以下、図1乃至図27を用いて、本発明の実施形態について説明する。
まずは、図1を用いて、本実施形態の概略を説明する。なお、図1は、本発明の実施形態に係る位置管理システム全体の概略図である。
図1に示されているように、本実施形態の位置管理システム1は、屋内αの天井β側の複数の配信装置(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h)と、屋内αの床側の複数の通信端末(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g,5h)と、位置情報管理システム9とによって構築されている。
また、各配信装置(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h)は、それぞれが設置される位置(それぞれが設置された後は「設置された位置」を意味する)を示す位置情報(Xa,Xb,Xc,Xd,Xe,Xf,Xg,Xh)を記憶しており、屋内αの床に向けて各位置情報(Xa,Xb,Xc,Xd,Xe,Xf,Xg,Xh)を配信する。更に、各配信装置(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h)は、それぞれを識別するための装置識別情報(Ba,Bb,Bc,Bd,Be,Bf,Bg,Bh)を記憶している。
なお、以下、複数の配信装置のうち任意の配信装置を「配信装置3」と示し、複数の通信端末のうち任意の通信端末を「通信端末5」と示す。また、複数の位置情報のうち任意の位置情報を「位置情報X」と示し、複数の装置識別情報のうち任意の装置識別情報を「装置識別情報B」と示す。装置識別情報Bとしては、MAC(Media Access Control)アドレスが挙げられる。
一方、各通信端末(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g,5h)は、それぞれを識別するための端末識別情報(Aa,Ab,Ac,Ad,Ae,Af,Ag,Ah)を記憶している。なお、複数の端末識別情報のうち任意の端末識別情報を「端末識別情報A」と示す。端末識別情報Aとしては、MACアドレスが挙げられる。各通信端末5は、配信装置3から位置情報Xを受信すると、自己の端末識別情報Aと共に位置情報Xを配信装置3に対して送信する。
また、各配信装置3は、それぞれ屋内αの天井βに設置された電気機器(2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2h)に内蔵されるか又はこれらの各外部に取り付けられている。なお、以下、複数の電気機器のうち任意の電気機器を「電気機器2」と示す。
各電気機器2は、各配信装置3に対して電力を供給する。このうち、電気機器2aは、蛍光灯型LED(Light Emitting Diode)照明器具である。電気機器2bは、換気扇である。電気機器2cは、無線LAN(Local Area Network)のアクセスポイントである。電気機器2dは、スピーカである。電気機器2eは、非常灯である。電気機器2fは、火災報知機又は煙報知器である。電気機器2gは、監視カメラである。電気機器2hは、エアコンである。
なお、各電気機器2は、各配信装置3に電力を供給することができれば、図1に示されている物以外であってもよい。例えば、上記電気機器2の例以外に、LEDではない一般の蛍光灯又は白熱灯の照明器具、外部からの人の侵入を検知する防犯センサ等が挙げられる。
一方、各通信端末5は、それぞれ位置情報管理システム9によって位置を管理される管理対象物(4a,4b,4c,4d,4e)の外部に取り付けられている。
このうち、管理対象物4aは、鞄である。管理対象物4bは、テーブルである。管理対象物4cは、プロジェクタである。管理対象物4dは、テレビ会議端末である。管理対象物4eは、コピー機能を含んだMFP(Multi Function Product)である。管理対象物4fは、ほうきである。
また、管理対象物4gはパソコンであり、パソコン内に通信端末5の機能が搭載されているため、この場合は通信端末5gでもある。更に、管理対象物4hはスマートフォン等の携帯電話機であり、携帯電話機内に通信端末5の機能が搭載されているため、この場合は通信端末5hでもある。なお、以下、複数の管理対象物のうち任意の管理対象物を「管理対象物4」と示す。
また、各管理対象物4は、図1に示されている物以外であってもよい。例えば、管理対象物4の他の例として、ファクシミリ装置、スキャナ、プリンタ、コピー機、電子黒板、空気清浄機、シュレッダ、自動販売機、腕時計、カメラ、ゲーム機、車椅子、及び内視鏡等の医療機器が挙げられる。
次に、位置管理システム1を利用した位置情報の管理方法の一例の概略を説明する。本実施形態では、例えば、屋内αの天井βに設置されている配信装置3aは、無線通信により、この配信装置3aが設置された位置を示す位置情報Xaを配信する。これにより、通信端末5aが位置情報Xaを受信する。次に、通信端末5aは、無線通信により、配信装置3aに、通信端末5aを識別するための端末識別情報Aa及び位置情報Xaを送信する。この場合、通信端末5aは、配信装置3aから受け取った位置情報Xaを、配信装置3aに送り返すことになる。
これにより、配信装置3aは、端末識別情報Aa及び位置情報Xaを受信する。次に、配信装置3aは、無線通信により、ゲートウェイ7に端末識別情報Aa及び位置情報Xaを送信する。そして、ゲートウェイ7は、LAN8eを介して位置情報管理システム9へ端末識別情報Aa及び位置情報Xaを送信する。位置情報管理システム9では、端末識別情報Aa及び位置情報Xaを管理することで、位置情報管理システム9の管理者は、通信端末5a(管理対象物4a)の屋内αにおける位置を把握することができる。
また、通信端末5のうち特に通信端末(5g,5h)は、図1に示されているように、屋外γでは、GPS(Global Positioning System)衛星999から無線信号(時刻情報、軌道情報等)を受信して、地球上の位置を算出することができる。そして、通信端末(5g,5h)は、3G(3rd Generation)、4G(4th generation)等の移動通信システムを利用して、基地局8a、移動体通信網8b、ゲートウェイ8c、インターネット8d、及びLAN8eを介して、位置情報管理システム9へ、通信端末(5g,5h)をそれぞれ識別するための端末識別情報(Ag,Ah)及び位置情報(Xg,Xh)を送信することもできる。
なお、基地局8a、移動体通信網8b、ゲートウェイ8c、インターネット8d、LAN8e、及びゲートウェイ7によって、通信ネットワーク8が構築されている。また、地球上の緯度と経度が測位されるためには、少なくとも3つのGPS衛星が必要であるが(高度を含めると4つ必要)、簡単に説明するため、図1では1つのGPS衛星を示している。
次に、図2を用い、電気機器2の一例として、蛍光灯型LED照明器具としての電気機器2aの外観の構成を説明する。なお、図2は、電気機器が蛍光灯型LED照明器具の場合の外観構成図である。
図2に示されているように、蛍光灯型LED照明器具としての電気機器2aは、直管型のランプであり、図1に示されている屋内αの天井βに取り付けられる装置本体120、及びこの装置本体120に取り付けられるLEDランプ130によって構成されている。
装置本体120の両端部には、それぞれソケット121a及びソケット121bが設けられている。このうち、ソケット121aは、LEDランプ130に給電する給電端子(124a1、124a2)を有する。また、ソケット121bも、LEDランプ130に給電する給電端子(124b1,124b2)を有する。これにより、装置本体120は、後述の電源1000からの電力をLEDランプ130に供給することができる。
一方、LEDランプ130は、透光性カバー131と、この透光性カバー131の両端部にそれぞれ設けられる口金(132a,132b)と、透光性カバー131の内部に配信装置3aを有する。このうち、透光性カバー131は、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料で形成され、内部の光源を覆う様に設けられる。
更に、口金132aには、ソケット121aの給電端子(124a1,124a2)にそれぞれ接続される端子ピン(152a1,152a2)が設けられている。また、口金132bには、ソケット121bの給電端子(124b1,124b2)にそれぞれ接続される端子ピン(152b1,152b2)が設けられている。そして、LEDランプ130が装置本体120に装着されることで、装置本体120から各給電端子(124a1,124a2,124b1,124b2)を介して、各端子ピン(152a1,152a2,152b1,152b2)からの電力供給が可能となる。これにより、LEDランプ130は、透光性カバー131を介して外部に光を照射する。また、配信装置3aは、装置本体120から供給される電力で動作する。
続いて、図3を用い、管理対象物4の一例として、テーブルとしての管理対象物4bの上面に通信端末5bが置かれた状態を説明する。なお、図3は、管理対象物に通信端末を設置した状態を示すイメージ図である。
図3に示されているように、管理対象物4bの上面に、通信端末5bが取り付けられている。例えば、通信端末5bは、管理対象物4b上に両面テープによって取り付けることができるが、単に管理対象物4c上に置くだけでも良い。
続いて、図4及び図5を用い、電気機器がLED照明器具の場合のハードウェア構成について説明する。なお、図4は、電気機器がLED照明器具の場合の器具本体のハードウェア構成図である。図5は、電気機器がLED照明器具の場合の蛍光灯型LEDランプのハードウェア構成図である。
図4に示されているように、装置本体120は、主に、安定器122、リード線(123a,123b)、及び給電端子(124a1,124a2,124b1,124b2)によって構成されている。
このうち、安定器122は、外部の電源1000から供給される電流を制御する。安定器122と給電端子(124a1,124a2,124b1,124b2)は、リード線(123a,123b)によって電気的に接続されている。これにより、安定器122からリード線(123a,123b)を介して各給電端子(124a1,124a2,124b1,124b2)に安定した電力を供給することができる。
また、図5に示されているように、LEDランプ130は、主に、電源制御部140、リード線(151a,151b)、端子ピン(152a1,152a2,152b1,152b2)、リード線153、リード線154、リード線155、及び配信装置3aによって構成されている。このうち、電源制御部140は、電源1000から出力される電流を制御し、主に、電流監視回路141及び平滑回路142によって構成されている。電流監視回路141は、電源1000から出力される電流を入力して整流する。平滑回路142は、電流監視回路141によって整流された電流を平滑し、リード線(151a,151b)を介して各端子ピン(152a1,152a2,152b1,152b2)に電力を供給する。
また、電源制御部140と端子ピン(152a1,152a2,152b1,152b2)は、リード線(151a,151b)によって電気的に接続されている。電源制御部140と配信装置3aは、リード線154によって電気的に接続されている。なお、LED160は、紙面の面積の関係上、図5において1つだけ示しているが、実際には複数のLEDが取り付けられている。また、図5に示されている構成のうち、配信装置3a以外は、一般のLEDランプと同じ構成である。
次に、配信装置3aについて説明する。配信装置3aは、電圧変換器100、リード線155、制御部11、位置情報配信部12、無線通信部13によって構成されている。そして、電圧変換器100が、リード線155を介して、制御部11、位置情報配信部12、及び無線通信部13に電気的に接続されている。
このうち、電圧変換器100は、電源制御部140から供給された電力の電圧を、配信装置3aの駆動電圧に変換し、制御部11、位置情報配信部12、及び無線通信部13へ供給する電子部品である。
また、制御部11は、制御部11全体の動作を制御するCPU(Central Processing Unit)101、基本入出力プログラムを記憶したROM(Read Only Memory)102、CPU101のワークエリアとして使用されるRAM(Random Access Memory)103、位置情報配信部12及び無線通信部13とそれぞれ信号の送受信を行うI/F(108a,108b)、並びに、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン109を備えている。
また、位置情報配信部12は、位置情報配信部12全体の動作を制御するCPU201、基本入出力プログラム及び位置情報Xaを記憶したROM202、位置情報Xaを配信する通信回路204及びアンテナ204a、制御部11と信号の送受信を行うI/F208、並びに、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン209を備えている。
このうち、通信回路204は、屋内GPSと呼ばれる屋内測位技術の1つであるIMESを利用し、アンテナ204aによって位置情報Xaを配信する。なお、図1には、位置情報Xの到達可能な範囲(配信可能な範囲)が仮想的に破線によって表されている。本実施形態のIMESでは、屋内αの天井高が約3mの場合に、屋内αの床に表された位置情報Xの到達可能な仮想円の半径が約5mとなるように、送信出力が設定される。但し、この送信出力の設定を変更すれば、5mよりも小さくすることも可能であり、大きくすることも可能である。
また、位置情報Xaは、蛍光灯型LED照明器具である電気機器2aが設置された位置を示し、図6に示されているように、階数、緯度、経度、棟番号の項目を含む。なお、図6は、配信装置が配信する位置情報の概念図である。
このうち、階数は、電気機器2aが設置される建物の階数を表す。緯度及び経度は、電気機器2aが設置された位置の緯度及び経度を表す。棟番号は、電気機器2aが設置された建物の棟番号を表す。図6に示されている例では、電気機器2aは、ある建物のC棟の16階で、緯度が北緯35.459555度、経度が東経139.387110度の地点に設置されていることが示されている。なお、緯度は南緯により、経度は西経により表されてもよい。
また、図5に戻って、無線通信部13は、無線通信部13全体の動作を制御するCPU301、基本入出力プログラム及び装置識別情報Baを記憶したROM302、CPU301のワークエリアとして使用されるRAM303、位置情報Xaや端末識別情報Aaを受信してゲートウェイ7に送信する通信回路304及びアンテナ304a、制御部11と信号の送受信を行うI/F308、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン309を備えている。
また、無線通信部13は、920MHz帯を利用してデータの送受信を行う。920MHz帯は、電波到達性が高いため、配信装置3aとゲートウェイ7との間に建物の柱や壁が存在している場合であっても、配信装置3aからゲートウェイ7にデータを送信することができるという効果を奏する。
更に、通信回路304は、IEEE802.15.4規格のアーキテクチャモデルのうち少なくとも物理層(レイヤ)の規格を利用し、アンテナ304aによってデータの送受信を行う。また、この場合には、配信装置3(無線通信部13)を識別するための装置識別情報Bとして、MACアドレスを用いることができる。
なお、IEEE802.15.4規格のアーキテクチャモデルのうち物理層とMAC層を採用したZigBee(登録商標)を利用してもよい。この場合、日本、米国、欧州等の利用領域に応じて、配信装置3は、800MHz帯、900MHz帯、又は2.4GHz帯を利用し、隣接する他の配信装置3を経由して、ゲートウェイ7にデータを送信することができる。このように他の配信装置3を経由してデータを送信するマルチホップ通信を利用すれば、各配信装置3の無線通信部13は、ルーティング処理に時間が掛かるが、最寄の配信装置3にデータが到達する程度の電力で通信すればよいため、省電力で駆動することができるというメリットがある。
また、位置情報Xaは、配信装置3aの工場出荷前にメーカーによって記憶部29に記憶されてもよいし、配信装置3aの工場出荷後で天井βに電気機器2aが設置される際に設置者によって記憶されてもよい。更に、位置情報Xaは、位置情報管理システム9等の外部の装置から、ゲートウェイ7を介して無線通信により、無線通信部13の通信回路304が受信し、制御部11を介して位置情報配信部12のROM202に記憶されるようにしてもよい。
次に、図7を用い、通信端末5のハードウェア構成について説明する。なお、図7は、通信端末のハードウェア構成図である。
図7に示されているように、通信端末5は、制御部14及び無線通信部15によって構成されている。
このうち、制御部14は、制御部14全体の動作を制御するCPU401、基本入出力プログラムを記憶したROM402、CPU401のワークエリアとして使用されるRAM403、位置情報Xを受信する通信回路404及びアンテナ404a、加速度を検出する加速度センサ405、無線通信部15と信号の送受信を行うI/F408、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン409を備えている。また、制御部14は、ボタン電池406も設けられており、このボタン電池406によって駆動される。なお、本実施形態では、ボタン電池406を使う場合について説明するが、ボタン型に限らず、単3、単4等の乾電池や、通信端末5に専用の電池であってもよい。
通信回路404は、アンテナ404aによって、IMESを利用して配信された位置情報Xを受信する。また、制御部14は、コネクタ409aを介して無線通信部15に、ボタン電池406の電力を供給する。更に、制御部14は、I/F408からコネクタ409bを介して無線通信部15とデータ(信号)の送受信を行う。
また、加速度センサ405は、通信端末5の加速度の変化を検出する。加速度の変化は、例えば、通信端末5が移動を開始した時、通信端末5が移動を停止した時、又は通信端末5が傾いた時等に検出される。CPU401の処理が停止中の場合、加速度センサ405が加速度の変化を検出すると、CPU401へ処理を始動させるための信号を送信する。これにより、CPU401は、自己の処理を始動させると共に、通信回路404に対して処理を始動させるための信号を送信する。よって、位置情報Xが配信装置3から配信されている場合、通信端末5の通信回路404は、アンテナ404aを介して位置情報Xの受信を開始することができる。
一方、無線通信部15は、上記無線通信部13と基本的に同じ構成を有し、無線通信部13と同じ帯域を利用して、配信装置3の無線通信部13とデータの送受信を行うことができる。そして、無線通信部15は、図7に示されているように、無線通信部15全体の動作を制御するCPU501、基本入出力プログラム及び端末識別情報Aを記憶したROM502、CPU501のワークエリアとして使用されるRAM503、位置情報Xや端末識別情報Aを送信する通信回路504及びアンテナ504a、制御部14と信号の送受信を行うI/F508、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン509を備えている。なお、無線通信部15においても、ZigBeeを利用してもよい。
また、通信回路504は、CPU501からの命令により、コネクタ409bを介して、制御部14のRAM403に記憶されている位置情報Xを取得する。更に、通信回路504は、ROM502に記憶されている端末識別情報Aを読み出し、上記取得された位置情報Xと共に、アンテナ504aを介して配信装置3へ送信する。
また、通信回路504によって送信される位置情報Xのデータは、図8に示されているようなフォーマットによって構成されている。なお、図8は、位置情報のデータのフォーマットの概念図である。図8の例では、階数、緯度、経度、棟番号の各フィールドが、それぞれ9ビット、21ビット、21ビット、8ビットで表現され、各フィールドの表現形式はIMES規格に準ずる。実際には、このフォーマットに加えて、通信方式によって規定されるヘッダやチェックサム情報が付加され、図9に示されているように、送信先、送信元、及びデータ内容(位置情報X等)が含まれている。なお、図9は、位置情報を含んだデータのデータ構造を示す概念図である。
次に、図10を用い、管理対象物4h(通信端末5h)である携帯電話機のハードウェア構成について説明する。なお、図10は、管理対象物が携帯電話機の場合のハードウェア構成図である。
図10に示されているように、管理対象物4h(通信端末5h)は、通信端末5h全体の動作を制御するCPU601、基本入出力プログラムを記憶したROM(Read Only Memory)602、CPU601のワークエリアとして使用されるRAM603、CPU601の制御にしたがってデータの読み出し又は書き込みを行うEEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)604、CPU601の制御に従って被写体を撮像し画像データを得るCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ605、地磁気を検知する電子磁気コンパスやジャイロコンパスや加速度センサ等の各種加速度・方位センサ606、フラッシュメモリ等の記録メディア607に対するデータの読み出し又は書き込み(記憶)を制御するメディアドライブ608を備えている。そして、メディアドライブ608の制御に従って、既に記録されていたデータが読み出され、又は新たにデータが書き込まれて記憶する記録メディア607が着脱自在な構成となっている。
なお、EEPROM604には、CPU601が実行するオペレーティングシステム(OS)、その他のプログラム、及び、種々データが記憶されている。また、CMOSセンサ605は、光を電荷に変換して被写体の画像を電子化する電荷結合素子であり、被写体を撮像することができれば、CMOSセンサに限らず、CCD(Charge Coupled Device)センサであってもよい。
更に、管理対象物4h(通信端末5h)は、音声を音声信号に変換する音声入力部611、音声信号を音声に変換する音声出力部612、アンテナ613a、このアンテナ613aを利用して無線通信信号により、最寄の基地局8aと通信を行う通信部613、GPS衛星999からGPS信号を受信するGPS受信部614、被写体の画像や各種アイコン等を表示する液晶や有機ELなどのディスプレイ615、このディスプレイ615上に載せられ、感圧式又は静電式のパネルによって構成され、指やタッチペン等によるタッチによってディスプレイ615上におけるタッチ位置を検出するタッチパネル616、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン610を備えている。また、管理対象物4h(通信端末5h)は、専用の電池617も設けられており、この電池617によって駆動される。なお、音声入力部611は、音声を入力するマイクが含まれ、音声出力部612には、音声を出力するスピーカが含まれている。
また、この管理対象物4h(通信端末5h)のGPS受信部614は、一般の携帯電話機が有するGPS受信部と同じである。但し、ROM602に記憶されたプログラムにおけるファームウェアは微調整されており、屋内αの配信装置3及び屋外γのGPS衛星からシームレスにデータ受信を行うことができる。なお、加速度・方位センサ606は、図7における加速度センサ605の処理を含む働きをする。
なお、管理対象物4g(通信端末5g)であるパソコンのハードウェア構成に関しては、基本的に後述の図12に示されている位置情報管理システム9と同じであるため、その説明を省略する。但し、管理対象物4g(通信端末5g)であるパソコンの場合は、図12に示されているUSB(Universal Serial Bus)コネクタ等の外部機器I/F916に、GPSアンテナを接続する。パソコンによっては、GPSアンテナが搭載されているものがあり、この場合には、外部機器I/F916にGPSアンテナを接続する必要はない。
次に、図11を用い、ゲートウェイ7のハードウェア構成について説明する。なお、図11は、ゲートウェイのハードウェア構成図である。
図11に示されているように、ゲートウェイ7は、無線通信部17及び有線通信部18によって構成されている。
このうち、無線通信部17は、上記無線通信部13と基本的に同じ構成を有し、無線通信部13と同じ帯域を利用して、配信装置3の無線通信部13とデータの送受信を行うことができる。無線通信部17は、図11に示されているように、無線通信部17全体の動作を制御するCPU701、基本入出力プログラム及び装置識別情報Cを記憶したROM702、CPU701のワークエリアとして使用されるRAM703、位置情報X等を送信する通信回路704及びアンテナ704a、有線通信部18と信号の送受信を行うI/F708、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン709を備えている。また、無線通信部17は、I/F708からコネクタ709aを介して有線通信部18と信号の送受信を行う。
なお、無線通信部17においても、ZigBeeを利用してもよい。また、装置識別情報Cは、ゲートウェイ7(無線通信部17)を識別するための固有の情報である。装置識別情報Cとしては、例えば、MACアドレスが挙げられる。
一方、有線通信部18は、図11に示されているように、有線通信部18全体の動作を制御するCPU801、基本入出力プログラム及び装置識別情報Dを記憶したROM802、CPU801のワークエリアとして使用されるRAM803、イーサネットコントローラ805、無線通信部17と信号の送受信を行うI/F808a、ケーブル809を介しLAN8eに対しデータ(信号)の送受信を行うI/F808b、及び、上記各部を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン809を備えている。
ここで、CPU801及びイーサネットコントローラ805は、IEEE802.15.4に準拠した通信方式(通信プロトコル)を、IEEE802.3に準拠した通信方式(通信プロトコル)に変換して、配信装置3から送られて来た各種データ(情報)を、イーサネット(登録商標)のパケット通信ができるように制御する。
更に、装置識別情報Dは、ゲートウェイ7(有線通信部18)を識別するための固有の情報である。装置識別情報Dとしては、例えば、IP(Internet Protocol Address)アドレスが挙げられる。なお、ROM802には、MACアドレスも記憶されているが、位置情報管理システム9との通信を簡単に説明するため、その説明を省略する。
次に、図12を用い、位置情報管理システム9のハードウェア構成について説明する。なお、図12は、位置情報管理システムのハードウェア構成図である。
位置情報管理システム9は、コンピュータによって構成されている。そして、位置情報管理システム9は、位置情報管理システム9全体の動作を制御するCPU901、IPL(Initial Program Loader)等のCPU901の駆動に用いられるプログラムを記憶したROM902、CPU901のワークエリアとして使用されるRAM903、位置情報管理システム9用のプログラム等の各種データやシステム識別情報Eを記憶するHD904、CPU901の制御にしたがってHD904に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御するHDD(Hard Disk Drive)905、フラッシュメモリ等の記録メディア906に対するデータの読み出し又は書き込み(記憶)を制御するメディアドライブ907、カーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの各種情報を表示するディスプレイ908、通信ネットワーク8を利用してデータ通信するためのネットワークI/F909、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたキーボード911、各種指示の選択や実行、処理対象の選択、カーソルの移動などを行うマウス912、着脱可能な記録媒体の一例としてのCD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)913に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御するCD−ROMドライブ914、無線通信を行う通信回路915及びアンテナ915a、外部機器を接続するための外部機器I/F916、並びに、上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン910を備えている。
更に、システム識別情報Eは、位置情報管理システム9を識別するための固有の情報である。システム識別情報Eとしては、IPアドレスが挙げられる。なお、ROM902には、MACアドレスも記憶されているが、ゲートウェイ7との通信を簡単に説明するため、その説明を省略する。
また、HD904には、図13に示されているような管理情報F、及び図25に示されているような特定のフロアー等のレイアウト情報Gが管理される。なお、図13は、位置情報管理システムが管理する管理情報の概念図である。
図13に示されているように、管理情報Fは、端末識別情報A、機器名、所有者名(管理者名)、位置情報X、及び受信日時の各種情報が関連付けられた情報である。
このうち、端末識別情報Aは、上述の如く通信端末5を識別するための情報である。機器名は、管理対象物4の名称又は通信端末5の名称である。所有者名(管理者名)は、通信端末5の所有者又は管理者の名称である。位置情報Xは、図6に示された情報である。受信日時は、位置情報管理システム9がゲートウェイ7から位置情報X等を受信した受信日時である。
また、端末識別情報A、機器名、及び所有者名(管理者名)は、予め位置情報管理システム9で関連付けて管理されている。位置情報管理システム9は、ゲートウェイ7から位置情報X及び端末識別情報Aを受信することによって、管理情報Fにおける同じ端末識別情報Aを含むレコード部分に、位置情報X及び受信日時を追加する。
更に、位置情報管理システム9は、既に位置情報X及び受信日時を管理している状態で、新たにゲートウェイ7から位置情報X及び端末識別情報Aを受信した場合には、既に管理している位置情報X及び受信日時に対して上書きを行う。
なお、位置情報管理システム9は、位置情報X及び受信日時の上書きを行わずに、新たなレコードを作成して追加書き込みを行ってもよい。
続いて、図14乃至図16を用いて、本実施形態の位置管理システム1の機能構成について説明する。なお、図14乃至図16を用いて機能構成を説明するに際し、図5、図7、図10、図11、及び図12に示されているハードウェア構成との関係についても簡単に説明する。
図14は、配信装置及び通信端末の機能ブロック図である。図14に示されているように、配信装置3は、機能又は手段として、変換部10、配信制御部20、無線通信制御部30を有している。このうち、変換部10は、図5に示されている電圧変換器100が動作することによって実現される機能又は手段である。
また、配信制御部20は、図5に示されている制御部11及び位置情報配信部12が動作することによって実現される機能又は手段である。更に、無線通信制御部30は、図5に示されている制御部11及び無線通信部13が動作することによって実現される機能又は手段である。
配信制御部20は、図5に示されているROM202によって構築される記憶部29を有している。この記憶部29には、上述の位置情報Xが記憶されている。更に、配信制御部20は、配信部21、通信部27、及び記憶・読出部28を有している。
このうち、配信部21は、主に、図5に示されているCPU201及び通信回路204の処理によって実現され、配信可能な範囲内に位置情報Xを配信する。
通信部27は、主に、図5に示されているCPU(101,201)の処理、並びに、I/F(108a,208)及びバス(109,209)によって実現され、無線通信制御部30とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部28は、CPU(101,201)の処理によって実現され、記憶部29に各種データを記憶したり、記憶部29から各種データを読み出す。記憶・読出部28は、例えば、位置情報Xのデータの記憶や読み出しを行う。
また、無線通信制御部30は、図5に示されているRAM303によって構築される記憶部39を有している。この記憶部39には、上述の装置識別情報Bが記憶されている。
送受信部31は、主に、図5に示されているCPU301及び通信回路304の処理によって実現され、無線通信によって、通信端末5又はゲートウェイ7と各種データの送受信を行う。
通信部37は、主にCPU(101,301)の処理、並びにI/F(108B,308)及びバス(109,309)によって実現され、配信制御部20とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部38は、記憶部39に各種データを記憶したり、記憶部39から各種データを読み出す。
次に、通信端末5の機能構成を説明する。
通信端末5は、機能又は手段として、受信制御部40及び無線通信制御部50を有している。
受信制御部40は、図7に示されているRAM403によって構築される記憶部49を有している。この記憶部49には、配信装置3から配信された位置情報Xを記憶することができる。更に、受信制御部40は、受信部41、検知部42、判断部43、測定部44、通信部47、及び記憶・読出部48を有している。
このうち、受信部41は、主に、図7に示されているCPU401及び通信回路404の処理によって実現され、配信装置3から配信された位置情報Xを受信する。また、受信部41は、位置情報Xを受信可能な状態になったり受信不可能な状態になったりする。
検知部42は、主に、図7に示されているCPU401及び加速度センサ405の処理によって実現され、通信端末5の移動(傾きを含む)を検知し、受信部41に処理を開始させる。なお、検知部42は、加速度センサ405に代えて、慣性力や磁気を用いたモーションセンサによって実現してもよい。
判断部43は、主に、図7に示されているCPU401の処理によって実現され、受信部41によって、少なくとも一つの位置情報Xを受信したかを判断する。更に、判断部43は、受信部41によって、複数の配信装置3からそれぞれの位置情報Xを受信したかを判断する。なお、この場合、同じ配信装置3から配信された位置情報Xは、後述の所定時間内に何度受信しても1つとして扱う。
測定部44は、主に、図7に示されているCPU401の処理によって実現され、判断部43によって、複数の配信装置3から、それぞれの位置情報Xを受信したと判断された場合には、それぞれの位置情報Xに係る信号強度を測定する。
通信部47は、主に、図7に示されているCPU401の処理、並びにI/F408及びバス409によって実現され、無線通信制御部50とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部48は、CPU401の処理によって実現され、記憶部49に各種データを記憶したり、記憶部49から各種データを読み出す。記憶・抽出部48は、例えば、位置情報Xのデータの記憶や読み出しを行う。
また、無線通信制御部50は、図5に示されているRAM503によって構築される記憶部59を有している。この記憶部59には、上述の端末識別情報Aが記憶されている。更に、無線通信制御部50は、送受信部51、判断部53、測定部54、通信部57、及び記憶・読出部58を有している。
送受信部51は、主に、図7に示されているCPU501及び通信回路504の処理によって実現され、無線通信により、配信装置3と各種データの送受信を行う。
判断部53は、主に、図7に示されているCPU501の処理によって実現され、受信部51によって、少なくとも一つの装置識別情報Bを受信したかを判断する。更に、判断部53は、受信部51によって、複数の配信装置3からそれぞれの装置識別情報Bを受信したかを判断する。なお、この場合、同じ配信装置3から送信された装置識別情報Bは、後述の所定時間内に何度受信しても1つとして扱う。
測定部54は、主に、図7に示されているCPU501の処理によって実現され、判断部53によって、複数の配信装置3から、それぞれの装置識別情報Bを受信したと判断された場合には、それぞれの装置識別情報Bに係る信号強度を測定する。
通信部57は、主に、図7に示されているCPU501の処理、並びにI/F508及びバス509によって実現され、受信制御部40とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部58は、主に、図7に示されているCPU501の処理によって実現され、記憶部59に各種データを記憶したり、記憶部59から各種データを読み出す。記憶・抽出部58は、例えば、装置識別情報(A,B)のデータの記憶や読み出しを行う。
次に、図15を用いて、管理対象物(4g,4h)の場合の機能構成について説明する。なお、図15は、管理対象物が携帯電話機又はパソコンの場合の機能ブロック図である。
図15に示されているように、管理対象物(4g,4h)は、図10に示されているEEPROM604、又は図12に示されているRAM903及びHD(Hard Disk)904によって構築される記憶部69を有している。更に、管理対象物(4g,4h)は、受信部61、検知部62、判断部63、測定部64、送受信部65、判断部66、測定部67、及び記憶・読出部68を有している。
このうち、受信部61は、主に、図10に示されているCPU601及びGPS受信部614の処理、又は図12に示されているCPU901及び外部機器I/F916に接続されるGPSアンテナの処理によって実現され、受信部41と同様の機能を有する。
検知部62は、主に、図10に示されているCPU601及び加速度・方位センサ606の処理、又は図12に示されているCPU901及び外部機器1/F916に接続される加速度センサの処理によって実現され、検知部42と同様の機能を有する。
判断部63は、主に、図10に示されているCPU601の処理、又は図12に示されているCPU901によって実現され、判断部43と同様の機能を有する。
測定部64は、主に、図10に示されているCPU601の処理、又は図12に示されているCPU901の処理によって実現され、測定部44と同様の機能を有する。
送受信部65は、主に、図10に示されているCPU601及び通信部613の処理、又は図12に示されているCPU901及び通信回路915の処理によって実現され、送受信部51と同様の機能を有する。
判断部66は、主に、図10に示されているCPU601の処理、又は図12に示されているCPU901の処理によって実現され、判断部53と同様の機能を有する。
測定部67は、主に、図10に示されているCPU601の処理、又は図12に示されているCPU901の処理によって実現され、測定部54と同様の機能を有する。
記憶・読出部68は、主に、図10に示されているCPU601の処理、又は図12に示されているCPU901の処理によって実現され、記憶・読出部48又は記憶・読出部58と同様の機能を有する。
次に、図16を用いて、ゲートウェイ7の機能構成を説明する。なお、図16は、ゲートウェイ及び位置情報管理システムの機能ブロック図である。
ゲートウェイ7は、機能又は手段として、無線通信制御部70及び有線通信制御部80を有している。
無線通信制御部70は、図11に示されている無線通信部17の処理によって実現され、基本的に配信装置3の無線通信制御部30と同様の機能を有している。
具体的には、無線通信制御部70は、図11に示されているRAM703によって構築される記憶部79を有している。この記憶部79には、上述の装置識別情報Cが記憶されている。また、無線通信制御部70は、送受信部71、通信部77、及び記憶・読出部78を有している。
このうち、送受信部71は、主に、図11に示されているCPU701及び通信回路704の処理によって実現され、無線通信によって、配信装置3と各種データの送受信を行う。
通信部77は、主にCPU701の処理、並びに、I/F708及びバス709によって実現され、有線通信制御部80とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部78は、主にCPU801の処理によって実現され、記憶部79に各種データを記憶したり、記憶部79から各種データを読み出す。
また、有線通信制御部80は、図11に示されている有線通信部18の処理によって実現される。この有線通信制御部80は、図11に示されているRAM803によって構築される記憶部89を有している。この記憶部89には、上述の装置識別情報Dが記憶されている。更に、有線通信制御部80は、送受信部81、変換部82、通信部87、及び記憶・読出部88を有している。
このうち、送受信部81は、主に図11に示されているCPU801の処理及びI/F808bによって実現され、有線通信によって、位置情報管理システム9と各種データの送受信を行う。
変換部82は、主に図11に示されているCPU801及びイーサネットコントローラ805の処理によって実現され、上述のように、通信方式を変換することで、配信装置3から送られて来た各種データ(情報)を、イーサネットのパケット通信ができるように制御する。
通信部87は、主にCPU801の処理、並びに、I/F808a及びバス809によって実現され、無線通信制御部70とのデータ(信号)の通信を行う。
記憶・読出部98は、主にCPU801の処理によって実現され、記憶部89に各種データを記憶したり、記憶部89から各種データを読み出す。
次に、図16を用いて、位置情報管理システム9の機能構成を説明する。
位置情報管理システム9は、図12に示されているRAM903及びHD904によって構築される記憶部99を有している。この記憶部99には、上述のシステム識別情報E、管理情報F、及びレイアウト情報Gが記憶されている。また、位置情報管理システム9は、送受信部91、操作入力受付部92、検索部93、表示制御部94、及び記憶・読出部98を有している。
このうち、送受信部91は、主に、図12に示されているCPU901の処理、並びにネットワークI/F909又は通信回路915によって実現され、有線通信又は無線通信によって、ゲートウェイ7と各種データの送受信を行う。更に、送受信部91は、屋外γの通信端末5hから通信ネットワーク8を介して、各種データの送受信を行う。
操作入力受付部92は、主にCPU901の処理、並びにキーボード911及びマウス912によって実現され、管理者から各種の選択又は入力を受け付ける。
検索部93は、主にCPU901の処理によって実現され、操作入力受付部92によって受け付けられた検索条件に基づいて、記憶・読出部98を介して記憶部99の管理情報Fを検索し、検索結果を出力する。
表示制御部94は、主にCPU901の処理によって実現され、ディスプレイ908に各種画像や文字等を表示させるための制御を行う。
記憶・読出部98は、主にCPU901の処理によって実現され、記憶部99に各種データを記憶したり、記憶部99から各種データを読み出す。
続いて、図17及び図25を用い、本実施形態の動作について説明する。
まず最初に、図17を用い、屋内αの天井βにおける通信ネットワークを構築する処理を説明する。なお。図17は、天井の通信ネットワークを構築する処理を示したシーケンス図である。
まず、ユーザが屋内αの各電器機器2の電源をオンにすると、各配信装置3の無線通信制御部30における記憶・読出部38(図14参照)は、各記憶部39から各装置識別情報Bを読み出す(ステップS1)。そして、各送受信部31は、ゲートウェイ7に対して、自己の装置識別情報Bを含めた参加要求を行う(ステップS2)。これにより、ゲートウェイ7の無線通信制御部70における送受信部71が、参加要求を受信する。
次に、無線通信制御部70の記憶・読出部78は、記憶部79から装置識別情報Cを読み出す(ステップS3)。そして、送受信部71は、配信装置3に対して、装置識別情報(B,C)を含めた参加応答を行う(ステップS4)。これにより、配信装置3の無線通信制御部30における送受信部31は、参加応答を受信する。この場合、参加応答には、上記ステップS2によって送信された装置識別情報Bが含まれているため、無線通信制御部30は、上記ステップS2に関連した処理として、上記ステップS4における受信の処理を行う。そして、記憶・読出部38は、記憶部39に装置識別情報Cを記憶する(ステップS5)。このように、配信装置3側で、ゲートウェイ7の装置識別情報Cを記憶することで、配信装置3とゲートウェイ7との間の通信ネットワークが構築される。
続いて、図18を用いて、図1に示す屋内αの天井βの配信装置3から床方向に、位置情報を配信する処理を説明する。なお、図18は、位置情報を配信する処理を示したシーケンス図である。図18では、簡単に説明するために、2つの配信装置(3a、3b)によって構築された配信システム6を用いた場合について説明する。ここでは、配信装置3aは位置情報Xaを配信し、配信装置3bは位置情報Xbを配信する。また、図18では、配信装置(3a,3b)がそれぞれ位置情報(Xa,Xb)を配信可能な範囲内に、通信端末5が存在している場合を示している。
まず、配信装置3aの配信制御部20における記憶・読出部28は、記憶部29から自己の位置情報Xaを読み出す(ステップS23−1)。そして、配信装置3aの配信制御部20における配信部21は、配信可能な範囲内に位置情報Xaを配信する(ステップS24−1)。また同じく、配信装置3bの配信制御部20における記憶・読出部28は、記憶部29から自己の位置情報Xbを読み出す(ステップS23−2)。そして、配信装置3bの配信制御部20における配信部21は、配信可能な範囲内に位置情報Xbを配信する(ステップS24−2)。なお、位置情報(Xa,Xb)が配信されたとしても、通信端末5では受信部41が始動していなければ、位置情報(Xa,Xb)を受信することができない。
続いて、図19を用いて、通信端末5が利用する位置情報Xを決定すると共に、位置情報Xの送信先となる配信装置3を決定する処理を説明する。なお、図19は、通信端末が利用する位置情報を決定すると共に、位置情報の送信先となる配信装置を決定する処理を示したシーケンス図である。図19では、通信端末5は、配信装置3aから位置情報Xaを受信するが、この位置情報Xaを、送信元の配信装置3aではなく配信装置3bに送信する場合を示している。
まず、図19に示されているように、通信端末5の受信制御部40における記憶・読出部48は、配信装置3aから配信された位置情報Xa、及び配信装置3bから配信された位置情報Xbのうち、通信端末5で受信した際の信号強度が最も高いものを記憶部49に記憶する(ステップS41)。これにより、この記憶された位置情報Xで示される位置が通信端末5の位置として、後ほど位置情報管理システム9で管理されることになる。
ここで、上記ステップS41に関し、図20を用いて、更に詳細に説明する。なお、図20は、通信端末が位置情報を受信してから記憶するまでの処理を示したフローチャートである。
まず、通信端末5の受信制御部40における検知部42は、通信端末5の移動の開始を検知し続ける(ステップS41−1,S41−2のNO)。そして、検知部42が通信端末5の移動の開始を検知した場合には(ステップS41−2のYES)、更に、検知部42は通信端末5の移動の停止を検知し続ける(ステップS41−3,S41−4のNO)。より具体的には、図7に示されているCPU401の処理が停止中の場合、加速度センサ405は、加速度の変化を検出することに基づき、CPU401に対して、通信端末5が移動を開始した旨(CPU401の処理を始動させる旨)の信号を送信する。これにより、CPU401は、自己の処理を始動させる。そして、CPU401は、加速度センサ405から、通信端末5の移動が停止した旨の信号を受信するまで、自己の処理を始動させたままの状態を維持する。なお、この場合の通信端末5の移動には、通信端末5が傾いた場合も含まれる。
次に、上記ステップS41−4において、検知部42が通信端末5の移動の停止を検知した場合には(ステップS41−4のYES)、更に、受信部41は、配信装置3から配信されている位置情報Xを受信可能な状態になる(ステップS41−5)。より具体的には、図7に示されているCPU401が、加速度センサ405から通信端末5の移動が停止した旨の信号を受信すると、CPU401は、通信回路404へ通信回路404の処理を始動させるための信号を送信する。これにより、通信回路404は、自己の処理を始動させる。ここで、位置情報(Xa,Xb)が各配信装置(3a,3b)からそれぞれ配信されている場合、通信端末5の制御部14における通信回路404は、アンテナ404aを介して位置情報(Xa,Xb)の受信を開始することができる。
次に、判断部43は、受信部41が位置情報Xを受信可能な状態になってから所定時間内(例えば、5秒以内)に、少なくとも1つの位置情報Xを受信したかを判断する(ステップS41−6)。ここでは、所定時間内に、2つの位置情報(Xa,Xb)が受信されている場合について更に説明する。
また、上記ステップS41−6において、判断部43が、少なくとも1つの位置情報Xが受信されたと判断した場合には(YES)、更に、判断部43は、複数の位置情報Xを受信したかを判断する(ステップS41−7)。
次に、ステップS41−7において、複数の位置情報Xが受信されたと判断された場合には(YES)、測定部44は、受信部41で受信された際の各位置情報Xに係る信号強度を測定する(ステップS41−8)。ここでは、測定の結果、位置情報Xaの信号強度が、位置情報Xbの信号強度よりも高い場合について更に説明する。
次に、記憶・読出部48は、記憶部49に、上記ステップS41−8の測定によって最も信号強度が高い位置情報Xを記憶する(ステップS41−9)。ここでは、位置情報Xaが記憶されることになる。
一方、上記ステップS41−6において、判断部43が、所定時間内に少なくとも一つの位置情報Xが受信されなかったと判断した場合には(NO)、記憶・読出部48は、記憶部49に、受信を失敗した旨を示す失敗情報を記憶する(ステップS41−10)。
また、上記ステップS41−7において、判断部43が、所定時間内に複数の位置情報Xが受信されなかったと判断した場合には(NO)、記憶・読出部48は、唯一受信された位置情報Xを記憶する(ステップS41−11)。
そして、上記ステップS41−9,10,11の処理後、受信部41は、処理を停止することで、位置情報Xを受信不可能な状態になる(ステップS41−12)。より具体的には、図7に示されているCPU401は、通信回路404へ、通信回路404の処理を停止させるための信号を送信する。このように、通信端末5が移動した後、停止した場合のみ、位置情報Xが受信される処理が行われるため、たとえ、ボタン電池406のような容量が小さい電池を用いた場合であっても、電池交換の頻度を極力少なくすることができ、省電力(省エネ)化に寄与することができるという効果を奏する。
なお、上記では、通信端末5の移動の開始後(ステップS41−2のYES)、通信端末5の移動の停止(ステップS41−4のYES)によって、受信部41は位置情報Xを受信可能な状態になる(ステップS41−5)。即ち、移動の開始及び移動の停止の両方が行われることが、受信部41が位置情報Xの受信可能な状態となるトリガである。しかし、これに限るものではなく、例えば、通信端末5の移動の開始(ステップS41−2のYES)によって、受信部41が位置情報Xを受信可能な状態になってもよい。即ち、上記ステップS41−3,4を省略し、移動の開始が行われることが、受信部41が位置情報Xの受信可能な状態となるトリガとしてもよい。また、例えば、上記ステップS41−1,2を省略し、移動の停止が行われることが、受信部41が位置情報Xの受信可能な状態となるトリガとしてもよい。
続いて、図19に戻り、受信制御部40の通信部47は、無線通信制御部50に対して、動作を開始する命令を行う(ステップS42)。これにより、無線通信制御部50の通信部57は、動作を開始する命令を受け付けることで、以下に示す処理を開始する。
まず、通信端末5の無線通信制御部50における記憶・読出部58は、記憶部59から自己の端末識別情報Aを読み出す(ステップS43)。そして、送受信部51は、配信装置(3a,3b)に、端末識別情報Aを含んだ参加要求を行う(ステップS44)。これによって、配信装置(3a,3b)は、それぞれ通信端末5から参加要求を受け付ける。
次に、配信装置3aの無線通信制御部30における記憶・読出部38は、記憶部39から自己の装置識別情報Baを読み出す(ステップS45−1)。そして、配信装置3aの送受信部31は、通信端末5に対して、端末識別情報A及び装置識別情報Baを含めた参加応答を行う(ステップS46−1)。これにより、通信端末5の無線通信制御部50における送受信部51は、参加応答を受信する。この場合、参加応答には、上記ステップS44によって送信された端末識別情報Aが含まれているため、通信端末5は、上記ステップS44に関連した処理として、上記ステップS46−1における受信の処理を行う。そして、通信装置5の無線通信制御部50における記憶・読出部58は、記憶部59に装置識別情報Baを記憶する(ステップS47−1)。
一方、配信装置3b側でも同じように、配信装置3bの無線通信制御部30における記憶・読出部38は、記憶部39から自己の装置識別情報Bbを読み出す(ステップS45−2)。また、配信装置3bの送受信部31は、通信端末5に対して、端末識別情報A及び装置識別情報Bbを含めた参加応答を行う(ステップS46−2)。これにより、通信端末5の無線通信制御部50における送受信部51は、参加応答を受信する。そして、通信装置5の無線通信制御部50における記憶・読出部58は、記憶部59に装置識別情報Bbを記憶する(ステップS47−2)。
次に、無線通信制御部50は、配信装置3から受信した位置情報X及び自己の端末識別情報Aの送信先である配信装置3を決定する処理を行う(ステップS48)。ここで、図22を用いて、ステップS48の処理について詳細に説明するが、その前に、図5、図14、及び図21を用いて、ステップS48の処理を行う背景について説明する。なお、図21は、配信装置と通信端末との通信状況を示したイメージ図である。
図14に示されているように、配信装置3の配信制御部20と通信端末5の受信制御部40との間の通信は、配信装置3の無線通信制御部30と通信端末5の無線通信制御部50との間の通信と独立している。そして、受信制御部40は配信元の配信装置3から位置情報Xを受信する一方で、無線通信制御部50は自己の端末識別情報Aと共に配信装置3に位置情報Xを送り返す。
しかし、各配信装置3の全てに、配信制御部20及び無線通信制御部30を設けようとすると、屋内αのフロア面積が広い場合、多数の配信装置3を設置することになるため、設置コストが非常に掛かる場合がある(パターン1)。
また、配信装置3aは位置情報Xaを配信することができるが、配信装置3aの無線通信制御部30が故障しているため、通信端末5から端末識別情報A及び位置情報Xaを受信することができない場合がある(パターン2)。
更に、複数の配信装置3が天井βに設置されている場合、屋内αにおける通信端末5の位置によっては、配信装置3bの配信制御部20(ステップS24−2参照)よりも配信装置3aの配信制御部20(ステップS24−1参照)から受信した位置情報Xのデータの信号強度が高いにも拘わらず、配信装置3aの無線通信制御部30(ステップS46−1)よりも配信装置3bの無線通信制御部30(ステップS46−2)から受信した参加応答のデータの信号強度が高い場合がある(パターン3)。
上記各パターン1乃至3の場合、図21に示されているように、通信端末5hは、配信元である配信装置3aから位置情報Xaを受信するが、配信装置3aとは異なる送信先としての配信装置3bに対して、自己の端末識別情報Aと共に位置情報Xaを送信することになる。以下では、図14及び図20を用いて、このような配信元と送信先が異なる場合の例を説明する。なお、図22は、送信先を決定する処理を示したフローチャートである。
図14に示されている通信端末5の無線通信制御部50における判断部53は、送受信部51が上記ステップS44によって各配信装置(3a,3b)に参加要求を行ってから所定時間内(例えば、5秒以内)に、少なくとも1つの参加応答を受信したかを判断する(ステップS48−1)。即ち、判断部53は、端末識別情報Aの送信を開始してから所定時間内に、少なくとも1つの装置識別情報Bを受信したかを判断する。
次に、上記ステップS48−1において、判断部53が、少なくとも1つの参加応答を受信したと判断した場合には(YES)、更に、判断部53は、複数の参加応答を受信したかを判断する(ステップS48−2)。即ち、判断部53は、端末識別情報Aの送信を開始してから所定時間内に、複数の装置識別情報Bを受信したかを判断する。
次に、上記ステップS48−2において、複数の参加応答が受信されたと判断された場合には(YES)、測定部54は、送受信部51で受信された際の参加応答に係る信号強度を測定する(ステップS48−3)。ここでは、上記ステップS46−1,2において、通信端末5の無線通信制御部50は、各配信装置(3a,3b)から参加応答を受信しているため、ステップS48−3の処理を実行する。
次に、上記ステップS48−3の処理による測定の結果、配信装置3bからの参加応答の信号強度が、配信装置3aからの参加応答の信号強度よりも高い場合について更に説明する。図22に示されているように、記憶・読出部58は、上記ステップS48−3によって測定された信号強度のうち、最大の信号強度である参加応答に含まれている装置識別情報B(ここでは、装置識別情報Bb)を、記憶部59に記憶する(ステップS48−4)。
なお、上記ステップS48−1において、判断部53が、所定時間内に少なくとも一つの参加応答が受信されなかったと判断した場合には(NO)、送信先を決定する処理は終了する。また、上記ステップS48−2において、判断部53が、複数の参加応答が受信されなかったと判断した場合には(NO)、記憶・読出部58は、記憶部59に、唯一受信された参加応答に含まれている装置識別情報Bを記憶する(ステップS48−5)。
以上より、記憶・読出部58に記憶された装置識別情報Bで示される配信装置5が、通信端末5の送信先として決定されることになる。
そして、上記ステップS48−4,5の処理後、送受信部51は、上記ステップS48によって決定された送信先に対して、図9に示されているような情報のデータ構造を作成する(ステップS49)。この場合のデータ構造は、送信先である配信装置3bの装置識別情報Bb、送信元である通信端末5hの端末識別情報Ah、及び、データ内容(ここでは、配信元である配信装置3aの位置情報Xa)が順に配列された状態になっている。
次に、送受信部51は、配信装置3bに対して、上記ステップS49によって作成されたデータ構造の情報を送信する(ステップS50)。これによって、配信装置3bの無線通信制御部30は、通信端末5hから送信されてきた情報を受信する。
そして、通信端末5hでは、無線通信制御部50の送受信部51、判断部53、測定部54、通信部57及び記憶・読出部58の処理が停止する(ステップS51)。このように、送受信部51が、配信装置3に対して、位置情報X等の情報を送信し終えると、無線通信制御部50の各構成部の処理が停止することで、省エネを実現することができるという効果を奏する。なお、無線通信制御部50の各構成部は、上記ステップS42によって受信制御部40から、新たに開始命令を受け取ることで、再始動することができる。
続いて、図23を用い、位置情報Xを含む情報が、配信装置3で受信されてから、位置情報管理システム9で管理情報Fとして管理されるまでの処理について説明する。なお、図23は、位置情報を管理する処理を示したシーケンス図である。
図23に示されているように、まず、配信装置3bの無線通信制御部30は、上記ステップS49の処理のように、ゲートウェイ7に送信する情報のデータ構造を作成する(ステップS61)。この場合のデータ構造は、送信先であるゲートウェイ7の装置識別情報C、送信元である配信装置3bの装置識別情報Bb、及び、データ内容(配信元である配信装置3aの位置情報Xa及び位置情報Xaの送信元である通信端末5の端末識別情報A)が順に配列された状態になっている。
次に、配信装置3bの無線通信制御部30における送受信部31は、ゲートウェイ7に対して、上記ステップS61によって作成されたデータ構造の情報を送信する(ステップS62)。これによって、ゲートウェイ7の無線通信制御部70における送受信部71は、配信装置3bから送信されてきた情報を受信する。
次に、無線通信制御部70の通信部77は、同じくゲートウェイ7の通信部87に対して、上記ステップS62によって受信された情報を転送する(ステップS63)。これにより、有線通信制御部80は、無線通信制御部70から転送されて来た情報を受信する。
次に、有線通信制御部80の変換部82は、IEEE802.15.4に準拠した通信方式を、IEEE802.3に準拠した通信方式に変換して、配信装置3bから送られて来た情報を、イーサネットのパケット通信ができるように制御する。そして、有線通信制御部80の送受信部81は、上記ステップS61の処理のように、位置情報管理システム9に送信する情報のデータ構造を作成する(ステップS65)。この場合のデータ構造は、送信先である位置情報管理システム9のシステム識別情報E、送信元であるゲートウェイ7の装置識別情報D、及び、データ内容(配信元である配信装置3aの位置情報Xa及び位置情報Xaの送信元である通信端末5の端末識別情報A)が順に配列された状態になっている。
次に、ゲートウェイ7の有線通信制御部80における送受信部81は、位置情報管理システム9に対して、上記ステップS65によって作成されたデータ構造の情報を送信する(ステップS66)。これによって、位置情報管理システム9の送受信部91は、ゲートウェイ7から送信されてきた情報を受信する。
次に、位置情報管理システム9の記憶・読出部98は、記憶部99に予め記憶されている端末識別情報Aに対して、位置情報X等を受信した受信日時の情報及び位置情報Xaを関連付け、図13に示されているような管理情報Fとして記憶することで、位置情報の管理処理を行う(ステップS67)。
以上のように、位置情報管理システム9が管理情報Fを管理することで、位置情報管理システム9の管理者は、図24及び図25に示されているような検索を行うことができる。なお、図24及び図25は、位置情報管理システムにおける画面例を示した図である。
例えば、管理者が図12に示されているキーボード911やマウス912等を操作すると、操作入力受付部92が操作入力を受け付け、表示制御部94が記憶・読出部98を介して管理情報Fを読み出し、ディスプレイ908上に、図24に示されているような検索画面を表示する。この検索画面には、所有者名(又は管理者名)毎に機器名が示された検索リストが表示されている。また、機器名の右側にはチェックボックスが表示されている。更に、検索リストの右下には、検索を実行するための「検索実行」ボタンが表示されている。なお、図24に示されている検索画面には、例えば、所有者「営業1課」が所有する機器「UCS P3000」の位置を検索する場合が示されている。
そして、管理者が、キーボード911やマウス912等を操作して、位置を知りたい機器(管理対象物4)の機器名におけるチェックボックスにチェックマークを付すと、操作入力受付部92がチェックの入力を受け付ける。そして、管理者が位置を知りたい全ての機器の機器名におけるチェックボックスにチェックマークを付した後に、「検索実行」ボタンを押すと、操作入力受付部92が検索実行を受け付け、検索部93が、チェックマークが付された機器名に基づいて、記憶部99に記憶されている管理情報Fを検索することにより、対応する位置情報Xを含む管理情報Fの一部及び、この位置情報Xに係る位置を含むフロア等を示すレイアウト情報Gを抽出する。
そして、表示制御部94は、管理情報F及びレイアウト情報Gに基づいて、ディスプレイ908上に、図25に示されているような検索結果画面を表示する。この検索結果画面には、機器「UCS P3000」が位置しているフロア「A棟4階」のレイアウト図と、管理情報Fにおける位置情報X及び受信日時の各情報が示されている。これによって、管理者は、管理対象物4(通信端末5)の位置を視覚的に把握することができるという効果を奏する。
以上説明したように本実施形態によれば、配信装置3が、配信部21だけでなく送受信部31を有している。即ち、配信装置3から配信された位置情報Xが届く範囲内に存在する通信端末5は、この範囲内で配信装置3に位置情報X及び端末識別情報Aを送信すればよいため、送信のために最低限の消費電力を使用するだけで済む。よって、配信装置が通信端末の省電力化に寄与することができるという効果を奏する。
また、通信端末5が移動した後、停止した場合のみ、位置情報Xが受信される処理が開始されるため、電池の容量の消費を抑えることで省電力(省エネ)化に寄与することができるという効果を奏する。更に、送受信部51が、配信装置3に対して、位置情報X等の情報を送信し終えると、無線通信制御部50の各構成部の処理が停止することで、省電力化を実現することができるという効果を奏する。なお、省電力化に寄与することで、ボタン電池406のような容量が小さい電池を用いた場合であっても、電池交換の頻度を極力少なくすることができるため、ユーザの手間を省くことができるという効果も奏する。
また、図21に示されているように、配信装置3bが、配信装置3aに代わって、通信端末5から位置情報Xa及び端末識別情報Aを受信することができるため、配信装置3の設置コストを抑制することができるという効果を奏する(上記パターン1に対応)。また、配信装置3aの無線通信制御部30が故障しても、配信システム6としては、通信端末5から位置情報Xa及び端末識別情報Aを取得することができるという効果を奏する(上記パターン2に対応)。更に、通信端末5は、より信号強度の高い通信を行うことができる配信装置3に対して、位置情報X及び端末識別情報Aを送信することができるため、配信システム6としては、通信端末5から、より確実に位置情報X及び端末識別情報Aを受信することができるという効果を奏する(上記パターン3に対応)。
なお、位置情報管理システム9は、単一のコンピュータによって構築されてもよいし、各部(機能、手段、又は記憶部)を分割して任意に割り当てられた複数のコンピュータによって構築されていてもよい。
また、上記実施形態の各プログラムが記憶されたCD−ROM等の記録媒体、並びに、これらプログラムが記憶されたハードディスクは、いずれもプログラム製品(Program Product)として、国内又は国外へ提供されることができる。
なお、上述の各パターン1乃至3の課題を解決する配信システム6としては、図26に示されているように、配信制御部20を有する配信装置3a1と、配信制御部20及び無線通信制御部30を有する配信装置3b1とによって構築される配信システム6aが挙げられる。この場合、配信装置3a1の無線通信制御部30は、配信装置3a1の設置当初から配信装置3a1内に設けられていない場合(上記パターン1)と、配信装置3a1の設置当初から配信装置3a1内に設けられているが、故障によって無線通信制御部30が機能しない場合(上記パターン2)と、通信端末5では、配信装置3b1よりも配信装置3a1から受信した位置情報Xのデータの信号強度が高いにも拘わらず、配信装置3a1よりも配信装置3b1から受信した参加応答のデータの信号強度が高い場合(上記パターン3)とが含まれる。なお、図26では、配信装置3a1に無線通信制御部30がないため、通信端末5で受信する配信装置3a1からの参加応答のデータの信号強度はゼロとなり、通信端末5で受信する配信装置3b1からの参加応答のデータの信号強度の方が高い状態となる。
即ち、上記3つのパターンのいずれの場合であっても、配信装置3b1は、自己の位置情報Xbを配信し、通信端末5から自己の位置情報Xbを受信することができる状態であるにも拘わらず、他の配信装置3a1の位置情報Xaを受信する。
一方、別の例として、図27に示されているように、配信制御部20及び無線通信制御部30を有する配信装置3a2と、無線通信制御部30を有する配信装置3b2とによって構築される配信システム6bが挙げられる。この場合、通信端末5では、配信装置3a2の設置当初から配信装置3a2内に設けられているが、故障によって無線通信制御部30が機能しない場合(上記パターン2)と、配信装置3b2よりも配信装置3a2から受信した位置情報Xのデータの信号強度が高いにも拘わらず、配信装置3a2よりも配信装置3b2から受信した参加応答のデータの信号強度が高い場合(上記パターン3)とが含まれる。
即ち、上記パターン2,3の場合、配信装置3a2は、自己の位置情報Xaを配信し、通信端末5から自己の位置情報Xa及び通信端末識別情報Aを受信することができる状態であるにも拘わらず、他の配信装置3b2が配信装置3a2の位置情報Xaを受信する。
なお、この場合の配信装置(3a2、3b2)は、通信端末5から位置情報Xa及び端末識別情報Aを受信する受信装置でもある。また、配信システム6bは、受信システムでもある。
また、図26及び図27に示されている配信装置(3a1,3b1,3a2,3b2)の少なくとも1つには、図14に示されている変換部14が設けられてもよい。