JP2006039709A - 無線警報システム - Google Patents

Abstract

【課題】保護者が携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者の注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報システムを提供すること。
【解決手段】保護者が携帯する無線警報装置１０１が、周囲の環境情報を取得する環境情報取得部２０４と、環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析部２０３と、環境情報の判定結果より監視範囲を計算する警報距離計算部２０５と、環境情報の判定結果より探索間隔を計算する探索間隔計算部２０２と、監視範囲内に被監視装置が存在するかを判断する警報判断部２０７と、警報を通知する警報通知部２０６とを有することにより、自動的に環境に応じた監視範囲と探索間隔を設定することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線による相互通信機能を持つ無線警報装置と被監視装置とから構成される無線警報システムに関する。

従来、無線による相互通信機能を持つ親機と子機を利用して、迷子発生を防止するシステムが存在する。例えば、保護者の携帯する親機が、被保護者の携帯する子機から受信した電波の電界強度を用いて親機と子機の距離を測定し、予め設定されていた距離以上離れた場合に警報を通知することにより、保護者に注意を促すものが存在する（例えば、特許文献１参照）。

子機が親機から離れたことを検知する精度を上げるためには、警報を通知する親機と子機の距離や、親機から子機への電波の送信間隔を短く設定することが有効である。しかし、必要以上に警報が発生する可能性が増すという問題がある。そのため、周囲の環境や被保護者の状況に応じて、距離や間隔を動的に変更することが望ましい。

例えば、見通しの良い場所では、保護者と被保護者が多少離れた場合でも、保護者が被保護者を見失う可能性は低いため、距離や間隔を長く設定してもよいが、人ごみの中では、保護者と被保護者が少し離れただけで、保護者が被保護者を見失う可能性が高いため、距離や間隔を短く設定する必要がある。

また、被保護者の移動速度が速い場合や、被保護者の保護者に対する注意力が低い場合は、保護者から被保護者が離れる可能性が高くなるため、さらに距離や間隔を短く設定する必要がある。
特開平１１−２４２７９０号公報（第２ページ、第４ページ、図１）

しかしながら、従来の構成では、保護者が手動で距離や間隔を設定する必要があったため、被保護者の状況に応じて設定を変更することが困難であるという課題を有していた。

本発明は、前記の課題を解決するものであって、保護者が携帯する無線警報装置が、周囲の環境、被保護者の注意力あるいは被保護者の移動速度を元に被監視装置を携帯する被保護者の状況を判断し、自動的に距離と間隔を設定する無線警報システムを提供することを目的とする。

前記の課題を解決するために、本発明の無線警報システムの無線警報装置は、周囲の環境情報を取得する手段と、環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する手段と、見通し度合いの判定結果を元に、警報を通知する保護者と被保護者の距離である監視範囲や、被監視装置に対する探索処理を実行する時間間隔である探索間隔を計算する手段とを有することにより、周囲の見通し度合いを元に、監視範囲と探索間隔を自動的に設定することを可能にする。

さらに、無線警報装置に、被保護者の移動距離と探索間隔を用いて、被保護者の移動速度を計算する手段を追加することにより、見通し度合いの判定結果に加えて、被保護者の移動速度に応じた監視範囲や探索間隔を設定することを可能にする。

また、方角を計測する手段と、取得した方角情報を無線警報装置に送信する手段とを有する、被監視装置を追加し、さらに、無線警報装置に、方角を計測する手段と、被監視装置から受信した方角情報と、無線警報装置が取得した方角情報との差分を求める手段とを設けることにより、見通し度合いの判定結果に加えて、方角差から判断した被保護者の注意力に応じた監視範囲や探索間隔を求めることを可能にする。尚、方角差が大きい程、被保護者の注意力は、保護者から逸れていると判断する。

本発明の無線警報システムによれば、無線警報装置が周囲の環境や被保護者の状況を解析した結果により、自動的に監視範囲や探索間隔を設定することが可能となる。そのため、保護者が監視範囲や探索間隔の設定を行なわなくても、検知精度を向上させることが可能となる。

更に、見通しの良い場所にいる場合や、被保護者の注意力が高い場合は、探索間隔を長く設定するため、必要以上の警報発生を防止できると共に、探索回数の軽減による省電力化を可能にする。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では無線警報システムを迷子防止システムへの適用例に関して記載するが、本願はこれに限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における無線警報システムの全体構成図である。実施の形態１における無線警報システムは、被監視装置の探索間隔と監視範囲を、迷子になりやすさに関わりのある、周囲の人ごみの状況や場所情報などから推定した周囲の見通し度合いを用いて求めるものである。

図１において、無線警報装置１０１は、保護者が携帯するための端末であり、被監視装置１０２は、被保護者が携帯する端末である。被監視装置１０２が監視範囲１０３以上離れた場合は、無線警報装置１０１が警報を通知することにより、保護者に対して被保護者が離れたことを通知する。通知を受けた保護者は被保護者に対して注意を促すことにより、迷子を未然に防止できる。

図２（ａ）、（ｂ）は、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の内部構成を示すブロック図である。無線警報装置１０１において、環境情報取得部２０４は、周囲の環境情報など周囲の見通し度合いの推定に利用する情報を取得する。環境情報取得部２０４は、例えば、屋内外などの場所を推定するために有効な「光量」、「紫外線」、「温度」、「湿度」や、人ごみの状況を推定するために有効な「音量」などを測定するセンサー装置により構成される。また、センサー装置以外にも、「時刻情報」や、周辺の障害物を検知するために有効な「超音波」、「赤外線」などを利用する構成でも良い。また、周囲の環境に設置した「予め場所情報を記録したＩＣタグ」を利用して、環境情報を取得するような構成としても良い。このように、環境情報取得部２０４は周囲の見通し度合いを推定できる情報を取得できるものであればよく、したがって、これらの例に限定されるものではない。実施の形態１の説明においては、環境情報取得部２０４は、「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」および「超音波」を取得する計測器により構成されているものを例にて説明する。

環境情報解析部２０３は、環境情報取得部２０４が取得した環境情報を用いて、周囲の
見通し度合いを表す見通しレベルを推定する。

つぎに、見通しレベルについて図３のテーブルとともに説明する。迷子になりやすさは、周囲の見通しに強い因果関係がある。そこで、本実施の形態においては、「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」および「超音波」を用いて、周囲の見通し度合いである周囲の見通しレベルを推定する。

図３に、環境情報取得部２０４が取得した環境情報と見通しレベルとを対応させた例を示す。図３においては、環境情報取得部２０４が取得した環境情報に対応させて、周囲の環境を、「屋内で見通しが良い」、「屋内で見通しが悪い」、「屋外で見通しが良い」、「屋外で見通しが悪い」の４つの見通しレベルに分類している。例えば、環境情報取得部２０４が、「時刻が昼」、「紫外線が極めて少ない」、「光量が多い」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小さい」という情報を取得したとする。「時刻が昼」、「紫外線が極めて少ない」という情報より、屋内であることが推測でき、「光量が多い」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小さい」という情報より、見通しが良いことが推測できるため、「屋内で見通しが良い」見通しレベルと対応させる。

尚、図３の見通しレベルは、迷子になりやすさを判定できるものであればよく、４つのレベルに限定されるものではない。例えば、周囲の見通しを、場所情報に関係なく１０段階で評価するようにしてもよい。

探索間隔計算部２０２は、環境情報解析部２０３から取得した見通しレベルを用いて、被監視装置１０２の探索間隔を求める。警報距離計算部２０５は、環境情報解析部２０３から取得した見通しレベルを用いて監視範囲を求める。探索間隔計算部２０２と警報距離計算部２０５が見通しレベルを用いて探索間隔と監視範囲を求める際に利用するテーブルの例を図４に示す。

図４のテーブルでは、図３の４つの見通しレベルに対して、探索間隔と監視範囲を対応させる。すなわち、「屋外で見通しが良い」、「屋内で見通しが良い」、「屋外で見通しが悪い」、「屋内で見通しが悪い」の順に見通し度合いが悪くなるため、探索間隔と監視範囲は、前記の順で短くなるように設定する。尚、探索間隔と監視範囲の数値は、図４のテーブルの例に限定されるものではない。また、図４のテーブルは、探索間隔と監視範囲に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の変更比率であってもよい。図４のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から、自動的に調整されるように構成してもよい。

探索間隔制御部２０１は、探索間隔計算部２０２が求めた探索間隔を元に、通信部２０９がアンテナ２１０を介して被監視装置１０２と通信する間隔と、環境情報取得部２０４が環境情報を取得する間隔とを制御する。環境情報取得部２０４は、探索間隔制御部２０１からの指示により環境情報の取得を開始する。

通信部２０９は、探索間隔制御部２０１からの指示により、被監視装置１０２に対する電波の送信と被監視装置１０２からの応答電波の受信を行なう。距離測定部２０８は、被監視装置１０２から受信する電波の電界強度を用いて、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離を測定する。警報判断部２０７は、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離と監視範囲を比較するものである。監視範囲が無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離以上となっていた場合、警報通知部２０６対して警報を通知するように指示を送る。警報通知部２０６は、警報判断部２０７からの指示により、例えば、「警告音をならす」、「音声で伝える」、「端末を振動させる」、「ディスプレイに警告
文を表示する」、「光る」等の手段を用いて警報を通知する。また、これら複数の手段を組み合わせて、警報を通知してもよい。尚、警報の通知方法は、保護者に注意を促すものであればよく、これらに限定されるものではない。

被監視装置１０２における通信部３０１は、無線警報装置１０１からの電波を受信後、無線警報装置１０１に対して、アンテナ３０３を介して応答電波を送信する。応答電波を送信する際に、予め被監視装置１０２に割り当てたＩＤ３０２を同時に送信するような構成にすると、無線警報装置１０１の電波到達距離１０４内に複数の被監視装置１０２が存在する場合でも、被監視装置１０２を特定できる。

つぎに、図５〜図８のフローチャートおよび、図９、図１０を利用して、本実施の形態における迷子防止システムの動作を説明する。

図８において、まず、被監視装置１０２の電源を起動すると、通信部３０１が無線警報装置１０１からの電波受信待ち状態になる（ステップＳ７０１）。通信部３０１は、無線警報装置１０１からの電波を受信すると、被監視装置１０２に割り当てられているＩＤ３０２を取得する（ステップＳ７０２）。通信部３０１はＩＤ３０２を取得後、直ちに無線警報装置１０１に対して、ＩＤ情報を含んだ応答電波を送信する（ステップＳ７０３）。被監視装置１０２の電源が切られていない場合は、応答電波送信後、再度電波受信待ち状態に戻る（ステップＳ７０４）。

つぎに、図５に示すように、無線警報装置１０１の電源を起動すると、探索間隔制御部２０１のタイマーイベント発生待ち状態になる（ステップＳ４０１）。タイマーの初期値は、予め固定値として設定されてもよいが、入力装置などを通じて、ユーザーが自由に設定できるように構成してもよい。タイマーイベントが発生すると、通信部２０９は、被監視装置１０２を探索するための電波を送信する（ステップＳ４０２）。

電波送信後、通信部２０９は、被監視装置１０２からの応答電波受信待ち状態になる（ステップＳ４０３）。応答電波受信待ち処理完了時、完了の要因により処理を分岐する（ステップＳ４０４）。もし、被監視装置１０２からの応答が一定時間無く、タイムアウトが発生した場合は、警報通知部２０６が警報を通知する（ステップＳ４０９）。タイムアウトが発生する原因としては、被監視装置１０２を携帯する被保護者が、探索間隔より早いタイミングで監視範囲内から電波到達距離１０４の外に出る、被監視装置１０２に異常が発生している、被監視装置１０２を携帯する被保護者が監視範囲内だが電波の届かない障害物などの影に移動した、などが考えられる。このような状況においても、警報を通知することで、無線警報装置１０１を携帯する保護者に異常を通知するように構成している。タイムアウト値は、予め固定値として設定されてもよいが、入力装置などを通じて、ユーザーが自由に設定できるように構成してもよい。もし、通信部２０９が、被監視装置１０２からの応答電波を受信した場合は、つぎに、距離測定部２０８が、応答電波の電界強度を利用して、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離を測定する（ステップＳ４０５）。

つぎに、探索間隔と監視範囲を変更するための解析処理を行なう（ステップＳ４０６）。解析処理は図６のフローチャートにより行われる。図６に示すように、まず環境情報取得部２０４が、周囲の環境情報を取得する（ステップＳ５０１）。環境情報取得部２０４は「光量」、「紫外線」、「音量」、「時刻情報」、「超音波」を測定する計測器により情報を取得する構成としているため、図３に示すような環境情報が取得できる。つぎに、環境情報解析部２０３が、環境情報と図３に示すテーブルとを用いて、周囲の見通しレベルを判定する（ステップＳ５０２）。例えば、環境情報取得２０４が、「光量が多い」、「時刻が正午」、「紫外線が極めて少ない」、「超音波の反射量が少ない」、「音量が小
さい」という情報を取得した場合、環境情報解析部２０３は、「屋内で見通しが良い」見通しレベルであると判定する。

つぎに、探索間隔計算部２０２が、見通しレベルと図４に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める（ステップＳ５０３）。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルでは、探索間隔は３秒と決定される。探索間隔制御部２０１が参照する探索間隔は、探索間隔計算部２０２において求められた探索間隔に変更される。つぎに、警報距離計算部２０５が、見通しレベルと図４に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める（ステップＳ５０４）。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルでは、監視範囲は６ｍと決定される。

解析処理が終了すると、警報を通知するか否かを判定する警報処理を行なう（ステップＳ４０７）。警報処理は、図７のフローチャートにより行われる。図７に示すように、警報処理においては、まず警報判断部２０７が、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離と、警報距離計算部２０５で決定された監視範囲とを比較する（ステップＳ６０１）。つぎに、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離と、監視範囲との比較結果により、処理を分岐する（ステップＳ６０２）。もし、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離が、監視範囲未満であった場合には、警報を通知せず、再びタイマーイベント発生待ち状態に入る。しかし、無線警報装置１０１と被監視装置１０３の間の距離が、監視範囲以上であった場合には、警報通知部２０６が警報を通知する（ステップＳ６０３）。警報の通知後、再びタイマーイベント発生待ち状態に入る。

無線警報装置１０１の電源が切られていない場合は、警報処理完了後、再度タイマーイベント発生待ち状態になる（ステップＳ４０８）。

無線警報装置１０１を携帯する保護者は、警報を確認することにより、被監視装置１０２を携帯する被保護者が、監視範囲の外に出たことを知ることができる。そのため、保護者は、被保護者が迷子になる前に、被保護者に対して注意を促すことができる。

いま、図９と図１０に示すように、無線警報装置１０１を携帯した保護者と、被監視装置１０２を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。図９に示すように、無線警報装置１０１を携帯する保護者の周辺の見通しが良い場合、図４のテーブルより、探索間隔は３ｓ、監視範囲８０２は６ｍと設定される。そのため、被監視装置１０２と無線警報装置１０１の間の距離８０１が３ｍであった場合には警報は発生しない。しかし、図１０に示すように、無線警報装置１０１を携帯する保護者の周辺に人ごみ９０１が存在し、見通しが悪い場合、図４のテーブルより、探索間隔は１ｓ、監視範囲９０２は２ｍと設定される。そのため、図９の例と同様に、被監視装置１０２と無線警報装置１０１の間の距離８０１が３ｍであった場合においても警報が発生する。

尚、実施の形態１では監視範囲および探索間隔の両方を変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

（実施の形態２）
実施の形態２は、被監視装置１０２の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えてさらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者が保護者から離れていく方向への移動速度を用いて求めるものである。

図１１（ａ）は、図２（ａ）の無線警報装置１０１において、距離測定部２０８の測定結果を元にして、被監視装置１０２の無線警報装置１０１からの移動距離を計算する移動距離計算部１００１と、移動距離計算部１００１の計算結果と探索間隔計算部２０２が計
算した被監視装置１０２の探索間隔を元にして、被監視装置１０２の移動速度を計算する移動速度計算部１００２を追加した構成である。

探索間隔計算部１００３は、実施の形態１の探索間隔計算部２０２が探索間隔を求めるために用いる周囲の見通し度合いに加えて、被監視装置１０２の移動速度を用いて探索間隔を求めるものである。警報距離計算部１００４は、実施の形態１の警報距離計算部２０５が監視範囲を求めるために用いる周囲の見通し度合いに加えて、被監視装置１０２の移動速度を用いて監視範囲を求めるものである。その他の構成は図２（ａ）と同一であるので説明を省略する。

つぎに、図１１（ａ）の無線警報装置１０１の動作について、図１２〜図１４（ａ）、図１４（ｂ）を用いて、実施の形態１と異なる点について説明する。

図１３に示すように、本実施の形態２における解析処理では、移動距離計算部１００１が、距離測定部２０８の移動距離を計算する（ステップＳ１１０１）。移動距離計算部１００１は、前回探索時に測定した無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離と、現在の無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離との差分を計算することにより、移動距離を求める。移動距離計算部１００１は、差分の計算後、次回の移動距離の計算に利用するために、現在の無線警報装置１０１と被監視装置１０２の間の距離を記録する（ステップＳ１１０２）。

つぎに、移動速度計算部１００２が、移動距離計算部１００１が計算した被監視装置１０２の移動距離と、探索間隔計算部１００３が計算した探索間隔とを元にして、被監視装置１０２の移動速度を計算する（ステップＳ１１０３）。移動速度は、（式１）により計算される。

移動速度＝無線警報装置１０１から離れる方向への移動距離／探索間隔 （１）
つぎに、探索間隔計算部１００３が、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、移動速度計算部１００２が計算した被監視装置１０２の移動速度と、図１２に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める（ステップＳ１１０４）。

図１２は、探索間隔計算部１００３が新たな探索間隔を求めるために利用するテーブルの例である。図１２のテーブルは、被監視装置１０２の移動速度と、探索間隔と監視範囲の変更比率を対応させるものである。

尚、変更比率の数値は、図１２のテーブルの例に限定されるものではない。また、図１２のテーブルは、探索間隔と監視範囲の変更比率に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の数値であってもよい。図１２のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて、自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から自動的に調整されるように構成してもよい。

探索間隔計算部１００３は、図１２に示すテーブルを用いて、見通しレベルによって決定された探索間隔を被監視装置１０２の移動速度に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置１０２の移動速度が１．５ｍ／ｓである場合は、探索間隔は３秒×０．５＝１．５秒と決定される。探索間隔制御部２０１が参照する探索間隔は、探索間隔計算部１００３が求めた探索間隔に変更される。

つぎに、警報距離計算部１００４が、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、移動速度計算部１００２が計算した被監視装置１０２の移動速
度と、図１２に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める（ステップＳ１１０５）。警報距離計算部１００４は、図１２に示すテーブルを用いて、見通しレベルによって決定された監視範囲を、被監視装置１０２の移動速度応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置１０２の移動速度が１０５ｍ／ｓである場合は、監視範囲は６ｍ×０．５＝３ｍと決定される。警報判断部２０７が参照する監視範囲は、警報距離計算部１００４が求めた監視範囲に変更される。

いま、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、無線警報装置１０１を携帯した保護者と、被監視装置１０２を携帯した被保護者が屋内で行動していたとする。図１４（ａ）に示すように、被監視装置１０２を探索する時刻１２時００分０２秒における時点１２０２において、被監視装置１０２と無線警報装置１０１の端末間距離１２０１は３ｍであったとする。また、図１４（ｂ）に示すように、探索間隔時間経過後の時刻１２時００分０３５秒における時点１２０４において、被監視装置１０２と無線警報装置１０１の端末間距離１２０３は５ｍであったとする。この間の、被監視装置１０２の実際の移動距離１２０６は７ｍである。しかし、迷子の発生に関わりがあるのは、実際の移動距離１２０６ではなく、被保護者が保護者から離れていく方向への移動距離１２０５である。

そのため、移動速度を計算するために必要な被監視装置１０２の移動距離１２０５は、端末間距離１２０３と端末間距離１２０１の差から２ｍとなる。また、被監視装置１０２の探索間隔は、時点１２０４における時刻１２時００分０３５秒と時点１２０２における時刻１２時００分０２秒の差から１.５秒である。被監視装置１０２の移動速度は、移動距離１２０５と、探索間隔と、前述の（式１）を用いて、２／１.５＝１.３ｍ／Ｓと求められる。図１４（ａ）、図１４（ｂ）が、「屋内で見通しが良い」見通しレベルであった場合、図４より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ６ｍと３ｓと求められる。被監視装置１０２の移動速度を考慮した監視範囲と探索間隔は、被監視装置１０２の移動速度１．３ｍ／ｓと、図１２に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、６ｍ×０．５＝３ｍ、３ｓ×０．５＝１．５ｓと求められる。

尚、実施の形態２では監視範囲および探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

（実施の形態３）
実施の形態３は、被監視装置１０２の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えて、さらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者の保護者に対する注意力を用いて求めるものである。

買い物などの際には、被保護者の注意が保護者以外の物に注がれている間に、迷子になることが多い。そのため、被保護者の保護者に対する注意力を推測することは、迷子を防止するために有効な手段となる。被保護者の保護者に対する注意力は、被保護者と保護者の向いている方角の差を元に推測できる。すなわち、被保護者が保護者と同じ方向を向いて行動していた場合、被保護者の保護者に対する注意力は高いが、被保護者が保護者と異なる方向を向いて行動している場合、注意力が保護者以外に逸れている可能性があると判断する。

図１５（ａ）は、図２（ａ）の無線警報装置１０１において、方角を測定する方角取得部１３０１と、無線警報装置１０１が取得した方角と、被監視装置１０２から取得した方角の差分を計算する方角差計算部１３０２とを追加した構成である。また、図１５（ｂ）は、図２（ｂ）の被監視装置１０２において、方角を測定する方角取得部１４０１を追加した構成である。方角を測定する方角取得部１４０１としては、電子方位計などを用いることができるが、これに限定されるものではない。

探索間隔計算部１３０３は、実施の形態１の探索間隔計算部２０２が用いる環境情報に加えて、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差を用いて探索間隔を求めるものである。警報距離計算部１３０４は、実施の形態１の警報距離計算部２０５が用いる環境情報に加えて、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差を用いて、監視範囲を求めるものである。探索間隔制御部１３０５は、実施の形態１の探索間隔制御部２０１に加えて、方角取得部１３０１が方角を取得する間隔を制御するものである。

実施の形態３における無線警報装置１０１と被監視装置１０２は、正確な方角差を測定するために、保護者と被保護者の体の同じ場所に固定される必要がある。例えば、無線警報装置１０１と被監視装置１０２をブローチのような形態にすると、胸に固定できるため有効である。また、ネックレスのような形態にして、首に下げるようにしてもよい。なお、無線警報装置１０１と被監視装置１０２は、体の同じ場所に固定できるような形態であればよく、これらに限定されるものではない。

つぎに、図１５（ａ）の無線警報装置１０１の動作について、図１６〜図１９を用いて、実施の形態１と異なる点について説明する。

図１７に示すように、本実施の形態３における解析処理では、まず無線警報装置１０１の方角取得部１３０１が現在の方角を取得する（ステップＳ１５０１）。つぎに、方角差計算部１３０２は、被監視装置１０２の応答から被監視装置１０２の方角を取得した後（ステップＳ１５０２）、無線警報装置１０１が取得した方角との差分を計算する（ステップＳ１５０３）。つぎに、探索間隔計算部１３０３が、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、方角差計算部１３０２が計算した無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差と、図１６に示すテーブルとを用いて新たな探索間隔を求める（ステップＳ１５０４）。

図１６は、探索間隔計算部１００３が新たな探索間隔を求めるために利用するテーブルの例である。図１６のテーブルは、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差と、周囲の見通しレベルで求めた探索間隔と監視範囲の変更比率とを対応させるものである。尚、変更比率の数値は、図１６に示す例に限定されるものではない。また、図１６のテーブルは、探索間隔と監視範囲の変更比率に限定されるものではなく、例えば、探索間隔と監視範囲の数値であってもよい。また、図１６のテーブルの数値は、予め規定された固定値を用いるのではなく、端末上の入力装置を用いて自由に変更できるような構成にしてもよい。また、迷子になった結果から、自動的に調整されるように構成してもよい。

探索間隔計算部１３０３は、図１６に示すテーブルを用いて、見通しレベルにより決定された探索間隔を、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、無線警報装置１０１と被監視装置１０２との方角差が６０°である場合は、探索間隔は３秒×０．５＝１．５秒と決定される。探索間隔制御部１３０５が参照する探索間隔は、探索間隔計算部１３０３が求めた探索間隔に変更される。

つぎに、警報距離計算部１３０４が、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、方角差計算部１３０２が計算した無線警報装置１０１と被監視装置１０２との方角差と、図１６に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める（ステップＳ１５０５）。警報距離計算部１３０４は、図１６に示すテーブルを用いて、見通しレベルにより決定された監視範囲を、無線警報装置１０１と被監視装置１０２との方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、無線警報装置１０１と被監視装置１０２との方角差が６０°である場合は、監視範囲は６ｍ×０
．５＝３ｍと決定される。警報判断部２０７が参照する監視範囲は、警報距離計算部１３０４が求めた監視範囲に変更される。

図１８に示すように、実施の形態３における被監視装置１０２では、無線警報装置１０１からの電波受信後、方角取得部１４０１が現在の方角を取得する（ステップＳ１６０１）。つぎに、通信部３０１により、取得した方角情報を含んだ応答を無線警報装置１０１に送信する（ステップＳ１６０２）。

いま、図１９に示すように、無線警報装置１０１を携帯した保護者と、被監視装置１０２を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。被監視装置１０２を探索する時点において、無線警報装置１０１が向いている方角１７０１は北の方角であり、被監視装置１０２の向いている方角１７０２は北西の方角であるとする。この場合、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差１７０３は４５°となる。図１９における見通しレベルが「屋内で見通しが良い」見通しレベルであった場合、図４より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ６ｍと３ｓと求められる。無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差は４５°であることから、子供の注意力を考慮した監視範囲と探索間隔は、図１６に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、それぞれ６ｍ×０．７５＝４．５ｍ、３ｓ×０．７５＝２．２５ｓと求められる。

尚、実施の形態３では監視範囲および探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

（実施の形態４）
実施の形態４では、被監視装置１０２の探索間隔と監視範囲を、周囲の見通し度合いに加えて、さらに迷子になりやすさに関わりがある被保護者が保護者から離れていく方向への移動速度と、被保護者の保護者に対する注意力とを用いて求めるものである。

図２０（ａ）は、図２（ａ）の無線警報装置１０１において、距離測定部２０８の測定結果を元にして、被監視装置１０２の無線警報装置１０１からの移動距離を計算する移動距離計算部１００１と、移動距離計算部１００１の計算結果と、探索間隔計算部１８０１が計算した被監視装置１０２の探索間隔を元にして、被監視装置１０２の移動速度を計算する移動速度計算部１００２と、方角を測定する方角取得部１３０１と、無線警報装置１０１が取得した方角と被監視装置１０２が取得した方角の差を計算する方角差計算部１３０２とを追加した構成である。また、図２０（ｂ）は、図２（ｂ）の被監視装置１０２において、方角を測定する方角取得部１４０１を追加した構成である。

尚、移動距離計算部１００１と、移動速度計算部１００２に関しては、実施の形態２で説明した図１１（ａ）と同様の構成であるため、ここでの説明は省略する。また、方角取得部１３０１、１４０１と、方角差計算部１３０２と、探索間隔制御部１３０５に関しては、実施の形態３で説明した図１５（ａ）と同様の構成であるため、ここでの説明は省略する。

探索間隔計算部１８０１は、実施の形態１の探索間隔計算部２０２が用いる環境情報に加えて、被監視装置１０２の移動速度と、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差とを用いて探索間隔を求めるものである。また、警報距離計算部１８０２は、実施の形態１の警報距離計算部２０５が用いる環境情報に加えて、被監視装置１０２の移動速度と、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差とを用いて監視範囲を求めるものである。

つぎに、図２０（ａ）の無線警報装置１０１の動作について、図２１および図２２（ａ
）、２２（ｂ）を用いて、実施の形態１〜３と異なる点について説明する。

図２１に示すように、本実施の形態１における解析処理では、探索間隔計算部１８０１が、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、移動速度計算部１００２が計算した被監視装置１０２の移動速度と、図１２に示すテーブルと、方角差計算部１３０２が計算した無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差と、図１６に示すテーブルとを用いて、新たな探索間隔を求める（ステップＳ２００１）。図１２に示すテーブルと図１６に示すテーブルは、それぞれ実施の形態２、実施の形態３において説明したため、ここでの説明は省略する。

探索間隔計算部１８０１は、図１２に示すテーブルと、図１６に示すテーブルとを用いて、見通しレベルにより決定された探索間隔を、被監視装置１０２の移動速度と、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置１０２の移動速度が１．５ｍ／ｓ、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差が６０°である場合は、探索間隔は３秒×０．５×０．５＝０．７５秒と決定される。探索間隔制御部２０１が参照する探索間隔は、探索間隔計算部１８０１が求めた探索間隔に変更される。

つぎに、警報距離計算部１８０２において、環境情報解析部２０３が判定した見通しレベルと、図４に示すテーブルと、移動速度計算部１００２が計算した被監視装置１０２の移動速度と、図１２に示すテーブルと、方角差計算部１３０２が計算した無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差と、図１６に示すテーブルとを用いて、新たな監視範囲を求める（ステップＳ２００２）。警報距離計算部１８０２は、図１２に示すテーブルと、図１６に示すテーブルとを用いて、見通しレベルにより決定された監視範囲を被監視装置１０２の移動速度と、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差に応じた数値に変更する。例えば、「屋内で見通しが良い」見通しレベルで、被監視装置１０２の移動速度が１．５ｍ／ｓ、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差が６０°である場合は、監視範囲は６ｍ×０．５×０．５＝１．５ｍと決定される。警報判断部２０７が参照する監視範囲は、警報距離計算部１８０２が求めた監視範囲に変更される。

いま、例えば、図２２（ａ）、図２２（ｂ）に示すように、無線警報装置１０１を携帯した保護者と、被監視装置１０２を携帯した被保護者が屋内において行動していたとする。

図２２（ａ）に示すように、被監視装置１０２を探索する時刻１２時００分０２秒における時点２２１３において、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の端末間距離２２１１は３ｍであったとする。また、図２２（ｂ）に示すように、探索間隔時間経過後の時刻１２時００分０３５秒における時点２２１５において、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の端末間距離２２１２は５ｍであったとする。この間の、被監視装置１０２の実際の移動距離２２１４は７ｍである。しかし、迷子になりやすさに関わりがあるのは、実際の移動距離２２１４ではなく、被保護者が保護者から離れていく方向への移動距離２２１６である。そのため、移動速度を計算するために必要な被監視装置１０２の移動距離２２１６は、時刻１２時００分０３５秒における時点２２１５での端末間距離２２１２と時刻１２時００分０２秒における時点２２１３での端末間距離２２１１の差、すなわち、５ｍ−３ｍ＝２ｍで求められる。また、被監視装置１０２の探索間隔は、時点２２１５における時刻１２時００分３．５秒と時点２２１３における時刻１２時００分２秒との差から１．５秒である。したがって、移動速度は、移動距離２２１６と探索間隔２２１７と、前述の計算式（式１）を用いて、２／１.５＝１.３ｍ／Ｓと求められる。

一方、図２２（ｂ）において、時点２２１５における無線警報装置１０１が向いている
方角２３０１は北の方角であり、被監視装置１０２が向いている方角２３０２は北西の方角である。この場合、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差２３０３は４５°となる。

図２２（ａ）、図２２（ｂ）が「屋内で見通しが良い」見通しレベルであったとすると、図４より、監視範囲と探索間隔は、それぞれ６ｍと３ｓと求められる。被監視装置の移動速度が１．３ｍ／ｓ、無線警報装置１０１と被監視装置１０２の方角差が４５°であることから、子供の移動速度と注意力とを考慮した監視範囲と探索間隔は、図１２に示すテーブルと、図１６に示すテーブルと、監視範囲と、探索間隔とを用いて、それぞれ６ｍ×０．５×０．７５＝２．２５ｍ、３ｓ×０．５×０．７５＝１．１２５ｓと求められる。

尚、実施の形態４では監視範囲および、探索間隔共に変更しているが、監視範囲のみを変更するように構成してもよい。

以上のように、本発明にかかる無線警報システムは、周囲の環境や被保護者の状況を解析した結果を用いて、自動的に被保護者の状況に応じた監視範囲や探索間隔を設定することが可能になるので、例えば、親が常に子供の状況を把握し、監視範囲や探索間隔を変更することが困難である買い物等において、迷子を防止する迷子防止システムに適用して有用である。徘徊老人の捜索システムや迷い犬防止システムにも同様に適用可能である。

また、かばんやハンドバッグなどの持ち物の盗難や遺失を防止するシステムにも同様に適用可能である。

本発明の第１の実施の形態による無線警報システムの構成図 （ａ）本発明の第１の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図（ｂ）本発明の第１の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図 本発明の第１の実施の形態による環境情報と環境カテゴリとの対応を表すテーブルを示す図 本発明の第１の実施の形態による環境カテゴリと監視範囲、探索間隔との対応を表すテーブルを示す図 本発明の第１の実施の形態による無線警報装置の動作を示すフローチャート 本発明の第１の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート 本発明の第１の実施の形態による警報処理の動作を示すフローチャート 本発明の第１の実施の形態による被監視装置の動作を示すフローチャート 本発明の第１の実施の形態による屋内で見通しが良い環境における監視範囲と探索間隔の設定を示す図 本発明の第１の実施の形態による屋内で見通しが悪い環境における監視範囲と探索間隔の設定を示す図 （ａ）本発明の第２の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図（ｂ）本発明の第２の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図 本発明の第２の実施の形態による被監視装置の移動速度に応じた監視範囲と探索間隔の変更比率を示すテーブルを示す図 本発明の第２の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート （ａ）本発明の第２の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離を示す時刻１２時００分０２秒における図（ｂ）本発明の第２の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離を示す時刻１２時００分０３５秒における図 （ａ）本発明の第３の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図（ｂ）本発明の第３の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図 本発明の第３の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の方角差に応じた監視範囲と探索間隔の変更比率を示すテーブルを示す図 本発明の第３の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート 本発明の第３の実施の形態による被監視装置の動作を示すフローチャート 本発明の第３の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の方角差の求め方を示す図 （ａ）本発明の第４の実施の形態による無線警報装置の内部構成を示すブロック図（ｂ）本発明の第４の実施の形態による被監視装置の内部構成を示すブロック図 本発明の第４の実施の形態による解析処理の動作を示すフローチャート （ａ）本発明の第４の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離と方角差を示す時刻１２時００分０２秒における図（ｂ）本発明の第４の実施の形態による無線警報装置と被監視装置の間の距離と方角差を示す時刻１２時００分０３５秒における図

符号の説明

１０１ 無線警報装置
１０２ 被監視装置
２０１、１３０５ 探索間隔制御部
２０２、１００３、１３０３、１８０１ 探索間隔計算部
２０３ 環境情報解析部
２０４ 環境情報取得部
２０５、１００４、１３０４、１８０２ 警報距離計算部
２０６ 警報通知部
２０７ 警報判断部
２０８ 距離測定部
２０９、３０１ 通信部
２１０、３０３ アンテナ
３０２ ＩＤ
８０１、１２１１、１２１２、２２１１、２２１２ 無線警報装置と被監視装置間の距離
８０２、９０２ 監視範囲
９０１ 人ごみ
１００１ 移動距離計算部
１００２ 移動速度計算部
１２１４、２２１４ 被監視装置の実際の移動距離
１２１６、２２１６ 被監視装置の無線警報装置から離れる方向への移動距離
１３０１、１４０１ 方角取得部
１３０２ 方角差計算部
１７０１、２３０１ 無線警報装置の方角
１７０２、２３０２ 被監視装置の方角
１７０３、２３０３ 方角差

Claims (10)

1. 無線警報装置と前記無線警報装置と通信する被監視装置とで構成され、
   前記無線警報装置は、
   周囲の環境に関する情報を取得する環境情報取得手段と、前記環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析手段と、前記周囲の見通し度合いの判定結果を用いて監視範囲を求める警報距離計算手段と、被監視装置が前記監視範囲内に存在するか否かを判断する警報判断手段と、前記被監視装置が前記監視範囲外に存在した場合に警報を通知する警報手段とを有する無線警報システム。
2. 前記被監視装置から受信する電波の電波強度を用いて前記被監視装置との距離を計測する距離計測手段を更に含み、前記警報判断手段は、前記被監視装置との距離と前記監視範囲を比較することにより前記被監視装置が監視範囲内に存在するか否かを判断する請求項１に記載の無線警報システム。
3. 前記周囲の見通し度合いの判定結果を用いて、前記被監視装置に対する探索処理を実行する時間間隔である探索間隔を求める探索間隔計算手段と、前記探索間隔を用いて、前記探索処理の実行間隔を制御する探索間隔制御手段とを更に含む請求項１または請求項２に記載の無線警報システム。
4. 前記被監視装置の移動距離を求める移動距離計算手段と、前記被監視装置の移動距離と前記探索間隔とを用いて、前記被監視装置の移動速度を計算する移動速度計算手段とを更に含み、前記警報距離計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度を用いて監視範囲を計算する請求項３に記載の無線警報システム。
5. 前記探索間隔計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度を用いて探索間隔を計算する請求項４に記載の無線警報システム。
6. 無線警報装置と前記無線警報装置と通信する被監視装置とで構成され、
   前記被監視装置は、方角を計測する方角計測手段と、前記方角情報を電波により送信する通信手段とを有し、
   前記無線警報装置は、
   周囲の環境に関する情報を取得する環境情報取得手段と、前記環境情報を用いて周囲の見通し度合いを判定する環境情報解析手段と、方角を計測する方角計測手段と、前記被監視装置から受信した方角情報と前記方角計測手段が取得した方角情報とを用いて前記被監視装置と前記無線警報装置との方角差を計算する方角差計算部と、前記周囲の見通し度合いの判定結果と前記方角差とを用いて監視範囲を求める警報距離計算手段と、前記被監視装置が前記監視範囲内に存在するか否かを判断する警報判断手段と、前記被監視装置が前記監視範囲外に存在した場合に警報を通知する警報手段とを有する無線警報システム。
7. 前記被監視装置から受信する電波の電波強度を用いて前記被監視装置との距離を計測する距離計測手段とを更に含み、前記警報判断手段は、前記被監視装置との距離と前記監視範囲を比較することにより前記被監視装置が前記監視範囲内であるかを判断する請求項６に記載の無線警報システム。
8. 前記周囲の見通し度合いの判定結果と前記方角差とを用いて探索間隔を求める探索間隔計算手段と、前記探索間隔を用いて前記探索処理の実行間隔を制御する探索間隔制御手段とを更に含む請求項６または請求項７に記載の無線警報システム。
9. 前記被監視装置の移動距離を求める移動距離計算手段と、前記被監視装置の移動距離と前
   記探索間隔とを用いて、前記被監視装置の移動速度を計算する移動速度計算手段とを更に含み、前記警報距離計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度と前記方角差とを用いて監視範囲を計算する請求項８に記載の無線警報システム。
10. 前記探索間隔計算手段は、前記周囲の見通し度合いの判定結果に加えて、前記移動速度と前記方角差とを用いて探索間隔を計算する請求項９に記載の無線警報システム。
    
    

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