JP2000242885A

JP2000242885A - 誘導システム

Info

Publication number: JP2000242885A
Application number: JP4267399A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Usami; 豊宇佐美; Takashi Kobayashi; 崇小林
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2000-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】携帯端末の小形軽量化及び低コスト化を図る。【解決手段】表面に液晶表示パネル１８、電力源となる
太陽電池パネル１９、場所Ａ〜Ｉを選択するキー入力部
２０を配置し、また、液晶表示パネルと同一面でかつ近
傍に進行方向に向けさせるための矢印表示２１を設けた
カード形状の携帯端末１７を使用し、この携帯端末が各
発信装置の電波到達範囲内を通過することで現在位置及
び進行方向を判定し、これとキー入力部により選択され
た目的地とから進行方向に対する目的地の相対方向を判
断し、その相対方向を液晶表示パネルの矢印１８ａによ
り通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、公園、広域施設、
遊園地、イベント会場、スキー場など比較的広い場所に
おいて人を携帯端末を使用して目的の場所に誘導する誘
導システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、人を目的の場所へ誘導する誘導シ
ステムとしては、図１１に示すような構内案内システム
が知られている。これは、携帯端末１上に構内図２ａ、
各場所２ｂ、方位を示すシンボル２ｃ等を予め下地画面
として印刷した比較的大型の液晶表示器３と目的の場所
を選択する選択ボタン４を設けている。そして、この携
帯端末１は外部の無線局から信号を受信して現在地を確
定し、その現在地を例えば黒丸マーク５により表示器３
上に表示し、この状態で目的の場所を選択ボタン４の操
作により選択すると、目的の場所を確定し、現在地から
目的の場所までのルートを複数検索し、この検索した中
から最も好ましいルートを選択して表示器３上に例えば
点線マーク６で示すようになっている。なお、最も好ま
しいルートの選択としては、例えば、通路が広いことや
階段が少ないことや混雑していないことなどの条件に重
みを付け総合評価することで選択する方法などがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような構内案内シ
ステムでは表示画面上に構内図が表示されているので現
在地や目的の場所を一目で把握することができるが、表
示器が大形化し、従って、使用する電源も乾電池や充電
式バッテリーなど大型で大重量のものとなり、結果とし
て、携帯端末自体が大形化、大重量化するという問題が
あった。

【０００４】また、表示器に構内図、方位シンボルとと
もに現在地を表示するが、携帯端末を所持している人に
とっては現在地においてどの方向に向いているのかはそ
の情報がなく分からない。従って、現在地から目的の場
所までの移動ルートが表示されていてもその方向がどち
らの方向かは直ちに把握することができず、このため周
囲の目標物を確認し方向性を表示器上の構内図と一致さ
せた上で移動ルートの方向を確定するという面倒な作業
が必要となる。

【０００５】これを解決するにはＧＰＳや方位検出セン
サを内蔵し、これによる方位検出に応じて表示器上に周
辺の地図をリアルタイムで表示するようにすればよい
が、しかし、このようにした場合、地図の表示精度が下
地として印刷した場合に比べて落ちるので、表示画面を
さらに大きくしなければならなくなり携帯端末がさらに
大形化し、また、演算処理の量やスピードが要求される
ため演算部の回路コストが増大し高コスト化するという
問題が発生する。

【０００６】そこで、各請求項記載の発明は、携帯端末
の小形軽量化及び低コスト化を図ることができる誘導シ
ステムを提供する。また、請求項２記載の発明は、さら
に、目的地までの距離を把握でき、誘導機能をより高め
ることができる誘導システムを提供する。また、請求項
４及び５記載の発明は、さらに、持ち運びが容易で利用
性を高めることができる誘導システムを提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
所定空間に配置され識別信号を発信する複数の発信装置
と、利用者に携帯されて所定空間内を移動する携帯端末
とからなり、携帯端末は、移動する目的地を設定する設
定手段と、各発信装置から発信される識別信号を受信す
る受信手段と、この受信手段が受信した識別信号から現
在位置を判定する位置判定手段と、この位置判定手段が
判定した現在位置を通過位置として順次記憶する記憶手
段と、位置判定手段が判定した現在位置、記憶手段に記
憶した通過位置及び設定手段が設定した目的地の位置か
ら、現在進んでいる方向に対する目的地の相対方向を判
断する方向判断手段と、この方向判断手段が判断した結
果を通知する通知手段とを備え、携帯端末により利用者
を目的地に誘導するものにある。

【０００８】請求項２記載の発明は、所定空間に配置さ
れ識別信号を発信する複数の発信装置と、利用者に携帯
されて所定空間内を移動する携帯端末とからなり、携帯
端末は、移動する目的地を設定する設定手段と、各発信
装置から発信される識別信号を受信する受信手段と、こ
の受信手段が受信した識別信号から現在位置を判定する
位置判定手段と、この位置判定手段が判定した現在位置
を通過位置として順次記憶する記憶手段と、位置判定手
段が判定した現在位置、記憶手段に記憶した通過位置及
び設定手段が設定した目的地の位置から、現在進んでい
る方向に対する目的地の相対方向を判断する方向判断手
段と、位置判定手段が判定した現在位置と設定手段が設
定した目的地の位置とから目的地までの距離を算出する
距離算出手段と、方向判断手段が判断した結果及び距離
算出手段が算出した結果を通知する通知手段とを備え、
携帯端末により利用者を目的地に誘導するものにある。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の誘導システムにおいて、通知手段は相対方向を表示
する表示装置であり、携帯端末は、表示装置と同一面に
この携帯端末を特定の方向に向けさせるための表示を備
えたものである。請求項４記載の発明は、請求項３記載
の誘導システムにおいて、携帯端末はカード形状をした
ものである。請求項５記載の発明は、請求項３記載の誘
導システムにおいて、携帯端末は時計型形状を為し、こ
の携帯端末を腕に装着する装着手段を備えたものであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。（第１の実施の形態）図１に示すように、例えば、広域
施設、遊園地、イベント会場など比較的広い敷地１１に
おける人の歩くスペースに満遍なく複数の発信装置１２
を設置している。前記敷地１１内には、目的地となる場
所Ａ〜Ｉが予め決められている。

【００１１】前記各発信装置１２は、埋め込み式のもの
で、図２に示すように、耐久性容器１３内に装置本体を
収納し、その容器１３の上面に電力源となる太陽電池パ
ネル１４及び送信用ループアンテナ１５を配置し、その
上を透光性の厚いガラス板１６で覆い、太陽電池パネル
１４及び送信用ループアンテナ１５を配置した表面以外
を全て地中に埋設するようになっている。前記各発信装
置１２は前記送信用ループアンテナ１５から微弱な電波
を輻射し、各発信装置１２が互いに干渉しない位置に埋
設している。

【００１２】図３は携帯端末１７を示し、この携帯端末
１７はカード形状の携帯端末で、その表面に通知手段を
構成する液晶表示パネル１８、電力源となる太陽電池パ
ネル１９、場所Ａ〜Ｉを選択する設定手段としてのキー
入力部２０を配置している。また、前記携帯端末１７に
は、前記液晶表示パネル１８と同一面でかつ近傍にこの
携帯端末１７を特定の方向、すなわち、進行方向に向け
させるための矢印表示２１を設け、また、このカードを
入場券や入出チェック用など別の目的で使用するための
情報を記録した磁気ストライプ２２を設けている。

【００１３】前記各発信装置１２は、図５に示すよう
に、装置固有の識別信号を生成する信号生成回路２３、
この信号生成回路２３からの識別信号を受けて送信信号
を前記送信用ループアンテナ１５から無線送信する送信
部２４及びこれら各部に電力を供給する前記太陽電池パ
ネル１４を備えている。

【００１４】前記携帯端末１７は、図６に示すように、
前記各発信装置１２が発信する無線電波を受信して受信
信号を出力する受信アンテナ２５とこの受信アンテナ２
５が受信した受信信号から識別信号を抽出する信号変換
回路２６を備え受信手段を構成している。そして、前記
信号変換回路２６から識別信号及び前記キー入力部２０
からの目的地に対応したキー信号を演算回路２７に供給
している。

【００１５】前記演算回路２７は、前記信号変換回路２
６から識別信号を取込んで現在位置を判定する位置判定
手段を備え、この位置判定手段が判定した現在位置を通
過位置として記憶手段を構成する記憶部２８に記憶する
ようになっている。また、前記演算回路２７は、前記位
置判定手段が判定した現在位置、前記記憶部２８に記憶
した通過位置及び前記キー入力部２０からのキー信号に
対応した目的地の位置から、現在進んでいる方向に対す
る目的地の相対方向を判断する方向判断手段を備え、こ
の方向判断手段が判断した結果、すなわち、現在進んで
いる方向に対する目的地の相対方向を前記液晶表示パネ
ル１８に矢印１８ａで表示するようになっている。

【００１６】次に前記各発信装置１２を埋設した位置を
人が通過した時にどのようにしてその進行方向を把握す
るかについて述べる。図４に示すように、発信装置１２
（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）があり、それぞれ点線の丸
で囲んだ範囲が電波の到達範囲であるとして、人が図中
点線の矢印Ｍで示すように発信装置Ａ１、Ａ３、Ａ４の
電波到達範囲内を通過して来たとすると、この人が所持
している携帯端末１７は発信装置Ａ１、Ａ３、Ａ４から
の識別信号を順に受信することにより発信装置Ａ１、Ａ
３、Ａ４を順に通ってきたことを時系列的に把握でき
る。

【００１７】このときの人の進行方向は、発信装置Ａ
１、Ａ３、Ａ４の設置位置である３点を通る円Ｎを想定
して、Ａ３での接線Ｐを求め、この接線Ｐの方向を人の
進んでいる方向のベクトルとしてとらえる。なお、接線
の求める位置は必ずしもＡ３にする必要はなく、Ａ３と
Ａ４の中間であってもよい。また、３点を通る円による
近似でなくても、２点あるいは４点以上を通る円による
近似であってもよい。さらに、進行方向のとらえ方はこ
のような円による近似以外の方法であってもよい。

【００１８】図７は前記携帯端末１７の演算回路２７に
よる演算処理を示す流れ図で、この携帯端末１７は太陽
電池パネル１９に光が当たると自動的に演算処理がスタ
ートする。先ず、ステップＳＴ１にて、信号変換回路２
６からの識別信号により受信した信号を確定して現在位
置を判定する。（位置判定手段）この識別信号が新しい識別信号であれば、ステップＳＴ
２にて、この新しい信号をＳ１とし、以前の信号はＳ
２、Ｓ３へシフトする。この処理は記憶部２８を使用し
て行う。

【００１９】続いて、ステップＳＴ３にて、Ｓ１、Ｓ
２、Ｓ３の信号に対するｘ，ｙ座標を予めデータテーブ
ルに設定されたマップから読取り、それぞれ、（ｘ_１，
ｙ_１）、（ｘ_２，ｙ_２）、（ｘ_３，ｙ_３）とする。そし
て、ステップＳＴ４にて、この３点を通過する円を求
め、ステップＳＴ５にて、この円の（ｘ_２，ｙ_２）点に
おける接線をｙ＝ａｘ＋ｂとして求める。

【００２０】一方、前記キー入力部２０にて目的地の選
択指定が行われると、それを割り込み入力し、ステップ
ＳＴ６にて、操作されたキーに対応するｘ，ｙ座標をマ
ップから読み取り、これをｘ_ｚ，ｙ_ｚとする。

【００２１】続いて、ステップＳＴ７にて、（ｘ_１，ｙ
_１）と（ｘ_ｚ，ｙ_ｚ）の２点を通る直線を求める。そし
て、ステップＳＴ８にて、傾きの差ｋを、ｋ＝ｃ−ａと
して求める。（方向判断手段）そして、ステップＳＴ９にて、液晶表示パネル１８に対
し矢印１８ａの向きをｋだけ傾けて表示する。

【００２２】このような構成であれば、携帯端末１７の
液晶表示パネル１８は現在進んでいる方向に対する目的
地の相対方向を矢印１８ａで表示するのみなので表示画
面としては小さくてよい。そして、操作部としては目的
地を選択するキーのみがあればよい。従って、全体とし
てコンパクトにでき、電源も太陽電池パネル１９からの
電力供給のみで充分であり、通常の規格化されているカ
ードの大きさにできる。すなわち、携帯端末１７の小形
軽量化及び低コスト化を図ることができる。また、カー
ド形状とすることで持ち運びが容易で利用性を高めるこ
とができる。

【００２３】また、この携帯端末１７は磁気ストライプ
２２に記録された情報により入場券や入出チェック用と
しても使用できるようになっているので、例えば、この
携帯端末１７を入場券として入場者に販売し手渡せば入
場者はこの携帯端末を使用して敷地１１内の各種施設を
道に迷うことなく歩き回ることができる。

【００２４】そして、このような携帯端末１７を所持し
ている人が敷地１１内で目的の場所に行きたいときに
は、携帯端末１７を取出しキー入力部２０にて目的の場
所に対応したキーを操作して歩き始めると、やがて液晶
表示パネル１８に矢印１８ａが表示されるので、携帯端
末１７の矢印表示２１を自分の進行方向に向けると、そ
のとき液晶表示パネル１８に表示されている矢印１８ａ
の方向が目的の場所の方向となる。

【００２５】これにより、人は目的の場所の方向を把握
でき、その方向に向かって進行できる。そして、目的地
の方向に向かってしばらく歩くと、矢印１８ａの方向が
矢印表示２１の方向と一致するようになり、目的地の方
向に向かっていることが容易に確認できる。また、道が
曲がりくねっている場合であっても、頻繁に携帯端末１
７を取出して矢印表示２１を自分の進行方向に向けて矢
印１８ａの方向を確認すれば常に目的地の方向を確認で
きることになる。このようにして、目的の場所に比較的
簡単に辿り着くことができる。

【００２６】（第２の実施の形態）この実施の形態は携
帯端末の変形例を示し、その他は前述した第１の実施の
形態と同一である。この実施の形態で使用する携帯端末
は、図８に示すように、時計型の携帯端末３１で、この
携帯端末３１には時計と同様に人の腕に装着するための
バンド３２を装着手段として取付けている。

【００２７】この携帯端末３１は、例えば、円形で、そ
の外周部に目的地となる場所を選択するボタン入力部３
３を設け、その表面全体を液晶表示パネル３４とし、そ
の表示パネル３４の下地に前記ボタン入力部３３の各ボ
タンに対応した目的地の場所及びこの携帯端末３１を特
定の方向、すなわち、進行方向に向けさせるための矢印
表示３５を時計の１２時の方向にして印刷している。

【００２８】前記液晶表示パネル３４は前述した液晶表
示パネル１８と同様、現在進んでいる方向に対する目的
地の相対方向を示す矢印３４ａを表示する機能の他、現
在位置から目的地までの距離をこの矢印３４ａの長さに
より表示し、さらに時計機能として時刻表示３６を行う
ようになっている。

【００２９】この携帯端末３１においても基本的な回路
構成は前述した第１の実施の形態と同様で、受信アンテ
ナ、信号変換回路、演算回路、記憶部を備えている。な
お、電源としては太陽電池でも通常時計に使用している
小形電池であってもよい。

【００３０】図１０は前記携帯端末３１の演算回路によ
る演算処理を示す流れ図で、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１
８までの処理は前述した第１の実施の形態における演算
回路のステップＳＴ１〜ＳＴ８までの処理と同様であ
る。

【００３１】ステップＳＴ１９にて、（ｘ_１，ｘ_２）、
（ｘ_ｚ，ｙ_ｚ）の２点間の距離ｌを求める。すなわち、
ｌ＝｛（ｘ_１−ｘ_ｚ）^２＋（ｙ_１−ｙ_ｚ）^２｝^１／２の
演算を行う。そして、ステップＳＴ２０にて、液晶表示
パネル３４に対し矢印３４ａの向きをｋだけ傾けて表示
するとともにこの矢印３４ａの長さを距離ｌに比例させ
て表示する。

【００３２】このような構成であれば、携帯端末３１の
大きさを通常の時計サイズの大きさにコンパクトにまと
めることができ、携帯端末の小形軽量化及び低コスト化
を図ることができる。また、時計型とすることで腕に装
着して容易に持ち運ぶことができ利用性を高めることが
できる。また、人を進行方向に向けさせるための矢印表
示３５を時計の１２時の方向にしているので、人が進行
方向に向いた状態でちょうど時刻を確認すると同じ動作
を行うことで進行方向に矢印表示３５の方向を一致させ
ることができ操作が容易となる。

【００３３】そして、このような携帯端末３１を所持し
ている人が敷地１１内で目的の場所に行きたいときに
は、携帯端末３１を取出しボタン入力部３３にて目的の
場所に対応したボタンを操作して歩き始めると、やがて
液晶表示パネル３４に矢印３４ａが表示されるので、利
用者は携帯端末３１を時計を見るときと同様の操作を行
うことで自動的に矢印表示３５を自分の進行方向に向け
ることができるので、液晶表示パネル３４に表示されて
いる矢印３４ａの方向を確認することで即座に目的の場
所の方向を確認できることになる。しかも、矢印３４ａ
は方向のみを示すのではなく、図９に示すように目的地
までの距離が短ければその矢印３４ａの長さを短くして
表示するので、利用者はこの矢印３４ａの長さから目的
地までのおおよその距離を把握でき、利用者を目的地に
誘導する誘導機能をより高めることができる。従って、
この携帯端末３１を使用することで利用者は目的の場所
に比較的簡単に辿り着くことができる。

【００３４】なお、この実施の形態における携帯端末に
アラーム機能を付加し、例えば、終了時間が決まってい
る施設などで使用する場合に終了時間近くなるとアラー
ムを鳴らして終了時間までの残り時間を表示して利用者
に知らせるようにしてもよい。

【００３５】なお、前述した各実施の形態では目的地へ
の方向を液晶表示パネルによる矢印表示のみで知らせる
ようにしたが、必ずしもこれに限定するものではなく、
例えば、携帯端末に小形スピーカを埋設し、目的地への
方向を、例えば、「右方向に進んで下さい」、「斜め左
方向に進んで下さい」など音声で通知してもよく、ま
た、表示と音声の両方で通知してもよい。

【００３６】

【発明の効果】各請求項記載の発明によれば、携帯端末
の小形軽量化及び低コスト化を図ることができる。ま
た、請求項２記載の発明によれば、さらに、目的地まで
の距離を把握でき、誘導機能をより高めることができ
る。また、請求項４及び５記載の発明によれば、さら
に、持ち運びが容易で利用性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における発信装置の
配置例を示す図。

【図２】同実施の形態における発信装置の外観を示す斜
視図。

【図３】同実施の形態における携帯端末の外観を示す平
面図。

【図４】同実施の形態において人が通過したときの進行
方向を把握する一方法を説明するための図。

【図５】同実施の形態における発信装置の回路構成を示
すブロック図。

【図６】同実施の形態における携帯端末の回路構成を示
すブロック図。

【図７】同実施の形態における携帯端末の演算処理を示
す流れ図。

【図８】本発明の第２の実施の形態における携帯端末の
外観図。

【図９】同実施の形態における携帯端末の液晶表示パネ
ルの矢印変化状態を示す外観図。

【図１０】同実施の形態における携帯端末の演算処理を
示す流れ図。

【図１１】従来例を示す外観図。

【符号の説明】

１１…敷地（所定空間）１２…発信装置１７…携帯端末１８…液晶表示パネル（通知手段）２０…キー入力部（設定手段）２５…受信アンテナ２６…信号変換回路２７…演算回路２８…記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F029 AA07 AB05 AB13 AC02 AC06 AC09 AC13 AC18 AC20 5H180 AA21 BB04 BB09 BB12 FF05 FF10 FF24 FF25 FF27 FF33 FF35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定空間に配置され識別信号を発信する
複数の発信装置と、利用者に携帯されて所定空間内を移
動する携帯端末とからなり、前記携帯端末は、移動する目的地を設定する設定手段
と、前記各発信装置から発信される識別信号を受信する
受信手段と、この受信手段が受信した識別信号から現在
位置を判定する位置判定手段と、この位置判定手段が判
定した現在位置を通過位置として順次記憶する記憶手段
と、前記位置判定手段が判定した現在位置、前記記憶手
段に記憶した通過位置及び前記設定手段が設定した目的
地の位置から、現在進んでいる方向に対する目的地の相
対方向を判断する方向判断手段と、この方向判断手段が
判断した結果を通知する通知手段とを備え、前記携帯端末により利用者を目的地に誘導することを特
徴とする誘導システム。
【請求項２】所定空間に配置され識別信号を発信する
複数の発信装置と、利用者に携帯されて所定空間内を移
動する携帯端末とからなり、前記携帯端末は、移動する目的地を設定する設定手段
と、前記各発信装置から発信される識別信号を受信する
受信手段と、この受信手段が受信した識別信号から現在
位置を判定する位置判定手段と、この位置判定手段が判
定した現在位置を通過位置として順次記憶する記憶手段
と、前記位置判定手段が判定した現在位置、前記記憶手
段に記憶した通過位置及び前記設定手段が設定した目的
地の位置から、現在進んでいる方向に対する目的地の相
対方向を判断する方向判断手段と、前記位置判定手段が
判定した現在位置と前記設定手段が設定した目的地の位
置とから目的地までの距離を算出する距離算出手段と、
前記方向判断手段が判断した結果及び前記距離算出手段
が算出した結果を通知する通知手段とを備え、前記携帯端末により利用者を目的地に誘導することを特
徴とする誘導システム。
【請求項３】通知手段は相対方向を表示する表示装置
であり、携帯端末は、前記表示装置と同一面にこの携帯
端末を特定の方向に向けさせるための表示を備えたこと
を特徴とする請求項１又は２記載の誘導システム。
【請求項４】携帯端末はカード形状をしたことを特徴
とする請求項３記載の誘導システム。
【請求項５】携帯端末は時計型形状を為し、この携帯
端末を腕に装着する装着手段を備えたことを特徴とする
請求項３記載の誘導システム。