控制装置、无线通信终端和位置估计系统的制作方法

本发明涉及控制装置、无线通信终端和位置估计系统。

背景技术：

近年来，在体育场馆、礼堂等容纳很多观众的设施中，通过观众分别持有无线控制对应的手电筒、手环等的发光装置(无线通信终端)，控制装置控制各发光装置的亮灯或灭灯，将发光装置排列的整个区域(即，观众排列的区域)或一部分设为演出区域，进行文字的显示和颜色的变化等的演出。以后将这样的演出称为集合演出。

在集合演出中，控制装置根据各发光装置的位置，对各发光装置进行单独地变更亮灯或灭灯等的发光状态的命令。为此，控制装置检测各发光装置的位置。

例如，在专利文献1中，公开了检测具有发光单元的无线标签等的识别信息发送装置的位置的定位系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－313111号公报

技术实现要素：

然而，专利文献1的定位系统是为了检测位置而使发光单元亮灯的定位系统，所以难以适用于在集合演出中发光状态被变更的发光装置的位置检测。

本发明的非限定性的实施例，有助于提供在集合演出中可以估计发光状态被变更的发光装置(无线通信终端)的位置的控制装置、无线通信终端和位置估计系统。

本发明的一方式的控制装置包括：通信单元，发送基于第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至第n无线通信终端的第1发光状态的第1控制信号、以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示第1无线通信终端至第n无线通信终端的第1发光状态的第2控制信号，其中n为2以上的整数，在发送所述第1控制信号及所述第2控制信号后，发送基于所述第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第3控制信号、以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第4控制信号，从所述第1无线通信终端接收对所述第1控制信号的第1响应信号，在接收所述第1响应信号后，接收对所述第3控制信号的第3响应信号，从所述第2无线通信终端接收对所述第2控制信号的第2响应信号，在接收所述第2响应信号后，接收对所述第4控制信号的第4响应信号；存储单元，存储所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的位置，以及所述第1响应信号及所述第2响应信号；以及位置估计单元，用所述第1响应信号和所述第3响应信号，更新所述第1无线通信终端的位置，所述第1响应信号至少包含所述第1无线通信终端接收到所述第1控制信号时算出的第1接收质量、以及所述第1无线通信终端接收到所述第2响应信号时算出的所述第2响应信号的第2接收质量，所述第3响应信号至少包含所述第1无线通信终端接收到所述第3控制信号时算出的第3接收质量、以及所述第1无线通信终端接收到所述第4响应信号时算出的所述第4响应信号的第4接收质量，所述位置估计单元用所述第1接收质量和所述第3接收质量之差及所述第2接收质量和所述第4接收质量之差，更新所述第1无线通信终端的位置。

再者，这些概括性的或具体的方式，可作为系统、方法、集成电路、计算机程序、或存储介质来实现，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和存储介质的任意的组合来实现。

根据本发明的一方式，有助于在集合演出中估计发光状态被变更的发光装置(无线通信终端)的位置。

从说明书和附图中将清楚本发明的一方式中的更多的优点和效果。这些优点和/或效果可以由几个实施方式及说明书和附图记载的特征来分别提供，不需要为了获得一个或一个以上的同一特征而提供全部特征。

附图说明

图1表示本发明的一实施方式的控制系统的系统结构的一例子的图。

图2表示子机的rssi存储单元中存储的rssi列表的一例子的图。

图3表示控制装置的rssi存储单元中存储的rssi表的一例子的图。

图4a表示子机接收主机发送的控制信号的处理过程的图。

图4b表示在图4a中接收到控制信号的子机发送响应信号的处理过程的图。

图5a表示集合演出前的多个子机的初始位置的图。

图5b表示集合演出前的rssi的图。

图5c表示集合演出中的多个子机的位置的图。

图5d表示集合演出中的rssi的图。

图6表示本发明的一实施方式中的初始位置检测方法的处理流程的流程图。

图7表示本发明的一实施方式中的包含位置估计方法的演出控制方法的处理流程的流程图。

图8表示本发明的一实施方式中的子机的处理流程的流程图。

具体实施方式

首先，说明专利文献1的定位系统。

专利文献1中记载的定位系统具有：包括发送含有识别信息的无线信号的设备和发光单元的识别信息发送装置；接收无线信号的接收装置；将识别信息发送装置拍摄装置存在的区域记录在拍摄图像中的拍摄装置；以及连接到接收装置和拍摄装置的定位装置。

拍摄装置和接收装置设置在附近，以识别信息发送装置作为基准，配置在大致相同的方向上。此外，拍摄装置连续地拍摄作为拍摄对象的区域，将拍摄的拍摄图像的数据发送到定位装置。定位装置在接收到的拍摄图像的数据中附加接收的时刻并记录。

而且，在专利文献1的定位系统中，拍摄装置拍摄的图像的坐标和作为定位的对象的坐标被预先关联。因此，定位装置通过在拍摄图像上检测发光单元的坐标，基于关联的信息，可以从检测到的发光单元的坐标检测识别信息发送装置的位置，即，绝对坐标。

此外，在使发光单元发光的情况下，识别信息发送装置向接收装置发送包含识别信息的无线信号。接收装置接收识别信息，还计算接收时的rssi(receivedsignalstrengthindicator；接收信号强度指示符)，将识别信息和rssi发送到定位装置。定位装置参照接收到识别信息和rssi的时刻，提取该时刻前后的拍摄图像。

在拍摄图像中含有多个发光单元的情况下，定位装置通过将亮度的差和rssi的差相关联，确定多个发光单元、即多个识别信息发送装置的每一个。具体而言，随着发光单元的亮度减弱，发光单元与拍摄装置(以及在其附近设置的接收装置)分离，所以定位装置判定为rssi的强度也减弱，确定发光单元、即识别信息发送装置的位置。

然而，在检测位置的情况下，专利文献1的定位系统是使发光单元亮灯的定位系统，所以难以适用于在集合演出中发光状态被变更的发光装置的位置检测。即，在想保持灭灯状态的情况下，难以使用专利文献1的定位系统。

此外，在专利文献1的定位系统中，前提是拍摄装置和接收装置以识别信息发送装置作为基准，配置在大致相同的方向上，即，前提是亮度及rssi在多个发光单元(识别信息发送装置)的各个发光单元中不同。因此，在专利文献1的定位系统中，例如，难以确定与拍摄装置和接收装置存在于等距离内，亮度及rssi分别大致相同的多个发光单元(识别信息发送装置)的位置。

本发明鉴于这些方面而完成，着眼于基于发光装置接收从其他发光装置发送的信号并计算的、表示发光装置间的位置关系的接收质量，可以估计在集合演出中发光状态被控制、难以为了位置检测而亮灯的发光装置的位置，完成了本发明。

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。再者，以下说明的实施方式是一例子，本发明不由以下的实施方式限定。

(一实施方式)

图1是表示本实施方式的控制系统100的系统结构的一例子的图。在图1中，控制系统100具有控制装置10、主机(无线基站装置)20、n个子机(无线通信终端)(n为2以上的整数)(子机#1～子机#n)。控制系统100是，设置在容纳很多观众的设施、例如体育场馆、礼堂内，估计子机#1～子机#n的位置，基于估计出的位置进行集合演出的系统。在图1中，控制系统100相当于本发明的位置估计系统。

控制装置10例如通过有线lan(localareanetwork)的网络与主机20连接，进行控制系统100整体的控制。控制装置10例如采用pc(personalcomputer；个人计算机)等的形式。再者，控制装置10和主机20可以是独立结构，也可以一体结构。

控制装置10具有通信单元11、摄像机12、摄像机拍摄单元13、存储单元14、初始位置检测单元15、演出控制单元16、以及子机位置估计单元17。

通信单元11例如是有线lan的通信接口。通信单元11例如进行向主机20发送的信号的发送处理、以及从主机20接收的信号的接收处理。

摄像机12接受后述的摄像机拍摄单元13的控制，拍摄子机#1～子机#n存在的区域，将拍摄图像输出到摄像机拍摄单元13。摄像机12被固定设置在可拍摄子机#1～子机#n可移动的范围(移动范围)的位置。例如，在控制系统100被设在容纳很多观众的设施中的情况下，子机#1～子机#n的移动范围是该设施的观众席设置的范围。

再者，拍摄图像上的坐标与将主机20设为基点的子机#1～子机#n的移动范围的绝对坐标被预先相关联。

再者，子机#1～子机#n的移动范围为广域的情况下，也可以设置多个摄像机12。多个摄像机12被设置为使得各摄像机12的拍摄范围完全覆盖子机#1～子机#n的移动范围。

此外，在本实施方式中，说明了摄像机12包含在控制装置10内的例子，但摄像机12也可以与控制装置10分开设置，与控制装置10通过有线或无线的网络来连接。

摄像机拍摄单元13进行对摄像机12的拍摄定时的控制。而且，摄像机拍摄单元13从摄像机12获取拍摄图像。

存储单元14例如是hdd(harddiscdrive)、存储卡，是存储各种数据的至少一个存储设备。具体而言，存储单元14具有子机位置存储单元141、rssi存储单元142、以及演出内容存储单元143。

在子机位置存储单元141中，存储子机#1～子机#n的当前位置。当前位置是后述的初始位置检测单元15检测出的位置、或是后述的子机位置估计单元17估计出的位置的任何一个。

在rssi存储单元142中，作为各子机(例如，子机#1)接收到的信号的接收质量的rssi与各子机的识别符、以及接收到的信号的发送源相关联并以表形式存储。

再者，对于rssi存储单元142中存储的rssi的表(rssi表)，将后述。

在演出内容存储单元143中，存储用子机#1～子机#n进行演出的影像(例如，静止图像、运动图像)。影像通过子机#1～子机#n各自具有的发光单元的发光状态的不同而生成。

初始位置检测单元15检测子机#1～子机#n的初始位置。初始位置是进行集合演出前的子机#1～子机#n的位置。

具体地说，初始位置检测单元15通过通信单元11，对于子机#1～子机#n之中的任何一个子机(以下，称为指定子机、指定无线通信终端)，发送含有指示亮灯的命令(亮灯命令)的控制信号。而且，初始位置检测单元15在从指定子机接收到对控制信号的响应信号的情况下，对于摄像机拍摄单元13进行拍摄的指示。再者，初始位置检测单元15在从摄像机拍摄单元13获取了拍摄图像后，对于指定子机，发送含有指示灭灯的命令(灭灯命令)的控制信号。

接着，初始位置检测单元15进行拍摄图像的图像处理，检测亮灯的位置。然后，初始位置检测单元15基于拍摄图像上的亮灯位置和拍摄图像上的坐标与绝对坐标的对应关系，检测指定子机的位置，将检测出的指定子机的位置存储在子机位置存储单元141中。

此外，初始位置检测单元15将对响应信号给予的rssi列表存储在rssi存储单元142中。

再者，对于初始位置检测单元15中的检测初始位置的处理，将后述。

演出控制单元16基于从演出内容存储单元143获取的影像、从子机位置存储单元141获取的子机#1～子机#n的位置信息，确定子机#1～子机#n各自的发光状态。然后，演出控制单元16生成含有指定对子机#1～子机#n各自的发光状态的命令(控制命令)的控制信号，通过通信单元11，发送到子机#1～子机#n。子机的发光状态，例如是亮灯或灭灯的状态。再者，在子机的发光状态中，例如，也可以包含亮灯的颜色和亮度。

此外，演出控制单元16通过通信单元11，从子机#1～子机#n接收对含有控制命令的控制信号的响应信号。演出控制单元16将接收到的响应信号输出到子机位置估计单元17。

子机位置估计单元17提取在从演出控制单元16获取的响应信号中给予的各子机的rssi列表。然后，子机位置估计单元17通过将从rssi存储单元142获取的rssi表与提取出的rssi列表进行比较，估计子机的位置。

具体而言，子机位置估计单元17从rssi表的rssi和rssi列表的rssi的差分，估计子机的移动的方向和移动的距离。然后，子机位置估计单元17通过将子机位置存储单元141中存储的位置相加估计出的方向和距离，更新子机的位置，将更新过的位置存储在子机位置存储单元141中。此外，子机位置估计单元17将rssi列表存储在rssi存储单元142中。通过rssi列表被存储，rssi表被更新。

再者，对于子机位置估计单元17中的估计子机的位置方法，将后述。

主机20通过有线lan的网络与控制装置10连接。此外，主机20与子机#1～子机#n无线连接。主机20例如是与2.4ghz频带的无线lan对应的访问点。

主机20例如具有通信单元21、无线通信单元22、以及控制单元23。

通信单元21例如是有线lan的通信接口。通信单元21例如进行向控制装置10发送信号的发送处理、以及从控制装置10接收信号的接收处理。

无线通信单元22例如是2.4ghz频带的无线lan的通信接口。无线通信单元22例如进行向子机#1～子机#n发送信号的发送处理、以及从子机#1～子机#n接收信号的接收处理。

控制单元23例如控制通过通信单元21与控制装置10的通信、以及通过无线通信单元22与子机#1～子机#n的通信。

子机#1～子机#n通过无线连接的主机20，与控制装置10进行通信。子机#1～子机#n例如是无线控制对应的手电筒、手环，被观众持有。子机#1～子机#n分别具有同样的结构，所以以子机#1为例，说明子机#1～子机#n的结构。

子机#1具有发光单元31、无线通信单元32、发光控制单元33、rssi存储单元34、以及子机控制单元35。

发光单元31包含至少一个led(lightemittingdiode；发光二极管)灯，是进行亮灯或灭灯、以及向指定的颜色的变更的设备。

无线通信单元32例如是2.4ghz频带的无线lan的通信接口。无线通信单元32例如进行向主机20发送的信号的发送处理、以及从主机20或其他子机(子机#2～子机#n)接收的信号的接收处理。例如，无线通信单元32从主机20接收含有亮灯命令、灭灯命令、或控制命令等的控制信号。此外，无线通信单元32接收其他子机(子机#2～子机#n)发送到主机20的响应信号。

发光控制单元33基于从后述的子机控制单元35获取的命令(亮灯命令、灭灯命令、以及控制命令)，进行发光单元31的亮灯或灭灯、以及向指定的颜色的变更。

在rssi存储单元34中，存储在接收到主机20发送的信号时算出的rssi、以及在接收到子机#1以外的子机(子机#2～子机#n)发送的信号时算出的rssi。

对于rssi存储单元34中存储的rssi的列表(rssi列表)，将后述。

子机控制单元35进行通过无线通信单元32的信号的发送接收处理和计算接收到的信号的rssi的处理。

子机控制单元35识别由无线通信单元32接收到的信号的发送源和目的地。在由无线通信单元32接收到的信号的发送源是控制装置10，接收到的信号的目的地是子机#1的情况下，子机控制单元35提取在接收到的信号中包含的控制信号(例如，亮灯命令、灭灯命令、以及控制命令)，输出到发光控制单元33，生成对控制信号的响应信号。这里，子机控制单元35将rssi存储单元34中存储的rssi列表给予在响应信号中。

此外，子机控制单元35计算接收到的信号的rssi。然后，子机控制单元35将与接收到的信号的发送源相关联的rssi作为rssi列表存储到rssi存储单元34中。

在以上说明的系统中，控制装置10对子机#1～子机#n的位置进行估计，基于估计出的位置进行集合演出。再者，以下，为了便于说明，将主机20称为主机。

接着，用图2说明rssi存储单元34中存储的rssi列表的一例子。图2是表示子机#i(i是1以上n以下的整数)的rssi存储单元34中存储的rssi列表的一例子的图。

图2所示的rssi列表中的、“与主机的rssi”是在子机#i接收到主机发送的信号时算出的rssi。在rssi列表中，存储rssi＿pi作为与主机的rssi的值。

再者，“主机发送的信号”是控制装置10通过主机对子机#i发送的信号。再者，“主机发送的信号”也可以是控制装置10通过主机对子机#j发送的信号。

此外，“与子机#1的rssi”是子机#i接收到子机#1对主机发送的信号时算出的rssi。在rssi列表中，存储rssi＿li作为与子机#1的rssi的值。

再者，“子机#1发送的信号”例如是子机#1接收发往子机#1的控制信号，并对于控制信号发送到主机的响应信号。

同样，“与子机#j(j是1以上n以下的整数，是i以外的整数)的rssi”是，子机#i在接收到子机#j发送到主机的信号时算出的rssi。在rssi列表中，存储rssi＿ji作为与子机#j的rssi的值。

如上述，子机#i的子机控制单元35接收主机发送到子机#j或发送到子机#i的信号以及其他子机#j发送到主机的信号，计算接收到的信号的rssi。然后，子机控制单元35将与接收到的信号的发送源所关联的rssi存储在rssi存储单元34中作为rssi列表。此外，子机控制单元35将图2所示的rssi列表给予发往主机的响应信号中。

再者，图2中未示出，但与各装置(主机或子机)的rssi也可以与作为其rssi的源的信号的方向(rssi方向)关联。例如，子机#i接收主机发送的信号并计算出的rssi也可以与主机至子机#i的方向(主机→子机#i)的信息关联，作为其rssi方向。

接着，用图3说明rssi存储单元142中存储的rssi表的一例子。图3是表示控制装置10的rssi存储单元142中存储的rssi表的一例子的图。

在图3中，rssi表将子机识别符与从各个子机接收到的响应信号中包含的rssi列表关联。

例如，与表示子机#1的“子机识别符(子机#1)”相关联的“与主机的rssi”是子机#1接收主机发送的信号并计算出的rssi。在rssi表中，存储rssi＿p1作为与主机的rssi的值。

此外，与表示子机#1的“子机识别符(子机#1)”相关联的、“与子机#2的rssi”是子机#1接收子机#2发送的信号并计算出的rssi。在rssi表中，存储rssi＿li作为与子机#2的rssi的值。

再者，由于不计算与表示子机#1的“子机识别符(子机#1)”相关联的、“与子机#1的rssi”，所以是空栏(空白)。

在子机位置估计单元17估计子机的位置的情况下，图3所示的rssi表被读出。此外，在子机位置估计单元17估计出子机的位置后，在估计处理的过程中，图3所示的rssi表用从响应信号获取的最新的rssi列表更新。

以上，如用图2、图3说明的，在各子机的rssi存储单元34中，子机接收到的信号的rssi作为rssi列表被存储。此外，在控制装置10的rssi存储单元142中，对从各子机发送的响应信号给予的rssi列表与响应信号的发送源的子机相关联，存储在rssi表中。

接着，用图4a、图4b说明子机#1从主机接收控制信号，发送对控制信号的响应信号的过程中的子机#1和其他子机的处理。图4a是表示子机#1接收主机发送的控制信号的处理过程的图。图4b是表示在图4a中接收到控制信号的子机#1发送响应信号的处理过程的图。在图4a、图4b中，表示了主机和子机#1～子机#6。此外，在图4a、图4b中，表示被发送接收的信号的一例子。

在图4a中，主机对于子机#1发送包含亮灯命令的控制信号c＿p1。控制信号c＿p1的信号类别是亮灯命令，控制信号c＿p1的发送源是主机，控制信号c＿p1的目的地是子机#1。再者，控制信号c＿p1也可以包含信号类别、发送源、目的地以外的信息，但省略这里的说明。

子机#1接收控制信号c＿p1，计算控制信号c＿p1的rssi。然后，子机#1将算出的控制信号c＿p1的rssi作为与主机的rssi(rssi＿p1)存储。然后，子机#1对于主机发送响应信号r＿1p。

在图4b中，子机#1对于主机发送对控制信号c＿p1的响应信号r＿1p。响应信号r＿1p的信号类别是对亮灯命令的响应(亮灯响应)，响应信号r＿1p的发送源是子机#1，响应信号r＿1p的目的地是主机。再者，响应信号r＿1p也可以包含信号类别、发送源、目的地、rssi列表以外的信息，但省略这里的说明。

在子机#1将响应信号r＿1p用例如无指向性的发送波束发送的情况下，子机#1周围的子机#2接收响应信号r＿1p。而且，子机#2识别接收的响应信号r＿1p的目的地是主机、即不是发给子机#2、以及发送源是子机#1的事实。此外，子机#2计算接收的响应信号r＿1p的rssi，将算出的rssi存储在子机#2的rssi存储单元34中，作为与子机#1的rssi(rssi＿12)。

子机#3也同样识别接收的响应信号r＿1p的目的地是主机、即不是发给子机#3、以及发送源是子机#1的事实。此外，子机#3计算接收的响应信号r＿1p的rssi，将算出的rssi存储在子机#3的rssi存储单元34中，作为与子机#1的rssi(rssi＿13)。

子机#4也同样识别接收的响应信号r＿1p的目的地是主机、即不是发给子机#4、以及发送源是子机#1的事实。此外，子机#4计算接收到的响应信号r＿1p的rssi，将算出的rssi存储在子机#4的rssi存储单元34中，作为与子机#1的rssi(rssi＿14)。

在图4a中，接收到控制信号的子机通过主机对于各子机发送控制信号，可以计算与主机的rssi。此外，在图4b中，在发送了响应信号的子机周围存在的子机通过接收到控制信号的子机对于主机发送响应信号，可以计算与发送了响应信号的子机的rssi。

再者，虽未图示，但例如在图4a中，在子机#2接收到控制信号c＿p1的情况下，子机#2也可以计算控制信号c＿p1的rssi并存储。这种情况下，子机#2识别接收到的控制信号c＿p1的目的地是子机#1，即不是发给子机#2，以及发送源是主机的事实，计算接收到的控制信号c＿p1的rssi，将算出的rssi作为与主机的rssi(rssi＿p2)，存储在子机#2的rssi存储单元34中。

接着，用图5a、图5b、图5c及图5d说明子机位置估计单元17中的子机的位置估计处理的一例子。图5a是表示集合演出前的多个子机的初始位置的图。图5b是表示集合演出前的rssi的图。图5c是表示集合演出中的多个子机的位置的图。图5d是表示集合演出中的rssi的图。在图5a及图5c中，表示了主机和子机#1～子机#7。以下，作为一例子，说明在集合演出中移动的子机#1的位置估计处理。再者，在控制装置10中，图5a中的初始位置是已知的位置。

在图5b中，表示了rssi存储单元142中存储的rssi表之中、与表示子机#1的子机识别符相关联的与其他装置(主机或其他子机)的rssi。而且，在图5a中，具有与表示子机#1的子机识别符相关联的与其他装置(主机或其他子机)的rssi的大小对应的半径的圆，表示以相应的装置为中心。各圆相当于子机#1基于从相应的装置接收到的信号的rssi估计的、以相应的装置为基准的子机#1的位置。此外，rssi是表示信号的接收强度的数值，所以数值越大，接收到信号的装置和信号的发送源的装置的距离越近。因此，rssi的数值越大，各圆的半径越小。

在图5a中，子机#1的位置，与具有以主机为中心的与主机的rssi的大小－60dbm对应的半径的圆vp1、具有以子机#2为中心的与子机#2的rssi的大小－55dbm对应的半径的圆v21、具有以子机#3为中心的与子机#3的rssi的大小－55dbm对应的半径的圆v31、具有以子机#4为中心的与子机#4的rssi的大小－55dbm对应的半径的圆v41交叉的地点一致。

此外，在子机#1从初始位置向任何一个方向移动的情况下，子机#1接收的信号的rssi根据从初始位置的移动方向和移动的距离而变化。即，初始位置的子机#1的rssi、即rssi存储单元142中存储的rssi表的rssi和集合演出中移动的子机#1的rssi、即最新的响应信号中包含的rssi列表的rssi的差分根据来自初始位置的移动方向和移动的距离而不同。子机位置估计单元17通过将rssi存储单元142中存储的rssi表的rssi和最新的响应信号中包含的rssi列表的rssi进行比较，计算差分，估计子机#1的位置。

在图5c中，集合演出中从初始位置移动后的子机#1的位置被作为子机#1－1示出。此外，在图5d中，表示了包含主机对于子机#1发送的亮灯命令的控制信号c＿p1、子机#1对主机发送的控制信号c＿p1的响应信号r＿1p。在响应信号r＿1p中，被给予子机#1的rssi列表。

子机位置估计单元17将rssi存储单元142中存储的rssi表的rssi和响应信号r＿1p中给予的rssi列表进行比较并计算差分。在图5d中，与主机的rssi从－60dbm变化到－65dbm，与子机#3的rssi从－55dbm变化到－50dbm。即，与主机的rssi减少5dbm(增加－5dbm)，与子机#3的rssi增加5dbm(减少－5dbm)。然后，与子机#2的rssi、以及与子机#4的rssi分别没有变化，所以差分为零。

这种情况下，子机位置估计单元17估计为子机#1在离开主机的方向上移动与5dbm的rssi对应的距离，在靠近子机#3的方向上移动与5dbm的rssi对应的距离，子机#1和子机#2的距离、以及子机#1和子机#4的距离不变。

在图5c中，子机位置估计单元17估计为子机#1的位置从与圆vp1、圆v21、圆v31、圆v41交叉的位置移动到具有将主机为中心的与主机的rssi的大小－65dbm对应的半径的圆wp1、具有将子机#2为中心的与子机#2的rssi的大小－55dbm对应的半径的圆v21(与图5a相同)、具有将子机#3为中心的与子机#3的rssi的大小－50dbm对应的半径的圆w31、将子机#4为中心的与子机#4的rssi的大小v41(与图5a相同)交叉的地点，即图5c的子机#1－1的位置。子机位置估计单元17给予估计结果，更新子机#1的位置。

接着，用图6说明在控制装置10中执行的初始位置检测方法的处理流程。图6是表示本实施方式中的初始位置检测方法的处理流程的流程图。

图6所示的初始位置检测方法，在控制后述的集合演出的演出控制方法的处理之前被执行。此外，以下，作为一例子，说明在子机#1～子机#n之中，检测子机#i(i是1～n的任何一个的整数)的初始位置的方法。

在步骤s11中，初始位置检测单元15通过通信单元11，向子机#i发送包含亮灯命令的控制信号。

在步骤s12中，初始位置检测单元15通过通信单元11，从子机#i接收对包含亮灯命令的控制信号的响应信号。

在步骤s13中，通过初始位置检测单元15对摄像机拍摄单元13进行拍摄的指示，摄像机12拍摄包含子机#i的范围。摄像机12通过摄像机拍摄单元13，将拍摄的图像输出到初始位置检测单元15。

在步骤s14中，初始位置检测单元15向子机#i发送包含灭灯命令的控制信号。

在步骤s15中，初始位置检测单元15用通过摄像机拍摄单元13从摄像机12获取的拍摄图像检测子机#i的位置，将检测出的位置存储在子机位置存储单元141中。

初始位置检测单元15检测拍摄图像中包含的、使发光单元31亮灯的子机#i的图像上的坐标。然后，初始位置检测单元15基于预先相关联的、拍摄图像上的坐标和以主机20作为基点的子机#1～子机#n的移动范围的绝对坐标的关联，检测子机#i的绝对坐标。

接着，在步骤s16中，初始位置检测单元15将在步骤s12中接收的响应信号中给予的rssi列表存储在rssi存储单元142中。

接着，在步骤s17中，初始位置检测单元15判定子机#1～子机#n的位置检测是否结束。

在子机#1～子机#n的位置检测结束的情况下(步骤s17中为“是”)，流程结束。在子机#1～子机#n的位置检测未结束的情况下(步骤s17中为“否”)，流程返回到步骤s11，开始未被进行位置检测的子机的位置检测。

以上，通过图6所示的处理流程，在集合演出的执行前、即在即使将子机#1～子机#n任意地发光也可以的阶段中，控制装置10也可以检测初始位置。

再者，图6所示的初始位置检测方法，说明了在子机#1～子机#n的位置检测结束的情况下，流程结束，但例如也可以在控制集合演出的演出控制方法的处理之前被执行多次。通过执行多次初始位置检测方法，子机#1～子机#n的位置被更新为最新的结果，rssi存储单元142的rssi表被更新为最新的结果。

接着，用图7说明在控制装置10中执行的包含位置估计方法的演出控制方法的处理流程。图7是表示本实施方式中的包含位置估计方法的演出控制方法的处理流程的流程图。

在图6所示的初始位置检测方法被执行后，控制装置10从进行集合演出的用户接受了开始集合演出的指示的情况下开始图7所示的演出控制方法。

在步骤s21中，演出控制单元16从演出内容存储单元143获取进行演出的影像。

在步骤s22中，演出控制单元16从子机位置存储单元141获取子机#1～子机#n的位置信息，作为初始位置。

在步骤s23中，演出控制单元16基于从演出内容存储单元143获取的影像和子机#1～子机#n的位置信息，将包含对子机#1～子机#n的控制命令的控制信号通信单元11发送到子机#1～子机#n。再者，演出控制单元16也可以对于一部分个数(指定个数)的子机#1～子机#n发送包含控制命令的控制信号。

在步骤s24中，演出控制单元16通过通信单元11从各个子机#i接收从各个子机#i(i为1至n的任何一个整数)对控制命令的响应信号。演出控制单元16将接收到的响应信号输出到子机位置估计单元17。

在步骤s25中，子机位置估计单元17提取在响应信号中给予的rssi列表。

在步骤s26中，子机位置估计单元17从rssi存储单元142获取rssi表。

在步骤s27中，子机位置估计单元17将rssi表和rssi列表进行比较，基于rssi表的rssi和rssi列表的rssi的差分，估计子机#i的位置。

在步骤s28中，子机位置估计单元17将已更新的子机#i的位置存储在子机位置存储单元141中。

在步骤s29中，子机位置估计单元17将提取的rssi列表存储在rssi存储单元142中。

在步骤s30中，演出控制单元16判定是否接收完成了指定个数的响应信号。

在未接收到指定个数的响应信号的情况下(步骤s30中为“否”)，流程返回到步骤s24，演出控制单元16通过通信单元11，接收来自未接收到响应信号的子机的响应信号。

在接收到指定个数的响应信号的情况下(步骤s30中为“是”)，在步骤s31中，演出控制单元16判定是否结束步骤s21中获取的影像的演出。

在未结束步骤s21中获取的影像的演出的情况下(步骤s31中为“否”)，流程返回到步骤s22，继续步骤s21中获取的影像的演出。

在结束步骤s21中获取的影像的演出的情况下(步骤s31中为“是”)，在步骤s32中，演出控制单元16判定是否结束演出。例如，演出控制单元16基于是否从进行集合演出的用户接受了结束集合演出的指示，判定是否结束演出。

在未结束演出的情况下(步骤s32中为“否”)，流程返回到步骤s21，演出控制单元16开始下一个演出。在结束演出的情况下(步骤s32中为“是”)，流程结束。

以上，通过图7所示的处理流程，在集合演出中的、难以使子机任意地发光的阶段中，即使在集合演出的执行中，控制装置10也可以估计子机的位置。由此，即使在子机的位置移动了的情况下，也可以避免子机进行与集合演出不同的亮灯，可以估计子机的位置，可以进行更有效的集合演出。

接着，用图8说明在子机#i中执行的控制方法的处理流程。图8是表示本实施方式中的子机的处理流程的流程图。

图8所示的处理流程是，在执行图6所示的初始位置检测方法的情况下和执行图7所示的演出控制方法的情况下两者共同的子机的处理流程。

在步骤s41中，无线通信单元32接收信号。步骤s41中接收的信号，例如是主机发送给任何一个子机的控制信号、或者是任何一个子机发送给主机的响应信号。无线通信单元32将接收到的信号输出到子机控制单元35。

在步骤s42中，子机控制单元35判定接收到的信号的目的地是否为子机#i。

在接收到的信号的目的地是子机#i的情况下(步骤s42中为“是”)，在步骤s43中，发光控制单元33基于信号中包含的控制命令，控制发光单元31的发光状态。

在步骤s44中，子机控制单元35计算接收到的信号的rssi。

在步骤s45中，子机控制单元35将算出的rssi作为“与主机的rssi”，存储在rssi存储单元34中。

在步骤s46中，子机控制单元35从rssi存储单元34获取rssi列表。步骤s46中获取的rssi列表包含在步骤s44中算出的rssi。

在步骤s47中，子机控制单元35将通过无线通信单元32给予了rssi列表的响应信号，通过主机20发送到控制装置10。然后，流程结束。

在接收到的信号的目的地不是子机#i而是子机#j的情况下(步骤s42中为“否”)，在步骤s48中，子机控制单元35判定接收到的信号的发送源是否为主机。再者，i及j是i≠j的1以上的整数。

在接收到的信号的发送源是主机的情况下(步骤s48中为“是”)，在步骤s49中，子机控制单元35计算接收到的信号的rssi。

在步骤s50中，子机控制单元35将算出的rssi作为“与主机的rssi”，存储在rssi存储单元34中。然后，流程结束。

在接收到的信号的发送源不是主机的情况下(步骤s48中为“否”)，在步骤s51中，子机控制单元35计算接收到的信号的rssi。再者，在接收到的信号的发送源不是主机的情况下，即，接收到的信号的发送源是子机#j。

在步骤s52中，子机控制单元35将算出的rssi作为发送源即“与子机#j的rssi”，存储在rssi存储单元34中。然后，流程结束。

以上，通过图8所示的处理流程，子机#i用主机对子机#i发送的信号、主机对子机#j发送的信号、以及子机#j向主机发送的信号，计算表示主机和子机#j之间位置关系的rssi，通过主机，可以通知给控制装置10。

如以上说明的，根据本实施方式，控制装置10从各子机(发光装置、或者无线通信终端)获取表示主机和其他子机之间的位置关系的rssi，基于rssi的变化，可以估计从初始位置的移动方向、移动距离，所以即使在集合演出的执行之中，也可以抑制为了位置检测而使子机发光，可以估计子机的位置。

再者，在上述的实施方式中，作为主机和子机(子机#1～子机#n)之间的无线通信的一例子，说明了使用2.4ghz频带的无线lan的例子，但本发明不限于此。主机和子机(子机#1～子机#n)之间的无线通信例如也可以是5ghz频带的无线lan、ble(bluetoothlowenergy；低功耗蓝牙)，920mhz频带的特定小功率无线(特小无线)、60ghz频带的wigig(wirelessgigabit；无线千兆)的无线通信。

此外，在上述的实施方式中，说明了在控制系统100中，连接到控制装置10的主机为1台的例子，但连接到控制装置10的主机也可以是2台以上。

此外，在上述的实施方式中，作为初始位置检测方法，说明了使子机每次1台亮灯并每次检测1台子机的位置的例子，但本发明不限于此。通过将多个子机指定为相互不同的发光状态(例如，不同的颜色、不同的周期的闪烁)，进行由摄像机拍摄了不同的发光状态的子机的拍摄图像的图像处理，区分检测多个子机，也可以检测多个子机的位置。

此外，对于初始位置，取代在控制装置10中检测，也可以从外部的装置获取信息。例如，在将与观众的座位位置(初始位置)相关联的子机分发给观众的情况下，由于初始位置预先与子机关联，所以可以省略检测。

此外，在上述的实施方式中，说明了各子机计算rssi作为接收到的信号的接收质量的例子，但本发明不限于此。例如，取代rssi，各子机例如也可以计算接收到的信号的snr(signaltonoiseratio；信噪比)，sinr(signaltointerferenceplusnoiseratio；信号与干扰加噪声比)。与rssi同样，snr、sinr也可以用作表示发送信号的装置和接收的装置之间的位置关系的指标。

以上，一边参照附图一边说明了各种实施方式，但不言而喻，本发明不限定于这样的例子。只要是本领域技术人员，在权利要求书所记载的范畴内，显然可设想各种变更例或修正例，并认可它们当然属于本发明的技术范围。此外，在不脱离发明的宗旨的范围中，也可以将上述实施方式中的各构成要素任意地组合。

在上述各实施方式中，通过使用硬件构成的例子说明了本发明，但即使在与硬件的协同中通过软件也可实现本发明。

此外，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路即lsi来实现。集成电路控制上述实施方式的说明中使用的各功能块，也可以包括输入和输出。这些集成电路既可以被单独地集成为单芯片，也可以包含一部分或全部被集成为单芯片。这里，虽设为了lsi，但根据集成程度的不同，有时也被称为ic、系统lsi、超大lsi(superlsi)、特大lsi(ultralsi)。

此外，集成电路的方法不限于lsi，也可以用专用电路或专用处理器来实现。也可以使用可在lsi制造后可编程的fpga(fieldprogrammablegatearray：现场可编程门阵列)，或者使用可重构lsi内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器(reconfigurableprocessor)。

而且，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术，如果出现能够替代lsi的集成电路化的技术，当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。

＜本发明的总结＞

本发明的控制装置，包括：通信单元，发送基于第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至第n无线通信终端的第1发光状态的第1控制信号、以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示第1无线通信终端至第n无线通信终端的第1发光状态的第2控制信号，其中n为2以上的整数，在发送所述第1控制信号及所述第2控制信号后，发送基于所述第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第3控制信号、以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第4控制信号，从所述第1无线通信终端接收对所述第1控制信号的第1响应信号，在接收所述第1响应信号后，接收对所述第3控制信号的第3响应信号，从所述第2无线通信终端接收对所述第2控制信号的第2响应信号，在接收所述第2响应信号后，接收对所述第4控制信号的第4响应信号；存储单元，存储所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的位置，以及所述第1响应信号及所述第2响应信号；以及位置估计单元，用所述第1响应信号和所述第3响应信号，更新所述第1无线通信终端的位置，所述第1响应信号至少包含所述第1无线通信终端接收到所述第1控制信号时算出的第1接收质量、以及所述第1无线通信终端接收到所述第2响应信号时算出的所述第2响应信号的第2接收质量，所述第3响应信号至少包含所述第1无线通信终端接收到所述第3控制信号时算出的第3接收质量、以及所述第1无线通信终端接收到所述第4响应信号时算出的所述第4响应信号的第4接收质量，所述位置估计单元用所述第1接收质量和所述第3接收质量之差及所述第2接收质量和所述第4接收质量之差，更新所述第1无线通信终端的位置。

此外，在本发明的控制装置中，所述通信单元发送将所述第1无线通信终端的发光单元的发光状态控制为与所述第2无线通信终端至所述第n无线通信终端的发光单元不同的发光状态的第5控制信号，所述控制装置还包括：摄像机拍摄单元，基于所述第5控制信号获取拍摄了包含使所述发光单元亮灯的所述第1无线通信终端的区域的第1图像；以及位置检测单元，基于所述第1图像，检测所述第1无线通信终端的位置。

此外，在本发明的控制装置中，所述通信单元发送将所述第2无线通信终端的发光单元的发光状态控制为与所述第1无线通信终端、以及所述第3无线通信终端至所述第n无线通信终端的发光单元不同的发光状态的第6控制信号，从所述第1无线通信终端接收对所述第5控制信号的第5响应信号，从所述第2无线通信终端接收对所述第6控制信号的第6响应信号，所述第5响应信号包含所述第1无线通信终端接收到所述第5控制信号时算出的第5接收质量及所述第1无线通信终端接收到所述第6响应信号时算出的第6接收质量，所述存储单元将所述第5接收质量存储作为所述第1接收质量，将所述第6接收质量存储作为所述第2接收质量。

此外，在本发明的控制装置中，所述第1接收质量、所述第2接收质量、所述第3接收质量及所述第4接收质量为rssi(receivedsignalstrengthindicator)。

本发明的无线通信终端，包括：发光单元；无线通信单元，接收指示所述发光单元的第1发光状态的第1控制信号，发送对所述第1控制信号的第1响应信号，接收指示所述发光单元的第2发光状态的第3控制信号，发送对所述第3控制信号的第3响应信号；发光控制单元，基于所述第1控制信号及所述第3控制信号中包含的指示，控制所述发光单元的所述第1发光状态及所述第2发光状态；以及控制单元，计算对所述第1控制信号的第1接收质量，计算对所述第3控制信号的第3接收质量，所述无线通信单元接收其他的无线通信终端发送的对所述第1发光状态的第2响应信号，接收所述其他的无线通信终端发送的对所述第2发光状态的第4响应信号，所述控制单元计算对所述第2响应信号的第2接收质量和对所述第4响应信号的第4接收质量，所述第1响应信号至少包含所述第1接收质量及所述第2接收质量，所述第3响应信号至少包含所述第2接收质量及所述第4接收质量。

本发明的位置估计系统，包括：控制装置；连接到所述控制装置的至少一个无线基站装置；以及与所述至少一个无线基站装置的任何一个无线连接的第1无线通信终端至第n无线通信终端，其中n为2以上的整数，所述控制装置包括：通信单元，发送基于所述第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第1发光状态的第1控制信号，以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第1发光状态的第2控制信号，在发送所述第1控制信号及所述第2控制信号后，发送基于所述第1无线通信终端的位置对所述第1无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第3控制信号，以及基于所述第2无线通信终端的位置对所述第2无线通信终端指示所述第1无线通信终端至所述第n无线通信终端的第2发光状态的第4控制信号，从所述第1无线通信终端接收对所述第1控制信号的第1响应信号，在接收所述第1响应信号后，接收对所述第3控制信号的第3响应信号，从所述第2无线通信终端接收对所述第2控制信号的第2响应信号，在接收所述第2响应信号后，接收对所述第4控制信号的第4响应信号；存储单元，存储所述第1无线通信终端的位置至所述第n无线通信终端的位置和所述第1响应信号及所述第2响应信号；以及位置估计单元，用所述第1响应信号和所述第3响应信号，更新所述第1无线通信终端的位置，所述第1无线通信终端包括：发光单元；无线通信单元，接收所述第1控制信号及所述第2响应信号，发送所述第1响应信号，接收所述第3控制信号及所述第4响应信号，发送所述第3响应信号；发光控制单元，基于所述第1控制信号及所述第3控制信号中包含的指示，控制所述发光单元的所述第1发光状态及第2发光状态；以及控制单元，计算对所述第1控制信号的第1接收质量、对所述第2响应信号的第2接收质量、对所述第3控制信号的第3接收质量及对所述第4响应信号的第4接收质量，所述第1响应信号至少包含所述第1接收质量及所述第2接收质量，所述第3响应信号至少包含所述第2接收质量及所述第4接收质量，所述位置估计单元用所述第1接收质量和所述第3接收质量之差及所述第2接收质量和所述第4接收质量之差，更新所述第1无线通信终端的位置。

工业实用性

本发明可以适用于进行发光装置的集合演出的系统。

标号的说明

10控制装置

11，21通信单元

12摄像机

13摄像机拍摄单元

14存储单元

15初始位置检测单元

16演出控制单元

17子机位置估计单元

20主机

22，32无线通信单元

23控制单元

#1～#n子机

31发光单元

33发光控制单元

34rssi存储单元

35子机控制单元

100控制系统

141子机位置存储单元

142rssi存储单元

143演出内容存储单元