本发明涉及使用无线通信及声波的发送和接收来进行测位的测位系统及测位方法。
背景技术：
通过检测装置或人所持有的设备的位置，来提供各种功能和服务。
作为位置检测所使用的代表性技术，已有gps(globalpositioningsystem：全球定位系统)。gps通过从人造卫星向地面发送测位用电波，在地面上接收到该电波的装置能够计算装置的位置。已经提供了采用这样的gps的面向机动车和行人的导航系统。在利用gps实现的测位中需要接收来自人造卫星的电波，因而以在室外的利用为主，通常难以在室内利用。
因此，在室内的位置检测中使用利用声波实现的测位。
在专利文献1中公开了如下的方法：以来自ic标签的定期的id信息的发送为契机，ic标签与基站之间时刻同步，从基站侧发送声波，根据时刻同步后的声波发送时刻与ic标签处的声波检出时刻之差，来检测ic标签的位置。该技术通过实施多次ic标签与基站之间的距离的计测，来检测ic标签的位置。
在专利文献2中公开了如下的方法：以向ic标签的非接触式供电为契机，从ic标签发送id信息和声波，由时刻同步的多个基站接收id信息和声波，由此计测ic标签与各基站之间的距离而检测出ic标签的位置。
在专利文献3中公开了如下的方法：从多个发送机同时发送光和声波，根据接收机接收到来自各发送机的光的时刻与接收到来自各发送机的声波的时刻之差，检测接收机的位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009－162732号公报
专利文献2：日本特开2006－329681号公报
专利文献3：日本特开2007－093313号公报
技术实现要素：
发明要解决的问题
无论在专利文献1～3的哪个文献中，都是从用于检测位置的装置向作为位置检测对象的装置、或者从作为位置检测对象的装置向用于检测位置的装置单方向地发送和接收声波。此时，无论在哪个文献中，都是进行装置间的定时的同步，以便计测从一方向另一方传播声波所需的时间。
但是，为了使距离较远的装置间的定时严格同步，需要如专利文献1那样严格的时刻同步。或者，如专利文献3那样需要多个收发设备，装置的结构变复杂。
另外，无论在哪个文献中，由于装置内的处理延迟，在实际发送或接收声波的时刻与由装置计测出的时刻之间都会产生偏差，而产生计测误差。
本发明的目的在于，高精度地计算被测位装置的位置信息。
用于解决问题的手段
本发明的测位系统具有：被测位装置，其发送声波；测位装置，其在接收到从所述被测位装置发送的声波时，向所述被测位装置发送声波；以及测位执行装置，其使用下述的所需时间和折返延迟时间来计算所述测位装置与所述被测位装置之间的距离，并使用所述测位装置与所述被测位装置之间的距离计算所述被测位装置的位置，所述所需时间是从所述被测位装置发送声波起到所述被测位装置接收到由所述测位装置发送的声波为止的所需时间，所述折返延迟时间是从所述测位装置接收到声波起到所述测位装置向所述被测位装置发送声波为止的折返延迟时间。
发明效果
根据本发明的测位系统具有：被测位装置，其发送声波；测位装置，其在接收到从所述被测位装置发送的声波时，向所述被测位装置发送声波；以及测位执行装置，其使用下述的所需时间和折返延迟时间来计算所述测位装置与所述被测位装置之间的距离，所述所需时间是从所述被测位装置发送声波起到所述被测位装置接收到由所述测位装置发送的声波为止的所需时间，所述折返延迟时间是从所述测位装置接收到声波起到所述测位装置向所述被测位装置发送声波为止的折返延迟时间，因而能够利用简单的结构高精度地计算被测位装置的位置信息。
附图说明
图1是实施方式1的测位系统800的结构图。
图2是实施方式1的测位执行装置300的结构图。
图3是实施方式1的测位指示装置200的结构图。
图4是实施方式1的测位装置100的结构图。
图5是实施方式1的被测位装置500的结构图。
图6是实施方式1的测位系统800的使用例。
图7是实施方式1的测位系统800的使用例。
图8是实施方式1的测位系统800的动作时序图。
图9是实施方式1的测位执行装置300的测位执行处理s300的流程图。
图10是实施方式1的测位请求31的结构例。
图11是实施方式1的该测位应答22的结构例。
图12是实施方式1的测位请求32的结构例。
图13是实施方式1的测位应答51的结构例。
图14是实施方式1的测位结果23的结构例。
图15是实施方式1的测位结果52的结构例。
图16是实施方式1的测位指示装置200的测位指示处理s200的流程图。
图17是实施方式1的测位指示21的结构例。
图18是实施方式1的测位指示应答11的结构例。
图19是实施方式1的测位结果12的结构例。
图20是实施方式1的测位装置100的测位装置处理s100的流程图。
图21是实施方式1的被测位装置500的被测位处理s500的流程图。
图22是包括实施方式1的测位执行装置和被测位装置的装置的例子。
图23是包括实施方式1的测位指示装置和测位装置的装置的例子。
图24是实施方式1的测位执行装置、测位指示装置、测位装置和被测位装置都包括的装置的例子。
图25是实施方式1的测位系统800的使用例。
图26是实施方式1的测位系统800的使用例。
图27是实施方式1的测位执行装置300的结构的变形例。
图28是实施方式1的测位指示装置200的结构的变形例。
图29是实施方式1的测位装置100的结构的变形例。
图30是实施方式1的被测位装置500的结构的变形例。
图31是实施方式2的测位系统800x的动作时序图。
图32是实施方式2的测位指示21x的结构例。
图33是实施方式2的测位结果12x的结构例。
图34是实施方式2的测位装置100的测位装置处理s100x的流程图。
图35是实施方式2的测位结果23x的结构例。
图36是实施方式2的被测位装置500的被测位处理s500x的流程图。
图37是实施方式2的测位结果52x的结构例。
具体实施方式
实施方式1
***结构的说明***
使用图1说明本实施方式的测位系统800的结构。测位系统800具有测位执行装置300、测位指示装置200、至少三个测位装置100、和被测位装置500。在图1中，测位系统800具有作为测位装置100的测位装置100a、100b、100c。在下面的说明中，存在将测位装置100a、100b、100c全体或者任意方作为测位装置100进行说明的情况。
测位系统800所具有的各装置具有进行基于无线方式的通信的通信部，能够相互之间进行无线通信。即，测位指示装置200和测位执行装置300以无线方式进行通信。并且，测位指示装置200和测位装置100以无线方式进行通信。测位装置100和被测位装置500具有能够输出声波的扬声器和能够输入声波的传声器，能够相互进行声波的发送及接收。
在本实施方式中示出了使用三个测位装置100的例子，但只要是三个以上，则几个都可以。即，测位系统800具有至少三个测位装置100。并且，在本实施方式中示出了通信采用无线方式的例子，但也可以是，装置间的一部分或者全部采用ethernet(以太网，注册商标)这样的有线通信。
使用图2说明本实施方式的测位执行装置300的结构。
在本实施方式中，测位执行装置300是计算机。测位执行装置300具有cpu(centralprocessingunit，中央处理单元)910、存储装置920、通信设备931、无线模块932、通信接口933这些硬件。存储装置920包括存储器921和辅助存储装置922。通信设备931具体地讲是天线310。
测位执行装置300具有作为功能结构的通信部320、测位执行部330和存储部340。在下面的说明中，将测位执行装置300中的通信部320和测位执行部330的功能称为测位执行装置300的“部”的功能。测位执行装置300的“部”的功能由软件实现。
另外，存储部340由存储器921实现。
测位执行部330请求测位指示装置200及被测位装置500执行测位。通信部320借助于天线310、无线模块932、通信接口933进行与其它装置之间的通信。
使用图3说明本实施方式的测位指示装置200的结构。
在本实施方式中，测位指示装置200是计算机。测位指示装置200具有cpu910、存储装置920、通信设备931、无线模块932和通信接口933这些硬件。存储装置920包括存储器921和辅助存储装置922。通信设备931具体地讲是天线210。
测位指示装置200具有作为功能结构的通信部220、测位指示部230和存储部240。在下面的说明中，将测位指示装置200中的通信部220和测位指示部230的功能称为测位指示装置200的“部”的功能。测位指示装置200的“部”的功能由软件实现。
另外，存储部240由存储器921实现。
测位指示部230按照测位执行装置300的请求，对测位装置100指示测位。通信部220经由天线210、无线模块932和通信接口933进行与其它装置之间的通信。
使用图4说明本实施方式的测位装置100的结构。
在本实施方式中，测位装置100是计算机。测位装置100具有cpu910、存储装置920、通信设备931、无线模块932、通信接口933、转换器950、扬声器151和传声器152这些硬件。存储装置920包括存储器921和辅助存储装置922。通信设备931具体地讲是天线110。
测位装置100具有作为功能结构的通信部120、测位动作部130、声波输出部131、声波输入部132和存储部140。在下面的说明中，将测位装置100中的通信部120、测位动作部130、声波输出部131和声波输入部132的功能称为测位装置100的“部”的功能。测位装置100的“部”的功能由软件实现。
另外，存储部140由存储器921实现。
测位动作部130依照来自测位指示装置200的指示进行测位。声波输出部131与扬声器151连接，借助于扬声器151输出用于测位的声波。声波输入部132与传声器152连接，借助于传声器152输入测位用声波。通信部120经由天线110、无线模块932和通信接口933进行与其它装置的通信。
使用图5说明本实施方式的被测位装置500的结构。
在本实施方式中，被测位装置500是计算机。被测位装置500具有cpu910、存储装置920、通信设备931、无线模块932、通信接口933、转换器950、扬声器551和传声器552这些硬件。存储装置920包括存储器921和辅助存储装置922。通信设备931具体地讲是天线510。
被测位装置500具有作为功能结构的通信部520、被测位动作部530、声波输出部531、声波输入部532和存储部540。在下面的说明中，将被测位装置500中的通信部520、被测位动作部530、声波输出部531和声波输入部532的功能称为被测位装置500的“部”的功能。被测位装置500的“部”的功能由软件实现。
另外，存储部540由存储器921实现。
被测位动作部530依照来自测位执行装置300的请求进行测位。声波输出部531与扬声器551连接，借助于扬声器551输出测位用声波。声波输入部532与传声器552连接，借助于传声器552输入测位用声波。通信部520经由天线510、无线模块932和通信接口933进行与其它装置的通信。
在图2～图5的装置中，cpu910经由信号线与其它硬件连接，并控制这些其它硬件。
cpu910是进行处理的ic(integratedcircuit，集成电路)。cpu910是处理器。
辅助存储装置922具体地讲是rom(readonlymemory，只读存储器)、快闪存储器或hdd(harddiskdrive，硬盘驱动器)。存储器921具体地讲是ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)。图2～图5的各装置的存储部由存储器921实现，但也可以由辅助存储装置922及存储器921双方来实现。
转换器950将来自cpu910的数字信号转换为模拟信号并输出到外部。并且，转换器950将来自外部的模拟信号转换为数字信号并输出给cpu910。转换器950与传声器及扬声器连接。
无线模块932与天线连接，实现通信部的功能。
通信接口933是cpu910和无线模块932之间的通信用接口。通信接口933具体地讲能够由uart(universalasynchronousreceivertransmitter：通用异步收发器)或ethernet(以太网，注册商标)构成。
在各装置的辅助存储装置922中存储有实现各装置的“部”的功能的程序。实现各装置的“部”的功能的程序被加载到各装置的存储器921中，被各装置的cpu910读取，由各装置的cpu910执行。
表示各装置的“部”的处理结果的信息、数据、信号值及变量值，被存储在各装置的辅助存储装置922、存储器921或者cpu910内的寄存器或者高速缓冲存储器中。
实现各装置的“部”的功能的程序也可以存储在磁盘、软盘、光盘、紧凑型光盘、蓝光(blu-ray：注册商标)光盘、dvd(digitalversatiledisc，数字通用光盘)这些可移动记录介质中。
另外，被称为测位程序产品的是指记录了实现作为“部”而说明的功能的程序的存储介质及存储装置，与看到的形式无关，都加载有计算机可读取的程序。
下面，使用图6及图7说明本实施方式的测位系统800的使用例。
图6示出在由多个门构成的安全闸门的门检测中使用的测位系统800的例子。将由多个门构成的安全闸门(flappergate)称为门禁系统。在图6的测位系统800中，在门附近的壁面等设置测位装置100。利用者持有被测位装置500，具体地讲，持有使在智能电话中安装了被测位动作部530的应用运行的装置。在门禁系统根据智能电话发出的电波等检测出利用者的接近时，门禁系统起动测位执行装置300。在测位执行装置300起动时，通过测位系统800判明利用者持有的被测位装置500的位置。根据这样判明的被测位装置500的位置，判明利用者将要通过多个门中的哪个门，无需利用者进行操作即可将门打开。
图7示出在自动输送台车的位置检测中使用的测位系统800的例子。在工厂的壁面等设置测位装置100。在自动输送台车中组装被测位装置500。在工厂内系统想要取得或显示自动输送台车的位置的情况下，起动与工厂内系统连接的或工厂内系统中内置的测位执行装置300，由此能够取得自动输送台车的位置。
***动作的说明***
使用图8说明本实施方式的测位系统800的测位方法610及测位处理s800的动作时序。
测位执行装置300发送请求被测位装置500的位置测位的测位请求31。
测位指示装置200在接收到测位请求31时，向测位装置100发送指示被测位装置500的位置测位的测位指示21，该测位指示21中包含折返等待时间t1。具体地讲，接收到测位请求31的测位指示装置200向各个测位装置100a、100b、100c发送测位指示21。
接收到测位指示21的各个测位装置100a、100b、100c向测位指示装置200发送测位指示应答11。从各个测位装置100a、100b、100c接收到测位指示应答11的测位指示装置200向测位执行装置300发送测位应答22。
测位执行装置300向被测位装置500发送测位请求32。接收到测位请求32的被测位装置500向测位执行装置300发送测位应答51。
在发送了测位应答51后，被测位装置500发送声波。
测位装置100在接收到从被测位装置500发送的声波时，向被测位装置500发送声波。测位装置100在接收到从被测位装置500发送的声波时在经过了测位指示21中包含的折返等待时间t1后，向被测位装置500发送声波。具体地讲，在被测位装置500发送(输出)的声波被(输入到)各个测位装置100a、100b、100c接收时，各个测位装置100a、100b、100c在从接收到声波时起经过了折返等待时间t1后发送声波。
如上所述，作为折返等待时间t1，针对多个测位装置分别指定不同的值，在各测位装置检测出来自被测位装置的声波后，在等待了彼此不同的时间后发送声波。由于该折返等待时间t1而具有以下效果。
(1)能够指定从多个测位装置发送的声波的发送顺序。
(2)能够避免从多个测位装置发送的声波重叠，即避免在相同的时间从多个测位装置发送声波。
另外，各个测位装置100a、100b、100c计测从接收到自被测位装置500发送的声波起到发送声波为止的时间，作为折返延迟时间t2。在被测位装置500接收到各个测位装置100a、100b、100c发送的声波时，被测位装置500分别计测从发送声波起到接收声波为止的所需时间t3。
在输出声波后，测位装置100a、100b、100c各自向测位指示装置200发送测位结果12。该测位结果12包含折返延迟时间t2。即，测位装置100将折返延迟时间t2发送给测位指示装置200。
从各个测位装置100a、100b、100c接收到测位结果12的测位指示装置200向测位执行装置300发送测位结果23。该测位结果23包括测位装置100a、100b、100c各自的识别符(id)和从各个测位装置100a、100b、100c接收到的折返延迟时间t2，识别符和折返延迟时间t2是相对应的。即，测位指示装置200将从测位装置100接收到的折返延迟时间t2发送给测位执行装置300。
在输入了各个测位装置100a、100b、100c输出的声波后，被测位装置500向测位执行装置300发送测位结果52。所需时间t3顺序地包含在该测位结果52中，例如所需时间t3按照升序包含在该测位结果52中。即，被测位装置500将所需时间t3发送给测位执行装置300。
在此，对将测位结果52的所需时间t3和测位结果23的折返延迟时间t2对应起来的方法的具体例进行说明。
如上所述，根据折返等待时间t1，能够决定多个测位装置按照怎样的顺序发送声波。具体而言，对在室内利用本实施方式的测位系统800的情况进行说明。测位系统800在以能够承受实际应用的输出即对周围不产生妨碍和不舒适感的输出发出声波时声波所正常到达的范围内使用。因此，被测位装置和测位装置之间的距离被限制为约10m～20m，声波的到达时间最长也在0.1秒以下。此时，如果将折返等待时间t1设定为比到达时间的最大值0.1秒长的值的倍数等，则等待时间t1导致的差异大于到达时间导致的差异，因而在按照升序(由小到大的顺序)排列t1、t2、t3时，与各排序位置相对应的测位装置id对于t1、t2和t3都相同。因此，能够使测位结果52的所需时间t3与测位结果23的折返延迟时间t2对应起来。另外，关于使测位结果52的所需时间t3与测位结果23的折返延迟时间t2对应起来的方法，不限于上述的方法，也可以是其它的方法。
从测位指示装置200及被测位装置500接收到测位结果23、52的测位执行装置300根据这些测位结果23、52中包含的折返延迟时间t2及所需时间t3，计算被测位装置500的位置。即，测位执行装置300使用从被测位装置500发送声波起到被测位装置500接收到由测位装置100发送的声波为止的所需时间t3、和从测位装置100接收到声波起到测位装置100向被测位装置500发送声波为止的折返延迟时间t2，来计算测位装置100与被测位装置500之间的距离。并且，测位执行装置300使用测位装置100与被测位装置500之间的距离计算被测位装置500的位置。
<测位执行装置300的测位执行处理s300>
使用图9说明本实施方式的测位执行装置300的测位执行处理s300。测位执行处理s300是由测位执行装置300的测位执行部330及通信部320执行的。测位执行部330借助于通信部320执行发送及接收。
在步骤s111中，测位执行装置300的测位执行部330向测位指示装置200发送测位请求31。该测位请求31的结构例在图10中示出。测位请求31包含唯一识别测位请求31的测位请求id。
在步骤s112中，测位执行装置300的测位执行部330从测位指示装置200接收测位应答22。该测位应答22的结构例在图11中示出。测位应答22包括测位请求id、参加测定的测位装置100的个数。
在步骤s113中，测位执行装置300的测位执行部330向被测位装置500发送测位请求32。该测位请求32的结构例在图12中示出。测位请求32包含唯一识别测位请求32的测位请求id、以及参加测定的测位装置100的个数。该个数是在步骤s112中从测位指示装置200接收到的个数。
在步骤s114中，测位执行装置300的测位执行部330从被测位装置500接收测位应答51。该测位应答51的结构例在图13中示出。测位应答51包含测位请求id。
在步骤s115中，测位执行装置300的测位执行部330从测位指示装置200和被测位装置500接收测位结果23、52。虽然没有图示，但测位执行装置300的测位执行部330等待接收来自测位指示装置200及被测位装置500的测位结果23、52直到经过预先设定的规定时间为止，在接收到这两个结果双方时继续处理。测位执行装置300的测位执行部330如果未能接收到这两个结果双方，则输出错误信息并结束。
另外，来自测位指示装置200的测位结果23和来自被测位装置500的测位结果52，先接收哪一个都可以。
来自测位指示装置200的测位结果23的结构例在图14中示出。测位结果23包含测位请求id、结果的个数即结果数量及一个以上的结果。该结果包含唯一识别测位装置的测位装置id、和用测位装置id所识别的测位装置中的折返延迟时间t2的组合。该结果是按照测位指示装置200指示给测位装置100的折返等待时间t1的顺序例如升序包含在其中的。
来自被测位装置500的测位结果52的结构例在图15中示出。测位结果52包括测位请求id、结果数量及一个以上的所需时间。该所需时间t3是按照所需时间t3的顺序例如升序包含在测位结果52中的。
在步骤s116中，测位执行装置300的测位执行部330将从测位指示装置200接收到的测位结果23中包含的结果数量、和从被测位装置500接收到的测位结果52中包含的结果数量进行比较，判定较小的结果数量是否在三个以上。
测位执行装置300的测位执行部330在结果数量不是三个以上的情况下，在步骤s118中，测位执行装置300输出错误信息并结束处理。
测位执行装置300的测位执行部330在结果数量为三个以上的情况下，进入步骤s117。
在步骤s117中，测位执行装置300的测位执行部330使用至少三个测位装置100各自与被测位装置500之间的距离，计算被测位装置500的位置。具体地讲，测位执行装置300的测位执行部330根据从测位指示装置200接收到的测位结果23中包含的折返延迟时间t2和从被测位装置500接收到的测位结果52中包含的所需时间t3，计算被测位装置500的位置。根据各个测位装置100的所需时间t3和折返延迟时间t2，按照以下所述求出各个测位装置100与被测位装置500之间的距离。
(距离)＝{(所需时间)-(折返延迟时间)}÷(声速)÷2
根据各个测位装置100的位置和通过上述计算出的距离，能够计算被测位装置500的位置。测位执行装置将各个测位装置100的位置与测位装置id对应起来进行保存。或者，测位执行装置以测位装置id为关键字，从测位执行装置300内部或测位执行装置300外部的数据库取得各个测位装置100的位置。或者，也可以将测位装置100的位置自身作为测位装置id。
<测位指示装置200的测位指示处理s200>
使用图16说明本实施方式的测位指示装置200的测位指示处理s200。测位指示处理s200是由测位指示装置200的测位指示部230及通信部220执行的。测位指示部230借助于通信部220执行发送及接收。
在步骤s121中，测位指示装置200的测位指示部230从测位执行装置300接收测位请求31。
在步骤s122中，测位指示装置200的测位指示部230向一个以上的测位装置100发送测位指示21。该测位指示21的结构例在图17中示出。测位指示21包括测位请求id和折返等待时间t1。测位指示装置200预先保存应向它们发送测位指示21的测位装置100的一览表。或者，测位指示装置200的测位指示部230也可以从测位指示装置200内部或测位指示装置200外部的数据库取得应向它们发送测位指示21的测位装置100的一览表。并且，测位指示装置200的测位指示部230也可以向所取得的测位装置100的一览表中所有的测位装置100发送测位指示21，还可以仅向随机抽取或按照预先设定的方法抽取的一部分的测位装置100进行发送。
在步骤s123中，测位指示装置200的测位指示部230从一个以上的测位装置100接收测位指示应答11。该测位指示应答11的结构例在图18中示出。测位指示应答11包含测位指示id。测位指示装置200的测位指示部230在即使经过了规定时间仍未从被发送了测位指示21的所有测位装置100接收到测位指示应答11时也继续处理。来自测位装置100的测位指示应答11可以按照任何顺序接收。
在步骤s124中，测位指示装置200的测位指示部230向测位执行装置300发送测位应答22。
在步骤s125中，测位指示装置200的测位指示部230从一个以上的测位装置100接收测位结果12。该测位结果12的结构例在图19中示出。测位结果12包含测位指示id和在被发送了测位结果12的测位装置100中的折返延迟时间t2。测位指示装置200的测位指示部230在即使经过了规定时间仍未从被发送了测位指示21的所有测位装置100接收到测位结果12时也继续处理。来自测位装置100的测位结果12可以按照任何顺序接收。
在步骤s126中，测位指示装置200的测位指示部230向测位执行装置300发送测位结果23。
<测位装置100的测位装置处理s100>
使用图20说明本实施方式的测位装置100的测位装置处理s100。测位装置处理s100是由测位装置100的测位动作部130、通信部120、声波输出部131及声波输入部132执行的。测位动作部130借助于通信部120执行发送及接收。并且，测位动作部130使用声波输出部131及声波输入部132执行声波的发送及接收(输入及输出)。
在步骤s131中，测位装置100的测位动作部130从测位指示装置200接收测位指示21。
在步骤s132中，测位装置100的测位动作部130向测位指示装置200发送测位指示应答11。
在步骤s133中，测位装置100的测位动作部130接收测位用声波。虽然没有图示，但测位装置100等待接收测位用声波的输入直到经过了规定时间为止，在接收到时继续处理。如果未能接收到，则结束处理。
在步骤s134中，测位装置100的测位动作部130在测位用声波的发送之前，待机测位指示21中包含的折返等待时间t1。
在步骤s135中，测位装置100的测位动作部130发送测位用声波。
在步骤s136中，测位装置100的测位动作部130计算从接收到测位用声波起到发送测位用声波为止的折返延迟时间t2。
在步骤s137中，测位装置100的测位动作部130向测位指示装置200发送测位结果12。
<被测位装置500的被测位处理s500>
使用图21说明本实施方式的被测位装置500的被测位处理s500。被测位处理s500是由被测位装置500的被测位动作部530、通信部520、声波输出部531及声波输入部532执行的。被测位动作部530借助于通信部520执行发送及接收。并且，被测位动作部530使用声波输出部531及声波输入部532执行声波的发送及接收(输入及输出)。
在步骤s141中，被测位装置500的被测位动作部530从测位执行装置300接收测位请求32。
在步骤s142中，被测位装置500的被测位动作部530向测位执行装置300发送测位应答51。
在步骤s143中，被测位装置500的被测位动作部530发送测位用声波。
在步骤s144中，被测位装置500的被测位动作部530接收一个以上的测位用声波。被测位装置500的被测位动作部530在即使经过了规定时间仍未接收到测位请求32中包含的测位装置数量个的测定用声波时，也继续处理。
在步骤s145中，被测位装置500的被测位动作部530计测从发送声波起到接收到从测位装置100发送的声波为止的所需时间t3。具体地讲，被测位装置500的被测位动作部530对于所接收到的一个以上的测位用声波，计算从发送测位用声波起到接收到各个测位用声波为止的所需时间t3。
在步骤s146中，被测位装置500的被测位动作部530向测位执行装置300发送测位结果52。
如上所述，本实施方式的测位系统800进行工作，测位执行装置300能够检测出被测位装置500的位置。
***其它结构***
在本实施方式中，说明了测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500分别是相互独立的装置的情况。但是，如图22～图24所示，也能够将测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500相互组合进行安装。
图22是被测位装置和测位执行装置被安装在一个装置中的例子。该装置包括测位执行部和被测位动作部，两者相互连接。在该装置中在测位执行部和被测位动作部之间进行如下的通信的发送及接收：在测位执行装置和被测位装置是不同的装置的情况下的在测位执行装置和被测位装置之间进行的通信中、该装置中包含的被测位装置是通信对象的通信。
通过如图22所示构成装置，能够实现利用作为测位对象的装置来指示测位的执行的结构。
图23是测位装置和测位执行装置被安装在一个装置中的例子。该装置包括测位指示部和测位动作部，两者相互连接。在该装置中在测位指示部和测位动作部之间进行如下的通信的发送及接收：在测位指示装置和测位装置是不同的装置的情况下的在测位指示装置和测位装置之间进行的通信中、该装置中包含的测位装置是通信对象的通信。
通过这样构成装置，无需准备测位指示专用装置，即可实现执行测位的结构。
图24是测位执行装置、测位指示装置、测位装置和被测位装置都包括的装置的例子。装置将测位执行部、测位指示部、测位动作部和被测位动作部全部包括在内，测位执行部和被测位动作部、测位指示部和测位动作部分别相互连接。在该装置中在测位执行部和被测位动作部之间进行如下通信的发送及接收：在测位执行装置和被测位装置是不同的装置的情况下的在测位执行装置和被测位装置之间执行的通信中、该装置中包含的被测位装置是通信对象的通信。并且，在该装置中在测位指示部和测位动作部之间进行如下通信的发送及接收：在测位指示装置和测位装置是不同的装置的情况下的在测位指示装置和测位装置之间执行的通信中、该装置中包含的测位装置是通信对象的通信。
下面，使用图25及图26说明本实施方式的测位系统800的使用例。
在此，如图22～图24所示，说明使用将测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500相互组合安装而成的装置的例子。
图25示出在室内停车场的位置检测中使用的测位系统800的例子。在室内停车场的壁面等设置测位装置100。利用者持有一并包括有测位执行装置300和被测位装置500的装置，具体地讲，持有使在智能电话中安装了测位执行部和被测位动作部的应用运行的装置。当在利用者停车的车辆附近使测位执行部运行时，测位系统800工作，由此判明利用者持有的装置的位置即利用者的车辆的位置。能够将这样判明出的位置用于从停车场外部返回到利用者的车辆位置时的导航等中。
图26示出自动检测测位装置的位置的例子。在测位装置中还安装有测位执行装置和被测位装置。在新设置测位装置时，所设置的测位装置成为测位执行装置并起动测位系统，检测作为也是被测位装置的本测位装置的位置。由此，自动检测所设置的测位装置的位置。
另外，在本实施方式中，测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500各自的“部”的功能由软件实现，但作为变形例，各装置的“部”的功能也可以安装于硬件中。
使用图27～图30说明测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500各自的结构的变形例。在下面的说明中，将测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500各自设为各装置。
如图27～图30所示，各装置具有处理电路909来替代cpu910和存储装置920。
处理电路909是实现上述的各装置的“部”的功能及各装置的存储部的专用的电子电路。处理电路909具体地讲是单一电路、复合电路、已编程处理器、并行编程处理器、逻辑ic、ga(gatearray：门阵列)、asic(applicationspecificintegratedcircuit：专用集成电路)、或者fpga(fieldprogrammablegatearray：现场可编程门阵列)。
各装置的“部”的功能可以由一个处理电路909实现，也可以分散到多个处理电路909中来实现。
作为其它变形例，各装置的“部”的功能及各装置的存储部也可以通过软件和硬件的组合来实现。即，各装置的一部分的功能由专用的硬件实现，剩余的功能由软件实现。
将cpu910、存储装置920及处理电路909统称为“处理电路组件(processingcircuitry)”。即，即使各装置的结构是图2～图5及图27～图30中的任意附图所示的结构时，也能够通过处理电路组件来实现“部”的功能。
也可以将“部”换种说法称为“工序”或“步骤”或“处理”。并且，也可以通过固件来实现“部”的功能。
***本实施方式的效果的说明***
如上所述，根据本实施方式的测位系统，无需使用特殊的器材，即可利用简单的结构高精度地计算被测位装置的位置信息。
实施方式2
在本实施方式中，主要说明与实施方式1不同的部分。
实施方式1的测位系统800构成为从被测位装置500向测位装置100输出测位用声波。在本实施方式中，对从测位装置100向被测位装置500输出测位用声波的测位系统800x进行说明。
另外，在本实施方式中，对与在实施方式1中说明的结构相同的结构标注相同的标号，并且有时省略其说明。
使用图31说明本实施方式的测位系统800x的测位处理s800x的动作时序。
测位执行装置300发送请求被测位装置500的位置测位的测位请求31。
测位指示装置200在接收到测位请求31时，向测位装置100发送作为指示被测位装置500的位置测位的测位指示21，该测位指示是包含发送等待时间t1x的测位指示21x。具体地讲，接收到测位请求31的测位指示装置200向各个测位装置100a、100b、100c发送测位指示21x。
接收到测位指示21x的各个测位装置100a、100b、100c向测位指示装置200发送测位指示应答11。从各个测位装置100a、100b、100c接收到测位指示应答11的测位指示装置200向测位执行装置300发送测位应答22。
测位执行装置300向被测位装置500发送测位请求32。接收到测位请求32的被测位装置500向测位执行装置300发送测位应答51。
测位装置100在接收到从测位指示装置200发送的测位指示21x时，在经过了测位指示21x中包含的发送等待时间t1x后，向被测位装置500发送声波。具体地讲，各个测位装置100a、100b、100c在从接收到测位指示21x起经过了发送等待时间t1x后发送声波。
在被测位装置500接收到各个测位装置100a、100b、100c发送的声波时，被测位装置500发送声波。即，被测位装置500在接收到从测位装置100发送的声波时，向测位装置100发送声波。
被测位装置500计测从接收到各个测位装置100a、100b、100c发送的声波起到发送声波为止的时间即折返延迟时间t2x。
在各个测位装置100a、100b、100c接收到被测位装置500发送的声波时，各个测位装置100a、100b、100c计测从发送声波起到接收到被测位装置500发送的声波为止的时间，作为所需时间t3x。
各个测位装置100a、100b、100c在接收到声波后，向测位指示装置200发送测位结果12x。该测位结果12x包含所需时间t3x。即，测位装置100将所需时间t3x发送给测位指示装置200。
从各个测位装置100a、100b、100c接收到测位结果12x的测位指示装置200向测位执行装置300发送测位结果23x。在该测位结果23x中包含有测位装置100a、100b、100c各自的测位装置id和从各个测位装置100a、100b、100c接收到的所需时间t3x，测位装置id和所需时间t3x以对应起来的方式包含在该测位结果23x中。即，测位指示装置200将从测位装置100接收到的所需时间t3x发送给测位执行装置300。
在向各个测位装置100a、100b、100c输出声波后，被测位装置500向测位执行装置300发送测位结果52x。折返延迟时间t2x依序例如按照升序包含在该测位结果52x中。即，被测位装置500将折返延迟时间t2x发送给测位执行装置300。
从测位指示装置200及被测位装置500接收到测位结果23x、52x的测位执行装置300根据这些测位结果23x、52x中包含的折返延迟时间t2x及所需时间t3x，计算被测位装置500的位置。即，测位执行装置300使用下述的所需时间和折返延迟时间来计算测位装置100与被测位装置500之间的距离，所述所需时间是从测位装置100发送声波起到测位装置100接收到由被测位装置500发送的声波为止的所需时间t3x，所述折返延迟时间是从被测位装置500接收到声波起到被测位装置500向测位装置100发送声波为止的折返延迟时间t2x。并且，测位执行装置300使用测位装置100与被测位装置500之间的距离计算被测位装置500的位置。
本实施方式的测位执行装置300的动作流程与在图9中说明的测位执行装置300的测位执行处理s300相同。
另外，本实施方式的测位指示装置200的动作流程与在图16中说明的测位指示装置200的测位指示处理s200相同。
但是，在测位指示装置200发送给测位装置100的测位指示21x中包含发送等待时间t1x，而非在实施方式1的测位指示21中说明的折返等待时间t1。本实施方式的测位指示21x的结构例在图32中示出。
另外，在测位装置100发送给测位指示装置200的测位结果12x中包含所需时间t3x，而非在实施方式1的测位结果12中说明的折返延迟时间t2。本实施方式的测位结果12x的结构例在图33中示出。
使用图34说明本实施方式的测位装置100的测位装置处理s100x。
在步骤s151中，测位装置100从测位指示装置200接收测位指示21x。
在步骤s152中，测位装置100向测位指示装置200发送测位指示应答11。
在步骤s153中，测位装置100在发送测位用声波之前，待机测位指示21x中包含的发送等待时间t1x。
在步骤s154中，测位装置100发送测位用声波。
在步骤s155中，测位装置100接收测位用声波。虽然未图示，但测位装置100等待接收测位用声波的输入直到经过了规定时间，在接收到时继续处理。如果未能接收到，则结束处理。
在步骤s156中，测位装置100计算从发送测位用声波起到接收测位用声波为止的所需时间t3x。
在步骤s157中，测位装置100向测位指示装置200发送测位结果23x。该测位结果23x的结构例在图35中示出。测位结果23x包括测位请求id、结果数量和由测位装置id所识别的测位装置100中的所需时间t3x。
使用图36说明本实施方式的被测位装置500的被测位处理s500x。
在步骤s161中，被测位装置500从测位执行装置300接收测位请求32。
在步骤s162中，被测位装置500向测位执行装置300发送测位应答51。
在步骤s163中，被测位装置500接收测位用声波。被测位装置500在即使经过了规定时间仍未接收到测位请求32中包含的测位装置数量个的声波时也继续处理。
在步骤s164中，被测位装置500发送测位用声波。
在步骤s165中，被测位装置500计测从接收到由测位装置100发送的声波起到发送声波为止的折返延迟时间t2x。具体地讲，被测位装置500对所接收到的一个以上的声波，计算从接收到声波起到发送声波为止的折返延迟时间t2x。
在步骤s166中，被测位装置500向测位执行装置300发送测位结果52x。该测位结果52x的结构例在图37中示出。测位结果52x包括测位请求id、结果数量以及一个以上的折返延迟时间t2x。折返延迟时间t2x依序例如按照升序包含在测位结果52x中。
如上所述，本实施方式的测位系统800x工作，测位执行装置300能够检测被测位装置500的位置。
如上所述，根据本实施方式的测位系统800x，无需使用特殊的器材，即可高精度地计算被测位装置的位置信息。
以上对本发明的实施方式1及2进行了说明，但在这些实施方式的说明中作为“部”而说明的要素中，可以仅采用任意一个，也可以采用几个要素的任意组合。即，测位执行装置300、测位指示装置200、测位装置100和被测位装置500的各装置的功能单元，只要能够实现在上述的实施方式中说明的功能，则可以是任意的方式。关于这些功能单元，可以利用任何形式的组合或者任意的单元结构构成各装置。并且，各装置也可以不是一个装置，而是由多个装置构成的系统。
另外，对实施方式1及2进行了说明，但也可以将这两个实施方式中的多个要素进行部分组合来实施。或者，也可以部分地实施这两个实施方式中的一个实施方式。此外，也可以对这两个实施方式整体地或部分地进行任意组合来实施。
另外，上述的实施方式本质上是优选的示例，不能理解为用于限制本发明及其应用产品和用途范围，上述的实施方式能够根据需要进行各种变更。
标号说明
11测位指示应答；21、21x测位指示；22、51测位应答；12、12x、23、23x、52、52x测位结果；31、32测位请求；100、100a、100b、100c测位装置；110天线；120通信部；130测位动作部；131声波输出部；132声波输入部；140、240、340、540存储部；151扬声器；152传声器；200测位指示装置；210天线；220通信部；230测位指示部；300测位执行装置；310天线；320通信部；330测位执行部；500被测位装置；510天线；520通信部；530被测位动作部；531声波输出部；532声波输入部；551扬声器；552传声器；610测位方法；620测位程序；800、800x测位系统；909处理电路；910cpu；920存储装置；921存储器；922辅助存储装置；931通信设备；932无线模块；933通信接口；950转换器；t1折返等待时间；t2、t2x折返延迟时间；t3、t3x所需时间；t1x发送等待时间；s100、s100x测位装置处理；s800、s800x测位处理。