JP5300779B2 - エリア推定装置、エリア推定方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、人の往来がある場所でも、精度良くユーザのエリア推定を行うことを可能としたエリア推定技術を提供することを目的とする。
まず、本発明の実施の形態のシステム構成、及び処理の概要について説明する。図1に、本実施の形態におけるエリア推定システムの全体構成図を示す。
図3に、本発明の実施の形態に係るエリア推定装置10の機能構成図を示す。図3に示すとおり、エリア推定装置10は、エリア推定モデル格納部11、電波強度取得部12、測定ベクトル合成部13、次元削減部14、ベクトル間距離算出部15、及びエリア推定結果出力部16を有する。各機能部が実行する処理内容については、後述するエリア推定処理説明の中で説明する。
次に、エリア推定モデルの構築方法について、図4のフローチャートに沿って説明する。なお、エリア推定モデル構築方法自体は、既存技術であり、そこで使用される学習ベクトル量子化法等の詳細については非特許文献1を参照されたい。
店舗の一部分において無線基地局1を配置し、エリアを構成した例を図5に示す。図5において、Pi(i=1…8)は、無線基地局1を表す。Aj(j=1…25)は、エリアを表す。
このようなエリア構成とすることにより、例えば、エリア推定装置10により、あるユーザがエリアA20に一定時間位置したことが検知された場合、当該ユーザは、エリアA20に面したアイテムに興味があると推定できる。
また、例えば、エリア推定装置10により、あるユーザがエリアA13に位置したことが検知され、エリアA20に一定時間位置していないことが検知された場合、当該ユーザは、エリアA20に面したアイテムに興味がないと推定できる。
VAj = (lP1, …, lPi, …, lPn) (nは、無線基地局の個数)
続いて、図4のステップ103において、エリア推定モデル構築装置20は、エリア推定モデルを構築する。
WA20= (lP1, lP2, lP3, lP4, lP5, lP6, lP7, lP8)
= (-44.125, -41.418, -42.711, -52.150, -42.832, -40.125, -41.418, -46.711)
ここで、電波強度は距離に応じて減衰する。したがって、エリアA20から最も近い無線基地局P6からの電波強度が最も高くその値はlP6=-40.125(dB)である。また、エリアA20から最も遠い無線基地局P4からの電波強度は、lP4=-52.150(dB)であり、エリアA20から受信できる電波強度の中では最も値が小さい。
次に、エリア推定装置10が実行するエリア推定の処理を、図7のフローチャートを参照して説明する。なお、以下では、1つの無線通信端末に着目して説明するが、複数の無線通信端末がある場合には、それぞれで同様の動作が行われることはいうまでもない。
V(X,t=2)= (-44.112, -43.489, -73.335, -69.842, -43.256, -40.125, -41.815, -47.178)
V(X,t=3) = (-44.548, -50.701, -70.402, -53.715, -43.684, -40.932,-40.590, -48.603)
ここで、ユーザYやZが存在しなければ、各タイミングで測定された電波強度ベクトルは、図6における代表ベクトルWA20に近い値を示すと考えられる。しかしながら、ユーザYやZが、無線基地局P2、P3、P4からユーザXの携行する無線通信端末1への電波伝播経路を撹乱すると考えられるため、それら無線基地局1からの伝播強度は各タイミングでのユーザYやZに位置に応じて弱められた値が測定されることになる。
続いて、図7のステップ203において、エリア推定装置10の次元削減部14は、エリア推定モデル格納部11を参照し、測定ベクトル合成処理により得られた測定ベクトルにおける無線基地局毎の電波強度の中で、エリア推定モデルにおける無線基地局からの電波強度lPi(Piは特定の無線基地局)の最低値を下回る無線基地局からの電波強度を測定ベクトルから除く。
次元削減部14は、lP3の次元がN.A.であることが示された測定ベクトルV'(X) のデータをメモリ等の記憶手段に格納する。
|WAj - V'(X) |
例えば、次元削減した測定ベクトルV'(X)が上記の通りであるとき、代表ベクトルWA20との間の距離は2.933となり、WA20がV'(X)と一致度が最も高いので、ベクトル間距離算出部15は、代表ベクトルWA20(又は、WA20に対応するエリアの識別情報)を出力することになる。
本実施の形態で説明したエリア推定システムでは、図5に示したように、アイテムに応じて細かく無線基地局を配置しエリアを構成することで、店舗等におけるユーザの位置を利用したサービスの実現を容易にしている。
2 無線通信端末
3 通信ネットワーク
10 エリア推定装置
11 エリア推定モデル格納部
12 電波強度取得部
13 測定ベクトル合成部
14 次元削減部
15 ベクトル間距離算出部
16 エリア推定結果出力部
20 エリア推定モデル構築装置
Claims (7)
- 複数の無線基地局が配置され、複数のエリアが構成された場所において、ユーザが保持する無線通信端末が位置するエリアを推定するためのエリア推定装置であって、
エリアを代表する電波強度ベクトルである代表ベクトルを、前記複数のエリアの各エリア毎に格納したエリア推定モデル格納手段と、
各無線基地局と前記無線通信端末との間で所定の時間間隔で測定される電波強度を、通信ネットワークを介して取得し、電波強度ベクトルとして記憶手段に格納する電波強度取得手段と、
前記所定の時間間隔で測定された複数の電波強度ベクトルにおいて、同じ要素位置にある複数の要素のうちの最大値を、各要素位置に配置した測定ベクトルを求める測定ベクトル合成手段と、
前記測定ベクトルに含まれる要素のうち、前記エリア推定モデル格納手段に格納されている代表ベクトルにおける対応する要素の最低値未満の要素がある場合に、当該要素を前記測定ベクトルから除外する次元削減手段と、
前記エリア推定モデル格納手段を参照し、前記次元削減手段による処理を経た前記測定ベクトルとの一致度が最大となる代表ベクトルを求め、当該代表ベクトルに対応するエリアを、前記無線通信端末が位置するエリアとして出力するエリア推定出力手段と
を備えたことを特徴とするエリア推定装置。 - 前記場所は店舗であり、前記無線基地局は、当該店舗におけるアイテム毎に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のエリア推定装置。
- 前記エリア推定出力手段は、前記代表ベクトルと前記測定ベクトルとの間の距離を算出することにより、前記一致度を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載のエリア推定装置。
- 複数の無線基地局が配置され、複数のエリアが構成された場所において、ユーザが保持する無線通信端末が位置するエリアを推定するためのエリア推定装置が実行するエリア推定方法であって、
前記エリア推定装置は、エリアを代表する電波強度ベクトルである代表ベクトルを、前記複数のエリアの各エリア毎に格納したエリア推定モデル格納手段を備えており、
各無線基地局と前記無線通信端末との間で所定の時間間隔で測定される電波強度を、通信ネットワークを介して取得し、電波強度ベクトルとして記憶手段に格納する電波強度取得ステップと、
前記所定の時間間隔で測定された複数の電波強度ベクトルにおいて、同じ要素位置にある複数の要素のうちの最大値を、各要素位置に配置した測定ベクトルを求める測定ベクトル合成ステップと、
前記測定ベクトルに含まれる要素のうち、前記エリア推定モデル格納手段に格納されている代表ベクトルにおける対応する要素の最低値未満の要素がある場合に、当該要素を前記測定ベクトルから除外する次元削減ステップと、
前記エリア推定モデル格納手段を参照し、前記次元削減手段による処理を経た前記測定ベクトルとの一致度が最大となる代表ベクトルを求め、当該代表ベクトルに対応するエリアを、前記無線通信端末が位置するエリアとして出力するエリア推定出力ステップと
を備えたことを特徴とするエリア推定方法。 - 前記場所は店舗であり、前記無線基地局は、当該店舗におけるアイテム毎に配置されていることを特徴とする請求項4に記載のエリア推定方法。
- 前記エリア推定出力ステップにおいて、前記エリア推定装置は、前記代表ベクトルと前記測定ベクトルとの間の距離を算出することにより、前記一致度を求めることを特徴とする請求項4又は5に記載のエリア推定方法。
- コンピュータを、請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載のエリア推定装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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