特許 6973061 電波使用状況出力装置、電波使用状況出力方法及び電波使用状況出力プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6973061

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】電波使用状況出力装置、電波使用状況出力方法及び電波使用状況出力プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 16/18 20090101AFI20211111BHJP

   H04W 4/38 20180101ALI20211111BHJP

   G01R 29/08 20060101ALI20211111BHJP

   H04W 24/08 20090101ALI20211111BHJP

【ＦＩ】

   H04W16/18

   H04W4/38

   G01R29/08 B

   H04W24/08

【請求項の数】8

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-252591(P2017-252591)

(22)【出願日】2017年12月27日

(65)【公開番号】特開2019-118078(P2019-118078A)

(43)【公開日】2019年7月18日

【審査請求日】2020年9月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】宗圓 忠臣

(72)【発明者】

【氏名】小野 光洋

【審査官】 ▲高▼木 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０１６２９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１６５６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２２０１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５０５３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１２９２８２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 野▲瀬▼ 裕昭 Hiroaki NOSE，社会を支えるユビキタスセンサネットワークとその運用，電子情報通信学会誌 第９５巻 第９号 THE JOURNAL OF THE INSTITUTE OF ELECTRONICS,INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS，日本，一般社団法人電子情報通信学会 DENSHI-JOHO-TSUSHIN-GAKKAI，2012年09月01日，第95巻，第797-802頁

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

Ｇ０１Ｒ ２９／０８

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得する取得部と、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記受信装置を基準として前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する推定部と、
前記推定部の推定結果と、前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する出力部と、を備える電波使用状況出力装置。

【請求項2】

前記受信装置は、街路灯が設置されるポールに設置されたアンテナに接続され、
前記出力部は、前記エリアの情報を地図情報に重畳して出力し、
前記エリアの情報は、前記地図情報にて表される範囲に位置する前記ポールに設置された複数の受信装置から取得した情報によって推定された推定結果を用いることを特徴とする請求項１に記載の電波使用状況出力装置。

【請求項3】

前記検出対象の各周波数帯の電波の受信強度を受信するタイミングは、前記複数の受信装置で同期させることを特徴とする請求項２に記載の電波使用状況出力装置。

【請求項4】

前記推定部は、前記各周波数帯の電波を使用する装置が所定以上集中する範囲を推定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電波使用状況出力装置。

【請求項5】

前記受信装置は、位置測定部を有し、
前記取得部は、前記位置測定部が測定した位置情報を取得することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電波使用状況出力装置。

【請求項6】

前記受信装置は、電波受信範囲が所定角度範囲の指向性アンテナを複数有し、
前記取得部は、複数の前記指向性アンテナによる前記各周波数帯の電波の受信強度を取得し、
前記推定部は、複数の前記指向性アンテナそれぞれに対応する角度範囲ごとに、前記受信装置を基準として前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電波使用状況出力装置。

【請求項7】

屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得し、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記受信装置を基準として前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定し、
前記推定する処理の推定結果と、取得した前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする電波使用状況出力方法。

【請求項8】

屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得し、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記受信装置を基準として前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定し、
前記推定する処理の推定結果と、取得した前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する、
処理をコンピュータに実行させるための電波使用状況出力プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電波使用状況出力装置、電波使用状況出力方法及び電波使用状況出力プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

スマートフォンやタブレット型の端末の普及、動画サービスやビデオ通話、ＩｏＴ（Internet of Things）サービス等の利用拡大に伴い、アンライセンスバンド（免許不要周波数帯）を用いた通信を行うシステムの利用増加が見込まれている。アンライセンスバンドとは、無線局免許を必要としない周波数帯（２．４ＧＨｚ帯等）であり、無線ＬＡＮ（Local Area Network）やBluetooth（登録商標）等で使用される周波数帯である。また、アンライセンスバンドの周波数帯を用いることで、管理主体が存在しない状況下で、利用者に対して周波数資源を共有させることができる。

【0003】

従来、移動端末を用いて、空き状態の周波数を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１等参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２００７７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

各周波数帯の電波を利用する装置（センサ等）が、どのような範囲に存在しているのかを確認したいという要望がある。しかしながら、上述したような移動端末を用いる方法では、移動端末が１か所に滞在する時間が短いため、各周波数帯の電波を利用する装置が存在する範囲を統計的に求めることは難しい。

【0006】

１つの側面では、本発明は、各周波数帯の電波を使用する装置が存在するエリアを出力することが可能な電波使用状況出力装置、電波使用状況出力方法及び電波使用状況出力プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一つの態様では、電波使用状況出力装置は、屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得する取得部と、前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記受信装置を基準として前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する推定部と、前記推定部の推定結果と、前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する出力部と、を備えている。

【発明の効果】

【0008】

各周波数帯の電波を使用する装置が存在するエリアを出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態に係る電波使用状況確認システムの構成を概略的に示す図である。

【図2】図２（ａ）は、受信装置のハードウェア構成を示す図であり、図２（ｂ）は、処理装置のハードウェア構成を示す図である。

【図3】受信装置及び処理装置の機能ブロック図である。

【図4】取得情報ＤＢのデータ構造の一例を示す図である。

【図5】受信装置の処理を示すフローチャートである。

【図6】図６（ａ）、図６（ｂ）は、図５の処理を説明するための図である。

【図7】処理装置の処理を示すフローチャートである。

【図8】図８（ａ）、図８（ｂ）は、解析部の処理を説明するための図（その１）である。

【図9】解析部の処理を説明するための図（その２）である。

【図10】出力部が出力する情報の一例を示す図である。

【図11】図１１（ａ）、図１１（ｂ）は、出力部が出力する情報の別例を示す図である。

【図12】図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、変形例１を説明するための図である。

【図13】変形例３を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、一実施形態について、図１〜図１１に基づいて詳細に説明する。

【0011】

図１には、電波使用状況確認システム１００の構成が概略的に示されている。電波使用状況確認システム１００は、図１に示すように、屋外に固定された複数の街路灯ポール１０と、街路灯ポール１０が取得したデータを取得し、取得したデータを処理する電波使用状況出力装置としての処理装置７０と、を備える。街路灯ポール１０と処理装置７０は、インターネットなどのネットワーク８０に接続されている。ただし、これに限らず、例えば、処理装置７０がノートＰＣ（Personal Computer）等の可搬型の情報処理装置であり、処理装置７０と街路灯ポール１０とがケーブル等を介して接続されてもよい。このように接続された状態で、街路灯ポール１０が蓄積したデータが処理装置７０に送信されてもよい。

【0012】

街路灯ポール１０は、屋外（例えば路肩など）に立てられ、夜間に周囲を照らす街路灯を有している。また、街路灯ポール１０は、各種装置（例えば無線機）を内部に保持する。さらに、街路灯ポール１０は、周辺の電波使用状況を検出する受信装置４０（図２（ａ）参照）を有する。

【0013】

ここで、図２（ａ）には、街路灯ポール１０が備える受信装置４０のハードウェア構成が示されている。図２（ａ）に示すように、受信装置４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９０、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２、ＲＡＭ（Random Access Memory）９４、記憶部（例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive））９６、ネットワークインタフェース９７、電波測定装置９３、及び位置測定部としての位置検出装置９５等を備えている。受信装置４０の構成各部は、バス９８に接続されている。

【0014】

電波測定装置９３は、アンテナを有し、例えば、９２０ＭＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯などのアンライセンスバンド（免許不要周波数帯）を用いた通信を行うセンサなどの装置（以下、「センサ」と呼ぶ）から発せられる電波を受信し、各周波数帯の受信強度として各周波数帯の受信電力を測定する。なお、電波測定装置９３のアンテナは、オムニアンテナ（無指向性アンテナ）であり、街路灯ポール１０の周囲３６０°に存在するセンサから発せられる電波を受信することができるものとする。なお、各周波数帯の受信強度としては、各周波数帯の受信電圧を測定してもよい。

【0015】

電波測定装置９３による各周波数帯の受信電力の測定方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、既存の技術である整合フィルタを用いることができる。また、例えば、スペクトログラム解析により信号の存在する周波数・時刻の推定と、プリアンブル参照信号との相互相関演算による信号の無線規格の推定を行うことで、複数の周波数帯を同時に解析する方法（例えば、和田章宏、外３名、“電波環境可視化のための重畳信号の分離手法”２０１６年、一般社団法人電子情報通信学会）を用いることもできる。

【0016】

位置検出装置９５は、街路灯ポール１０の設置時や、街路灯ポール１０へ受信装置４０を設置する際に測定した位置情報を記憶しておく記憶部であって、例えば工事者が設定する位置情報を汎用的なインターフェースを介して受信して記憶する。工事者が設定する位置情報は、設計書に基づいて指定される緯度経度で表される座標であってもよく、工事者が保持する位置測位装置により検出される緯度経度で表される座標であってもよい。また、記憶させる情報は、緯度経度で表される座標に限るものではない。例えば、処理装置７０で利用するマップ情報に対応させた座標と、その座標に変換可能な街路灯ポール１０を識別する識別情報との対応関係を処理装置７０に用意しておき、街路灯ポール１０を識別する識別情報を記憶させてもよい。また、位置検出装置９５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）であってもよく、ＧＰＳ信号を受信するアンテナを有する。位置検出装置９５は、人工衛星から例えば１．２ＧＨｚ帯の電波を受信し、街路灯ポール１０の位置を検出する。位置検出装置９５は、ＧＰＳにより繰り返し位置を検出し、複数検出された緯度経度の重心を記憶部に記憶してもよい。また、ＧＰＳの測位誤差が十分に小さく、街路灯ポール１０の設置間隔やセンサの受信電力から推定する距離の平均誤差に比べて無視できる程度であれば、位置を記憶しておく記憶部を用いなくてもよい。例えば、電波測定装置９３による測定結果を送信するタイミングに合わせて、ＧＰＳを用いて位置を検出してもよい。その場合には、受信装置４０の設置時に位置の設定を行う必要がなく、設置作業の簡素化が図れ、または、設置時の設定ミスを防止することができる。

【0017】

ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９２や記憶部９６に格納されているプログラムを実行することにより、図３に示す、電波使用状況取得部１２、位置情報取得部１４、及び送信部１６として機能する。

【0018】

電波使用状況取得部１２は、所定時間ごと（例えば１時間ごと）に電波測定装置９３に指示を出して、電波測定装置９３に検出対象の各周波数帯の受信電力を測定させ、電波測定装置９３から測定結果を取得する。電波使用状況取得部１２は、取得した受信電力のデータを送信部１６に受け渡す。なお、受信電力のデータには、測定した時刻の情報も含まれている。

【0019】

位置情報取得部１４は、送信部１６からの指示に応じて、位置検出装置９５において検出された位置の情報を取得し、取得した位置情報を送信部１６に受け渡す。

【0020】

送信部１６は、所定のタイミングで、位置情報取得部１４に対して位置情報の取得指示を出し、位置情報取得部１４から受け取った位置情報と、電波使用状況取得部１２において取得された受信電力の情報と、を処理装置７０に対して送信する。

【0021】

図１に戻り、処理装置７０は、ＰＣやサーバ等であり、図２（ｂ）に示すようなハードウェア構成を有する。図２（ｂ）に示すように、処理装置７０は、ＣＰＵ１９０、ＲＯＭ１９２、ＲＡＭ１９４、記憶部（ここではＨＤＤ）１９６、ネットワークインタフェース１９７、及び可搬型記憶媒体用ドライブ１９９、表示部１９３、入力部１９５等を備えている。表示部１９３は、液晶ディスプレイ等を含み、入力部１９５は、キーボードやマウス、タッチパネル等を含む。これら処理装置７０の構成各部は、バス１９８に接続されている。処理装置７０では、ＲＯＭ１９２あるいはＨＤＤ１９６に格納されているプログラム（電波使用状況確認プログラムを含む）、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ１９９が可搬型記憶媒体１９１から読み取ったプログラム（電波使用状況確認プログラムを含む）をＣＰＵ１９０が実行することにより、図３に示す、取得部としての受信部７２、推定部としての解析部７６、及び出力部７８、としての機能が実現される。なお、図３には、処理装置７０のＨＤＤ１９６等に格納されている取得情報ＤＢ（database）７４も図示されている。

【0022】

受信部７２は、受信装置４０の送信部１６から所定のタイミングで送信されてきた情報（各周波数帯の受信電力の情報と、街路灯ポール１０の位置情報）を受信し、取得情報ＤＢ７４に格納する。

【0023】

ここで、取得情報ＤＢ７４には、街路灯ポール１０の位置情報と、街路灯ポール１０が有する受信装置４０において測定された各周波数帯の受信電力とが、測定された時刻の情報とともに格納される。

【0024】

解析部７６は、取得情報ＤＢ７４に蓄積された情報に基づいて、各周波数帯の電波を発するセンサがどの範囲に存在しているかや、どの位置に集中して存在しているかを推定する。なお、解析部７６の具体的な処理の詳細については、後述する。解析部７６による処理結果は、出力部７８に受け渡される。

【0025】

出力部７８は、解析部７６の処理結果を出力（表示部１９３に表示）する。出力部７８が出力する情報の詳細については、後述する。

【0026】

（受信装置４０及び処理装置７０の処理について）
次に、受信装置４０及び処理装置７０の処理について、図５、図７のフローチャートに沿って、その他図面を適宜参照しつつ説明する。

【0027】

（受信装置４０の処理）
図５は、受信装置４０の処理を示すフローチャートである。図５の処理では、まず、ステップＳ１０において、電波使用状況取得部１２が、所定時刻であるか否かを判断する。この場合、電波使用状況取得部１２は、あらかじめ定められた所定時刻（例えば、１時間おきの時刻）であるか否かを判断する。このステップＳ１０の判断が肯定された場合には、ステップＳ１２に移行するが、否定された場合には、ステップＳ１０の判断を繰り返す。

【0028】

ステップＳ１０の判断が肯定され、ステップＳ１２に移行すると、電波使用状況取得部１２は、電波測定装置９３に指示を出し、電波測定装置９３に各周波数帯についての受信電力を測定させ、測定結果を取得する。ここで、街路灯ポール１０の周辺には、図６（ａ）に示すように、様々なセンサ（図６（ａ）では、センサ１〜３）が存在しており、各センサと街路灯ポール１０からの距離は様々である。本実施形態では、上述したような整合フィルタを用いる方法や複数の周波数帯を同時に解析する方法などを用いることで、各周波数帯（各センサ）についての受信電力を測定する。なお、図６（ｂ）は、各センサ１〜３の受信電力の一例を示す図である。ここで、街路灯ポール１０の近傍に同一の周波数帯を利用する複数のセンサが存在する場合、通信の際に混信を起こさないようにするため時間分割等により多重化を行っている。したがって、電波測定装置９３は、多重化の方式に合わせて測定を行うことで、同一の周波数帯を利用する複数のセンサからの電波の受信電力を別々に測定することとしている。電波使用状況取得部１２は、取得した測定結果を送信部１６に受け渡す。送信部１６は、電波使用状況取得部１２から受信した情報を不図示の記憶領域に記憶する。

【0029】

次いで、送信部１６は、図５のステップＳ１４において、送信タイミングとなったか否かを判断する。送信タイミングは、例えば１日に１回、深夜の所定時刻であるものとする。このステップＳ１４の判断が否定された場合には、ステップＳ１０に戻るが、肯定された場合には、ステップＳ１６に移行する。

【0030】

ステップＳ１６に移行すると、送信部１６は、位置情報取得部１４に指示を出し、位置情報取得部１４に街路灯ポール１０の位置情報を取得させる。そして、送信部１６は、位置情報取得部１４から受け取った位置情報と、記憶領域に記憶している受信電力の測定結果と、を処理装置７０に送信する。なお、ステップＳ１６の処理が終了した後は、ステップＳ１０に戻り、上記処理を繰り返し実行する。

【0031】

以上のように、図５の処理を繰り返し実行することにより、受信装置４０では、所定時間間隔で各周波数帯の受信電力を測定し、送信タイミングごとに、測定された受信電力を処理装置７０に送信することができる。

【0032】

（処理装置７０の処理）
次に、処理装置７０の処理について、図７のフローチャートに沿って、その他図面を適宜参照しつつ詳細に説明する。

【0033】

図７の処理が開始されると、受信部７２は、まずステップＳ２０において、受信装置４０から情報を受信したか否かを判断する。このステップＳ２０の判断が肯定された場合には、ステップＳ２２に移行し、受信部７２は、受信した情報を取得情報ＤＢ７４に格納する。なお、取得情報ＤＢ７４には、各位置（各街路灯ポール１０）において取得された、各時刻における各周波数帯の受信電力が格納される（図４参照）。ステップＳ２２の後は、ステップＳ２４に移行する。一方、ステップＳ２０の判断が否定された場合には、ステップＳ２２を経ずに、ステップＳ２４に移行する。

【0034】

ステップＳ２４に移行すると、受信部７２は、処理タイミングが到来したか否かを判断する。ここでは、受信部７２は、所定時刻となった場合や、入力部１９５を介してユーザから処理開始指示の入力があった場合に、処理タイミングが到来したと判断する。ステップＳ２４の判断が否定された場合には、ステップＳ２０に戻るが、判断が肯定された場合には、ステップＳ２６に移行する。

【0035】

ステップＳ２６に移行した場合、解析部７６は、取得情報ＤＢ７４に格納されている情報に基づいて処理を実行する。具体的には、解析部７６は、以下の処理を実行する。

【0036】

まず、解析部７６は、１つの街路灯ポール１０の１つの周波数帯に着目する。ここでは、ある街路灯ポール１０、及びセンサ２の周波数帯に着目したものとする。そして、解析部７６は、着目したセンサ２の周波数帯に関し、一定期間（例えば１か月）以内に得られた受信電力をヒストグラム化する。例えば、解析部７６は、図８（ａ）や図８（ｂ）に示すように、横軸を受信電力、縦軸を発生回数とするグラフ上に、各受信電力の発生回数をプロットする。

【0037】

次いで、解析部７６は、図８（ａ）、図８（ｂ）のグラフに基づいて、受信電力の中央値を特定する。すなわち、解析部７６は、発生回数のデータを小さい順（又は大きい順）に並べたときに中央に位置する値を特定する。次いで、解析部７６は、発生回数の中央値に対応する受信電力の値を特定し、特定した受信電力から、着目している周波数帯を利用するセンサが存在している範囲（街路灯ポール１０からの距離）Ｒを推定するとともに、着目している周波数帯を利用するセンサが集中して存在している位置（街路灯ポール１０からの距離）Ｒ’を推定する。なお、Ｒ’は、半径Ｒの円の１／２の面積の円の半径であるものと定義する。すなわち、Ｒ’は、Ｒ’＝（１／２）^1/2×Ｒ≒０．７０７×Ｒとなる。

【0038】

この場合、各センサからの出力電力はほぼ決まっており、一例として、１[ｍＷ]（＝０[ｄＢｍ]）とする。このとき、発生回数の中央値に対応する受信電力が−１００[ｄＢｍ]であったとすると、伝搬損失は、１００[ｄＢ]となる。したがって、電波が自由空間伝搬損失すると仮定すると、伝搬損失式は、次式（１）で表される。
伝搬損失＝９２．５＋２０×log（周波数［ＧＨｚ］）＋２０×log（距離［Ｋｍ］） …（１）

【0039】

上記例の場合において、センサ２の周波数を５[ＧＨｚ]とすると、上式（１）は、
１００＝１０６．５＋２０×log（Ｒ’）
＝１０６．５＋２０×log（０．７０７×Ｒ）
となるため、
Ｒ≒０．６７[ｋｍ]となる。

【0040】

以上より、センサ２は、街路灯ポール１０からＲ（≒０．６７ｋｍ）の範囲内（図９の破線円参照）に存在すると推定される。また、センサ２が集中して存在する箇所が、街路灯ポール１０から約０．４７ｋｍ（＝０．７０７×０．６７）の位置（図９の実線円参照）であると推定される。

【0041】

なお、解析部７６は、すべての街路灯ポール１０、すべての周波数帯（すべてのセンサ）に着目して、上記と同様の処理（解析）を実行し、処理結果を出力部７８に受け渡す。

【0042】

図７に戻り、次のステップＳ２８では、出力部７８が、解析部７６の処理結果を出力する。この場合、出力部７８は、各街路灯ポール１０の位置情報と、解析部７６の解析結果に基づいて、例えば、図１０に示すようなマップ情報を作成し、出力してもよい。図１０に示すマップ情報の形式で解析部７６の処理結果を出力する場合の手順を説明する。入力部１９５を介してユーザから解析を行う地区の指定と処理開始指示の入力があった場合、出力部７８は、指定された地区のマップ情報を読みだす。さらに、指定された地区に存在する街路灯ポール１０を検索し、解析部７６の処理結果から、該当する街路灯ポール１０の処理結果を取得する。出力部７８は、取得した処理結果を、図１０のマップ情報で示すように、センサ２の存在エリアがマップ上に破線円で表示され、センサ２が集中して存在するエリアを実線円で表示する。これにより、ユーザは、センサがどのエリアに存在し、どこに集中しているかを視認することが可能となる。なお、街路灯ポール１０が設置された初期の段階では、すべての街路灯ポール１０を機能させなくてもよい。例えば、初期の段階では、数本飛ばしで街路灯ポール１０を機能させ、マップ情報には、機能させていない街路灯ポール１０も表示させてもよい。機能させていない街路灯ポール１０も表示することで、測定されるセンサの数やセンサが集中しているエリアに存在する街路灯ポール１０が認識しやすくなる。そして、センサが集中しているエリアに存在し、機能させていない街路灯ポール１０をユーザが認識することにより、認識した街路灯ポール１０を機能させるようユーザへ促すことが可能となる。このように、選択的に街路灯ポール１０を機能させ、機能させる必要のある街路灯ポール１０をユーザに認識しやすくすることにより、検出するセンサの数に応じて最適化された測定が可能となる。そして、同じマップ情報に表示される複数の街路灯ポール１０の電波使用状況取得部１２に対して、電波測定装置９３を起動させる時間を同期させるように設定することにより、測定する範囲に対して有効な測定を可能とする。このように、市街地のある範囲に対して、適度に分散し、かつ、ある程度規則的な間隔で配置される複数の街路灯ポール１０を利用して、電波使用状況出力装置を実現することで、効率的かつ効果的な電波使用状況の測定が可能となる。なお、図１０では、実線円と破線円の両方を表示しているが、これに限らず、実線円と破線円のいずれか一方を表示することとしてもよい。また、マップ情報を表示した段階では、街路灯ポール１０の位置のみを表示しておき、ユーザが街路灯ポール１０の位置のいずれかを選択したときに、選択した街路灯ポール１０を中心とする実線円と破線円の少なくとも一方を表示するようにしてもよい。また、指定した地区と、マップ情報を完全に一致させる必要はない。例えば、街路灯ポール１０はマップ情報の外側に位置するが、実線円や破線円がマップ情報の範囲内に重畳する場合が存在しても構わない。その場合、指定する地区は、マップ情報よりも、実線円や破線円で表される半径程度広い領域を設定してもよい。

【0043】

なお、出力部７８は、図１０のような表示以外に、例えば図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示すような表示を行ってもよい。図１１（ａ）は、ある街路灯ポール１０を中心としたあるセンサの集中エリアの半径（図１０の実線円の半径）がどのように時間変化しているかを示すグラフである。このような表示を行うことで、ユーザは、集中エリアの時間変化を確認することができる。また、図１１（ｂ）は、ある街路灯ポール１０近傍における月ごとの各センサの受信電力（平均値又は発生回数の中央値に対応する受信電力）を示すグラフである。このような表示を行うことで、ユーザは、各センサの使用状況の変化を確認することができる。

【0044】

以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、処理装置７０では、受信部７２が、屋外に固定された街路灯ポール１０（受信装置４０）が有する電波測定装置９３にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信電力と、街路灯ポール１０（受信装置４０）の位置情報とを取得する。また、解析部７６が、受信装置４０において所定時間内に受信した各周波数帯の電波の受信電力に基づいて、各周波数帯の電波を使用する装置（センサ）が存在する範囲を推定する処理を実行する。そして、出力部７８が、解析部７６の処理結果と街路灯ポール１０の位置情報とに基づいて特定されるエリアを表示するマップ情報を出力（表示）する。これにより、本実施形態では、屋外に設置された受信装置４０により所定期間内に測定された各周波数帯の受信電力を統計的に処理して、各周波数帯の電波を使用する装置（センサ）の存在範囲を特定し、存在エリアをマップ情報として表示することができる。したがって、ユーザが認識しやすい状態で各装置の存在エリアを表示することができる。

【0045】

また、本実施形態では、解析部７６は、各周波数帯の電波を使用するセンサが集中して存在する範囲を推定する。これにより、各センサが集中して存在する範囲をマップ情報として出力することで、ユーザは各センサが集中する範囲を容易に把握することが可能となる。

【0046】

なお、上記実施形態では、受信装置４０が位置検出装置９５を有する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、受信装置４０が位置検出装置９５を有さない場合には、送信部１６が街路灯ポール１０の位置を予め保持しておき、受信電力を処理装置７０に送信する際に、保持している位置情報を併せて送信するようにしてもよい。また、取得情報ＤＢ７４において街路灯ポール１０の識別情報と位置情報とを予め管理している場合には、送信部１６が受信電力を処理装置７０に送信する際に、街路灯ポール１０の識別情報を併せて送信するようにしてもよい。

【0047】

なお、上記実施形態では、処理装置７０の解析部７６が上述した解析処理を行う場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、受信装置４０に解析部７６と同様の機能を持たせ、該機能により解析を行い、解析結果を送信部１６が処理装置７０に対して送信するようにしてもよい。逆に、受信装置４０の構成を簡略化し、処理装置７０に電波使用状況取得部１２、位置情報取得部１４、送信部１６で説明した機能を設けてもよい。その場合、受信装置４０は、アンテナに接続された受信アンプと、受信アンプで増幅した電気信号を光信号に変調する電気／光変調器を有し、光ファイバを用いてアンテナで受信した信号を処理装置７０へ送信してもよい。

【0048】

なお、上記実施形態では、処理装置７０がマップ情報等を表示する場合について説明したが、これに限らず、処理装置７０は、マップ情報等を他の端末に出力（送信）するのみであってもよい。この場合、他の端末が有する表示部にマップ情報等が表示されることになる。

【0049】

なお、上記実施形態では、受信電力の発生回数の中央値に対応する受信電力を特定し、特定した受信電力に基づいて、上式（１）から半径Ｒ、Ｒ’を算出する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、受信電力の平均値を特定し、特定した受信電力に基づいて、上式（１）から半径Ｒ、Ｒ’を算出することとしてもよい。

【0050】

（変形例１）
なお、上記実施形態では、受信装置４０の電波測定装置９３が、周囲３６０°に存在するセンサからの電波を受信できるアンテナ（オムニアンテナ：無指向性アンテナ）を有する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、図１２（ａ）に模式的に示すように、電波測定装置９３は、受信範囲が所定角度範囲（破線で囲まれた範囲）とされた指向性アンテナ５１を複数（図１２（ａ）では、３本）有していてもよい。

【0051】

本変形例では、例えば、初期の段階では、３本の指向性アンテナ５１を１つのオムニアンテナとみなして、指向性アンテナ５１それぞれで測定した値は合計する（１つのセルとして扱う）。この場合、上記実施形態と同様の解析結果が得られ、同様の表示を行うことができる。一方、センサが集中しているエリアを詳細に確認したい場合には、指向性アンテナ５１それぞれで各周波数帯の受信電力を測定し、測定結果に基づいて、センサが集中しているエリアを特定するようにする。

【0052】

この場合、図１２（ｂ）において太実線で示すように、各指向性アンテナ５１の測定範囲ごとに集中しているエリアを特定し、表示することが可能となる。

【0053】

なお、図１２（ａ）では、指向性アンテナ５１を３本設けた例について図示しているが、これに限られるものではない。例えば、指向性アンテナ５１の測定範囲が街路灯ポール１０の周囲３６０°をカバーできるように、指向性アンテナ５１それぞれが測定できる角度範囲に基づいて、指向性アンテナ５１の本数を決定するようにしてもよい。例えば、図１２（ａ）の例であれば、指向性アンテナ５１を等間隔で６本設けてもよい。

【0054】

（変形例２）
なお、街路灯ポール１０が屋外（街中）に設置された初期の段階では、すべての街路灯ポール１０を機能させなくてもよい。例えば、初期の段階では、１本飛ばしで街路灯ポール１０を機能させ、測定されるセンサの数やセンサが集中しているエリアの大きさに応じて、機能させる街路灯ポール１０を増やすようにしてもよい。

【0055】

（変形例３）
なお、既存の街路灯ポール１０の近傍に新規の街路灯ポール１０’が設置されることがある（図１３参照）。この場合、既存の街路灯ポール１０と新規の街路灯ポール１０’の距離ｄが所定値よりも小さい（距離が近い）場合には、出力部７８は、新規の街路灯ポール１０’の周囲のセンサが集中するエリアを表示しないようにしてもよい。このようにすることで、センサが集中するエリアが重複して見づらくなるのを抑制することができる。この場合、新規の街路灯ポール１０’の位置のみを表示し、新規の街路灯ポール１０’の位置がユーザによって選択された場合に新規の街路灯ポール１０’周辺のエリアを表示するようにしてもよい。なお、距離ｄは、各街路灯ポールの位置情報から算出することができる。

【0056】

また、距離ｄが所定値よりも小さい場合であっても、図１３に示すように、既存の街路灯ポール１０の周囲のセンサが集中する範囲（半径０．７０７×Ｒ１）が、新規の街路灯ポール１０’の周囲のセンサが集中する範囲（半径０．７０７×Ｒ２）の中に全て包含される場合がある。このような場合には、既存の街路灯ポール１０側のエリアを表示せずに、新規の街路灯ポール１０’側のエリアのみを表示するようにしてもよい。すなわち、次式（２）を満たす場合には、新規の街路灯ポール１０’側のエリアを表示するようにしてもよい。
０．７０７×Ｒ２≧ｄ＋０．７０７×Ｒ１ …（２）

【0057】

このようにすることで、センサが集中するエリアが重複して見づらくなるのを抑制することができる。

【0058】

なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、処理装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体（ただし、搬送波は除く）に記録しておくことができる。

【0059】

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などの可搬型記録媒体の形態で販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。

【0060】

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。

【0061】

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

【0062】

なお、以上の実施形態及び変形例の説明に関して、更に以下の付記を開示する。
（付記１） 屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得する取得部と、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する推定部と、
前記推定部の推定結果と、前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する出力部と、を備える電波使用状況出力装置。
（付記２） 前記受信装置は、街路灯が設置されるポールに設置されたアンテナに接続され、
前記出力部は、前記エリアの情報を地図情報に重畳して出力し、
前記エリアの情報は、前記地図情報にて表される範囲に位置する前記ポールに設置された複数の受信装置から取得した情報によって推定された推定結果を用いることを特徴とする付記１に記載の電波使用状況出力装置。
（付記３） 前記検出対象の各周波数帯の電波の受信強度を受信するタイミングは、前記複数の受信装置で同期させることを特徴とする付記２に記載の電波使用状況出力装置。
（付記４） 前記推定部は、前記各周波数帯の電波を使用する装置が所定以上集中する範囲を推定することを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の電波使用状況出力装置。
（付記５） 前記受信装置は、位置測定部を有し、
前記取得部は、前記位置測定部が測定した位置情報を取得することを特徴とする付記１〜４のいずれかに記載の電波使用状況出力装置。
（付記６） 前記受信装置は、電波受信範囲が所定角度範囲の指向性アンテナを複数有し、
前記取得部は、複数の前記指向性アンテナによる前記各周波数帯の電波の受信強度を取得し、
前記推定部は、複数の前記指向性アンテナそれぞれに対応する角度範囲ごとに、前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する、ことを特徴とする付記１〜５のいずれかに記載の電波使用状況出力装置。
（付記７） 前記出力部は、前記推定部の推定結果と、前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を、隣接する受信装置との距離に基づいて、出力するか否かを決定する、ことを特徴とする付記１〜６のいずれかに記載の電波使用状況出力装置。
（付記８） 屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得し、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定し、
前記推定する処理の推定結果と、取得した前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする電波使用状況出力方法。
（付記９） 前記受信装置は、街路灯が設置されるポールに設置されたアンテナに接続され、
前記出力する処理では、前記エリアの情報を地図情報に重畳して出力し、
前記エリアの情報は、前記地図情報にて表される範囲に位置する前記ポールに設置された複数の受信装置から取得した情報によって推定された推定結果を用いることを特徴とする付記８に記載の電波使用状況出力方法。
（付記１０） 前記検出対象の各周波数帯の電波の受信強度を受信するタイミングは、前記複数の受信装置で同期させることを特徴とする付記９に記載の電波使用状況出力方法。
（付記１１） 前記推定する処理は、前記各周波数帯の電波を使用する装置が所定以上集中する範囲を推定することを特徴とする付記８〜１０のいずれかに記載の電波使用状況出力方法。
（付記１２） 前記受信装置は、位置測定部を有し、
前記取得する処理では、前記位置測定部が測定した位置情報を取得することを特徴とする付記８〜１１のいずれかに記載の電波使用状況出力方法。
（付記１３） 前記受信装置は、電波受信範囲が所定角度範囲の指向性アンテナを複数有し、
前記取得する処理では、複数の前記指向性アンテナによる前記各周波数帯の電波の受信強度を取得し、
前記推定する処理では、複数の前記指向性アンテナそれぞれに対応する角度範囲ごとに、前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定する、ことを特徴とする付記８〜１２のいずれかに記載の電波使用状況出力方法。
（付記１４） 前記出力する処理では、前記推定する処理の推定結果と、前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を、隣接する受信装置との距離に基づいて、出力するか否かを決定する、ことを特徴とする付記８〜１３のいずれかに記載の電波使用状況出力方法。
（付記１５） 屋外に固定された受信装置にて受信した検出対象の各周波数帯の電波の受信強度と、前記受信装置の位置情報とを取得し、
前記受信装置において所定時間内に受信した、前記各周波数帯の電波の受信強度に基づいて、前記各周波数帯の電波を使用する装置が存在する範囲を推定し、
前記推定する処理の推定結果と、取得した前記受信装置の位置情報、とに基づいて特定されるエリアの情報を出力する、
処理をコンピュータに実行させるための電波使用状況出力プログラム。

【符号の説明】

【0063】

４０ 受信装置
５１ 指向性アンテナ
７０ 処理装置（電波使用状況出力装置）
７２ 受信部（取得部）
７６ 解析部（推定部）
７８ 出力部
９５ 位置検出装置（位置測定部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】