JP2008109293A

JP2008109293A - 携帯端末及びそれを用いた位置管理システム

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Publication number: JP2008109293A
Application number: JP2006289050A
Authority: JP
Inventors: Ken Kamiyama; 憲神山
Original assignee: Secom Co Ltd
Current assignee: Secom Co Ltd
Priority date: 2006-10-24
Filing date: 2006-10-24
Publication date: 2008-05-08
Anticipated expiration: 2026-10-24
Also published as: JP4964561B2

Abstract

【課題】携帯端末を用いて対象者の位置を検出し管理するシステムにおいて、例えば、屋内・屋外の別に応じて位置検出が困難な場合がある。
【解決手段】携帯端末２にＧＰＳ機能と無線タグ４０とを搭載する。屋内の管理対象領域にはタグリーダ４を設置し、無線タグ４０の存在を検出して、検出情報を管理センタ６へ送信する。屋外にて、携帯端末２は屋外でタグリーダ４と通信できなくなったことを検知すると、ＧＰＳ機能を起動し、一定周期でＧＰＳ情報を管理センタ６へ移動体通信で送信する。管理センタ６は無線タグ４０を検出したタグリーダ４の位置情報又はＧＰＳ情報に基づく測位結果により携帯端末２の位置を把握し履歴を管理する。管理センタ６は外部からの位置確認要求に応じて、携帯端末２の位置を地図上に表示して提示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯端末及びそれを用いた位置管理システムに関する。

近年、子供が犯罪に巻き込まれる危険性が高まっており、保護者が子供の行動を把握するためのシステムが求められている。

その１つとして、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムを利用して児童の登下校管理を行うシステムが提案されている。下記特許文献１に記載された出退記録管理システムでは、児童にＩＣカードを持たせ、予め学校に設置されたＩＣカード読み取り手段で児童等が持つＩＣカードを読み取ることで、児童の登校、下校を検出する。また、児童の登校、下校を検出したときには、予め登録されている児童の保護者に対して、児童が登校したこと、又は下校したことを電子メール等で通知する。保護者は、この通知を受け取ることによって、児童が学校に無事到着したことや学校を出発したことを知ることができるため、登校中や下校中に児童が事件に巻き込まれたとしても迅速な対応をとることができる。

また、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）を利用して児童の居場所を確認可能としたシステムが提案されている。下記特許文献２に記載された位置監視システムでは、ＧＰＳ機能を備えた携帯端末を子供に所持させ、保護者が子供の居場所を知りたいときにパソコンや携帯電話を操作してセンタに携帯端末の現在位置を確認要求する。センタは、子供が持つ携帯端末が取得したＧＰＳ情報に基づいて携帯端末の現在位置情報を算出し、子供の居場所を地図上に示して保護者に提供する。これにより、保護者は知りたいときに子供の居場所を確認することができる。
特開２００４−４６４５８号公報特開２００２−２０９２４５号公報

しかし、上述したＩＣカードを用いた従来の出退記録管理システムでは、管理対象の施設に居るか否かについて明確な情報を得ることは可能であるが、管理される領域が限定的である。そのため、学校等の管理対象の施設外においては、児童の所在を把握することができないという問題があった。

また、上述したＧＰＳを用いた従来の位置管理システムでは、正確な位置情報を取得できるためには、携帯端末が、ＧＰＳ衛星からの電波受信感度が良好な屋外や屋内の窓付近にあることが必要である。したがって、例えば、学校の校舎や体育館の中に居る場合などで、ＧＰＳ衛星からの電波受信感度が劣悪な場合には、正確な位置情報の取得が困難となる。すなわち、子供が登校して学校の校舎内に居ても、保護者は子供が登校していることを正しく確認することができない場合があるという問題があった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、管理対象者の居場所に応じた適切な位置情報を把握することが可能な、携帯端末及びそれを用いた位置管理システムを提供することを目的とする。

本発明に係る携帯端末は、ＧＰＳ信号を受信して自己の現在位置に応じたＧＰＳ情報を取得し、当該ＧＰＳ情報を移動体通信を利用して管理センタへ通報するＧＰＳ情報通報部と、前記管理センタに通信回線を利用して接続されたタグリーダから質問波を受波すると、応答波を送出して自己のタグ識別情報を当該タグリーダへ伝達する無線タグと、前記質問波の受波の有無を検知し、前記質問波の無受波状態に対応して前記ＧＰＳ情報通報部を駆動し前記ＧＰＳ情報を前記管理センタへ通報させる制御部と、を備えるものである。

上記制御部は、前記無受波状態において所定の周期で前記ＧＰＳ情報通報部を駆動する構成とすることができる。

本発明に係る位置管理システムは、上記携帯端末を用い、当該携帯端末を所持する管理対象者の位置を把握するものであって、前記携帯端末の位置を示す端末位置情報を管理する管理センタと、管理対象領域に設置され前記管理センタに通信回線を利用して接続されたタグリーダと、を含み、前記タグリーダが、前記管理対象領域に存在する前記携帯端末の前記無線タグを検出し、当該無線タグの前記タグ識別情報及び当該タグリーダの識別情報を含む検出タグ情報を前記管理センタへ送信し、前記管理センタが、前記タグリーダの設置場所を示すリーダ位置情報を記憶したリーダ位置記憶部と、前記端末位置情報の履歴を記憶する位置履歴記憶部と、前記携帯端末から前記ＧＰＳ情報を受信するＧＰＳ情報受信部と、前記検出タグ情報及び前記リーダ位置情報に基づいて、検出した前記無線タグのタグ位置情報を求め、前記タグ位置情報及び前記ＧＰＳ情報それぞれの新たな取得に応じて、前記位置履歴記憶部に記憶される前記端末位置情報の履歴を更新する位置履歴更新部と、を備えて構成される。

本発明に係る位置管理システムにおいては、前記位置履歴記憶部が、緯度経度で表された前記端末位置情報を記憶し、前記管理センタが、前記位置履歴記憶部に記憶されている前記端末位置情報に基づいて、前記携帯端末の位置を表示した地図画像を出力する位置提示部を有する構成とすることができる。

また、本発明に係る位置管理システムにおける前記管理センタは、前記携帯端末の前記無線タグが前記タグリーダにより検出されていないタグ不検出状態を、前記検出タグ情報に基づいて検出し、当該タグ不検出状態にある前記携帯端末について、前記端末位置情報の履歴が更新されない期間が所定時間を超えた場合に、当該携帯端末の位置確認が不能である異常状態と判定する異常監視部を有する構成とすることができる。

本発明によれば、携帯端末が、タグリーダから送出される電波を検出した場合には、これに応答し、一方、この電波を検出できない場合に所定周期でＧＰＳ信号を受信してＧＰＳ情報を管理センタへ通知する。これにより管理センタでは、携帯端末の所在を、タグリーダからの情報と携帯端末からのＧＰＳ情報とのいずれかに基づく適切な方法により、基本的に常に把握することができる。また、必要時にのみＧＰＳ機能を動作させるため、携帯端末における消費電力を抑制しつつ、正確な位置管理が可能となる。

以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。

本実施形態は、無線タグ（ＲＦＩＤタグ）及びＧＰＳ機能を備えた携帯端末を管理対象者である児童に所持させ、その位置を管理センタにて把握する位置管理システムである。管理センタにて把握する児童の所在は、保護者等の管理者端末に必要に応じて提供される。

図１は、本位置管理システムの概略の構成を示す模式図である。本システムは、携帯端末２、タグリーダ４、管理センタ６を含んで構成される。携帯端末２は、上述のようにＧＰＳ機能を備えており、ＧＰＳ衛星８からの送信信号（ＧＰＳ信号）を受信することができる。また、携帯端末２は移動体通信を行うことができる。タグリーダ４、管理センタ６は、公衆回線網等のネットワーク１０を介して通信可能に構成される。またネットワーク１０には、移動体通信の基地局１２、ＧＰＳ基準局１４、管理者端末１６も接続される。

タグリーダ４は、無線タグによる管理施設である小学校の校舎２０及び体育館２２や、学習塾２４の各階に配置される。

管理センタ６は、通信サーバ３０、測位サーバ３２、タグ管理サーバ３４及び位置管理サーバ３６を有する。なお、本システムでは、管理センタ６が有する機能を、互いにＬＡＮ（Local Area Network）３８等で接続された複数のサーバ３０〜３６で構成する例を示しているが、これら機能の全部又は一部を１つのコンピュータ上で実現するように構成することもできる。

以下、本システムの主要な構成要素について個別に構造及び機能を説明する。

図２は、携帯端末２の概略の構成を示すブロック図である。携帯端末２は、無線タグ４０、無線通信部４２、記憶部４４、制御部４６、バッテリ４８を含んで構成される。

無線タグ４０は、タグリーダ４との間で無線通信を行う。具体的には、無線タグ４０は、自己を他の無線タグから識別可能とする識別コード（タグ識別情報）としてタグＩＤを記憶しており、タグリーダ４から所定周波数の質問波を受信すると、自己のタグＩＤに基づいて変調された応答波を送出する。無線タグ４０は、例えば、携帯端末２の表面、バッテリ４８の収容スペース、内部回路の空きスペースなどに取り付けることができる。

無線通信部４２は、基地局通信部５０、ＧＰＳ受信部５２及びリーダ送波受信部５４を含んで構成される。基地局通信部５０は、基地局１２との間で無線通信を行う移動体通信部であり、携帯端末２は基地局通信部５０により基地局１２及びネットワーク１０を介して管理センタ６と通信を行うことができる。ＧＰＳ受信部５２はＧＰＳ衛星８からＧＰＳ信号を受信して、自己の現在位置に応じたＧＰＳ情報を取得する。リーダ送波受信部５４は、タグリーダ４が送波する質問波を検知するためのものであり、質問波の搬送波周波数に応じた電波を検出できるアンテナを有する。

制御部４６は、通信制御部５６及びリーダ監視部５８を含んで構成される。通信制御部５６は、基地局通信部５０による通信の制御やＧＰＳ受信部５２の駆動制御を行う。リーダ監視部５８は、リーダ送波受信部５４による受信信号の有無を監視し、その有無に基づいて、携帯端末２がタグリーダ４と通信可能な範囲内に有るか否かを判断する。

記憶部４４は、制御部４６にて用いる各種制御プログラムや、自己を識別する識別情報等を記憶する。記憶部４４により記憶される識別情報には、例えば、携帯端末２に付与された端末ＩＤや通信用アドレスが含まれる。

バッテリ４８は、携帯端末２の各部に駆動電力を供給する内蔵電源である。

図３は、携帯端末２が有するＧＰＳ情報通報機能の概略の動作を示すフロー図である。リーダ監視部５８は、リーダ送波受信部５４がタグリーダ４からの質問波の搬送波を受信していない無受波状態となるとタイマを起動する。無受波状態が所定時間Ｔ１継続すると（Ｓ６０）、制御部４６はＧＰＳ情報通報動作を実行する各部を制御して、ＧＰＳ情報を管理センタ６へ通報させる（Ｓ６２〜Ｓ６６）。ＧＰＳ情報通報動作は具体的には、ＧＰＳ受信部５２及び基地局通信部５０により実現される。無受波状態の継続時間がＴ１に達すると（Ｓ６０）、通信制御部５６がＧＰＳ受信部５２を駆動して（Ｓ６２）ＧＰＳ情報を取得させ（Ｓ６４）、さらに基地局通信部５０を駆動して当該ＧＰＳ情報を測位サーバ３２へ送出させる（Ｓ６６）。ＧＰＳ情報通報動作が完了すると、リーダ監視部５８はタイマをリセットする。なお、無受波状態の継続が所定時間Ｔ１に達する前に中断した場合には、ＧＰＳ情報通報動作を行わずにタイマがリセットされる（Ｓ６０）。

ＧＰＳ情報通報動作は、無受波状態が継続している間、時間Ｔ１毎に繰り返される。すなわち、児童が学校等の管理施設外に居る等によって、無線タグ４０がタグリーダ４と通信できない状況では、時間Ｔ１毎にＧＰＳ情報が管理センタ６へ通報される。つまり、Ｔ１は無受波状態にて児童の位置を把握する時間間隔となる。例えば、Ｔ１は１分程度に設定することができる。なお、Ｔ１は例えば、児童の移動手段が徒歩であるか自転車であるかに応じて変更できるようにしてもよい。また、Ｔ１の設定に際しては、ＧＰＳの測位精度や、ＧＰＳ情報通報動作１回当たりの電力消費量とバッテリ４８の必要持続時間との関係なども考慮に入れられる。

なお、リーダ監視部５８が無線タグ４０のアンテナから直接、搬送波の受信の有無を検出する構成とすることもでき、この場合、リーダ送波受信部５４を省略することができる。また、無線タグ４０を、搬送波の受信の有無に応じた接点出力が得られるものとして、リーダ監視部５８が当該接点出力に基づいて無受波状態を監視する構成とすることもできる。

次にタグリーダ４を説明する。タグリーダ４は、上述のように校舎２０、体育館２２、学習塾２４といった管理施設に設置される。タグリーダ４は、これら管理施設内を管理対象領域として、当該領域における無線タグ４０を検出する。各タグリーダ４は、それが設置された周囲の管理対象領域へ質問波を送出し、それに対する無線タグ４０からの応答波を検知することによって無線タグ４０を検出する。管理施設内を漏れなくカバーするためにも、管理施設の広さに応じて複数のタグリーダ４を設置するとよい。

質問波は、ＲＦＩＤシステムで用いられる所定の搬送波周波数を有する電波であり、タグリーダ４の個々の管理対象領域の大きさは、搬送波周波数に応じて変わる。本システムでは、タグリーダ４と携帯端末２の無線タグ４０との間の無線通信は、基本的に非接触方式で行われるように構成され、搬送波周波数もこれに適応した周波数帯域に設定される。さらに、少数のタグリーダ４で比較的広い管理対象領域をカバーするという点からは、タグリーダ４と無線タグ４０との距離が比較的大きくても通信可能な周波数を利用することが好適であり、例えば、ＵＨＦ帯を用いることができる。

タグリーダ４は、応答波を復調して、それを送信した無線タグ４０のタグＩＤを取得し、現時点で管理対象領域にて存在を検知している無線タグ４０のタグＩＤを記憶する。本システムでは、１つのタグリーダ４の管理対象領域内に複数の児童が居ることが想定されるため、アンチコリジョン機能（複数同時読み取り機能）を有するタグリーダ４を用いることが好適である。これにより、管理対象領域に存在する複数の無線タグ４０から、一斉かつ漏れなく、タグＩＤを取得することが可能となる。

タグリーダ４は、例えば、検出タグＩＤについての記憶内容に変化が生じた場合に、現在検出中のタグＩＤ及び当該タグリーダ４の識別情報であるリーダＩＤを含む検出タグ情報を、ネットワーク１０を介して管理センタ６へ送信する。なお、検出タグ情報が含むタグＩＤに関する情報は、現在検出中のタグＩＤ全部を直接的に表す情報に代えて、例えば、前回送信後に新たに検出されたり、反対に検出できなくなったという検出タグＩＤの変化に関する情報とすることもできる。

タグリーダ４での読み取りエラー等によって、検出タグＩＤの変化が不要に発生し得ることへの対策として、任意の無線タグ４０の検出／非検出の状態が所定回数の読み取り試行で一定に保たれることを条件に、当該無線タグ４０の検出状態を決定し、またその変化を判定する構成とすることができる。

本システムにおいて、各タグリーダ４は個別にその検出タグ情報を管理センタ６へ送信するように構成することができる。一方、小学校、学習塾といった管理施設などを単位として、当該単位毎に、その単位の領域内に存在する複数のタグリーダ４を集中管理するリーダ管理端末を設ける構成とすることもできる。この構成では、リーダ管理端末が複数のタグリーダ４の検出タグ情報を収集し、まとめて管理センタ６へ送信する。

管理センタ６は、上述のように、通信サーバ３０、測位サーバ３２、タグ管理サーバ３４及び位置管理サーバ３６を有する。

通信サーバ３０は、ネットワーク１０と接続され、必要に応じて外部との通信を実行する。通信サーバ３０は、通信に用い得るユーザ情報として、児童を識別するユーザＩＤ、児童が所持する携帯端末２の端末ＩＤ、携帯端末２に付された無線タグ４０のタグＩＤ、位置確認要求を行う保護者を認証するためのパスワード等を記憶する。

図４は、測位サーバ３２の概略の構成を示すブロック図である。測位サーバ３２は、制御部７０、記憶部７２及び通信インターフェース７４を含んで構成される。制御部７０は、測位演算部７６を有し、また記憶部７２は、携帯端末情報、ＧＰＳ衛星情報及び測位結果情報などを記憶する。通信インターフェース７４は、管理センタ６の各部とのＬＡＮ３８を介した通信を制御する。

測位サーバ３２は、ＧＰＳ基準局１４から定期的にＧＰＳ衛星８の位置等に関するＧＰＳ衛星情報を取得し記憶部７２に記憶する。

また測位サーバ３２は、携帯端末２のＧＰＳ情報通報動作により送信されたＧＰＳ情報を受信するＧＰＳ情報受信部として機能する。測位演算部７６は、受信したＧＰＳ情報と記憶部７２に記憶しているＧＰＳ衛星情報とに基づいて、ＧＰＳ情報を送信した携帯端末２について測位演算を実行して位置情報を算出する。この位置情報は、携帯端末２の位置を例えば、緯度・経度で示す。測位サーバ３２は、測位演算部７６が求めた携帯端末２の位置情報を、当該携帯端末２の端末ＩＤと対応付けて、測位結果情報として記憶部７２に記憶する。また、測位サーバ３２は測位結果情報を位置管理サーバ３６へ送信する。

図５は、タグ管理サーバ３４の概略の構成を示すブロック図である。タグ管理サーバ３４は、制御部８０、記憶部８２及び通信インターフェース８４を含んで構成される。制御部８０は、検出情報更新部８６を有し、また記憶部８２は、タグリーダ情報及び検出状態情報などを記憶する。通信インターフェース８４は、管理センタ６の各部とのＬＡＮ３８を介した通信を制御する。

図６は、検出状態情報の構造を模式的に表す説明図である。検出状態情報は、タグリーダ４による無線タグ４０の検出状態を表す情報であり、タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを検出しているタグリーダ４のリーダＩＤ又は、当該タグＩＤが非検出である旨の情報が対応付けられている。図６において、「ＴＧｎ」（ｎは番号）はタグＩＤを表しており、「ＲＤｎ」（ｎは番号）はリーダＩＤを表している。

検出情報更新部８６は、タグリーダ４から受信した検出タグ情報に基づき、検出状態情報を更新する。例えば、ＲＤ０１のタグリーダ４から受信した検出タグ情報が、ＴＧ０２を検出している旨を示していれば、ＴＧ０２の検出状態を図６に示す「非検出」から「検出中／ＲＤ０１」に変更する。また、ＲＤ０３のタグリーダ４から受信した検出タグ情報が、ＴＧ０１を検出していないことを示していれば、ＴＧ０１の検出状態を図６に示す「検出中／ＲＤ０３」から「非検出」に変更する。

タグ管理サーバ３４は、検出状態情報の更新に連動して、検出状態に変更を生じたタグＩＤとその変更後の検出状態とを位置管理サーバ３６へ送信する。

図７は、位置管理サーバ３６の概略の構成を示すブロック図である。位置管理サーバ３６は、制御部９０、記憶部９２及び通信インターフェース９４を含んで構成される。制御部９０は、位置履歴更新部９６、位置履歴監視部９８及び位置提示部１００を有し、また記憶部９２は、リーダ位置情報、位置履歴情報及び地図情報などを記憶する。通信インターフェース９４は、管理センタ６の各部とのＬＡＮ３８を介した通信を制御する。

図８は、リーダ位置情報の構造を模式的に表す説明図である。リーダ位置情報は、タグリーダ４の設置場所を示す情報である。記憶部９２には、設置された各タグリーダ４について、リーダＩＤ、設置場所名及び設置場所の緯度経度情報を互いに対応付けて、予め登録しておく。リーダ位置情報は、携帯端末２の位置を、当該携帯端末２に付された無線タグ４０を検出したタグリーダ４の設置場所によって特定する際に利用される。

図９は、位置履歴情報の構造を模式的に表す説明図である。位置履歴情報は、児童が所持する携帯端末２の位置情報（端末位置情報）の履歴を管理する情報である。端末位置情報として、リーダ位置情報を用いて特定された無線タグ４０のタグ位置情報、又は携帯端末２からのＧＰＳ情報に基づいて測位サーバ３２が算出した携帯端末２の位置情報が利用される。位置履歴情報はユーザＩＤ毎に管理され、各ユーザＩＤの位置履歴情報は、新たに取得される端末位置情報に基づいて随時更新される。各ユーザＩＤに対応して記録される情報は例えば、図９に示すように、タグＩＤ又は端末ＩＤ、取得時刻、緯度経度情報及び場所名を含む。ここで、タグＩＤ又は端末ＩＤを記録するデータフィールドには、端末位置情報がタグ位置情報に基づくものである場合には、タグＩＤが記録され、一方、端末位置情報が測位サーバ３２により算出された携帯端末２の位置情報に基づくものである場合には、端末ＩＤが記録される。ちなみに、図９において、「ＭＢｎ」（ｎは番号）は端末ＩＤを表している。また、場所名のデータフィールドには、端末位置情報がタグ位置情報に基づくものである場合に、無線タグ４０を検出したタグリーダ４の設置場所名が記録される。

図１０は、位置履歴更新部９６の処理を説明する概略のフロー図である。位置履歴更新部９６は、測位サーバ３２から測位結果情報を受信した場合（Ｓ１１０）、又はタグ管理サーバ３４から検出状態に変更を生じた無線タグ４０に関する情報を受信した場合（Ｓ１１２）に位置履歴情報を更新する処理を行う（Ｓ１１４）。具体的には、測位結果情報を受信した場合には（Ｓ１１０）、位置履歴更新部９６は位置履歴情報の更新処理Ｓ１１４として、測位結果情報に含まれる端末ＩＤ及び緯度・経度で表される携帯端末２の位置情報と、それらの取得時刻とを、当該携帯端末２を所持する児童のユーザＩＤに対応付けて記憶部９２に記録する。

一方、無線タグ４０の検出状態の変更に関する情報を受信した場合には（Ｓ１１２）、位置履歴更新部９６は、記憶部９２に記憶されているリーダ位置情報を参照して、当該無線タグ４０の位置情報であるタグ位置情報（緯度経度情報及び場所名）を求める（Ｓ１１６）。しかる後、位置履歴更新部９６は、位置履歴情報の更新処理Ｓ１１４として、検出状態の変更が検知されたタグＩＤ及び処理Ｓ１１６で定めたタグ位置情報と、それらの取得時刻とを、当該無線タグ４０を付された携帯端末２を所持する児童のユーザＩＤに対応付けて記憶部９２に記録する。

処理Ｓ１１６は、タグの検出状態が「非検出」から「検出中」に変わった場合や、検出中であるタグリーダ４が切り替わった場合には、新たに検出中となったタグリーダ４のリーダＩＤをキーとして、記憶部９２に記憶しているリーダ位置情報を検索し、当該タグリーダ４の緯度経度情報及び設置場所名を無線タグ４０のタグ位置情報として定める。一方、タグの検出状態が「検出中」から「非検出」に変わった場合には、無線タグ４０のタグ位置情報のうちの例えば緯度経度情報として、非検出となった旨を表す「ロスト」を定義する。

図１１は、位置履歴監視部９８の処理を説明する概略のフロー図である。位置履歴監視部９８は、位置履歴情報の更新状況を監視し、或る携帯端末２に対応する端末位置情報が得られない期間が所定時間を超えた場合に、当該携帯端末２の位置確認が不能である異常状態であると判定する異常監視部としての機能を有する。

具体的には、位置履歴監視部９８は、位置履歴情報において、無線タグ４０による位置情報が「ロスト」に更新されたことを検出すると異常監視処理を開始し、異常監視タイマを起動する。異常監視タイマは所定時間Ｔ２を計時する。Ｔ２は、携帯端末２に設定されるタイマの制限時間Ｔ１より長く定められる。位置履歴監視部９８は異常監視タイマが時間Ｔ２を計時する間に、或るユーザＩＤについて位置履歴情報が更新されるか否かを監視する（Ｓ１２０）。上述のように携帯端末２はタグリーダ４と通信できなくなるとＴ１毎にＧＰＳ情報を管理センタ６へ送信するように構成されている。そのため、時間Ｔ２の間に位置履歴情報が更新されない場合は、携帯端末２は無線タグ４０による管理対象領域に存在せず、かつ電源を切られている等によって携帯端末２が正常に動作できない状態などであり、児童の位置把握が行われていない状況であることを意味する。そこで、位置履歴監視部９８は、時間Ｔ２内に位置履歴情報が更新されない場合は、異常状態と判定する（Ｓ１２２）。異常判定した場合には、管理センタ６は例えば、児童の保護者や最後に無線タグ４０をロストした学校又は学習塾に対し、異常が発生したことや最後の居場所の情報などを通知する等の適切な対処を実行する。

一方、ロスト後の時間Ｔ２内に位置履歴情報が更新された場合、その更新が無線タグ４０の検出によるものであれば（Ｓ１２４）、児童は管理施設の管理下に入ったことを意味するため、異常監視処理を停止する。これに対し、処理Ｓ１２４にて位置履歴情報の更新が、ＧＰＳ情報から得られる測位結果情報によるものであると判断された場合は、児童は管理対象領域の外に居り、ＧＰＳ情報による周期Ｔ１での位置把握が途絶える可能性があるため、異常監視タイマをリセットして異常監視処理を継続する。

なお、管理センタ６での端末位置情報の把握は、例えば、児童が家を出発してから開始される。児童が家を出発した後、最初に検出される端末位置情報は、測位結果情報に基づくものである場合がある。この場合、児童が最初に管理施設に到達するまでは、無線タグ４０の検出状態が「検出中」から「非検出」に変わることはなく、基本的に「ロスト」への更新は生じない。そこで、本システムでは、児童が最初に管理施設に到達するまでの管理対象領域外に居る場合においても異常状態の発生を検知可能とするために、初期状態、すなわち位置履歴情報の記録開始時にも異常監視タイマを起動する構成としている。また、同様の目的で、初期状態では、位置履歴更新部９６が自動的に位置履歴情報に「ロスト」を記録する構成とすることもできる。

位置提示部１００は、児童の保護者等が操作する管理者端末１６から児童の位置、すなわち携帯端末２の位置についての確認要求を受けた場合に、位置履歴情報及び地図情報を参照して、携帯端末２の現在位置又は移動軌跡が表示された地図画像を生成し出力する。当該地図画像は、管理者端末１６に送られ、その表示デバイスに表示することができる。例えば、パーソナルコンピュータや携帯電話を管理者端末１６とすることができる。

なお、上述の構成では、タグリーダ４が無線タグ４０を検出している場合の携帯端末２の位置は、リーダ位置情報を用いることによって、ＧＰＳ情報に基づく測位結果情報と同様に緯度経度で表された座標情報としている。これにより、無線タグ４０及びＧＰＳ機能のいずれによって位置が把握されている場合も、地図画像により当該位置が提示され、統一したユーザインタフェースが実現される。一方、タグリーダ４は所定の管理施設に配置されているため、タグリーダ４が検出している場合には、その検出状態を示すだけでも、位置や異常無しの状態を把握可能であり、また表示の簡明化を図り得る。そこで、この場合には、単に、又は地図情報と併せて、無線タグ４０を検出しているタグリーダ４が配置された管理施設名等を保護者へ提示する構成としてもよい。

上述したように、本システムでは、携帯端末２がタグリーダ４との通信可否に応じてＧＰＳ機能を動作させることで、位置管理サーバ３６において、携帯端末２の無線タグ４０及びＧＰＳ機能によって児童の位置を継続的に把握することができる。また、屋内では無線タグ４０、屋外ではＧＰＳ機能といったように、児童の居場所に応じて適切な方式で位置情報を取得することができるので、高精度、高信頼度の位置管理が可能である。さらに、無線タグ４０による位置情報とＧＰＳ機能による位置情報とを同一のシステムで統一的に保護者に提供することができる。

本発明の実施形態に係る位置管理システムの概略の構成を示す模式図である。本発明の実施形態に係る位置管理システムにおける携帯端末の概略の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る位置管理システムにおける携帯端末が有するＧＰＳ情報通報機能の概略の動作を示すフロー図である。測位サーバの概略の構成を示すブロック図である。タグ管理サーバの概略の構成を示すブロック図である。検出状態情報の構造を模式的に表す説明図である。位置管理サーバの概略の構成を示すブロック図である。リーダ位置情報の構造を模式的に表す説明図である。位置履歴情報の構造を模式的に表す説明図である。位置履歴更新部の処理を説明する概略のフロー図である。位置履歴監視部の処理を説明する概略のフロー図である。

符号の説明

２携帯端末、４タグリーダ、６管理センタ、８ＧＰＳ衛星、１０ネットワーク、１２基地局、１４ＧＰＳ基準局、１６管理者端末、２０校舎、２２体育館、２４学習塾、３０通信サーバ、３２測位サーバ、３４タグ管理サーバ、３６位置管理サーバ、３８ＬＡＮ、４０無線タグ、４２無線通信部、４４，７２，８２，９２記憶部、４６，７０，８０，９０制御部、４８バッテリ、５０基地局通信部、５２ＧＰＳ受信部、５４リーダ送波受信部、５６通信制御部、５８リーダ監視部、７４，８４，９４通信インターフェース、７６測位演算部、８６検出情報更新部、９６位置履歴更新部、９８位置履歴監視部、１００位置提示部。

Claims

ＧＰＳ信号を受信して自己の現在位置に応じたＧＰＳ情報を取得し、当該ＧＰＳ情報を移動体通信を利用して管理センタへ通報するＧＰＳ情報通報部と、
前記管理センタに通信回線を利用して接続されたタグリーダから質問波を受波すると、応答波を送出して自己のタグ識別情報を当該タグリーダへ伝達する無線タグと、
前記質問波の受波の有無を検知し、前記質問波の無受波状態に対応して前記ＧＰＳ情報通報部を駆動し前記ＧＰＳ情報を前記管理センタへ通報させる制御部と、
を備えることを特徴とする携帯端末。
前記制御部は、前記無受波状態において所定の周期で前記ＧＰＳ情報通報部を駆動することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
請求項１又は請求項２に記載される携帯端末を用い、当該携帯端末を所持する管理対象者の位置を把握する位置管理システムであって、
前記携帯端末の位置を示す端末位置情報を管理する管理センタと、
管理対象領域に設置され前記管理センタに通信回線を利用して接続されたタグリーダと、を含み、
前記タグリーダは、前記管理対象領域に存在する前記携帯端末の前記無線タグを検出し、当該無線タグの前記タグ識別情報及び当該タグリーダの識別情報を含む検出タグ情報を前記管理センタへ送信し、
前記管理センタは、
前記タグリーダの設置場所を示すリーダ位置情報を記憶したリーダ位置記憶部と、
前記端末位置情報の履歴を記憶する位置履歴記憶部と、
前記携帯端末から前記ＧＰＳ情報を受信するＧＰＳ情報受信部と、
前記検出タグ情報及び前記リーダ位置情報に基づいて、検出した前記無線タグのタグ位置情報を求め、前記タグ位置情報及び前記ＧＰＳ情報それぞれの新たな取得に応じて、前記位置履歴記憶部に記憶される前記端末位置情報の履歴を更新する位置履歴更新部と、
を備えて構成されること、を特徴とする位置管理システム。
前記位置履歴記憶部は、緯度経度で表された前記端末位置情報を記憶し、
前記管理センタは、前記位置履歴記憶部に記憶されている前記端末位置情報に基づいて、前記携帯端末の位置を表示した地図画像を出力する位置提示部を有すること、
を特徴とする請求項３に記載の位置管理システム。
前記管理センタは、前記携帯端末の前記無線タグが前記タグリーダにより検出されていないタグ不検出状態を、前記検出タグ情報に基づいて検出し、当該タグ不検出状態にある前記携帯端末について、前記端末位置情報の履歴が更新されない期間が所定時間を超えた場合に、当該携帯端末の位置確認が不能である異常状態と判定する異常監視部を有すること、を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の位置管理システム。