による無線測位システムの構成図である。図1において、10a、10bは無線基地局、20はアクセスポイント、21は通信回線もしくはインターネット回線、30は移動端末もしくはRFIDタグ、100は無線測位システム、103は配電盤設備、104a、104bは照明設備、105a、105bは伝送ケーブル、501は天井、502は床面である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of a wireless positioning system according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 10a and 10b are wireless base stations, 20 is an access point, 21 is a communication line or Internet line, 30 is a mobile terminal or RFID tag, 100 is a wireless positioning system, 103 is a distribution board facility, 104a and 104b are lighting facilities 105a and 105b are transmission cables, 501 is a ceiling, and 502 is a floor.
前記無線測位システム100において、前記アクセスポイント20が、配電盤設備103の内部もしくは周辺部に設置され、かつ通信回線もしくはインターネット回線21に接続され、無線基地局10a、10bが、天井501に設置された照明設備104a、104bの内部もしくは周辺部に設置され、前記移動端末もしくはRFIDタグ30が床面502に設置されあるいは床面502上を移動しているものとする。
前記移動端末もしくはRFIDタグ30は、少なくとも、システム同期信号と、識別信号と、測位信号とを含む無線信号を間欠発信しており、前記無線信号を受信した無線基地局10a、10bは、前記移動端末もしくはRFIDタグが位置する方向と距離とを測定して位置を測位するとともに、前記測位結果を前記識別信号とともに、前記通信回線21を介し、サーバもしくは中央制御装置(記載せず)に対して発信する。
In the
The mobile terminal or RFID tag 30 intermittently transmits a radio signal including at least a system synchronization signal, an identification signal, and a positioning signal, and the radio base stations 10a and 10b that have received the radio signal The position of the terminal or RFID tag is measured and the position is measured, and the positioning result is sent to the server or a central control device (not shown) via the
前記測位結果を受信した前記サーバもしくは中央制御装置は、前記識別信号が既に登録されたものか否かを判別し、複数の無線基地局から測位結果を受信した場合には、例えば、測位の際の受信信号強度が最も大きかった最適の無線基地局を選択し、当該選択した無線基地局に対して位置登録受付信号を発信する。位置登録受付信号を受信した無線基地局は、以後前記位置登録受付が取消されるまで、測位信号を折返して発信するよう要求する移動端末に対して測位信号を含む無線信号を時分割のタイミングで測位信号を折返して発信する。
なお、前記とは逆に、前記無線基地局10a、10bから、システム同期信号と、識別信号と、測位信号とを含む無線信号を間欠発信しており、これを受信した移動端末もしくはRFID側で、自局の位置を測位することも可能である。
また、前記無線測位システム100が識別信号の登録を受付けた移動端末もしくはRFIDタグに無線測位サービスを提供することによって、無線測位ビジネスを展開することができる。
The server or the central control device that has received the positioning result determines whether or not the identification signal has already been registered, and when receiving the positioning result from a plurality of radio base stations, for example, at the time of positioning The optimum radio base station having the highest received signal strength is selected, and a location registration acceptance signal is transmitted to the selected radio base station. The radio base station that has received the location registration acceptance signal transmits the radio signal including the positioning signal to the mobile terminal that requests to send back the positioning signal until the location registration acceptance is canceled thereafter at the time division timing. Return the positioning signal and send it.
Contrary to the above, a radio signal including a system synchronization signal, an identification signal, and a positioning signal is intermittently transmitted from the radio base stations 10a and 10b. It is also possible to measure the position of the own station.
In addition, the
図2は本発明の第1の実施の形態による無線測位システムの他の構成図である。図2において、10は無線基地局、15a−1〜15a−4は複数の指向性アンテナ、30は移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方、201は前記無線基地局10と移動端末もしくはRFIDタグ30との間の距離、202は前記無線基地局30から見た前記移動端末もしくはRFIDタグ30が位置する方向である。
ここで、前記移動端末もしくはRFIDタグ30、無線基地局10、もしくはこれらの両方のアンテナが、90°以上の広い指向性ビーム幅を有する指向性アンテナであり、あるいは円偏波指向性アンテナであり、あるいは120°以上の広い指向性ビーム幅を有する渦巻きアンテナもしくは円すい渦巻きアンテナであり、前記移動端末と無線基地局との間で、指向性の方向が双方向通信の相手方に向けて、お互いに対向して設けられているものとする。
FIG. 2 is another configuration diagram of the wireless positioning system according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, 10 is a radio base station, 15a-1 to 15a-4 are a plurality of directional antennas, 30 is a mobile terminal, RFID tag, or both, 201 is the
Here, the mobile terminal or the RFID tag 30, the
前記移動端末もしくはRFIDタグ30からは、少なくとも、システム同期信号と、識別信号と、測位信号とを含む無線信号を、時間占有率20%以下のバースト信号として間欠発信し、前記無線信号を受信した無線基地局10が、前記複数の指向性アンテナ15a−1〜15a−4を周期的に切替えながら、前記測位信号を再生し、前記再生した測位信号の位相差を前記複数の指向性アンテナ15a−1〜15a−4に対応して測定し、前記移動端末もしくはRFIDタグ30が位置する方向を測定し、前記無線信号の受信信号強度(RSSI)を測定して前記無線基地局からの距離を測定し、前記方向と距離の測定結果から、前記移動端末もしくはRFIDタグ30の2次元もしくは3次元の位置を高精度でしかもリアルタイムで測位することができる。
From the mobile terminal or the RFID tag 30, a radio signal including at least a system synchronization signal, an identification signal, and a positioning signal is intermittently transmitted as a burst signal with a time occupation rate of 20% or less, and the radio signal is received. The
あるいは、前記基地局10からは、少なくとも、システム同期信号と、識別信号と、測位信号とを含む無線信号を、時間占有率20%以下のバースト信号として、前記複数の指向性アンテナ15a−1〜15a−4を周期的に切替えながら間欠発信し、前記移動端末もしくはRFIDタグ30が、前記無線信号を受信して、前記複数の指向性アンテナ15a−1〜15a−4に対応して測位信号の位相差を測定して前記移動端末が位置する方向を測定し、前記無線信号の受信電界強度もしくは受信信号強度(RSSI)を測定して前記基地巨億10からの距離を測定し、前記方向と距離の測定結果から、前記移動端末もしくはRFIDタグが、自局の2次元もしくは3次元の位置を高精度でしかもリアルタイムで測位することができる。
Alternatively, the plurality of directional antennas 15a-1 to 15a-1 are transmitted from the
あるいは、前記無線基地局10と前記移動端末もしくはRFIDタグ3030との間で、時分割で双方向通信を行うことによって、前記無線基地局10が、前記移動端末もしくはRFIDタグ30の2次元もしくは3次元の位置を高精度でしかもリアルタイムで測位し、かつ、前記移動端末もしくはRFIDタグ30が、自局の2次元もしくは3次元の位置を高精度でしかもリアルタイムで測位することができる。
また、前記無線基地局10と、前記移動端末もしくはRFIDタグ30の指向性アンテナもしくは円偏波指向性アンテナの指向性ビームを相対させることによって、周辺からの反射波あるいはマルチパスの影響を抑えることができるメリットが得られる。
Alternatively, by performing bidirectional communication in a time-sharing manner between the
Further, by making the directional beam of the
なお、前記距離201(Dm)の測定は、前記無線基地局10のアンテナの指向性ビームと、前記移動端末もしくはRFIDタグ30のアンテナの指向性ビームとが相対している場合に、前記受信電界強度もしくは受信信号強度(RSSI)を測定し、下記に示す「比較的に近距離で相対するアンテナ間の結合損失の実験式」によって近似することによって行なうことができる。
結合損失(LdB)=22+20LOG(D/λ)≒移動端末からの実効放射電力値−無線基地局での受信した実効受信信号強度 (λ=無線信号の波長)
距離(Dm)≒λ*arkLOG{(L−22)/20}
ここで、前記実効放射電力値は、例えば、前記移動端末もしくはRFIDに接続された指向性アンテナの利得と送信出力の加算値であり、前記移動端末もしくはRFIDから発信される局情報の中に含むことで、前記無線基地局に伝えることができる。
The distance 201 (Dm) is measured when the directional beam of the antenna of the
Coupling loss (LdB) = 22 + 20LOG (D / λ) ≈effective radiated power value from mobile terminal−effective received signal strength received at radio base station (λ = wavelength of radio signal)
Distance (Dm) ≈λ * arcLOG {(L-22) / 20}
Here, the effective radiated power value is, for example, the added value of the gain and transmission output of the directional antenna connected to the mobile terminal or RFID, and is included in the station information transmitted from the mobile terminal or RFID. Thus, it can be transmitted to the radio base station.
例えば、前記無線信号の周波数が2.4GHz帯の場合、前記アンテナ間の間隔が12mであり、前記受信信号強度の測定誤差が±3dBであるとすると、距離の測定誤差±δDmは、δD=12m×(3dB/62dB)≒58cmとして求められる。
あるいは、前記アンテナ間の間隔が6mとするとδD≒32cmとなり、前記アンテナ間の間隔が3mとするとδD≒18cmとなり、間隔が狭くなるほど測定誤差が改善されるとともに、周辺の障害物による反射あるいはマルチパスの影響を受けにくくなる効果が得られる。
For example, if the frequency of the radio signal is in the 2.4 GHz band, and the distance between the antennas is 12 m and the measurement error of the received signal strength is ± 3 dB, the distance measurement error ± δDm is δD = It is determined as 12 m × (3 dB / 62 dB) ≈58 cm.
Alternatively, if the distance between the antennas is 6 m, δD≈32 cm, and if the distance between the antennas is 3 m, δD≈18 cm. As the distance becomes narrower, the measurement error improves, and reflection or The effect of being less affected by the path is obtained.
また、前記無線基地局が距離201(Dm)と方向202(α(X)、α(Y))を測定すると、前記距離と方向とから、次のようにして、前記移動端末もしくはRFIDの2次元もしくは3次元の位置を求めることができる。
無線基地局101の複数のアンテナ15a−1〜15a−4が真下方向を向いている場合
Xx=X0−D*Sin(α(X)) −−−−(1)
Yy=Y0−D*Sin(α(Y)) −−−−(2)
Zz=Z0−D*√(1−Sin^2(α(X))−Sin^2(α(Y)))−−−−(3)
Further, when the wireless base station measures the distance 201 (Dm) and the direction 202 (α (X), α (Y)), the mobile terminal or RFID 2 is determined from the distance and direction as follows. A three-dimensional or three-dimensional position can be obtained.
When the plurality of antennas 15a-1 to 15a-4 of the radio base station 101 are directed directly downward Xx = X0−D * Sin (α (X)) −−−− (1)
Yy = Y0−D * Sin (α (Y)) −−−− (2)
Zz = Z0−D * √ (1-Sin ^ 2 (α (X)) − Sin ^ 2 (α (Y))) −−−− (3)
ここで、前記無線基地局10が常時受信待受け状態であり、前記移動端末もしくはRFIDが電池で駆動され、かつ常時は休止状態である場合には、前記移動端末もしくはRFIDが、前記無線基地局に対して、少なくとも測位信号を含む無線信号を、CR発振器などの自励発振器で生成される所定の周期で間欠発信することによって、前記移動端末もしくはRFIDの電池の消耗を軽減することができ、複数の移動端末が近接して存在する場合でも、間欠発信の衝突を回避することができる。
また、前記無線基地局もしくは移動端末に2基の指向性アンテナを設けて周期的に切替えることによって、2次元の位置を測位することも可能である。
Here, when the
It is also possible to measure a two-dimensional position by providing two directional antennas in the radio base station or mobile terminal and switching them periodically.
また、前記無線基地局10が擬似衛星局(スードライト)であり、前記擬似衛星局から発信される無線信号が、時間率20%以下の短いバースト信号である場合、既存のGPS衛星局との間で遠近問題が生じず、したがって、発信可能な電力を1mW程度まで高めることが可能である。
また、単一の擬似衛星局を利用して2次元もしくは3次元の位置の検知が可能なことから、従来の擬似衛星局4局を利用して双曲線航法により2次元もしくは3次元の位置の検知を行なう場合に比較して、マルチパスによる影響を飛躍的に軽減することができる。
Further, when the
In addition, since a two-dimensional or three-dimensional position can be detected using a single pseudo satellite station, a two-dimensional or three-dimensional position can be detected by hyperbolic navigation using four conventional pseudo satellite stations. As compared with the case of performing the above, the influence of multipath can be drastically reduced.
図3は本発明の第1の実施の形態による無線測位システムの他の構成図である。図3において、10aは無線基地局、20はアクセスポイント、21は通信回線もしくはインターネット回線、22はサーバもしくは中央制御装置、40aは照明手段、61はデジタル信号阻止用コンデンサ、62はデジタル信号阻止用トランス、63はデジタル信号結合用コンデンサ、64はデジタル信号結合用トランス、65aは電源入力端子、66aは電力給電出力端子、67aはデジタル信号接続端子、68aは電力給電入力端子、103は電源設備、104aは照明設備、105a、105bは伝送ケーブルである。 FIG. 3 is another configuration diagram of the wireless positioning system according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 3, 10a is a radio base station, 20 is an access point, 21 is a communication line or Internet line, 22 is a server or central control unit, 40a is a lighting means, 61 is a digital signal blocking capacitor, and 62 is a digital signal blocking. Transformer, 63 is a digital signal coupling capacitor, 64 is a digital signal coupling transformer, 65a is a power input terminal, 66a is a power supply output terminal, 67a is a digital signal connection terminal, 68a is a power supply input terminal, 103 is a power supply facility, Reference numeral 104a denotes lighting equipment, and 105a and 105b denote transmission cables.
前記電源設備103からは交流もしくは直流の電力が、電源入力端子65aを介して供給され、デジタル信号阻止用コンデンサ61a、デジタル信号阻止用トランス62aを経由して電力給電出力端子66aに接続され、更に、伝送ケーブル105aを経由して照明設備104aの電力給電入力端子68aに接続され、アクセスポイント20の電力給電出力端子66aへは、デジタル信号接続用トランス64aとデジタル信号接続用コンデンサ63aとを経由し、接続端子67aを介して通信回線21が接続されている。
AC power or DC power is supplied from the power supply facility 103 via the power input terminal 65a, and is connected to the power supply output terminal 66a via the digital signal blocking capacitor 61a and the digital signal blocking transformer 62a. The power supply input terminal 68a of the lighting equipment 104a is connected via the transmission cable 105a, and the power supply output terminal 66a of the access point 20 is connected to the digital signal connection transformer 64a and the digital signal connection capacitor 63a. The
一方、照明設備104aに内蔵される照明手段40aと無線基地局10aとには、デジタル信号阻止用コンデンサ61bとデジタル信号阻止用トランス62bとを経由して電力が給電され、無線基地局10aにはデジタル信号接続用トランス64bとデジタル信号接続用コンデンサ63bとを経由しデジタル信号が接続されている。
なお、前記デジタル信号が、電磁波信号として外部へ漏洩することを抑止するための漏洩抑止手段として、前記伝送ケーブル105aにツイストペアケーブルを用いるとともに、デジタル信号阻止用トランス62a、62b、およびデジタル信号阻止用コンデンサ61a、61bを設けるものとする。
On the other hand, power is supplied to the lighting means 40a and the radio base station 10a built in the lighting equipment 104a through the digital signal blocking capacitor 61b and the digital signal blocking transformer 62b, and the radio base station 10a is supplied with power. A digital signal is connected via a digital signal connection transformer 64b and a digital signal connection capacitor 63b.
In addition, as the leakage suppression means for suppressing the leakage of the digital signal as an electromagnetic wave signal, a twisted pair cable is used as the transmission cable 105a, and the digital signal blocking transformers 62a and 62b and the digital signal blocking block are used. Capacitors 61a and 61b are provided.
図4は本発明の伝送ケーブルの断面図である。図4において、68a1、68a2はツイストペアケーブルの心線、105aはツイストペアケーブルである。
従来のデジタル信号伝送ケーブルは、電流容量が小さく、従来の照明装置に電力を供給するのには適さなかったが、発光素子にLEDを採用することによって必要な電流容量が減少するため、必要な電流容量のツイストペアケーブルを製品化するが可能となる。
また、照明装置に電力を供給するための屋内配線用ケーブルをツイストペアケーブルとすることで、デジタル信号を重畳した時の電磁波信号の漏洩を抑制することが可能となる。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the transmission cable of the present invention. In FIG. 4, 68a1 and 68a2 are twisted pair cable cores, and 105a is a twisted pair cable.
The conventional digital signal transmission cable has a small current capacity and is not suitable for supplying power to the conventional lighting device. However, the necessary current capacity is reduced by adopting the LED as the light emitting element. A twisted pair cable with current capacity can be commercialized.
In addition, by using a twisted pair cable as an indoor wiring cable for supplying power to the lighting device, it is possible to suppress leakage of an electromagnetic wave signal when a digital signal is superimposed.
図5は本発明の伝送ケーブルの他の断面図である。図5において、68a1、68a2、68a3、68a4はツイストペアケーブルの心線、105aはツイストペアケーブルであり、2組のツイストペアケーブルを一体化することで、デジタル信号の伝送を、上り方向と下り方向で分離することが可能となる。
また、例えば、ツイストペアケーブルの心線68a1、68a2の間にはデジタル信号による電位差のみが生じることから、ツイストペアケーブル間の絶縁対策が容易となるメリットが得られる。
また、前記ツイストペアケーブルの代わりに2組の同軸ケーブルを用いても同様な効果が得られる。
FIG. 5 is another cross-sectional view of the transmission cable of the present invention. In FIG. 5, 68a1, 68a2, 68a3, 68a4 are twisted pair cable cores, 105a is a twisted pair cable, and the two pairs of twisted pair cables are integrated to separate digital signal transmission in the upstream and downstream directions. It becomes possible to do.
Further, for example, since only a potential difference due to a digital signal is generated between the core wires 68a1 and 68a2 of the twisted pair cable, there is an advantage that an insulation measure between the twisted pair cables becomes easy.
The same effect can be obtained by using two sets of coaxial cables instead of the twisted pair cables.
図6は本発明の照明手段の外観図である。図6において、41は照明用のLEDと、位置測位用の指向性アンテナとを組立るためのプリント基板、42は光および無線信号を通過させるレドーム、43は光、無線信号、もしくはこれらの両方を、通過させ、拡散させ、収束させ、散乱させ、あるいはこれらの組合せを行わせるためのレンズ、44は無線基地局および付属回路部、45は筐体、46は口金、47は接点である。
前記組立基板41の下面には、図7に示すように、複数のLED51a〜51nと指向性アンテナ51a〜51mとが所定の間隔をおいて組立てられており、前記組立基板41の上面には、無線基地局、分岐器、および制御回路部などが、直接あるいはユニット化されて組立てられている。
FIG. 6 is an external view of the illumination means of the present invention. In FIG. 6, 41 is a printed circuit board for assembling an LED for illumination and a directional antenna for positioning, 42 is a radome that allows light and radio signals to pass, and 43 is light, radio signals, or both. For passing, diffusing, converging, scattering, or a combination thereof, 44 is a radio base station and attached circuit unit, 45 is a housing, 46 is a base, and 47 is a contact.
As shown in FIG. 7, a plurality of
レドーム42は、照明光および無線信号を下方向に向けて通過させるが、レンズ43の材質あるいは形状によって、前記照明光のみを拡散させ、収束させ、散乱させ、あるいはこれらの組合せを行わせる機能を付加することが可能であり、一方、筐体45は、機械的な強度を持たせるとともに、放熱効果、無線信号の漏えい抑止効果、口金の取付強度を持たせるなどの役割を果たす。
なお、内部に残留する気体の量は極力少なくして窒素ガスなどの不活性ガスを充填することで、密閉構造となるので長寿命化を実現できる。
また、前記指向性アンテナは、通常前記測位信号の4分の1波長〜半波長程度の間隔で4基を配置する必要があるので、極力小型化するために、前記測位信号の周波数は5.6GHz以上とすることが望ましい。
The
It should be noted that the amount of gas remaining in the interior is reduced as much as possible and filled with an inert gas such as nitrogen gas, so that a sealed structure is obtained, and thus a long life can be realized.
In addition, since four directional antennas usually need to be arranged at intervals of about a quarter wavelength to a half wavelength of the positioning signal, the frequency of the positioning signal is 5. It is desirable to set it to 6 GHz or more.
以上の説明では無線信号として電波を用いる場合について述べたが、無線信号として超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を含むことができる。なお、超音波信号あるいは光信号の場合には、アンテナの代わりに送受波器を用い、また、光信号の場合には所定の値よりも周波数が高い副搬送波信号あるいは高いチップレートの拡散符号を用いるものとする。 In the above description, the case where radio waves are used as radio signals has been described. However, ultrasonic signals, high-frequency signals, or optical signals can be included as radio signals. In the case of an ultrasonic signal or an optical signal, a transducer is used instead of an antenna. In the case of an optical signal, a subcarrier signal having a frequency higher than a predetermined value or a spreading code having a high chip rate is used. Shall be used.
また、前記無線基地局が擬似衛星局であり、擬似GPS信号を発信する場合、コスタスループなどによって無変調の搬送波信号を再生することによって、方向と距離を測定し、GPS移動端末の位置を検知することができる。
また、前記MACレイヤには、少なくとも前記発信手段の識別符号あるいは識別番号が含まれ、あるいは局情報が含まれ、あるいはテキスト情報が含まれ、あるいは時間率1%を越えない範囲で符号長を選択することができる。
When the radio base station is a pseudo-satellite station and transmits a pseudo-GPS signal, the unmodulated carrier wave signal is reproduced by a Costas loop or the like, thereby measuring the direction and distance and detecting the position of the GPS mobile terminal. can do.
In addition, the MAC layer includes at least the identification code or identification number of the transmission means, includes station information, includes text information, or selects a code length within a range not exceeding 1% of the time rate. can do.
本発明は上記のように構成されているため、複数の無線基地局を広いエリアに離散的に設置し、移動端末もしくはRFIDを移動体に設置しあるいは人が携帯することによって、移動側、固定側、もしくはこれらの両側で、測位誤差が±30cm程度と高精度な2次元あるいは3次元の無線測位システムおよび無線測位装置、およびこれらを利用した測位ビジネスを経済的な方法で実現できる。
また、前記無線基地局を擬似衛星局として屋内、屋外、あるいはこれらの両方に設置し、移動端末をGPS移動端末することで、屋外と屋内でGPSをシームレスにつなぐ、高精度な2次元あるいは3次元の無線測位システムを安価な方法で実現できる。
Since the present invention is configured as described above, a plurality of radio base stations are discretely installed in a wide area, and a mobile terminal or RFID is installed on a mobile body or carried by a person so that the mobile side is fixed. The two-dimensional or three-dimensional wireless positioning system and the wireless positioning device with a positioning error of about ± 30 cm on both sides or both sides thereof, and the positioning business using these can be realized in an economical manner.
Further, the wireless base station is installed as a pseudo satellite station indoors, outdoors, or both, and the mobile terminal is a GPS mobile terminal, so that GPS can be seamlessly connected outdoors and indoors. -Dimensional wireless positioning system can be realized in an inexpensive way.
また、本発明の無線測位システムおよび測位装置を物流管理に応用すると、倉庫内の物品管理がどの場所のどの棚の何段目に収納しているかが正確に記録できることになり、物流管理の効率化に役立だてることができる。
また、前記無線基地局が、屋外あるいは屋内を問わず離散的に配置され、前記移動端末が歩行者あるいはロボットなどによって携帯されると、歩行者の自律移動支援システム、あるいは歩行者ナビゲーションシステム、あるいは児童の見守りシステムなどに活用することができる他、ロボットの自律歩行にも応用できる。
また、本発明の高精度測位技術は基盤技術であり、他の多くの分野での活用が期待できる。
In addition, when the wireless positioning system and the positioning device of the present invention are applied to logistics management, it is possible to accurately record what level of which shelf in which location the article management in the warehouse is stored. It can be useful for
When the wireless base station is discretely arranged regardless of outdoors or indoors, and the mobile terminal is carried by a pedestrian or a robot, a pedestrian autonomous movement support system, a pedestrian navigation system, or In addition to being used for child watching systems, it can also be applied to autonomous walking of robots.
In addition, the high-precision positioning technology of the present invention is a basic technology and can be expected to be used in many other fields.
10a、10b 無線基地局
20 通信回線
21 アクセスポイント
22 サーバ
30 移動端末もしくはRFIDタグ
103 配電設備
104a、104b 照明設備
105a、105b 伝送ケーブル
501 天井
502 床面
10a, 10b Wireless base station 20
Claims (12)
前記無線測位システムが、前記照明設備に電力を供給するための伝送ケーブルと、前記伝送ケーブルを介して電力の供給を受ける無線基地局と、前記伝送ケーブルにデジタル信号を重畳しあるいはデジタル信号を分離するための分岐器と、方向と距離とを測定して位置を測位する対象となる、移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方とから構成され、
前記伝送ケーブルが、少なくとも、前記伝送されるデジタル信号が電磁波信号として外部へ漏洩することを抑止するための漏洩抑止手段を有し、前記無線基地局が、少なくとも、前記無線信号を受信するための受信手段と、前記受信手段を制御するための制御手段と、前記無線信号の1波長以下の間隔で設置された複数の指向性アンテナと、前記複数の指向性アンテナを周期的に切替えるためのアンテナ切替手段とを有し、かつ前記移動端末、RFIDタグ、もしくはこれらの両方が、無線信号を間欠発信するための発信手段と、前記発信手段を制御するための制御手段と、任意の数の指向性アンテナとを有することを特徴とする無線測位システムおよび無線測位装置。
In a wireless positioning system that is installed in the vicinity of lighting equipment and uses a wireless signal to measure a two-dimensional or three-dimensional position.
The wireless positioning system includes a transmission cable for supplying power to the lighting equipment, a wireless base station that receives power supply via the transmission cable, and a digital signal superimposed on or separated from the transmission cable. A mobile terminal, an RFID tag, or both of which is a target for measuring a position by measuring a direction and a distance,
The transmission cable has leakage suppression means for suppressing at least leakage of the transmitted digital signal as an electromagnetic wave signal to the outside, and the wireless base station receives at least the wireless signal. A receiving means; a control means for controlling the receiving means; a plurality of directional antennas installed at intervals of one wavelength or less of the radio signal; and an antenna for periodically switching the plurality of directional antennas Switching means, and the mobile terminal, the RFID tag, or both of them are transmitting means for intermittently transmitting a radio signal, control means for controlling the transmitting means, and any number of directivity A wireless positioning system and a wireless positioning device, characterized by comprising a directional antenna.
The radio base station has at least a transmission means for intermittently transmitting the radio signal, a control means for controlling the transmission means, and a plurality of directivities installed at intervals of one wavelength or less of the radio signal An antenna and an antenna switching means for periodically switching the plurality of directional antennas, and the mobile terminal, the RFID tag, or both of them receive a radio signal; and The radio positioning system and radio positioning apparatus according to claim 1, further comprising: a control unit for controlling the receiving unit; and an arbitrary number of directional antennas.
The radio base station, at least, transmitting / receiving means for intermittently transmitting or receiving the radio signal in time division, control means for controlling the transmitting / receiving means, and an interval of one wavelength or less of the radio signal A plurality of directional antennas, and antenna switching means for switching the plurality of directional antennas periodically or in a time division manner, and the mobile terminal receives radio signals in a time division manner 2. The radio positioning according to claim 1, further comprising: a transmitting / receiving unit for intermittent transmission; a control unit for controlling the transmitting / receiving unit; and an arbitrary number of directional antennas. System and wireless positioning device.
The radio base station is installed in the lower part of the ceiling, in the lighting equipment, in the periphery of the lighting equipment, or in a combination thereof, and the directional beam of the directional antenna of the radio base station is installed in the downward direction. A wireless positioning system and a wireless positioning device corresponding to any one of claims 1 to 3, further comprising installation means for performing the operation.
The radio positioning according to any one of claims 1 to 3, wherein the radio base station has an integral structure with the illumination device or an integral structure with illumination means of the illumination device. System and wireless positioning device.
The illumination means is illumination by an LED, and has a structure that is attached to an illumination device by a screw-type base. The wireless base station is incorporated in the illumination means, and the LED of the illumination means and the wireless base station 6. The wireless positioning system and the wireless positioning device according to claim 5, wherein the directional antenna is assembled on a common printed circuit board, or a combination thereof.
The lower part of the illumination means has a radome means for allowing both light and radio signals to pass therethrough, the upper part of the illumination means has shielding means for shielding at least the radio signals, or both of them The wireless positioning system and the wireless positioning device according to claim 5 or 6, characterized by the above-mentioned.
When the wireless base station measures the position of the mobile terminal, the RFID tag, or both, the wireless base station has a control unit for starting or stopping the lighting device according to the positioning result. A radio positioning system and a radio positioning device corresponding to any one of claims 1 to 3.
A plurality of the radio base stations, the plurality of radio base stations are connected to a central control device via the transmission cable, and the central control device has at least a function of connecting to an Internet line; and the plurality of radio base stations 4. The method according to claim 1, further comprising a function of controlling a station and a function of receiving and managing position information from the mobile terminal, the RFID tag, or both of them. Applicable wireless positioning system and wireless positioning device.
When the central control apparatus or server receives a positioning request signal from the mobile terminal via the plurality of radio base stations, the central control apparatus or server selects an optimum radio base station from the plurality of radio base stations, and selects the selected radio The base station has a function of responding to a positioning request signal transmitted from the mobile terminal and instructing the base station to transmit a positioning signal at a time division timing. A wireless positioning system and a wireless positioning device corresponding to any of them.
The wireless positioning system is connected to an Internet line or a communication line, and provides a positioning service to a mobile terminal having an identification signal registered in the wireless positioning system, an RFID tag, or both. A wireless positioning system and a wireless positioning device corresponding to any one of items 1 to 7.
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015034243A1 (en) * | 2013-09-03 | 2015-03-12 | 엘지이노텍 주식회사 | Light controlling system and registration method thereof |
| WO2015151836A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 株式会社村田製作所 | Position-detecting system |
| JP2017037000A (en) * | 2015-08-10 | 2017-02-16 | 株式会社リコー | OUTPUT DEVICE, POSITION INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM, POSITION INFORMATION MANAGEMENT METHOD, AND PROGRAM |
| WO2018123957A1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | 日本電産株式会社 | Radiation device, positioning system, alarm system, sound pickup system, and display system |
| JP2018151240A (en) * | 2017-03-13 | 2018-09-27 | コニカミノルタ株式会社 | Body motion detection device and watch system |
| WO2019187259A1 (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 日本電産株式会社 | Positioning system, positioning method, and adjustment method for positioning system |
| KR20200053721A (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-19 | 박순구 | Small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR20200117648A (en) * | 2019-04-05 | 2020-10-14 | 박순구 | Lighting management service system using small cell base station based on 5g mobile communication |
| CN111856514A (en) * | 2020-06-11 | 2020-10-30 | 北斗天地股份有限公司 | Synchronous pseudolite positioning method and system |
| KR20210033123A (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-26 | 박순구 | Home networking management system using small cell base station based on 5g mobile communication |
| US10976403B2 (en) | 2016-07-04 | 2021-04-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Position detection system and receiver |
| US11102747B2 (en) | 2016-09-23 | 2021-08-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Location estimation system and location estimation method |
| CN116027267A (en) * | 2022-12-29 | 2023-04-28 | 武汉大学 | A visible light positioning system and method based on dual LED base stations |
| WO2024014459A1 (en) * | 2022-07-15 | 2024-01-18 | 株式会社Flight PILOT | Flying mobile body, flight position estimation method, computer program, and flight position estimation system |
-
2011
- 2011-06-06 JP JP2011126803A patent/JP2012251959A/en not_active Withdrawn
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10069638B2 (en) | 2013-09-03 | 2018-09-04 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light controlling system and registration method thereof |
| WO2015034243A1 (en) * | 2013-09-03 | 2015-03-12 | 엘지이노텍 주식회사 | Light controlling system and registration method thereof |
| WO2015151836A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 株式会社村田製作所 | Position-detecting system |
| US10379216B2 (en) | 2014-03-31 | 2019-08-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Positioning system |
| JP2017037000A (en) * | 2015-08-10 | 2017-02-16 | 株式会社リコー | OUTPUT DEVICE, POSITION INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM, POSITION INFORMATION MANAGEMENT METHOD, AND PROGRAM |
| US10976403B2 (en) | 2016-07-04 | 2021-04-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Position detection system and receiver |
| US11102747B2 (en) | 2016-09-23 | 2021-08-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Location estimation system and location estimation method |
| WO2018123957A1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | 日本電産株式会社 | Radiation device, positioning system, alarm system, sound pickup system, and display system |
| JP2018151240A (en) * | 2017-03-13 | 2018-09-27 | コニカミノルタ株式会社 | Body motion detection device and watch system |
| WO2019187259A1 (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 日本電産株式会社 | Positioning system, positioning method, and adjustment method for positioning system |
| KR20200053721A (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-19 | 박순구 | Small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR102168920B1 (en) * | 2018-11-08 | 2020-10-22 | 박순구 | Small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR102182207B1 (en) * | 2019-04-05 | 2020-11-24 | 박순구 | Lighting management service system using small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR20200117648A (en) * | 2019-04-05 | 2020-10-14 | 박순구 | Lighting management service system using small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR20210033123A (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-26 | 박순구 | Home networking management system using small cell base station based on 5g mobile communication |
| KR102318990B1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-10-29 | 박순구 | Home networking management system using 5g small cell base station based on 5g mobile communication |
| CN111856514A (en) * | 2020-06-11 | 2020-10-30 | 北斗天地股份有限公司 | Synchronous pseudolite positioning method and system |
| WO2024014459A1 (en) * | 2022-07-15 | 2024-01-18 | 株式会社Flight PILOT | Flying mobile body, flight position estimation method, computer program, and flight position estimation system |
| CN116027267A (en) * | 2022-12-29 | 2023-04-28 | 武汉大学 | A visible light positioning system and method based on dual LED base stations |
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