JP2006155198A - 位置通報端末および位置検索システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車両や貴重品などに取付けられ、或いは子供や老人などに保持され、ＧＰＳ測位結果が予め設定される許容エリアから逸脱すると、外部装置に通報を行うようにした位置通報端末において、使用者や前記外部装置側の監視センターなどの双方で、緯度経度情報などの煩雑な許容エリアの設定作業を無くす。
【解決手段】 使用者は、データ入力手段１５から、たとえば半径幾らの範囲、或いは東西は幾ら、南北は幾らというような許容エリアの範囲を一旦設定するだけで、電源投入時などのセキュリティオン時に、端末制御部１５は、ＧＰＳ受信機１４による測位位置を中心とした前記範囲を、前記許容エリアに自発的に設定する。したがって、前記緯度経度情報などの設定の必要が無く、また設定にあたって、監視センターとの間のやり取りを無くし、通信費用を削減できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＧＰＳ測位装置と無線通信装置とを具備し、無線通信を通じて、許容エリア内から逸脱したという情報と、そのときのＧＰＳ測位データとを外部装置に送信するようにした位置情報端末に関する。

上記のように、ＧＰＳ測位装置と無線通信装置とを具備し、無線通信を通じて、許容エリア内から逸脱したという情報と、そのときのＧＰＳ測位データとを外部装置に送信するようにした構成は、たとえば特許文献１で示されている。その先行技術は、各車両に前記ＧＰＳ測位装置および無線通信装置を搭載しておき、前記ＧＰＳ測位装置での測位位置が予め設定されている許容エリアを逸脱した場合、前記無線通信装置によって監視センターに車両の位置を示す緊急通報を送信し、移動軌跡を追跡するようにした盗難車追跡方法である。

また、同様の技術が、特許文献２および３でも示されている。特許文献２は、自由行動範囲が設定された後、一定の時間間隔でＧＰＳ測位して、その位置を記憶するとともに、前記自由行動範囲から出ると保護者の端末に自動通報することで、保護者が常時監視していなくても、リアルタイムで被保護者が居なくなったことおよびその現在位置を知ることができる位置確認システムである。

さらにまた、特許文献３は、２台のＧＰＳ内蔵携帯端末で、一方から他方へ行動許可範囲の設定を行い、他方の携帯端末が前記行動許可範囲を逸脱したとき、一方の携帯端末に通知を行えるようにしたＧＰＳ内蔵携帯端末装置である。
特開平８−１３６６３９号公報 特開２００１−９９６７２号公報 特開２００３−１７４３９６号公報

上述のような従来技術では、前記許容エリアや自由行動範囲などの情報として、静的な緯度経度情報などを端末外部から入力するのが一般的である。たとえば、前記特許文献１では、車両管理局側のパソコン画面の地図画面上で指定し、車載装置に送信し、設定している。したがって、一旦許容エリアから出て走行し、駐車する場合や、陸送や航送した後、使い始める場合には、外部装置から新たに許容エリアの情報として前記静的な緯度経度情報などを入力して許容エリアを再設定する必要があり、操作が煩わしく、また無線通信費用が必要になるという問題がある。

本発明の目的は、緯度経度情報などの煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる位置通報端末および位置検索システムを提供することである。

本発明の位置通報端末は、ＧＰＳ測位手段およびその測位データを外部に無線送信可能な無線通信手段ならびにそれらを制御する制御手段を有し、予め定める範囲の許容エリアを設定し、前記ＧＰＳ測位手段による測位結果が前記許容エリアから逸脱すると、前記制御手段が前記無線通信手段に外部装置へ通報を行わせるようにした位置通報端末において、ＧＰＳ測位位置を中心とした前記許容エリアの範囲を入力する入力手段を有し、前記制御手段は、セキュリティオン時におけるＧＰＳ測位位置を中心として、前記入力手段で入力された範囲を前記許容エリアに設定することを特徴とする。

上記の構成によれば、車両や貴重品などに取付けられ、或いは子供や老人などに保持され、位置確認や盗難通報などのために利用される位置通報端末において、予め許容エリアを設定しておき、ＧＰＳ測位手段による測位結果が前記許容エリアから逸脱すると、制御手段が無線通信手段に外部装置へ通報を行わせるようにするにあたって、前記制御手段は、電源投入時などのセキュリティオン時におけるＧＰＳ測位位置を中心として、入力手段で設定された範囲を前記許容エリアに設定する。すなわち、セキュリティオン時に、自発的に許容エリアを設定（更新）する。なお、更新ではなく、追加であってもよい。

したがって、使用者は、たとえば半径幾らの範囲、或いは東西は幾ら、南北は幾らというような許容エリアの範囲を一旦設定するだけで、ＧＰＳ測位位置を中心とした前記許容エリアが、セキュリティオン時に、位置通報端末側で自発的に設定されるので、使用者や前記外部装置側の監視センターなどの双方で、緯度経度情報などの煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる。また、設定にあたって、監視センターとの間のやり取りが無いので、無線通信費用が発生せず、低コストである。

また、本発明の位置通報端末では、前記制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段に、前記許容エリアから逸脱しているか否かの判定を行うにあたってのＧＰＳ測位を、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合、または予め定める受信期間が経過した場合の何れかの条件が満足されるまで行わせることを特徴とする。

上記の構成によれば、前記電源投入などのセキュリティオン操作によって制御手段はＧＰＳ測位手段にＧＰＳ測位を開始させるが、予め定める受信期間が経過するまでＧＰＳ測位が成功しない場合は前記受信期間の終了まで受信動作を続けるが、前記受信期間が経過するまでにＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合はその時点で終了する。また、ＧＰＳ測位に成功しても、前記許容エリアから逸脱していると、ＧＰＳ測位を継続する。

したがって、盗難などの異常時における位置通報頻度が低下することなく、通常時におけるＧＰＳ受信機の動作時間を最小限に止め、消費電力を節約することができる。このため、バッテリの心配の少ない車両に搭載するのではなく、貴重品に取付けたり、子供や老人が所持したりする場合に、電池電力の消費を抑えられるので、特に効果的である。

さらにまた、本発明の位置通報端末では、前記制御手段は、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合は、前記ＧＰＳ測位手段の測位周期を長くすることを特徴とする。

上記の構成によれば、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合は、時間の経過とともに端末保持者が移動する可能性が低くなると判断して、ＧＰＳ測位周期を徐々に長くしてゆく。許容エリアから逸脱した場合は、前記ＧＰＳ測位周期を最短の周期に戻してもよい。

したがって、動きの少ないことを検知して自動的にＧＰＳ測位周期を長くしてゆくので、電池電力の消費を一層抑えることができる。

また、本発明の位置検索システムは、前記の位置通報端末に、前記外部装置である監視装置およびそれらの間を接続する無線通信網を備えて成ることを特徴とする。

上記の構成によれば、使用者や監視センターなどの双方で、煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる位置検索システムを実現することができる。

本発明の位置通報端末は、以上のように、車両や貴重品などに取付けられ、或いは子供や老人などに保持され、位置確認や盗難通報などのために利用される位置通報端末において、予め許容エリアを設定しておき、ＧＰＳ測位手段による測位結果が前記許容エリアから逸脱すると、制御手段が無線通信手段に外部装置へ通報を行わせるようにするにあたって、前記制御手段は、電源投入時などのセキュリティオン時におけるＧＰＳ測位位置を中心として、入力手段で設定された範囲を前記許容エリアに設定する。

それゆえ、使用者は、たとえば半径幾らの範囲、或いは東西は幾ら、南北は幾らというような許容エリアの範囲を一旦設定するだけで、ＧＰＳ測位位置を中心とした前記許容エリアが、セキュリティオン時に、位置通報端末側で自発的に設定されるので、使用者や前記外部装置側の監視センターなどの双方で、緯度経度情報などの煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる。また、設定にあたって、監視センターとの間のやり取りが無いので、無線通信費用が発生せず、低コストである。

また、本発明の位置検索システムは、以上のように、前記の位置通報端末に、前記外部装置である監視装置およびそれらの間を接続する無線通信網を備えて成る。

それゆえ、上述のような使用者や監視センターなどの双方で、煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる位置検索システムを実現することができる。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係る位置検索システムの電気的構成を示すブロック図である。本位置検索システムは、大略的に、ＧＰＳ測位可能で、かつ携帯電話網などの無線通信網を利用して無線送信可能であり、車両や貴重品などに取付けられ、或いは子供や老人などに保持され、位置確認や盗難通報などのために利用される位置通報端末１と、前記携帯電話網を構成する無線基地局２と、ホストコンピュータなどから成り、監視センターなどに設置される監視装置３とを備えて構成される。

前記位置通報端末１は、無線通信手段である無線通信用アンテナ１１およびデータ送受信部１２と、ＧＰＳ測位手段であるＧＰＳアンテナ１３およびＧＰＳ受信機１４と、データ入力手段１５と、制御手段である端末制御部１６と、ブザー部１７とを備えて構成される。

前記無線通信用アンテナ１１は、前記無線基地局２とのデータ通信を行うために無線電波を送受信し、前記データ送受信部１２は、その無線通信用アンテナ１１から入出力される信号の変復調および端末制御部１６から入出力される通信データの変復調を行う。前記ＧＰＳアンテナ１３は、複数のＧＰＳ衛星４からの電波を受信し、ＧＰＳ受信機１４は、前記ＧＰＳアンテナ１３から入力されたＧＰＳ信号を用いて、該位置通報端末１の現在位置を算出する。前記データ入力手段１５は、後述する許容エリアの範囲、ＧＰＳ測位周期、受信期間などのデータを入力するために使用される。前記許容エリアの範囲は、中心位置から、たとえば幾らの半径の範囲、或いは東西は幾ら、南北は幾らというように設定される。

前記端末制御部１６は、前記データ送受信部１２を通して、後述するように前記監視装置３に前記許容エリアを逸脱したという情報や現在位置情報を送信し、またＧＰＳ受信機１４やブザー部１７の制御を行う。前記ブザー部１７は、前記端末制御部１６からの制御によって鳴動し、後述するように盗難などの異常事態を外部へ報知したり、犯人を威嚇したりする。

前記無線基地局２は、前記位置通報端末１とのデータ通信を行うために無線電波を送受信するための無線通信用アンテナ２１を備え、その無線通信用アンテナ２１から入出力される信号の変復調および監視装置３から入出力される通信データの変復調を行う。外部装置である監視装置３は、固定通信網などを介して前記無線基地局２と通信を行い、前記位置通報端末１からの許容エリアを逸脱したという情報や位置情報を受信して、前記位置通報端末１を管理する。

注目すべきは、本発明の位置通報端末１では、予め上述のようにデータ入力手段１５から許容エリアの範囲を入力しておくことで、電源投入によってセキュリティオンとなると、その時点でＧＰＳ測位を行い、ＧＰＳ受信ができると、その位置を中心として、前記のように予め設定されている範囲内を許容エリアに自動的に設定し、該位置通報端末１がその許容エリアから出たかどうかで、通報を行うかどうか決定することである。この動作を詳しく説明すると、図２のようになる。

前記のように電源投入によってセキュリティオンとなると、該位置通報端末１は動作を開始し、ステップＳ１で、端末制御部１６はＧＰＳ受信機１４を起動してＧＰＳ測位を行う。ステップＳ２では、測位できたか否かが判断され、測位できるとステップＳ３に移る。ステップＳ３では、前記のようにデータ入力手段１５から予め入力されている許容エリアの範囲から、その測位位置を中心として、許容エリアが自動設定される。ステップＳ４では、前記ステップＳ１で測位を開始してからの経過時間の計測を始める。

その後も、ステップＳ５では、端末制御部１６はＧＰＳ受信機１４に測位を継続させ、ステップＳ６で経過時間が前記データ入力手段１５で設定された受信期間に到達したか否かが判断され、経過していないときにはさらにステップＳ７でＧＰＳ測位できたか否かが判断され、測位できなかったときは前記ステップＳ５に戻る。こうして、ＧＰＳ測位に成功しないまま、前記受信期間が経過した場合（Ｓ６でＹＥＳ）にはステップＳ８に移り、端末制御部１６はその時点でＧＰＳ受信機１４の電源をオフする。その後は、ステップＳ９で、経過時間が前記データ入力手段１５から設定された前記ＧＰＳ測位周期に到達するまで待ち続け、経過時間が該ＧＰＳ測位周期に到達すると、端末制御部１６はステップＳ１０で、再びＧＰＳ受信機１４を起動した後、ステップＳ１１から前記ステップＳ４に戻って、経過時間の計測を０からやり直す。前記受信期間およびＧＰＳ測位周期は、たとえば図３で示される。

これに対して、前記ステップＳ７でＧＰＳ測位に成功すると、ステップＳ１２で、その測位できた現在位置が前記許容エリアを逸脱していないかが判定され、逸脱していない場合は前記ステップＳ８に移って、その時点でＧＰＳ受信機１４の電源をオフし、次のＧＰＳ測位周期になるまで待機する。一方、前記ステップＳ１２で許容エリアを逸脱していた場合には、ステップＳ１３で監視装置３に向けて該許容エリアを逸脱したという情報や位置情報を送信するとともに、ブザー部１７を鳴動させて警告を発した後、動作を終了する。

また、前記ステップＳ２において測位できなかった場合はステップＳ１４に移り、その失敗の回数が前記データ入力手段１５で設定された連続失敗回数に到達したか否かが判断され、前記連続失敗回数未満であるときは前記ステップＳ１に戻ってＧＰＳ測位できるまで待機し、前記連続失敗回数となると、前記ステップＳ８に移って一旦ＧＰＳ受信機１４の電源をオフする。その後は、前記ステップＳ９からＳ１０で、ＧＰＳ測位周期になるまで待機した後、ＧＰＳ受信機１４を再起動し、ステップＳ１１から前記ステップＳ１に戻って、再度ＧＰＳ測位を試みる。

このように構成することで、位置通報端末１が、前記許容エリアから逸脱すると、監視装置３へ通報を行ったり、ブザー部１７を鳴動させるにあたって、前記所有者や保護者は、前記データ入力手段１５から予め許容エリアの範囲を設定しておくだけで、実際に緯度経度情報などでその許容エリアの位置を設定しなくても、該位置通報端末１は、電源投入時のＧＰＳ初期測位位置を中心として、所定の面積をもつ前記許容エリアを自発的に設定（更新）するので、前記所有者や保護者と監視センターとの双方で、前記緯度経度情報などの煩雑な許容エリアの設定を行う必要が無く、利便性を向上することができる。また、ひとたび許容エリアから逸脱した後や、電源を切った状態で許容エリア外へ移動して使い始めた場合にも、新たに許容エリアを再設定する必要がない。さらにまた、設定にあたって、監視センターとの間のやり取りが無いので、無線通信費用が発生せず、低コストである。

また、前記端末制御部１６は、前記ステップＳ１２での許容エリアから逸脱しているか否かの判定を行うにあたってのステップＳ５におけるＧＰＳ受信機１４のＧＰＳ測位を、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合（Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ１２→Ｓ８）、またはＧＰＳ測位が成功しないまま予め定める受信期間が経過した場合（Ｓ７→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ８）の何れかの条件が満足されるまで行わせ、その後に一旦ＧＰＳ受信機１４の電源をオフ（Ｓ８）した後、再びＧＰＳ測位周期になると再度ＧＰＳ受信機１４の電源をオン（Ｓ９→Ｓ１０）にすることで、通常時におけるＧＰＳ受信機１４の動作時間を最小限に止め、消費電力を節約することができる。このため、バッテリの心配の少ない車両に搭載するのではなく、貴重品に取付けたり、子供や老人が所持したりする場合に、電池電力の消費を抑えられるので、特に効果的である。

なお、本実施形態での動作においては、図２のステップＳ１３からステップＳ４の直前までの点線で示したように、該位置通報端末１から監視装置３に向けて許容エリアを逸脱したという情報や位置情報を送信した後に、送信した位置を中心として許容エリアを再度設定するとともに、経過時間の計測を０からやり直して動作を継続させるような構成としてもよい。

このように構成することで、盗難などの異常時における端末保持者の連続的な移動経路を監視装置３において把握することが可能になる。この際、たとえば端末保持者が２００ｍ以上移動した毎に監視装置３にて端末保持者の位置を知りたい場合や、端末保持者が１ｋｍ以上移動した毎に監視装置３にて端末保持者の位置を知りたい場合など、用途によって様々な場面が考えられるが、監視装置３での必要性に応じて前記許容エリアの範囲のデータを変えておくことによって、システムを容易に対応させることが可能となる。

また、電源投入時に、前記許容エリアは、更新ではなく、追加されるようにしてもよい。さらにまた、前記許容エリアを設定するためのＧＰＳ初期測位を行うセキュリティオンタイミングは、前記電源投入時に限らず、データ入力手段１５や監視装置３などからの操作によって、任意に設定されてもよい。自動車に搭載の場合には、アクセサリ電源がオフとなったときに、この位置通報端末の電源がオンされ、動作を開始してもよい。

また、地下駐車場などのＧＰＳ電波の受信できない場所に駐車する場合には、進入前などの駐車位置に近い地点で、使用者の操作によってセキュリティオンにするようにしてもよい。さらにまた、前記アクセサリ電源がオンであれば常時ＧＰＳ測位を行い、かつその結果を不揮発性の記憶手段に記憶しておき、ステップＳ１で現在位置をＧＰＳ測位できない場合には、測位された最終の位置を中心として許容エリアを設定するようにしてもよく、その際、前記範囲を予め設定された値よりも大きく設定するようにしてもよい（たとえば、通常のセキュリティオンでは半径５０ｍであるのを、ＧＰＳ測位できずにセキュリティオンとなった場合は１００ｍにする。）。

［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の他の形態に係る位置検索システムにおける位置通報端末の動作を説明するためのフローチャートである。本実施形態に係る位置通報端末も、上述の位置通報端末１の構成を用いることができ、端末制御部１６の動作が、前述の図２からこの図４に変更となっているだけである。図４において、図２の動作と同一の動作には、同一のステップ番号を付して示し、その説明を省略する。

注目すべきは、本実施の形態では、前記ステップＳ６でＧＰＳ測位に成功しないまま前記受信期間が経過した場合および前記ステップＳ１２で現在位置が許容エリアを逸脱していない場合に前記ステップＳ８に移って、前記端末制御部１６がＧＰＳ受信機１４の電源をオフすると、ステップＳ２１で通算の経過時間が前記データ入力手段１５で設定された経過時間規定値を超えているか否かが判断され、超えている場合はステップＳ２２で、前記ＧＰＳ測位周期を延長した後、前記ステップＳ９に移って次のＧＰＳ受信タイミングになるまで待機し、超えていない場合は直接ステップＳ９に移ることである。そして、ステップＳ１０でＧＰＳ受信機１４の電源をオンした後に、ステップＳ５に移り、ステップＳ３で許容エリアを設定した時点からの通算の経過時間が計測されるようにする。

前記のＧＰＳ受信期間、ＧＰＳ測位周期および経過時間規定値の関係および前記ＧＰＳ測位周期の延長の動作は、図５で示す通りである。

このように構成することで、許容エリアを自動的に設定した（Ｓ３）後にＧＰＳ測位位置に基づいて許容エリアを逸脱していないかを判定する動作を繰返して行っている際に（Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１２，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０）、許容エリアを設定した時点からの通算の経過時間が所定の経過時間規定値に達した場合には（Ｓ２１）、その後も端末保持者が移動する可能性が低いと判断して所定周期を長く設定し直す（Ｓ２２）ので、ＧＰＳ受信機１４の起動周期が長くなり、端末１に搭載している電池の電力消費を抑え、該端末１を長く稼動させることが可能となる。

本発明の実施の一形態に係る位置検索システムの電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施の一形態に係る位置通報端末の動作を説明するためのフローチャートである。 図２で示す位置通報端末における受信期間およびＧＰＳ測位周期を説明するための波形図である。 本発明の実施の他の形態に係る位置通報端末の動作を説明するためのフローチャートである。 図４で示す位置通報端末におけるＧＰＳ受信期間、ＧＰＳ測位周期および経過時間規定値の関係およびＧＰＳ測位周期の延長の動作を説明するための波形図である。

符号の説明

１ 位置通報端末
２ 無線基地局
３ 監視装置
４ ＧＰＳ衛星
１１ 無線通信用アンテナ
１２ データ送受信部
１３ ＧＰＳアンテナ
１４ ＧＰＳ受信機
１５ データ入力手段
１６ 端末制御部
１７ ブザー部
２１ 無線通信用アンテナ

Claims (4)

1. ＧＰＳ測位手段およびその測位データを外部に無線送信可能な無線通信手段ならびにそれらを制御する制御手段を有し、予め定める範囲の許容エリアを設定し、前記ＧＰＳ測位手段による測位結果が前記許容エリアから逸脱すると、前記制御手段が前記無線通信手段に外部装置へ通報を行わせるようにした位置通報端末において、
   ＧＰＳ測位位置を中心とした前記許容エリアの範囲を入力する入力手段を有し、
   前記制御手段は、セキュリティオン時におけるＧＰＳ測位位置を中心として、前記入力手段で入力された範囲を前記許容エリアに設定することを特徴とする位置通報端末。
2. 前記制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段に、前記許容エリアから逸脱しているか否かの判定を行うにあたってのＧＰＳ測位を、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合、または予め定める受信期間が経過した場合の何れかの条件が満足されるまで行わせることを特徴とする請求項１記載の位置通報端末。
3. 前記制御手段は、ＧＰＳ測位に成功し、前記許容エリアから逸脱していない場合は、前記ＧＰＳ測位手段の測位周期を長くすることを特徴とする請求項１または２記載の位置通報端末。
4. 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載の位置通報端末に、前記外部装置である監視装置およびそれらの間を接続する無線通信網を備えて成ることを特徴とする位置検索システム。

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