知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023020962
(43)【公開日】2023-02-09
(54)【発明の名称】無線装置、無線測距システム、判定方法、プログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 11/02 20100101AFI20230202BHJP
G01S 13/74 20060101ALI20230202BHJP
【ＦＩ】
G01S11/02
G01S13/74
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022115349
(22)【出願日】2022-07-20
(31)【優先権主張番号】P 2021124225
(32)【優先日】2021-07-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100123102
【弁理士】
【氏名又は名称】宗田 悟志
(72)【発明者】
【氏名】植田 真介
(72)【発明者】
【氏名】大村 恒介
(72)【発明者】
【氏名】河地 玄
(72)【発明者】
【氏名】佐伯 亮太
(72)【発明者】
【氏名】神前 貴弘
【テーマコード（参考）】
5J070
【Ｆターム（参考）】
5J070AC02
5J070AH04
5J070AK22
5J070BC02
5J070BC07
(57)【要約】
【課題】２つの無線装置間の距離の測定精度の低下を抑制する技術を提供する。
【解決手段】通信部１０２は、他の無線装置に接続された場合、他の無線装置との無線通信により、他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信する。測距部１４０は、通信部１０２が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置との間の距離を測定する。判定部１９０は、通信部１０２が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測距部１４０における測定の可否を判定する。
【選択図】図４
【解決手段】通信部１０２は、他の無線装置に接続された場合、他の無線装置との無線通信により、他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信する。測距部１４０は、通信部１０２が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置との間の距離を測定する。判定部１９０は、通信部１０２が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測距部１４０における測定の可否を判定する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線装置であって、
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信する通信部と、
前記通信部が受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定する測距部と、
前記通信部が受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測距部における測定の可否を判定する判定部と、
を備える無線装置。
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信する通信部と、
前記通信部が受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定する測距部と、
前記通信部が受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測距部における測定の可否を判定する判定部と、
を備える無線装置。
【請求項2】
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が第１の品質を超える場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第１の品質未満である場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が不可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定しない請求項１に記載の無線装置。
前記測距部は、前記判定部において測定が可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第１の品質未満である場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が不可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定しない請求項１に記載の無線装置。
【請求項3】
前記同相成分と前記直交成分を補正する補正部をさらに備え、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が第１の品質を超える場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第１の品質未満であり、かつ第２の品質を超える場合、前記同相成分と前記直交成分の補正が必要と判定し、
前記測距部は、前記判定部において補正が必要と判定された場合、前記補正部において補正した前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第２の品質未満である場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が不可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定せず、
前記第１の品質は前記第２の品質よりも高い請求項１に記載の無線装置。
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が第１の品質を超える場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第１の品質未満であり、かつ第２の品質を超える場合、前記同相成分と前記直交成分の補正が必要と判定し、
前記測距部は、前記判定部において補正が必要と判定された場合、前記補正部において補正した前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定し、
前記判定部は、前記同相成分と前記直交成分が前記第２の品質未満である場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、
前記測距部は、前記判定部において測定が不可能と判定された場合、前記同相成分と前記直交成分とをもとに距離を測定せず、
前記第１の品質は前記第２の品質よりも高い請求項１に記載の無線装置。
【請求項4】
前記通信部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおいて前記測定用信号を受信し、
前記測距部は、前記通信部が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定し、
前記判定部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに品質を特定する請求項１から３のいずれか１項に記載の無線装置。
前記測距部は、前記通信部が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定し、
前記判定部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに品質を特定する請求項１から３のいずれか１項に記載の無線装置。
【請求項5】
前記通信部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおいて前記測定用信号を前記他の無線装置に送信し、
前記判定部は、前記通信部が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分と、前記他の無線装置が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに品質を特定する請求項４に記載の無線装置。
前記判定部は、前記通信部が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分と、前記他の無線装置が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに品質を特定する請求項４に記載の無線装置。
【請求項6】
前記判定部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおける前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分のチャネル特性をもとに品質を特定する請求項４に記載の無線装置。
【請求項7】
前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分のチャネル特性は、前記同相成分と前記直交成分から導出されるＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と位相の少なくとも１つを含む請求項６に記載の無線装置。
【請求項8】
前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分のチャネル特性は、複数の周波数チャネルにおける前記同相成分と前記直交成分の自己相関行列を含む請求項６に記載の無線装置。
【請求項9】
前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分のチャネル特性は、前記測距部において測定される距離の中間値を含む請求項６に記載の無線装置。
【請求項10】
請求項１に記載の無線装置と、
他の無線装置と、
を備える無線測距システム。
他の無線装置と、
を備える無線測距システム。
【請求項11】
無線装置における判定方法であって、
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、
受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定するステップと、
受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測定するステップにおける測定の可否を判定するステップと、
を備える判定方法。
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、
受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定するステップと、
受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測定するステップにおける測定の可否を判定するステップと、
を備える判定方法。
【請求項12】
無線装置におけるプログラムであって、
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、
受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定するステップと、
受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測定するステップにおける測定の可否を判定するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
他の無線装置に接続された場合、前記他の無線装置との無線通信により、前記他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、
受信した前記測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、前記他の無線装置との間の距離を測定するステップと、
受信した前記測定用信号の前記同相成分と前記直交成分とをもとに、前記測定するステップにおける測定の可否を判定するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、測定技術に関し、特に２つの装置間の距離を測定する無線装置、無線測距システム、判定方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
２つの無線装置間の距離を測定するために、２つの無線装置間において無線通信がなされる。例えば、１つ目の無線装置（以下、「第１無線装置」という）から２つ目の無線装置（以下、「第２無線装置」という）にキャリア信号が送信されるとともに、第２無線装置から第１無線装置にもキャリア信号が送信される。第１無線装置における受信結果と、第２無線装置における受信結果とをもとに、第１無線装置と第２無線装置との間の距離が測定される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－１５５７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
受信結果は同相成分と直交成分とを含み、距離は、同相成分と直交成分とを含む受信結果をもとに推定される。周辺からの妨害波等が存在すると、同相成分と直交成分との少なくとも１つに誤差が含まれる。誤差を含んだ受信結果を使用すると、距離の測定精度が低下する。
【0005】
本開示はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、２つの無線装置間の距離の測定精度の低下を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本開示のある態様の無線装置は、無線装置であって、他の無線装置に接続された場合、他の無線装置との無線通信により、他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信する通信部と、通信部が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置との間の距離を測定する測距部と、通信部が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測距部における測定の可否を判定する判定部と、を備える。
【0007】
本開示の別の態様は、判定方法である。この方法は、無線装置における判定方法であって、他の無線装置に接続された場合、他の無線装置との無線通信により、他の無線装置との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置との間の距離を測定するステップと、受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測定するステップにおける測定の可否を判定するステップと、を備える。
【0008】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、２つの無線装置間の距離の測定精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施例１に係る無線測距システムの構成を示す図である。
【図9】実施例３の前提となる測距部の構成を示す図である。
【図13】実施例３に係る測距部の構成を示す図である。
【図15】変形例１に係る測距部の構成を示す図である。
【図17】変形例３に係る設定部の処理概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
（実施例１）
本開示を具体的に説明する前に、概要を述べる。実施例１は、２つの無線装置間の距離を測定する無線測距システムに関する。無線測距システムに含まれる無線装置は、例えばスキャナとタグである。スキャナは、タグに対して測定用信号を送信する。タグは、測定用信号の受信結果（以下、「第１受信データ」という）を生成する。タグは、スキャナに対して測定用信号と第１受信データとを送信する。スキャナは、測定用信号の受信結果（以下、「第２受信データ」という）を生成する。スキャナは、第１受信データと第２受信データとを平均化して受信データを生成し、受信データをもとにＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅ ＳＩｇｎａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）法により距離を測定する。さらに、無線測距システムには、位置が固定されたスキャナが複数含まれており、各スキャナにおいて測定されたタグとの距離をもとに、タグの位置が推定される。
本開示を具体的に説明する前に、概要を述べる。実施例１は、２つの無線装置間の距離を測定する無線測距システムに関する。無線測距システムに含まれる無線装置は、例えばスキャナとタグである。スキャナは、タグに対して測定用信号を送信する。タグは、測定用信号の受信結果（以下、「第１受信データ」という）を生成する。タグは、スキャナに対して測定用信号と第１受信データとを送信する。スキャナは、測定用信号の受信結果（以下、「第２受信データ」という）を生成する。スキャナは、第１受信データと第２受信データとを平均化して受信データを生成し、受信データをもとにＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅ ＳＩｇｎａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）法により距離を測定する。さらに、無線測距システムには、位置が固定されたスキャナが複数含まれており、各スキャナにおいて測定されたタグとの距離をもとに、タグの位置が推定される。
【0012】
受信データは同相成分と直交成分を含んでおり、受信データに含まれた同相成分と直交成分は、周辺からの妨害波等により誤差を含む。同相成分と直交成分に誤差が含まれた受信データを距離の測定に使用すると、距離の測定精度が低下する。本実施例では、受信データに含まれた同相成分と直交成分の誤差が大きい場合に、受信データを破棄したり、補正したりすることによって、同相成分と直交成分の誤差の影響が低減される。
【0013】
ここでは、無線測距システム１０００によるタグ２００の位置推定の原理を説明してから、無線測距システム１０００での処理を説明する。図１は、無線測距システム１０００の構成を示す。無線測距システム１０００は、スキャナ１００と総称される第１スキャナ１００ａから第４スキャナ１００ｄ、タグ２００と総称される第１タグ２００ａ、第２タグ２００ｂ、位置推定装置３００を含む。無線測距システム１０００に含まれるスキャナ１００の数は「４」に限定されず、タグ２００の数は「２」に限定されない。スキャナ１００を第１種無線装置と呼ぶ場合、タグ２００は第２種無線装置と呼ばれる。
【0014】
各スキャナ１００の位置は固定であり、スキャナ１００はタグ２００との無線通信機能を有する。例えば、第１スキャナ１００ａと第１タグ２００ａとの組合せにおいて無線通信がなされることによって、第１スキャナ１００ａは、第１スキャナ１００ａと第１タグ２００ａとの間の距離（以下、「第１距離」という）を測定する。また、第２スキャナ１００ｂと第１タグ２００ａとの組合せにおいて無線通信がなされることによって、第２スキャナ１００ｂは、第２スキャナ１００ｂと第１タグ２００ａとの間の距離（以下、「第２距離」という）を測定する。さらに、第３スキャナ１００ｃと第１タグ２００ａとの組合せにおいて無線通信がなされることによって、第３スキャナ１００ｃは、第３スキャナ１００ｃと第１タグ２００ａとの間の距離（以下、「第３距離」という）を測定する。各スキャナ１００は、有線または無線により位置推定装置３００と通信可能であり、測定した距離の情報を位置推定装置３００に送信する。
【0015】
位置推定装置３００は、各スキャナ１００から距離の情報を受信する。また、位置推定装置３００は、各スキャナ１００が固定された位置情報を記憶する。位置情報は、例えば緯度と経度により示される。位置推定装置３００は、第１距離、第２距離、第３距離と、第１スキャナ１００ａから第３スキャナ１００ｃのそれぞれの位置情報とをもとに、三点測位を実行することによって第１タグ２００ａの位置を推定する。第２タグ２００ｂに対しても同様の処理が実行される。
【0016】
図２（ａ）－（ｂ）は、無線測距システム１０００におけるスキャナ１００、タグ２００、位置推定装置３００の構成を示す。図２（ａ）－（ｂ）は、無線測距システム１０００におけるスキャナ１００、タグ２００、位置推定装置３００の構成を示す。図２（ａ）は、スキャナ１００、タグ２００の構成を示す。スキャナ１００は、通信部１０２、導出部１３０、測距部１４０、外部通信部１５０、制御部１６０を含み、通信部１０２は、送信部１１０、受信部１２０を含む。タグ２００は、通信部２０２、導出部２３０を含み、通信部２０２は、送信部２１０、受信部２２０を含む。スキャナ１００は距離を測定する処理を実行する装置であり、タグ２００は距離の測定対象となる装置である。
【0017】
スキャナ１００の送信部１１０は、タグ２００における受信環境の測定に使用すべき第１測定用信号と、第１測定用信号の送信タイミングが示されるトリガ信号とをタグ２００に送信する。図３（ａ）－（ｂ）は、無線測距システム１０００において使用される信号のフォーマットを示す。図３（ａ）は、送信部１１０から送信される信号のフォーマットを示す。信号の先頭にはトリガ信号が配置される。トリガ信号は予め定められたパターンを有し、これに続いて第１測定用信号が配置されることを示す。第１測定用信号では、互いに異なる複数の周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆＫ」の無変調波が時分割多重されている。無変調波の周波数間隔は等間隔である。第１測定用信号では、「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆｎ－１」、「ｆｎ＋１」、・・・、「ｆＫ」のように、特定の周波数「ｆｎ」がはじめから欠落されてもよい。図３（ｂ）は後述するので、図２に戻る。
【0018】
タグ２００の受信部２２０は、トリガ信号と第１測定用信号とをスキャナ１００から受信する。受信部２２０は送信部１１０と非同期で動作する。受信部２２０は、トリガ信号を受信することによって、第１測定用信号の受信を認識する。導出部２３０は、受信部２２０において受信した第１測定用信号に含まれる複数の周波数の無変調波のそれぞれに対して受信結果を導出する。各受信結果は、受信部２２０における直交検波の結果であり、かつ同相成分と直交成分とを含む複素データである。複数の周波数のそれぞれに対する受信結果の組合せが、前述の第１受信データに相当する。第１受信データは、トリガ信号が示す送信タイミングにおいてタグ２００が第１測定用信号をもとに測定した受信環境を示す。
【0019】
送信部２１０は、導出部２３０において導出した第１受信データと、スキャナ１００における受信環境の測定に使用すべき第２測定用信号とをスキャナ１００に送信する。図３（ｂ）は、送信部２１０から送信される信号のフォーマットを示す。信号の先頭には第１受信データが配置される。第１受信データに続いて第２測定用信号が配置される。第２測定用信号では、互いに異なる複数の周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆＫ」の無変調波が時分割多重されている。無変調波の周波数間隔は等間隔である。図２に戻る。
【0020】
スキャナ１００の受信部１２０は、第１受信データと第２測定用信号とをタグ２００から受信する。受信部１２０は送信部２１０と非同期で動作する。受信部１２０は、第１受信データを測距部１４０に出力する。導出部１３０は、受信部２２０において受信した第２測定用信号に含まれる複数の周波数の無変調波のそれぞれに対して受信結果を導出する。各受信結果は、受信部１２０における直交検波の結果であり、かつ同相成分と直交成分とを含む複素データである。複数の周波数のそれぞれに対する受信結果の組合せが、前述の第２受信データに相当する。第２受信データは、スキャナ１００が第２測定用信号をもとに測定した受信環境を示す。導出部１３０は、第２受信データを測距部１４０に出力する。
【0021】
測距部１４０は、導出部において導出した第２受信データと、受信部において受信した第１受信データを受けつける。第１受信データと第２受信データは、前述のごとく、複数の周波数のそれぞれに対応した成分を含み、かつ複素データである。測距部１４０は、第１受信データと第２受信データとを成分毎に対応づけてから成分毎に平均を計算することによって、第１受信データと第２受信データをもとに受信データを生成する。そのため、受信データも、複数の周波数のそれぞれに対応した成分を有する。前述のごとく、送信部１１０と受信部２２０は同期せず、受信部１２０と送信部２１０は同期しないので、スキャナ１００とタグ２００は非同期で動作する。そのため、第１受信データと第２受信データのそれぞれには同期のずれの成分が含まれており、第１受信データと第２受信データは、距離に応じた位相情報を示さない。しかしながら、第１受信データには、スキャナ１００に対するタグ２００の同期のずれの成分が含まれ、第２受信データには、タグ２００に対するスキャナ１００の同期のずれの成分が含まれる。第１受信データと第２受信データとを平均化することによって、同期のずれが相殺されるので、距離に応じた位相情報が得られる。
【0022】
測距部１４０は、受信データをもとに、ＭＵＳＩＣ法により、タグ２００との間の距離を測定する。受信データに含まれる成分の数をＫとすると、時刻ｔでの受信データＸ（ｔ）は、次のように示される。
ｘ１（ｔ）、ｘ２（ｔ）等は、受信データＸ（ｔ）に含まれる各成分であり、例えば、ｘ１（ｔ）は周波数ｆ１に対応した成分を示す。周波数ｆ１に対応した成分は、同相成分の状態を示すＩ１（ｔ）と、直交成分の状態を示すＱ１（ｔ）とを使用すると、次のように示される。
ここで、Ａは、無変調波の振幅を示す。また、周波数ｆｉに対応した成分は、同相成分の状態を示すＩｉ（ｔ）と、直交成分の状態を示すＱｉ（ｔ）とを使用すると、次のように示される。
【数1】
【数2】
【数3】
【0023】
受信データの相関行列Ｒｘｘは、次のように示される。
Ｈは複素共役転置、Ｅ［］は時間平均を示す。相関行列Ｒｘｘに対する固有値展開は、次のように示される。
ここで、ｅｉは相関行列Ｒｘｘの固有ベクトルを示し、λｉは固有値を示し、σ２は雑音電力を示す。
【数4】
【数5】
【0024】
距離推定で使用されるモードベクトルａ（ｒｉ）は次のように示される。
Ｔは転置を示す。これらより以下の関係が成り立つ。
【数6】
【数7】
【0025】
そのため、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣは次のように示される。
式（８）において、ｒを変化させると、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣの値も変化する。ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣのピークを検出し、当該ピークに対応するｒの値が、測定すべき距離ｒに相当する。
【数8】
【0026】
外部通信部１５０は、有線または無線により図１の位置推定装置３００と接続されており、位置推定装置３００と通信可能である。外部通信部１５０は、測距部１４０において測定した距離の情報を位置推定装置３００に送信する。その際、本スキャナ１００を識別するための識別情報（以下、「スキャナＩＤ」という）と、距離を測定したタグ２００を識別するための識別情報（以下、「タグＩＤ」という）も送信される。制御部１６０は、スキャナ１００の動作を制御し、制御部２６０は、タグ２００の動作を制御する。
【0027】
図２（ｂ）は、位置推定装置３００の構成を示す。位置推定装置３００は、距離記憶部３１０、位置測距部３２０を含む。距離記憶部３１０は、各スキャナ１００と通信することによって、各スキャナ１００から距離の情報を受信する。距離記憶部３１０は、スキャナＩＤ、タグＩＤ、距離を対応づけながら記憶する。また、距離記憶部３１０は、各スキャナ１００のスキャナＩＤと、スキャナ１００が固定された位置情報とを対応づけながら記憶する。
【0028】
位置測距部３２０は、距離記憶部３１０から、スキャナＩＤ、タグＩＤ、距離の組合せであって、推定対象の１つのタグＩＤが含まれた組合せを３つ以上、例えば３つ抽出する。また、位置測距部３２０は、抽出した組合せに含まれたスキャナＩＤの位置情報を距離記憶部３１０から抽出する。さらに、位置測距部３２０は、抽出した組合せに含まれた距離と、抽出した位置情報をもとに、三点測位を実行する。三点測位の結果が、推定対象のタグ２００の位置である。
【0029】
本開示における装置、システム、または方法の主体は、コンピュータを備えている。このコンピュータがプログラムを実行することによって、本開示における装置、システム、または方法の主体の機能が実現される。コンピュータは、プログラムにしたがって動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）、またはＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を含む１つまたは複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なＲＯＭ、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録される。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。
【0030】
以下では、無線測距システム１０００における受信データの同相成分と直交成分が妨害波による誤差を含んでいても、距離の測定精度の低下を抑制するための構成を説明する。図４は、スキャナ１００の別の構成を示す。スキャナ１００では、図２（ａ）の構成に判定部１９０、補正部１９２が追加される。また、図４のスキャナ１００は、例えば図２（ａ）のタグ２００と通信する。通信部１０２は、前述のごとく、タグ２００に接続された場合、複数の周波数のそれぞれにおいて第１測定用信号をタグ２００に送信するとともに、複数の周波数のそれぞれにおいて第２測定用信号を受信する。複数の周波数は複数の周波数チャネルとも呼ばれる。
【0031】
判定部１９０は、導出部１３０において導出された受信結果である第２受信データを導出部１３０から受けつける。また、判定部１９０は、タグ２００において導出された受信結果である第１受信データを受信部１２０から受けつける。判定部１９０は、第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分とをもとに、測距部１４０における測定の可否を判定する。
【0032】
図５（ａ）－（ｂ）は、判定部１９０の構成を示す。図５（ａ）の判定部１９０は、ＩＱデータ解析部５００、比較部５１０を含む。ＩＱデータ解析部５００は、第１受信データと第２受信データのそれぞれから、同一の周波数に対する同相成分の値と直交成分の値とを抽出する。ＩＱデータ解析部５００は、抽出した値の距離を導出する。例えば、ＩＱデータ解析部５００は、第１受信データの周波数「ｆ１」の同相成分の値と直交成分の値と、第２受信データの周波数「ｆ１」の同相成分の値と直交成分の値との距離をベクトル演算により導出する。このような距離は、他の周波数に対しても導出される。
【0033】
比較部５１０は、ＩＱデータ解析部５００において導出した各距離をしきい値と比較し、距離がしきい値よりも大きい周波数を選択する。比較部５１０は、選択した周波数の合計値を導出する。合計値は受信品質に相当し、合計値が大きくなるほど受信品質が低いことに相当する。受信品質が低いとは、干渉の影響が大きいことを示す。つまり、比較部５１０は、第１受信データの同相成分と直交成分と、第２受信データの同相成分と直交成分とをもとに品質を特定する。特に、比較部５１０は、複数の周波数のそれぞれにおける第１受信データと第２受信データでの同相成分と直交成分とをもとに品質を特定する。
【0034】
比較部５１０は、合計値が第１しきい値未満である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が可能と判定する。「合計値が第１しきい値未満である場合」は、「第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分が第１の品質を超える場合」とも示される。
【0035】
比較部５１０は、合計値が第１しきい値以上であり、かつ第２しきい値未満である場合、第１受信データと第２受信データとにおける同相成分と直交成分の補正が必要と判定する。ここで、第１しきい値は第２しきい値よりも小さくされる。「合計値が第１しきい値以上であり、かつ第２しきい値未満である場合」は、「第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分が第１の品質未満であり、かつ第２の品質を超える場合」とも示される。また、「第１しきい値は第２しきい値よりも小さい」は、「第１の品質は第２の品質よりも高い」とも示される。
【0036】
比較部５１０は、合計値が第２しきい値以上である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が不可能と判定する。「合計値が第２しきい値以上である場合」は、「第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分が第２の品質未満である場合」とも示される。図５（ｂ）は後述し、図４に戻る。
【0037】
判定部１９０は、比較部５１０において、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が可能と判定した場合、受信部１２０から受けつけた第１受信データと導出部１３０から受けつけた第２受信データとをもとにした測定の指示（以下、「第１指示」という）を測距部１４０に出力する。測距部１４０は、第１指示を判定部１９０から受けつけた場合、前述のごとく、受信部１２０から受けつけた第１受信データと導出部１３０から受けつけた第２受信データとをもとにタグ２００との間の距離を測定する。
【0038】
判定部１９０は、比較部５１０において、第１受信データと第２受信データとにおける同相成分と直交成分の補正が必要と判定した場合、第１受信データと第２受信データとを補正部１９２に出力する。その際、判定部１９０は、比較部５１０において選択した周波数の情報も補正部１９２に出力する。さらに、判定部１９０は、補正部１９２からの第１受信データと第２受信データとをもとにした測定の指示（以下、「第２指示」という）を測距部１４０に出力する。
【0039】
補正部１９２は、第１受信データと第２受信データとを判定部１９０から受けつけるとともに、周波数の情報も判定部１９０から受けつける。周波数の情報では、判定部１９０において第１受信データと第２受信データとの距離がしきい値より大きい周波数が示される。補正部１９２は、周波数の情報において示された周波数の同相成分と直交成分とを補正する。例えば、周波数の情報において周波数「ｆ２」が示されている場合、判定部１９０は、第１受信データにおいて、周波数「ｆ１」の同相成分と直交成分と、周波数「ｆ３」の同相成分と直交成分とを内挿補間することによって、周波数「ｆ２」の同相成分と直交成分を導出する。このような処理は、周波数の情報において示されたすべての周波数に対してなされる。周波数の情報において、最も低い周波数「ｆ１」、あるいは最も高い周波数「ｆＫ」が示されている場合、補正部１９２は、外挿補間により周波数「ｆ１」あるいは周波数「ｆＫ」の同相成分と直交成分を導出する。補正部１９２は、補正した第１受信データと第２受信データとを測距部１４０に出力する。
【0040】
測距部１４０は、第２指示を判定部１９０から受けつけた場合、補正した第１受信データと第２受信データとを補正部１９２から受けつける。測距部１４０は、補正部１９２から受けつけた第１受信データと第２受信データとをもとにタグ２００との間の距離を測定する。測距部１４０における距離の測定処理はこれまでと同様であるので、ここでは説明を省略する。つまり、測距部１４０は、判定部１９０において補正が必要と判定された場合、補正部１９２において補正した同相成分と直交成分とをもとに距離を測定する。
【0041】
判定部１９０は、比較部５１０において、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が不可能と判定した場合、距離の測定を実行しない指示（以下、「第３指示」という）を測距部１４０に出力する。測距部１４０は、第３指示を判定部１９０から受けつけた場合、受信部１２０から受けつけた第１受信データと導出部１３０から受けつけた第２受信データとをもとにした測定を実行しない。つまり、測距部１４０は、判定部１９０において測定が不可能と判定された場合、同相成分と直交成分とをもとに距離を測定しない。その際、制御部１６０は、第１測定用信号を送信部１１０に送信させるとともに、第１受信データと第２測定用信号をタグ２００に送信させてもよい。
【0042】
図５（ｂ）は、判定部１９０の別の構成を示す。判定部１９０は、ＩＱデータ変換部５２０、ＲＳＳＩ／位相解析部５２２、比較部５１０を含む。ＩＱデータ変換部５２０は、第１受信データと第２受信データとをもとに受信データを導出する。判定部１９０は、受信データに含まれる複数の周波数のそれぞれにおける同相成分と直交成分とに対して極座標変換を実行することによって、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と位相を導出する。
【0043】
ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、受信データにおける隣接した周波数のＲＳＳＩを比較し、差異がしきい値よりも大きくなる周波数の組合せを選択する。これに続いて、ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、選択した組合せのうちの２つの組合せに同一の周波数が含まれる場合、当該周波数を選択する。一方、ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、受信データにおける隣接した周波数の位相を比較し、差異がしきい値よりも大きくなる周波数の組合せを選択する。ＲＳＳＩの差異に対するしきい値と、位相の差異に対するしきい値は、別の値である。これに続いて、ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、選択した組合せのうちの２つの組合せに同一の周波数が含まれる場合、当該周波数を選択する。
【0044】
ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、ＲＳＳＩから選択した周波数と、位相から選択した周波数のうち、両方に含まれる周波数を最終的に選択する。ＲＳＳＩ／位相解析部５２２は、ＲＳＳＩから選択した周波数と、位相から選択した周波数のうち、いずれかに含まれる周波数を最終的に選択してもよい。比較部５１０は、ＲＳＳＩ／位相解析部５２２において選択した周波数の合計値を導出する。これに続く処理は、これまでと同一であるので、ここでは説明を省略する。
【0045】
図６（ａ）－（ｃ）は、判定部１９０の構成を示す。図６（ａ）は、判定部１９０の別の構成を示す。判定部１９０は、相関行列生成部５３０、相関行列解析部５３２、比較部５１０を含む。相関行列生成部５３０は、測距部１４０と同様に、受信データの相関行列Ｒｘｘを導出する。相関行列Ｒｘｘは、自己相関行列に相当する。相関行列解析部５３２は、相関行列Ｒｘｘに含まれる各要素の値の平均値を導出する。また、相関行列解析部５３２は、平均値から所定の範囲に含まれない要素を選択し、選択した要素に対応した周波数を特定する。比較部５１０は、相関行列解析部５３２において特定した周波数の合計値を導出する。これに続く処理は、これまでと同一であるので、ここでは説明を省略する。これまでの説明において、相関行列生成部５３０、相関行列解析部５３２、比較部５１０は、受信データに対して処理を実行しているが、第１受信データと第２受信データのそれぞれに対して処理を実行してもよい。
【0046】
図６（ｂ）は、判定部１９０の別の構成を示す。判定部１９０は、距離演算部５４０、演算結果解析部５４２、比較部５１０を含む。距離演算部５４０は、第１受信データと第２受信データのそれぞれに対して、測距部１４０での処理と同様の処理を実行して、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを導出する。ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣは、距離の中間値であるともいえる。図６（ｃ）は、距離演算部５４０において導出されるＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣの一例である。距離演算部５４０は、強度が最大となるピークを距離「ｒ」として特定する。そのため、距離演算部５４０は、第１受信データから距離を導出するとともに、第２受信データから距離を導出する。演算結果解析部５４２は、第１受信データから導出した距離と、第２受信データから導出した距離との差を導出する。
【0047】
比較部５１０は、演算結果解析部５４２において導出した距離の差がしきい値未満である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が可能と判定する。比較部５１０は、演算結果解析部５４２において導出した距離の差がしきい値以上である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が不可能と判定する。これに続く処理はこれまでと同様であるので、ここでは説明を省略する。前述したＲＳＳＩ／位相、自己相関行列、距離の中間値は、同相成分と直交成分のチャネル特性ともいえる。
【0048】
以上の構成による無線測距システム１０００の動作を説明する。図７は、スキャナ１００による測定手順を示すフローチャートである。判定部１９０は、品質を導出する（Ｓ１０）。第１の品質未満であり（Ｓ１２のＹ）、第２の品質未満である場合（Ｓ１４のＹ）、判定部１９０は受信データの破棄を決定する（Ｓ１６）。第２の品質未満でない場合（Ｓ１４のＮ）、判定部１９０は補正を決定する（Ｓ１８）。補正部１９２は、受信データを補正する。測距部１４０は、補正した受信データをもとに距離を測定する（Ｓ２０）。第１の品質未満でない場合（Ｓ１２のＮ）、測距部１４０は、受信データをもとに距離を測定する（Ｓ２０）。
【0049】
本実施例によれば、同相成分と直交成分とをもとに測距部１４０における測定の可否を判定するので、品質が悪化する場合に距離の測定を中止できる。また、品質が低下する場合に距離の測定が中止されるので、スキャナ１００とタグ２００との間の距離の測定精度の低下を抑制できる。また、品質が低下する場合に、同相成分と直交成分を補正してから距離を測定するので、スキャナ１００とタグ２００との間の距離の測定精度の低下を抑制できる。また、品質が低下する場合に、同相成分と直交成分をそのまま使用して距離を測定するので、スキャナ１００とタグ２００との間の距離の測定精度の低下を抑制できる。
【0050】
また、複数の周波数のそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。また、第１受信データと第２受信データを使用して品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。また、同相成分と直交成分のチャネル特性をもとに品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。また、同相成分と直交成分から導出されるＲＳＳＩと位相の少なくとも１つをもとに品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。また、複数の周波数チャネルにおける同相成分と直交成分の自己相関行列をもとに品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。また、測距部１４０において測定される距離の中間値をもとに品質を特定するので、品質の特定精度を向上できる。
【0051】
本開示の一態様の概要は、次の通りである。本開示のある態様の無線装置（１００）は、無線装置（１００）であって、他の無線装置（２００）に接続された場合、他の無線装置（２００）との無線通信により、他の無線装置（２００）との間の距離を測定するための測定用信号を受信する通信部（１０２）と、通信部（１０２）が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置（２００）との間の距離を測定する測距部（１４０）と、通信部（１０２）が受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測距部（１４０）における測定の可否を判定する判定部（１９０）と、を備える。
【0052】
判定部（１９０）は、同相成分と直交成分が第１の品質を超える場合、同相成分と直交成分とをもとにした測定が可能と判定し、測距部（１４０）は、判定部（１９０）において測定が可能と判定された場合、同相成分と直交成分とをもとに距離を測定し、判定部（１９０）は、同相成分と直交成分が第１の品質未満である場合、同相成分と直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、測距部（１４０）は、判定部（１９０）において測定が不可能と判定された場合、同相成分と直交成分とをもとに距離を測定しない。
【0053】
同相成分と直交成分を補正する補正部（１９２）をさらに備えてもよい。判定部（１９０）は、同相成分と直交成分が第１の品質を超える場合、同相成分と直交成分とをもとにした測定が可能と判定し、測距部（１４０）は、判定部（１９０）において測定が可能と判定された場合、同相成分と直交成分とをもとに距離を測定し、判定部（１９０）は、同相成分と直交成分が第１の品質未満であり、かつ第２の品質を超える場合、同相成分と直交成分の補正が必要と判定し、測距部（１４０）は、判定部（１９０）において補正が必要と判定された場合、補正部（１９２）において補正した同相成分と直交成分とをもとに距離を測定し、判定部（１９０）は、同相成分と直交成分が第２の品質未満である場合、同相成分と直交成分とをもとにした測定が不可能と判定し、測距部（１４０）は、判定部（１９０）において測定が不可能と判定された場合、同相成分と直交成分とをもとに距離を測定せず、第１の品質は第２の品質よりも高い。
【0054】
通信部（１０２）は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおいて測定用信号を受信し、測距部（１４０）は、通信部（１０２）が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置（２００）との間の距離を測定し、判定部（１９０）は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに品質を特定してもよい。
【0055】
通信部（１０２）は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおいて測定用信号を他の無線装置（２００）に送信し、判定部（１９０）は、通信部（１０２）が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分と、他の無線装置（２００）が受信した複数の周波数チャネルのそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに品質を特定してもよい。
【0056】
判定部（１９０）は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおける測定用信号の同相成分と直交成分のチャネル特性をもとに品質を特定してもよい。
【0057】
測定用信号の同相成分と直交成分のチャネル特性は、同相成分と直交成分から導出されるＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と位相の少なくとも１つを含んでもよい。
【0058】
測定用信号の同相成分と直交成分のチャネル特性は、複数の周波数チャネルにおける同相成分と直交成分の自己相関行列を含んでもよい。
【0059】
測定用信号の同相成分と直交成分のチャネル特性は、測距部（１４０）において測定される距離の中間値を含んでもよい。
【0060】
本開示の別の態様は、判定方法である。この方法は、無線装置（１００）における判定方法であって、他の無線装置（２００）に接続された場合、他の無線装置（２００）との無線通信により、他の無線装置（２００）との間の距離を測定するための測定用信号を受信するステップと、受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、他の無線装置（２００）との間の距離を測定するステップと、受信した測定用信号の同相成分と直交成分とをもとに、測定するステップにおける測定の可否を判定するステップと、を備える。
【0061】
（実施例２）
次に実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様の無線測距システム１０００に関する。実施例１におけるスキャナ１００は、第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分の品質をもとに、第１受信データと第２受信データを距離の測定に使用するか、第１受信データと第２受信データを補正してから距離の測定に使用するか、第１受信データと第２受信データを破棄するかを決定する。実施例２では、干渉等の影響に応じて第２測定用信号を送信するか否かを決定する。また、干渉等の影響に応じて第２測定用信号を送信する周波数が決定されてもよい。実施例２に係る無線測距システム１０００は、図１と同様のタイプである。ここでは、実施例１との差異を中心に説明する。
次に実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様の無線測距システム１０００に関する。実施例１におけるスキャナ１００は、第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分の品質をもとに、第１受信データと第２受信データを距離の測定に使用するか、第１受信データと第２受信データを補正してから距離の測定に使用するか、第１受信データと第２受信データを破棄するかを決定する。実施例２では、干渉等の影響に応じて第２測定用信号を送信するか否かを決定する。また、干渉等の影響に応じて第２測定用信号を送信する周波数が決定されてもよい。実施例２に係る無線測距システム１０００は、図１と同様のタイプである。ここでは、実施例１との差異を中心に説明する。
【0062】
図８（ａ）－（ｂ）は、タグ２００の構成を示す。図８（ａ）のタグ２００では、図２（ａ）の構成にセンシング部２８０、測定用信号送信制御部２８２、測定用信号生成部２８４が追加される。センシング部２８０は、第２測定用信号を送信可能な周波数帯域、つまり複数の周波数をセンシングする。センシング部２８０は、センシングの結果を測定用信号送信制御部２８２に出力する。測定用信号送信制御部２８２は、センシング部２８０におけるセンシングの結果、例えば受信電力を周波数帯域にわたって積算する。積算値がしきい値未満であれば、測定用信号送信制御部２８２は第２測定用信号の送信を決定する。一方、積算値がしきい値以上であれば、測定用信号送信制御部２８２は第２測定用信号を送信しないことを決定する。測定用信号送信制御部２８２が第２測定用信号の送信を決定すると、測定用信号生成部２８４は第２測定用信号を送信部２１０（図２（ａ））に出力する。
【0063】
図８（ｂ）は、タグ２００の別の構成を示す。図８（ｂ）のタグ２００では、図２（ａ）の構成にセンシング部２８０、測定用信号送信制御部２８２、測定用信号生成部２８４、チャネル幅調節部２８６が追加される。チャネル幅調節部２８６は、センシング部２８０においてセンシングを実行すべき周波数帯域幅を調節する。例えば、第２測定用信号を送信可能な周波数帯域よりも広くなるようにセンシングのための周波数帯域を設定する。センシング部２８０、測定用信号送信制御部２８２、測定用信号生成部２８４は、図８（ａ）と同様の処理を実行する。
【0064】
図８（ａ）－（ｂ）において、センシング部２８０が周波数毎の受信電力を測定する場合、受信電力がしきい値よりも大きい周波数を除いた他の周波数から第２測定用信号が送信されてもよい。また、図８（ａ）－（ｂ）の構成がスキャナ１００に含まれてもよい。その際、干渉等の影響に応じて第１測定用信号を送信するか否かが決定される。また、干渉等の影響に応じて第１測定用信号を送信する周波数が決定されてもよい。
【0065】
本実施例によれば、測定用信号を送信する前に判定するので、無駄な通信の発生を防止できる。また、送信した場合でも品質の高い同相成分と直交成分とにより距離を測定できる。また、センシングの周波数帯域を広くするので、判定を高速化できる。
【0066】
（実施例３）
次に実施例３を説明する。実施例３は、これまでと同様の無線測距システム１０００に関する。前述のごとく、ＭＵＳＩＣ法を使用して測距を実行する場合、マルチパスの影響が増加すると測距精度が悪化する。そのため、測距精度を向上させるために、ＭＵＳＩＣ法においてマルチパスの影響の増加を抑制することが求められる。本実施例においては、部分的な相関行列を生成し、それらを合成するので、特異値の影響が小さくなる。実施例３に係る無線測距システム１０００は図１、図２（ａ）－（ｂ）と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
次に実施例３を説明する。実施例３は、これまでと同様の無線測距システム１０００に関する。前述のごとく、ＭＵＳＩＣ法を使用して測距を実行する場合、マルチパスの影響が増加すると測距精度が悪化する。そのため、測距精度を向上させるために、ＭＵＳＩＣ法においてマルチパスの影響の増加を抑制することが求められる。本実施例においては、部分的な相関行列を生成し、それらを合成するので、特異値の影響が小さくなる。実施例３に係る無線測距システム１０００は図１、図２（ａ）－（ｂ）と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【0067】
図９は、実施例３の前提となる測距部１４０の構成を示す。測距部１４０は、補間部６００、合成部６０２、変換部６０４、位相アンラップ部６０６、記憶部６０８、補正部６１０、生成部６１２、スムージング部６１４、固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０を含む。
【0068】
補間部６００は、第１受信データに含まれる複数の成分において、欠落した成分が存在するか否かを確認する。いずれかの成分が欠落する場合、補間部６００は、第１受信データにおいて、欠落した成分とは異なる成分をもとに、欠落した成分を補間する。欠落する場合とは、同相成分の値と直交成分の値とがいずれも所定値よりも小さい場合である。例えば、周波数ｆ３に対応した成分に対応する成分が欠落する場合、補間部６００は、周波数ｆ２に対応した成分と、周波数ｆ４に対応した成分との内挿補間により、周波数ｆ３に対応した成分を生成する。
【0069】
補間部６００は、第２受信データに含まれる複数の成分において、欠落した成分が存在するか否かを確認する。いずれかの成分が欠落する場合、補間部６００は、第２受信データにおいて、欠落した成分とは異なる成分をもとに、欠落した成分を補間する。この補間は前述の通りなされる。補間部６００は、すべての成分が欠落していない場合、補間処理をスキップする。
【0070】
合成部６０２は、合成部６０２から第１受信データと第２受信データとを受けつける。合成部６０２は、第１受信データと第２受信データとを成分毎に対応づけてから成分毎に平均を計算することによって、第１受信データと第２受信データをもとに受信データを生成する。そのため、受信データも、複数の周波数のそれぞれに対応した成分を有する。
【0071】
前述のごとく、送信部１１０と受信部２２０は同期せず、受信部１２０と送信部２１０は同期しないので、スキャナ１００とタグ２００は非同期で動作する。そのため、第１受信データと第２受信データのそれぞれには同期のずれの成分が含まれており、第１受信データと第２受信データは、距離に応じた位相情報を示さない。しかしながら、第１受信データには、スキャナ１００に対するタグ２００の同期のずれの成分が含まれ、第２受信データには、タグ２００に対するスキャナ１００の同期のずれの成分が含まれる。第１受信データと第２受信データとを平均化することによって、同期のずれが相殺されるので、距離に応じた位相情報が得られる。
【0072】
変換部６０４は、受信データに含まれる複数の成分のそれぞれを、複素データから位相データに変換する。複素データから位相データへの変換にはテーブルが使用される。変換部６０４は、位相データに変換した受信データ（以下、これもまた「受信データ」という）を位相アンラップ部６０６に出力する。位相アンラップ部６０６は、位相データの受信データに対して位相アンラップ処理を実行する。
【0073】
記憶部６０８は、情報を記憶するための装置である。記憶部６０８は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ等である。記憶部６０８は、既知の距離における受信データを参照データとして記憶する。例えば、スキャナ１００とタグ２００とを接触させ、スキャナ１００とタグ２００との距離をゼロとした場合における受信データが参照データである。参照データも複数の周波数のそれぞれに対応した成分を有する。補正部６１０は、記憶部６０８に記憶した参照データをもとに受信データを補正する。補正は、複数の成分のそれぞれに対してなされる。
【0074】
生成部６１２は、補正部６１０から受信データを受けつける。生成部６１２は、受信データに含まれる複数の成分のうちの一部の成分をもとに複数種類の部分相関行列を生成する。その際、複数種類の部分相関行列は、互いに異なった一部の成分を使用する。図１０は、生成部６１２の処理概要を示す図である。受信データには、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆ８」で示される８つの成分が含まれる。生成部６１２は、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、「ｆ３」、「ｆ４」で示される４つの成分をもとに第１部分相関行列を生成し、周波数「ｆ２」、「ｆ３」、「ｆ４」、「ｆ５」で示される４つの成分をもとに第２部分相関行列を生成する。生成部６１２は、周波数「ｆ３」、「ｆ４」、「ｆ５」、「ｆ６」で示される４つの成分をもとに第３部分相関行列を生成し、周波数「ｆ４」、「ｆ５」、「ｆ６」、「ｆ７」で示される４つの成分をもとに第４部分相関行列を生成する。生成部６１２は、周波数「ｆ５」、「ｆ６」、「ｆ７」、「ｆ８」で示される４つの成分をもとに第５部分相関行列を生成する。図９に戻る。
【0075】
スムージング部６１４は、複数種類の部分相関行列を要素毎に対応づけ、要素毎の平均値を導出する。スムージング部６１４は、平均値を各要素とする相関行列を生成する。このような処理によって、部分相関行列の要素に特異値が含まれていても、平均化により特異値の影響が低減される。
【0076】
固有値展開部６１６は、スムージング部６１４において生成した相関行列に対して固有値展開を実行する。固有値展開の結果は式（５）のように示される。波数推定部６１８は、固有値展開部６１６において固有値展開した固有値をもとに到来波数Ｌを推定する。例えば、波数推定部６１８は、固有値展開して取得した複数の固有値のうち、しきい値以上の固有値を特定する。また、波数推定部６１８は、しきい値以上の固有値の数を到来波数Ｌとして決定する。これは、成分の数Ｋから到来波数Ｌを減算した結果は、雑音固有ベクトルの個数に相当する。
【0077】
ピークサーチ部６２０は、式（８）に示されるＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣにおけるピークを検出する。その際、ピークサーチ部６２０は、２段階に分けてピークサーチを実行する。図１１（ａ）－（ｂ）は、ピークサーチ部６２０の処理概要を示す。図１１（ａ）は、ピークサーチ部６２０における１段階目のピークサーチの概要を示す。ピークサーチ部６２０は、１段階目において、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣにおける距離ｒの変化範囲を第１範囲「Ａ１」に設定し、距離ｒの変化間隔を第１間隔「Ｂ１」に設定する。ピークサーチ部６２０は、相関行列の固有値と到来波数とをもとに、第１範囲「Ａ１」において第１間隔「Ｂ１」毎に、式（８）に示されるＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを第１評価関数として導出する。図１１（ａ）では、横軸が距離ｒを示し、かつ縦軸が第１評価関数を示しており、距離に対する第１評価関数の変化が示される。ピークサーチ部６２０は、第１の仮ピークＰ１と第２の仮ピークＰ２を検出する。その際、ピークサーチ部６２０は、第１の仮ピークＰ１となる距離と第２の仮ピークＰ２となる距離も特定する。
【0078】
図１１（ｂ）は、ピークサーチ部６２０における２段階目のピークサーチの概要を示す。ピークサーチ部６２０は、第１の仮ピークＰ１前後のスペクトルを生成し、その大小を比較することによって、第１の仮ピークＰ１となる距離を含む第２範囲「Ａ２」を設定する。第２範囲「Ａ２」は、第１範囲「Ａ１」よりも狭くされる。また、ピークサーチ部６２０は、第１間隔「Ｂ１」よりも狭い第２間隔「Ｂ２」を設定する。ピークサーチ部６２０は、相関行列の固有値と到来波数とをもとに、第１の仮ピークＰ１を含む第２範囲「Ａ２」において第１間隔「Ｂ２」毎に、式（８）に示されるＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを第２評価関数として導出する。図１１（ｂ）では、横軸が距離ｒを示し、かつ縦軸が第２評価関数を示しており、距離に対する第２評価関数の変化が示される。
【0079】
ピークサーチ部６２０は、第２の仮ピークＰ２前後のスペクトルを生成し、その大小を比較することによって、第２の仮ピークＰ２となる距離を含む第２範囲「Ａ２」を設定する。ピークサーチ部６２０は、相関行列の固有値と到来波数とをもとに、第２の仮ピークＰ２を含む第２範囲「Ａ２」において第１間隔「Ｂ２」毎に、式（８）に示されるＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを第２評価関数として導出する。ピークサーチ部６２０は、第２評価関数のピークに対する距離を、スキャナ１００とタグ２００との間の距離として特定する。
【0080】
これまでの測距部１４０における生成部６１２は、部分相関行列を生成する。部分相関行列のサイズは共通である。部分相関行列のサイズを大きくすると、分離可能なマルチパスの数を大きくできるが、部分相関行列の数が少なくなることによって、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣにより示されるＭＵＳＩＣスペクトルのＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）が低下する。一方、部分相関行列のサイズを大きくすると、分離可能なマルチパスの数が小さくなるが、部分相関行列の数が多くなることによって、ＭＵＳＩＣスペクトルのＳＮＲが増加する。そのため、部分相関行列のサイズは、分離すべきマルチパスの数と、ＭＵＳＩＣスペクトルのＳＮＲとのトレードオフで決定されるべきである。分離すべきマルチパスの数は受信環境によって変わるので、受信環境に応じて部分相関行列のサイズが決められることが望ましい。
【0081】
図１２（ａ）－（ｂ）は、生成部６１２の処理概要を示す。これらは、図１０と同様に示されるが、受信データには、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆ１２」で示される１２の成分が含まれる。生成部６１２は、図１２（ａ）のように４行×４列のサイズを有する部分相関行列を「９」つ生成する。「９」つの部分相関行列は、第１部分相関行列から第９部分相関行列と示される。例えば、これまでと同様に、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、「ｆ３」、「ｆ４」で示される４つの成分をもとに第１部分相関行列が生成される。
【0082】
ここでは、一例として、第１受信データ、第２受信データ、受信データの少なくとも１つにおいて、周波数「ｆ５」の成分が欠落する場合を想定する。欠落するとは、受信できていない場合、受信した信号の品質が一定の基準を満たさない場合、干渉の影響が所定の値よりも大きい場合等に相当する。このような状況の特定には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。周波数「ｆ５」の成分が欠落することによって、第２部分相関行列から第５部分相関行列の４つの部分相関行列が影響を受ける。影響を受ける４つの部分相関行列を除外すると、生成部６１２における部分相関行列の数が「５」に減少する。
【0083】
図１２（ｂ）では、生成部６１２によって、３行×３列のサイズを有する部分相関行列を「１０」生成する。「１０」の部分相関行列は、第１部分相関行列から第１０部分相関行列と示される。例えば、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、「ｆ３」で示される３つの成分をもとに第１部分相関行列が生成される。図１２（ａ）と同様に周波数「ｆ５」の成分が欠落する場合、第３部分相関行列から第５部分相関行列の３つの部分相関行列が影響を受ける。影響を受ける３つの部分相関行列を除外すると、生成部６１２における部分相関行列の数が「７」に減少する。
【0084】
図１２（ａ）と図１２（ｂ）とを比較すると、一部の周波数の成分が欠落する場合、部分相関行列のサイズが小さいほど、欠落の影響が小さくなる。そのため、周波数の成分の欠落の状況に応じて、部分相関行列のサイズを変更することが望ましいといえる。
【0085】
図１３は、実施例３に係る測距部１４０の構成を示す。測距部１４０は、図９と比較して、補間部６００を含まず、破棄判定部６３０、設定部６３２を含む。合成部６０２は、合成部６０２から第１受信データと第２受信データとを受けつける。本実施例に係る合成部６０２は、補間部６００における補間がなされていない。合成部６０２は、第１受信データと第２受信データとを成分毎に対応づけてから成分毎に平均を計算することによって、第１受信データと第２受信データをもとに受信データを生成する。そのため、受信データも、複数の周波数のそれぞれに対応した成分を有する。
【0086】
破棄判定部６３０は、合成部６０２からの受信データに含まれた複数の周波数の成分のそれぞれの品質を計測する。破棄判定部６３０は、品質が一定の基準を満たさない周波数の成分が存在する場合、当該周波数の成分を欠落していると判定し破棄する。その際、破棄判定部６３０から変換部６０４に出力される受信データには、当該周波数の成分が含まれない。一方、すべての周波数の成分が一定の基準を満たす場合、破棄判定部６３０は、合成部６０２からの受信データをそのまま変換部６０４に出力する。変換部６０４、位相アンラップ部６０６、補正部６１０は、破棄判定部６３０からの受信データに対して、これまでと同様の処理を実行する。
【0087】
設定部６３２は、破棄判定部６３０において成分が破棄された周波数（以下、「破棄周波数」という）の情報を取得する。図１４は、設定部６３２に保持されるテーブルのデータ構造を示す。破棄周波数と部分相関行列サイズとの対応関係が示される。破棄周波数は、例えば、「Ｃ１」、「Ｃ２」等のように示される。「Ｃ１」等は、１つの周波数を示してもよく、複数の周波数を示してもよい。部分相関行列サイズは、Ｘ行×Ｘ列のように示される。例えば、破棄周波数の数が多くなると、部分相関行列のサイズが小さくされる。図１３に戻る。設定部６３２は、図１４のテーブルを参照し、取得した破棄周波数の情報から、部分相関行列サイズを取得する。設定部６３２は、取得した部分相関行列サイズを生成部６１２に設定する。
【0088】
生成部６１２は、設定部６３２により部分相関行列のサイズが設定される。生成部６１２は、設定された部分相関行列のサイズにより、補正部６１０から受けつけた受信データから複数種類の部分相関行列を生成する。部分相関行列のサイズのサイズを変更することにより、生成部６１２において生成される部分相関行列の数が変更される。生成部６１２は、破棄判定部６３０において破棄された周波数を含む部分相関行列を生成しない。スムージング部６１４、固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０は、生成部６１２からの部分相関行列に対して、これまでと同様の処理を実行する。
【0089】
（変形例１）
図１５は、測距部１４０の構成を示す。測距部１４０は、設定部６３２の配置が異なる。ここでは、（１）初期設定処理、（２）通常処理の順に説明する。初期設定処理とは、部分相関行列のサイズを決定するための処理である。通常処理とは、サイズが決定された部分相関行列を使用して、スキャナ１００とタグ２００との間の距離を測定するための処理である。
図１５は、測距部１４０の構成を示す。測距部１４０は、設定部６３２の配置が異なる。ここでは、（１）初期設定処理、（２）通常処理の順に説明する。初期設定処理とは、部分相関行列のサイズを決定するための処理である。通常処理とは、サイズが決定された部分相関行列を使用して、スキャナ１００とタグ２００との間の距離を測定するための処理である。
【0090】
（１）初期設定処理
合成部６０２はこれまでと同様の処理を実行する。破棄判定部６３０の処理は省略されるので、合成部６０２からの受信データは変換部６０４に入力される。変換部６０４、位相アンラップ部６０６、補正部６１０は、合成部６０２からの受信データに対して、これまでと同様の処理を実行する。生成部６１２は、部分相関行列の代わりに相関行列を生成する。受信データに、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆ１２」で示される１２の成分が含まれる場合、生成部６１２は、これらすべての成分をもとに相関行列を生成する。スムージング部６１４の処理は省略されるので、生成部６１２からの相関行列は固有値展開部６１６に入力される。固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０は、生成部６１２からの相関行列に対して、これまでと同様の処理を実行する。
合成部６０２はこれまでと同様の処理を実行する。破棄判定部６３０の処理は省略されるので、合成部６０２からの受信データは変換部６０４に入力される。変換部６０４、位相アンラップ部６０６、補正部６１０は、合成部６０２からの受信データに対して、これまでと同様の処理を実行する。生成部６１２は、部分相関行列の代わりに相関行列を生成する。受信データに、周波数「ｆ１」、「ｆ２」、・・・、「ｆ１２」で示される１２の成分が含まれる場合、生成部６１２は、これらすべての成分をもとに相関行列を生成する。スムージング部６１４の処理は省略されるので、生成部６１２からの相関行列は固有値展開部６１６に入力される。固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０は、生成部６１２からの相関行列に対して、これまでと同様の処理を実行する。
【0091】
設定部６３２は、部分相関行列サイズを決定し、決定した部分相関行列のサイズを生成部６１２に設定する。例えば、設定部６３２は、固有値展開部６１６から固有値展開の結果を受けつける。図１６（ａ）－（ｃ）は、変形例１に係る設定部の処理概要を示し、特に図１６（ａ）は、設定部６３２が受けつける固有値展開の結果の一例を示す。固有値展開の結果には、複数の固有値が含まれる。図１６（ａ）では、各固有値に付与された固有値番号が横軸に示され、各固有値そのものが縦軸に示される。また、設定部６３２は、固有値に対するしきい値を予め設定し、しきい値以上の固有値を特定する。設定部６３２は、しきい値以上の固有値の数を到来波数として決定する。設定部６３２は、到来波数と部分相関行列サイズとの対応関係を予め保持し、当該対応関係を参照して、決定した到来波数に対応した部分相関行列サイズを取得する。対応関係では、例えば、到来波数が多くなるほど、部分相関行列サイズが大きくなる関係が示される。
【0092】
設定部６３２は、ピークサーチ部６２０からピークサーチの結果を受けつけてもよい。図１６（ｂ）は、設定部６３２が受けつけるピークサーチの結果を示す。設定部６３２は、ピークサーチの結果から、ピークの数を特定する。ここでは、例えば、ピークＰ１０、ピークＰ１１、ピークＰ１２の「３」を特定する。設定部６３２は、ピークの数と部分相関行列サイズとの対応関係を予め保持し、当該対応関係を参照して、特定したピークの数に対応した部分相関行列サイズを取得する。対応関係では、例えば、ピークの数が多くなるほど、部分相関行列サイズが大きくなる関係が示される。
【0093】
（２）通常処理
生成部６１２における部分相関行列のサイズが決定された後、合成部６０２、破棄判定部６３０、変換部６０４、位相アンラップ部６０６、補正部６１０、生成部６１２、スムージング部６１４、固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０はこれまでと同様の処理を実行する。その際、生成部６１２は、設定部６３２により設定されたサイズの部分相関行列を生成する。
生成部６１２における部分相関行列のサイズが決定された後、合成部６０２、破棄判定部６３０、変換部６０４、位相アンラップ部６０６、補正部６１０、生成部６１２、スムージング部６１４、固有値展開部６１６、波数推定部６１８、ピークサーチ部６２０はこれまでと同様の処理を実行する。その際、生成部６１２は、設定部６３２により設定されたサイズの部分相関行列を生成する。
【0094】
（変形例２）
設定部６３２は、合成部６０２から受信データを受けつけてもよい。図１６（ｃ）は、設定部６３２が受けつける受信データを示す。横軸が周波数（ｆ）を示し、縦軸がＲＳＳＩを示す。設定部６３２は、受信データから、ノッチの数を特定する。ここでは、例えば、ノッチＮ１０、ノッチＮ１１、ノッチＮ１２の「３」を特定する。設定部６３２は、ノッチの数と部分相関行列サイズとの対応関係を予め保持し、当該対応関係を参照して、特定したノッチの数に対応した部分相関行列サイズを取得する。対応関係では、例えば、ノッチの数が多くなるほど、部分相関行列サイズが大きくなる関係が示される。生成部６１２は、設定部６３２により設定された部分相関行列のサイズをもとに部分相関行列を生成する。
設定部６３２は、合成部６０２から受信データを受けつけてもよい。図１６（ｃ）は、設定部６３２が受けつける受信データを示す。横軸が周波数（ｆ）を示し、縦軸がＲＳＳＩを示す。設定部６３２は、受信データから、ノッチの数を特定する。ここでは、例えば、ノッチＮ１０、ノッチＮ１１、ノッチＮ１２の「３」を特定する。設定部６３２は、ノッチの数と部分相関行列サイズとの対応関係を予め保持し、当該対応関係を参照して、特定したノッチの数に対応した部分相関行列サイズを取得する。対応関係では、例えば、ノッチの数が多くなるほど、部分相関行列サイズが大きくなる関係が示される。生成部６１２は、設定部６３２により設定された部分相関行列のサイズをもとに部分相関行列を生成する。
【0095】
（変形例３）
変形例３に係る測距部１４０は、図１３と同様のタイプであるが、設定部６３２は、破棄判定部６３０から破棄周波数の情報を取得しない。設定部６３２は、複数種類のサイズを生成部６１２に設定する。そのため、生成部６１２は、各サイズの部分相関行列を生成する。スムージング部６１４からピークサーチ部６２０は、前述の処理をサイズ毎に実行する。その結果、破棄判定部６３０は、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをサイズ毎に導出する。図１７は、設定部６３２の処理概要を示す。Ｆ１からＦ３は、互いに異なったサイズの部分相関行列から導出されたＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを示す。ピークサーチ部６２０は、これらのＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをもとに距離を導出する。
変形例３に係る測距部１４０は、図１３と同様のタイプであるが、設定部６３２は、破棄判定部６３０から破棄周波数の情報を取得しない。設定部６３２は、複数種類のサイズを生成部６１２に設定する。そのため、生成部６１２は、各サイズの部分相関行列を生成する。スムージング部６１４からピークサーチ部６２０は、前述の処理をサイズ毎に実行する。その結果、破棄判定部６３０は、ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをサイズ毎に導出する。図１７は、設定部６３２の処理概要を示す。Ｆ１からＦ３は、互いに異なったサイズの部分相関行列から導出されたＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを示す。ピークサーチ部６２０は、これらのＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをもとに距離を導出する。
【0096】
例えば、ピークサーチ部６２０は、各ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣにおけるピークの急峻さを導出し、最も急峻なピークを有するＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを選択する。ピークサーチ部６２０は、選択したＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをもとに距離を導出する。ピークの急峻さは、ピークとその前の点との傾きと、ピークとその後の点との傾きとをもとに導出される。また、ピークを頂点とする凸形状の半値幅よりピークの急峻さが導出されてもよい。
【0097】
また、ピークサーチ部６２０は、各ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣを合成し、合成したＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣをもとに距離を導出してもよい。さらに、ピークサーチ部６２０は、各ＭＵＳＩＣ評価関数ＰＭＵＳＩＣから距離を導出し、複数導出された距離を平均することによって、最終的な距離を導出してもよい。
【0098】
本実施例によれば、受信データに含まれる複数の成分のうちの一部の成分をもとに複数種類の部分相関行列を生成してから、複数種類の部分相関行列をもとに相関行列を生成するので、ノイズの影響を低減できる。また、ノイズの影響が低減されるので、距離の推定精度を向上できる。また、複数種類の部分相関行列をもとに相関行列を生成するので、マルチパスにより発生する相関行列の特異点をスムージングにより抑制し、推定の精度を向上できる。
【0099】
また、受信環境に応じて部分相関行列サイズを調節するので、測距精度を向上できる。また、使用できない周波数がある場合に、部分相関行列のサイズを調節するので、測距精度を向上できる。また、到来波数に応じて部分相関行列サイズを設定するので、測距精度を向上できる。また、評価関数の波形に応じて部分相関行列サイズを設定するので、測距精度を向上できる。
【0100】
以上、本開示を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【0101】
実施例１において比較部５１０は、第１しきい値と第２しきい値とを設定している。しかしながらこれに限らず例えば、比較部５１０は、１つのしきい値のみを設定してもよい。比較部５１０は、合計値がしきい値未満である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が可能と判定する。「合計値がしきい値未満である場合」は、「第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分が第１の品質を超える場合」とも示される。比較部５１０は、合計値がしきい値以上である場合、第１受信データと第２受信データとをもとにした測定が不可能と判定する。「合計値がしきい値以上である場合」は、「第１受信データと第２受信データの同相成分と直交成分が第１の品質未満である場合」とも示される。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
【符号の説明】
【0102】
１００ スキャナ（無線装置）、 １０２ 通信部、 １１０ 送信部、 １２０ 受信部、 １３０ 導出部、 １４０ 測距部、 １５０ 外部通信部、 １６０ 制御部、 １９０ 判定部、 １９２ 補正部、 ２００ タグ（他の無線装置）、 ２０２ 通信部、 ２１０ 送信部、 ２２０ 受信部、 ２３０ 導出部、 ２６０ 制御部、 ２８０ センシング部、 ２８２ 測定用信号送信制御部、 ２８４ 測定用信号生成部、 ２８６ チャネル幅調節部、 ３００ 位置推定装置、 ３１０ 距離記憶部、 ３２０ 位置測距部、 ５００ ＩＱデータ解析部、 ５１０ 比較部、 ５２０ ＩＱデータ変換部、 ５２２ ＲＳＳＩ／位相解析部、 ５３０ 相関行列生成部、 ５３２ 相関行列解析部、 ５４０ 距離演算部、 ５４２ 演算結果解析部、 １０００ 無線測距システム。
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】