JP6564715B2 - メンテナンス支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、発信器から発信される信号に基づいて位置を特定する測位システムにおけるメンテナンス支援装置に関する。

近年、ＧＰＳ（Global Positioning System）の電波の受信が困難な屋内などにおいて、近距離無線通信技術による測位を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような技術として、例えば、ＢＬＥ信号等の無線信号を発信可能な発信器を設置し、発信器ごとに関連付けられた位置が予め記憶されたスマートフォン等の端末装置において当該無線信号を受信することにより、端末装置の位置を特定することができる測位システムがある。

このような測位システムでは、例えば、複数の発信器が比較的近接して配置されるような場合には、それぞれの発信器から連続して交互に無線信号を受信すること（以後、「反復遷移現象」と称する。）がある。この場合、端末装置は同じ位置に留まっている場合であっても、交互に受信する信号を発信する発信器に関連付けられたそれぞれの位置の間を行き来（移動）しているとして特定されることとなり位置精度が低下する。したがって、このような測位システムでは、発信器の設置位置を調整したり、端末装置において位置特定のための発信器を決定する要素の一つである信号強度を再設定したりするメンテナンスが必要となる。また、このような測位システムでは、障害物（例えば、棚又は仕切等）の配置状況に依存して、端末装置において信号を受信する場合の信号強度が変化する。したがって、継続的に上記メンテナンスを実施することが望ましい。

特開２０１２−８８２３７号公報

上述したような測位システムのメンテナンスを実施するためには、専門知識や経験が豊富な作業者により、専用の機器と共に対象環境を繰り返し歩き回る試験（サイトサーベイ）を実施して、上記のような反復遷移現象を生じさせる発信器を抽出することが必要となる。しかしながら、これらの試験には、膨大な時間とコストを要する。

そこで、本発明の目的は、発信器から発信される信号に基づいて位置を特定する測位システムにおいて、位置精度を維持するためのメンテナンスを継続的に実施することが可能になるメンテナンス支援装置を提供することにある。

本発明のメンテナンス支援装置は、所定エリア内に設けられており、信号を発信する複数の発信器と、複数の発信器にそれぞれ関連付けて設定された位置を示すノードに関する情報を記憶するノード情報記憶手段と、端末装置において受信される信号に基づいて端末装置が位置するノードを特定する位置特定手段と、を備えた測位システムにおけるメンテナンス支援装置であって、端末装置において特定された当該端末装置の位置を、端末装置から取得する取得手段と、取得手段により取得される端末装置の位置を履歴情報として記憶する履歴情報記憶手段と、履歴情報を時系列に並び替えたときに、端末装置の位置が特定のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する特徴部を抽出し、当該特徴部の有無に基づいて反復遷移現象の発生の有無を判定する判定手段と、判定手段によって反復遷移現象が発生していると判定された場合、特定のノードに対応する発信器を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する特定手段と、を備える。

ここでいう「反復遷移現象」とは、測位システムにおいて、複数の発信器のそれぞれから発信される信号（所定閾値の強度の信号）を連続して交互に受信することにより、端末装置は同じ位置に留まっている場合であっても、端末装置の位置が、交互に移動を繰り返しているように特定されてしまう現象をいう。

この構成のメンテナンス支援装置では、上記測位システムによって特定された端末装置の位置を履歴情報として記憶し、記憶された履歴情報を時系列に並び替えた際の特徴部の抽出の有無に基づいて、反復遷移現象の発生の有無を判定すると共に、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器を特定している。
これにより、専門知識や経験が豊富な作業者により、専用の機器と共に対象環境を繰り返し歩き回る試験を実施することなく、履歴情報記憶手段に記憶された履歴情報に対し簡易な解析を実施するだけで、反復遷移現象の発生の有無及び反復遷移現象を発生させるおそれのある発信器を容易に特定することができる。したがって、継続的に反復遷移現象の発生の有無を監視し続けることができる。この結果、測位システムにおいて、位置精度を維持するためのメンテナンスを継続的に実施することが可能になる。

本発明のメンテナンス支援装置の判定手段は、履歴情報記憶手段に記憶された履歴情報に基づいて、「特定のノードと特定のノードの一方に隣接する一又は複数のノードとの間の総遷移数」に対する「特徴部における総遷移数」の割合である「発生確率」を算出し、当該発生確率に基づいて反復遷移現象の発生の有無を判定してもよい。

上記反復遷移現象が生じた際の特定ノード間の総遷移数は、実際に端末装置が移動したことによる総遷移数と比べて圧倒的に多くなる傾向がある。そこで、この構成のメンテナンス支援装置では、上記のように算出した遷移確率が所定閾値以上の場合には、反復遷移現象が生じたことによる遷移であると判定し、反復遷移確率が所定閾値未満の場合には、実際に端末装置が移動したことによる遷移であると判定している。これにより、判定手段における判定精度を高めることができる。

本発明のメンテナンス支援装置では、特定手段によって特定された発信器の位置を、地図情報と対応付けて表示させる第一表示手段を更に備えていてもよい。

この構成のメンテナンス支援装置では、反復遷移現象を生じさせているおそれのある発信器の位置が地図情報と重ね合わせて表示される。これにより、メンテナンスを実施する者に対して、特定された発信器の位置をより分かり易く提示することができる。

本発明のメンテナンス支援装置の特定手段の特定手段は、特定のノード間の距離、特定のノード間におけるリンク上の距離、及び特定のノードに対応する発信器同士の中継ノード数の少なくとも一つの要素に基づいて、当該特定のノードに対応する発信器を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定してもよい。

この構成のメンテナンス支援装置では、例えば、特定されたノード間に商品棚又はパーテション等が配置されているなどの状態により、物理的に往来できないようなノード同士など、反復遷移現象が生じる可能性がないノード同士が反復遷移現象を生じさせている発信器であると判定されるような不具合を排除することができる。これにより、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器の特定精度を高めることが可能になる。

本発明のメンテナンス支援装置の特定手段は、判定手段によって反復遷移現象が発生していると判定された場合、複数の発信器を位置情報に基づいて階層的にクラスタリングし、特定のノードに対応する発信器同士が同一クラスに分類される場合に、当該特定のノードに対応する発信器を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定してもよい。

この構成のメンテナンス支援装置では、例えば、特定されたノード間に商品棚又はパーテション等が配置されているなどの状態により、物理的に往来できないようなノード同士など、反復遷移現象が生じる可能性がないノード同士が反復遷移現象を生じさせている発信器であると判定されるような不具合を排除することができる。これにより、反復遷移現象を生じさせている発信器の特定精度を高めることが可能になる。

本発明のメンテナンス支援装置では、特定手段によって特定された発信器の位置を、地図情報と対応付けて表示させると共に、特定手段によって同一クラスに分類された発信器ごとに色分けして表示させる第二表示手段を更に備えていてもよい。

この構成のメンテナンス支援装置では、反復遷移現象を生じさせているおそれのある発信器の位置が地図情報と重ね合わせて表示される。これにより、メンテナンスを実施する者に対して、特定された発信器の位置をより分かり易く提示することができる。更にこの構成のメンテナンス支援装置では、同一クラスにクラスタリングされたノード同士を色分しつつ、地図上に重ねて表示される。これにより、ンテナンスを実施する者に対して、互いに距離が近しいノード同士を直観的に把握させることができる。

本発明によれば、発信器から送信される信号に基づいて位置を特定する測位システムにおいて、位置精度を維持するための発信器のメンテナンスを継続的に実施することが可能になる。

一実施形態に係るメンテナンス支援装置を含む測位システムの機能構成を示すブロック図である。 図１に示すメンテナンス支援装置のハードウェア構成を示す図である。 建物内に配置された発信器の位置を示した図である。 図３に示す発信器と、ノード・リンク構造との関係を説明するための図である。 図５（Ａ）は、ノードリンクデータ記憶部に記憶されている情報のうちノードデータの一例であり、図５（Ｂ）は、リンクデータの一例である。 履歴情報記憶部が記憶する移動履歴データの一例である。 判定部が抽出する特徴部のデータの一例を示した図である。 判定部が導出する発生確率の一覧を示す表である。

図を参照しながら本発明の実施形態を説明する。可能な場合には、同一の部分に同一の符号を付して、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。

一実施形態に係るメンテナンス支援装置２０は、例えば、ＧＰＳの電波を受信できない屋内等の所定の領域において端末装置の位置を特定することができる測位システム１の一部であり、測位システム１において位置精度を維持管理するためのメンテナンスを支援する装置である。図１に示されるように、測位システム１は、複数の発信器６０と、一以上の端末装置５０と、メンテナンス支援装置２０と、表示装置４０と、を備えている。

発信器６０は、端末装置５０によって受信可能な無線信号を送出する。無線信号の例には、ＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）信号、光ＢＬＥ信号、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）（登録商標）信号、及び光無線信号等が含まれる。以下では、発信器６０がＢＬＥ信号を送出するとして説明する。

発信器６０は、予め、端末装置５０がＢＬＥ信号を受信することができる範囲に設置されている。図３に示されるように、例えば、スーパーマーケット等であれば、発信器６０は、端末装置５０を所持するユーザが通過する通路ａに面しする商品陳列棚２や、天井等に設定されている。なお、図３では、各発信器を区別し得るように、発信器６０には、「６０Ａ〜６０Ｊ」の異なる符号を付している。

発信器６０により送出されるＢＬＥ信号には、発信器６０を一意に特定する情報、及び信号の受信強度を示す情報が含まれている。発信器６０を一意に特定する情報としては、各発信器６０に予め設定されたＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）を用いることができる。なお、ＢＳＳＩＤは、一般的にはＭＡＣアドレスとも呼ばれている。また、信号の受信強度を示す情報としては、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication Indicator）を用いることができる。

上述のように、発信器６０は、ＢＬＥ信号を発信する。そこで、建物Ｂでの各位置において、各発信器６０からのＢＬＥ信号の受信強度を示すＲＳＳＩが予め計測され、計測場所を抽象的に示すノードＮとして受信強度と共に設定される。図３及び図４に示されるように、一つのノードＮは、例えば、一つの発信器６０の位置に対応付いた位置である。各ノードＮを区別し得るように、ノードＮには、Ｎ１〜Ｎ１０の異なる符号を付している。ノードＮ１〜Ｎ１０は、発信器６０Ａ〜６０Ｊにそれぞれ対応する。

リンクＬは、互いに隣接するノードＮ間に設定される。リンクＬは、互いに隣接するノードＮ間を遷移可能な経路である。リンクＬは、ノードＮを接続する全ての経路のうち、例えば、端末装置５０のユーザが移動可能な経路のみに対応し得る。この場合、リンクＬは、通路ａに対応する。なお、図４に示されるノード・リンク構造は、有向グラフで表されてもよい。その場合、一方のノードＮから他方のノードＮに向かう経路と、他方のノードＮから一方のノードＮに向かう経路とで、リンクＬの性質（例えば移動コストなど）が異なっていたり、一方通行のような片方向リンクであったりしてもよい。

以上のようにして、建物Ｂのフロアマップが、ノード・リンク構造（グラフ構造）として抽象化される。このようなノード・リンク構造を用いることで、建物Ｂにおいて測位を行うことができる。例えば、建物Ｂの或る位置において、各発信器ＴからのＢＬＥ信号のＲＳＳＩを取得し、取得したＲＳＳＩと、先に説明した予め計測されたＲＳＳＩとを比較（照合）すれば、その位置が、ノード・リンク構造におけるいずれのノードＮ（Ｎ１〜Ｎ１０）に位置しているかが特定される。そして、ノード・リンク構造は、建物Ｂのフロアマップを抽象化したものであるので、ノード・リンク構造における位置が特定されれば、そこから、建物Ｂにおける位置も特定される。また、端末装置５０がいずれのリンク（経路）Ｌに沿って移動したかという情報に基づいて、建物Ｂ内における端末装置５０の移動経路を特定することもできる。

端末装置５０は、発信器６０からの電波に基づき端末装置５０の位置情報を取得する装置である。端末装置５０は、ユーザに所持（携帯）されて用いられる。端末装置５０は、例えば、スマートフォン等の携帯電話機、又は、タブレット端末等である。端末装置５０は、継続的（連続的）に、繰り返し位置情報を取得する。具体的には、端末装置５０は、発信器６０からＢＬＥ信号を受信することにより自端末の位置情報を取得する。具体的には、端末装置５０は、ＢＬＥ信号に含まれているＢＳＳＩＤを、自端末の位置情報（位置を示す情報）として取得する。すなわち、端末装置５０は、ＢＳＳＩＤを取得することにより、当該ＢＳＳＩＤで特定される発信器６０の位置を、自端末の位置情報として取得することができる。

なお、端末装置５０は、同時（或いは短い時間間隔において連続的）に複数の発信器６０からＢＬＥ信号を受信することがある。この場合、端末装置５０は、例えばＲＳＳＩが最も大きいＢＬＥ信号に係るＢＳＳＩＤを、自端末の位置情報としてもよい。

端末装置５０は、取得した位置情報（すなわち、ＢＳＳＩＤ）を、当該位置情報が取得された日時を示す情報、及び、端末装置５０を一意に特定する端末ＩＤと共に、メンテナンス支援装置２０に送信する。当該送信は、位置情報が取得される度に行われてもよいし、所定の時間間隔でまとめて行われてもよい。

次に、メンテナンス支援装置２０の機能の詳細について図１を参照して説明する。本実施形態のメンテナンス支援装置２０では、測位システム１における中枢の機能である位置特定機能と、測位システム１において位置精度を維持管理するためのメンテナンスを支援するメンテナンス支援機能とが、一体的に実現されている。図１に示されるように、メンテナンス支援装置２０は、ノードリンクデータ記憶部２１と、ユーザ情報取得部（取得手段）２２と、位置推定部（位置推定手段）２３と、履歴情報記憶部（履歴情報記憶手段）２４と、判定部（判定手段）２５と、特定部（特定手段）２６と、表示部（第一表示手段，第二表示手段）２７と、を備えている。

メンテナンス支援装置２０は、物理的には、図２に示されるように、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、主記憶装置であるＲＡＭ（Random Access Memory）１０２及びＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置１０４、ディスプレイ等の出力装置１０５、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール１０６、半導体メモリ等の補助記憶装置１０７等を含むコンピュータとして構成されている。

メンテナンス支援装置２０の各機能は、図２に示すＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２等のハードウェア上に１又は複数の所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１０１の制御のもとで入力装置１０４、出力装置１０５、通信モジュール１０６を動作させるとともに、ＲＡＭ１０２や補助記憶装置１０７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

図１に示されるノードリンクデータ記憶部２１は、抽象化された位置を示すノードＮの位置情報（ノードデータＴ１）、及び、ノードＮ間をつなぐリンクＬに関する情報（リンクデータＴ２）をそれぞれ複数記憶するデータベースである。

図５（Ａ）に示されるように、ノードデータＴ１においては、ノードＮ毎に、ノードＩＤ、中心緯度経度、半径（ｍ）、及びＢＳＳＩＤが対応付けられている。ノードＩＤは、ノードＮを一意に特定するための番号である。中心緯度経度は、当該ノードＮの中心の位置の緯度及び経度を示す情報（ノードの位置情報）である。半径（ｍ）は、当該ノードＮの範囲を示す当該ノードＮの中心からの半径を示す情報である。ＢＳＳＩＤは、当該ノードＮに対応付けられる発信器６０のＢＳＳＩＤである。図４に示されるノード・リンク構造に示されるノードの参照符号における数字と、図５（Ａ）に示されるノードＩＤの数字とは互いに一致する。すなわち、ノードＩＤが「１」のノードは、ノードＮ１を示している。

図５（Ｂ）に示されるように、リンクデータＴ２においては、リンクＬ毎に、リンクＩＤ、ノードＩＤ、隣接ノードＩＤ、及びユークリッド距離（ｍ）が対応付けられている。リンクＩＤは、リンクを一意に特定するための番号である。ノードＩＤは、当該リンクＬに係る一方のノードＮを一意に特定するための番号である。隣接ノードＩＤは、ノードＩＤで示されるノードＮに隣接するノードＮであって当該リンクＬに係る他方のノードを一意に特定するためのＩＤ番号である。ユークリッド距離（ｍ）は、リンクＩＤで示されるリンクの距離、すなわち、ノードＩＤ及び隣接ノードＩＤによって示される二つのノードの中心緯度経度間の距離（ｍ）を示す情報である。

ユーザ情報取得部２２は、端末装置５０において取得された端末装置５０の位置情報（すなわち、ＢＳＳＩＤ）を、端末装置５０から連続的に取得する。より詳細には、ユーザ情報取得部２２は、上記位置情報、位置情報が取得された日時を示す情報及びユーザＩＤを連続的に取得する。ユーザ情報取得部２２は、当該ユーザ情報を位置推定部２３に出力する。

位置推定部２３は、ユーザ情報取得部２２により連続的に取得される端末装置５０のユーザ情報、並びに、ノードリンクデータ記憶部２１に記憶されているノードデータＴ１及びリンクデータＴ２に基づき、端末装置５０が位置する（存在する）ノードを連続的に推定する。位置推定部２３は、ユーザ情報取得部２２からユーザ情報を入力されるたびにノードの推定を行ってもよいし、所定の時間間隔で複数のノードの推定をまとめて行ってもよい。以下では、位置推定部２３は、ユーザ情報が入力されるたびにノードの推定を行うとして説明する。

位置推定部２３は、ユーザ情報取得部２２からユーザ情報の入力を受けると、ノードリンクデータ記憶部２１のノードデータＴ１（図５（Ａ）参照）を参照する。そして、位置推定部２３は、ノードデータＴ１において、ユーザ情報に含まれているＢＳＳＩＤと一致するＢＳＳＩＤが対応付いたノードＩＤを、端末装置５０が位置する（存在する）ノードとして特定する。位置推定部２３は、ユーザ情報に含まれたユーザＩＤ、特定したノードＩＤ、及び日時を示す情報を対応付けた位置履歴を、履歴情報記憶部２４の移動履歴データＴ３に送信する。

履歴情報記憶部２４は、ユーザごとの端末装置５０の移動履歴を記憶（蓄積）する。履歴情報記憶部２４は、位置推定部２３によって送出された、端末装置５０が存在するノードに関する情報を、図６に示されるような移動履歴データＴ３として記憶している。移動履歴データＴ３は、ユーザＩＤ、ノードＩＤ及び日時が対応付けられている。ユーザＩＤは、ユーザを一意に特定するためのＩＤ番号である。ノードＩＤは、端末装置５０が存在するノードとして位置推定部２３に推定されたノード（詳細は後述）を一意に特定するためのＩＤ番号である。日時は、位置推定部２３によるノードの推定に用いられた端末装置５０の位置情報が取得された日時である。したがって、履歴情報記憶部２４に記憶されたデータを分析すれば、どのユーザがどのノードにいつ位置したか、又は、どのユーザが、どのリンクを通過したか等の事象を把握することができる。

判定部２５は、履歴情報記憶部２４に記憶された履歴情報を時系列に並び替えたときに、端末装置５０の位置が特定のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する特徴部を抽出し、当該特徴部の有無に基づいて反復遷移現象の発生の有無を判定する。なお、通常、履歴情報記憶部２４に複数のユーザ（端末装置５０）における履歴情報が記憶されている。そこで、判定部２５は、移動履歴データＴ３におけるユーザＩＤと日時とをキーにしてソートを実行する。これにより、ユーザごとのノードＮの移動履歴が抽出され、判定部２５は、ユーザごとの履歴情報を並び替えて特徴部を抽出する。

ここで、判定部２５が抽出する特徴部について、図７を参照しながら説明する。図７は、ユーザごと（例えば、ユーザ１〜ユーザ３）の移動履歴のデータを抜粋して示している。例えば、ユーザ１は、位置推定部２３によって、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ６の順番で、位置が特定されたことを示している。ここで、端末装置５０の位置が特定のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する部分、すなわち、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２（図７で示される下線部）が、上記特徴部に該当する。なお、上記例におけるユーザ１の反復遷移数は、６回となる。判定部２５は、このような特徴部を、履歴情報記憶部２４から抽出する。

同様に、ユーザ２は、位置推定部２３によって、Ｎ６、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ１の順番で、位置が特定されたことを示している。上記特徴部は、Ｎ３、Ｎ２（図７で示される下線部）の部分であり、反復遷移数は、２回となる。また、例えば、ユーザ３は、位置推定部２３によって、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ７の順番で、位置が特定されたことを示している。なお、ユーザ３からは、上記特徴部は抽出されない。

ここで、ノードＮ１、ノードＮ３、及びノードＮ６との間で移動が可能であるノードＮ２（ノードＩＤ：２）における反復遷移現象の発生確率の導出方法について詳細に説明する。判定部２５は、リンクごとの遷移確率を導出する。具体的には、判定部２５は、ノードＮ２とノードＮ１との間の総遷移数Ｔ２１、ノードＮ２とノードＮ３との間の総遷移数Ｔ２３、及びノードＮ２とノードＮ６との間の総遷移数Ｔ２６を、履歴情報記憶部２４に記憶された移動履歴データから抽出する。例えば、ノードＮ２とノードＮ３との間の遷移数（Ｔ２３）は、履歴情報記憶部２４に記憶された移動履歴データから、ノードＮ２からノードＮ３への移動数と、ノードＮ３からノードＮ２への移動数とを抽出し、その和を算出することにより導出される。

次に、判定部２５は、ノードＮ２とノードＮ１との間の総反復遷移数ＴＴ２１、ノードＮ２とノードＮ３との間の総反復遷移数ＴＴ２３、及びノードＮ２とノードＮ６との間の総反復遷移数ＴＴ２６を、履歴情報記憶部２４から抽出する。例えば、ノードＮ２とノードＮ３との間の反復遷移数（ＴＴ２３）は、上段にて説明したユーザごとの反復遷移数の和、すなわち、ユーザ１の反復遷移数（６回）と、ユーザ２の反復遷移数（２回）と、ユーザ３の反復遷移数（０回）との和を算出することにより導出される。

次に、判定部２５は、ノードＮ２とノードＮ１との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２１、ノードＮ２とノードＮ３との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２３、及びノードＮ２とノードＮ６との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２６を、それぞれ導出する。それぞれの導出式は以下の通りである。
Ｐ２１＝ＴＴ２１／（Ｔ２１＋Ｔ２３＋Ｔ２６）
Ｐ２３＝ＴＴ２３／（Ｔ２１＋Ｔ２３＋Ｔ２６）
Ｐ２６＝ＴＴ２６／（Ｔ２１＋Ｔ２３＋Ｔ２６）

このように導出されるノード間ごとの反復遷移現象の発生確率をまとめたものが、図８に示される表である。例えば、図８では、ノードＮ２とノードＮ１との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２１として「０」、ノードＮ２とノードＮ３との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２３として「０．９」、及びノードＮ２とノードＮ６との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ２６として「０」が導出されたことを示している。上述したとおり、反復遷移現象が生じた際のノード間の総遷移数は、実際にユーザ（端末装置５０）が移動したことによる総遷移数と比べて圧倒的に多くなる傾向がある。そこで、判定部２５は、上記のように導出した遷移確率が所定閾値以上の場合（例えば、０．８以上）には、反復遷移現象が生じたことによる遷移であると判定し、反復遷移確率が所定閾値未満の場合（例えば、０．８未満）には、反復遷移現象に起因するものではなく、実際にユーザが移動したことによる遷移であると判定する。

特定部２６は、判定部２５によって反復遷移現象が発生していると判定された場合、ノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する。上記の例では、ノードＮ２及びノードＮ３に対応するそれぞれの発信器６０Ｂ及び６０Ｃを、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する。

表示部２７は、特定部２６によって特定された発信器６０の位置を、地図情報と対応付けて表示装置４０に表示させる。具体的には、表示部２７は、例えば、店舗内の各商品コーナーのマップをマップＤＢ（図示せず）から取得し、当該マップに、ノード及びリンクの位置を対応付けると共に、特定部２６によって特定された発信器６０（６０Ｂ及び６０Ｃ）の位置を、表示装置４０に表示させる。

次に、特定部２６において、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器６０を特定するにあたり精度を高めるための特定方法について示す。上記精度を高めるための特定方法には、下記に示すように、例えば、中継ノード数に基づく特定方法や、クラスタリングに基づく特定方法がある。

例えば、図８に示されるように、ノードＮ６とノードＮ７との間の反復遷移現象の発生確率Ｐ６７は、比較的に高く、数値から判断される限り、ノードＮ６とノードＮ７との間で反復遷移現象が発生していると考えられる。しかしながら、図４に示されるように、ノードＮ６とノードＮ７との間には、商品陳列棚２が配置されており、ノードＮ６とノードＮ７とは物理的に行き来できない（リンクが存在しない）。したがって、ノードＮ６及びノードＮ７は、反復遷移現象が発生しているリンクとして対象から外してもよいと考えられる。

このような状況に鑑みて、特定部２６は、特定のノードに対応する発信器６０同士の中継ノード数が所定数以下（例えば、１以下）のときにのみ、当該特定のノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定してもよい。言い換えれば、特定部２６は、特定のノードに対応する発信器６０同士の中継ノード数が所定数より大きい（例えば、１より大きい）とき、当該特定のノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定しなくてもよい。

ノードＮ６とノードＮ７とは、互いに隣接はしているが、上述したようにその間には商品陳列棚２が配置され、図４に示されるように、中継リンク数も「３」（リンクＬ５、リンクＬ２、及びリンクＬ７の３リンク）である。したがって、特定部２６は、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定されない。

また、特定部２６は、判定部２５によって反復遷移現象が発生していると判定された場合、複数の発信器６０を位置情報に基づいて階層的にクラスタリングし、特定のノードに対応する発信器６０同士が同一クラスに分類される場合に、当該特定のノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定してもよい。言い換えれば、特定部２６は、上記クラスタリングの結果、特定のノードに対応する発信器６０同士が同一クラスに分類されない場合に、当該特定のノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定しなくてもよい。

クラスタリングは、公知のウォード法などを用いることができる。また、クラスタリングに用いる変数として、例えば、発信器６０の位置情報（座標情報）、発信器６０間の実経路上の距離（リンク上の距離）、及び発信器６０間の中継ノード数等を用いることができる。このような変数を用いて、ノードを葉とした樹形図として表現することによりクラスタリング結果が生成される。そして、所定の階層レベルで切り取った時に残るクラスタに属するノードに対応する発信器６０を、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定してもよい。

以上に説明したような方法により、ＸＹ座標空間では互いに近い距離に位置するが、当該ノードＮ６，Ｎ７間に商品陳列棚２が配置されているなどの状態により、物理的に往来できないような、ノードＮ６，Ｎ７に対応する発信器６０Ｆ，６０Ｇ同士が反復遷移現象を生じさせている発信器であると判定されるような不具合を排除することができる。これにより、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器６０の特定精度を高めることが可能になる。

また、クラスタリングした場合には、表示部２７は、特定部２６よって特定された発信器６０の位置を、上述の地図情報と対応付けて表示させると共に、特定部２６によって同一クラスに分類された発信器６０ごとに色分けして表示させてもよい。このメンテナンス支援装置２０では、メンテナンスを実施する者に対して、特定された発信器６０の位置をより分かり易く提示することができる。更に、このメンテナンス支援装置２０では、同一クラスにクラスタリングされたノード同士を色分しつつ、地図上に重ねて表示される。これにより、メンテナンスを実施する者に対して、互いに距離が近しいノード同士を直観的に把握させることができる。

上記実施形態のメンテナンス支援装置２０では、上記測位システム１によって特定された端末装置５０の位置を移動履歴データＴ３として記憶し、記憶された移動履歴を時系列に並び替えた際の特徴部の抽出の有無に基づいて、反復遷移現象の発生の有無を判定すると共に、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器６０を特定している。これにより、専門知識や経験が豊富な作業者により、専用の機器と共に対象環境を繰り返し歩き回る試験を実施することなく、履歴情報記憶部２４に記憶された移動履歴データＴ３に対し簡易な解析を実施するだけで、反復遷移現象の発生の有無及び反復遷移現象を発生させるおそれのある発信器６０を容易に特定することができる。したがって、継続的に反復遷移現象の発生の有無を監視し続けることができる。この結果、測位システム１において、位置精度を維持するためのメンテナンスを継続的に実施することが可能になる。

以上、一実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で以下のような様々な変形が可能である。

上記実施形態では、二つのノード間において連続して交互に繰り返し遷移する連続遷移現象を例に挙げて説明したが、三以上のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する連続遷移現象の場合であっても、同様の方法により反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器を特定することが可能になる。

上記実施形態又は変形例では、特定のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する特徴部を抽出した後、発生確率に基づいて反復遷移現象の発生の有無を判定する例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。例えば、履歴情報記憶部２４から上記特徴部が抽出された場合には、発生確率に基づくことなく、反復遷移現象が発生していると判定する構成としてもよい。さらにこの構成によって抽出される発信器の中から、特定のノード間の距離、特定のノード間におけるリンク上の距離、及び特定のノードに対応する発信器同士の中継ノード数の少なくとも一つの要素に基づいて候補を絞り、反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器を特定してもよい。

上記実施形態又は変形例のメンテナンス支援装置２０は、測位システム１における中枢の機能である位置特定機能と、測位システム１において位置精度を維持管理するためのメンテナンスを支援するメンテナンス支援機能とが、一体的に実現されている例を挙げて説明したが、これらは別々に構成されてもよい。また、これら別々に構成された装置は、ネットワーク等によって接続されておればよく、例えば、一方は測位システムを管理する事務所に設けられ、他方は、ネットワーク等により接続可能なサーバとして設けられるような構成であってもよい。

上記実施形態又は変形例では、屋内に構築された測位システム１に適用される例に挙げて説明したが、屋外に設けられる測位システムに適用されてもよい。

１…測位システム、２…商品陳列棚、２０…メンテナンス支援装置、２１…ノードリンクデータ記憶部、２２…ユーザ情報取得部（取得手段）、２３…位置推定部（位置推定手段）、２４…履歴情報記憶部（履歴情報記憶手段）、２５…判定部（判定手段）、２６…特定部（特定手段）、２７…表示部（第一表示手段，第二表示手段）、４０…表示装置、５０…端末装置、６０（６０Ａ〜６０Ｊ）…発信器、Ｎ（Ｎ１〜Ｎ１０）…ノード、Ｌ（Ｌ１〜Ｌ１０）…リンク、Ｔ１…ノードデータ、Ｔ２…リンクデータ、Ｔ３…移動履歴データ（履歴情報）。

Claims (7)

1. 所定エリア内に設けられており、信号を発信する複数の発信器と、前記複数の発信器にそれぞれ関連付けて設定された位置を示すノードに関する情報を記憶するノード情報記憶手段と、端末装置において受信される前記信号に基づいて前記端末装置が位置する前記ノードを特定する位置特定手段と、を備えた測位システムにおけるメンテナンス支援装置であって、
   前記端末装置において特定された当該端末装置の位置を、前記端末装置から取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得される前記端末装置の位置を履歴情報として記憶する履歴情報記憶手段と、
   前記履歴情報を時系列に並び替えたときに、前記端末装置の位置が特定のノード間において連続して交互に繰り返し遷移する特徴部を抽出し、当該特徴部の有無に基づいて反復遷移現象の発生の有無を判定する判定手段と、
   前記判定手段によって前記反復遷移現象が発生していると判定された場合、前記特定のノードに対応する発信器を、前記反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する特定手段と、を備える、メンテナンス支援装置。
2. 前記判定手段は、前記履歴情報記憶手段に記憶された前記履歴情報に基づいて、特定のノードと前記特定のノードの一方に隣接する一又は複数のノードとの間の総遷移数に対する前記特徴部における総遷移数の割合である発生確率を算出し、当該発生確率に基づいて前記反復遷移現象の発生の有無を判定する、請求項１記載のメンテナンス支援装置。
3. 前記特定手段によって特定された前記発信器の位置を、地図情報と対応付けて表示させる第一表示手段を更に備える、請求項１又は２項記載のメンテナンス支援装置。
4. 前記特定手段は、前記特定のノード間におけるリンク上の距離、及び前記特定のノードに対応する発信器同士の中継ノード数の少なくとも一つの要素に基づいて、当該特定のノードに対応する発信器を、前記反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する、請求項１〜３の何れか一項記載のメンテナンス支援装置。
5. 前記特定手段は、前記判定手段によって前記反復遷移現象が発生していると判定された場合、前記複数の発信器を位置情報に基づいて階層的にクラスタリングし、前記特定のノードに対応する発信器同士が同一クラスに分類される場合に、当該特定のノードに対応する発信器を、前記反復遷移現象を生じさせているおそれがある発信器として特定する、請求項１〜４の何れか一項記載のメンテナンス支援装置。
6. 前記特定手段は、前記クラスタリングを実施する場合の変数として、前記特定のノードの座標情報、前記特定のノード間におけるリンク上の距離、及び前記特定のノードに対応する発信器同士の中継ノード数の少なくとも一つの要素を採用する、請求項５記載のメンテナンス支援装置。
7. 前記特定手段によって特定された前記発信器の位置を、地図情報と対応付けて表示させると共に、前記特定手段によって同一クラスに分類された前記発信器ごとに色分けして表示させる第二表示手段を更に備える、請求項５又は６記載のメンテナンス支援装置。

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