JP2004062874A - Communication equipment, semi-zenith satellite, premium discount service system and charging system - Google Patents

Communication equipment, semi-zenith satellite, premium discount service system and charging system Download PDF

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JP2004062874A
JP2004062874A JP2003159348A JP2003159348A JP2004062874A JP 2004062874 A JP2004062874 A JP 2004062874A JP 2003159348 A JP2003159348 A JP 2003159348A JP 2003159348 A JP2003159348 A JP 2003159348A JP 2004062874 A JP2004062874 A JP 2004062874A
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Yokichi Hirota
廣田 陽吉
Motoi Yanagisawa
柳沢 基
Yoshihiro Yamada
山田 善博
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system which contrives to secure safety by discovering a mobile object that may result in accidents such as a mobile object out of sight and an elderly person who is stranded in a railroad crossing in an early stage and by which premium discount service is received as a result that the safety is contrived. <P>SOLUTION: The system grasps the position of another communication equipment and prevents accidents by being constituted of: a high precision positioning device which finds its own position with high precision; a type storage part which stores the type of its own system; and communication equipment which directly or indirectly transmits its own position determined by the high precision positioning device, the type of its own system stored in the type storage part and various kinds of information depending on a case to the other communication equipment and directly or indirectly receives a position, a type and various kinds of information, etc. depending on a case from the other communication equipment. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信装置、準天頂衛星、保険料割引サービスシステム及び、課金システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
歩行者と他車両との衝突を未然に防ぐための警報装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。このシステムは、微弱電波発生手段により自己の存在及び、自己の種別を周りに知らせる衝突防止装置である。しかしながら、この装置は微弱電波を発することで存在及び、種別を知らせるのみであり、自分の位置に関する情報を送信していない。このため、微弱電波を受信した車両等の移動体では、存在は確認できても、存在している方向及び距離が確認できなかった。結果として、その存在がどの程度危険なものか判断できなかった。
【0003】
また、車載レーダ装置を用いて障害物を探知するシステムが開示されている(例えば、特許文献2参照)。このシステムは、ミリ波帯(76〜77GHz)を使用した車載レーダ装置であり、レーダ反射波により障害物を探知することができる。また、歩行者等にワイヤレスカードを携帯させることにより、ワイヤレスカードを保有している歩行者等を識別することができる。しかしながら、このシステムの場合、ミリ波帯を使用しているため、ミリ波が到達できない見通し外では使用ができないという問題がある。交通事故発生状況において、車両相互の事故の中では出合い頭事故が最も多いという結果がある。つまり、車載レーダ装置を使用していても、見通し外の移動体との間に発生する出合い頭事故を防止することができなかった。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−123896号公報
【特許文献2】
特開2001−021644号公報
【0005】
更に、高価な車載レーダを搭載しても、自動車保険料の割引サービスのような金銭的な見返りが無く、車載レーダ等の搭載は、車に興味があるユーザ等極特定の範囲にしか普及していない。
【0006】
また、踏切事故は一たび発生すると多数の死傷者が発生し、重大な結果をもたらす。これを改善するため、立体交差化、踏切保安設備の配備等の取り組みが成されている。しかしながら、立体交差化は、踏切全体の改良が必要となり、長期間の工事及び、莫大な費用がかかる。また、障害物検知装置等の設置も進めているが、この装置は、踏切で立ち往生した車両等を検知して,列車を止める手配を行うものである。これは、踏切の片側に発光器(赤外線等を投光する)、反対側に受光器を配置する構成となっており、障害物等がこの光を遮ると「障害物あり」として付近の信号に赤を表示させたり、特殊信号発行機を発光させたりする。しかしながら、降雨、降雪等により、光の投受光が困難な場合の誤作動が問題となっている。また、障害物検知装置は、車両を主に考えているため、高齢者等が踏切内に立ち往生した場合には効を奏しない場合がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
見通し外の移動体までの距離が把握できなかった。更に、見通し外の踏切に立ち往生している高齢者等の把握ができなかった。また、高価な車載レーダを搭載しても、自動車保険料の割引サービスのような金銭的な見返りがなかった。
【0008】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされるものであり、見通し外の移動体、踏切内に立ち往生している高齢者等を把握することにより、早期に危険となる移動体を発見できるため安全が図れる。さらに、安全が図れた結果事故が減る事を想定し保険料割引サービスが受けられる。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる通信装置は、準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置とを備えるものである。
【0010】
この発明に係わる準天頂衛星は、静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、請求項3に記載の通信装置へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備えるものである。
【0011】
この発明に係わる保険料割引サービスシステムは、通信装置を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを実施するものである。
【0012】
この発明に係わる課金システムは、通信装置が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1から図4はこの発明の実施の形態1を示すものである。本実施の形態では、送受信装置により、位置、種別などを送受信することで、出合い頭事故の防止が可能である事を示す。図1は通信装置の構成を示す図であり、図1において、101は自己位置を高精度に測位する高精度測位装置、102は自己の種別を記憶する種別記憶部、103は高精度測位装置101で測位された自己位置及び、種別記憶部102に記憶されている自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置へ送信すると共に、他の通信装置からの位置、種別、場合により各種情報等を直接的または、間接的に受信する送受信装置であり、104は高精度測位装置101、種別記憶部102及び、送受信装置103等から構成されている通信装置である。
【0014】
図1の動作について説明する。高精度測位装置101では、準天頂衛星を用いて自己の位置を高精度に測位し、自己位置情報を送受信装置103へ出力する。種別記憶部102には自己の種別が予め記憶されており、その記憶されている自己の種別を送受信装置103へ出力する。送受信装置103では、高精度測位装置101の自己位置情報、種別記憶部102に記憶されている自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置104へ向けて送信する。また、送受信装置103では、他の通信装置104から直接的または間接的に他の通信装置の位置、種別、場合により各種情報等を受信する。
【0015】
ここで、準天頂衛星について説明する。準天頂衛星の軌道は、周期24時間で、昇交点赤経(赤道面)に対して約45度の傾斜軌道を有する。これにより、我が国において仰角が60゜程度以上、特に東京・大阪等の大都市圏において仰角が70゜程度以上となり、一般的な静止衛星の仰角45゜程度と比較して高仰角を実現している。図2は、準天頂衛星の地表面軌跡の一例を示すものである。図2に示す様に準天頂衛星の軌跡は地表面上で「8の字」を描く。なお、運用に応じて周期、軌道の傾斜角等を適当に調整する事で、我が国における仰角を調整する。ここで、本実施の形態で用いる準天頂衛星とは、静止衛星の仰角と比較して高仰角を実現できる衛星の総称を準天頂衛星とする。なお、準天頂衛星は、数個の衛星を切り換えて使用することにより、常に高仰角を実現する。
【0016】
また、準天頂衛星について説明する。赤道面から約45度の傾斜角になるように地球の自転に合わせて1日に1周回している。なお、赤道面からの傾斜角は、設計により任意に設定してよい。また、一例として昇交点赤経(赤道面との交点)において120度ずつ離れるように3機が配置されている。地表面上に投影される準天頂衛星軌道の軌跡は、地上を固定して考えた場合に、準天頂衛星は赤道上を交点とする「8の字」または「涙的型」を描くように周回している。3機の準天頂衛星は、軌道面を異にするが8時間ごとに交代(会合)することにより、切れ目なく日本上空に位置している。また、地域を日本で考えた場合、仰角が70度以上の準天頂衛星が常に存在することになる。切れ目なく日本上空に位置しているため、仰角が70度以上の準天頂衛星が常に存在し、受信者が地上で準天頂衛星から電波を受ける際、ビルの谷間でも電波を遮られることが少ない。
【0017】
準天頂衛星が3機の場合の軌道要素は次のように表わされる。軌道長半径は3軌道とも約42164km即ち約23時間56分の周期、離心率は3軌道とも約0.09923、軌道傾斜角は3軌道とも45度、昇交点赤経は120度間隔に設定され、近地点引数は3軌道とも270度、真近点離角は各々129.23度、0.36度、230.41度である。衛星の会合点(軌道交点)は、それぞれの軌道の軌跡が物理的に交わるとともに、ある時刻にその点で2つの衛星が物理的に同じ位置を占めるという特徴をもつ。この特徴を持たせるのは離心率の設定による。離心率を上記0.09923から異なる値に設定すると、それぞれの軌道の軌跡が物理的には交わるが各会合点で必ず所定の2つの衛星が物理的に同じ位置を占めるということは起きない。上記離心率0.09923は他の定められた軌道要素から数学的に求められる。もちろん、離心率、近地点引数は、設計の範囲で10%程度の余裕を有していても良い。以下でこの余裕について説明する。準天頂衛星が会合するとき、一方の準天頂衛星から他方の準天頂衛星に業務移行(ハンドオーバー)するた、このハンドオーバー時に地上端末からは2機の準天頂衛星を同時に捉える必要がある。よって、ハンドオーバー時に地上の端末等のアンテナは、同時に2機の準天頂衛星を捉える必要があるが、前記アンテナのビーム角の許容差等によって、余裕を変更すればよい。
【0018】
次に、高精度測位について説明する。現在GPS衛星を使用したカーナビゲーションシステム等においては、その精度は概ね5〜10m程度と言われている。これは、GPS衛星のみを利用する方式のため単独測位と呼ばれている。なお、GPS(Global Positioning Systems)とは、軌道高度約20,000km、周期12時間、24個の地球周回衛星を利用した位置測位システムであり、それらの衛星をGPS衛星と言う。それに対して高精度測位とは、前記単独測位と比較して一桁以上精度が高い測位を言う。このため、高精度測位を利用することにより、車両が走行している車線まで充分識別することが可能となる。
【0019】
ここで、高精度測位の方式について以下で説明する。電子情報通信学会誌Vol.82の「GPSの現状と展望」によれば、定点とGPS衛星までの正確な距離と、GPS衛星からの電波を利用して測位した距離との差異(疑似距離補正値)を何らかの通信回線で利用者に知らせることにより、単独測位の精度より更に高い精度で測位できる旨記載されている。定点とは一般的に電子基準点と呼ばれており、地震・火山等の調査研究のための地殻変動監視及び各種測量の基準点として我が国に約1000点設置されている。現在、全国に分散するFM局39局から、主にカーナビゲーションシステム用に前記疑似距離補正値が送信されている。この疑似距離補正値は、高精度測位のための情報の一つである。なお、この疑似距離値を利用する測位システムは、DGPSと呼ばれている。
【0020】
更に、前記学会誌によれば搬送波の位相に関する情報を補正用の情報として送信することにより、測位精度の向上が図れることが記載されている。この搬送波位相に関する情報も、高精度測位のための情報の一つである。この搬送波位相を利用する測位システムは、RTK−GPSと呼ばれている。ここでは、一例としてDGPS及びRTK−GPSを実現するための補正情報を高精度測位のための情報として示したが、現在の測位システムよりも高精度測位を実施するための情報を総称して高精度測位のための情報と呼ぶ。
【0021】
以下で、高精度測位装置101の動作を説明する。まず、通常の単独測位を行い、その後、高精度測位のための情報を元に単独測位結果の補正を行うことで、高精度測位を実現する。はじめに、単独測位に関して説明する。単独測位は、一般的なGPS衛星を利用する方法でよい。なお、搭載スペースの関係で、GPS衛星から入手した情報を元に自己位置の演算が、自己の中で実施できない場合は、他の場所に設けられたホストコンピュータ等で実施しても良い。もちろん、自己の中で演算しても良い。
【0022】
次に、準天頂衛星から高精度測位のための情報を高精度測位装置101で受信し、前記で演算した単独測位結果を補正する。準天頂衛星からの高精度測位のための情報は、高仰角で配信されるため、建物、地形等により情報が遮られることはない。なお、高精度測位のための情報は前記の通りである。
【0023】
他の通信装置104へ送信する位置情報について説明する。送信する位置情報は、高精度測位装置101の測位結果である。この測位結果は、地球に対しての絶対的な位置を表現できる方式で有れば良く、直交座標系、球座標系、極座標系等どの様な形式でも良い。一般的に、GPSを利用した測位システムでは、直交座標系を用いているため、この座標系が利用しやすいが、データ量が少なくて済む方式で有れば、それを採用しても良い。
【0024】
次に他の通信装置104へ送信する種別について説明する。種別記憶部102に記憶されている自己の種別とは、自己が、自動車、二輪車、人、電車等の情報である。更に、普通車、中型車、大型車、トレーラー等の情報、自動二輪、自転車等の情報でも良く、更に詳細な情報つまり、車種/車の色等の情報を付加しても良い。つまり、相手から見て自己がどの様な種別か分かれば良い。なお、種別は、予め種別記憶部102へ記憶させておく。記憶させるための手段としては、種別記憶部102に何らかの外部インターフェイスを取り付けても良いし、記憶装置102へ何らかの方法で直接入力しても良い。
【0025】
更に他の通信装置104へ送信する各種情報について説明する。各種情報とは、自己の大きさ情報、移動方向、移動速度等移動に係わる情報、緊急車両であるかの情報、進行予定方向の情報、事故中、故障中等で停止しているという情報等を示す。これらの各種情報は、何らかの手法で送受信装置103へ入力する。つまり、入力手段は、外部入力手段であっても良いし、外部の記憶装置等であってもよい。自己の大きさの情報とは、自己の平面的、空間的広がりの事である。つまり、高精度測位装置101で測位された自己位置は、点の情報であるが、それに大きさの情報を加えることにより、自己の平面的、空間的な広がりを示すことができる。ここで、他の通信装置へ送信する大きさ情報としては、測位点に対する縦横高さの長さまたは、縦横の長さでも良く、空間、平面的な実際の形状に関する情報でも良い。
【0026】
自己の平面的、空間的な広がりを示すことで、自己に対して危険であるか、または衝突するかの判断をするための情報となり、より正確な危険性を判断することができる。
【0027】
また、他の通信装置104へ向けた情報の送信は直接的または間接的でよい。直接的とは、位置、種別、場合により各種情報等を直接的に他の通信装置104へ送信する方法である。通常のトランシーバーを利用する場合、混信を引き起こしたり、遠距離目標に対してはノイズの影響を受けたりする。これを避けるため、例えば無線LAN(Local Area Network)の規格、近距離無線データ通信規格(Bluetooth)等を利用すれば混信及び、ノイズの影響を小さくすることができる。無線LANを利用する場合は、通信装置104をインターネットに接続しても良い。なお、前記の規格以外でも、混信、ノイズ等の影響が小さければ適当に変調方式、送信周波数、送信出力、通信方式、送信データの符号化方式等を選定すればよい。なお、間接的な場合に関しては、後段の実施の形態2にて説明する。また、直接的な送信機能と、間接的な送信機能の両方を備えて、状況に応じて、直接的な送信機能のみ、間接的な送信機能のみ、または直接的な送信機能と間接的な送信機能とを使い分けても良い。また、受信方法に関しては、他の通信装置104からの情報が直接的または間接的に受信できればよい。
【0028】
インターネット回線を利用することで、新規の回線を設ける必要が無いため費用面で有利となる。また、既に公知となっており利用しやすい。
【0029】
直接的または間接的に情報の授受を行う場合に、情報と一緒に通信装置104の固有のIDを示すID番号(識別番号)を授受した方が、相手を選択できるため有効な場合がある。また、無線LANに接続する場合は、IPアドレスと呼ばれるID番号が必要となる。ここで、図3は図1にID番号を付加する構成を示したものである。図3において、101から105は図1と同じである。110は、ID番号を記憶しておくID番号記憶部である。なお、ID番号の構成は、英文字、数字、漢字等から構成すればよい。つまり、ID番号により個々の識別ができればよい。以下動作について説明する。ID番号記憶部110には通信装置104の固有識別のための情報であるID番号が予め記憶されており、その記憶されているID番号を送受信装置103へ出力する。送受信装置103では、高精度測位装置101により測位された自己位置情報、種別記憶部102に記憶されている自己の種別、ID番号記憶部に記憶されているID番号、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置104へ向けて送信する。例えば、通信装置104が無線LAN経由インターネットに接続される場合は、前記ID番号は、IPアドレスで有ればよい。この場合は、他の通信装置104とはインターネット経由で位置、種別、場合により各種情報の授受を行う。ここでは、インターネットに接続することを示したが、インターネットに接続しない独自の通信網であっても良い。独自の通信網としては、携帯電話で使用している通信網、パーソナル無線で使用している通信網等がある。この時のID番号は適当に設定すればよい。
【0030】
次に図4を用いて通信装置104の動作を説明する。201は見通しが悪い交差点部、202は移動体、203は交差点部201の見通しを悪くしている建物等である。通信装置104は、道路を移動する移動体202の他、歩行者、電車等に装着されるものであるが、まずは移動体の場合を例に説明する。
【0031】
202Aは第1の移動体であり、通信装置104Aを搭載している大型車、202Bは第2の移動体であり、通信装置104Bを搭載している普通車とする。第1の移動体202Aは、見通しの悪い交差点部201へ図4の左から右へ走向しているとする。また、第2の移動体202Bは、見通しの悪い交差点部201へ図の下から上へ走向しているとする。202Aと202Bとは建物等203に遮られお互いの存在を確認できないものとする。
【0032】
移動体202Aに搭載されている通信装置104Aの送受信装置103Aからは、自己位置及び自己の種別が送信される。この場合の種別は、大型車である。実際には更に詳細な種別情報であっても良いが今回は、大型車と言う情報とする。直接的に情報が伝送される場合、前記位置及び、種別は、直接的に移動体202Bに搭載されている通信装置104Bの送受信装置103Bにより受信される。これにより、移動体202Bでは、交差点部201の左に建物等203で目視できないが、大型車が存在していることを認識することが可能となる。もちろんデータの授受はインターネットを利用しても良いし、それ以外であっても良い。
【0033】
ここまでは、2台の移動体に対して記載したが、移動体が複数有っても同様である。
【0034】
前記では、自己位置及び自己の種別のみ送信する場合を記載したが、前記に付加して各種情報が伝送される場合について以下で述べる。第1に大きさ情報が各種情報として伝送される場合について述べる。高精度測位装置101で測位される測位点は一点である。これに対して、移動体は、3次元的な大きさを有している。特に、大型車においては、長さが15mを越える車両が存在する。このため、測位された一点の測位位置のみを伝送しても、移動体の存在は確認できても、その移動体が自己に対して危険があるか、または衝突するかの判断をすることができない場合がある。このため、自己位置と合わせて、空間的な広がり、または平面的広がりを伝送することにより、より正確に危険性の判断をすることが可能となる。具体的に伝送する情報は、自己の移動体が2次元的に道路等を占有している前部の左右点及び、後部の左右点の計4点の位置情報でも、例えば前部の右点と、後部の左点等大きさが推定できる2点の位置情報でも良い。また、測位された一点に対しての平面的な広がりでも良い。前記2次元的情報に加えて高さ方向の情報を付加して3次元的大きさ情報でも良いし、余裕が有れば、CAD情報のように自己の2次元的または、3次元的な形状でも良い。
【0035】
次に、移動方向、移動速度等移動に係わる情報が各種情報として伝送される場合について述べる。前記した、移動体の位置情報と種別情報のみでは、移動体が存在していることは判断できたとしても、移動体の移動に関する状態が把握できない。つまり、移動体の移動方向、移動速度は把握できない。一般的に、接近している移動体は危険があり、遠ざかる移動体は危険がないと判断できる。ここで、移動体の進行方向、移動速度等を伝送することにより、前記情報を受信する側で、移動体の移動方向及び移動速度が把握でき、結果として自己に対する危険性が判断できる。ここで、自己に対する危険判断は自動で行っても良く、人間が行っても良い。なお、進行方向としては、絶対的な方向が分かればどの様な形式でも良く、また速度も絶対的な速度が分かればどの様な形式でも良い。
【0036】
次に緊急車両であると言う情報に関して述べる。一般的なライバーは、緊急車両の接近を音及び外界の目視により確認する。しかしながら、建物が乱立する町中では、建物等にサイレンの音が反射してどの方向から救急車両が接近しているか分からない場合がある。また、車両等の騒音、カーオーディオ等により、緊急車両の接近に気が付かないときがある。また、この様な場合でも、緊急車両であると言う情報を伝送すれば、緊急車両の位置を把握することができる。緊急車両であるという情報は、どの様な形態で各種情報に付加しても良いが場合により自己の種別情報に付加しても良い。
【0037】
更に進行予定方向の情報に関して述べる。移動体の種別、位置が分かっても、その後のその移動体の進行予定方向が分かれば、危険回避活動が容易となる。つまり、交差点の手前にあるパーキングに入ろうとしている車両は、交差点内の車両に影響を与えない。具体的に進行予定方向は、移動体のウインカー、カーナビゲーションシステムに登録された行き先等の情報から判断する。更に、事故や故障等で、停止している情報も予め送付することで、危険回避活動が容易となる。
【0038】
ここまでは、一例として、通信装置104が移動体、特に車両である場合について述べてきたが、通信装置104は、歩行者、二輪車、電車等が所有しても良い。ここで、歩行者が通信装置104を所有している場合に関して説明する。歩行者は、車両と比較して小さく、特に夜間においては非常に確認しづらい場合がある。この様な場合でも、通信装置104を歩行者が所有していれば、歩行者自体を目視確認できなくても、道路の路側帯を歩行している等を早期に発見できる。また、歩行者からも、移動体の接近を早期に発見することができる。これは、二輪車に対しても同様である。
【0039】
なお、通信装置104は、車載用ナビゲーションシステム(カーナビ)、オーディオシステム等の車載器、携帯電話、PHS等の携帯端末、時計等人間が持ち歩けるものに付加させても良い。
【0040】
以上の様に、移動体等が見通し外等に存在していても、移動体等が自動車、二輪車、人等であると言う種別、それらの高精度な位置、大きさ、移動方向、移動予定方向、緊急車両で有るか及び、事故等で停止している等の情報を入手することができる。結果として、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【0041】
上述のように構成されるこの実施の形態の光モジュールは、下記の効果を奏することができる。
【0042】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置101と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部102と、高精度測位装置101で測位された位置、種別記憶部102に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置104の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置103とを備える通信装置104により、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【0043】
位置、種別以外の各種情報を送信することで、さらに出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【0044】
前記各種情報として、移動体等の大きさに関する情報を含むことで、自己に対して危険であるか、または衝突するかの判断をするための情報となり、より正確な危険性を判断することができる。
【0045】
前記各種情報として、移動体の移動方向、速度等の移動に関する情報を含むことで、移動体の進行方向、移動速度等を伝送することにより、前記情報を受信する側で、移動体の移動方向及び移動速度が把握でき、結果として自己に対する危険性が判断できる。
【0046】
前記各種情報として、移動体が緊急車両で有るという情報を含むことで、車両等の騒音、カーオーディオ等により、緊急車両の接近に気が付かないときでも緊急車両の位置を把握することができる。
【0047】
前記各種情報として、事故中または故障中等で停止していると言う情報を含むことで、危険回避活動が容易となる。
【0048】
自己のID番号を記憶するID番号記憶部110を備えることで、相手を選択することができる。
【0049】
直接的または間接的に位置、種別、各種情報等を授受する通信規格が無線LANの規格であることで、インターネット経由で各種情報の授受を行うことができる。また、混信及びノイズの影響を小さくすることができる。
【0050】
直接的または間接的に位置、種別、各種情報等を授受する通信規格が近距離無線データ通信規格(Bluetooth)であることで、混信及びノイズの影響を小さくすることができる。
【0051】
インターネット回線を利用して直接的または間接的に位置、種別、各種情報等の授受を行うことで、新規の回線を設ける必要が無いため費用面で有利となる。
【0052】
実施の形態2.
図5から図6はこの発明の実施の形態2を示すものである。本実施の形態では、送受信装置により、間接的に位置、種別などを送受信することで出合い頭事故の防止が可能であることを示す。
【0053】
図5は間接的に情報を授受する構成を示したもので、104は図1と同じである。105は、他の通信装置から送信された位置、種別、場合により各種情報等を受信し、それらを他の通信装置等に送信する基地局を示す。なお、送信する情報は、受信した全ての情報でも良いし、所要となる情報でもよい。更に、送信する情報は、基地局105で処理したデータでも良い。この場合は、送受信装置103に、基地局105で処理したデータを受信する機能を付加すればよい。
【0054】
図5の動作について説明する。基地局105は、通信装置104に関する位置、種別、各種情報等を間接的に送信する場合の基地局である。基地局105で情報を受信する場合に関して説明する。送受信装置103から、各通信装置104の位置、種別、場合により各種情報が送信される。基地局105では、送受信装置103から送信された位置、種別場合により各種情報等を受信する。ここで、直接的に送受信せずに、基地局105を利用し間接的に送受信する利点は以下である。第1に、基地局105を経由することで事故防止の判定のために所要となる自己の近傍の情報のみ受信できる。第2に、基地局105の内部で渋滞情報、交通情報などを作成し、各通信装置104へ配信できる。
【0055】
次に基地局105について説明する。基地局105では、受信した情報をそのまま送信しても良いし、処理してから送信しても良い。処理する場合の一例を以下で述べる。受信した情報から各通信装置104の位置を判断し、出合い頭事故、衝突事故、車線変更時の事故防止等の判定のために必要となる、各通信装置の近傍の情報を選定し、各通信装置104へ送信する。送信は、地上に配置された基地局105の場合は、基地局105の近傍に同一情報を送信する放送でも良く、特定の通信装置104にのみ情報を送信する方法でも良い。事故防止の判定のために必要となる近傍とは、自己の速度等にもよるが例えば、100m四方の情報等である。なお、基地局105は、地上に配置しても良いし、衛星等であってもよい。地上に配置した基地局は、通信装置104と情報の授受ができれば良く、情報が授受できるように任意に配置すればよい。場合により、複数配置すればよい。また、送受信方式も、通信装置104と送受信できるように任意に設定すればよい。衛星が基地局とした場合、その衛星は静止衛星でも良く、準天頂衛星の様な非静止衛星でも良い。更に、基地局105はインターネットサーバ及びデータ処理機能を付加し、内部で渋滞情報、交通情報等を作成し、送受信器103へ送信しても良い。
【0056】
次に図6を用いて通信装置104及び、基地局105の動作を説明する。通信装置104は、道路を移動する移動体202の他、歩行者、電車等に装着されるものであるが、まずは移動体の場合を例に説明する。
【0057】
202Aは第1の移動体であり、通信装置104Aを搭載している大型車、202Bは第2の移動体であり、通信装置104Bを搭載している普通車とする。第1の移動体202Aは、見通しの悪い交差点部201へ図6の左から右へ走向しているとする。また、第2の移動体202Bは、見通しの悪い交差点部201へ図の下から上へ走向しているとする。202Aと202Bとは建物等203に遮られお互いの存在を確認できないものとする。
【0058】
移動体202Aに搭載されている通信装置104Aの送受信装置103Aからは、自己位置及び自己の種別が送信される。この場合の種別は、大型車である。実際には更に詳細な種別情報であっても良いが今回は、大型車と言う情報とする。送受信装置103Aから送信される位置及び種別に関する情報は、基地局105で受信される。基地局105では、近傍の移動体に対して受信装置103Aの位置及び種別を送信する。基地局105から送信された情報は、送受信装置103Bで受信される。なお、図中では、基地局105を地上局にしているが、衛星でも良い。この場合も、前記と同様に移動体202Bでは、交差点部201の左に大型車が存在していることを認識することが可能となる。
【0059】
ここまでは、2台の移動体に対して記載したが、移動体が複数有っても同様である。
【0060】
前記では、自己位置及び自己の種別のみ送信する場合を記載したが、前記に付加して各種情報が伝送される場合について実施の形態1と同じである。
【0061】
以上の様に、移動体等が見通し外等に存在していても、移動体等が自動車、二輪車、人等であると言う種別、それらの高精度な位置、大きさ、移動方向、移動予定方向、緊急車両で有るか及び、事故等で停止している等の情報を入手することができる。結果として、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【0062】
実施の形態3.
図7はこの発明の実施の形態3を示すものである。本実施の形態では、実施の形態1に示した通信装置の機能を限定し、小型軽量化を狙った構成について説明する。図7において、101、102、104は図1と同じである。106は前記高精度測位装置101で測位された自己位置及び、自己の種別、場合により各種情報を他の通信装置へ直接的または、間接的に送信する送信装置である。
【0063】
図7の動作について説明する。高精度測位装置101では、自己の位置を測位し、自己の位置情報を送信装置106へ出力する。送信装置106では、高精度測位装置101の自己位置情報及び、自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置104へ向けて送信する。これは、図1と比較して受信機能を減らし、小型軽量化を考慮した形態であり、例えば、歩行者、自転車等スペースが小さい場合、または受信の必要がない場合等を想定したものである。この場合でも、自己の存在は周りに知らせることができ有効である。
【0064】
更に、図示はしていないが、図1と同様にID番号記憶部110を備え、ID番号を送信器106へ出力しても良い。
【0065】
この様に、受信機能を減らし、小型軽量を図ることにより歩行者、自転車等スペースが小さい場合、または受信の必要がない場合でも自己の周辺に自己の存在を周りに知らせることができる。
【0066】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置101と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部102と、前記高精度測位装置101で測位された位置、前記種別記憶部102に記憶されている種別を送信する送信装置106とにより、受信の必要がない場合でも自己の周辺に自己の存在を周りに知らせることができる。
【0067】
実施の形態4.
図8から図11はこの発明の実施の形態4を示すものである。本実施の形態では、高精度測位を実施するための準天頂衛星及び、高精度測位装置の構成に関して示す。図8は準天頂衛星の構成を示した図である。図8において301は、GPS衛星が測位のために送信していると同等な測位情報を送信したり、高精度測位を実施するために所要となる情報を送信したりする準天頂衛星、302は測位するための情報を送信する測位情報送信部、303はGPS衛星を用いた単独測位の結果を補正するための情報、つまり高精度測位のための情報を送信する補正情報送信部である。
【0068】
図8の動作について説明する。測位情報送信部302は、GPS衛星が測位のために送信していると同等な測位情報を送信する送信部であり、送信された測位情報は、高精度測位装置101で受信される。また、補正情報送信部は、GPS衛星で単特測位された情報を補正するための、高精度測位のための情報を送信する送信部であり、送信された高精度測位のための情報は、高精度測位装置101で受信される。なお、高精度測位のための情報とは、実施の形態1に示した情報である。もちろん、測位するための情報と、高精度測位のための情報を同時に送信しても良いし、どちらか一方であっても良い。本実施の形態では、機能を明確にするため測位情報送信部302と、補正情報送信部303とを分けて記載しているが、一つの送信部で測位するための情報と、高精度測位のための情報を送信しても良い。また、測位のための情報と、高精度測位のための情報が同一の信号に付加される形でも良く、異なる信号に付加される形でも良い。なお、信号とは、周波数、変調、出力等、情報を電磁波として送信するための形式を言うものとする。
【0069】
図9は、高精度測位装置の構成を示した図である。図9において、101は図1と同じであり、301は図8と同じである。501は測位に使用するGPS衛星、502から504はGPS衛星が測位のために送信していると同等な、測位のために使用できる情報を送信している機器であり、502は静止軌道を回っている静止衛星、503は地上に設置されている地上の固定局、504は路上に設置されている光ビーコンを示す。また111は前記準天頂衛星301及びGPS衛星501、静止衛星502、地上の固定局503、光ビーコン504から送信されている電磁波を受信する高精度測位受信部、112は前記高精度測位受信部111からの情報を元に自己位置を演算する自己位置演算部である。
【0070】
以下動作について説明する。一般的な測位方法としては、前記GPSを使用する方法がある。しかしながら、GPS衛星の軌道が低い場合は、建物、地物等に遮られ、自己位置を測位できない場合がある。このため、準天頂衛星301、静止衛星502、地上の固定局503、光ビーコン504からの電磁波を高精度測位受信部111で受信し、受信結果を自己位置演算部112に出力する。合わせて、準天頂衛星301からの高精度測位のための情報を受信し、受信結果を自己位置演算部112に出力する。自己位置演算部112では、前記高精度測位受信部111の受信結果を元に、自己位置の割り出しを行う。高精度測位受信部111で受信した情報は、GPS衛星からの情報と同等な情報であり、また、高精度測位のための情報も一般的な情報であるため、通常の方法により自己位置の演算を行う。
【0071】
図10は、高精度測位装置の構成を示した図であり、移動体の移動量を計測することで高精度測位を実現する構成である。図10において、113は自己の加速度、速度、加速方向及び速度方向等自己の移動情報を計測する移動量計測部である。移動量計測部は、例えば、加速度を3次元方向に時間軸で2重積分することにより、3次元方向の移動量の計測を行う。または、例えば、速度を3次元方向に時間軸で積分することにより、3次元方向の移動量の計測を行う。なお、3次元ではなく2次元でもよい。移動量計測部113の計測結果は、自己位置演算部112へ出力される。前記出力から自己位置演算部112では、自己位置の割り出しを行う。なお、図9の手法を組み合わせた方式にて自己位置の割り出しを行っても良い。
【0072】
図11は、高精度測位装置の構成を示した図であり、人間の移動量を計測することで高精度測位を実現する構成である。図11は、人間が装着することを想定している。図11において、114は人間の歩数、歩行方向、加速度、速度等歩行者の移動情報を計測する歩行移動量計測部である。歩行移動量計測部は、歩数に予め設定されている歩幅を積算することにより移動量の計測を行う。精度を上げるため、歩行方向を考慮したベクトル的な積算を実施しても良い。または、加速度を3次元方向に時間軸で2重積分することにより、3次元方向の移動量の計測を行う。または、速度を3次元方向に時間軸で積分することにより、3次元方向の移動量の計測を行う。また、これらの方法を組み合わせることで、人間が移動した方向及び、距離を演算しても良い。歩行移動量計測部114の計測結果は、自己位置演算部112へ出力される。前記出力から自己位置演算部112では、自己位置の割り出しを行う。なお、図9の手法を組み合わせた方式にて自己位置の割り出しを行っても良い。
【0073】
以上の様な構成により、高精度を実現することができる。
【0074】
高精度測位装置101として、準天頂衛星からの電磁波及び、GPS衛星、静止衛星、地上固定局、光ビーコン等からの電磁波を受信する高精度測位受信部111と、自己位置を演算する自己位置演算部112とを備えることで、高精度測位を実現することができる。
【0075】
高精度測位装置101として、自己の加速度、速度、加速方向及び速度方向等自己の移動情報を計測する移動量計測部113と、移動量計測部113からの情報により自己位置を演算する自己位置演算部112とを備えることで、移動体の高精度測位を実現できる。
【0076】
高精度測位装置101として、歩数、歩行方向等の歩行者の移動情報を計測する歩行移動量計測部114と、歩行移動量計測部114からの情報により自己位置を演算する歩行自己位置演算部とを備えることで、人の移動を計測することで高精度測位を実現できる。
【0077】
静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、通信装置104へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備えることで、高精度測位を実現できる。
【0078】
実施の形態5.
図12から図20は、この発明の実施の形態5を示すものである。図12から図20は、通信装置104の内部機能を示すもので、通信装置104を移動体に取り付けた場合である。図12は移動体の移動方向を演算する移動体方向演算部を備えた構成である。図12において、121は他の移動体の位置情報、122は前記位置情報121から他の移動体の進行方向、移動方向を演算する移動体方向演算部である。これは、他の移動体の各種情報として移動体の移動方向、移動速度が分からなくても、自己で演算する事で、他の移動体の移動方向、移動速度を演算する方式を示すものである。他の移動体の移動方向、移動速度が分かれば、他の移動体が接近しているか否か判断することが可能となる。以下動作について説明する。位置情報121は、時々刻々と移動方向演算部122に入力される。移動量演算部122では、時間ごとに移動体の位置を処理することで、移動方向を演算することができる。また、前記移動体の位置情報の時間変化を演算することで、移動速度を演算することができる。更に、前記移動速度を時間で微分することにより加速度の演算を行うことが可能となる。例えば、移動方向、移動速度等をモニタに表示する場合は、移動方向を矢印の方向で、移動速度を前記矢印の長さで示せばよく、インターフェイスに合わせて、移動量演算部122の演算結果出力結果を適当に調整すればよい。実際問題として、他の移動体は、車線変更したり、路上駐車車両等の障害物を避けたりするため、一時的に方向を変える場合がある。この様な、マクロ的な移動方向を示す事は望まれないため、平均的な移動方向を示しても良い。なお、図12は、通信装置104の機能の一つである。この様に、他の移動体の各種情報として移動体の移動方向、移動速度が分からなくても、自己で他の移動体の移動方向、移動速度を演算することができ、結果として、自己に対する危険性を把握するための情報となる。
【0079】
図13は地図を有した構成になっているものである。図13において、131は2次元または3次元の地図情報が記憶されている地図記憶部、132は他の移動体の位置、種別、及び各種情報を示す移動体情報、133は地図記憶部131に記憶されている地図と移動体情報132とを重ねる地図重畳部である。なお、図13は、通信装置104の機能の一つである。以下、動作について説明する。まず、移動体情報132は、地図重畳部133に入力される。地図重畳部133では、自己の近傍の地図情報を地図記憶部131から取り出し、前記取り出した地図情報上に、移動体情報132の位置及び種別を重畳する。なお、重畳する情報は、もちろん他の移動体の位置のみでも良い。重畳方法としては、地図上のどの場所に、どの様な移動体が存在しているか分かるように重畳すれば良く、一般的なカーナビゲーションシステムで、ガソリンスタンド、レストラン等のマークを表示するのと同様である。もちろん、種別の表示に当たっては、移動体の種別のみならず、移動体の車種、色等詳細な情報を重畳しても良い。その他、他の移動体からの各種情報も必要に応じて重畳する。重畳する情報としては、他の移動体の大きさ、移動方向、移動速度、緊急車別、または移動予定方向等がある。この様に、地図上に他の移動体の種別、位置、または各種情報を地図上に重畳でき、結果として、自己に対する危険性を把握するための情報となる。
【0080】
図14は移動体の距離を演算する距離演算部を備えた構成である。図14において、121は図12と同じであり、141は高精度測位装置101により演算された自己位置情報、142は位置情報121と自己位置情報141とから2点の距離を算出する距離演算部である。なお、図14は、通信装置104の機能の一つである。以下で動作について説明する。位置情報121の情報形式は、他の移動体の位置が分かる形式で有ればよいが、ここでは一例として他の移動体の位置情報121を(X1,Y1,Z1)とする。また、自己位置情報141を(X2,Y2,Z2)とする。もちろん、前記2つの位置情報の表記形式が異なる場合は、演算可能なように距離演算部142で形式の変換を行う。この他の移動体と、自己との距離Lは、L=((X1−X2)+(Y1−Y2)+(Z1−Z2)1/2と示せる。または、移動体及び、自己の高さ方向を無視しても良いとの視点に立てば、その距離は、L=((X1−X2)+(Y1−Y2)1/2と示しても良い。ところで、前記は点同士の距離の算出であるため、平面的な大きさの無視できる、例えば、歩行者間の距離演算を行う場合は、有効であるが、平面的な広がりを無視できない車両の場合は大きさを考慮する必要がある。
【0081】
一般的に他の移動体と、自己とが一点で接触した場合、衝突が発生したと言うことができる。このため、距離演算部142では、自己と、他の移動体との最小距離を算出する必要がある。図15において、143は移動体である。第1の移動体143Aと第2の移動体143Bとは、前面部分同士の距離L1が最小となり、第1の移動体143Aと他の移動体143Cとは側面と前面との距離L2が最小となる。距離演算部142では、自己の大きさ及び、他の移動体の大きさを考慮して図15のL1または、L2を求めることが有効となる。演算方法としては、前記に示すと同様な一般的な手法でよい。なお、この場合は、距離演算部142に入力される情報は、位置情報121に変わり、移動体情報132とする。更に、閾値を設定しておき、移動体間距離が、ある閾値Lxより小さくなった場合距離演算部142から警報を出すよう設定しても良い。また、前記閾値Lxは自己の移動速度及び、他の移動体の速度を考慮して設定しても良い。この様に、移動体間距離を演算することで、衝突の危険性を回避することが可能となる。合わせて接近したときに警告を出すことも可能となる。
【0082】
移動体間距離が、ある閾値Lxより小さくなった場合、強制的に移動体に制動を掛けてもより。例えば、移動体が車両であるとした場合、フットブレーキを備えている。フットブレーキは通常、足の力により移動体の制動を調整するものであるが、前記閾値に基づき衝突などの危険性が有ると判断されて場合、足による力が加わる事無しに、移動体に制度を掛けても良い。または、移動体の内燃機関に供給されている燃料を強制的に遮断してもよい。必要に応じて、強制的に移動体にエンジンブレーキを掛けても良い。
【0083】
図16は衝突を予測する衝突予測部を備えた構成である。図16において151は移動体方向演算部122から出力される他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度、152は自己の位置、移動方向及び、移動速度、153は前記151及び、152の情報から衝突の予測を行う衝突予測部である。なお、図16は通信装置104の機能の一つである。以下動作について説明する。衝突とは、同一時間に同一場所に到達した場合に発生するため、衝突予測部151では、自己と他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度から同一時間に同一場所に到達するかの判定を行う。具体的な衝突判定方法の一例を図17にて説明する。図17において、154は自己と他の移動体がX方向で会合するX方向会合点、155は、自己と他の移動体とがY方向で会合するY方向会合点を示す。図17(1)は、横軸時間、縦軸がX方向の位置である。なお、ここで、X方向とは、南北方向または、東西方向等を示す。この図で、実線は自己の位置の時間変化、点線は他の移動体の位置の時間変化であり、位置、移動方向、移動速度から演算することができる。この図においてX方向における実線と点線との交点154が、2つの移動体がX方向で同一場所を通過する時間である。図17(2)は、横軸時間、縦軸がY方向の位置である。ここで、Y軸とは、移動体のX軸と直交する方向の位置である。この図で、実線は自己の位置の時間変化、点線は他の移動体の位置の時間変化、一点鎖線は点線とは別の他の移動体の位置の時間変化である。Y方向における実線と点線との交点155Aの時間と、X方向における交点154とが同一時間で会合する場合は、衝突と判定できる。また、155Bの様にX方向における交点154と同一時間で会合しないときは、衝突しないと言える。ここまでは、2次元方向に関して記載したが、3次元的な場合も同じである。例えば、立体交差での誤判断を防ぐため、3次元的な情報が優れるが、計算速度、情報精度等により平面的な衝突演算でも良い。この様に、自己の移動状態及び、他の移動体の移動状態から衝突するか否か判定することができる。更に、この場合は自己の中で相手の進行方向及び進行速度を演算することを記載したが、移動体情報132を利用すれば、前記演算無しで、衝突判定を実施することができる。更に、前記では、自己の大きさを考慮していなかったが、自己の大きさを考慮して衝突判定を行った方がより精度が高くなる。また、衝突すると判定されたと、警告出しても良い。さらには、移動体を緊急停止させる等の強制的な措置を取っても良い。
【0084】
更に、自己が進行を予定している方向に関する情報を追加することによって、車線変更時の衝突防止を実施することができる。具体的に自己が進行を予定している方向に関する情報とは、例えば、ウインカーの情報である。この情報を付加することにより、現時点では衝突しないとしながらも、今後の予測として、衝突を判定することが可能となる。この様に、衝突するか否かの判定を行うことができる。合わせて車線変更する場合等予めの車両の移動予定方向から接近警告をすることができる。
【0085】
図18は渋滞を判定する渋滞判定部を備えた構成である。図18において131、132、141は全段の図と同じであり、161は渋滞情報を独自に作成する渋滞判定部である。なお、図18は、通信装置104の機能の一つである。以下で動作について説明する。渋滞判定部161には、地図記憶部131の情報、移動体情報132及び、自己位置情報141が入力される。まず、移動体情報132から、他の移動体の位置等が渋滞判定部161に入力される。渋滞判定部161では、自己の近傍の地図情報を地図記憶部131から取り出す。渋滞判定部161では、複数の移動体から直接的または、間接的に送信される移動体情報132の位置を前記取り出された地図上に重畳させる事により、渋滞の判定を行う。なお、渋滞の判定基準は一般的な判定基準でよい。更に、移動体の移動方向、移動速度の情報を付加することにより渋滞判定精度を向上させることができる。この様に、複数の移動体から直接的または、間接的に送信された移動体の位置情報により、交通管制センター等からの交通情報が入手できないような状態下でも自己の近傍の渋滞情報を作成することができる。
【0086】
図19は電車に搭載することを想定し、踏切内に高齢者などが立ち往生していることを判定する踏切衝突防止判定部を備えた構成である。図19において、171は踏切の位置を記憶しておく踏切領域記憶部、172は踏切内に移動体等の存在を判定する踏切衝突防止判定部、173は踏切の開閉に関する踏切開閉情報である。なお図19は、通信装置104の機能の一つである。以下動作について説明する。この図において、通信装置104は電車に搭載されていると仮定する。踏切領域判定部171には、電車が走向する路線の踏切位置情報が記憶されている。なお、位置情報とは、踏切の遮断機で囲われている踏切領域を言い、具体的な位置情報形式は踏切領域を示せる形式である。まず、移動体情報132から、他の移動体の位置及び、種別等が踏切衝突防止判定部172に入力される。更に踏切の開閉に関する情報が踏み切り衝突判定部172に入力される。踏切の開閉に関する情報は、踏切からもらうものとする。踏切衝突防止判定部172では、自己位置情報141に基づき自己の近傍の踏切位置に関する情報を踏切領域記憶部171から取り出す。踏切開閉情報173で踏切が閉まっていると判断されたとき、前記取り出した踏切位置に、移動体情報132の情報を重畳し、踏切内に他の移動体が入っているかの判定を行う。踏切が閉まっているにも係わらず、踏切内に移動体が存在している場合には、電車の運転手へ警告等をする。この様に、電車に通信装置を搭載することにより、踏切内に移動体等が立ち往生している事を予め電車の運転手へ知らせることができる。なお、移動体とは、車両以外に高齢者、障害者等の人間であっても良い。
【0087】
踏切の位置は、工事等により移動する場合がある。この場合、踏切領域記憶部の情報をアップデートする必要がある。この場合、踏切の領域を示す何らかの手段を取り付けることで、アップデートを不要にすることが可能となる。何らかの手段とは、踏切であるという情報を出す通信手段でも良く、有線を用いた手段でも良い。この様に、電車に通信装置を搭載することにより、踏切内の事故防止を行うことが可能となる。
【0088】
図20は移動体を自動運転するための情報を出力するための構成である。図20において、181は移動体の速度、移動方向等を制御するための制御信号を出す運転制御装置である。以下動作について説明する。複数台の移動体が団体で行動する場合がある。例えば、バス旅行等では、複数のバスが団体で移動する。この様な場合、運転制御装置181では、距離演算部142からの出力が一定になるように移動体のハンドル、アクセル及びブレーキ等を制御するための信号を出力する。これにより、衝突防止が可能となる。
【0089】
通信装置104の送受信装置103で受信した他の通信装置104の位置情報の時間変化から、他の通信装置104の移動方向、移動速度等を演算する移動方向演算部を備えることで、他の移動体が接近しているか否か判断することが可能となる。
【0090】
2次元または3次元の地図情報が記憶されている地図記憶部131と、送受信装置103で受信した他の通信装置104の位置、種別及び各種情報等を地図記憶部131の地図上に重畳する地図重畳部133とを備えることで、地図上に他の移動体の種別、位置、または各種情報を地図上に重畳でき、結果として、自己に対する危険性を把握することができる。
【0091】
他の移動体等と自己との距離を演算する距離演算部142を備えることで、更に自己に対する危険性を把握することができる。
【0092】
前記距離演算部において、他の移動体と自己との距離が設定値より小さい場合に警報を出すことで、衝突の危険性を回避することができる。
【0093】
他の移動体と自己の位置、移動速度等から、他の移動体と自己とが衝突するか判定する衝突予測部を備えることで、衝突の危険性を回避することができる。
【0094】
前記衝突予測部において、他の移動体の大きさと、自己の大きさとを用いることで、更に精度良く危険を回避することができる。
【0095】
前記衝突予測部において、他の移動体と、自己とが衝突すると判定された場合に警報を出すことで、危険を回避しても良い。
【0096】
送受信装置103で受信した複数の他の通信装置104の位置等から渋滞を判定する渋滞判定部を備えることで、渋滞判定制度を向上することができる。
【0097】
踏切の位置情報が記憶されている踏切領域記憶部と、踏切の開閉を示す情報により踏切が閉まっていると判定された場合、前記踏切領域記憶部に記憶されている踏切領域内に存在する移動体等の有無を判定する踏切衝突防止判定部とを備えることで、踏切内の事故を防止することができる。
【0098】
実施の形態6.
図21は、この発明の実施の形態6を示すものである。この実施の形態では、通信装置104を独立して動作させるための実施の形態である。図21において、103は実施の形態1と同じであり、701は通信装置104を駆動するための電源部、702は通信装置104、電源部701を格納する筐体である。この様に、筐体702に、通信装置104及び電源部701とを格納することで、外部と独立して、通信装置104の機能を利用することが可能となる。通信装置104は、送受信装置103または、送信装置106により構成されている。この様に、通信装置104は独立して使用できるため、持ち運びを可能とする。
【0099】通信装置104を駆動するための電源である電源部701と、通信装置104及び電源部701とを格納する筐体とを備えることで、持ち運び可能となる。
【0100】
実施の形態7.
図22はこの発明の実施の形態7を示すものである。本実施の形態では、保険料の割引サービスに関して示す。図22において、801は自動車保険の取扱を行う保険部、802は費用を払い、保険部801の自動車保険に加入する利用客、803は利用客802が所有する移動体を示す。
【0101】
以下動作について説明する。利用客802は、移動体803に通信装置104を搭載する。そして、利用客802は、保険部801に対して通信装置104を取り付けた旨申請する。保険部801では、申請に基づき通信装置104が取り付けられている移動体803及び、移動体803の所有者で有る利用客802を登録する。その他登録する内容は、例えば通信装置104のID番号、移動体803の車体ナンバー等適当に設定すればよい。保険部801では前記登録に基づき、通常の自動車保険料金から割り引いた自動車保険料を利用客802に請求する。これは、通信装置104を取り付けたことにより、前記実施の形態の効果に示したように、出合い頭の衝突事故、人身事故等の発生確率が減る。結果として保険会社801は、利用客802が起こした事故に対しての保険金の支払い総額が減り、この見返りとして利用客802に対しての自動車保険料金の割引を行うことができる。
【0102】
図22では、通信装置104の購入者は、必ず移動体803へ取り付けると仮定する。この場合、通信装置104に固有のID番号を予め設定しておき、取り付けたことを申請する時に前記ID番号を保険部801へ連絡することで取り付けたことが確認できる。なお、取り付けたことの申請は、はがき、インターネット等通常の通信手段でよい。場合により、保険部801は申請のあった移動体803に確実に通信装置104が取り付けられている事を確認するため、移動体803まで出向いても良い。
【0103】
割引サービスは、対人事故が減少することを想定して、対人保険のみを割り引いても良いし、衝突事故による移動体の破損が減少することを想定して、車両保険のみを割り引いても良い。通信装置104を搭載することと引き替えに、保険料金割引サービスを記載したが、通信装置104と同等の機能により、自動車事故が減少すれば、この見返りに保険料を割り引いても良い。この様に、通信装置104を取り付けたことにより自動車保険料金の割引を受けられる。
【0104】
図22では、通信装置104の購入者は、必ず移動体803へ取り付けると仮定しているが、より確実に通信装置104の取り付けを確認する方法を図23に示す。図23において801から803は図22と同じであり、804は通信装置104の取り付け及び、取り付けたことの確認を行うと共に、利用者802に代わりに保険部801に取り付けを申請する通信装置取付部である。
【0105】
以下動作について説明する。利用客802は、通信装置取付部804に対して通信装置104の取り付けを依頼する。通信装置取付部804では、利用客802の依頼により移動体803へ通信装置104を取り付ける。これにより、通信装置取付部804は、利用客802から通信装置104の取り付け手数料を受け取る。さらに、取り付けが完了した段階で、通信装置取付部804は保険部801に対して通信装置104の取り付けた旨申請する。このとき通信装置取付部804は、保険部801に対しての申請代行手数料を利用客802から受け取ってもよい。以後の動作は、図22と同じである。
【0106】
通信装置取付部804により、保険部801は通信装置104の取り付けを確実に把握することができる。ついては、通信装置104を取り付けていないにも係わらず、申請した利用者802に対して、錯誤によりる保険料割引サービスを行うことが無くなると期待できる。そのため、保険部801は、見返りとして通信装置取付部804に対してリベートを支払っても良い。通信装置104の取り付けを更に確実にするため、通信装置取付部804は、通信装置104を一度取り付けると、利用客802が通信装置104を取り外せないような仕組みで通信装置104を取り付けても良い。例えば、卍ドライバー等の特殊な工具が無ければは外せない様にすればよい。車の売買などで通信装置104を取り外したいときは、通信装置取付部804に取り外しを依頼し、同時に保険部801に通信装置104を取り外した事による登録抹消を依頼する。
【0107】
更に確実に、通信装置104が取り付けられている事を確認する構成を図24に示す。図24において、805は通信装置104から送信される位置及び種別、ID番号等を受信する通信装置確認装置、806は通信装置104を取り付けている移動体803のナンバーを読みとるナンバー読みとり装置、807は通信装置確認装置805及び、ナンバー読みとり装置806等から構成されている情報受信装置である。
【0108】
図23では、通信装置取付部804を利用することにより、通信装置104が移動体803に取り付けられていることを確認する旨示したが、図24では更に確実に通信装置104が取り付けられていることを確認する。以下動作について説明する。通信装置確認装置805では、移動体803の通信装置104からその位置及びID番号を受信する。ナンバー読みとり装置806では、ナンバーを読みとる。ナンバー読みとり装置806で読み込んだナンバーを保有する移動体803と、通信装置確認装置805で受信した移動体803とが同一の移動体803で有ることの確認は、通信装置104から送信される位置情報により判定する。つまり、ナンバー読みとり装置806は、移動体803のナンバーを読みとれる範囲が決まっているため、この範囲に移動体803が入ったことで、同一移動体であると判断する。情報受信装置807では、前記のID番号とナンバーを保険部801に送信する。保険部801では、登録されている通信装置のID番号と、ナンバーとが一致していることを確認する。一致している場合は、通信装置104が確実に取り付けられていることが確認できる。なお、情報受信装置807は適当に配置すればよい。
【0109】
以上のように、通信装置104を取り付けることによる事故の減少の見返りとして自動車保険の割引サービスが受けられる。
【0110】通信装置104を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを行うことができる。
【0111】
実施の形態8.
図25はこの発明の実施の形態8を示すものである。本実施の形態では、有料道路などにおいても料金所を不要にしたものであり、例えば都心に流入する車両に一律課税する場合などにも利用できる。図25において、103は全段と同じであり、901は移動体が走向するに当たり料金がかからない無料領域、902は移動体が走向するに当たり料金がかかる有料領域、903は前記無料領域901と前記有料領域902との境界を示す境界、904は通信装置104を搭載して無料領域901を走行中の移動体、905は移動体904の通信装置104から送信される位置、種別等を受信する準天頂衛星基地局、906は準天頂衛星基地局からの移動体904の位置、種別等を元に境界903を通過して有料領域902に入ったことを判定し課金を行う課金部、910は境界903の有料領域902側近傍に設けられた、移動体904が有料領域を走向していることを判定するために利用される有料判定線である。境界903と有料判定線910との距離は、通信装置104の高精度測位装置101で充分分離できる距離だけ離れていればよい。また、課金部906は、準天頂衛星の中に設けても良いし、地上に設けても良い。
【0112】
ETC(Electronic Toll Collection System)等で有料領域902を走向する移動体904から料金を課金するためには、道路上に複数の送受信用のアンテナを備える必要があるが、本実施の形態では移動体904の位置を高精度で把握できるため、道路上に複数の送受信用のアンテナを備えることなく境界903を通過した移動体904から課金ができる。
【0113】
以下動作について説明する。通信装置104を搭載している移動体904は、無料領域901から有料領域902に向かって走向しているとする。移動体904に搭載されている通信装置104は、位置及び種別等に関する情報を送信している。準天頂衛星基地局905は、通信装置104から送信された位置及び、種別等に関する情報を受信する。受信した情報は、課金部906に伝送される。課金部906には予め無料領域901と有料領域902との境界903及び、有料判定線910の位置に関する情報が記憶されている。課金部906では、移動体904が境界903を通過後、有料判定線910を通過した場合、移動体904は有料領域902に入ったと判断し、移動体904から課金を行う。移動体904が境界903を通過後、有料判定線910を通過して有料領域902へ入ったことの判定は、通信装置104から送信される位置情報と、課金部906が記憶している境界903及び有料判定線910の位置情報とを比較し、一致したことで判断する。つまり、通信装置104から送信された位置と、境界903の位置とを比較し一致した後に、有料判定線910の位置と比較し一致した場合、移動体904は有料領域902に入ったと判断する。通信装置104から送信される位置情報のデータレートによっては、一致が確認できない場合が有るが、この場合は、通信装置104の移動軌跡により推定すればよい。前記において、有料領域902側に有料判定線910を設けたが、無料領域901側に無料判定線を設けて、無料判定線を通過後、境界903を通過したことを判定しても同じである。または、課金部906では境界903の情報のみ保有しており、準天頂衛星基地局905からの移動体904の移動方向が無料領域901から有料領域902であり、かつ境界903を通過した移動体904からのみ課金を行い、逆に有料領域902から無料領域901へ移動している移動体904が境界903を通過しても課金を行わなければよい。
【0114】
ここで、課金の方法は、ETCの課金と同様に、予め登録されている口座から引き落としても良いし、予め通信装置104に装着したプリペィドカードから課金しても良い。課金を行うに当たって、予め登録されている口座から課金するために、通信装置104から各種情報として固有のID番号を送付しても良い。また、課金部906では、移動体904の種別に関する情報を受信しているため、種別に応じた課金を行うことができる。この様に、現在の有料道路の様に道路上に複数のアンテナ等の設備を設置する必要がないため、建設費用が削減でき、結果として通行料金の割引を実施しても良い。
【0115】
ここまでは、移動体の課金に関して説明したが、通信装置104を保有している人間に適用しても良い。つまり、入場料が掛かる劇場、映画館等の入り口を通過した事を前記と同じ原理で判定して課金を実施しても良い。この様に、課金するためのゲートを設けずに、課金することが可能となる。この場合、準天頂衛星基地局と同等の機能を有する基地局を地上に置いても良い。
【0116】
この様に、道路上に複数のアンテナなどの設備を配置することなく、移動体から課金することが可能となる。
【0117】通信装置104が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えることで、課金が可能となる。
【0118】
【発明の効果】
この様に本発明によれば、見通し外の移動体、踏切内に立ち往生している高齢者等を把握することにより、早期に危険となる移動体を発見できるため安全が図れる。さらに、安全が図れた結果事故が減る事を想定し保険料割引サービスが受けられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に示す通信装置の図である。
【図2】準天頂衛星の地表面軌跡の一例を示す図である。
【図3】この発明の実施の形態1に示す通信装置の図である。
【図4】この発明の実施の形態1に示す通信装置の動作の図である。
【図5】この発明の実施の形態2に示す通信装置と基地局の構成の図である。
【図6】この発明の実施の形態2に示す通信装置の動作の図である。
【図7】この発明の実施の形態3に示す通信装置の図である。
【図8】この発明の実施の形態4に示す準天頂衛星の図である。
【図9】この発明の実施の形態4に示す高精度測位装置の図である。
【図10】この発明の実施の形態4に示す高精度測位装置の図である。
【図11】この発明の実施の形態4に示す高精度測位装置の図である。
【図12】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図13】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図14】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図15】この発明の実施の形態5に示す移動体間距離の図である。
【図16】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図17】移動体の位置と時間との関係を示す図である。
【図18】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図19】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図20】この発明の実施の形態5に示す通信装置の図である。
【図21】この発明の実施の形態6に示す通信装置の図である。
【図22】この発明の実施の形態7の保険料割引サービスを示す図である。
【図23】この発明の実施の形態7の保険料割引サービスを示す図である。
【図24】この発明の実施の形態7の保険料割引サービスを示す図である。
【図25】この発明の実施の形態8に示す課金装置の図である。
【符号の説明】
101 高精度測位装置、102 種別記憶部、103 送受信装置、104 通信装置、105 基地局、106 送信装置、110、ID番号記憶部、111 高精度測位受信部、112 自己位置演算部、113 移動量計測部、114 歩行移動量計測部、121 位置情報、122 移動方向演算部、131地図記憶部、132 移動体情報、133 地図重畳部、141 自己位置情報、142 距離演算部、143 移動体、151 他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度、152 自己の位置、移動方向及び、移動速度、153 衝突予測部、154 X方向の会合点、155 Y方向の会合点、161 渋滞判定部、171踏切領域記憶部、172 踏切衝突防止判定部、173 踏切開閉情報、181 運転制御装置、201 交差点部、202 移動体、203 建物等、301 準天頂衛星、302 測位情報送信部、303 補正情報送信部、401 準天頂衛星の軌道、501 GPS衛星、502 静止衛星、503地上の固定局、504 光ビーコン、701 電源部、702 筐体、703スタンド部、801 保険部、802 利用客、803 移動体、804 通信装置取付部、805 通信装置確認装置、806 ナンバー読みとり装置、807 情報受信装置、901 無料領域、902 有料領域、903 境界、904 移動体、905 準天頂衛星基地局、906 課金部、910 有料判定線
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication device, a quasi-zenith satellite, an insurance premium discount service system, and a billing system.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART An alarm device for preventing a collision between a pedestrian and another vehicle has been disclosed (for example, see Patent Document 1). This system is an anti-collision device that uses a weak radio wave generating means to notify the user of his / her existence and his / her type. However, this device only emits a weak radio wave to notify its presence and type, and does not transmit information on its own position. For this reason, in a moving body such as a vehicle that has received a weak radio wave, the presence and the existing direction cannot be confirmed even though the presence can be confirmed. As a result, it was not possible to determine how dangerous its presence was.
[0003]
In addition, a system for detecting an obstacle using an on-vehicle radar device is disclosed (for example, see Patent Document 2). This system is an on-vehicle radar device using a millimeter wave band (76 to 77 GHz), and can detect an obstacle by a radar reflected wave. In addition, by carrying a wireless card to a pedestrian or the like, a pedestrian or the like holding the wireless card can be identified. However, in the case of this system, since the millimeter wave band is used, there is a problem that it cannot be used outside the line of sight where the millimeter wave cannot reach. In a traffic accident situation, there is a result that head accidents are the most common among the accidents between vehicles. That is, even when the on-vehicle radar device is used, it is not possible to prevent a head-on accident occurring between the vehicle and a moving object out of sight.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-123896
[Patent Document 2]
JP 2001-021644 A
[0005]
Furthermore, even if an expensive in-vehicle radar is installed, there is no monetary reward such as a discount service for car insurance premiums, and the installation of an in-vehicle radar spreads only to a very specific range of users who are interested in cars. Not.
[0006]
Also, once a railroad crossing accident occurs, a large number of casualties occur, which has serious consequences. In order to improve this, efforts have been made such as changing to a grade crossing and installing railway crossing security equipment. However, overpassing requires improvement of the entire railroad crossing, and requires long-term construction and enormous costs. In addition, installation of an obstacle detection device and the like is underway, but this device detects a vehicle or the like stuck at a railroad crossing and arranges to stop the train. In this configuration, a light-emitting device (emits infrared rays, etc.) is placed on one side of the railroad crossing, and a light-receiving device is placed on the other side. To display red, or to emit a special signal issuing device. However, erroneous operation when it is difficult to project and receive light due to rainfall, snowfall, etc. has become a problem. Further, since the obstacle detection device mainly considers a vehicle, it may not be effective when an elderly person or the like is stuck in a railroad crossing.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
It was not possible to determine the distance to moving objects out of line of sight. Furthermore, it was not possible to grasp elderly people and the like who are stuck at railroad crossings outside the line of sight. In addition, even if an expensive in-vehicle radar is mounted, there is no financial reward such as a discount service for car insurance premiums.
[0008]
The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is possible to find a dangerous moving object at an early stage by grasping a moving object that is out of line of sight, an elderly person who is stuck in a railroad crossing, and the like. Safety can be achieved. In addition, a premium discount service is available on the assumption that accidents will be reduced as a result of increased safety.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The communication device according to the present invention is a high-accuracy positioning device that measures its own position using a quasi-zenith satellite, and a type storage unit in which the type of the vehicle is a car, a motorcycle, a person, a train, or the like is stored, A position that is located by the high-accuracy positioning device, and a transmitting / receiving device that transmits the type stored in the type storage unit, and directly or indirectly receives the position and type of another communication device. is there.
[0010]
A quasi-zenith satellite according to the present invention is a satellite located at a higher elevation angle than a geostationary satellite, and a positioning information transmitting unit that transmits an electromagnetic wave for positioning to the communication device according to claim 3, A correction information transmitting unit that transmits correction information for correcting the positioning information.
[0011]
An insurance discount service system according to the present invention registers a vehicle to which a communication device is attached, and implements a discount service of automobile insurance premiums for the registered vehicle.
[0012]
A billing system according to the present invention includes a billing unit that bills when a communication device enters a pay area.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
1 to 4 show a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, it is shown that a transmission / reception device transmits and receives a position, a type, and the like, thereby preventing a head-on accident. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a communication device. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a high-precision positioning device that measures its own position with high accuracy; 102, a type storage unit that stores its own type; The self-position measured in 101, and the type of self stored in the type storage unit 102, and in some cases, directly or indirectly transmitting various types of information to another communication device, and the position from another communication device, A transmission / reception device for directly or indirectly receiving the type, various types of information, etc. depending on the case. Reference numeral 104 denotes a communication device including the high-accuracy positioning device 101, the type storage unit 102, the transmission / reception device 103, and the like.
[0014]
The operation of FIG. 1 will be described. The high-accuracy positioning device 101 uses the quasi-zenith satellite to measure its own position with high accuracy, and outputs its own position information to the transmitting / receiving device 103. The type storage unit 102 stores its own type in advance, and outputs the stored own type to the transmission / reception device 103. The transmission / reception device 103 transmits the self-position information of the high-precision positioning device 101, the type of the self stored in the type storage unit 102, and, in some cases, various information directly or indirectly to another communication device 104. In addition, the transmitting / receiving device 103 receives, directly or indirectly, the position, type, and possibly various information of another communication device from the other communication device 104.
[0015]
Here, the quasi-zenith satellite will be described. The orbit of the quasi-zenith satellite has a period of 24 hours, and has an inclined orbit of about 45 degrees with respect to the ascending intersection of the right ascension (equatorial plane). As a result, in Japan, the elevation angle is about 60 ° or more, and particularly in metropolitan areas such as Tokyo and Osaka, the elevation angle is about 70 ° or more. I have. FIG. 2 shows an example of the ground surface trajectory of the quasi-zenith satellite. As shown in FIG. 2, the trajectory of the quasi-zenith satellite draws a “figure of eight” on the ground surface. In addition, the elevation angle in Japan is adjusted by appropriately adjusting the period, the inclination angle of the orbit, etc. according to the operation. Here, the quasi-zenith satellite used in the present embodiment is a general term for a satellite that can realize a higher elevation angle as compared with the elevation angle of a geostationary satellite. The quasi-zenith satellite always realizes a high elevation angle by switching and using several satellites.
[0016]
The quasi-zenith satellite will be described. It orbits once a day in line with the Earth's rotation so that it is inclined at about 45 degrees from the equatorial plane. The angle of inclination from the equatorial plane may be arbitrarily set by design. Further, as an example, three aircraft are arranged so as to be separated from each other by 120 degrees at the ascending intersection right ascension (intersection with the equatorial plane). The trajectory of the quasi-zenith satellite projected on the ground surface is such that, when the ground is fixed, the quasi-zenith satellite draws a "figure 8" or "tears type" with the intersection at the equator. Orbiting. The three quasi-zenith satellites, which have different orbital planes but alternate (meet) every eight hours, are positioned seamlessly over Japan. Also, when considering the region in Japan, there will always be quasi-zenith satellites with an elevation angle of 70 degrees or more. Since it is located seamlessly over Japan, there are always quasi-zenith satellites with an elevation angle of 70 degrees or more, and when the receiver receives radio waves from the quasi-zenith satellite on the ground, there is little interruption in the valley of the building .
[0017]
The orbital elements for three quasi-zenith satellites are expressed as follows. The orbital major radius is about 42164 km for all three orbits, that is, a period of about 23 hours and 56 minutes, the eccentricity is about 0.09923 for all three orbits, the orbital inclination is 45 degrees for all three orbits, and the ascending intersection RA is set at 120 degree intervals. The perigee argument is 270 degrees for all three orbits, and the right perigee angles are 129.23 degrees, 0.36 degrees, and 230.41 degrees, respectively. The meeting point (orbital intersection) of satellites is characterized in that the trajectories of the respective orbits physically intersect, and at a certain time, two satellites physically occupy the same position at that point. This feature is provided by setting the eccentricity. If the eccentricity is set to a value different from the above 0.09923, the trajectories of the respective orbits physically intersect, but it does not occur that two predetermined satellites always occupy the same physical position at each meeting point. The eccentricity 0.09923 can be mathematically obtained from other determined orbital elements. Of course, the eccentricity and the perigee argument may have a margin of about 10% within the design range. Hereinafter, this margin will be described. When the quasi-zenith satellites meet, the business transition (handover) from one quasi-zenith satellite to the other quasi-zenith satellite occurs. At the time of this handover, it is necessary to simultaneously capture two quasi-zenith satellites from the ground terminal. Therefore, at the time of handover, the antenna of the terminal on the ground needs to catch two quasi-zenith satellites at the same time, but the margin may be changed depending on the tolerance of the beam angle of the antenna.
[0018]
Next, high-accuracy positioning will be described. At present, the accuracy of a car navigation system using a GPS satellite is said to be approximately 5 to 10 m. This is called single positioning because it uses only GPS satellites. Note that GPS (Global Positioning Systems) is a positioning system using 24 orbiting earth satellites with an orbit altitude of about 20,000 km, a period of 12 hours, and these satellites are called GPS satellites. On the other hand, high-precision positioning refers to positioning that is at least one digit more accurate than the single positioning. Therefore, by using the high-accuracy positioning, it is possible to sufficiently identify the lane in which the vehicle is traveling.
[0019]
Here, the method of high-accuracy positioning will be described below. IEICE Vol. According to the “Present Status and Prospects of GPS” of No. 82, the difference (pseudo-distance correction value) between the exact distance between the fixed point and the GPS satellite and the distance measured using radio waves from the GPS satellite is determined by a communication line. It is described that by notifying the user, positioning can be performed with higher accuracy than the accuracy of single positioning. The fixed point is generally called an electronic reference point, and about 1,000 points are set in Japan as reference points for crustal deformation monitoring and various surveys for research on earthquakes and volcanoes. Currently, the pseudo distance correction values are transmitted from 39 FM stations scattered throughout the country mainly for car navigation systems. This pseudo distance correction value is one of information for high-accuracy positioning. Note that a positioning system using this pseudo distance value is called DGPS.
[0020]
Further, according to the above-mentioned academic journal, it is described that positioning accuracy can be improved by transmitting information relating to the phase of a carrier wave as correction information. The information on the carrier phase is also one of the information for high-accuracy positioning. A positioning system using this carrier phase is called an RTK-GPS. Here, as an example, correction information for realizing DGPS and RTK-GPS is shown as information for high-accuracy positioning, but information for performing high-accuracy positioning compared to the current positioning system is collectively referred to as high-accuracy information. It is called information for precision positioning.
[0021]
The operation of the high-accuracy positioning device 101 will be described below. First, normal single positioning is performed, and thereafter, the single positioning result is corrected based on information for high-precision positioning, thereby realizing high-precision positioning. First, the single positioning will be described. The independent positioning may be a method using a general GPS satellite. If the calculation of the self-position cannot be performed in the self based on the information obtained from the GPS satellite due to the mounting space, the calculation may be performed by a host computer or the like provided in another place. Of course, the calculation may be performed in the self.
[0022]
Next, information for high-accuracy positioning is received by the high-accuracy positioning device 101 from the quasi-zenith satellite, and the single positioning result calculated above is corrected. Since information for high-precision positioning from the quasi-zenith satellite is distributed at a high elevation angle, the information is not obstructed by buildings, topography, and the like. The information for high-accuracy positioning is as described above.
[0023]
The position information transmitted to another communication device 104 will be described. The position information to be transmitted is a positioning result of the high-precision positioning device 101. The positioning result may be in any format that can represent an absolute position with respect to the earth, and may be in any format such as a rectangular coordinate system, a spherical coordinate system, and a polar coordinate system. In general, a positioning system using GPS uses an orthogonal coordinate system. Therefore, this coordinate system is easy to use. However, if the system requires a small amount of data, it may be used.
[0024]
Next, the type of transmission to another communication device 104 will be described. The self type stored in the type storage unit 102 is information on the self, such as a car, a motorcycle, a person, and a train. Further, information on a normal car, a medium-sized car, a large-sized car, a trailer, etc., information on a motorcycle, a bicycle, etc. may be added, and more detailed information, that is, information on a vehicle type / color of a car, etc. may be added. In other words, it is only necessary to know what type of self is seen from the other party. The type is stored in the type storage unit 102 in advance. As a means for storing the information, an external interface may be attached to the type storage unit 102, or may be directly input to the storage device 102 by some method.
[0025]
Various types of information transmitted to another communication device 104 will be described. The various types of information include information relating to the movement of the vehicle, such as its own size information, the moving direction, the moving speed, etc. Show. These various types of information are input to the transmission / reception device 103 by some method. That is, the input unit may be an external input unit or an external storage device. The information about the size of one's self is the one's planar and spatial extent. In other words, the self-position measured by the high-precision positioning device 101 is point information, but by adding size information to the position, it can indicate its own planar and spatial spread. Here, the size information to be transmitted to the other communication device may be the length in the vertical and horizontal directions with respect to the positioning point or the length in the horizontal and vertical directions, and may be information on the actual shape of a space or a plane.
[0026]
By showing the plane and spatial extent of the user, the information becomes information for determining whether the user is dangerous or collides with the user, and more accurate danger can be determined.
[0027]
Also, transmission of information to another communication device 104 may be direct or indirect. The direct is a method of directly transmitting the position, type, various kinds of information, and the like to another communication device 104 directly. When using a normal transceiver, it may cause interference or may be affected by noise for long-range targets. In order to avoid this, for example, if the wireless LAN (Local Area Network) standard, the short-range wireless data communication standard (Bluetooth), or the like is used, the influence of interference and noise can be reduced. When using a wireless LAN, the communication device 104 may be connected to the Internet. In addition to the above standards, if the influence of interference, noise, and the like is small, a modulation method, a transmission frequency, a transmission output, a communication method, a transmission data encoding method, and the like may be appropriately selected. The indirect case will be described later in a second embodiment. Also, it has both direct transmission function and indirect transmission function, depending on the situation, only direct transmission function, only indirect transmission function, or direct transmission function and indirect transmission You may use the function properly. Further, regarding the receiving method, it is sufficient that information from another communication device 104 can be directly or indirectly received.
[0028]
By using the Internet line, there is no need to provide a new line, which is advantageous in terms of cost. Also, it is already known and easy to use.
[0029]
In the case of directly or indirectly transmitting and receiving information, it may be more effective to transmit and receive an ID number (identification number) indicating a unique ID of the communication device 104 together with the information because the other party can be selected. When connecting to a wireless LAN, an ID number called an IP address is required. Here, FIG. 3 shows a configuration for adding an ID number to FIG. In FIG. 3, reference numerals 101 to 105 are the same as those in FIG. An ID number storage unit 110 stores an ID number. The ID number may be composed of English characters, numerals, Chinese characters, and the like. In other words, it is only necessary that the individual identification be performed by the ID number. The operation will be described below. An ID number that is information for unique identification of the communication device 104 is stored in the ID number storage unit 110 in advance, and the stored ID number is output to the transmission / reception device 103. In the transmitting / receiving device 103, the self-position information measured by the high-precision positioning device 101, the self type stored in the type storage unit 102, the ID number stored in the ID number storage unit, and various types of information in some cases are directly transmitted. Alternatively, the data is transmitted indirectly to another communication device 104. For example, when the communication device 104 is connected to the Internet via a wireless LAN, the ID number may be an IP address. In this case, position, type, and in some cases, various kinds of information are exchanged with the other communication device 104 via the Internet. Here, connection to the Internet has been described, but an original communication network not connected to the Internet may be used. The unique communication network includes a communication network used by a mobile phone, a communication network used by a personal radio, and the like. The ID number at this time may be set appropriately.
[0030]
Next, the operation of the communication device 104 will be described with reference to FIG. Reference numeral 201 denotes an intersection with poor visibility, 202 denotes a moving object, and 203 denotes a building or the like that makes visibility of the intersection 201 poor. The communication device 104 is mounted on a pedestrian, a train, and the like in addition to the moving body 202 moving on the road. First, the case of the moving body will be described as an example.
[0031]
Reference numeral 202A denotes a first moving body, which is a large-sized vehicle equipped with the communication device 104A, and reference numeral 202B denotes a second moving body, which is a normal vehicle equipped with the communication device 104B. It is assumed that the first moving body 202A is running from left to right in FIG. 4 to the intersection 201 having poor visibility. Further, it is assumed that the second moving body 202B runs from the bottom of the figure to the top of the intersection 201 with poor visibility. It is assumed that 202A and 202B are blocked by a building or the like 203 and cannot confirm the existence of each other.
[0032]
The transmitting / receiving device 103A of the communication device 104A mounted on the moving body 202A transmits its own position and its type. The type in this case is a large vehicle. Actually, more detailed type information may be used, but in this case, the information is a large vehicle. When the information is directly transmitted, the position and the type are directly received by the transmission / reception device 103B of the communication device 104B mounted on the moving object 202B. Thus, in the moving body 202B, it is not possible to visually recognize the building 203 or the like to the left of the intersection 201, but it is possible to recognize that a large vehicle is present. Of course, the exchange of data may be performed using the Internet or other methods.
[0033]
Up to this point, two moving bodies have been described, but the same applies to a case where there are a plurality of moving bodies.
[0034]
In the above description, the case where only the self-location and the self-type are transmitted has been described. However, the case where various information is additionally transmitted will be described below. First, a case where size information is transmitted as various information will be described. The positioning point measured by the high-precision positioning device 101 is one point. On the other hand, the moving object has a three-dimensional size. In particular, some large vehicles have a length exceeding 15 m. For this reason, even if only one measured positioning position is transmitted, the existence of a mobile body can be confirmed, but it is possible to determine whether the mobile body is dangerous to itself or collides with itself. It may not be possible. For this reason, by transmitting the spatial spread or the planar spread together with the self-position, it is possible to determine the danger more accurately. Specifically, the information to be transmitted includes the position information of the front left and right points and the rear right and left points where the moving object occupies a road or the like two-dimensionally. Alternatively, position information of two points at which the size of the rear left point etc. can be estimated may be used. Further, the spread may be a planar spread with respect to one measured point. Three-dimensional size information may be added by adding height information in addition to the two-dimensional information, or if there is room, its own two-dimensional or three-dimensional shape like CAD information. But it's fine.
[0035]
Next, a case will be described in which information relating to movement, such as a moving direction and a moving speed, is transmitted as various types of information. Even if it is possible to determine that a moving object is present, it is not possible to grasp the state relating to the movement of the moving object only from the position information and the type information of the moving object. That is, the moving direction and the moving speed of the moving body cannot be grasped. Generally, it can be determined that a moving body approaching has danger, and a moving body moving away does not have danger. Here, by transmitting the traveling direction, the moving speed, and the like of the moving body, the receiving side of the information can grasp the moving direction and the moving speed of the moving body, and as a result, the danger to the self can be determined. Here, the danger judgment for the self may be made automatically or may be made by a human. The traveling direction may be in any form as long as the absolute direction is known, and may be in any form as long as the absolute speed is known.
[0036]
Next, information regarding an emergency vehicle will be described. A typical river confirms the approach of an emergency vehicle by sound and visual inspection of the outside world. However, in a town where buildings are overcrowded, the sound of the siren is reflected on the buildings and the like, and it may not be possible to know from which direction the ambulance vehicle is approaching. Further, there is a case where the driver does not notice the approach of the emergency vehicle due to the noise of the vehicle, the car audio, or the like. Further, even in such a case, by transmitting information indicating that the vehicle is an emergency vehicle, the position of the emergency vehicle can be grasped. The information that the vehicle is an emergency vehicle may be added to various types of information in any form, but may be added to the type information of the vehicle in some cases.
[0037]
Further, information on the scheduled traveling direction will be described. Even if the type and position of the moving body are known, the danger avoidance activity is facilitated if the future traveling direction of the moving body is known. That is, a vehicle that is about to enter the parking area before the intersection does not affect vehicles in the intersection. Specifically, the expected traveling direction is determined from information such as the turn signal of the moving object and the destination registered in the car navigation system. Further, by sending in advance information that has been stopped due to an accident or failure, danger avoidance activities can be facilitated.
[0038]
Up to this point, a case has been described where the communication device 104 is a mobile object, particularly a vehicle, but the communication device 104 may be owned by a pedestrian, a motorcycle, a train, or the like. Here, a case where the pedestrian owns the communication device 104 will be described. Pedestrians are small compared to vehicles and can be very difficult to identify, especially at night. Even in such a case, if the pedestrian owns the communication device 104, it is possible to early detect that the pedestrian is walking on the roadside zone without being able to visually check the pedestrian itself. In addition, the approach of a moving object can be detected at an early stage from a pedestrian. This is the same for motorcycles.
[0039]
Note that the communication device 104 may be added to a vehicle-mounted navigation system (car navigation system), an in-vehicle device such as an audio system, a portable terminal such as a mobile phone or a PHS, a watch such as a clock, and the like.
[0040]
As described above, even if the moving object exists outside the line of sight, etc., the type of the moving object is an automobile, a motorcycle, a person, etc., their high-precision position, size, moving direction, and moving schedule. Information such as the direction, whether the vehicle is an emergency vehicle, and whether the vehicle is stopped due to an accident or the like can be obtained. As a result, it is possible to avoid danger caused by accident prevention including a head-on accident.
[0041]
The optical module of this embodiment configured as described above can provide the following effects.
[0042]
A high-precision positioning device 101 that positions itself using a quasi-zenith satellite, a type storage unit 102 in which the type of the vehicle is a car, a motorcycle, a person, a train, and the like are stored. The communication device 104 including the transmission / reception device 103 that transmits the measured position and the type stored in the type storage unit 102 and receives the position and the type of the other communication device 104 directly or indirectly. It is possible to avoid dangers caused by accident prevention including accidents.
[0043]
By transmitting various kinds of information other than the position and the type, it is possible to avoid danger caused by accident prevention including a head-on accident and the like.
[0044]
By including the information on the size of the moving body or the like as the various information, it becomes information for determining whether it is dangerous to itself or a collision, and it is possible to determine a more accurate risk. it can.
[0045]
As the various types of information, the moving direction of the moving body, by including information about the movement of the speed, etc., by transmitting the traveling direction of the moving body, the moving speed, etc., on the side receiving the information, the moving direction of the moving body And the moving speed can be grasped, and as a result, the danger to the self can be judged.
[0046]
By including information that the moving object is an emergency vehicle as the various information, the position of the emergency vehicle can be grasped even when the approach of the emergency vehicle is not noticed due to noise of the vehicle or the like, car audio, or the like.
[0047]
By including, as the various information, information indicating that the vehicle is stopped due to an accident or a failure, danger avoidance activities are facilitated.
[0048]
With the provision of the ID number storage unit 110 for storing the ID number of the user, the other party can be selected.
[0049]
Since the communication standard for directly or indirectly exchanging the position, type, various information, and the like is the wireless LAN standard, various information can be exchanged via the Internet. Further, the influence of interference and noise can be reduced.
[0050]
Since the communication standard for directly or indirectly transmitting and receiving the position, type, and various kinds of information is the short-range wireless data communication standard (Bluetooth), the influence of interference and noise can be reduced.
[0051]
By directly or indirectly transmitting and receiving the position, type, and various kinds of information using the Internet line, there is no need to provide a new line, which is advantageous in terms of cost.
[0052]
Embodiment 2 FIG.
5 and 6 show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, it is shown that a head-on accident can be prevented by indirectly transmitting / receiving a position, a type, and the like by a transmitting / receiving device.
[0053]
FIG. 5 shows a configuration for transmitting and receiving information indirectly, and reference numeral 104 is the same as FIG. Reference numeral 105 denotes a base station that receives the position, type, and possibly various information transmitted from another communication device, and transmits the information to another communication device or the like. The information to be transmitted may be all received information or required information. Further, the information to be transmitted may be data processed by the base station 105. In this case, a function of receiving data processed by the base station 105 may be added to the transmitting / receiving apparatus 103.
[0054]
The operation of FIG. 5 will be described. The base station 105 is a base station for indirectly transmitting the position, type, various information, and the like regarding the communication device 104. A case where information is received by the base station 105 will be described. The transmission / reception device 103 transmits the position, type, and possibly various information of each communication device 104. The base station 105 receives the position, type, and various kinds of information transmitted from the transmission / reception device 103 depending on the type. Here, the advantage of indirectly transmitting and receiving using the base station 105 instead of directly transmitting and receiving is as follows. First, by passing through the base station 105, it is possible to receive only the information in the vicinity of the self that is required for the determination of accident prevention. Second, congestion information, traffic information, and the like can be created inside the base station 105 and distributed to each communication device 104.
[0055]
Next, the base station 105 will be described. The base station 105 may transmit the received information as it is, or may transmit it after processing it. An example of the processing will be described below. The position of each communication device 104 is determined from the received information, and information near each communication device, which is necessary for the determination of head-on collision, collision accident, accident prevention when changing lanes, etc., is selected. Send to 104. In the case of the base station 105 arranged on the ground, the transmission may be a broadcast transmitting the same information near the base station 105 or a method of transmitting the information only to a specific communication device 104. The neighborhood required for the determination of accident prevention is, for example, information of 100 m square, depending on the speed of the vehicle. Note that the base station 105 may be arranged on the ground, or may be a satellite or the like. The base station arranged on the ground only needs to be able to exchange information with the communication device 104, and may be arranged arbitrarily so that information can be exchanged. In some cases, a plurality may be arranged. Also, the transmission / reception method may be arbitrarily set so as to enable transmission / reception with the communication device 104. When the satellite is a base station, the satellite may be a geostationary satellite or a non-geostationary satellite such as a quasi-zenith satellite. Further, the base station 105 may add an Internet server and a data processing function, create traffic jam information, traffic information, and the like internally, and transmit the information to the transceiver 103.
[0056]
Next, operations of the communication device 104 and the base station 105 will be described with reference to FIG. The communication device 104 is mounted on a pedestrian, a train, and the like in addition to the moving body 202 moving on the road. First, the case of the moving body will be described as an example.
[0057]
Reference numeral 202A denotes a first moving body, which is a large-sized vehicle equipped with the communication device 104A, and reference numeral 202B denotes a second moving body, which is a normal vehicle equipped with the communication device 104B. It is assumed that first moving body 202A is running from left to right in FIG. 6 to intersection 201 having poor visibility. Further, it is assumed that the second moving body 202B runs from the bottom of the figure to the top of the intersection 201 with poor visibility. It is assumed that 202A and 202B are blocked by a building or the like 203 and cannot confirm the existence of each other.
[0058]
The transmitting / receiving device 103A of the communication device 104A mounted on the moving body 202A transmits its own position and its type. The type in this case is a large vehicle. Actually, more detailed type information may be used, but in this case, the information is a large vehicle. The information on the position and the type transmitted from the transmitting / receiving apparatus 103A is received by the base station 105. The base station 105 transmits the position and type of the receiving device 103A to a nearby moving object. Information transmitted from base station 105 is received by transmitting / receiving apparatus 103B. Although the base station 105 is a ground station in the figure, it may be a satellite. Also in this case, similarly to the above, it is possible to recognize that a large vehicle is present on the left of the intersection 201 on the moving body 202B.
[0059]
Up to this point, two moving bodies have been described, but the same applies to a case where there are a plurality of moving bodies.
[0060]
Although the case where only the self-location and the self-type are transmitted has been described above, the case where various information is additionally transmitted is the same as that of the first embodiment.
[0061]
As described above, even if the moving object exists outside the line of sight, etc., the type of the moving object is an automobile, a motorcycle, a person, etc., their high-precision position, size, moving direction, and moving schedule. Information such as the direction, whether the vehicle is an emergency vehicle, and whether the vehicle is stopped due to an accident or the like can be obtained. As a result, it is possible to avoid danger caused by accident prevention including a head-on accident.
[0062]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a configuration in which the function of the communication device shown in Embodiment 1 is limited to reduce the size and weight will be described. In FIG. 7, reference numerals 101, 102, and 104 are the same as those in FIG. Reference numeral 106 denotes a transmission device that directly or indirectly transmits the self-position measured by the high-precision positioning device 101, the type of the self, and, in some cases, various types of information to another communication device.
[0063]
The operation of FIG. 7 will be described. The high-accuracy positioning device 101 measures its own position and outputs its own position information to the transmitting device 106. The transmitting device 106 directly or indirectly transmits the self-position information of the high-accuracy positioning device 101 and the type of the self-positioning device 101 and, in some cases, various types of information, to another communication device 104. This is a form in which the reception function is reduced and the size and weight are reduced in comparison with FIG. 1, and for example, it is assumed that a space such as a pedestrian or a bicycle is small, or that there is no need for reception. . Even in this case, the existence of the self can be notified to the surroundings and is effective.
[0064]
Further, although not shown, an ID number storage unit 110 may be provided as in FIG.
[0065]
In this way, by reducing the receiving function and reducing the size and weight, even when the space such as a pedestrian or bicycle is small, or when there is no need to receive, it is possible to notify the surroundings of the user of the self.
[0066]
A high-precision positioning device 101 for positioning its own position using a quasi-zenith satellite; a type storage unit 102 in which the type of the vehicle is a car, a motorcycle, a person, a train, or the like; and the high-precision positioning device 101 With the transmitting device 106 for transmitting the position measured in the above and the type stored in the type storage unit 102, even when there is no need for reception, it is possible to inform the surroundings of the user of the presence of the user.
[0067]
Embodiment 4 FIG.
8 to 11 show a fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, a configuration of a quasi-zenith satellite for performing high-accuracy positioning and a configuration of a high-accuracy positioning device will be described. FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the quasi-zenith satellite. In FIG. 8, reference numeral 301 denotes a quasi-zenith satellite for transmitting positioning information equivalent to that transmitted by a GPS satellite or transmitting information required for performing high-accuracy positioning; A positioning information transmitting unit 303 for transmitting information for positioning, and a correction information transmitting unit 303 for transmitting information for correcting the result of the single positioning using the GPS satellites, that is, transmitting information for high-precision positioning.
[0068]
The operation of FIG. 8 will be described. The positioning information transmitting unit 302 is a transmitting unit that transmits positioning information equivalent to that transmitted by a GPS satellite for positioning, and the transmitted positioning information is received by the high-accuracy positioning device 101. Further, the correction information transmitting unit is a transmitting unit that transmits information for high-precision positioning for correcting the information obtained by the single special positioning by the GPS satellite, and the transmitted information for high-precision positioning includes: It is received by the high-precision positioning device 101. The information for high-accuracy positioning is the information described in the first embodiment. Of course, the information for positioning and the information for high-accuracy positioning may be transmitted at the same time, or one of them may be transmitted. In the present embodiment, the positioning information transmitting unit 302 and the correction information transmitting unit 303 are separately described in order to clarify the function. However, information for positioning by one transmitting unit and high-precision positioning May be transmitted. Further, the information for positioning and the information for high-accuracy positioning may be added to the same signal or may be added to different signals. Note that a signal refers to a format for transmitting information as an electromagnetic wave, such as frequency, modulation, and output.
[0069]
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of the high-accuracy positioning device. 9, 101 is the same as FIG. 1, and 301 is the same as FIG. 501 is a GPS satellite used for positioning, 502 to 504 are devices transmitting information that can be used for positioning, equivalent to the GPS satellite transmitting for positioning, and 502 is a geostationary orbit. A stationary satellite 503 is a ground fixed station installed on the ground, and an optical beacon 504 is installed on the road. Reference numeral 111 denotes a high-accuracy positioning receiver for receiving electromagnetic waves transmitted from the quasi-zenith satellite 301 and the GPS satellites 501, the geostationary satellite 502, the fixed station 503 on the ground, and the optical beacon 504. Reference numeral 112 denotes the high-accuracy positioning receiver 111. It is a self-position calculation unit that calculates the self-position based on information from
[0070]
The operation will be described below. As a general positioning method, there is a method using the GPS. However, when the orbit of the GPS satellite is low, it may be blocked by a building, a feature, or the like, and may not be able to measure its own position. For this reason, the electromagnetic waves from the quasi-zenith satellite 301, the geostationary satellite 502, the fixed station 503 on the ground, and the optical beacon 504 are received by the high-accuracy positioning receiver 111, and the reception result is output to the self-position calculator 112. At the same time, it receives information for high-accuracy positioning from the quasi-zenith satellite 301 and outputs the reception result to the self-position calculator 112. The self-position calculation unit 112 calculates the self-position based on the reception result of the high-accuracy positioning reception unit 111. The information received by the high-accuracy positioning receiver 111 is information equivalent to information from a GPS satellite, and information for high-accuracy positioning is also general information. I do.
[0071]
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a high-precision positioning device, which is a configuration for realizing high-precision positioning by measuring a moving amount of a moving body. In FIG. 10, reference numeral 113 denotes a movement amount measurement unit that measures own movement information such as its own acceleration, speed, acceleration direction, and speed direction. The movement amount measuring unit measures the movement amount in the three-dimensional direction by, for example, double integrating the acceleration in the three-dimensional direction on the time axis. Alternatively, for example, the movement amount in the three-dimensional direction is measured by integrating the speed in the three-dimensional direction on the time axis. In addition, two-dimensional may be used instead of three-dimensional. The measurement result of the movement amount measurement unit 113 is output to the self-position calculation unit 112. The self-position calculation unit 112 calculates the self-position from the output. The self-position may be determined by a method combining the methods of FIG.
[0072]
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a high-accuracy positioning device, and is a configuration for realizing high-accuracy positioning by measuring a moving amount of a human. FIG. 11 assumes that a human wears it. In FIG. 11, reference numeral 114 denotes a walking movement amount measuring unit which measures movement information of a pedestrian such as the number of steps, walking direction, acceleration, and speed of a person. The walking movement amount measuring unit measures the movement amount by integrating a step length set in advance to the number of steps. In order to increase the accuracy, vector-like integration may be performed in consideration of the walking direction. Alternatively, the amount of movement in the three-dimensional direction is measured by double integrating the acceleration in the three-dimensional direction on the time axis. Alternatively, the moving amount in the three-dimensional direction is measured by integrating the speed in the three-dimensional direction on the time axis. Further, by combining these methods, the direction in which the person has moved and the distance may be calculated. The measurement result of the walking movement amount measurement unit 114 is output to the self-position calculation unit 112. The self-position calculation unit 112 calculates the self-position from the output. The self-position may be determined by a method combining the methods of FIG.
[0073]
With the above configuration, high accuracy can be realized.
[0074]
The high-accuracy positioning device 101 includes a high-accuracy positioning receiver 111 that receives electromagnetic waves from the quasi-zenith satellite and electromagnetic waves from GPS satellites, geostationary satellites, ground fixed stations, optical beacons, and the like, and a self-position calculation that calculates a self-position. With the provision of the unit 112, high-accuracy positioning can be realized.
[0075]
As the high-accuracy positioning device 101, a movement amount measurement unit 113 that measures own movement information such as its own acceleration, speed, acceleration direction, and speed direction, and a self-position calculation that calculates its own position based on information from the movement amount measurement unit 113 With the provision of the unit 112, high-precision positioning of the moving body can be realized.
[0076]
As the high-accuracy positioning device 101, a walking movement amount measuring unit 114 that measures pedestrian movement information such as the number of steps and a walking direction, and a walking self-position calculating unit that calculates a self-position based on information from the walking movement amount measuring unit 114. , High-accuracy positioning can be realized by measuring the movement of a person.
[0077]
A positioning information transmitting unit that transmits an electromagnetic wave for positioning toward the communication device 104, and correction information that transmits correction information for correcting the positioning information. With the provision of the transmission unit, high-accuracy positioning can be realized.
[0078]
Embodiment 5 FIG.
12 to 20 show Embodiment 5 of the present invention. 12 to 20 show internal functions of the communication device 104, in which the communication device 104 is attached to a mobile object. FIG. 12 shows a configuration including a moving body direction calculating unit that calculates the moving direction of the moving body. In FIG. 12, reference numeral 121 denotes position information of another moving body, and 122 denotes a moving body direction calculating unit that calculates the traveling direction and the moving direction of the other moving body from the position information 121. This indicates a method of calculating the moving direction and moving speed of another moving body by calculating the moving direction and moving speed of the moving body by itself even if the moving direction and moving speed of the moving body are not known as various information of the other moving body. is there. If the moving direction and moving speed of another moving body are known, it is possible to determine whether or not another moving body is approaching. The operation will be described below. The position information 121 is input to the movement direction calculation unit 122 every moment. The movement amount calculation unit 122 can calculate the movement direction by processing the position of the moving body at each time. Further, the moving speed can be calculated by calculating the time change of the position information of the moving body. Further, the acceleration can be calculated by differentiating the moving speed with respect to time. For example, when displaying the moving direction, the moving speed, and the like on the monitor, the moving direction may be indicated by an arrow, and the moving speed may be indicated by the length of the arrow. The output result may be adjusted appropriately. As a practical matter, other moving objects may temporarily change direction in order to change lanes or avoid obstacles such as parked vehicles on the road. Since it is not desired to indicate such a macro movement direction, an average movement direction may be indicated. FIG. 12 shows one of the functions of the communication device 104. In this way, even if the moving direction and the moving speed of the moving body are not known as various information of the other moving body, the moving direction and the moving speed of the other moving body can be calculated by itself, and as a result, It is information to grasp the danger.
[0079]
FIG. 13 shows a configuration having a map. In FIG. 13, reference numeral 131 denotes a map storage unit in which two-dimensional or three-dimensional map information is stored; 132, mobile body information indicating the position, type, and various information of another mobile body; This is a map superimposing unit that superimposes the stored map on the moving body information 132. FIG. 13 illustrates one of the functions of the communication device 104. Hereinafter, the operation will be described. First, the mobile unit information 132 is input to the map superimposing unit 133. The map superimposing unit 133 fetches map information in the vicinity of itself from the map storage unit 131, and superimposes the position and type of the mobile unit information 132 on the fetched map information. The information to be superimposed may be only the position of another moving body. As a superimposition method, it is sufficient to superimpose so as to know what kind of moving object is present at which place on the map, and a general car navigation system displays a mark of a gas station, a restaurant, etc. The same is true. Of course, in displaying the type, not only the type of the moving body but also detailed information such as the vehicle type and the color of the moving body may be superimposed. In addition, various types of information from other moving bodies are superimposed as necessary. The information to be superimposed includes the size, the moving direction, the moving speed, the type of emergency vehicle, or the expected moving direction of another moving body. In this way, the type, position, or various information of another moving object can be superimposed on the map on the map, and as a result, the information becomes information for grasping the danger to the user.
[0080]
FIG. 14 illustrates a configuration including a distance calculation unit that calculates the distance of a moving object. 14, reference numeral 121 denotes the same as in FIG. 12, reference numeral 141 denotes self-position information calculated by the high-precision positioning device 101, and reference numeral 142 denotes a distance calculation unit which calculates a distance between two points from the position information 121 and the self-position information 141. It is. FIG. 14 illustrates one of the functions of the communication device 104. The operation will be described below. The information format of the position information 121 may be a format in which the position of another moving body can be understood. Here, as an example, the position information 121 of the other moving body is (X1, Y1, Z1). The self-position information 141 is (X2, Y2, Z2). Of course, when the notation formats of the two position information are different, the format conversion is performed by the distance calculation unit 142 so that the calculation can be performed. The distance L between this other moving object and the self is L = ((X1-X2) 2 + (Y1-Y2) 2 + (Z1-Z2) 2 ) 1/2 Can be shown. Alternatively, from the viewpoint that the moving body and the height direction of the moving object may be ignored, the distance is L = ((X1-X2) 2 + (Y1-Y2) 2 ) 1/2 May be indicated. By the way, since the above is the calculation of the distance between points, the size of a plane can be neglected. For example, when calculating the distance between pedestrians, it is effective, but the plane spread cannot be ignored. In that case, it is necessary to consider the size.
[0081]
Generally, when another mobile unit and oneself contact at one point, it can be said that a collision has occurred. Therefore, the distance calculation unit 142 needs to calculate the minimum distance between itself and another moving object. In FIG. 15, reference numeral 143 denotes a moving body. The distance L1 between the front portions of the first moving body 143A and the second moving body 143B is the smallest, and the distance L2 between the side surface and the front surface of the first moving body 143A and the other moving body 143C is the smallest. Become. In the distance calculation unit 142, it is effective to obtain L1 or L2 in FIG. 15 in consideration of the size of the user and the size of another moving object. As a calculation method, the same general method as described above may be used. In this case, the information input to the distance calculation unit 142 is changed to the position information 121 and is set as the moving body information 132. Further, a threshold may be set, and a setting may be made so that a warning is issued from the distance calculation unit 142 when the distance between moving objects becomes smaller than a certain threshold Lx. Further, the threshold value Lx may be set in consideration of its own moving speed and the speed of another moving body. In this way, by calculating the distance between moving bodies, it is possible to avoid the risk of collision. It is also possible to issue a warning when approaching.
[0082]
If the distance between the moving bodies becomes smaller than a certain threshold value Lx, the braking may be forcibly applied to the moving bodies. For example, when the moving body is a vehicle, the vehicle has a foot brake. Usually, the foot brake adjusts the braking of the moving body by the force of the foot.However, when it is determined that there is a danger such as a collision based on the threshold value, the force applied by the foot is not applied to the moving body. A system may be applied. Alternatively, the fuel supplied to the internal combustion engine of the moving body may be forcibly shut off. If necessary, the engine may be forcibly applied to the moving body.
[0083]
FIG. 16 shows a configuration including a collision prediction unit that predicts a collision. In FIG. 16, 151 is the position, moving direction, and moving speed of another moving object output from the moving object direction calculation unit 122, 152 is its own position, moving direction, and moving speed, and 153 is the 151, 152 A collision prediction unit that predicts a collision from information. FIG. 16 illustrates one of the functions of the communication device 104. The operation will be described below. Since a collision occurs when the vehicle arrives at the same place at the same time, the collision prediction unit 151 determines whether the vehicle arrives at the same place at the same time based on the position, the moving direction, and the moving speed of the self and other moving objects. Make a decision. An example of a specific collision determination method will be described with reference to FIG. In FIG. 17, reference numeral 154 denotes an X-direction meeting point where the self and the other moving body meet in the X direction, and 155 denotes a Y-direction meeting point where the self and the other moving body meet in the Y direction. In FIG. 17A, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the position in the X direction. Here, the X direction indicates a north-south direction, an east-west direction, or the like. In this figure, the solid line is the time change of its own position, and the dotted line is the time change of the position of another moving object, which can be calculated from the position, the moving direction, and the moving speed. In this figure, the intersection 154 between the solid line and the dotted line in the X direction is the time when the two mobiles pass through the same place in the X direction. In FIG. 17 (2), the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the position in the Y direction. Here, the Y axis is a position in a direction orthogonal to the X axis of the moving body. In this figure, the solid line is the time change of its own position, the dotted line is the time change of the position of another moving object, and the dashed line is the time change of the position of another moving object other than the dotted line. If the time at the intersection 155A of the solid line and the dotted line in the Y direction and the intersection 154 in the X direction meet at the same time, it can be determined that a collision has occurred. Further, when the meeting does not occur at the same time as the intersection 154 in the X direction as in 155B, it can be said that there is no collision. Up to this point, the description has been given with respect to the two-dimensional direction. For example, three-dimensional information is excellent in order to prevent an erroneous determination at a grade separation, but a planar collision calculation may be performed depending on calculation speed, information accuracy, and the like. In this way, it is possible to determine whether or not a collision occurs based on the own moving state and the moving state of another moving body. Further, in this case, it is described that the traveling direction and the traveling speed of the opponent are calculated in the self. However, if the moving body information 132 is used, the collision determination can be performed without the calculation. Furthermore, in the above description, the size of the player himself is not taken into account. However, the accuracy is higher when the collision determination is performed in consideration of the player's own size. Further, a warning may be issued when it is determined that a collision occurs. Further, forcible measures such as an emergency stop of the moving object may be taken.
[0084]
Further, by adding information on the direction in which the vehicle is going to travel, it is possible to prevent collision when changing lanes. Specifically, the information on the direction in which oneself is going to travel is, for example, information on a turn signal. By adding this information, it is possible to determine a collision as a future prediction while not causing a collision at the present time. Thus, it is possible to determine whether or not a collision occurs. An approach warning can be given in advance from the direction in which the vehicle is scheduled to move, for example, when changing lanes.
[0085]
FIG. 18 shows a configuration including a traffic congestion determination unit that determines traffic congestion. In FIG. 18, 131, 132, and 141 are the same as those in all figures, and 161 is a congestion determination unit that independently creates congestion information. FIG. 18 illustrates one of the functions of the communication device 104. The operation will be described below. The information of the map storage unit 131, the mobile unit information 132, and the self-position information 141 are input to the congestion determination unit 161. First, from the moving object information 132, the position of another moving object and the like are input to the congestion determining unit 161. The congestion determination unit 161 extracts map information near the user from the map storage unit 131. The congestion determination unit 161 determines the congestion by superimposing the positions of the mobile unit information 132 transmitted directly or indirectly from the plurality of mobile units on the extracted map. It should be noted that a standard for determining traffic congestion may be a general determination standard. Furthermore, by adding information on the moving direction and the moving speed of the moving object, the accuracy of congestion determination can be improved. In this way, based on the position information of the moving object transmitted directly or indirectly from a plurality of moving objects, the congestion information in the vicinity of the self is created even under the condition that the traffic information from the traffic control center or the like cannot be obtained. can do.
[0086]
FIG. 19 shows a configuration including a railroad crossing collision prevention determination unit that determines that an elderly person or the like is stuck in a railroad crossing, assuming that the railroad crossing will be mounted on a train. In FIG. 19, 171 is a railroad crossing area storage unit that stores the position of a railroad crossing, 172 is a railroad crossing collision prevention determination unit that determines the presence of a moving body or the like in the railroad crossing, and 173 is railroad crossing opening / closing information regarding the opening / closing of the railroad crossing. FIG. 19 illustrates one of the functions of the communication device 104. The operation will be described below. In this figure, it is assumed that the communication device 104 is mounted on a train. The railroad crossing area determination unit 171 stores railroad crossing position information of the route on which the train runs. The position information refers to a level crossing area surrounded by a level crossing barrier, and a specific type of position information is a format that can indicate the level crossing area. First, from the moving object information 132, the position, type, and the like of another moving object are input to the level crossing collision prevention determination unit 172. Further, information regarding the opening and closing of the railroad crossing is input to the railroad crossing collision determination unit 172. Information on opening and closing of level crossings shall be obtained from level crossings. The railroad crossing collision prevention determination unit 172 extracts information about the railroad crossing position near the user from the railroad crossing area storage unit 171 based on the self-position information 141. When it is determined from the railroad crossing opening / closing information 173 that the railroad crossing is closed, the information of the mobile body information 132 is superimposed on the taken-out railroad crossing position, and it is determined whether another mobile body is inside the railroad crossing. If a moving object exists in a railroad crossing even though the railroad crossing is closed, a warning or the like is issued to the driver of the train. In this manner, by mounting the communication device on the train, it is possible to notify the driver of the train in advance that a moving object or the like is stuck in the railroad crossing. The moving object may be a person such as an elderly person or a disabled person other than the vehicle.
[0087]
The position of the railroad crossing may move due to construction or the like. In this case, it is necessary to update the information in the railroad crossing area storage unit. In this case, the update can be made unnecessary by attaching some means for indicating the area of the railroad crossing. The certain means may be a communication means for outputting information that the railroad is a crossing, or a means using a wire. In this way, by mounting the communication device on the train, it becomes possible to prevent an accident at a railroad crossing.
[0088]
FIG. 20 shows a configuration for outputting information for automatically driving a moving object. In FIG. 20, reference numeral 181 denotes an operation control device that outputs a control signal for controlling the speed, the moving direction, and the like of the moving object. The operation will be described below. Multiple mobiles may act in groups. For example, in a bus trip or the like, a plurality of buses move in groups. In such a case, the operation control device 181 outputs a signal for controlling the handle, the accelerator, the brake, and the like of the moving body so that the output from the distance calculation unit 142 becomes constant. This makes it possible to prevent collision.
[0089]
By providing a moving direction calculation unit for calculating the moving direction, moving speed, and the like of the other communication device 104 from the time change of the position information of the other communication device 104 received by the transmitting / receiving device 103 of the communication device 104, It is possible to determine whether the body is approaching.
[0090]
A map storage unit 131 in which two-dimensional or three-dimensional map information is stored, and a map in which the position, type, and various information of the other communication device 104 received by the transmission / reception device 103 are superimposed on the map in the map storage unit 131. By providing the superimposition unit 133, the type, position, or various information of another moving object can be superimposed on the map on the map, and as a result, the danger to the user can be grasped.
[0091]
By providing the distance calculation unit 142 that calculates the distance between the user and another moving object, the danger to the user can be further grasped.
[0092]
In the distance calculation unit, a warning is issued when the distance between the mobile unit and another mobile unit is smaller than a set value, thereby avoiding the risk of collision.
[0093]
By providing a collision prediction unit that determines whether another mobile unit collides with itself based on the position of the other mobile unit and its own position, moving speed, and the like, the danger of collision can be avoided.
[0094]
By using the size of another moving object and the size of the own vehicle in the collision prediction unit, danger can be avoided with higher accuracy.
[0095]
The collision prediction unit may issue a warning when it is determined that another mobile unit collides with itself to avoid danger.
[0096]
By providing a traffic congestion determination unit that determines traffic congestion based on the positions of the plurality of other communication devices 104 received by the transmission / reception device 103, the traffic congestion determination system can be improved.
[0097]
A level crossing area storage unit storing the level crossing position information, and a movement existing in the level crossing area stored in the level crossing area when it is determined that the level crossing is closed based on the information indicating the opening / closing of the level crossing. By providing a railroad crossing collision prevention determination unit that determines the presence or absence of a body or the like, an accident in a railroad crossing can be prevented.
[0098]
Embodiment 6 FIG.
FIG. 21 shows a sixth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment for operating the communication device 104 independently. 21, reference numeral 103 denotes the same as in the first embodiment, reference numeral 701 denotes a power supply unit for driving the communication device 104, and reference numeral 702 denotes a housing for storing the communication device 104 and the power supply unit 701. As described above, by storing the communication device 104 and the power supply unit 701 in the housing 702, it becomes possible to use the functions of the communication device 104 independently of the outside. The communication device 104 includes the transmission / reception device 103 or the transmission device 106. As described above, the communication device 104 can be used independently, so that it can be carried.
Since the power supply unit 701 as a power supply for driving the communication device 104 and a housing for storing the communication device 104 and the power supply unit 701 are provided, the portable device can be carried.
[0100]
Embodiment 7 FIG.
FIG. 22 shows a seventh embodiment of the present invention. In the present embodiment, a discount service for insurance premiums will be described. In FIG. 22, reference numeral 801 denotes an insurance unit that handles automobile insurance, 802 denotes a customer who pays for the expenses and subscribes to the automobile insurance of the insurance unit 801, and 803 denotes a mobile body owned by the customer 802.
[0101]
The operation will be described below. The customer 802 mounts the communication device 104 on the mobile body 803. Then, the customer 802 applies to the insurance unit 801 to the effect that the communication device 104 has been attached. The insurance unit 801 registers the mobile unit 803 to which the communication device 104 is attached and the user 802 who is the owner of the mobile unit 803 based on the application. Other contents to be registered may be appropriately set, for example, the ID number of the communication device 104, the body number of the moving body 803, and the like. Based on the registration, the insurance unit 801 charges the customer 802 a car insurance premium that is discounted from a normal car insurance fee. This is because, as shown in the effect of the above-described embodiment, the probability of occurrence of a head-on collision accident, a personal injury accident, and the like is reduced due to the attachment of the communication device 104. As a result, the insurance company 801 can reduce the total amount of insurance money paid for an accident caused by the customer 802, and can discount the automobile insurance fee for the customer 802 in return for this.
[0102]
In FIG. 22, it is assumed that the purchaser of the communication device 104 always attaches the mobile device 803. In this case, a unique ID number is set in the communication device 104 in advance, and when applying for attachment, the ID number can be notified to the insurance unit 801 to confirm that the attachment has been performed. It should be noted that the application for attachment may be made by a normal communication means such as a postcard or the Internet. In some cases, the insurance unit 801 may go to the mobile unit 803 to confirm that the communication device 104 is securely attached to the requested mobile unit 803.
[0103]
The discount service may discount only personal insurance, assuming that personal accidents will decrease, or may discount only vehicle insurance, assuming that damage to moving objects due to collisions will decrease. Although the insurance fee discount service is described in exchange for mounting the communication device 104, the insurance premium may be discounted in return for a reduced number of car accidents with the same function as the communication device 104. In this way, by attaching the communication device 104, a discount of the automobile insurance fee can be received.
[0104]
In FIG. 22, it is assumed that the purchaser of the communication device 104 is always attached to the mobile body 803. FIG. 23 shows a method for more surely confirming the attachment of the communication device 104. In FIG. 23, reference numerals 801 to 803 denote the same as those in FIG. 22, and reference numeral 804 denotes a communication device attachment unit for attaching the communication device 104 and confirming the attachment, and applying for attachment to the insurance unit 801 instead of the user 802. It is.
[0105]
The operation will be described below. The customer 802 requests the communication device mounting unit 804 to mount the communication device 104. The communication device attachment unit 804 attaches the communication device 104 to the mobile object 803 at the request of the customer 802. As a result, the communication device attachment unit 804 receives the installation fee for the communication device 104 from the customer 802. Further, at the stage when the attachment is completed, the communication device attachment unit 804 applies to the insurance unit 801 to the effect that the communication device 104 has been attached. At this time, the communication device attachment unit 804 may receive the application agency fee for the insurance unit 801 from the customer 802. Subsequent operations are the same as in FIG.
[0106]
The communication unit attachment 804 allows the insurance unit 801 to reliably grasp the attachment of the communication device 104. In this regard, it can be expected that an insurance premium discount service due to error will not be provided to the user 802 who applied even though the communication device 104 is not attached. Therefore, the insurance unit 801 may pay a rebate to the communication device mounting unit 804 in return. In order to further secure the attachment of the communication device 104, the communication device attachment unit 804 may attach the communication device 104 in such a manner that once the communication device 104 is attached, the customer 802 cannot remove the communication device 104. For example, it can be removed without a special tool such as a swastika driver. When the user wants to remove the communication device 104 by buying or selling a car, the communication device 104 requests the communication device mounting unit 804 to remove the communication device 104, and at the same time, requests the insurance unit 801 to delete the registration due to the removal of the communication device 104.
[0107]
FIG. 24 shows a configuration for surely confirming that the communication device 104 is attached. 24, reference numeral 805 denotes a communication device confirmation device that receives the position, type, ID number, and the like transmitted from the communication device 104; 806, a number reading device that reads the number of the mobile body 803 to which the communication device 104 is attached; This is an information receiving device including a communication device checking device 805 and a number reading device 806.
[0108]
FIG. 23 shows that the communication device 104 is confirmed to be attached to the mobile body 803 by using the communication device attachment unit 804, but in FIG. 24, the communication device 104 is attached more securely. Make sure that The operation will be described below. The communication device confirmation device 805 receives the position and the ID number from the communication device 104 of the mobile body 803. The number reading device 806 reads a number. The mobile device 803 holding the number read by the number reading device 806 and the mobile device 803 received by the communication device confirmation device 805 confirm that the same mobile device 803 is the same as the position information transmitted from the communication device 104. Determined by That is, since the range from which the number of the moving body 803 can be read is determined, the number reading device 806 determines that the moving body 803 is the same moving body when the moving body 803 enters the range. The information receiving device 807 transmits the ID number and the number to the insurance unit 801. The insurance unit 801 confirms that the ID number of the registered communication device matches the number. If they match, it can be confirmed that the communication device 104 is securely attached. Note that the information receiving device 807 may be appropriately arranged.
[0109]
As described above, a discount service for car insurance is received in return for a reduction in accidents due to the attachment of the communication device 104.
A vehicle to which the communication device 104 is attached can be registered, and a discount service of automobile insurance premiums can be provided for the registered vehicle.
[0111]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 25 shows an eighth embodiment of the present invention. In the present embodiment, a tollgate is not required even on a toll road or the like, and can be used, for example, in a case where tax is uniformly applied to vehicles flowing into the city center. In FIG. 25, reference numeral 103 denotes the same as all stages, reference numeral 901 denotes a free area where no charge is applied when the mobile body runs, 902 denotes a pay area where a charge is applied when the mobile body runs, 903 denotes the free area 901 and the pay area A boundary indicating a boundary with the area 902, a reference numeral 904 denotes a mobile body which is mounted on the free area 901 with the communication device 104 mounted thereon, and a reference numeral 905 denotes a quasi-zenith which receives the position, type, etc. of the mobile body 904 transmitted from the communication device 104. A satellite base station 906 is a billing unit that determines that the vehicle has passed the boundary 903 and entered the toll area 902 based on the position, type, and the like of the mobile unit 904 from the quasi-zenith satellite base station and performs charging, and 910 is a boundary 903. This is a pay determination line provided near the pay area 902 and used to determine that the moving object 904 is running in the pay area. The distance between the boundary 903 and the toll determination line 910 may be any distance that can be sufficiently separated by the high-precision positioning device 101 of the communication device 104. The charging unit 906 may be provided in the quasi-zenith satellite or on the ground.
[0112]
In order to charge a fee from the mobile unit 904 running in the toll area 902 in an ETC (Electronic Toll Collection System) or the like, it is necessary to provide a plurality of transmitting and receiving antennas on the road. Since the position of 904 can be grasped with high accuracy, billing can be performed from the moving object 904 passing through the boundary 903 without providing a plurality of transmitting / receiving antennas on the road.
[0113]
The operation will be described below. It is assumed that the mobile object 904 on which the communication device 104 is mounted runs from the free area 901 to the pay area 902. The communication device 104 mounted on the mobile object 904 transmits information on the position, type, and the like. The quasi-zenith satellite base station 905 receives the information on the position, the type, and the like transmitted from the communication device 104. The received information is transmitted to charging section 906. The billing unit 906 stores information about the boundary 903 between the free area 901 and the pay area 902 and the position of the pay determination line 910 in advance. When the mobile unit 904 passes through the boundary 903 and then passes through the pay determination line 910, the charging unit 906 determines that the mobile unit 904 has entered the pay area 902, and performs charging from the mobile unit 904. The determination that the mobile unit 904 has passed through the boundary 903 and entered the pay area 902 through the pay determination line 910 is based on the position information transmitted from the communication device 104 and the boundary 903 stored in the billing unit 906. And the position information of the pay determination line 910 is compared, and it is determined that they match. That is, after comparing and matching the position transmitted from the communication device 104 with the position of the boundary 903, and comparing with the position of the pay determination line 910, if the positions match, it is determined that the moving object 904 has entered the pay area 902. Depending on the data rate of the position information transmitted from the communication device 104, there may be a case where a match cannot be confirmed. In the above description, the pay determination line 910 is provided on the pay area 902 side. However, the same applies when a free determination line is provided on the free area 901 side, and after passing the free determination line, it is determined that the vehicle has passed the boundary 903. . Alternatively, the charging unit 906 holds only the information of the boundary 903, and the moving direction of the mobile 904 from the quasi-zenith satellite base station 905 is from the free area 901 to the pay area 902, and the mobile 904 passing through the boundary 903. , And conversely, even if the mobile unit 904 moving from the pay area 902 to the free area 901 passes through the boundary 903, the charge need not be made.
[0114]
Here, the billing method may be a debit from a pre-registered account or a prepaid card attached to the communication device 104 in advance, similarly to the ETC billing. In charging, a unique ID number may be sent from the communication device 104 as various types of information in order to charge from a pre-registered account. In addition, since the billing unit 906 receives the information on the type of the mobile unit 904, it can perform billing according to the type. As described above, since it is not necessary to install a plurality of antennas and the like on a road as in a current toll road, construction costs can be reduced, and as a result, toll discounts may be implemented.
[0115]
Up to this point, the description has been given of the charging of the moving object, but the present invention may be applied to a person holding the communication device 104. In other words, it may be determined that the vehicle has passed the entrance of a theater, movie theater, or the like where the admission fee is charged, based on the same principle as described above, and charging is performed. In this way, it is possible to charge without providing a gate for charging. In this case, a base station having the same function as the quasi-zenith satellite base station may be placed on the ground.
[0116]
In this way, it is possible to charge from the moving body without arranging a plurality of facilities such as antennas on the road.
The provision of a charging unit for charging when the communication device 104 enters the pay area enables charging.
[0118]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a dangerous moving object can be found at an early stage by grasping a moving object that is out of line of sight or an elderly person who is stuck in a railroad crossing. In addition, a premium discount service is available on the assumption that accidents will be reduced as a result of increased safety.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram of a communication device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a ground surface trajectory of a quasi-zenith satellite.
FIG. 3 is a diagram of the communication device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of the communication device according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a diagram of a configuration of a communication device and a base station according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 6 is a diagram of an operation of the communication device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram of a communication device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram of a quasi-zenith satellite shown in Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 9 is a diagram of a high-accuracy positioning device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram of a high-accuracy positioning device according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 11 is a diagram of a high-accuracy positioning device according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 12 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram of a distance between moving objects according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a diagram illustrating a relationship between a position of a moving object and time.
FIG. 18 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a diagram of a communication device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a diagram of a communication device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a diagram showing an insurance discount service according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a diagram showing an insurance discount service according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a diagram showing an insurance discount service according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a diagram of a charging apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
101 high-precision positioning device, 102 type storage unit, 103 transmission / reception device, 104 communication device, 105 base station, 106 transmission device, 110, ID number storage unit, 111 high-precision positioning reception unit, 112 self-position calculation unit, 113 travel distance Measuring unit, 114 Walking and moving amount measuring unit, 121 position information, 122 moving direction calculating unit, 131 map storage unit, 132 moving body information, 133 map superimposing unit, 141 self-position information, 142 distance calculating unit, 143 moving body, 151 Position, moving direction and moving speed of other moving objects, 152 own position, moving direction and moving speed, 153 collision prediction unit, 154 meeting point in X direction, 155 meeting point in Y direction, 161 traffic congestion determination unit, 171 railroad crossing area storage unit, 172 railroad crossing collision prevention determination unit, 173 railroad crossing opening / closing information, 181 operation control device, 201 intersection, 202 moving body , 203 Buildings, etc. 301 Quasi-Zenith Satellite, 302 Positioning Information Transmitter, 303 Correction Information Transmitter, 401 Orbit of Quasi-Zenith Satellite, 501 GPS Satellite, 502 Geostationary Satellite, 503 Ground Station, 504 Optical Beacon, 701 Power Supply , 702 housing, 703 stand section, 801 insurance section, 802 user, 803 moving body, 804 communication device mounting section, 805 communication device confirmation device, 806 number reading device, 807 information receiving device, 901 free area, 902 paid area , 903 boundary, 904 mobile, 905 Quasi-zenith satellite base station, 906 billing unit, 910 paid judgment line

Claims (8)

準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、
自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、
前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置とを備える通信装置。
A high-precision positioning device that positions itself using a quasi-zenith satellite,
A type storage unit in which a type that the self is a car, a motorcycle, a person, a train, or the like is stored;
A communication device comprising: a transmission / reception device that transmits a position measured by the high-accuracy positioning device, a type stored in the type storage unit, and directly or indirectly receives a position and a type of another communication device. .
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、
自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、
前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信する送信装置とを備える通信装置。
A high-precision positioning device that positions itself using a quasi-zenith satellite,
A type storage unit in which a type that the self is a car, a motorcycle, a person, a train, or the like is stored;
A communication device comprising: a transmitting device that transmits a position measured by the high-accuracy positioning device and a type stored in the type storage unit.
請求項1または請求項2に記載の高精度測位装置として、準天頂衛星からの電磁波及び、GPS衛星、静止衛星、地上固定局、光ビーコン等からの電磁波を受信する高精度測位受信部と、
自己位置を演算する自己位置演算部とを備える通信装置。
A high-accuracy positioning receiver according to claim 1 or 2, which receives an electromagnetic wave from a quasi-zenith satellite and an electromagnetic wave from a GPS satellite, a geostationary satellite, a ground fixed station, an optical beacon, or the like;
A communication device comprising: a self-position calculation unit that calculates a self-position.
静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、請求項3に記載の通信装置へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、
測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備える準天頂衛星。
A positioning information transmitting unit that transmits an electromagnetic wave for positioning to the communication device according to claim 3, wherein the positioning information transmitting unit is a satellite located at a higher elevation angle than a geostationary satellite;
A quasi-zenith satellite comprising: a correction information transmitting unit that transmits correction information for correcting positioning information.
請求項1に記載の通信装置において、他の移動体と自己の位置、移動速度等から、他の移動体と自己とが衝突するか判定する衝突予測部を備える通信装置。The communication device according to claim 1, further comprising: a collision prediction unit that determines whether another mobile unit collides with itself based on a position, a moving speed, and the like of the other mobile unit. 踏切の位置情報が記憶されている踏切領域記憶部と、
踏切の開閉を示す情報により踏切が閉まっていると判定された場合、前記踏切領域記憶部に記憶されている踏切領域内に存在する移動体等の有無を判定する踏切衝突防止判定部とを備える請求項1に記載の通信装置。
A railroad crossing area storage unit in which railroad crossing position information is stored,
A railroad crossing collision prevention determining unit that determines whether there is a moving object or the like present in the railroad crossing area stored in the railroad crossing area storage unit when it is determined that the railroad crossing is closed based on the information indicating the opening and closing of the railroad crossing. The communication device according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の通信装置を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを実施することを特徴とする保険料割引サービスシステム。An insurance premium discount service system, wherein a vehicle equipped with the communication device according to claim 1 or 2 is registered, and a discount service of automobile insurance premiums is provided for the registered vehicle. 請求項1または請求項2に記載の通信装置が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えることを特徴とする課金システム。3. A billing system comprising a billing unit for billing when the communication device according to claim 1 enters a pay area.
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