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JP2019158479A - Wave source information presentation system, wave source information presentation method, and program - Google Patents

Wave source information presentation system, wave source information presentation method, and program Download PDF

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JP2019158479A JP2018043574A JP2018043574A JP2019158479A JP 2019158479 A JP2019158479 A JP 2019158479A JP 2018043574 A JP2018043574 A JP 2018043574A JP 2018043574 A JP2018043574 A JP 2018043574A JP 2019158479 A JP2019158479 A JP 2019158479A
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浩史 瀬川
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卓也 坪田
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Abstract

【課題】波源に関する情報を提示すること。【解決手段】波源情報提示システムは、波源から三次元空間を伝搬した波を受信する複数の受信素子と、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定する推定部と、前記推定部により推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示する提示部と、を備える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To present information on a wave source. A wave source information presentation system has a plurality of receiving elements that receive waves propagating from a wave source in a three-dimensional space, and the position of the wave source in the three-dimensional space and the position of the wave source in the three-dimensional space based on the reception results of the plurality of receiving elements. It includes an estimation unit that estimates the posture, and a presentation unit that presents an image based on the position and posture of the wave source estimated by the estimation unit. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明の一態様は、波源情報提示システム、波源情報提示方法、およびプログラムに関する。   One embodiment of the present invention relates to a wave source information presentation system, a wave source information presentation method, and a program.

従来より、環境電磁工学(EMC:Electromagnetic Compatibility)分野において、様々な電子機器から放射される電波(電磁波)ノイズを計測する技術が知られている。実際に機器のどの部分から電波ノイズが発生しているかを特定するためには、機器周辺での電波ノイズの空間分布を知ることが重要である。また、通信機器に組み込んだアンテナの指向性等を評価する場合にも、放射される電波強度の空間分布を計測する必要がある。   2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for measuring radio wave (electromagnetic wave) noise radiated from various electronic devices is known in the field of environmental electromagnetic engineering (EMC: Electromagnetic Compatibility). It is important to know the spatial distribution of the radio noise around the device in order to identify the part from which the radio noise is actually generated. Also, when evaluating the directivity of an antenna incorporated in a communication device, it is necessary to measure the spatial distribution of the radiated radio wave intensity.

特許文献1には、電波の強度を計測するための電波強度計測装置が記載されている。電波強度計測装置は、複数の測定領域を有する平面を有する電波吸収部により、複数の測定領域における電波の強度を測定する。電波強度計測装置は、複数の測定領域における電波の強度に基づいて、測定領域の位置に対応させて可視化した画像である電波強度分布画像を生成し、生成した電波強度分布画像を表示することができる。さらに、電波強度計測装置は、所定時間毎に生成された電波強度分布画像を更新しながら表示することができる。   Patent Document 1 describes a radio wave intensity measuring device for measuring radio wave intensity. The radio wave intensity measuring apparatus measures the intensity of radio waves in a plurality of measurement areas by a radio wave absorber having a plane having a plurality of measurement areas. The radio wave intensity measuring device generates a radio wave intensity distribution image that is an image visualized corresponding to the position of the measurement area based on the radio wave intensity in a plurality of measurement areas, and displays the generated radio wave intensity distribution image. it can. Furthermore, the radio wave intensity measuring device can display the radio wave intensity distribution image generated every predetermined time while updating it.

国際公開第2010/013408号International Publication No. 2010/013408

しかしながら、上述した電波強度計測装置は、電波吸収部において測定された電波強度を可視化できるものの、当該電波の波源に関する情報を提示することができなかった。   However, although the above-described radio wave intensity measuring device can visualize the radio wave intensity measured in the radio wave absorber, it cannot present information regarding the wave source of the radio wave.

本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、波源に関する情報を提示することができる、波源情報提示システム、波源情報提示方法、およびプログラムを提供することを目的としている。   The present invention has been made based on the above problems, and an object of the present invention is to provide a wave source information presentation system, a wave source information presentation method, and a program capable of presenting information related to a wave source.

上記の課題を解決するため、本発明の一態様の波源情報提示システムは、波源から三次元空間を伝搬した波を受信する複数の受信素子と、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定する推定部と、前記推定部により推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示する提示部と、を備える。   In order to solve the above problems, a wave source information presentation system according to an aspect of the present invention is based on a plurality of receiving elements that receive a wave propagated from a wave source in a three-dimensional space, and reception results of the plurality of receiving elements. An estimation unit that estimates the position and orientation of the wave source in the three-dimensional space; and a presentation unit that presents an image based on the position and orientation of the wave source estimated by the estimation unit.

本発明の一態様の波源情報提示システムは、上記の波源情報提示システムであって前記推定部は、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記波源の周囲の位置における電波に関するパラメータを推定し、前記提示部は、前記推定部により推定された電波に関するパラメータに基づく画像を提示する。   The wave source information presentation system of one aspect of the present invention is the above-described wave source information presentation system, wherein the estimation unit estimates a parameter related to radio waves at positions around the wave source based on reception results of the plurality of receiving elements. Then, the presenting unit presents an image based on the parameter relating to the radio wave estimated by the estimating unit.

本発明の一態様の波源情報提示システムは、上記の波源情報提示システムであって、前記提示部は、画像を表示するヘッドマウントディスプレイを備え、前記ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザの視点に基づいて、前記ユーザが見ている3次元空間の画像に、波源の位置および姿勢に基づく画像を重畳させる。   A wave source information presentation system according to an aspect of the present invention is the above-described wave source information presentation system, wherein the presentation unit includes a head mounted display that displays an image, and is based on a viewpoint of a user wearing the head mounted display. The image based on the position and orientation of the wave source is superimposed on the image in the three-dimensional space that the user is viewing.

本発明の一態様の波源情報提示システムは、上記の波源情報提示システムであって、波源の位置および姿勢に基づく画像は、電波に関するパラメータに基づく画像である。   The wave source information presentation system according to one aspect of the present invention is the above-described wave source information presentation system, and the image based on the position and orientation of the wave source is an image based on parameters related to radio waves.

本発明の一態様の波源情報提示システムは、上記の波源情報提示システムであって、前記推定部は、前記電波に関するパラメータのうち波源の位置及び姿勢を推定できない場合、前記電波のパラメータのうち電波の伝搬方向(到来方向)に基づく画像のみを提示する。   The wave source information presentation system according to one aspect of the present invention is the above-described wave source information presentation system, wherein the estimation unit cannot estimate the position and orientation of the wave source among the parameters related to the radio wave, Only an image based on the propagation direction (arrival direction) of is presented.

本発明の一態様の波源情報提示方法は、複数の受信素子により波源から三次元空間を伝搬した波を受信し、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定し、推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示する。   The wave source information presentation method of one aspect of the present invention receives a wave propagated from a wave source by a plurality of receiving elements from a wave source, and based on reception results of the plurality of receiving elements, the wave source information in the three-dimensional space. The position and orientation are estimated, and an image based on the estimated position and orientation of the wave source is presented.

本発明の一態様のプログラムは、コンピュータに、複数の受信素子により波源から三次元空間を伝搬した波を受信した場合に、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定させ、推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示させる。   The program according to one aspect of the present invention, when receiving a wave propagating in a three-dimensional space from a wave source by a plurality of receiving elements to a computer, based on reception results of the plurality of receiving elements, The position and orientation of the wave source are estimated, and an image based on the estimated position and orientation of the wave source is presented.

本発明の一態様によれば、波源に関する情報を提示することができる。   According to one embodiment of the present invention, information about a wave source can be presented.

第1の実施形態の波源情報提示システム1の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the wave source information presentation system 1 of 1st Embodiment. 電波センサ100の一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a radio wave sensor 100. FIG. 電波センサ100の断面図である。1 is a cross-sectional view of a radio wave sensor 100. FIG. 電波センサ100の断面および等価回路を示す図である。It is a figure which shows the cross section and equivalent circuit of the radio wave sensor. 波源RWの位置を推定する処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process which estimates the position of the wave source RW. ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる表示画像510の一例である。4 is an example of a display image 510 displayed on the head mounted display 500. 車両に搭載された車両制御用電子機器から漏洩する電波を検査することを説明するための図である。It is a figure for demonstrating test | inspecting the electromagnetic wave which leaks from the electronic device for vehicle control mounted in the vehicle. 表示画像510の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the display image 510. FIG. 波源情報を提示する処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of the process which presents wave source information. 第2の実施形態における制御用パソコン400Aの一構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows one structural example of 400 A of personal computers for control in 2nd Embodiment. 電波を推定する処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process which estimates an electromagnetic wave. ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる範囲を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a range to be displayed on the head mounted display 500. ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる範囲を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a range to be displayed on the head mounted display 500. 電波のパラメータに基づく情報を提示する処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of a process which presents the information based on the parameter of an electromagnetic wave.

以下、本発明を適用した波源情報提示システム、波源情報提示方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。   A wave source information presentation system, a wave source information presentation method, and a program to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態の波源情報提示システム1の構成を示す図である。
波源情報提示システム1は、例えば、ユーザが3次元空間に存在する波源についての情報を取得したい場合に使用される。ユーザが波源についての情報を取得したい場合、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイ500を掛け、電波センサ100に3次元空間において伝搬している電波を検出させる。これにより、波源情報提示システム1は、電波センサ100により検出された電波に基づいて、波源についての情報を推定し、当該波源についての情報をヘッドマウントディスプレイ500に描画させる。これにより、波源情報提示システム1は、3次元空間においてどのような波源が存在するかを表示することができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wave source information presentation system 1 according to the first embodiment.
The wave source information presentation system 1 is used, for example, when a user wants to acquire information about a wave source existing in a three-dimensional space. When the user wants to acquire information about the wave source, the user puts on the head mounted display 500 and causes the radio wave sensor 100 to detect the radio wave propagating in the three-dimensional space. Thus, the wave source information presentation system 1 estimates information about the wave source based on the radio wave detected by the radio wave sensor 100 and causes the head mounted display 500 to draw the information about the wave source. Thereby, the wave source information presentation system 1 can display what kind of wave source exists in the three-dimensional space.

本実施形態において、波源情報提示システム1は、電波を放出する波源RWについての情報を推定することを説明するが、本発明は、これに限定されず、音や超音波などの3次元空間を伝搬する波であれば適用可能である。また、本実施形態において、電波についての情報を表示することを説明するが、本発明は、これに限定されず、音や振動等によりユーザに電波についての情報を提示してよい。   In the present embodiment, the wave source information presentation system 1 is described as estimating information about the wave source RW that emits radio waves. However, the present invention is not limited to this, and a three-dimensional space such as sound and ultrasonic waves is used. Any wave that propagates is applicable. Further, in the present embodiment, it will be described that information about radio waves is displayed, but the present invention is not limited to this, and information about radio waves may be presented to the user by sound or vibration.

波源情報提示システム1は、図1に示すように、例えば、電波センサ100と、RFスイッチ200と、ソフトウェア無線機300と、制御用パソコン400と、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)500とを備える。波源情報提示システム1は、電波センサ100により波源RWから放射された波としての電波を受信する。なお、本実施形態において、波源RWは、ダイポールアンテナであるが、これに限定されず、波を放射するものであればよい。   As shown in FIG. 1, the wave source information presentation system 1 includes, for example, a radio wave sensor 100, an RF switch 200, a software defined radio 300, a control personal computer 400, and a head mounted display (HMD) 500. The wave source information presentation system 1 receives a radio wave as a wave radiated from the wave source RW by the radio wave sensor 100. In the present embodiment, the wave source RW is a dipole antenna, but is not limited to this, and any wave source may be used as long as it radiates waves.

図2は、電波センサ100の一例を示す斜視図である。電波センサ100は、例えば、誘電体基板102と、銅パッチ104と、ビア106と、銅板108とを備える。誘電体基板102の形状は、例えば、シート(薄板)状である。なお、電波センサ100において、基板は誘電体であるが、これに限定されず、他の種類の基板であってもよい。なお、誘電体基板102の大きさは、測定者が容易に持ち運び可能なサイズであることが望ましい。   FIG. 2 is a perspective view showing an example of the radio wave sensor 100. The radio wave sensor 100 includes, for example, a dielectric substrate 102, a copper patch 104, a via 106, and a copper plate 108. The shape of the dielectric substrate 102 is, for example, a sheet (thin plate) shape. In the radio wave sensor 100, the substrate is a dielectric, but is not limited thereto, and may be another type of substrate. The size of the dielectric substrate 102 is desirably a size that can be easily carried by a measurer.

誘電体基板102の表面100Aには、複数の銅パッチ104が形成される。複数の銅パッチ104は、マトリクス状に配置される。各銅パッチ104は、電波センサ100における各セルに対応する。
銅パッチ104の各々は、銅板により形成される方形電極である。なお、銅パッチ104の形状は、方形に限定されることなく、たとえば、三角形、六角形等の他の形状であってもよい。なお、銅パッチ104は、銅パッチに限定されることなく、他の金属パッチであってもよい。
A plurality of copper patches 104 are formed on the surface 100 </ b> A of the dielectric substrate 102. The plurality of copper patches 104 are arranged in a matrix. Each copper patch 104 corresponds to each cell in the radio wave sensor 100.
Each of the copper patches 104 is a square electrode formed of a copper plate. The shape of the copper patch 104 is not limited to a square, and may be another shape such as a triangle or a hexagon. The copper patch 104 is not limited to a copper patch, and may be another metal patch.

複数の銅パッチ104の各々は、波源RWから照射される電波の波長よりも十分に短い間隔で配置される。銅パッチ104の各々の縦、横の長さ(サイズ)は、波源RWから放射される電波の波長よりも十分に短い。   Each of the plurality of copper patches 104 is arranged at an interval sufficiently shorter than the wavelength of the radio wave irradiated from the wave source RW. The length (size) of each of the copper patches 104 is sufficiently shorter than the wavelength of the radio wave radiated from the wave source RW.

波源RWから照射される電波の周波数は、例えば、800MHz〜2.4GHzの間の周波数であるとする。なお、周波数が800MHzの電波の波長は、37.5cmである。また、周波数が2.4GHzの電波の波長は、12.5cmである。この場合、たとえば、銅パッチ104同士の間隔は、1ミリメートルであるとする。また、銅パッチ104の縦および横の長さは、例えば、20ミリメートルであるとする。   The frequency of the radio wave emitted from the wave source RW is assumed to be a frequency between 800 MHz and 2.4 GHz, for example. The wavelength of the radio wave having a frequency of 800 MHz is 37.5 cm. The wavelength of the radio wave having a frequency of 2.4 GHz is 12.5 cm. In this case, for example, it is assumed that the interval between the copper patches 104 is 1 millimeter. Further, it is assumed that the vertical and horizontal lengths of the copper patch 104 are 20 millimeters, for example.

電波センサ100の裏面100Bには、銅板108が形成される。銅板108は、接地端子として機能する。なお、電波センサ100の裏面100Bは、銅板に限定されることなく、他の金属の板であってもよい。   A copper plate 108 is formed on the back surface 100 </ b> B of the radio wave sensor 100. The copper plate 108 functions as a ground terminal. The back surface 100B of the radio wave sensor 100 is not limited to a copper plate, and may be another metal plate.

図3は、電波センサ100の断面図である。なお、電波センサ100の表面100Aの銅パッチ104間には、波源RWから放射された電波を吸収する抵抗(不図示)が設けられる。誘電体基板102には、各銅パッチ104に対応して、ビア106が形成される。ビア106は、電波センサ100の表面100Aから裏面100Bに貫通する銅である。これにより、ビア106は、各銅パッチ104と銅板108とを電気的に接続させる。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the radio wave sensor 100. A resistor (not shown) that absorbs radio waves radiated from the wave source RW is provided between the copper patches 104 on the surface 100A of the radio wave sensor 100. Vias 106 are formed in the dielectric substrate 102 corresponding to the copper patches 104. The via 106 is copper penetrating from the front surface 100 </ b> A to the back surface 100 </ b> B of the radio wave sensor 100. As a result, the via 106 electrically connects each copper patch 104 and the copper plate 108.

図4は、電波センサ100の断面および等価回路を示す図である。電波センサ100に電波が入射した場合、図4(a)に示すように、銅パッチ104間は電荷が生ずることで、銅パッチ104同士がコンデンサとして機能し、ビア106に挟まれた誘電体基板102がインダクタとして機能する。これにより、電波センサ100は、図4(b)に示すように、等価的にLC並列回路として機能する。すなわち、電波センサ100は、表面100Aに入射した電波に対して、LC並列回路としての表面インピーダンスを持つシートとして機能する。すなわち、電波センサ100は、周波数により入射電波の反射位相を変えたり、特定の周波数帯の表面波伝搬を遮断(バンドギャップ)したりする性質を持つ。   FIG. 4 is a diagram showing a cross section and an equivalent circuit of the radio wave sensor 100. When radio waves are incident on the radio wave sensor 100, as shown in FIG. 4A, electric charges are generated between the copper patches 104, so that the copper patches 104 function as capacitors and the dielectric substrate sandwiched between the vias 106. 102 functions as an inductor. Thereby, the radio wave sensor 100 functions equivalently as an LC parallel circuit as shown in FIG. That is, the radio wave sensor 100 functions as a sheet having surface impedance as an LC parallel circuit with respect to radio waves incident on the surface 100A. That is, the radio wave sensor 100 has the property of changing the reflection phase of the incident radio wave depending on the frequency or blocking (band gap) the surface wave propagation in a specific frequency band.

RFスイッチ200は、図1に示したように、電波センサ100の裏面100Bに設置される。RFスイッチ200は、例えば、複数の測定回路(不図示)を含む。各測定回路は、複数の銅パッチ104の各々に接続される抵抗の両端に、電気的に接続される。各測定回路は、対応する抵抗に生じる電圧を測定する。電波センサ100の表面100Aに配置される銅パッチ104間を接続する抵抗は、接続されている銅パッチ104において吸収される電波の電力(エネルギー)を消費する。このとき、銅パッチ104間を接続する抵抗に生じる電圧は、入射した電波の電界成分に比例する。そのため、測定回路により、対応する抵抗に生じる電圧の振幅及び位相を計測すれば、対応する銅パッチ104に入射する電波の電界成分の振幅及び位相を計測することができる。すなわち、各測定回路により、対応する抵抗に対応する銅パッチ104に入射する電波の電界成分の強度及び位相を測定することができる。なお、銅パッチ104と測定回路との組み合わせにより、波源から三次元空間を伝搬した波を受信する複数の受信素子(2次元センサアレイ)を実現する。   The RF switch 200 is installed on the back surface 100B of the radio wave sensor 100 as shown in FIG. The RF switch 200 includes, for example, a plurality of measurement circuits (not shown). Each measurement circuit is electrically connected to both ends of a resistor connected to each of the plurality of copper patches 104. Each measurement circuit measures the voltage generated at the corresponding resistor. The resistor that connects between the copper patches 104 arranged on the surface 100 </ b> A of the radio wave sensor 100 consumes electric power (energy) of radio waves absorbed in the connected copper patch 104. At this time, the voltage generated in the resistor connecting the copper patches 104 is proportional to the electric field component of the incident radio wave. Therefore, if the measurement circuit measures the amplitude and phase of the voltage generated in the corresponding resistor, the amplitude and phase of the electric field component of the radio wave incident on the corresponding copper patch 104 can be measured. That is, the strength and phase of the electric field component of the radio wave incident on the copper patch 104 corresponding to the corresponding resistance can be measured by each measurement circuit. A combination of the copper patch 104 and the measurement circuit realizes a plurality of receiving elements (two-dimensional sensor arrays) that receive waves propagated from a wave source in a three-dimensional space.

RFスイッチ200は、測定回路が測定した電波(電界成分)の振幅及び位相情報が含まれる電圧信号を順次選択して、ソフトウェア無線機300に送信する。   The RF switch 200 sequentially selects a voltage signal including amplitude and phase information of the radio wave (electric field component) measured by the measurement circuit and transmits the voltage signal to the software defined radio 300.

ソフトウェア無線機300は、RFスイッチ200から送信された電圧信号を受信する。ソフトウェア無線機300は、電圧信号の情報を制御用パソコン400に送信する。パソコン400は、電波センサ100における抵抗に生じた電圧信号の振幅を計算する。併せて、電波センサ100に設けた基準点の抵抗に生じた電圧信号の位相と、基準点から離れた点の抵抗に生じた電圧信号の位相との差を計算する。さらに、電圧信号の振幅を校正し、電波センサ100の表面上に入射した電波(電界強度)の振幅に変換する。   The software defined radio 300 receives the voltage signal transmitted from the RF switch 200. The software defined radio 300 transmits voltage signal information to the control personal computer 400. The personal computer 400 calculates the amplitude of the voltage signal generated in the resistance in the radio wave sensor 100. At the same time, the difference between the phase of the voltage signal generated in the resistance at the reference point provided in the radio wave sensor 100 and the phase of the voltage signal generated in the resistance at a point away from the reference point is calculated. Further, the amplitude of the voltage signal is calibrated and converted to the amplitude of the radio wave (electric field strength) incident on the surface of the radio wave sensor 100.

制御用パソコン400は、例えば、信号解析装置410と、送信装置420とを備える。信号解析装置410は、電波情報解析部412と、波源推定部414とを備える。電波情報解析部412および波源推定部414は、例えばCPU(Central Processing Unit)等の1つ以上のプロセッサが1つ以上のプログラムメモリに格納された電波解析・電波推定用プログラムを実行することにより実現される。   The control personal computer 400 includes, for example, a signal analysis device 410 and a transmission device 420. The signal analysis device 410 includes a radio wave information analysis unit 412 and a wave source estimation unit 414. The radio wave information analysis unit 412 and the wave source estimation unit 414 are realized by one or more processors such as a CPU (Central Processing Unit) executing a radio wave analysis / radio wave estimation program stored in one or more program memories, for example. Is done.

電波情報解析部412は、電波センサ100に入射した電波(電界成分)の振幅及び電波センサ100に設けた基準点に入射した電波(電界成分)の位相との位相差をセルごとに算出する。これにより、電波情報解析部412は、電波センサ100の表面に入射した電波(電界成分)の振幅及び位相差の2次元分布を計測する。   The radio wave information analysis unit 412 calculates, for each cell, the phase difference between the amplitude of the radio wave (electric field component) incident on the radio wave sensor 100 and the phase of the radio wave (electric field component) incident on the reference point provided in the radio wave sensor 100. Thereby, the radio wave information analysis unit 412 measures the two-dimensional distribution of the amplitude and phase difference of the radio wave (electric field component) incident on the surface of the radio wave sensor 100.

図5は、波源RWの位置を推定する処理を説明するための図である。波源推定部414は、電波情報解析部412により計測された電波(電界成分)振幅の分布、および電波(電界成分)位相差の分布に基づいて、波源RWの位置を推定する。波源推定部414は、波源RWの位置を推定するため、例えば、MUSIC(MUltiple SIgnal Classification)法を用いる。MUSIC法は、電波の到来方向や波源位置等の推定に用いられるアルゴリズムである。MUSIC法では、複数の計測点(電波検出領域)において受信される電波の電界成分をモードベクトルとして利用する。波源推定部414は、電波センサ100に入射する電波の吸収係数に基づき、理論的に求まる受信電界を用いてモードベクトルを計算する。これにより、波源推定部414は、波源RWの3次元位置(x,y,z)、および波源RWの姿勢(θ、φ)を推定することができる。θおよびφは、3次元空間における基準軸に対する波源RWの傾き度合いを示す角度である。   FIG. 5 is a diagram for explaining processing for estimating the position of the wave source RW. The wave source estimation unit 414 estimates the position of the wave source RW based on the distribution of the radio wave (electric field component) amplitude and the distribution of the radio wave (electric field component) phase difference measured by the radio wave information analysis unit 412. The wave source estimation unit 414 uses, for example, a MUSIC (Multiple Signal Classification) method in order to estimate the position of the wave source RW. The MUSIC method is an algorithm used for estimating the arrival direction of a radio wave, the position of a wave source, and the like. In the MUSIC method, electric field components of radio waves received at a plurality of measurement points (radio wave detection areas) are used as mode vectors. The wave source estimation unit 414 calculates a mode vector using a received electric field obtained theoretically based on the absorption coefficient of the radio wave incident on the radio wave sensor 100. Thereby, the wave source estimation unit 414 can estimate the three-dimensional position (x, y, z) of the wave source RW and the attitude (θ, φ) of the wave source RW. θ and φ are angles indicating the degree of inclination of the wave source RW with respect to the reference axis in the three-dimensional space.

波源推定部414は、MUSIC法を用いて、電波センサ100の表面上に、計測された電波(電界成分)振幅及び位相の分布を生じさせることのできる波源RWの位置及び姿勢を探索し、もっとも確からしい波源RWの位置及び姿勢を推定値として求める。なお、波源RWは複数存在していてもよい。ここでは、波源RWはダイポールアンテナであると仮定してMUSIC法を用いるが、ダイポールアンテナ以外の波源に対しては、適切な波源モデルを仮定すればよい。   The wave source estimation unit 414 uses the MUSIC method to search the position and orientation of the wave source RW that can generate the distribution of the measured radio wave (electric field component) amplitude and phase on the surface of the radio wave sensor 100, The position and orientation of the reliable wave source RW are obtained as estimated values. A plurality of wave sources RW may exist. Here, the MUSIC method is used assuming that the wave source RW is a dipole antenna, but an appropriate wave source model may be assumed for wave sources other than the dipole antenna.

送信装置420は、波源RWの位置および姿勢を表す情報をヘッドマウントディスプレイ500に送信する。波源RWの位置および姿勢を表す情報は、例えば、波源RWの位置および姿勢を表す画像である。   The transmission device 420 transmits information representing the position and orientation of the wave source RW to the head mounted display 500. The information representing the position and orientation of the wave source RW is, for example, an image representing the position and orientation of the wave source RW.

ヘッドマウントディスプレイ500は、表示装置および通信装置を備える。ヘッドマウントディスプレイ500は、ユーザが存在する3次元空間の画像を表示する。ヘッドマウントディスプレイ500は、視点位置に基づいて、3次元空間の画像を更新する。視点位置の取得方法は、既存の技術であれば何であるかは限定しない。   The head mounted display 500 includes a display device and a communication device. The head mounted display 500 displays an image in a three-dimensional space where a user exists. The head mounted display 500 updates the image in the three-dimensional space based on the viewpoint position. The viewpoint position acquisition method is not limited as long as it is an existing technique.

ヘッドマウントディスプレイ500は、送信装置420から波源RWの位置および姿勢を表す情報を受信した場合、波源RWの位置および姿勢を表す情報に基づいて表示装置に表示させる画像を描画する。これにより、ヘッドマウントディスプレイ500は、3次元空間の画像に、波源RWの位置および姿勢を表す画像を重畳して表示する。   When the head mounted display 500 receives information representing the position and orientation of the wave source RW from the transmission device 420, the head mounted display 500 draws an image to be displayed on the display device based on the information representing the position and orientation of the wave source RW. Accordingly, the head mounted display 500 displays an image representing the position and orientation of the wave source RW superimposed on the image in the three-dimensional space.

ヘッドマウントディスプレイ500は、例えば、3次元空間の位置と、表示する画像内位置との対応関係を記憶する。ヘッドマウントディスプレイ500は、制御用パソコン400から取得した波源RWの位置および姿勢が、表示している3次元空間の画像のどの位置に相当するかを計算する。これにより、ヘッドマウントディスプレイ500は、3次元空間の画像に、波源RWの位置および姿勢に基づく画像を重畳して表示させる。   The head mounted display 500 stores, for example, the correspondence between the position in the three-dimensional space and the position in the image to be displayed. The head mounted display 500 calculates which position of the displayed image of the three-dimensional space the position and orientation of the wave source RW acquired from the control personal computer 400 correspond to. As a result, the head mounted display 500 superimposes and displays an image based on the position and orientation of the wave source RW on the image in the three-dimensional space.

図6は、ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる表示画像510の一例である。表示画像510には、視点から波源RWを見た位置に相当する画像内位置に、波源画像512と、3次元空間の画像514とが含まれる。なお、3次元空間の画像514は、必ずしもヘッドマウントディスプレイ500により表示する必要は無い。また、ヘッドマウントディスプレイ500は、波源RWから電波が放射されていることを強調するため、実際の波源RWとは異なる色(例えば赤などの強調色)で波源画像512を表示してもよい。   FIG. 6 is an example of a display image 510 displayed on the head mounted display 500. The display image 510 includes a wave source image 512 and a three-dimensional space image 514 at a position in the image corresponding to the position where the wave source RW is viewed from the viewpoint. Note that the three-dimensional space image 514 is not necessarily displayed by the head mounted display 500. Further, the head mounted display 500 may display the wave source image 512 in a color different from the actual wave source RW (for example, an emphasized color such as red) in order to emphasize that radio waves are radiated from the wave source RW.

図7は、車両に搭載された車両制御用電子機器から漏洩する電波を検査することを説明するための図である。車両Mから漏洩する電波を検査する場合、例えば、ユーザが電波センサ100を保持し、車両Mに近づき、ヘッドマウントディスプレイ500により、車両Mの画像を含む波源画像512を表示させる。ユーザの視界が車両M内部の車両制御用電子機器600が内蔵されている位置に移動した場合、波源情報提示システム1は、車両制御用電子機器600から漏洩している電波が例えば異常な電波である場合、図8に示すような表示画像510を表示させる。   FIG. 7 is a diagram for explaining inspection of radio waves leaking from the vehicle control electronic device mounted on the vehicle. When examining radio waves leaking from the vehicle M, for example, the user holds the radio wave sensor 100, approaches the vehicle M, and causes the head mounted display 500 to display the wave source image 512 including the image of the vehicle M. When the user's field of view moves to a position where the vehicle control electronic device 600 is built in the vehicle M, the wave source information presentation system 1 uses, for example, an abnormal radio wave as a radio wave leaking from the vehicle control electronic device 600. In some cases, a display image 510 as shown in FIG. 8 is displayed.

表示画像510には、3次元空間の画像(不図示)に加え、車両Mに内蔵された車両制御用電子機器600の位置および姿勢を表す画像520と、警告を認識させるアラート画像522と、メッセージ画像524とが含まれる。   In addition to an image (not shown) in a three-dimensional space, the display image 510 includes an image 520 that represents the position and orientation of the vehicle control electronic device 600 built in the vehicle M, an alert image 522 that recognizes a warning, and a message And an image 524.

なお、波源RWの位置および姿勢に基づく画像は、制御用パソコン400により生成してよいが、これに限定されず、ヘッドマウントディスプレイ500により生成してよい。   The image based on the position and orientation of the wave source RW may be generated by the control personal computer 400, but is not limited thereto, and may be generated by the head mounted display 500.

図9は、波源情報を提示する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、電波センサ100の位置、および視点位置を決定する(ステップS100)。視点位置の検出は、視点が移動したことが分かるものであればよい。次に、電波センサ100、RFスイッチ200、およびソフトウェア無線機300は、電波の振幅及び位相情報を含む電圧信号を計測する(ステップS102)。次に、制御用パソコン400により、計測された電圧信号に基づいて、電波センサ100の表面100Aに入射した電波情報を算出する(ステップS104)。電波情報には、電波(電界成分)の振幅及び位相差分布に加え、周波数、波長などの電波のパラメータが含まれる。次に、制御用パソコン400は、電波情報に基づいて、波源の位置および姿勢を推定する(ステップS106)。次に、ヘッドマウントディスプレイ500は、波源の位置および姿勢に基づいて、視界に含まれる波源RWの位置および姿勢に基づく画像を表示させる(ステップS108)。
波源情報提示システム1は、ステップS100からステップS108の処理を繰り返すことにより、電波センサ100およびヘッドマウントディスプレイ500の位置が移動した場合でも、波源の位置および姿勢に基づく画像を表示させることができる。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing for presenting wave source information.
First, the position of the radio wave sensor 100 and the viewpoint position are determined (step S100). The viewpoint position may be detected as long as the viewpoint is known to have moved. Next, the radio wave sensor 100, the RF switch 200, and the software defined radio 300 measure a voltage signal including radio wave amplitude and phase information (step S102). Next, the control personal computer 400 calculates the radio wave information incident on the surface 100A of the radio wave sensor 100 based on the measured voltage signal (step S104). The radio wave information includes radio wave parameters such as frequency and wavelength in addition to the amplitude and phase difference distribution of the radio wave (electric field component). Next, the control personal computer 400 estimates the position and orientation of the wave source based on the radio wave information (step S106). Next, the head mounted display 500 displays an image based on the position and orientation of the wave source RW included in the field of view based on the position and orientation of the wave source (step S108).
The wave source information presentation system 1 can display an image based on the position and orientation of the wave source even when the positions of the radio wave sensor 100 and the head mounted display 500 are moved by repeating the processing from step S100 to step S108.

以上説明した第1の実施形態の波源情報提示システム1によれば、波源RWから三次元空間を伝搬した波を受信する複数の受信素子(100)と、複数の受信素子(100)の受信結果に基づいて、三次元空間における波源RWの位置および向きを推定する推定部(400)と、推定部(400)により推定した波源RWの位置および向きに基づく画像を提示する提示部(500)と、を実現することができる。これにより、波源情報提示システム1によれば、波源RWに関する情報を提示することができる。波源RWに関する情報は、例えば、上述した図6に示した波源画像512、図8に示した位置および姿勢を表す画像520と、警告を認識させるアラート画像522と、およびメッセージ画像524である。   According to the wave source information presentation system 1 of the first embodiment described above, a plurality of receiving elements (100) that receive a wave propagated through a three-dimensional space from the wave source RW and reception results of the plurality of receiving elements (100). An estimation unit (400) for estimating the position and orientation of the wave source RW in a three-dimensional space, and a presentation unit (500) for presenting an image based on the position and orientation of the wave source RW estimated by the estimation unit (400) Can be realized. Thereby, according to the wave source information presentation system 1, the information regarding the wave source RW can be presented. The information regarding the wave source RW is, for example, the wave source image 512 shown in FIG. 6 described above, the image 520 representing the position and orientation shown in FIG. 8, the alert image 522 for recognizing the warning, and the message image 524.

(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について説明する。図10は、第2の実施形態における制御用パソコン400Aの一構成例を示すブロック図である。制御用パソコン400Aは、波源推定部414に代えて、電波推定部416を備える点で、第1の実施形態の制御用パソコン400とは異なる。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described. FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the control personal computer 400A in the second embodiment. The control personal computer 400A is different from the control personal computer 400 of the first embodiment in that a radio wave estimation unit 416 is provided instead of the wave source estimation unit 414.

図11は、電波を推定する処理を説明するための図である。電波推定部416は、例えば、電波センサ100から所定の範囲における3次元空間の鉛直方向および水平方向の所定間隔ごとに、複数の電波推定位置を設定する。電波推定部416は、例えばMUSIC法を用いて、波源の位置及び姿勢を推定する。次に電波推定部416は、3次元空間における電波推定位置毎に、波源RWから周辺に放射され伝搬するはずの電波を、理論計算または電磁界シミュレーション計算などに基づいて推定する。電波推定部416は、電波推定位置毎の電波のパラメータとして、電界成分の振幅及び位相、電界ベクトルの向き、磁界成分の振幅及び位相、磁界ベクトルの向き、電波の伝搬方向、等を計算する。   FIG. 11 is a diagram for explaining processing for estimating radio waves. For example, the radio wave estimation unit 416 sets a plurality of radio wave estimation positions at predetermined intervals in the vertical direction and horizontal direction of the three-dimensional space within a predetermined range from the radio wave sensor 100. The radio wave estimation unit 416 estimates the position and orientation of the wave source using, for example, the MUSIC method. Next, the radio wave estimation unit 416 estimates, for each radio wave estimation position in the three-dimensional space, a radio wave that should be radiated and propagated from the wave source RW to the periphery based on theoretical calculation or electromagnetic field simulation calculation. The radio wave estimation unit 416 calculates, as radio wave parameters for each radio wave estimation position, the amplitude and phase of the electric field component, the direction of the electric field vector, the amplitude and phase of the magnetic field component, the direction of the magnetic field vector, the propagation direction of the radio wave, and the like.

図12は、ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる範囲を説明するための図である。ユーザの視界が波源RWを含む範囲である場合、制御用パソコン400Aは、波源RW付近の電波推定位置の電波のパラメータに基づく画像を表示させる。   FIG. 12 is a diagram for explaining a range to be displayed on the head mounted display 500. When the user's field of view is in a range including the wave source RW, the control personal computer 400A displays an image based on the radio wave parameter at the radio wave estimation position near the wave source RW.

図13は、ヘッドマウントディスプレイ500に表示させる画像の一例である。ヘッドマウントディスプレイ500は、波源画像710と、電波画像720−1、720−2、および720−3と、3次元空間の画像730とを重畳して表示させる。なお、波源画像710は、3次元空間の画像730の一部であってよい。電波画像720は、例えば、電波(電界成分)の振幅が大きいほど、強調した色で表示している。例えば、波源に最も近い電波推定位置の電波画像720−1の色は赤であり、次に波源に近い電波推定位置の電波画像720−2の色は薄い青色であり、波源から最も遠い電波推定位置の電波画像720−3の色は濃い青色である。また、電波画像720は、三角錐を立体的に表示した画像であって、先鋭部分が3次元的に電波(電界成分の方向を示すベクトル)の向きを表すように描画される。なお、電波画像720は、電界成分の振幅に限らず、電界成分の位相、磁界成分の振幅及び位相、周波数(波長)などに基づいて色が変更されてもよいし、磁界ベクトルの方向を示す三角錐を表示してもよいし、電波の伝搬方向を示す三角錐を表示してもよい。なお電波の画像は、静止画であってもよいし、電波のパラメータの変化を示す動画であってもよい。   FIG. 13 is an example of an image displayed on the head mounted display 500. The head mounted display 500 superimposes and displays a wave source image 710, radio wave images 720-1, 720-2, and 720-3, and an image 730 in a three-dimensional space. The wave source image 710 may be a part of the image 730 in the three-dimensional space. For example, the radio wave image 720 is displayed in an emphasized color as the amplitude of the radio wave (electric field component) increases. For example, the color of the radio wave image 720-1 at the radio wave estimation position closest to the wave source is red, and the color of the radio wave image 720-2 at the radio wave estimation position next to the wave source is light blue, and the radio wave estimation farthest from the wave source is The color of the radio wave image 720-3 at the position is dark blue. The radio wave image 720 is an image in which a triangular pyramid is displayed in a three-dimensional manner, and is drawn so that the sharpened portion three-dimensionally represents the direction of the radio wave (vector indicating the direction of the electric field component). The radio wave image 720 is not limited to the amplitude of the electric field component, and the color may be changed based on the phase of the electric field component, the amplitude and phase of the magnetic field component, the frequency (wavelength), and the like, and indicates the direction of the magnetic field vector. A triangular pyramid may be displayed, or a triangular pyramid indicating the propagation direction of radio waves may be displayed. The radio wave image may be a still image or a moving image showing changes in radio wave parameters.

図14は、電波のパラメータに基づく情報を提示する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、電波センサ100の位置、および視点位置を決定する(ステップS200)。次に、電波センサ100、RFスイッチ200、およびソフトウェア無線機300は、電波(電界成分)の振幅及び位相情報を含む電圧信号を計測する(ステップS202)。次に、制御用パソコン400により、計測された電圧信号に基づいて、電波センサ100の表面100Aに入射した電波情報を算出する(ステップS204)。電波情報には、電波(電界成分)の振幅及び位相差分布に加え、周波数、波長などの電波のパラメータが含まれる。次に、制御用パソコン400Aは、電波情報に基づいて、電波推定位置毎に電波のパラメータを推定する(ステップS206)。次に、ヘッドマウントディスプレイ500は、推定した電波のパラメータに基づいて、推定した電波のパラメータに基づく画像を表示させる(ステップS208)。
波源情報提示システム1は、ステップS200からステップS208の処理を繰り返すことにより、電波センサ100およびヘッドマウントディスプレイ500の位置が移動した場合でも、電波のパラメータに基づく画像を表示させることができる。
FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing for presenting information based on radio wave parameters.
First, the position of the radio wave sensor 100 and the viewpoint position are determined (step S200). Next, the radio wave sensor 100, the RF switch 200, and the software defined radio 300 measure voltage signals including amplitude and phase information of radio waves (electric field components) (step S202). Next, the control personal computer 400 calculates the radio wave information incident on the surface 100A of the radio wave sensor 100 based on the measured voltage signal (step S204). The radio wave information includes radio wave parameters such as frequency and wavelength in addition to the amplitude and phase difference distribution of the radio wave (electric field component). Next, the control personal computer 400A estimates radio wave parameters for each radio wave estimation position based on the radio wave information (step S206). Next, the head mounted display 500 displays an image based on the estimated radio wave parameter based on the estimated radio wave parameter (step S208).
The wave source information presentation system 1 can display the image based on the parameter of the radio wave even when the positions of the radio wave sensor 100 and the head mounted display 500 are moved by repeating the processing from step S200 to step S208.

以上説明したように、第2の実施形態によれば、推定部(416)は、複数の受信素子(100)の受信結果に基づいて、波源RWの周囲の位置における電波に関するパラメータを推定し、提示部(500)は、推定部により推定された電波に関するパラメータに基づく画像を提示する。これにより、第2の実施形態によれば、波源に関する情報として、当該波源から放射された電波推定位置毎の電波のパラメータを提示することができる。   As described above, according to the second embodiment, the estimation unit (416) estimates the parameters related to the radio waves at positions around the wave source RW based on the reception results of the plurality of receiving elements (100). The presenting unit (500) presents an image based on the parameter relating to the radio wave estimated by the estimating unit. Thereby, according to 2nd Embodiment, the parameter of the electromagnetic wave for every estimated radio wave position radiated | emitted from the said wave source can be shown as information regarding a wave source.

(その他の実施形態)
(1)第1の実施形態において波源の位置および姿勢に基づく画像を表示し、第2の実施形態おいて電波推定位置毎の電波のパラメータに基づく画像を表示したが、波源の位置および姿勢に基づく画像と、電波推定位置毎の電波のパラメータに基づく画像との双方を表示してよい。
(2)本発明の用途は、例えば、車両制御用電子機器600の検査をすることであるが、これに限定されず、例えば、電磁気学や電波工学等の教育において、アンテナから放射されている電波の状態を表示して理解させることもできる。
(3)電波センサ100は、表面が平面のものを説明したが、これに限定されず、入射電波の分布が検出できるものであれば、平面以外の形状であってよい。
(4)電波推定部416は、波源の位置及び姿勢を推定できない場合、電波の伝搬方向(到来方向)のみを推定してよい。波源の位置及び姿勢を推定できない場合とは、例えば電波センサ100の表面上における電波の分布が一様であり、遠方から到来した平面波を受信した場合である。
(5)制御用パソコン400は、電波を放射する波源としての電流経路(電流分布)を推定し、電流値及び電流方向に基づいて、電波を放射または漏洩する機器のどこからどのように電波が放射されているかを推定してよい。制御用パソコン400は、推定した電流経路(電流分布)または機器からの電波放射の様子を示す情報、あるいはその両方を、ヘッドマウントディスプレイ500により表示させてよい。
(6)制御用パソコン400は、電波推定位置の電波のパラメータとして、電波の周波数を推定し、電波の周波数に基づいて、どのような電波が3次元空間に伝搬しているかを推定して、推定結果をヘッドマウントディスプレイ500に表示させてよい。例えば、制御用パソコン400は、携帯キャリアに割り当てられた周波数のうちどの携帯キャリアに割り当てられた周波数の電波の振幅が高いか、という情報をヘッドマウントディスプレイ500に表示させることができる。
(7)制御用パソコン400は、3次元空間の画像に、波源の位置および姿勢や、電波推定位置毎の電波のパラメータに基づく画像を重畳したが、これに限定されず、写真画像を表示させ、写真を撮影した場所における波源の位置および姿勢や電波推定位置毎の電波のパラメータに基づく画像を重畳してよい。
(Other embodiments)
(1) In the first embodiment, an image based on the position and orientation of the wave source is displayed, and in the second embodiment, an image based on the radio wave parameter for each estimated radio wave position is displayed. You may display both the image based on and the image based on the parameter of the electromagnetic wave for every electromagnetic wave estimated position.
(2) The application of the present invention is, for example, to inspect the vehicle control electronic device 600, but is not limited to this, and is radiated from an antenna in education such as electromagnetics and radio wave engineering. It is also possible to display and understand the radio wave status.
(3) The radio wave sensor 100 has been described as having a flat surface. However, the radio wave sensor 100 is not limited thereto, and may have a shape other than a flat surface as long as the distribution of incident radio waves can be detected.
(4) The radio wave estimation unit 416 may estimate only the propagation direction (arrival direction) of radio waves when the position and orientation of the wave source cannot be estimated. The case where the position and orientation of the wave source cannot be estimated is, for example, a case where the distribution of radio waves on the surface of the radio wave sensor 100 is uniform and a plane wave arriving from a distance is received.
(5) The control personal computer 400 estimates a current path (current distribution) as a wave source that emits radio waves, and based on the current value and current direction, how and where the radio waves radiate or leak from the device. You may estimate what is being done. The control personal computer 400 may cause the head mounted display 500 to display the estimated current path (current distribution) and / or information indicating the state of radio wave radiation from the device.
(6) The control personal computer 400 estimates the frequency of the radio wave as a radio wave parameter at the radio wave estimation position, estimates what radio wave is propagating in the three-dimensional space based on the frequency of the radio wave, The estimation result may be displayed on the head mounted display 500. For example, the control personal computer 400 can cause the head mounted display 500 to display information indicating which of the frequencies assigned to the mobile carrier the frequency of the radio wave assigned to which mobile carrier is high.
(7) The control personal computer 400 superimposes an image based on the position and orientation of the wave source and the radio wave parameter for each radio wave estimation position on the image in the three-dimensional space. Alternatively, an image based on the position and orientation of the wave source at the place where the photograph was taken and the radio wave parameter for each radio wave estimation position may be superimposed.

以上、この発明の一態様として各実施形態や変形例に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は各実施形態や変形例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明の一態様は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態や変形例に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。   As described above, the embodiments and modifications as one aspect of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, specific configurations are not limited to the embodiments and modifications, and depart from the gist of the present invention. This includes design changes that do not occur. In addition, one aspect of the present invention can be modified in various ways within the scope of the claims, and the technical aspects of the present invention also relate to embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Included in the range. Moreover, it is the element described in said each embodiment and modification, and the structure which substituted the element which has the same effect is also contained.

1…波源情報提示システム、100…電波センサ、104…銅パッチ、106…ビア、200…RFスイッチ、300…ソフトウェア無線機、400、400A…制御用パソコン、410…信号解析装置、412…電波情報解析部、414…波源推定部、416…電波推定部、420…送信装置、500…ヘッドマウントディスプレイ(HMD)、510…表示画像、512…波源画像、522…アラート画像、524…メッセージ画像、600…車両制御用電子機器、710…波源画像、720…電波画像、720−1…電波画像、720−2…電波画像、720−3…電波画像、730…画像 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wave source information presentation system, 100 ... Radio wave sensor, 104 ... Copper patch, 106 ... Via, 200 ... RF switch, 300 ... Software defined radio, 400, 400A ... Control personal computer, 410 ... Signal analysis device, 412 ... Radio wave information Analysis unit 414 Wave source estimation unit 416 Radio wave estimation unit 420 Transmission device 500 Head display (HMD) 510 Display image 512 Wave source image 522 Alert image 524 Message image 600 ... Electronic device for vehicle control, 710 ... Wave source image, 720 ... Radio wave image, 720-1 ... Radio wave image, 720-2 ... Radio wave image, 720-3 ... Radio wave image, 730 ... Image

Claims (7)

波源から三次元空間を伝搬した波を受信する複数の受信素子と、
前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定する推定部と、
前記推定部により推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示する提示部と、
を備える、波源情報提示システム。
A plurality of receiving elements for receiving a wave propagating in a three-dimensional space from a wave source;
An estimation unit that estimates the position and orientation of the wave source in the three-dimensional space based on reception results of the plurality of reception elements;
A presentation unit for presenting an image based on the position and orientation of the wave source estimated by the estimation unit;
A wave source information presentation system.
前記推定部は、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記波源の周囲の位置における電波に関するパラメータを推定し、
前記提示部は、前記推定部により推定された電波に関するパラメータに基づく画像を提示する、
請求項1に記載の波源情報提示システム。
The estimation unit estimates a parameter related to radio waves at positions around the wave source based on reception results of the plurality of receiving elements,
The presenting unit presents an image based on a parameter related to the radio wave estimated by the estimating unit;
The wave source information presentation system according to claim 1.
前記提示部は、画像を表示するヘッドマウントディスプレイを備え、
前記ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザの視点に基づいて、前記ユーザが見ている3次元空間の画像に、波源の位置および姿勢に基づく画像を重畳させる、
請求項1に記載の波源情報提示システム。
The presentation unit includes a head mounted display for displaying an image,
Based on the viewpoint of the user wearing the head-mounted display, an image based on the position and orientation of the wave source is superimposed on the image in the three-dimensional space that the user is viewing.
The wave source information presentation system according to claim 1.
波源の位置および姿勢に基づく画像は、電波に関するパラメータに基づく画像である、
請求項3に記載の波源情報提示システム。
The image based on the position and orientation of the wave source is an image based on parameters related to radio waves.
The wave source information presentation system according to claim 3.
前記推定部は、前記電波に関するパラメータのうち波源の位置及び姿勢を推定できない場合、前記電波のパラメータのうち電波の到来方向または伝搬方向に基づく画像のみを提示する、
請求項4に記載の波源情報提示システム。
The estimation unit presents only an image based on the arrival direction or propagation direction of the radio wave among the radio wave parameters when the position and orientation of the wave source cannot be estimated among the parameters related to the radio wave,
The wave source information presentation system according to claim 4.
複数の受信素子により波源から三次元空間を伝搬した波を受信し、
前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定し、
推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示する、
波源情報提示方法。
Receives the wave propagating in the three-dimensional space from the wave source with multiple receiving elements,
Based on the reception results of the plurality of receiving elements, estimate the position and orientation of the wave source in the three-dimensional space,
Present an image based on the estimated position and orientation of the wave source.
Wave source information presentation method.
コンピュータに、
複数の受信素子により波源から三次元空間を伝搬した波を受信した場合に、前記複数の受信素子の受信結果に基づいて、前記三次元空間における前記波源の位置および姿勢を推定させ、
推定した波源の位置および姿勢に基づく画像を提示させる、
プログラム。
On the computer,
When receiving a wave propagated through a three-dimensional space from a wave source by a plurality of receiving elements, based on reception results of the plurality of receiving elements, the position and orientation of the wave source in the three-dimensional space are estimated,
Present an image based on the estimated position and orientation of the wave source.
program.
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