JP6959533B2 - 干渉源探索方法及び干渉源探索装置 - Google Patents

Description

本発明は、干渉源探索方法及び干渉源探索装置に関する。

通信トラフィックの増大によって周波数資源が逼迫している状況において、周波数利用効率を高める通信及びＱｏＳ（Quality of Service）が確保された信頼性の高い通信の実現が求められている。しかしながら、実際の通信環境においては、フェージング及び電波干渉等の様々な要因によって信号品質が大きく変動するため、スループットの減少及び遅延時間の増大等が生じることがある。従来、高信頼かつ低遅延の通信を行うために、例えば、複数バンドを同時使用する無線方式等が提案されている（非特許文献１参照）。

周波数を最大限に活用する状況は今後も継続することが想定される。効率的な周波数利用においては、利用周波数バンドの切り替え及び通信方式の変更等の通信リソースの制御が重要となる。通信リソースの制御においては、電波利用状況の認識を適切に行う必要がある。従来、電波利用状況の認識を適切に行うために、例えば、統計モデルを用いた電波環境認識技術等が提案されている（非特許文献２参照）。

宗秀哉、他、"複数無線方式冗長送信を用いた高信頼・低遅延無線アクセスの他システム干渉下における遅延特性評価"、信学技法（IEICE Technical Report） RCC2017-42、pp.155-160、一般社団法人 電子情報通信学会、2017年7月 橋本貴博、他、"幾何光学的な空間分類を用いた屋内電波伝搬損失の統計モデル"、電子情報通信学会論文誌 Ｂ Vol.J99-B No.9、pp.684-692、一般社団法人 電子情報通信学会、2016年

電波利用状況の認識を適切に行うためには、アクセスポイントの位置や電波干渉を引き起こす電磁波の干渉源の位置等を把握する必要がある。しかしながら、無線通信環境においては、マルチパスフェージング、シャドウィング、距離による自由空間損失及び他端末による干渉等によって受信電力が小さくなり、電磁波の干渉源の位置の推定精度が低くなる場合がある。

上記事情に鑑み、本発明は、受信電力が小さくなった場合の影響を抑えつつ、電磁波の干渉源を効率よく探索することができる技術の提供を目的としている。

本発明の一態様は、探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索方法であって、前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得ステップと、前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定ステップと、前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出ステップと、過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率を、前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新ステップと、前記測定点における前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定ステップと、更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定ステップと、を有する干渉源探索方法である。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、前記探索対象領域内の位置と前記第２の存在確率とが対応付けられた存在確率テーブルを記憶するテーブル記憶ステップをさらに有し、前記存在確率更新ステップは、前記存在確率テーブルに保持された前記第２の存在確率を前記第１の存在確率に基づいて更新し、前記測定点決定ステップは、前記存在確率テーブルにおいて前記測定点に対応付けられた前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって前記所定の距離だけ移動した位置を前記新たな測定点として決定する。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、測定点決定ステップは、前記測定点における前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置が複数存在する場合、複数の前記探索対象領域内の位置へ向かってそれぞれ所定の距離だけ移動した複数の位置を新たな測定点として決定する。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、前記存在確率更新ステップは、前記強度情報の信頼性の高さに基づいて重みづけされた前記第１の存在確率に基づいて、前記第２の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに更新する。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、前記判定ステップは、前記測定点において撮像された物体の画像と予め保持する前記干渉源に関する画像とを比較することにより、前記物体が前記干渉源であるか否かを判定し、前記物体が前記干渉源であると判定した場合、前記物体の位置が前記干渉源の位置であると判定する。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、前記判定ステップは、周囲に障害物が存在し、かつ、過去に移動した測定点を結ぶ軌跡が直線的である場合、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定しない。

また、本発明の一態様は、上記の干渉源探索方法であって、前記存在確率更新ステップは、周囲に動体が存在する場合、前記動体の動きの量に基づいて重みづけされた前記第１の存在確率に基づいて、前記第２の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに更新する。

本発明の一態様は、探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索装置であって、前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得部と、前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定部と、前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出部と、過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率を、前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新部と、前記測定点における前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定部と、更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定部と、を備える干渉源探索装置である。

本発明により、受信電力が小さくなった場合の影響を抑えつつ、電磁波の干渉源を効率よく探索することができる。

本発明の第１の実施形態による干渉源探索ロボットの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態による干渉源探索ロボットの自走ルート制御部５の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索の一例を説明するための模式図である。 本発明の第１の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索の一例を説明するための模式図である。 本発明の第１の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理によって作成されたＡＰ存在確率テーブルの一例を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。 障害物が存在する探索対象領域の一例を示す模式図である。 本発明の第３の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第４の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。 障害物が存在する探索対象領域の一例を示す模式図である。 本発明の第５の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第６の実施形態に係る干渉源探索ロボットによる干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

［干渉源探索ロボットの機能構成］
以下、干渉源探索ロボット１の機能構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による干渉源探索ロボット１の機能構成を示すブロック図である。

干渉源探索ロボット１は、探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索することができる自走式のロボットである。図１に示すように、干渉源探索ロボット１は、地形・障害物・位置検出センサ部２と、電波測定部３と、測定データ・座標記録部４と、自走ルート制御部５と、駆動部６と、測定結果表示・出力部７と、を含んで構成される。

地形・障害物・位置検出センサ部２は、２次元又は３次元のレーザレンジファインダ、及び超音波センサ等の距離を測ることができる機構を備える。また、地形・障害物・位置検出センサ部２は、静止画カメラ又は動画カメラ、深度カメラ、サーモグラフィ等の画像を取得することができる機構を備える。また、地形・障害物・位置検出センサ部２は、ＧＰＳ、赤外線センサ等の、地形、障害物の存在、及び位置を検出・測定することができる機構を備えている。

電波測定部３は、受信信号強度（ＲＳＳＩ；Received Signal Strength Indication）、ビット誤り率（ＢＥＲ；Bit Error Rate）、パケット誤り率（ＰＥＲ；Packet Error Rate）、スループット、ＭＡＣアドレス（Media Access Control address）及びＳＳＩＤ（Service Set IDentifier）等の送受信機を識別する識別情報、変調パラメータ（ＭＣＳ；Modulation and Coding Scheme）、Ｃ／Ｎ（Carrier to Noise ratio）、Ｓ／Ｎ（Signal to Noise ratio）、及びＳ／Ｉ（Signal to Interference ratio）等の情報を取得することができる機構を備える。

図１に示すように、電波測定部３は、アンテナ３０と接続している。電波測定部３は、アンテナ３０を介して上記の各種情報を取得する。なお、アンテナ３０は、指向性アンテナであってもよいし、無指向性アンテナ（オムニアンテナ）であってもよい。なお、アンテナ３０は、複数のアンテナからなる構成であってもよく、複数のアンテナを用いて、複数の測定対象に対する測定、指向性受信、偏波制御、遅延プロファイルの取得、チャネル推定結果（周波数軸）に基づく遅延分散、及びドップラー周波数の取得等を行うことができる構成であってもよい。また、アンテナ３０は、電波の測定にあたって、アンテナの位置及び角度（縦方向、横方向、及び高さ方向）を自由に変更することができる構成であってもよい。

測定データ・座標記録部４は、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された情報を座標データに変換する。また、測定データ・座標記録部４は、変換した座標データと、電波測定部３によって測定された測定データと、を対応付けて記録する。また、測定データ・座標記録部４は、座標データと測定データとを対応付けた情報に対して、さらに時刻（例えば、現在時刻、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された時刻、又は電波測定部３によって測定された時刻等）を対応付けて記録することができる。

自走ルート制御部５は、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された情報、及び電波測定部３によって測定された測定データに基づいて、電磁波の発振源の探索を行うための走行ルートを決定し、自走を制御する。自走ルート制御部５は、自走を制御するのにあたって、測定データ・座標記録部４に記録された情報を用いて、障害物を避ける走行ルートを算定する。自走ルート制御部５は、算定した走行ルートに基づいて、駆動部６に対し動作命令を出力する。なお、自走ルート制御部５のさらに詳細な構成については後述する。

駆動部６は、自走ルート制御部５から入力された動作命令に基づいて動作する。駆動部６は、車輪、キャタピラ、２足歩行、４足歩行、又は飛行を行うための機構等の、干渉源探索ロボット１を移動させることができる機構を備える。なお、駆動部６は、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された情報、及び電波測定部３によって測定された測定データを用いて、位置補正を行ったり、振動及びブレなどを補正したりする機構をさらに備える構成であってもよい。

測定結果表示・出力部７は、最終的に得られた座標情報、電波測定情報、及び時刻情報を表示・出力する。測定結果表示・出力部７は、ＲＳＳＩのヒートマップ、各測定点におけるＢＥＲ、ＰＥＲの電波測定情報、アクセスポイントＡＰや干渉源の位置、方向やそれらから電波の伝搬経路を示す位置情報を出力する。また、測定結果表示・出力部７は、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された周辺環境及びレイアウト情報もあわせて出力することができる。

［自走ルート制御部の機能構成］
以下、自走ルート制御部５の機能構成について説明する。
上述したように、自走ルート制御部５は、地形・障害物・位置検出センサ部２によって検出・測定された情報、及び電波測定部３によって測定された測定データに基づいて、電磁波の発振源の探索を行うための走行ルートを決定し、自走を制御する。

図２は、本発明の第１の実施形態による干渉源探索ロボット１の自走ルート制御部５の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、自走ルート制御部５は、強度情報取得部５１と、距離推定部５２と、存在確率算出部５３と、存在確率更新部５４と、判定部５５と、測定点決定部５６と、を含んで構成される。

強度情報取得部５１は、測定点における電磁波の強度を示す強度情報を取得する。

距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点から干渉源の位置までの距離を推定する。

存在確率算出部５３は、測定点から探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された該距離内であるか否かに基づいて、各位置に干渉源が存在する確率である第１の存在確率を探索対象領域内の位置ごとに算出する。

存在確率更新部５４は、過去の探索によって得られた、探索対象領域内の位置ごとの干渉源が存在する確率である第２の存在確率を、第１の存在確率に基づいて更新する。

判定部５５は、更新された第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、干渉源の位置が該領域内であると判定する。

測定点決定部５６は、測定点における第２の存在確率より高い第２の存在確率となる探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する。

また、干渉源探索ロボット１の測定データ・座標記録部４は、各位置と第２の存在確率とが対応付けられたＡＰ存在確率テーブルを記憶する。
存在確率更新部５４は、ＡＰ存在確率テーブルに保持された第２の存在確率を第１の存在確率に基づいて位置ごとに更新する。
測定点決定部５６は、ＡＰ存在確率テーブルにおいて測定点に対応付けられた第２の存在確率より高い第２の存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。

［干渉源探索方法の具体例］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索方法の具体例について説明する。
以下、干渉源探索ロボット１が、電磁波を発信するアクセスポイント（以下、「ＡＰ」という。）の位置を探索することを目的としているものとする。

干渉源探索ロボット１が、順に、測定点１、測定点２、測定点３、・・・、測定点ｎ、・・・、測定点Ｎへと移動し、それぞれの測定点において電波強度を測定する。ここで、測定点１、測定点２、測定点３、・・・、測定点ｎ、・・・、測定点Ｎにおいて測定された電波強度を、それぞれ、Ｓ_{ｍｅａｓ１}、Ｓ_{ｍｅａｓ２}、Ｓ_{ｍｅａｓ３}、・・・、Ｓ_{ｍｅａｓｎ}・・・、Ｓ_{ｍｅａｓＮ}（ｎ＝１〜Ｎ、Ｎ：自然数）とする。以下の式（１）により、Ｎ回目の測定において測定対象範囲内に干渉源が存在する確率を求める。

ここで、Ｓ_{ｍｅａｓｎ}は測定値、Ｓ_{ｅｉｒｐ０}は初期値、λは波長、ｄ_ｎは干渉源から測定点ｎまでの距離である。なお、ここではＳ_{ｅｉｒｐ０}の値（初期値）は未定であるため、１ｍＷや１０ｍＷといった仮の値を入力する。上記の式（１）から、ｄ_ｎは以下の式（２）によって表される。

このとき、空間上の（ｘ，ｙ，ｚ）の点において、測定点（ｘ_ｎ，ｙ_ｎ，ｚ_ｎ）からの距離を閾値として、干渉源の存在確率Ｐ_ｎ（ｘ，ｙ，ｚ）を以下のように与える。このとき、球内に入っている座標点については確率をｐに、球外の座標点については確率をｑとする。このとき、０≦ｑ＜ｐ≦１とする。

なお、完全な理想環境であり、Ｓ_{ｅｉｒｐ０}も既知である場合には、（ｘ−ｘ_ｎ）^２＋（ｙ−ｙ_ｎ）^２＋（ｚ−ｚ_ｎ）^２＝ｄ_ｎとなる球面上に干渉源が存在する。したがって、３点測量の要領で３点のみを測定すれば、ある程度の位置を推定することは可能である。しかしながら、実環境においては、反射及び遮蔽等による信号減衰が生じることがある。また、実環境においては、信号源から同一の距離であっても、アンテナ放射パターンによっては信号電力が大きく違う可能性がある。また、ここでは干渉源を探索することを目的としていることから、そもそもＳ_{ｅｉｒｐ０}の値は既知でない場合が多い。

そこで、存在確率の更新において、実際に測定された受信電力強度に基づいて重み付けを行う。測定点が増える度に、以下のように、確率Ｐ_１＿Ｎ（ｘ，ｙ，ｚ）を更新していく。

受信電力強度によって存在確率に重みをつけて重ね合わせていくことにより、受信電力が低い時に推測した確率の重みが下がり、受信電力が高い時に推測した確率の重みが上がるようになる。もしくは、推定された距離ｄ_１から、範囲内の面積又は体積を計算すると、それぞれ２πｄ_１ ^２又は４πｄ_１ ^３／３となる。これらの値のいずれかを用いて、式（５）に示すように、推定円や球が小さいほど確率を高めるように計算する構成としてもよい。

干渉源探索ロボット１は、存在確率が高い方向へ進路を変えることによって、電波強度がより強い方向へと移動していく。これにより、受信電力が小さい場合における推定点の影響力を小さくしつつ、効率よく干渉源の探索を行うことが可能となる。

なお、その際に、ＳＳＩＤや各種波形の種類等のプロファイルを持つことによって、それに一致する物に対してだけ探索を行うようにしてもよい。
なお、測定側の端末のアンテナに指向性を持たせることによって、波源の方向を検出し易くすることで探索を効率化するようにしてもよい。
なお、上記の通り自由空間損の計算式で記述をしたが、各環境における電波伝搬の計算式を用いるようにしてもよい。

最終的に、存在確率が任意の閾値αを超える（ｘ，ｙ，ｚ）の組合せの数、存在確率が任意の閾値αを超える領域の面積、又は、存在確率が任意の閾値αを超える領域の体積が、意の閾値Ｃを下回るまで測定を繰り返すことにより、ＡＰの位置の探索を行う。

上記の干渉源探索方法による干渉源探索の一例について、模式図を参照しながら説明する。
図３及び図４は、本発明の第１の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索の一例を説明するための模式図である。なお、以下に示す例においては、ＡＰを探索する対象とする領域である探索対象領域は、簡単化のため平面（ｘ，ｙ）であるものとする。

図３（Ａ）に示すように、干渉源探索ロボット１は、まず、最初の測定点である測定点１において電磁波を受信して電波強度及び波長等を測定し、ＡＰの探索を行う。なお、測定点１の位置は任意である。

干渉源探索ロボット１は、測定された電波強度及び波長の値を用いて、上述した干渉源探索方法の式（２）にならって計算を行い、測定点１からＡＰが存在すると推定される位置までの距離となる距離ｄ_１を求める。図３（Ａ）は、ＡＰを探索する対象とする領域である探索対象領域ＡＲ１と、測定点１を中心とした半径が距離ｄ_１である円形領域Ｃ１と、の位置関係を示したものである。

次に、干渉源探索ロボット１は、探索対象領域ＡＲ１が網目状に区切られた複数の小領域ごとに、上述した干渉源探索方法の式（３）にならって計算を行い、ＡＰの存在確率を決定する。干渉源探索ロボット１は、図４（Ａ）に示す、小領域ごとのＡＰの存在確率を示すＡＰ存在確率テーブルＰ１を生成する。

図４（Ａ）に示すように、例えば、探索対象領域ＡＲ１に含まれる複数の小領域のうち、円形領域Ｃ１の内側にある小領域についてはＡＰの存在確率は「０．８」となり、円形領域Ｃ１の外側にある小領域についてはＡＰの存在確率は「０．１」となる。このように、小領域が円形領域Ｃ１の内側にあるか外側にあるかによって、存在確率の重みづけがなされる。

次に、干渉源探索ロボット１は、現在位置である測定点１が含まれる小領域におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる他の小領域の方向へ所定の距離だけ移動する。干渉源探索ロボット１は、移動後の位置を２カ所目の測定点である測定点２とする。

なお、１カ所目の測定点である測定点１において存在確率を計算した段階では、図４（Ａ）に例示したように、例えば、存在確率が「０．８」又は「０．１」である小領域しかない場合がある。この場合、測定点１が含まれる小領域におけるＡＰの存在確率「０．８」より高い存在確率となる他の小領域は存在しない。この場合には、干渉源探索ロボット１は、測定点１が含まれる小領域におけるＡＰの存在確率「０．８」と等しい存在確率である他の小領域を任意に選択し、選択された小領域の方向へ所定の距離だけ移動するようにしてもよい。

図３（Ｂ）に示すように、干渉源探索ロボット１は、次に、２カ所目の測定点である測定点２において電磁波を受信して電波強度及び波長等を測定し、ＡＰの探索を行う。

干渉源探索ロボット１は、測定された電波強度及び波長の値を用いて、上述した干渉源探索方法の式（２）にならって計算を行うことによって、測定点２からＡＰが存在すると推定される位置までの距離となる距離ｄ_２を求める。図３（Ｂ）は、探索対象領域ＡＲ１と、測定点２を中心とした半径が距離ｄ_２である円形領域Ｃ２と、の位置関係を示したものである。

次に、干渉源探索ロボット１は、測定点１において行ったように、探索対象領域ＡＲ１が網目状に区切られた複数の小領域ごとに、上述した干渉源探索方法の式（３）にならってＡＰの存在確率を計算する。干渉源探索ロボット１は、測定点１における計算において求められたそれぞれの小領域におけるＡＰの存在確率（すなわち、ＡＰ存在確率テーブルＰ１）に対し、ここで計算されたＡＰの存在確率を重ね合わせる（例えば、掛け合わせる）ことによって、それぞれの小領域におけるＡＰの存在確率を更新する。このように、小領域が円形領域Ｃ２の内側にあるか外側にあるかによって、存在確率の重みづけがなされ、それぞれの小領域におけるＡＰの存在確率が更新される。

次に、干渉源探索ロボット１は、現在位置である測定点２が含まれる小領域におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる他の小領域の方向へ所定の距離だけ移動する。干渉源探索ロボット１は、移動後の位置を３カ所目の測定点である測定点３とする。

図３（Ｃ）に示すように、干渉源探索ロボット１は、次に、３カ所目の測定点である測定点３において電磁波を受信して電波強度及び波長等を測定し、ＡＰの探索を行う。

干渉源探索ロボット１は、測定された電波強度及び波長の値を用いて、上述した干渉源探索方法の式（２）にならって計算を行うことによって、測定点３からＡＰが存在すると推定される位置までの距離となる距離ｄ_３を求める。図３（Ｃ）は、探索対象領域ＡＲ１と、測定点３を中心とした半径が距離ｄ_３である円形領域Ｃ３と、の位置関係を示したものである。

次に、干渉源探索ロボット１は、測定点１及び測定点２において行ったように、探索対象領域ＡＲ１が網目状に区切られた複数の小領域ごとに、上述した干渉源探索方法の式（３）にならってＡＰの存在確率を計算する。干渉源探索ロボット１は、測定点２における計算に基づいて更新されたそれぞれの小領域におけるＡＰの存在確率に対し、ここで計算されたＡＰの存在確率を重ね合わせる（例えば、掛け合わせる）ことによって、それぞれの小領域におけるＡＰの存在確率をさらに更新する。これにより、図４（Ｂ）に示すような、更新されたＡＰ存在確率テーブルＰ３が得られる。このように、小領域が円形領域Ｃ３の内側にあるか外側にあるかによって、存在確率の重みづけがなされ、それぞれの小領域におけるＡＰの存在確率がさらに更新される。

それぞれの小領域におけるＡＰの存在確率の更新が繰り返されることによって、例えば、図４（Ｂ）に示すように、円形領域Ｃ１の外側にある小領域、円形領域Ｃ１の内側であって円形領域Ｃ２及び円形領域Ｃ３の外側にある小領域、円形領域Ｃ１及び円形領域Ｃ２の内側であってＣ３の外側にある小領域、円形領域Ｃ１、円形領域Ｃ２及び円形領域Ｃ３の内側にある小領域、の順にＡＰの存在確率が高くなるようなＡＰ存在確率テーブル（ＡＰの存在確率の更新結果）が得られる。

例えば、上記の例のように、測定点１、測定点２及び測定点３の３か所において干渉源の探索を行った場合におけるＡＰの存在確率は、以下の式（６）のように表すことができる。

このように、干渉源探索ロボット１は、ＡＰの存在確率が高い方向へ移動していきながらＡＰの位置の探索を繰り返すことによって、ＡＰの位置を特定する。

なお、上述した干渉源探索方法によれば、干渉源（ＡＰ）が指向性アンテナを用いている場合には、指向性アンテナが向く方向以外の方向において受信電力が低くなるため、上記の重みづけにおける重みがより小さくなる。これにより、干渉源探索の精度がより向上する。また、上述した干渉源探索方法によれば、マルチパス等の影響によって偶発的に受信電力が小さくなることに対する影響を最小限に抑えることが可能である。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）において、干渉源探索ロボット１の電波測定部３は、アンテナ３０を介して電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を測定する（ステップＳ１０１）。電波測定部３は、測定した電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を示す強度情報を自走ルート制御部５の強度情報取得部５１へ出力する。

自走ルート制御部５の強度情報取得部５１は、電波測定部３から出力された強度情報を取得する。距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）から干渉源までの距離を推定する。
自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、探索対象とする各位置が距離内であるか否かに基づいて、測定点Ｎにおける空間内（ｘ，ｙ，ｚ）のＡＰ存在確率テーブルＰ_Ｎを作成する（ステップＳ１０２）。

自走ルート制御部５の存在確率更新部５４は、測定点１から測定点Ｎにおける空間内のＡＰ存在確率テーブルＰ_１〜Ｐ_Ｎに重みを付けて加算し、ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する（ステップＳ１０３）。

自走ルート制御部５の判定部５５は、Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満でない場合（すなわち、所定の閾値Ｃ以上である場合）（ステップＳ１０４・Ｎｏ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ１０１からステップＳ１０４までの処理を繰り返す。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満である場合（ステップＳ１０４・Ｙｅｓ）、判定部５５は、上記ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿ＮにおけるＡＰの存在確率に基づいて、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する。以上で、図５に示すフローチャートの処理が終了する。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

上述した第１の実施形態においては、探索対象領域ＡＲ１内における干渉源（ＡＰ）の数が１つである場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実際には、探索対象領域内に干渉源が複数存在する場合もある。第２の実施形態では、干渉源探索ロボット１は、探索対象領域内に複数存在する干渉源の位置をそれぞれ探索する。干渉源が２つ（ＡＰ１およびＡＰ２）存在する探索対象領域ＡＲ２、及び、干渉源探索ロボット１による探索対象領域ＡＲ２に対する干渉源探索処理によって作成されたＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎの一例を示す模式図を図６に示す。

例えば、探索対象領域ＡＲ２等の、干渉源が複数存在する探索対象領域に対して、もし第１の実施形態による干渉源探索処理を行った場合、干渉源探索ロボット１は、特定の干渉源に近づいていくほど、その他の干渉源から離れていってしまう場合がある。これにより、その他の干渉源の存在確率の値が小さくなっていくことになる。

すなわち、例えば、図６に示すように、探索対象領域ＡＲ２内に２つの干渉源（ＡＰ１及びＡＰ２）が存在する場合において、干渉源探索ロボット１が、例えば、ＡＰ２の位置の探索を行った場合には、干渉源探索ロボット１がＡＰ２に近づいていくほど、ＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎ上においてＡＰ１の存在確率が下がってしまう。その結果、干渉源が２つ存在するにもかかわらず、片方の干渉源（ＡＰ２）のみしか検出することができなくなってしまう。

第２の実施形態では、干渉源探索ロボット１は、更新されたＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎにおいて、ＡＰの存在確率が所定の閾値を超える小領域が複数存在し、これら小領域の間の距離が所定の長さ以上である場合には、その複数の小領域の数だけＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎを複製し、それぞれ保持する。
なお、上記のＡＰの存在確率における所定の閾値とは、図６に示すＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎにおいては、例えば「０．６」等である。

干渉源探索ロボット１は、その複数の小領域ごとに複製されたＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎをそれぞれ用いて、その複数の小領域ごとに干渉源探索処理を実行する。
なお、複数存在する干渉源を識別するための情報として、例えば、ＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ、信号変調方式、及びスペクトラム形状等を用いることができるが、電力情報のみで干渉源を識別する構成であっても構わない。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図７は、本発明の第２の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

干渉源探索ロボット１は、Ｎか所の測定点（Ｎは任意の自然数）において、電波強度の測定を行う（ステップＳ２０１）。なお、干渉源探索ロボット１がＮか所の測定点に移動する際の移動ルートは任意である。

干渉源探索ロボット１は、Ｎか所の測定点における電波強度の測定に基づいてＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する。干渉源探索ロボット１は、作成したＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎにおいて、閾値βを超える存在確率となる小領域の数が複数存在するか否かを判定数する（ステップＳ２０２）。なお、閾値βを超える存在確率となる小領域の数によって判定が行われる代わりに、閾値βを超える存在確率となる地点の数によって判定が行われる構成であってもよい。

閾値βを超える存在確率となる小領域の数が複数存在しない場合（すなわち、１つ又は０である場合）（ステップＳ２０２・Ｎｏ）、干渉源探索ロボット１は、図５を用いて説明した第１の実施形態における干渉源探索処理（図６・ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４）を実行する。

閾値βを超える存在確率となる小領域が複数存在する（例えば、Ｘ_１〜Ｘ_ｋ）場合（ステップＳ２０２・Ｙｅｓ）、干渉源探索ロボット１は、閾値βを超える存在確率となる小領域の数（例えば、ｋ個）だけＡＰ存在確率テーブルを複製する。これにより、ＡＰ存在確率テーブルＸ_１，Ｘ_２，・・・，Ｘ_ｋが生成される（ステップＳ２０３）。

干渉源探索ロボット１は、まず、ＡＰ存在確率テーブルＸ_１を用いてＸ_１の方向へ所定の距離だけ移動する（ステップＳ２０４）。

干渉源探索ロボット１は、Ｘ_１に対して、図５を用いて説明した第１の実施形態における干渉源探索処理（図６・ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４）を実行し、ＡＰ存在確率テーブルＸ_１を更新する（ステップＳ２０５）。これにより、Ｘ_１にあたる干渉源（ＡＰ）の位置が特定される。

干渉源探索ロボット１は、Ｘ_２〜Ｘ_５に対しても順に、Ｘ_１と同様にステップＳ２０４〜ステップＳ２０５の処理を実行する。これにより、Ｘ_２〜Ｘ_５にあたる干渉源（ＡＰ）のそれぞれの位置も特定される。
以上で、図７に示すフローチャートの処理が終了する。

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の第３の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

実際の探索対象領域には、障害物が存在する場合も多い。障害物が存在する探索対象領域の一例を示す模式図を、図８に示す。図８に示すように、探索対象領域ＡＲ３内には、電磁波の伝搬における障害物となる棚及び椅子が置かれている。ＡＰから電磁波が発信される場合、ＡＰまでの間に障害物が存在しない位置は見通しエリアであり、ＡＰが棚の陰に隠れる位置は非見通しエリアである。

第３の実施形態では、干渉源探索ロボット１は、障害物情報を検知し、伝搬環境を推定する。非見通しエリアにおいては、マルチパス環境等によって電波測定の信頼性が下がっている。干渉源探索ロボット１は、現在の測定点が非見通しエリアであったり、周囲に障害物が多かったりすることに基づいてマルチパス環境であると認識する。この場合、干渉源探索ロボット１は、現在の測定点でのＡＰの存在確率の重みづけ計算における重みを下げる処理を行う。

なお、マルチパス環境であるか否かの判定方法としては、電波情報を用いる判定方法と、電波情報を用いない判定方法とが考えられる。電波情報を用いる判定方法では、例えば、遅延プロファイル等を求めて、マルチパス環境であるか否かの判定を行う。又は、複数の測定点において電波強度を計測し、測定点間の電波強度の相関関係から、マルチパス環境であるか否かを判定する。電波情報を用いない判定方法では、例えば、カメラ又はレーザレンジファインダによって壁及び什器等の障害物の存在を判定し、検出された障害物の数が所定の数以上である場合、あるいは、所定の距離以内に障害物が検出された場合に、マルチパス環境であると判定する。

なお、マルチパス環境においては、想定よりも電力値が上下することが多い。この場合には、上述した式（３）における判定条件の、確率pの値を小さくし、確率qの値を大きくすることによって、干渉源の特定までに必要となる測定点の数を増やす処理を行い、信頼性を担保する処理を実行する。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図９は、本発明の第３の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）において、干渉源探索ロボット１の電波測定部３は、アンテナ３０を介して電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を測定する（ステップＳ３０１）。電波測定部３は、測定した電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を示す強度情報を自走ルート制御部５の強度情報取得部５１へ出力する。

自走ルート制御部５の強度情報取得部５１は、電波測定部３から出力された強度情報を取得する。距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）から干渉源までの距離を推定する。

自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）がマルチパス環境であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）がマルチパス環境である場合（ステップＳ３０２・Ｙｅｓ）、自走ルート制御部５は、上記の式（３）におけるＡＰの存在確率の計算において、確率pの値を小さくし、確率qの値を大きくし、ＡＰの存在確率を計算する（すなわち、ＡＰの存在確率を計算する上記の式（３）において、p及びqの値を、それぞれp’（＜ｐ）及びｑ’（＞ｑ）に変更する）（ステップＳ３０３）。

自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、探索対象とする各位置が距離内であるか否かに基づいて、測定点Ｎにおける空間内（ｘ，ｙ，ｚ）のＡＰ存在確率テーブルＰ_Ｎを作成する（ステップＳ３０４）。

自走ルート制御部５の存在確率更新部５４は、測定点１から測定点Ｎにおける空間内のＡＰ存在確率テーブルＰ_１〜Ｐ_Ｎに重みを付けて加算し、ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する（ステップＳ３０５）。

自走ルート制御部５の判定部５５は、Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満であるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満でない場合（すなわち、所定の閾値Ｃ以上である場合）（ステップＳ３０６・Ｎｏ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ１０１からステップＳ１０４までの処理を繰り返す。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満である場合（ステップＳ３０６・Ｙｅｓ）、判定部５５は、上記ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿ＮにおけるＡＰの存在確率に基づいて、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する。以上で、図９に示すフローチャートの処理が終了する。

＜第４の実施形態＞
第１の実施形態に係る干渉源探索方法の構成に加えて、干渉源（ＡＰ）の画像データや形状データを用いて、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する構成としてもよい。

例えば、干渉源探索ロボット１は、予め干渉源（ＡＰ）の装置の画像データ又は形状データを保持しておく。そして、干渉源探索ロボット１は、それぞれ測定点においてカメラ等によって干渉源と推定される方向を撮像する。干渉源探索ロボット１は、撮像によって得られた、物体の画像データ又は形状データと、予め保持された干渉源（ＡＰ）の装置の画像データ又は形状データとを比較し、撮像された物体が干渉源（ＡＰ）の装置であるか否かを判定する。これにより、干渉源探索ロボット１は、干渉源（ＡＰ）の位置をより早く特定することができる。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図１０は、本発明の第４の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）において、干渉源探索ロボット１の電波測定部３は、アンテナ３０を介して電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を測定する（ステップＳ４０１）。電波測定部３は、測定した電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を示す強度情報を自走ルート制御部５の強度情報取得部５１へ出力する。

自走ルート制御部５の強度情報取得部５１は、電波測定部３から出力された強度情報を取得する。距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）から干渉源までの距離を推定する。
自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、探索対象とする各位置が距離内であるか否かに基づいて、測定点ｎにおける空間内（ｘ，ｙ，ｚ）のＡＰ存在確率テーブルＰ_ｎを作成する（ステップＳ４０２）。

自走ルート制御部５の存在確率更新部５４は、測定点１から測定点Ｎにおける空間内のＡＰ存在確率テーブルＰ_１〜Ｐ_Ｎに重みを付けて加算し、ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する（ステップＳ４０３）。

自走ルート制御部５の判定部５５は、地形・障害物・位置検出センサ部２及び測定データ・座標記録部４を介して、現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲の画像から得られたデータ（例えば、物体の画像データ又は形状データ）を取得する。また、判定部５５は、測定データ・座標記録部４に予め記憶された、干渉源（ＡＰ）の装置に関するデータ（例えば、装置の画像データ又は形状データ）を取得する。判定部５５は、現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲の画像から得られたデータと、干渉源（ＡＰ）の装置に関するデータと、を比較し、データが一致するか否かを判定する（ステップＳ４０４）。

現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲の画像から得られたデータと、干渉源（ＡＰ）の装置に関するデータとが一致しない場合（ステップＳ４０４・Ｎｏ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ４０１からステップＳ４０４までの処理を繰り返す。

現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲の画像から得られたデータと、干渉源（ＡＰ）の装置に関するデータとが一致する場合（ステップＳ４０４・Ｙｅｓ）、判定部５５は、現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲の画像から得られたデータが、探索対象とする干渉源（ＡＰ）の装置であるものと判定し、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する。以上で、図１０に示すフローチャートの処理が終了する。

＜第５の実施形態＞
干渉源の探索を行う場合、実際には、障害物等によって電磁波が遮られることにより、干渉源（ＡＰ）の位置（方向）が正しく推定されていない場合がある。例えば、ＡＰから送信された電磁波が壁等に反射する場合、その反射点をＡＰの位置として誤検出してしまう場合がある。

障害物が存在する探索対象領域の一例を示す模式図を、図１１に示す。図１１に示すように、探索対象領域ＡＲ５において、測定点１とＡＰとの間には障害物ＯＢ１が存在する。本来は、ＡＰが存在する位置に近くなるほどＡＰの存在確率が高くなるが、探索対象領域ＡＲ５には障害物ＯＢ１が存在するため、ＡＰから直線的に測定点１へ向かう電磁波は、障害物ＯＢ１によって遮られる。これにより、ＡＰが存在する位置の近傍であっても、ＡＰ存在確率テーブルにおける存在確率の値は小さいままとなっている。一方、壁に反射することにより、ＡＰから測定点１へ到達する電磁波は障害物ＯＢ１によって遮られない。これにより、壁の反射点の位置のＡＰの存在確率が高くなる（図１１においては、「０．６」となり、探索対象領域ＡＲ５において最も高いＡＰの存在確率である）。

ＡＰが存在すると推定される方向へ干渉源探索ロボット１が向かっていく場合、本来は、測定点を多く設けるほど正しいＡＰの位置における存在確率がより重みづけされて高くなるため、誤検出の確率は低くなる。しかしながら、干渉源探索ロボット１と、ＡＰと、障害物との位置関係によっては、測定点１から測定点Ｎまで、例えば、壁の反射点方向へ直線的に干渉源探索ロボット１が移動する。そして、見通しが確保される前に、反射点の位置がＡＰの位置であると誤検出された状態のまま、干渉源探索処理が終了してしまう可能性がある。

第５の実施形態における干渉源探索ロボット１は、上記のような誤検出を回避する。干渉源探索ロボット１は、予め壁面及び障害物等の位置情報を保持しておく。干渉源探索ロボット１は、ＡＰの存在確率がより高い方向への移動を行った結果として、その移動が直線的な移動であった場合、測定点の位置、ＡＰが存在すると推定される位置、及び障害物の位置の関係に基づいて、反射している可能性を考慮する。具体的には、干渉源探索ロボット１は、障害物位置の反対側の位置において、ＡＰが存在すると推定される位置（例えば、壁の反射点である場合がある）から遠ざかる方向へ、移動ルートを変更する。

例えば、干渉源探索ロボット１は、ＡＰの存在確率が最も高くなっている位置（ｘ，ｙ，ｚ）と現在の測定点（ｘ_ｎ，ｙ_ｎ，ｚ_ｎ）とを結んだ線を入射方向として、壁面に対して入射角と反射角の関係を満たすような線を引く。干渉源探索ロボット１は、上記の反射角で引かれる線上の点と測定点とを直線で結んだ場合、検出された障害物の位置が間に入っている場合には、位置（ｘ，ｙ，ｚ）は反射点である可能性があると判定する。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図１２は、本発明の第５の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）において、干渉源探索ロボット１の電波測定部３は、アンテナ３０を介して電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を測定する（ステップＳ５０１）。電波測定部３は、測定した電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を示す強度情報を自走ルート制御部５の強度情報取得部５１へ出力する。

自走ルート制御部５の強度情報取得部５１は、電波測定部３から出力された強度情報を取得する。距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）から干渉源までの距離を推定する。
自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、探索対象とする各位置が距離内であるか否かに基づいて、測定点Ｎにおける空間内（ｘ，ｙ，ｚ）のＡＰ存在確率テーブルＰ_Ｎを作成する（ステップＳ５０２）。

自走ルート制御部５の存在確率更新部５４は、測定点１から測定点Ｎにおける空間内のＡＰ存在確率テーブルＰ_１〜Ｐ_Ｎに重みを付けて加算し、ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する（ステップＳ５０３）。

自走ルート制御部５の判定部５５は、Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満であるか否かを判定する（ステップＳ５０４）。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満でない場合（すなわち、所定の閾値Ｃ以上である場合）（ステップＳ５０４・Ｎｏ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ５０１からステップＳ５０４までの処理を繰り返す。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満である場合（ステップＳ５０４・Ｙｅｓ）、判定部５５は、周囲に障害物があるか否かを判定する（ステップＳ５０５）。判定部５５は、周囲に障害物があると判定した場合（ステップＳ５０５・Ｙｅｓ）、それまでの干渉源探索における移動ルートが直線的なルートであったか否かを判定する（ステップＳ５０６）。

判定部５５は、それまでの干渉源探索における移動ルートが直線的なルートであったと判定した場合（ステップＳ５０６・Ｙｅｓ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ５０１からステップＳ５０４までの処理を繰り返す。

判定部５５は、周囲に障害物はないと判定した場合（ステップＳ５０５・Ｎｏ）、又は、それまでの干渉源探索における移動ルートが直線的なルートではないと判定した場合（ステップＳ５０６・Ｎｏ）、上記ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿ＮにおけるＡＰの存在確率に基づいて、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する。以上で、図１２に示すフローチャートの処理が終了する。

＜第６の実施形態＞
干渉源の探索を行う場合、実際には、人、動物、及び自動車等の動体が、探索対象領域内に存在することがある。これらの動体によって、電磁波が遮られることにより、干渉源（ＡＰ）の位置（方向）が正しく推定されていない場合がある。

第６の実施形態では、干渉源探索ロボット１は、人、動物、及び自動車等の動体が周囲に存在していると検知した場合、現在の測定点において計算されるＡＰの存在確率の値の信頼性は低いと判定する。この場合、干渉源探索ロボット１は、上述した第３の実施形態と同様に、現在の測定点でのＡＰの存在確率の重みづけ計算における重みを下げる処理を行う。なお、この場合、干渉源探索ロボット１は、周囲の動体の動きの量に応じて、重みを下げる量を決定するようにしてもよい。

［干渉源探索処理の流れ］
以下、干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れについて説明する。
図１３は、本発明の第６の実施形態に係る干渉源探索ロボット１による干渉源探索処理の流れを示すフローチャートである。

測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）において、干渉源探索ロボット１の電波測定部３は、アンテナ３０を介して電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を測定する（ステップＳ６０１）。電波測定部３は、測定した電波強度Ｓ_{ｍｅａｓｎ}を示す強度情報を自走ルート制御部５の強度情報取得部５１へ出力する。

自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲に、人、動物、及び自動車等の動体が存在するか否かを判定する（ステップＳ６０２）。現在の測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）の周囲に動体が存在する場合（ステップＳ６０２・Ｙｅｓ）、自走ルート制御部５は、上記の式（３）におけるＡＰの存在確率の計算において、確率pの値を小さくし、確率qの値を大きくし、ＡＰの存在確率を計算する（すなわち、ＡＰの存在確率を計算する上記の式（３）において、p及びqの値を、それぞれp’（＜ｐ）及びｑ’（＞ｑ）に変更する）（ステップＳ６０３）。

自走ルート制御部５の強度情報取得部５１は、電波測定部３から出力された強度情報を取得する。距離推定部５２は、強度情報と伝搬損失とに基づいて測定点ｎ（ｎ＝１〜Ｎ：自然数）から干渉源までの距離を推定する。
自走ルート制御部５の存在確率算出部５３は、探索対象とする各位置が距離内であるか否かに基づいて、測定点Ｎにおける空間内（ｘ，ｙ，ｚ）のＡＰ存在確率テーブルＰ_Ｎを作成する（ステップＳ６０４）。

自走ルート制御部５の存在確率更新部５４は、測定点１から測定点Ｎにおける空間内のＡＰ存在確率テーブルＰ_１〜Ｐ_Ｎに重みを付けて加算し、ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿Ｎを作成する（ステップＳ６０５）。

自走ルート制御部５の判定部５５は、Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満であるか否かを判定する（ステップＳ６０６）。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満でない場合（すなわち、所定の閾値Ｃ以上である場合）（ステップＳ６０６・Ｎｏ）、自走ルート制御部５の測定点決定部５６は、現在位置にあたる測定点におけるＡＰの存在確率より高い存在確率となる方向へ所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点とする。干渉源探索ロボット１の駆動部６は、測定点決定部５６によって決定された新たな測定点へ干渉源探索ロボット１を移動させる。干渉源探索ロボット１は、上記のステップＳ６０１からステップＳ６０６までの処理を繰り返す。

Ｐ_１＿Ｎ≧αとなる（ｘ，ｙ，ｚ）の範囲が、所定の閾値Ｃ未満である場合（ステップＳ６０６・Ｙｅｓ）、判定部５５は、上記ＡＰ存在確率テーブルＰ_１＿ＮにおけるＡＰの存在確率に基づいて、干渉源（ＡＰ）の位置を特定する。以上で、図１３に示すフローチャートの処理が終了する。

なお、上述した各実施形態における自走ルート制御部５は、例えば、コンピュータとプログラムによって実装することも可能である。この場合、コンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを取得して実行する構成であってもよいし、ネットワークを介して提供されたプログラムを実行する構成であってもよい。

上述した実施形態における干渉源探索ロボット１の一部又は全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１…干渉源探索ロボット、２…地形・障害物・位置検出センサ部、３…電波測定部、４…測定データ・座標記録部、５…自走ルート制御部、６…駆動部、７…測定結果表示・出力部、３０…アンテナ、５１…強度情報取得部、５２…距離推定部、５３…存在確率算出部、５４…存在確率更新部、５５…判定部、５６…測定点決定部

Claims (7)

1. 探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索方法であって、
   前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得ステップと、
   前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定ステップと、
   前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出ステップと、
   前記探索対象領域内の位置と、過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率とが対応付けられた存在確率テーブルを記憶するテーブル記憶ステップと、
   前記存在確率テーブルに保持された前記第２の存在確率を前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新ステップと、
   前記存在確率テーブルにおいて前記測定点に対応付けられた前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定ステップと、
   更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定ステップと、
   を有し、
   前記測定点決定ステップでは、前記存在確率テーブルにおいて所定の閾値を超える前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置が複数存在し、これら位置の間の距離が所定の長さ以上である場合、複数の前記位置の数だけ前記存在確率テーブルを複製し、複製された前記存在確率テーブルをそれぞれ用いて、複数の前記位置へ向かってそれぞれ所定の距離だけ移動した複数の位置を新たな測定点として決定する
   干渉源探索方法。
2. 探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索方法であって、
   前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得ステップと、
   前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定ステップと、
   前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出ステップと、
   過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率を、前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新ステップと、
   前記測定点における前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定ステップと、
   更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定ステップと、
   を有し、
   前記存在確率更新ステップでは、周囲に動体が存在する場合、前記動体の動きの量に基づいて重みづけされた前記第１の存在確率に基づいて、前記第２の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに更新する
   干渉源探索方法。
3. 前記存在確率更新ステップでは、前記強度情報の信頼性の高さに基づいて重みづけされた前記第１の存在確率に基づいて、前記第２の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに更新する
   請求項１または２に記載の干渉源探索方法。
4. 前記判定ステップでは、前記測定点において撮像された物体の画像と予め保持する前記干渉源に関する画像とを比較することにより、前記物体が前記干渉源であるか否かを判定し、前記物体が前記干渉源であると判定した場合、前記物体の位置が前記干渉源の位置であると判定する
   請求項１または２に記載の干渉源探索方法。
5. 前記判定ステップでは、周囲に障害物が存在し、かつ、過去に移動した測定点を結ぶ軌跡が直線的である場合、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定しない
   請求項１または２に記載の干渉源探索方法。
6. 探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索装置であって、
   前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得部と、
   前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定部と、
   前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出部と、
   前記探索対象領域内の位置と、過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率とが対応付けられた存在確率テーブルを記憶するテーブル記憶部と、
   前記存在確率テーブルに保持された前記第２の存在確率を前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新部と、
   前記存在確率テーブルにおいて前記測定点に対応付けられた前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定部と、
   更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定部と、
   を備え、
   前記測定点決定部は、前記存在確率テーブルにおいて所定の閾値を超える前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置が複数存在し、これら位置の間の距離が所定の長さ以上である場合、複数の前記位置の数だけ前記存在確率テーブルを複製し、複製された前記存在確率テーブルをそれぞれ用いて、複数の前記位置へ向かってそれぞれ所定の距離だけ移動した複数の位置を新たな測定点として決定する
   干渉源探索装置。
7. 探索対象領域内における所定の位置である複数の測定点の間を移動しながら電磁波の干渉源の位置を探索する干渉源探索装置であって、
   前記測定点における前記電磁波の強度を示す強度情報を取得する強度情報取得部と、
   前記強度情報と伝搬損失とに基づいて前記測定点から前記干渉源の位置までの距離を推定する距離推定部と、
   前記測定点から前記探索対象領域内の各位置までの距離が、推定された前記距離内であるか否かに基づいて、前記各位置に前記干渉源が存在する確率である第１の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに算出する存在確率算出部と、
   過去の前記探索によって得られた、前記探索対象領域内の位置ごとの前記干渉源が存在する確率である第２の存在確率を、前記第１の存在確率に基づいて更新する存在確率更新部と、
   前記測定点における前記第２の存在確率より高い前記第２の存在確率となる前記探索対象領域内の位置に向かって所定の距離だけ移動した位置を新たな測定点として決定する測定点決定部と、
   更新された前記第２の存在確率が所定値以上となる位置に基づく領域の広さが所定値未満となった場合に、前記干渉源の位置が前記領域内であると判定する判定部と、
   を備え、
   前記存在確率更新部は、周囲に動体が存在する場合、前記動体の動きの量に基づいて重みづけされた前記第１の存在確率に基づいて、前記第２の存在確率を前記探索対象領域内の位置ごとに更新する
   干渉源探索装置。

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