JP2004145495A

JP2004145495A - 電波時計を使用した位置追跡装置及び方法

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Publication number: JP2004145495A
Application number: JP2002307778A
Authority: JP
Inventors: Makoto Aida; 相田　　真; Takashi Yoshizawa; 吉澤　隆司
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Priority date: 2002-10-23
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2004-05-20
Anticipated expiration: 2022-10-23
Also published as: JP3817508B2

Abstract

【課題】電波の受信が可能な場所においては、安価に位置追跡を実現するとともに、トンネルなど電波時計が電波受信困難な場所においても、時系列で移動物の位置追跡を可能とすることを目的とする。
【解決手段】電波の受信可能な場所においては、電波時計付き移動物検知装置５を使用して、標準時に基づいた時系列で移動物の位置情報を収集し、トンネル内などの電波の受信不可能な場所においては、電波時計をトンネル外に設置し、電波時計と電波時計なし移動物検知装置６をネットワーク９に接続し標準時情報をネットワーク上で通知して標準時に時刻を一致化することにより、標準時に基づいた時系列で移動物の位置情報を収集することで、標準時に基づいた時系列で移動物の位置追跡を行う。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や列車などの移動物が自己の位置を検出するＧＰＳなどの装置を搭載しなくても、電波時計を使用して標準時に基づいて移動物の位置追跡ができる電波時計を使用した位置追跡装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の位置追跡は、移動物に人工衛星などとの通信によりＧＰＳなどの位置を検出する装置を搭載し、位置追跡を行っていたため、個々の移動物に高価な位置検出装置を搭載する必要があり、かつ、人工衛星などとの通信が困難な場所においては、位置追跡が困難であった。
【０００３】
又、
【特許文献１】に記載のように、衛星の代りに、位置が既知の地上固定局を４つ配備し、その上空に滞空，飛行，浮遊することが可能な複数のＳｋｙ　Ｐｌａｔｆｏｒｍ（ＳＰと略す）を少なくとも３つ以上配置し、これらＳＰと地上固定局と地上移動局とお互いに電波にて、位置情報，時刻情報のやり取りを行うことによって、地上移動局の位置を測定するシステムがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３１１７６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、移動物に搭載する位置検出装置が高価であること、および新規に位置検出装置を搭載しないと実現できないこと、トンネル内など電波の受信が困難な場所において、移動物が搭載する位置検出装置が現在位置を把握できなくなるため位置追跡が困難であるという問題があった。
【０００６】
又、
【特許文献１】に記載の従来の技術も同様に、ＳＰを上空に配置する必要があり、移動局毎に位置測定装置を搭載する必要があり、高価なものであった。又、トンネル内など電波の受信が困難な場所において、移動物が搭載する位置検出装置が現在位置を把握できなくなるため、位置追跡が困難であるという問題があった。
【０００７】
本発明の第１の目的は、移動物に位置検出装置を搭載しなくても、移動物の位置追跡を行える安価な電波時計を使用した位置追跡装置及び方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２の目的は、トンネルなどの電波の受信が困難な場所でも移動物の位置追跡を行える電波時計を使用した位置追跡装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電波時計を使用した位置追跡装置は、電波時計機能を有し固定点に設置される移動物位置検知装置により検知された位置情報と標準時刻を取得して修正した時刻情報に基づいて移動物の位置追跡を行うようにしたものである。
【００１０】
又、電波時計を電波の受信可能な地点に設置し、電波時計と電波時計機能なしの移動物位置検知装置間をネットワークで接続して、電波時計機能なしの移動物位置検知装置の内蔵時計を標準時刻により修正した時刻情報を得、移動物位置検知装置により検知された位置情報と修正した時刻情報に基づいて移動物の位置追跡を行うようにしたものである。
【００１１】
又、本発明の電波時計を使用した位置追跡方法は、移動物の経路上に設けられた複数の移動物位置検知装置により移動物の位置情報を検知し、電波時計機能を有する装置により標準時刻を取得して内蔵時計の時刻修正を行い、移動物位置検知装置により検知された移動物の位置情報に修正された時刻情報を紐付けして分散監視装置で管理し、分散管理装置から送信される前記移動物の位置情報及び時刻情報をネットワークを介して中央監視装置が受信して記録時系列的に記録して前記移動物の位置追跡を行うものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図１から図５により説明する。図１は本発明の一実施例である位置追跡システムの構成を示すブロック図、図２はトンネルに適用した例を示す構成図、図３は電波の受信可能な場所における位置追跡手順を示す流れ図、図４は電波の受信不可能な場所における位置追跡手順を示す流れ図、図５はネットワーク伝送遅延時間の平均時間の算出，蓄積手順を示す流れ図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施例の位置追跡システム１は、中央監視装置２，中央監視装置２とネットワーク７，８を介して接続された分散監視装置３，中央監視装置２とネットワーク７，９を介して接続された分散監視装置４，中央監視装置２とネットワーク７，８を介して接続された電波時計付き移動物位置検知装置５，中央監視装置２とネットワーク７，９を介して接続された電波時計なし移動物位置検知装置６で構成される。ここで、電波時計付き移動物位置検知装置５とは、移動物が移動する経路上に固定設置され、移動物の通過を検知する装置であり、例えば高速道路に設置された自動車のナンバープレート読み取り機，レール上の列車存在の有無を検出する検知装置のことである。
【００１４】
システム全体を統括する中央監視装置２は、分散監視装置３から送信される電波時計付き移動物位置検知装置５の検出する移動物の位置情報及び時刻情報と、分散監視装置４から送信される電波時計なし移動物位置検知装置６の検出する移動物の位置情報及び時刻情報とを受信し時系列で管理する。分散監視装置３は、電波時計付き移動物位置検知装置５から送信される移動物の位置情報及び時刻情報を記録して管理し、設定された周期毎に中央監視装置２に移動物の位置情報及び時刻情報を送信する。電波時計付き移動物位置検知装置５は、電波時計機能により設定された周期毎に標準時刻を取得して内蔵時計の時刻修正を行い、分散監視装置３に移動物の位置情報と時刻情報を送信する。分散監視装置４は、電波時計なし移動物位置検知装置６から送信される移動物位置情報を記録して管理し、設定された周期毎に中央監視装置２に移動物位置情報を送信する。分散監視装置４は、電波時計機能を有しており、設定された周期毎に電波時計なし移動物位置検知装置６に対して標準時刻情報を送信する。電波時計なし移動物位置検知装置６は、分散監視装置４から標準時刻情報を受信して内蔵時計の時刻修正を行い、移動物の位置情報と時刻情報を分散監視装置４に送信する。
【００１５】
図２は、位置追跡システムをトンネルに適用した例を示しており、トンネルの入口と出口には、電波時計付き移動物位置検知装置５が設置され、トンネル内には道路に沿って複数個の電波時計なし移動物位置検知装置６が設置されている。電波時計付き移動物位置検知装置５は、ネットワーク８によって接続され、ネットワーク８は分散監視装置３及びネットワーク７を介して中央監視装置２に接続されている。電波時計なし移動物位置検知装置６は、ネットワーク９によって接続され、ネットワーク９は分散監視装置４及びネットワーク７を介して中央監視装置２に接続されている。電波時計付き移動物位置検知装置５には標準時刻情報の受信部１５が設けられ、トンネルの外部にも分散監視装置４の標準時刻情報の受信部１６が設けられている。
【００１６】
このように構成された位置追跡システムにおいて、例えば自動車である移動物が電波の受信可能な場所を移動している場合の位置追跡手順を図３により説明する。電波時計付き移動物位置検知装置５は、電波時計の機能により設定された周期毎に標準時刻を取得（２０）して内蔵時計の時刻修正（２１）を行っている。また、電波時計付き移動物位置検知装置５は、移動物を検知（２２）した場合には、位置情報と時刻情報を送信情報として編集（２３）し、分散監視装置３に送信（２４）する。分散監視装置３は、電波時計付き移動物位置検知装置５からの位置情報を受信（２５）してデータを蓄積（２６）し、設定された周期毎に中央監視装置２に蓄積したデータを送信（２７）する。このように、蓄積したデータを送信するようにしているので、中央監視装置２とのデータ通信回数を低減でき、通信負荷を低減できるとともに、中央監視装置２の処理負荷を低減できる。中央監視装置２は、分散監視装置３からの位置情報を受信（２８）して時系列でデータ管理（２９）する。
【００１７】
次に、例えば図２に示すトンネル内のように、電波の受信不可能な場所を移動物が移動している場合の位置追跡手順を図４により説明する。分散監視装置４は、例えば図２に示す受信部１５で受信する電波時計の機能により設定された周期毎に標準時刻を取得（３０）し、送信情報の編集（３１）を行い、電波時計なし移動物位置検知装置６に標準時刻情報を送信（３２）する。電波時計なし移動物位置検知装置６は、標準時刻情報を受信（３３）すると、内蔵時計の時刻を修正（３４）する。この修正には、図５に示す手順により、ネットワーク伝送遅延時間の平均を標準時刻に加算する補正を行う。
【００１８】
図５に示すように、電波時計なし移動物位置検知装置６は、分散監視装置４から設定された周期毎に標準時刻情報を受信（５０）する。内蔵の時計から今回受信時刻Ｔａの取得（５１）及び前回受信時刻Ｔｂの取得（５２）を行い、前回受信してから今回受信するまでの時間ＴｃをＴａ−Ｔｂで算出（５３）する。この算出した時間間隔から設定された周期の時間Ｔｄを減算して伝送遅延時間Ｔｅを算出し蓄積（５４）する。受信回数が設定された回数Ｍに達したか否かを判断（５５）し、回数Ｍに達している場合は、伝送遅延時間Ｔｅの合計ΣＴｅを算出（５６）する。伝送遅延時間の合計ΣＴｅを受信回数Ｎで除算して平均遅延時間Ｔを算出（５７）して蓄積（５８）する。このようにして蓄積した伝送遅延時間Ｔを取得（５９）し、標準時刻情報に加算して内蔵時計の修正（６０）を行う。
【００１９】
電波時計なし移動物位置検知装置６は、移動物を検知（３５）した場合には、位置情報と時刻情報を送信情報として編集（３６）し、分散監視装置４に送信（３７）する。分散監視装置４は、位置情報と時刻情報を受信（３８）してデータ蓄積（３９）し、設定された周期毎に中央監視装置２に蓄積したデータを送信（４０）する。このように、蓄積したデータを送信するようにしているので、中央監視装置２とのデータ通信回数を低減して通信負荷を低減するとともに、中央監視装置２の処理負荷を低減できる。中央監視装置２は、分散監視装置３からの位置情報と時刻情報を受信（４１）して時系列でデータ管理（４２）する。
【００２０】
本実施例によれば、移動物の位置追跡を行う際に、移動物に位置検知装置を搭載しなくても、固定点に設置される電波時計機能を有する移動物位置検知装置で標準時に基づいて時系列で位置追跡ができるという効果がある。
【００２１】
又、トンネルなど電波時計の電波が受信困難な場所においても、電波時計をトンネル外に設置し、電波時計と移動物位置検知装置をネットワークで接続し、標準時情報をネットワーク経由で電波時計から移動物位置検知装置に送信することで、ネットワーク上での時刻一致化を図り、標準時に基づいて時系列で位置追跡ができるという効果がある。
【００２２】
又、電波時計の電波が受信困難な場所においても、自動車の位置を追跡することができるので、高速道路での渋滞状況をより正確に把握できる。又、より細やかな自動車の位置追跡ができるので、現在地から目的地までの経過時間を算出して、目的地までのより正確な概算時間を掲示板に表示することができる。
【００２３】
又、ネットワーク上での時刻一致化を標準時に近い値で設定することが可能となり、標準時に基づいて時系列で位置追跡ができるという効果がある。
【００２４】
又、電波時計機能を有する移動物位置検知装置およびネットワーク上での移動物位置検知装置の伝送遅延時間を補正して時刻一致化することにより、電波の受信可否によらず、標準時に基づいて時系列で位置追跡ができるという効果がある。又、監視装置を分散することで、中央監視装置と分散監視装置との通信負荷および中央監視装置における処理負荷を低減できるという効果がある。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、移動物の位置追跡を行う際に、移動物に位置検知装置を搭載しなくても、トンネルなど電波時計の電波が受信困難な場所においても、固定点に設置される電波時計機能を有する移動物位置検知装置で標準時に基づいて時系列で位置追跡ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である位置追跡システムの構成図である。
【図２】位置追跡システムをトンネルに適用した例を示す構成図である。
【図３】電波の受信可能な場所における位置追跡手順を示す流れ図である。
【図４】電波の受信不可能な場所における位置追跡手順を示す流れ図である。
【図５】ネットワーク伝送遅延時間の平均時間の算出，蓄積手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
１…位置追跡システム、２…中央監視装置、３，４…分散監視装置、５…電波時計付き移動物位置検知装置、６…電波時計なし移動物位置検知装置、７，８，９…ネットワーク、１５，１６…受信部。

Claims

移動物の経路上に設けられた電波時計機能を有する複数の移動物位置検知装置と、該複数の移動物位置検知装置とネットワークを介して接続され、前記電波時計機能を有する移動物位置検知装置から送信された移動物の位置情報と、標準時刻を取得して修正された時刻情報を管理する分散監視装置と、該分散監視装置にネットワークを介して接続され、前記分散監視から送信される移動物の位置情報及び時刻情報を時系列的に記録して前記移動物の位置追跡を行う中央監視装置を備えた電波時計を使用した位置追跡装置。
移動物の経路上に設けられた電波時計機能なしの複数の移動物位置検知装置と、該複数の移動物位置検知装置とネットワークを介して接続され、具備された電波時計機能により前記電波時計機能なしの移動物位置検知装置に標準時刻を送信すると共に、前記電波時計機能なしの移動物位置検知装置から送信された移動物の位置情報と、標準時刻を取得して修正された時刻情報を管理する分散監視装置と、該分散監視装置にネットワークを介して接続され、前記分散監視装置から送信される移動物の位置情報及び時刻情報を時系列的に記録して前記移動物の位置追跡を行う中央監視装置を備えた電波時計を使用した位置追跡装置。
移動物の経路上に設けられた複数の移動物位置検知装置により移動物の位置情報を検知し、電波時計機能を有する装置により標準時刻を取得して内蔵時計の時刻修正を行い、前記移動物位置検知装置により検知された移動物の位置情報に修正された時刻情報を紐付けして分散監視装置で管理し、該分散管理装置から送信される前記移動物の位置情報及び時刻情報をネットワークを介して中央監視装置が受信して記録時系列的に記録して前記移動物の位置追跡を行う電波時計を使用した位置追跡方法。
前記時刻情報が、ネットワークの伝送遅延時間の平均時間を算出して前記標準時刻情報を補正している請求項３に記載の電波時計を使用した位置追跡方法。