估计方法、估计装置以及记录介质制造方法及图纸

能够利用无线信号评价存在于对象空间内的生物体的位置等的估计结果的可靠性的估计方法、估计装置和存储介质。方法包括：提取步骤(S3)，从所算出的多个复传递函数中提取N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；相关矩阵算出步骤(S4)，根据所提取的各个生物体成分算出相关矩阵；计算步骤(S5)，计算所算出的相关矩阵的1个以上的固有值；可靠性估计步骤(S6)，使用对象空间内的生物体数量信息和所计算的1个以上的固有值，对估计存在于对象空间内的生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计；及估计步骤(S7)，对应于估计结果的可靠性，根据相关矩阵以规定的方法估计生物体的位置或方向。

【技术实现步骤摘要】
估计方法、估计装置以及记录介质
本公开涉及利用无线信号的估计方法、估计装置和记录介质。
技术介绍
存在利用无线信号来检测对象的技术(例如参照专利文献1、2)。例如，在专利文献1中，公开了求出接收信号的自相关矩阵，根据该自相关矩阵的固有值的大小来求出目标物的数量的技术。另外，例如在专利文献2中，公开了通过对接收信号的相关矩阵进行固有值分解，对阈值以上的固有值的数量进行计数来求出目标物的数量的技术。进而，例如在专利文献3中，公开了通过使用傅里叶变换对包含多普勒频移的成分进行解析来对成为检测对象的人物的位置或状态进行测位的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-281775号公报专利文献2：日本特开2000-171550号公报专利文献3：日本特开2015-117972号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，专利文献1、2所公开的技术是设备的位置检测技术，因此存在无法估计生物体的位置的问题。另外，在专利文献3所公开的技术中，存在由于外来噪声等而产生瞬时的测位误差的情况，存在无法获知该测位结果有多少可靠性的问题。本公开是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够利用无线信号来评价存在于对象空间内的生物体的位置等的估计结果的可靠性的估计方法、估计装置以及记录介质。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本公开的一技术方案的估计方法等是估计装置的估计方法，所述估计装置使用具有至少1个发送天线元件的发送机以及具有N个接收天线元件的接收机来估计存在于对象空间内的生物体的位置或方向，其中，N为2以上的自然数，所述估计方法包括：传递函数算出步骤，根据由所述N个接收天线元件各自在规定期间接收到的接收信号，算出多个表示所述发送天线元件与所述N个接收天线元件各自之间的传播特性的复传递函数；提取步骤，从在所述传递函数算出步骤中算出的多个复传递函数中提取作为由生物体的影响引起的生物体成分的所述N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；相关矩阵算出步骤，根据在所述提取步骤中提取出的所述N个接收天线元件的每一个中的所述生物体成分算出相关矩阵；计算步骤，计算在所述相关矩阵算出步骤中算出的所述相关矩阵的1个以上的固有值；可靠性估计步骤，使用表示存在于所述对象空间内的生物体的数量的值的生物体数量信息和在所述计算步骤中计算的所述1个以上的固有值，对估计所述生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计；以及估计步骤，对应于所述估计结果的可靠性，根据所述相关矩阵以规定的方法估计所述生物体的位置或方向。另外，这些整体的或具体的技术方案也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CD－ROM等记录介质实现，也可以由系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。专利技术效果根据本公开的估计方法等，能够利用无线信号来评价存在于对象空间内的生物体的位置等的估计结果的可靠性。附图说明图1是表示实施方式1中的估计装置的结构的一例的框图。图2是示意性地表示图1所示的估计装置中的发送波的传播的概念图。图3是表示实施方式1中的固有值分布的一例的图。图4是表示根据实施方式1中的固有值分布算出的比率信息的一例的图。图5是表示实施方式1中的可靠性估计部的结构的一例的框图。图6是表示实施方式1中的固有值分布的另一例的图。图7是表示根据实施方式1中的固有值分布算出的比率信息的另一例的图。图8是表示实施方式1中的估计装置的动作的一例的流程图。图9是表示实施方式1中的估计装置的动作的另一例的流程图。图10是表示实施方式1中的步骤S6的详细处理的一例的流程图。图11是表示使用实施方式1的变形例中的多载波信号的情况下的测位误差分布的一例的图。图12A是表示与图11所示的测位误差分布相同定时的第1固有值以及第2固有值的比率是否为阈值以上的分布图。图12B是表示与图11所示的测位误差分布相同定时的第2固有值以及第3固有值的比的分布是否为阈值以上的分布图。图13是表示实施方式2中的估计装置的结构的一例的框图。图14是表示实施方式3中的估计装置的结构的一例的框图。图15是表示实施方式3中的评价函数的曲线图的一例的图。附图标记说明1、1A、1B估计装置10、10A发送机11接收机12生物体信息算出部13计算部14存储部15、15B可靠性估计部16、16B方向估计部50生物体101、101A发送天线部102发送部111接收天线部112接收部121复传递函数算出部122提取部123相关矩阵算出部151固有值分布算出部152特征判定部153可靠性判定部具体实施方式(成为本公开的基础的见解)专利技术人对与利用了无线信号的生物体的位置等的估计相关的现有技术进行了详细的研究。其结果如上所述，但专利文献1～2所公开的技术是设备的位置检测技术，因此存在无法估计生物体的位置的问题。另外，在专利文献3所公开的技术中，存在由于外来噪声等而产生瞬时的测位误差的情况，存在无法获知该测位结果有多少可靠性的问题。专利技术人对以上的问题反复进行了深入研究，结果发现利用由接收机接收到的无线信号，能够评价存在于对象空间内的生物体的位置等的估计结果的可靠性，从而完成了本公开。即，专利技术人发现，根据由接收机接收到的无线信号算出复传递函数，使用从算出的复传递函数得到的相关矩阵计算的评价函数或该相关矩阵的固有值，能够评价测定结果的可靠性。更具体而言，为了实现上述目的，本公开的一技术方案的估计方法是估计装置的估计方法，所述估计装置使用具有至少1个发送天线元件的发送机以及具有N个接收天线元件的接收机来估计存在于对象空间内的生物体的位置或方向，其中，N为2以上的自然数，所述估计方法包括：传递函数算出步骤，根据由所述N个接收天线元件各自在规定期间接收到的接收信号，算出多个表示所述发送天线元件与所述N个接收天线元件各自之间的传播特性的复传递函数；提取步骤，从在所述传递函数算出步骤中算出的多个复传递函数中提取作为由生物体的影响引起的生物体成分的所述N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；相关矩阵算出步骤，根据在所述提取步骤中提取出的所述N个接收天线元件的每一个中的所述生物体成分算出相关矩阵；计算步骤，计算在所述相关矩阵算出步骤中算出的所述相关矩阵的1个以上的固有值；可靠性估计步骤，使用表示存在于所述对象空间内的生物体的数量的值的生物体数量信息和在所述计算步骤中计算的所述1个以上的固有值，对估计所述生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计；以及估计步骤，对应于所述估计结果的可靠性，根据所述相关矩阵以规定的方法估计所述生物体的位置或方向。由此，不仅能够利用无线信号进行存在于对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种估计装置的估计方法，所述估计装置使用具有至少1个发送天线元件的发送机以及具有N个接收天线元件的接收机来估计存在于对象空间内的生物体的位置或方向，其中，N为2以上的自然数，所述估计方法包括：/n传递函数算出步骤，根据由所述N个接收天线元件各自在规定期间接收到的接收信号，算出多个表示所述发送天线元件与所述N个接收天线元件各自之间的传播特性的复传递函数；/n提取步骤，从在所述传递函数算出步骤中算出的多个复传递函数中提取作为由生物体的影响引起的生物体成分的所述N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；/n相关矩阵算出步骤，根据在所述提取步骤中提取出的所述N个接收天线元件的每一个中的所述生物体成分算出相关矩阵；/n计算步骤，计算在所述相关矩阵算出步骤中算出的所述相关矩阵的1个以上的固有值；/n可靠性估计步骤，使用表示存在于所述对象空间内的生物体的数量的值的生物体数量信息和在所述计算步骤中计算的所述1个以上的固有值，对估计所述生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计；以及/n估计步骤，对应于所述估计结果的可靠性，根据所述相关矩阵以规定的方法估计所述生物体的位置或方向。/n

【技术特征摘要】
20181228 JP 2018-246741;20190902 JP 2019-1596841.一种估计装置的估计方法，所述估计装置使用具有至少1个发送天线元件的发送机以及具有N个接收天线元件的接收机来估计存在于对象空间内的生物体的位置或方向，其中，N为2以上的自然数，所述估计方法包括：
传递函数算出步骤，根据由所述N个接收天线元件各自在规定期间接收到的接收信号，算出多个表示所述发送天线元件与所述N个接收天线元件各自之间的传播特性的复传递函数；
提取步骤，从在所述传递函数算出步骤中算出的多个复传递函数中提取作为由生物体的影响引起的生物体成分的所述N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；
相关矩阵算出步骤，根据在所述提取步骤中提取出的所述N个接收天线元件的每一个中的所述生物体成分算出相关矩阵；
计算步骤，计算在所述相关矩阵算出步骤中算出的所述相关矩阵的1个以上的固有值；
可靠性估计步骤，使用表示存在于所述对象空间内的生物体的数量的值的生物体数量信息和在所述计算步骤中计算的所述1个以上的固有值，对估计所述生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计；以及
估计步骤，对应于所述估计结果的可靠性，根据所述相关矩阵以规定的方法估计所述生物体的位置或方向。


2.根据权利要求1所述的估计方法，其中，
在所述可靠性估计步骤中，
(1)算出比率信息，所述比率信息表示将在所述计算步骤中计算的所述1个以上的固有值按值的从大到小的顺序排序时的相邻的固有值的比率或差分，
(2)在由所述生物体数量信息表示的值为L时，在与所述排序时的所述第L个固有值对应的所述比率信息为规定值以上的情况下，判定为所述估计结果的可靠性高，其中，L为1以上的自然数。


3.一种估计装置的估计方法，所述估计装置使用具有至少1个发送天线元件的发送机以及具有N个接收天线元件的接收机来估计存在于对象空间内的生物体的方向或位置，其中，N为2以上的自然数，所述估计方法包括：
传递函数算出步骤，根据由所述N个接收天线元件各自在规定期间接收到的接收信号，算出多个表示所述发送天线元件与所述N个接收天线元件各自之间的传播特性的复传递函数；
提取步骤，从在所述传递函数算出步骤中算出的多个复传递函数中提取作为由生物体的影响引起的生物体成分的所述N个接收天线元件的每一个中的生物体成分；
相关矩阵算出步骤，根据在所述提取步骤中提取出的所述N个接收天线元件的每一个中的所述生物体成分算出相关矩阵；
估计步骤，使用所述相关矩阵来计算评价函数，使用所计算的评价函数来估计所述生物体的方向或位置；以及
可靠性估计步骤，使用在所述估计步骤中计算的所述评价函数，对估计所述生物体的位置或方向时的估计结果的可靠性进行估计。


4.根据权利要求3所述的估计方法，其中，
在所述估计步骤中计算的所述评价函数是MUSIC谱。


5.根据权利要求3所述的估计方法，其中，
在所述估计步骤中计算的所述评价函数是Capon法的谱。


6.根据权利要求3所述的估计方法，其中，
在所述估计步骤中计算的所述评价函数是波束形成法的谱。


7.根据权利要求3～6中任一项所述的估计方法，其中，
在所述可靠性估计步骤中，
在估计出的所述可靠性比阈值低的情况下，判定为所述可靠性低，在估计出的所述可靠性为所述阈值以上的情况下，判定为所述可靠性高。


8.根据权利要求1～6中任一项所述的估计方法，其中，
在所述估计步骤中，
在所述可靠性估计步骤中判定为所述可靠性低的情况下，输出如下的估计结果，该估计结果是在比判定为所述可靠性低的时间点早的过去期间的估计出所述生物体的方向或位置的估计结果中的、在所述可靠性估计步骤中判定为所述可靠性高的过去时间点的估计结果。


9.根据权利要求1～6中任一项所述的估计方法，其中，
在所述估计步骤中，
在所述可靠性估计步骤中判定为所述可靠性低的情况下，输出如下的估计结果，该估计结果是判定为所述可靠性低...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭塚翔一，中山武司，本间尚树，白木信之，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP