JP2008117423A - 車両情報取得方法、車載センサ装置、および車両監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】新たに設けたセンサからの情報のみによって、車両の正確な情報を取得する。
【解決手段】車両に設けた加速度センサからの加速度情報に基づいて、車両の情報を取得する車両情報取得方法である。まず、加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れかを車両の動作状態として判定する。そして、判定した動作状態と、加速度情報とに基づいて、車両の動作状態以外の状態情報を取得する。
【選択図】図７

Description

本発明は、車両に設置したセンサからの情報に基づいて、車両の情報を取得する車両情報取得方法、車載センサ装置、および車両監視システムに関するものである。

従来の車両運行管理装置では、車両の情報を取得するために、車両のエンジン始動信号、速度信号などの車両自体が利用している情報信号を取得している。

前記情報信号は、車両内に設けられた信号配線上に送信されているので、車両運行管理装置は、前記信号配線に接続する必要がある。しかしながら、車両内の信号配線は、一般に、車室内からは見えない場所に隠されて設置されるため、その接続作業には、時間と費用がかかる結果となっていた。

この問題点を回避するために、新たなセンサを設けて、該センサからの情報のみにより車両の情報を取得することが考えられる。しかしながら、車両は、様々な状態に置かれ、それらの状態が変わると、前記センサからの情報によって得られる車両の情報が変わることになる。

例えば、センサとして加速度センサを利用する場合を考える。車両が上り坂または下り坂に停車しているときには、重力加速度が車両の前進方向または後退方向にそれぞれ生じることになる。このため、車両が上り坂または下り坂に停車しているときと、車両が一定の加速度で加速または減速しているときとは、測定された加速度のみからは判別することができない。

本発明の目的は、新たに設けたセンサからの情報のみによって、車両の情報を取得できる車両情報取得方法、車載センサ装置、および車両監視システムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る車両情報取得方法は、車両に設けた加速度センサからの加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得方法であって、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定し、判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得することを特徴としている。

前記車両の動作状態としては、前記静止状態、前記走行状態、および前記運搬状態の他に、前記走行状態における車両の停止状態、前記運搬状態における車両の停止状態、および前記静止状態におけるエンジン始動状態が挙げられる。

前記車両の状態情報としては、加速度、速度、移動距離、ドアの開閉状況、エンジンの動作状況、姿勢の変化状況、衝撃の検知、異常状態、急激な加減速、過大な横Ｇ、および転倒の検知が挙げられる。

上記の方法によると、加速度センサによって検出される加速度情報に基づいて、車両の動作状態を判定し、判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の状態情報を取得している。これにより、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を取得することができる。

例えば、加速度センサによって検出される加速度情報に基づいて、車両が走行状態であるか、停止状態であるかを判定すれば、車両の進行方向に一定の加速度が生じている場合でも、車両が上り坂または下り坂に停車しているのか、あるいは、車両が一定の加速度で加速または減速して走行しているのかを判別することができる。

また、本発明に係る車両情報取得方法は、上記の方法において、前記車両の動作状態を判定することは、エンジンが稼働し、かつ前記車両が移動している場合には、車両の動作状態は走行状態であると判定し、エンジンが停止し、かつ前記車両が移動している場合には、車両の動作状態は運搬状態であると判定し、エンジンが停止し、かつ前記車両が移動していない場合には、車両の動作状態は静止状態であると判定することにより行なわれることが好ましい。

エンジンが稼働している場合には、加速度センサによって検出されるセンサ信号に特定の波形が生じる。また、車両が移動する場合には、必ず加速および減速を伴うので、加速度が変化することになる。

従って、上記の方法によると、加速度センサによって車両の動作状態が確実に判定されるから、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を確実に取得することができる。

また、本発明に係る車載センサ装置は、加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報に基づいて、搭載される車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える車載センサ装置であって、前記車両情報取得手段は、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の状態情報を取得することを特徴としている。

上記の構成によると、前記車両状態判定手段が、加速度センサによって検出される加速度情報に基づいて、車両の動作状態を判定し、判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両情報取得手段が前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得している。これにより、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を取得することができる。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、エンジンが稼働中か否かを判定する稼働判定手段と、前記車両が移動中か否かを判定する移動判定手段とをさらに備えており、前記車両状態判定手段は、前記稼働判定手段の判定と、前記移動判定手段の判定とに基づいて、前記車両の動作状態が、前記走行状態、前記運搬状態、および前記静止状態の何れであるか判定することが好ましい。

上記の構成によると、前記稼働判定手段および前記移動判定手段の両方は、加速度センサを用いて判定することができる。従って、本発明の車載センサ装置は、加速度センサによって車両の動作状態が、走行状態、運搬状態、静止状態の何れであるかが確実に判定されるから、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を確実に取得することができる。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記加速度センサは、前記車両の進行方向の加速度情報と、進行方向に対して垂直な左右方向の加速度情報とを少なくとも検出し、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した前記車両の動作状態と、前記加速度センサにて検出された前記車両の進行方向の加速度情報と、前記左右方向の加速度情報とに基づいて前記車両の傾きを判定することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記加速度センサは、前記車両の少なくとも進行方向の加速度情報を検知し、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した前記車両の動作状態と、前記進行方向の加速度情報とに基づいて、前記車両の移動速度を算出することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した動作状態と、前記車両が段差を越えたときの加速度情報の変化と、前記車両の前輪と後輪との距離とを用いて前記車両の走行速度を算出することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記車両情報取得手段が取得した車両の状態情報を送信する送信手段を備えていることが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記送信手段は、ＰＨＳ回線、または携帯電話回線を使用することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記加速度センサは、進行方向に対して垂直になる左右方向の加速度情報を少なくとも検出し、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記左右方向の加速度情報とに基づいて、前記車両のエンジン始動またはエンジン停止を検出することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両に加えられた衝撃を検知することが好ましい。

また、本発明に係る車載センサ装置は、上記の構成に加えて、前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の転倒状態を検出することが好ましい。

また、本発明に係る車両監視システムは、加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報を送信する情報送信手段とを備える車載センサ装置、および、車載センサ装置から加速度情報を受信する情報受信手段と、情報受信手段にて受信した加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える監視サーバを備える車両監視システムであって、前記監視サーバにおける前記車両情報取得手段は、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得しており、前記監視サーバは、前記車両の状態情報の履歴を蓄積する状態情報蓄積手段をさらに備えることを特徴としている。

上記の構成によると、前記監視サーバにおいて、前記車両状態判定手段が、加速度センサによって検出される加速度情報に基づいて車両の動作状態を判定し、判定した車両の状態と前記加速度情報とに基づいて、前記車両情報取得手段が、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得している。これにより、前記監視サーバは、前記車載センサ装置からの加速度情報のみで正確な前記車両の状態情報を取得することができる。

また、状態情報蓄積手段により、前記車両の状態情報の履歴を蓄積するから、蓄積した状態情報の履歴に基づいて、多種多様なサービスを利用者に提供することができる。

また、上記車両監視システムの前記監視サーバは、前記加速度情報に基づいて、エンジンが稼働中か否かを判定する稼働判定手段と、前記加速度情報に基づいて、前記車両が移動中か否かを判定する移動判定手段とをさらに備えており、前記監視サーバにおける前記車両状態判定手段は、前記稼働判定手段の判定と、前記移動判定手段の判定とに基づいて、前記車両の動作状態を判定することを特徴としている。

上記の構成によると、前記稼働判定手段および前記移動判定手段の両方は、加速度センサを用いて判定することができる。従って、前記監視サーバは、前記車載センサ装置からの加速度情報によって車両の動作状態が確実に判定されるので、加速度情報のみで正確な前記車両の状態情報を確実に取得することができる。

また、前記車両監視システムにおける、前記車載センサ装置は、前記車両の位置を検出する位置検出手段を備えていることが好ましい。

上記の構成によると、前記監視サーバは、前記車両の位置を検出することができる。

また、前記車両監視システムにおける、前記監視サーバは、前記位置検出手段にて前記車両の位置測定ができない場合に、前記車両状態判定手段が判定した前記車両状態と、前記加速度情報とに基づいて前記車両の位置を推定することが好ましい。

上記の構成によると、前記位置検出手段にて前記車両の位置測定ができなくなったときに、前記車両の位置を推定することができる。

以上のように、本発明に係る車両情報取得方法は、車両に設けた加速度センサからの加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得方法であって、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定し、判定した動作状態と前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得する方法である。

これにより、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を取得できるという効果を奏する。

また、本発明に係る車載センサ装置は、以上のように、加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報に基づいて、搭載される車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える車載センサ装置であって、前記車両情報取得手段は、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得する構成である。

これにより、加速度センサのみで正確な前記車両の状態情報を取得できるという効果を奏する。

また、本発明に係る車両監視システムは、以上のように、加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報を送信する情報送信手段とを備える車載センサ装置、および車載センサ装置から加速度情報を受信する情報受信手段と、情報受信手段にて受信した加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える監視サーバを備える車両監視システムであって、前記監視サーバにおける前記車両情報取得手段は、前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得しており、前記監視サーバは、前記車両の状態情報の履歴を蓄積する状態情報蓄積手段をさらに備える構成である。

これにより、前記監視サーバは、前記車載センサ装置からの加速度情報のみで正確な前記車両の状態情報を取得できるという効果を奏する。また、状態情報蓄積手段にて蓄積した状態情報の履歴に基づいて、多種多様なサービスを利用者に提供できるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の一形態について図１〜図２８に基づいて説明する。

〔システムの概要〕
図１は、本実施形態にかかる車両監視システムの概略構成を示している。前記車両監視システムは、車両２に搭載されたセンサ装置３にて検出される加速度情報に基づいて、車両２の状態（動作状態）を判断し、該判断に基づいて、種々のサービスを提供するものである。

前記車両監視システムは、監視サーバ１、車両２、センサ装置３、車両情報データベース４、および利用者端末５を含む構成である。監視サーバ１は、車両２の状態を監視して分析し、分析により得られた車両に関する情報を利用したサービスを利用者５に提供するものである。

具体的には、監視サーバ１は、車両２に設置したセンサ装置３から、加速度情報を含む車両情報（状態情報）を、無線ネットワークを介して収集し、その内容を分析して、車両情報データベース４に記録する。監視サーバ１は、利用者端末５を介して、車両情報を利用した車両関連サービスを利用者に提供する。該サービスは、無線ネットワークを介して利用者に提供されてもよいし、有線ネットワークやインターネットを介して利用者に提供されてもよい。

なお、車両の状態を判断する処理は、センサ装置３および監視サーバ１の何れで行なってもよい。ただし、何れの装置で行なうかによって、センサ装置３から監視サーバ１に送られる情報が異なることになる。

図３は、監視サーバ１とセンサ装置３との間の通信形態を示すものである。図示のように、監視サーバ１およびセンサ装置３は、無線通信ネットワーク３０を介して情報データの通信を行なってもよい。また、センサ装置３と中継機３１との間では、無線通信ネットワーク３０を介して情報データの通信を行ない、中継機３１と監視サーバ１との間では、有線通信ネットワーク３２を介して情報データの通信を行なってもよい。

有線通信ネットワークとしては、電話網、ＩＳＤＮ（総合サービス・デジタル通信網）、およびＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）が挙げられる。また、無線通信ネットワークとしては、携帯電話網および無線ＬＡＮ（Local Area Network）が挙げられる。

センサ装置３は、車両２に取付け可能な形状に形成された筐体に配備される。図２は、センサ装置３の概略構成を示している。センサ装置３は、加速度センサ１０、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、無線通信ユニット１４および電源回路１５を含む構成である。

加速度センサ１０は、２軸方向の加速度を検出できるものが使用され、２軸方向がそれぞれ車両２の進行方向および左右方向に一致するように設置される。２軸方向の加速度を検出できる加速度センサ１０としては、例えば、アナログ・デバイセズ株式会社の型番ADXL202Eのような、半導体部品として市販されているものを利用することができる。また、このような加速度センサ１０は、ＣＰＵ１１等と同程度のパッケージサイズで提供されている。

なお、加速度センサ１０として、３軸方向の加速度を検出できるものを使用してもよい。この場合、車両２の進行方向および左右方向に加えて、上下方向の加速度を測定することができる。これにより、例えば、車両２が転倒状態にあるか否かを判断することができ、車両２の状態をより詳細に把握することができる。また、詳細は後述するが、段差にて生じる上下振動を利用して、速度測定の精度を高めることができる。

ＣＰＵ１１は、各種データ処理や各種回路への制御および指示を行なうものであり、これにより、センサ装置３全体の制御を司っている。また、ＲＯＭ１２およびＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１における各種処理を行なうための各種プログラムやデータを記憶している。なお、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、およびＲＡＭ１３として、１チップ化されたマイクロコンピュータを使用してもよい。

無線通信ユニット１４は、監視サーバ１に送信すべき情報を所定の無線通信方式に変換して、通信アンテナ１６を介して外部に送信する。なお、無線通信には、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）回線、携帯電話回線等の公衆回線を使用することができる。さらに、無線通信ユニット１４および通信アンテナ１６として、市販の携帯電話やＰＨＳを使用することができる。

電源回路１５には、車両２に搭載されたバッテリ等の外部電源（図示せず）から電力が供給される。電源回路１５は、該バッテリからの電圧を適当な電圧に変換し、変換した電圧をセンサ装置３内の各種回路に供給する。なお、センサ装置３に内蔵バッテリ２０が配備される場合には、外部電源からセンサ装置３への電力供給が不要となる。

上記の構成によると、加速度センサ１０は、ＣＰＵ１１と同程度のパッケージサイズであり、無線通信ユニット１４および通信アンテナ１６は、少なくとも、市販の携帯電話やＰＨＳのサイズとすることができる。このことから、センサ装置３は、車両２内の狭いスペースに設置できる程度に、小型のサイズに形成することができる。

また、本実施形態のセンサ装置３では、装置内部に設けた加速度センサ１０を用いて車両２の状態を把握するので、車両２内の信号配線に接続する必要はない。従って、センサ装置３の取付けを容易に行なうことができる。さらに、内蔵バッテリ２０を利用する場合には、車両２のバッテリにセンサ装置３を接続する必要もなくなるから、センサ装置３の取付けをさらに容易に行なうことができる。

また、本実施形態のセンサ装置３では、加速度センサ１０からの加速度情報により、車両２の詳細な状態を把握することができる。具体的には、車両２が静止している静止状態、走行中である走行状態、および運搬中である運搬状態の何れであるかという車両運行状況を把握することができる。

また、加速度の変化を分析することで、予め指定された条件で加速度情報を分析して、指定事象の発生を検知することができる。例えば、加速度の変化が少ない状態、緩やかな増加または減少、急激な加速度変化、大きな傾きに相当する加速度の発生、ノイズ波形のレベル等を組み合わせて、指定事象の検知を行なう。

さらに、加速度情報に基づいて、例えば、車両２が或る期間直線走行している、コーナを曲がっている等の、車両２が走行している道路の状況を把握することができる。さらには、停車している道路が上り坂であるか下り坂であるかを把握することができる。

さらに、車両２が定速走行しているときには、進行方向の加速度変化が少なくなることにより検知することができる。定速走行のときに測定される加速度は進行方向については、道路の勾配に起因するものである。従って、定速走行しているときの進行方向の加速度から道路の勾配を算出することができる。

さらに、左右方向の加速度は、道路の傾きによる重力加速度の成分と、遠心力により車両２にかかる横Ｇとを加算したものが測定される。静止しているときには、道路の傾きによる加速度が測定されるため、道路の傾きが算出できる。一方、走行しているときには、道路の傾きによる加速度よりも大きな横Ｇが発生するので、乗員や荷物に加えられる加速度が測定される。また、車両２の速度が算出できる状態のときには、横方向の加速度からコーナリングの状態をさらに詳細に把握することができる。

また、本実施形態の車両監視システムでは、センサ装置３の加速度センサ１０による加速度情報に基づいて、種々の車両情報を収集することができ、該車両情報を様々なサービスで利用することができる。

例えば、業務向けのサービスとしては、車両の運行管理、レンタル車両の管理、および保険が挙げられる。また、一般向けサービスとしては、車両の履歴管理、緊急通報、およびカーナビゲーションシステムの補助が挙げられる。

なお、センサ装置３からの情報を車両の事故解析に利用する場合には、センサ装置３を耐衝撃性に優れた構成とすることが望ましい。

また、利用者の利便性やサービス内容の充実のために、リモートコントロール（以下、「リモコン」と略称する。）受信機２１およびリモコンアンテナ２２をセンサ装置３に配備してもよい。また、車両２の位置情報をさらに利用したサービスを提供するために、位置検出手段であるＧＰＳ受信機２３およびＧＰＳアンテナ２４をセンサ装置３に配備してもよい。

また、車両２内の音を検出するために、マイク等の音声入力デバイス２５をセンサ装置３に配備してもよい。さらに、車両２内に案内音や警報音などを出力するために、スピーカ、ブザー等の音声出力デバイス２６をセンサ装置３に配備してもよい。

加速度センサ１０によって測定される加速度は、重力加速度と、加速または減速による加速度と、回転運動による加速度とが加算されたものである。従って、車両２が道路を走行する際に制約される条件を利用して、測定された加速度を分析することにより、加速度情報から車両２に関する種々の情報を得ることができる。

例えば、車両２が上り坂または下り坂に停車しているときには、重力加速度が車両２の前進方向または後退方向にそれぞれ生じることになる。このため、車両２が上り坂または下り坂に停車しているときと、車両２が一定の加速度で加速または減速しているときとは、測定された加速度のみからは判別することができない。

そこで、本実施形態の車両監視システムでは、所定期間の加速度の変化を収集することにより、車両２が、静止状態、走行状態および運搬状態の何れであるかを判断している。これにより、本実施形態の車両監視システムでは、車両２が上り坂または下り坂に停車しているときと、車両２が一定の加速度で加速または減速しているときとの判別は、静止状態および走行状態の何れの状態で前進方向または後退方向に一定の加速度が得られたかによって行なうことができる。

以下、加速度センサ１０によって検出された加速度から、車両２に関する種々の情報を取得する処理について説明する。

〔車両情報の取得処理〕
図４は、センサ装置３（車載機）および監視サーバ１における処理の概要を示している。センサ装置３では、車両２に関する情報収集を行ない（ステップＳ１０、以下、Ｓ１０のように略して記載する。）収集した情報を監視サーバ１に送信する（Ｓ１１）。

収集される情報には、指定事象情報、加速度情報、速度情報、ドア動作状況に関する情報、エンジン動作状況に関する情報、姿勢変化の状況に関する情報、衝撃検出の状況に関する情報、異常情報、各種の状態フラグ等が含まれる。それぞれの情報の具体的な内容については後述する。

一方、監視サーバ１では、センサ装置３からの情報を受信して（Ｓ２０）、受信した情報に対応した処理を実施する（Ｓ２１）。

図５は、図４に示す処理において、特に車両２の状態（車両状態）に関する処理を示している。本実施形態では、車両状態によって加速度の評価を変える必要があるため、車両状態を、静止状態、走行状態および運搬状態の３つの状態に分類し、加速度の情報に基づいて車両２が何れの車両状態にあるかを判定している。

ここで、静止状態とは、車両２が所定期間以上静止している状態をいい、走行状態とは、車両２が自走して走行している状態をいい、かつ、運搬状態とは、車両２がトラック等の運搬手段に載せられて運搬されている状態をいう。車両２は、これら３つの状態の間を遷移するので、本実施形態では、加速度情報に基づいて車両２が何れの状態にあるかを判定している。

なお、本実施形態では、車両状態を３つの状態としているが、走行状態における車両２の停止状態、運搬状態における車両２の停止状態、および静止状態におけるエンジン始動状態の中の少なくとも１つの状態を追加して、４〜６つの状態の中から車両状態を判定してもよい。状態の数を増やすことにより、監視サーバ１は、車両２のより詳細な状態を把握して記録することができる。

図５に示すように、センサ装置３では、まず、加速度センサ１０により加速度の検出（センシング）を行ない（Ｓ１２）、検出した加速度情報（加速度）から車両状態を判定して（Ｓ１３）、判定した車両状態を監視サーバ１に送信する（Ｓ１４）。一方、監視サーバ１では、センサ装置３からの車両状態を受信し（Ｓ２２）、受信した車両状態に対応した処理を実施する（Ｓ２３）。

なお、車両２の加速度の測定は、センサ装置３で行なわれるが、それ以降の処理は、センサ装置３で行なわれても、監視サーバ１で行なわれてもよい。すなわち、車両状態の判定処理を監視サーバ１にて行なうこともできる。この場合、図６に示すように、センサ装置３では、ステップＳ１３・Ｓ１４に代えて、検出した加速度情報を監視サーバ１に送信する（Ｓ１５）処理を行ない、監視サーバ１では、ステップＳ２２に代えて、センサ装置３からの加速度情報を受信し（Ｓ２４）、受信した加速度情報から車両状態を判定する（Ｓ２５）処理が行なわれることになる。

車両状態を判定する処理について、図７に基づいて説明する。図７に示す状態遷移処理では、車両状態を判定する処理（Ｓ３１〜Ｓ４０）と、車両の異常を検出する処理（Ｓ４１〜Ｓ４６）とが行なわれる。この状態遷移処理は、例えば１秒ごとに行なわれる。なお、状態遷移処理を開始する前の初期状態では、確認フラグおよび異常フラグがオフ（ＯＦＦ）に設定されている（Ｓ３０）。

まず、ステップＳ３１では、一定時間（例えば１０分間）継続してエンジンが停止しているか否かを判断し、停止している場合には、ステップＳ３２に進み、停止していない場合には、ステップＳ３８に進む。

ステップＳ３２では、車両２が移動中であるか否かを判断し、移動中ではない場合にはステップＳ３３に進み、移動中である場合にはステップＳ３７に進む。ステップＳ３３では、車両２の傾きが閾値以上であるか否かを判断し、閾値未満の場合にはステップＳ３４に進み、閾値以上である場合にはステップＳ３７に進む。

ステップＳ３４では、停止（一時静止）判定を行ない、車両２が３分間以上継続して停止していると判定するか否かを判断し、停止していると判定する場合にはステップＳ３５に進み、停止していると判定しない場合にはステップＳ３６に進む。

ステップＳ３８では、車両２が移動中であるか否かを判断し、移動中ではない場合にはステップＳ３９に進み、移動中である場合にはステップＳ４０に進む。

ステップＳ３５に進む場合は、一定時間エンジンが停止しており、車両２が移動しておらず、傾きが閾値未満と小さく、かつ、３分間以上車両２が停止している場合である。このような場合では車両２が静止状態であると考えることができる。従って、ステップＳ３５では、車両状態を静止状態とするとともに、確認フラグをオフにする。

また、ステップＳ３７に進む場合は、一定時間エンジンが停止しており、かつ、車両２が移動している場合か、あるいは、一定時間エンジンが停止しており、車両２が移動しておらず、かつ、傾きが閾値以上と大きい場合である。このような場合では車両２が運搬状態であると考えることができる。従って、ステップＳ３７では、車両状態を運搬状態とするとともに、確認フラグをオフにする。

また、ステップＳ３９に進む場合は、一定時間エンジンが停止しておらず、かつ、車両２が移動している場合である。このような場合では車両２が走行状態であると考えることができる。従って、ステップＳ３９では、車両状態を走行状態とするとともに、確認フラグをオフにする。

なお、その他のステップＳ３６・Ｓ４０に進む場合は、車両状態を判定することができないので、ステップＳ３６・Ｓ４０では、車両状態を変更せずに保持する。

ステップＳ３５〜Ｓ３７・Ｓ３９・Ｓ４０の処理により車両状態を判定する処理が終了し、引き続き、車両の異常を検出する処理が行なわれる。まず、ステップＳ４１では、確認フラグがオン（ＯＮ）であるか否かを判断し、オフの場合にはステップＳ４２に進み、オンの場合にはステップＳ４６に進む。

ステップＳ４２では、車両状態が走行状態または運搬状態であるか否かを判断し、走行状態または運搬状態の場合にはステップＳ４３に進み、それら以外の場合、すなわち静止状態の場合にはステップＳ４６に進む。

ステップＳ４３では、一定時間（例えば１０分間）以内に、ドアの開閉とエンジンの始動とがあるか否かを判断し、ある場合にはステップＳ４５に進み、それ以外の場合にはステップＳ４４に進む。

ステップＳ４４では異常フラグをオンにし、ステップＳ４５では確認フラグをオンにするとともに、異常フラグをオフにし、かつ、ステップＳ４６では異常フラグをオフにする。ステップＳ４４〜Ｓ４６の処理により車両の異常を検出する処理が終了し、状態遷移の処理が終了する。

以下、車両状態ごとに、監視サーバ１が監視すべき車両情報について説明し、該車両情報を取得するための処理について説明する。

〔静止状態における監視〕
静止状態では、停止判定、車両姿勢、および指定事象の検出の各項目について監視を行なう。

（停止判定）
静止状態では、加速度を常に監視して、静止状態が継続しているか否かを判定する。静止状態が継続しなくなった場合には、図７に示す状態遷移処理により、走行状態または運搬状態に状態が遷移する。

車両２が静止している場合でも、通行人が車両に触れたときや、車両が突風にさらされるときなどに、比較的大きな加速度が観測されるため、加速度から算出される移動距離の予測値に基づいて、それらの外乱を移動と検知することがないような処理を行なう。

次に、前記停止判定処理について図８および図９に基づいて説明する。図８は、停止判定処理に用いられる加速度を演算するための加速度演算処理を示している。加速度演算処理は、例えば１００ミリ秒ごとに行なわれる。加速度演算処理では、まず、加速度センサ１０を用いて加速度を検出する（Ｓ５０）。

次に、検出した加速度に基づいて瞬間（例えば１００ミリ秒）の平均加速度を算出する（Ｓ５１）。そして、瞬間の平均加速度に基づいて瞬間の実効加速度を算出する（Ｓ５２）。実効加速度は、平均加速度からオフセット値を差し引くことにより算出される。なお、オフセット値については後述する。

図９は、停止判定処理を示している。停止判定処理は、例えば１秒ごとに行なわれる。停止判定処理では、まず、車両の左右方向（Ｘ軸方向）および進行方向（Ｙ軸方向）のそれぞれについて、短期間（例えば１秒）の平均加速度を算出し（Ｓ６０）、短期間の平均加速度に基づいて、所定期間（例えば１０秒）の平均加速度を算出する（Ｓ６１）。

次に、短期間の平均加速度と所定期間の平均加速度とに基づいて、加速度の変動値を算出する（Ｓ６２）。これは、例えば、短期間の平均加速度と所定期間の平均加速度との絶対偏差の平均値を算出することにより行なわれる。

次に、加速度の変動値に基づいて、車両２が停止（一時静止）しているか否かを判断する（Ｓ６３）。これは、例えば、予め設定された停止判定基準値（例えば0.01）に対して、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の加速度の変動値が両方とも停止判定基準値未満であるか否かを判断することにより行なわれる。

停止していると判断する場合には、車両２が停止していると判定する（Ｓ６４）。次に、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれについて、過去ｎ秒間（ｎ＞０、例えばｎ＝１０）の平均化速度を算出するとともに、算出された平均加速度をオフセット値として（Ｓ６５）、停止判定処理を終了する。すなわち、オフセット値とは、停止判定された車両の過去ｎ秒間の平均加速度をいう。一方、停止していないと判断する場合には、そのまま停止判定処理を終了する。

図１０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向におけるそれぞれの加速度およびその変動値の時間変化を示している。同図を参照すると、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の加速度の変動値が停止判定基準値（静止基準）を超えない期間が、停止判定期間（静止部）であることが理解できる。

（車両姿勢）
静止状態では、車両姿勢の監視を行なう。静止状態では、車両移動していないため、進行方向または左右方向に加速度が生じている場合には、車両が傾いていることにより重力加速度を観測したものと判断することができる。

従って、静止状態では、加速度情報を用いて、停車時の車両姿勢、すなわち車両がどの方向に傾いているかを算出することができる。

（指定事象の検出）
車両状態が判定されると、指定事象が検出される。指定事象は、各車両状態において、特に監視する必要があると考えて指定された事象である。これらの事象が発生したときには、対応するサービスが行なわれ、記録が残される。

指定事象の検出処理は、図１１に示すように、例えば１秒ごとに、指定事象に対応した処理をそれぞれ実施する（Ｓ７０）ことにより行なわれる。図１２は、車両状態が静止状態である場合の指定事象の処理を示している。静止状態における指定事象は、ドアの開閉の検出、エンジンの始動の検出、衝撃の検知および車両姿勢の変化の検知である。

ドア開放の検出処理は、図１２（ａ）に示すように、ドアを開けるときの反作用で車両に生じる加速度（特定加速度）を検出した場合に（Ｓ８０）、ドアが開いたことを記録する（Ｓ８１）ことにより行なわれる。また、ドア閉鎖の検出処理は、同図（ｂ）に示すように、ドアを閉めるときの反作用で車両に生じる加速度（特定加速度）を検出した場合に（Ｓ８２）、ドアが閉じたことを記録する（Ｓ８３）ことにより行なわれる。

ドアの開放および閉鎖は、車両の左右方向（Ｘ軸方向）の加速度に基づいて検出される。Ｘ軸方向における加速度の時間変化を図１３に示し、同図を参照しつつ、ドアの開放および閉鎖を検出する手順を説明する。

まず、加速度のサンプリングデータと定常加速度の差の絶対値がドアオープン検出基準値より大きい場合に「ドアオープン（ドア開放）」候補とする。次に、加速度のサンプリングデータと定常加速度の差の絶対値がドアクローズ検出基準値より大きい場合に「ドアクローズ（ドア閉鎖）」を検出する。次に、加速度のサンプリングデータから、過去３秒間の単純移動平均値を求める。次に、過去３秒間の単純移動平均値と定常加速度の差の絶対値が乗車判定基準値を２０％超過した場合に「乗車」を検出する。また、乗車判定基準値を２０％下回った場合「降車」を検出する。そして、「ドアオープン」候補の検出後１０秒以内に「ドアクローズ」、「乗車」および「降車」を検出した場合に、「ドアオープン」候補において、「ドアオープン」を検出したことを確定する。

エンジン始動の検出処理は、図１２（ｃ）に示すように、エンジンの始動時における特徴的な加速度波形を検出した場合に（Ｓ８４）、エンジンの始動を記録する（Ｓ８５）ことにより行なわれる。なお、エンジンが停止すると、エンジンからの振動による加速度がなくなるので、エンジンの停止を検知することができる。

エンジンの始動は、車両の左右方向（Ｘ軸方向）の加速度に基づいて検出される。Ｘ軸方向における加速度の時間変化を図１４に示し、同図を参照しつつ、エンジンの始動を検出する手順を説明する。

まず、加速度のサンプリングデータと定常加速度の差の絶対値がエンジン始動検出基準値より大きい場合に「エンジン始動」候補とする。次に、過去３秒間に「エンジン始動」候補の確率がエンジン始動確定判断基準値を上回る場合に、「エンジン始動」候補において、「エンジン始動」を検出したことを確定する。また、過去３秒間、「エンジン始動」候補が検出されなければ、エンジン停止と判断する。

衝撃検知は、車両に損害が生じるようなレベルの加速度が発生したことを検知するものである。例えば、センサ装置３を備えた車両に他の車両が衝突したときなどに、大きな加速度が発生して、衝撃が検知される。

衝撃の検知処理は、図１２（ｄ）に示すように、過去一定時間（例えば５００ミリ秒）に何れかの方向の加速度が閾値を一時的に超えた場合に（Ｓ８６）、衝突したことを記録する（Ｓ８７）ことにより行なわれる。

車両姿勢の変化の検知は、静止状態で、車両の進行方向および左右方向の重力加速度を測定することにより車両の姿勢を検出し、その変化を検出することにより、車両の姿勢が変化したことを検知するものである。車両姿勢の変化を検知する目的は、車両のレッカー移動やジャッキアップ、タイヤのパンク、洪水等により、車両の姿勢が変化したことを監視サーバ１が把握して、対応するサービスを行なうことにある。

車両姿勢の変化の検知処理は、図１２（ｅ）に示すように、静止状態において、姿勢が変化した場合に（Ｓ８８）、姿勢の変化を記録する（Ｓ８９）ことにより行なわれる。

〔走行状態における監視〕
走行状態では、進行方向の加速度および速度の算出、指定事象の検出、ならびに車両姿勢の各項目について監視を行なう。なお、走行状態においては、車両の加速、減速、横Ｇ、路面からの振動等のような種々の加速度が車両に加わる。このため、静止状態で監視していたドアの開閉と、エンジンの始動とに関しては、特徴的な加速度を検出できないので、走行状態では監視しない。

（進行方向の加速度および速度の算出）
走行状態において速度情報を提供することは有効な場合が多いため、加速度情報に基づいて速度を算出する。検出される加速度が重力加速度の成分を含まない場合には、加速度を時間積分することにより速度が算出される。しかしながら、通常は、道路が完全に水平ではないため、重力加速度の成分が合成された加速度データが測定されることになる。

ところで、車両は、道路上を走行するという制約条件の下で走行している。従って、該制約条件を考慮した処理を行なうことにより、車両の速度を推定することができる。

なお、ＧＰＳ受信機２３およびＧＰＳアンテナ２４を用いて位置情報を取得する場合には、位置情報の変化から平均速度を算出することにより速度算出の精度を上げることができる。また、位置情報を地図のデータと照合し、その位置における道路の傾きを算出することにより、加速度を積分して得られた速度データから、道路の勾配の影響を除去することができ、より正確に速度を算出することができる。

以下、定常加速度および速度の算出処理について、図１５に基づいて説明する。定常加速度および速度の算出処理は、例えば１秒ごとに行なわれる。なお、この処理を開始する前の初期状態では、速度がゼロに設定され、確信フラグがオンに設定されている（Ｓ９０）。また、速度の算出には、車両２の進行方向の加速度のみを利用し、左右方向の加速度を無視することにする。

まず、過去ｎ秒（たとえばｎ＝１０）の平均加速度を定常加速度とする（Ｓ９０）。ここで、ピーキングした加速度は、車両２の走行による加速度とは考え難いので除去されている。次に、以下の式により速度を算出する（Ｓ９２）。

Ｖ_ｎ＝Ｖ_ｎ−１＋（ｇ_１００−ｇ）×９．８＋ｔ
次に、一時停止判定を行なう（Ｓ９３）。一時停止であると判定した場合には、速度をゼロとし、確信フラグをオンにして（Ｓ９８）、処理を終了する。

一方、一時停止ではないと判定した場合には、マイナスの加速度が一定期間（例えば３０秒）以上継続している場合（Ｓ９４）、時速が、０〜１８０ｋｍ／ｈの範囲外であるか、またはマイナスである場合（Ｓ９５）、その他、加速度・速度が保証できない条件が発生した場合（Ｓ９６）には、確信フラグをオフにして（Ｓ９７）、処理を終了し、これら以外の場合には、そのまま処理を終了する。

図１６は、加速度情報から車両２の移動距離を算出することにより得られたものである。以下、移動の検知と移動距離の算出を行なう手順を説明する。

まず、加速度の１秒平均値からそれぞれの方向の可変オフセット値を求める。ここで、可変オフセット値とは、加速度実効値を求めるための基準の加速度であり路面の傾斜により変化するものをいう。

加速度センサの出力から走行状態での可変オフセット値を正確に求める方法としては、以下の２つの方法が考えられる。一方の方法は、数十秒オーダーレンジでみたときの実効加速度を除いた加速度値で平均をとる方法である。

他方の方法は、静止時の加速度を初期値として、現在の加速度と可変オフセットの差分が一定値より大きいときは、実効加速度と判断してこれを無視し、規定値より小さいときにその値に滑らかに収束するように差分の数パーセント分を現在の可変オフセット値に加算していく方法である。なお、図１６に示すグラフでは、後者の方法を採用している。

前記何れかの方法によるロジックと、静止時の加速度の平均値を可変オフセットとして採用するというロジックとを組み合わせることで、路面の傾斜によるオフセット値を近似する。

次に、加速度１秒平均値から可変オフセット値を差し引くことにより、加速度実効値を得る。次に、加速度実効値からそれぞれの方向の移動速度及び、移動距離を数値積分により求める。なお、実際の車両の移動距離については、進行方向並びに左右方向の移動距離をベクトル演算で求める。

次に、単位時間当たりの車両の移動距離を累積して、移動距離とする。このとき、静止状態からの累積距離を監視することにより、任意の設定距離だけ移動したタイミングでこれを検出することができる。

また、定常加速度を算出することにより、衝撃加速度を算出することができる。衝撃加速度の算出処理は、図１７に示すように、過去１秒間の瞬間最大加速度から定常加速度を差し引いた値が、閾値を超えた場合に（Ｓ１００）、衝撃加速度として記録する（Ｓ１０１）ことにより行なわれる。なお、衝撃加速度の算出処理は、車両の進行方向および左右方向ごとに行なわれ、例えば１秒ごとに行なわれる。

（指定事象の検出）
走行状態においては、指定事象として以下の事象が監視される。これらの事象の有無が監視され、事象が発生したときには、対応するサービスが行なわれ、記録が残される。事象が発生した前後の情報として、加速度データとそれ以外の情報とを監視サーバ１にできる限り多く記録しておくことが望ましい。これにより、例えば、事故が発生したときに、事故が起きるまでの車両の振舞いから、事故後の状態までを全て監視サーバ１が把握することが可能となる。

指定事象の検出処理は、静止状態の場合（図１１）と同様に、例えば１秒ごとに、指定事象に対応した処理をそれぞれ実施することにより行なわれる。図１８は、車両状態が走行状態である場合の指定事象の処理を示している。走行状態における指定事象は、急加速および急減速の検出、過大な横Ｇの検出、衝撃の検知、および転倒の検知である。

車両の急加速および急減速は、車両の損耗に繋がることから、車両運行管理等において重要となる。静止状態から急加速した場合や、急減速後に静止した場合には、静止状態での車両の姿勢を算出することで、発進加速時と制動減速時の加速度を求めることができる。また、静止状態からの発進や、制動後に静止しない場合には、加速度が大きく変化する前の平均加速度を道路の勾配分として差し引いて出力する。

車両の急加速の検出処理は、図１８（ａ）に示すように、過去一定時間（例えば５００ミリ秒）に継続して進行方向（プラス）の加速度が閾値を超えた場合に（Ｓ１１０）、急加速があったことを記録する（Ｓ１１１）ことにより行なわれる。また、車両の急減速の検出処理は、同図（ｂ）に示すように、過去一定時間（例えば５００ミリ秒）に継続して進行方向（マイナス）の加速度が閾値を超えた場合に（Ｓ１１２）、急加速があったことを記録する（Ｓ１１３）ことにより行なわれる。

過大な横Ｇの検出処理は、図１８（ｃ）に示すように、過去一定時間（例えば５００ミリ秒）に継続して横方向（左右方向）の加速度が閾値を超えた場合に（Ｓ１１４）、過大な横Ｇがあったことを記録する（Ｓ１１５）ことにより行なわれる。

なお、通常、道路は、排水のために、中央部が若干高くなっている。また、道路に轍があれば、車両の左右方向の傾きは一定ではなくなる。これらの場合では、車両の左右方向に測定された加速度は、重力加速度の成分を含むことになる。しかしながら、この重力加速度の成分は、コーナリングの加速度と比べると非常に小さいことから、横Ｇを測定する際の加速度への影響は小さい。なお、横Ｇの加速度としては、測定された加速度から道路の平均傾き分を差し引いた値を出力することが望ましい。

衝撃の検知処理は、図１８（ｄ）に示すように、過去一定時間（例えば５００ミリ秒）に何れかの方向に衝撃加速度（図１７参照）が閾値を一時的に超えた場合に（Ｓ１１６）、衝突したことを記録する（Ｓ１１７）ことにより行なわれる。

なお、車両が衝突などで衝撃を受けた場合、道路の勾配と左右の傾きと衝撃とが加算された加速度が測定される。このため、加速度を固定の閾値と比較する方式では、正しく衝撃を検知することができない。

この場合、一定時間の平均値から短時間で閾値異常の変化があった場合に衝撃を受けたと判定する。衝撃加速度の波形は、道路の勾配と左右の傾き分を差し引いた波形で出力する。なお、道路の勾配と左右の傾き分とは、衝撃を受ける直前の所定時間（例えば１０秒）の加速度の平均値から算出する。

車両が転倒した場合、何れかの方向（一般的には左右の何れか）に１Ｇ近い加速度が測定される。この測定により、車両の転倒を検知することができる。

転倒の検知処理は、図１８（ｅ）に示すように、過去一定時間（例えば３秒）の平均加速度が継続して何れかの方向に閾値を超えた場合に（Ｓ１１８）、転倒したことを記録する（Ｓ１１９）ことにより行なわれる。なお、転倒あるいは転倒の危険が高い状態を検知するため、前記閾値は０．７Ｇ程度であることが望ましい。

なお、走行状態からの状態遷移は、多くの場合、静止状態に遷移する。走行状態において、継続的に停止判定を行なう。停止との判定が所定期間継続した場合には、走行状態から静止状態に遷移する。停止との判定が所定期間に達しなかった場合には、静止状態に移行せずに、走行状態が継続する。

このとき、前記所定期間は、サービスの内容にあわせて設定することが望ましい。例えば、車両が停止したことを早く検出したい場合には、前記所定期間を短く設定することが望ましい。また、交差点などで一時停止したときに静止状態へ遷移することを望まない場合には、前記所定時間を長く設定することが望ましい。

〔運搬状態における監視〕
運搬状態では、移動方向の加速度および速度の算出、指定事象の検出、および車両の姿勢の各項目について監視を行なう。

（移動方向の加速度および速度の算出）
運搬状態では、車両の前後方向と進行方向とが一致しない場合がある。このため、運搬状態では、車両の前後および左右方向の加速度を合算して、移動に関わる加速度を算出し、算出した加速度に基づいて移動速度を算出している。

また、静止状態からの加速と、減速して静止した場合には、静止したときの加速度が車両の姿勢となる。測定された加速度から、車両の姿勢の傾きによる重力加速度の成分を減算することにより、移動方向の加速度を算出し、算出した加速度を積分処理することにより速度を算出している。

以下、定常加速度および速度の算出処理について、図１９に基づいて説明する。定常加速度および速度の算出処理は、例えば１秒ごとに行なわれる。なお、この処理を開始する前の初期状態では、速度がゼロに設定され、確信フラグがオンに設定されている（Ｓ１２０）。また、前述のように、速度の算出には、車両２の進行方向および左右方向の加速度を利用し、その方向性を無視することにする。

まず、過去ｎ秒（たとえばｎ＝１０）の平均加速度を定常加速度とする（Ｓ１２１）。ここで、ピーキングした加速度は、車両の運搬による加速度とは考え難いので除去されている。次に、以下の式により速度を算出する（Ｓ１２２）。

Ｖ_ｎ＝Ｖ_ｎ−１＋（ｇ_１００−ｇ）×９．８＋ｔ
次に、車両状態が停止であるか否かを判断する（Ｓ１２３）。停止である場合には、速度をゼロとし、確信フラグをオンにして（Ｓ１２７）、処理を終了する。

一方、停止ではない場合には、時速が、０〜１８０ｋｍ／ｈの範囲外であるか、またはマイナスである場合（Ｓ１２４）、その他、加速度・速度が保証できない条件が発生した場合（Ｓ１２５）には、確信フラグをオフにして（Ｓ１２６）、処理を終了し、これら以外の場合には、そのまま処理を終了する。

なお、走行状態の場合と同様に、定常加速度および速度の算出処理によって算出される速度を時間積分することにより、図１６に示すような、車両２の移動距離を算出することができる。また、算出された定常加速度に基づいて、図１７に示す処理を行なうことにより、衝撃加速度を算出することができる。

（指定事象の検出）
運搬状態の指定事象は、過大な加速度の検出、衝撃検知、および転倒の検知である。なお、運搬状態における指定事象の検出処理は、図１８に示す走行状態における指定事象の検出処理と同様であるから、その説明を省略する。

（車両の姿勢）
車両の姿勢は、運搬中の一時的な停止期間の加速度情報を利用して算出することができる。

なお、速度を算出する際に、走行中の段差越えを利用して、速度を算出してもよい。車両の走行中に段差を越えると、車両の姿勢が変化するため、加速度の波形にパルス状の波形が生じる。このパルス状の波形は、前輪が段差を越えるときと、後輪が段差を越えるときとの２回発生する。このため、車両の前輪と後輪との距離が予め分かっていれば、２回のパルス状波形の時間間隔から、車両の走行速度を算出することができる。

例えば、急勾配の道路を走行すると、速度ゼロの時点から加速度を時間積分して算出した速度は、重力加速度の成分が積算されるため、実際の値から大きく外れることになる。この場合、前述の段差越えの際に発生するパルスを用いて速度を算出することにより、誤差を修正することができる。

〔その他の構成〕
センサ装置３に、例えばＧＰＳ受信機２３およびＧＰＳアンテナ２４のような位置検出手段を追加することにより、提供するサービスにおいて、位置情報を利用することができる。すなわち、位置検出手段を用いることにより、監視している種々の指定事象が発生した場所が特定され記録されるため、これをサービスに活用することができる。

例えば、車両の事故が発生した場合、監視サーバ１は、事故が発生した時刻および場所、事故前後の車両の状態および姿勢を把握し、それらの情報に基づいてサービスを提供することができる。

また、車両が盗難に遭った場合、監視サーバ１は、盗難後の車両の位置と加速度に基づく車両の状態とを把握し、それらの情報に基づいてサービスを提供することができる。

図２０および図２１は、監視サーバ１が車両情報に基づいて利用者に種々のサービスを提供する処理を示している。まず、図２０に示すように、車両情報を取得する処理が行なわれる。

同図に示すように、センサ装置３では、まず、加速度センサ１０により加速度の検出（センシング）を行ない（Ｓ１３０）、検出したセンシング情報を監視サーバ１に送信する（Ｓ１３１）。一方、監視サーバ１では、センサ装置３からのセンシング情報を受信し（Ｓ１４０）、受信したセンシング情報のロギング処理を行なう（Ｓ１４１）。

車両２が事故に遭遇した場合には、図２１（ａ）に示すように、センシング情報のログを解析し（Ｓ１４２）、事故の内容に応じたサービスを行なう（Ｓ１４３）。また、車両２が盗難に遭遇した場合には、同図（ｂ）に示すように、センシング情報のログを解析し（Ｓ１４４）、位置や加速度の状態を把握する（Ｓ１４５）。

また、センサ装置３にリモコン受信機２１またはリモコン送信機を配備することにより、利用者の利便性を向上させ、サービスの内容を拡充することができる。リモコン受信機２１は、リモコン送信機が送信する情報を無線で受信する。無線通信としては、送信機から受信機に情報を伝達できるものであれば、任意のものを利用でき、例えば、無線ＬＡＮ規格やBluetooth （登録商標）規格の微弱電波、特定小電力無線等の近距離無線を利用するもの、光無線を利用するもの、近距離赤外線通信が挙げられる。

リモコン送信機は、利用者が操作するものと、車両や機器に取り付けるものとがある。また、リモコン送信機は、それらのうちの１個あるいは複数個を使用している。以下に、リモコンの種別と、該リモコンによって提供されるサービスとを説明する。

〔操作型リモコン〕
操作ボタンを備えたリモコンを利用者に提供することにより、以下のような、サービスを提供することができる。

（セキュリティモードの設定）
リモコンの操作ボタンを操作することで、セキュリティモードの設定と解除を行なえるようにすれば、車両の保安サービスを行なうことができる。

セキュリティモードが設定されているときには、車両の移動やエンジン始動、衝撃や指定事象が発生すれば、異常事態と判定することができ、利用者や関係者に通報し、必要なサービスを提供することができる。

（緊急通報）
リモコンの操作ボタンを操作することで、緊急事態の発生が利用者からセンサ装置３に通知され、センサ装置３から監視サーバ１に通知されて、監視サーバ１から必要な連絡先に緊急事態の発生とそのときの車両の状態が詳細に伝えられる。

（外部機器やサービスの利用）
予め、リモコンの操作ボタンに、対応する外部機器やサービスを登録しておくことにより、リモコンの操作ボタンを押すことで、外部機器やサービスを利用することができる。

図２２は、操作型リモコンを利用した場合のリモコン、車載機（センサ装置）３および監視サーバ１の処理をそれぞれ示している。まず、操作型リモコンでは、セキュリティモードの設定、緊急通報などの入力を行ない（Ｓ１５０）、該入力に基づいて、必要な要求を車載機３へ送信する（Ｓ１５１）。

車載機３では、リモコンからの要求を受信し（Ｓ１６０）、該要求に対応した処理を実行し（Ｓ１６１）、必要な要求を監視サーバ１へ送信する（Ｓ１６２）。監視サーバ１では、車載機３からの要求を受信し（Ｓ１７０）、該要求に対応した処理を実行する（Ｓ１７１）。

〔取付け型リモコン〕
取付け型リモコンは、車両や車載機に取り付けて利用される。取付け型リモコンは、車両の状態や機械的な動作、電気回路や電子回路の状態、電波や光などの無線の通信状態などを感知して、感知内容をリモコン受信機に送信する。

感知内容としては、エンジンの始動（アクセサリＯＮ、イグニッションＯＮ、スタータ始動、エンジン始動等を含む。）、ドアやトランクの開閉状態、キーレスエントリの状態、車載機の状態やそれらが持つ情報、センサと組み合わせたリモコンの場合のセンサ情報、および、車庫のドア開閉の指示が挙げられる。

図２３は、取付け型リモコンを利用した場合のリモコン、車載機３および監視サーバ１の処理をそれぞれ示している。まず、取付け型リモコンでは、車両の状態や機械的な動作などのセンシングを行ない（Ｓ１５２）、センシング情報を車載機３へ送信する（Ｓ１５３）。

車載機３では、リモコンからセンシング情報を受信し（Ｓ１６３）、該センシング情報に対応した処理を実行し（Ｓ１６４）、必要な情報を監視サーバ１へ送信する（Ｓ１６５）。監視サーバ１では、車載機３から情報を受信し（Ｓ１７２）、該情報に対応した処理を実行する（Ｓ１７３）。

これにより、車両に関する様々な状況を詳細に把握することが可能となり、それらの情報を組み合わせて、極めて利便性の高いサービスを提供することができる。また、車両の運行に関して、詳細な情報を監視することができる。また、監視サーバ１は、利用者がドアを開け、エンジンを始動し、発進して、加速・減速やコーナリングを繰り返しながら停車し、エンジンが停止するまでの車両の状態を詳細に把握することができる。

さらに、車両の車速パルスなどの車速情報をリモコン送信機からセンサ装置３に無線で送信することもできる。これにより、センサ装置３は、正確な速度を計測でき、正確な車両の状況を把握することができる。

さらに、電波妨害の検知を行なうことができる。例えば、所定の時間（例えば３秒間）で定期的に信号を発信するリモコン送信機をセンサ装置３から少し離れた場所に設置する。これにより、電波妨害が発生して、電波が届かなくなった場合に、これをセンサ装置３が検知することができる。電波妨害を検知した場合には、センサ装置３は、サービスの内容を変更することができる。

〔双方向リモコン〕
センサ装置３にリモコンの送受信機を追加した構成とし、遠隔制御を双方向で行なうことにより、さらにサービスの内容を拡充することができる。センサ装置３は、外部から情報を受け取るだけではなく、外部に情報を送ることも可能となる。なお、サービスの内容によっては、センサ装置３にリモコン送信機のみを追加した構成としてもよい。

前記双方向の遠隔制御を携帯電話により行なうようにすることによって、携帯電話や携帯電話の通信業者が提供するサービスと組み合わせて、さらにサービスの内容を拡充することができる。

例えば、前記双方向の遠隔制御の構成に表示機能を追加した場合には、以下のようなサービスを提供することができる。

（１）センサ装置３の状態を利用者に送信する。

（２）監視サーバ１が外部から受信した異常情報も含めて、異常に関する情報を利用者のリモコン送受信機に表示する。

（３）駐車場のゲートにリモコン送受信機を設置することで、自動的にゲートを開閉することができる。センサ装置３は、監視サーバ１と通信できるので、課金処理を自動的に行なうこともできる。

（４）ドライブスルーのショップにおいて、リモコン送受信機にメニューを表示して、リモコン送受信機から注文を行ない、支払いを、監視サーバ１を介して通信ネットワーク経由で行なうことができる。これにより、利用者は、駐車場に入りリモコン送受信機で注文して、車両の窓を開けるだけで、商品を受け取ることができる。

（５）カーディーラーにおいて、リモコン送受信機を設置することで、様々なサービスを提供することができる。例えば、利用者が来店すると、センサ装置３からカーディーラーにセンサ装置３の記録している情報が送信されて、自動的にメンテナンスで必要となる情報を伝えることができる。また、利用者のリモコン送受信機で許可を与えることにより、カーディーラーのリモコン送受信機で、車両のドアロックを解除したり、セキュリティモードを変更したりすることができる。これにより、利用者が車両のキー等をディーラーに渡す必要がなくなり、利便性の高いサービスを提供することができる。

図２４は、双方向リモコンを利用した場合のリモコン、車載機３および監視サーバ１の処理をそれぞれ示している。まず、双方向リモコンにおいて、人またはシステムより要求を受け取り（Ｓ１８０）、該要求を車載機３へ送信する（Ｓ１８１）。

車載機３では、リモコンからの要求を受信し（Ｓ１９０）、該要求に対応した処理を実行し（Ｓ１９１）、必要な情報を監視サーバ１へ送信する（Ｓ１９２）。監視サーバ１では、車載機３からの情報を受信し（Ｓ２００）、該情報に対応した処理を実行し（Ｓ２０１）、処理結果を車載機３に送信する（Ｓ２０２）。

車載機３では、監視サーバ１から処理結果を受信して（Ｓ１９３）、リモコンへ送信する（Ｓ１９４）。そして、リモコンでは、車載機３から処理結果を受信して（Ｓ１８２）、人またはシステムに処理結果を画面表示、音声等により伝える（Ｓ１８３）。

なお、監視サーバ１にて行なう処理を車載機３にて行なってもよい。この場合、前記ステップＳ１９２・Ｓ１９３・Ｓ２００〜Ｓ２０２は不要となる。また、図２４では、リモコンからの発信を処理の開始としているが、車載機３からリモコンへの要求発信を処理の開始としてもよい。

〔音声入力〕
マイクなどの音声入力デバイス２５をセンサ装置３に追加することにより、センサ装置３は、車両内で音を検出することができる。これにより、車両の状態の分析に利用できる情報が増えて、詳細に判断することができる。例えば、車両が静止すると走行ノイズ（音）がなくなることを利用して、静止判定の精度を高めることができる。

また、音で監視する項目として、音声監視事象を設定し、センサ装置３または監視サーバ１がその項目を監視することができる。例えば、異常な加速度を検出したときに、音声の情報をあわせて評価することで、異常の判定の精度を高めることができる。

図２５は、センサ装置３における音声入力処理（音声入力機能）および音声チェック処理を示している。まず、音声入力機能において、音声入力タイミングであるか否かを判断し（Ｓ２１０）、音声入力タイミングではない場合には、その他の処理を行なった後（Ｓ２１１）、ステップＳ２１０に戻る。

一方、音声入力タイミングである場合には、音声が入力され（Ｓ２１２）、入力された音声をＲＡＭ１３に保存する（Ｓ２１３）。そして、ステップＳ２１０に戻って以上の処理が繰り返される。

音声チェック処理では、ＲＡＭ１３に保存された音声データを解析し（Ｓ２２０）、音声監視事象が発生したか否かを判断する（Ｓ２２１）。音声監視事象が発生している場合には、音声監視事象に対応した処理を実施した後（Ｓ２２２）、音声チェック処理を終了する。

一方、音声監視事象が発生していない場合には、そのまま音声チェック処理を終了する。なお、音声チェック処理は、例えば１秒ごとに繰り返し行なわれる。

〔音声出力〕
スピーカなどの音声出力デバイス２６をセンサ装置３に追加することにより、サービスの幅を拡大することができる。例えば、保安サービスにおいては、設置確認音や警報音として音声を利用することができる。

また、監視サーバ１が、車両や外部に異常を検出したときには、音声でその内容を出力して、利用者に異常を伝えることができる。

監視サーバ１に伝えるべき情報がある場合には、監視サーバ１は、その情報をセンサ装置３に送信する。

図２６は、センサ装置３における音声出力処理（音声出力機能）を示している。該処理では、まず、音声データが存在するか否かを判断し（Ｓ２３０）、存在しない場合には、その他の処理を行なった後（Ｓ２３１）、ステップＳ２３０に戻る。

一方、音声データが存在する場合には、音声を出力する（Ｓ２３２）。そして、ステップＳ２３０に戻って以上の処理が繰り返される。

図２７は、監視サーバ１における音声データの作成処理と、車載機３における音声データの作成処理とを示している。それぞれの作成処理は、例えば１秒ごとに繰り返し行なわれる。

監視サーバ１では、まず、監視サーバ１として車載機３に通知すべき情報があるか否かを判断する（Ｓ２４０）。該情報がある場合には、音声データを作成して車載機３に送信するか、あるいは、音声データを作成する指令を車載機３に送信して（Ｓ２４１）、音声データの作成処理を終了する。一方、通知すべき情報がない場合には、そのまま音声データの作成処理を終了する。

車載機３では、まず、車載機３として通知すべき情報があるか否かを判断し（Ｓ２５０）、該情報が或る場合にのみ、音声データを作成する（Ｓ２５１）。次に、監視サーバ１より通知すべき情報を受信したか否かを判断する（Ｓ２５２）。受信した場合には、音声データを作成して（Ｓ２５３）、音声データの作成処理を終了する。一方、受信していない場合には、そのまま音声データの作成処理を終了する。

〔加速度情報の監視サーバでの利用〕
加速度情報を監視サーバ１にて利用することで、ＧＰＳでの位置測定ができないときに位置の推定を行なうことができる。また、ＧＰＳの位置測定ができなくなったときには、加速度センサ１０からの加速度情報を積分処理することで、最後に測定されたの地点からの移動を算出することができる。

図２８は、監視サーバ１において、車両２の位置を追跡する追跡機能処理を示している。該処理では、まず、追跡機能処理を行なうタイミングであるか否かを判断し（Ｓ２６０）、該タイミングではない場合には、その他の処理を行なった後（Ｓ２６１）、ステップＳ２６０に戻る。

一方、前記タイミングである場合には、ＧＰＳにより車両の位置を確認できるか否かを判断する（Ｓ２６２）。該位置を確認できる場合には、ＧＰＳ情報より現在位置を特定する（Ｓ２６３）。一方、前記位置を確認できない場合には、前回確認できた位置と、加速度センサ１０からの加速度情報とから現在位置を推測する（Ｓ２６４）。ステップＳ２６３・Ｓ２６４の処理が行なわれた後、ステップＳ２６０に戻って、以上の処理が繰り返される。

本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。

本発明の実施の一形態に係る車両監視システムの概略構成を示すブロック図である。 本実施形態におけるセンサ装置の概略構成を示すブロック図である。 センサ装置と監視サーバとの間の通信形態を示すブロック図である。 車載機および監視サーバにおける処理の概要を示すフローチャートである。 図４に示す処理において、特に車両の状態に関する処理を示すフローチャートである。 図５に示す処理において、車両の状態を判定する処理を監視サーバにて行なう場合を示すフローチャートである。 車両状態の遷移処理を示すフローチャートである。 加速度演算処理を示すフローチャートである。 一時静止（停止）判定処理を示すフローチャートである。 車両の左右方向（Ｘ軸方向）および進行方向（Ｙ軸方向）におけるそれぞれの加速度およびその変動値の時間変化を示すグラフであり、一時静止判定処理を説明するためのものである。 指定事象の検出処理を示すフローチャートである。 車両状態が静止状態である場合における各指定事象の処理を示すフローチャートであり、（ａ）はドア開放の検出処理であり、（ｂ）はドア閉鎖の検出処理であり、（ｃ）はエンジン始動の検出処理であり、（ｄ）は衝撃の検知処理であり、かつ、（ｅ）は状態変化の検出処理である。 Ｘ軸方向における加速度の時間変化を示すグラフであり、ドアの開放および閉鎖を検出する手順を説明するためのものである。 Ｘ軸方向における加速度の時間変化を示すグラフであり、エンジンの始動を検出する手順を説明するためのものである。 静止状態における定常加速度および速度の算出処理を示すフローチャートである。 各種の信号に基づいて計測または算出される加速度および移動距離の時間変化を示すグラフであり、移動距離の算出手順を説明するためのものである。 衝撃加速度の算出処理を示すフローチャートである。 車両状態が走行状態である場合における各指定事象の処理を示すフローチャートであり、（ａ）は急加速の検出処理であり、（ｂ）は急減速の検出処理であり、（ｃ）は過大な横Ｇの検出処理であり、（ｄ）は衝撃の検知処理であり、かつ、（ｅ）は転倒の検出処理である。 走行状態における定常加速度および速度の算出処理を示すフローチャートである。 本実施形態の車両監視システムにおいて、車両情報を取得する処理を示すフローチャートである。 監視サーバが車両情報に基づいて利用者に種々のサービスを提供する処理を示すフローチャートであり、（ａ）は事故発生時の処理であり、（ｂ）は盗難発生時の処理である。 操作型リモコンを利用した場合のリモコン、車載機および監視サーバの処理をそれぞれ示すフローチャートである。 取付け型リモコンを利用した場合のリモコン、車載機および監視サーバの処理をそれぞれ示すフローチャートである。 双方向リモコンを利用した場合のリモコン、車載機および監視サーバの処理をそれぞれ示すフローチャートである。 音声入力機能の処理と音声チェック処理とを示すフローチャートである。 音声出力機能の処理を示すフローチャートである。 監視サーバおよび車載機における音声データの作成処理をそれぞれ示すフローチャートである。 監視サーバにおいて、車両の位置を追跡する処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 監視サーバ
２ 車両
３ センサ装置（車載センサ装置）
４ 車両情報データベース（状態情報蓄積手段）
１０ 加速度センサ
１４ 無線通信ユニット（情報送信手段）

Claims (16)

1. 車両に設けた加速度センサからの加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得方法であって、
   前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定し、
   判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得することを特徴とする車両情報取得方法。
2. 前記車両の動作状態を判定することは、
   エンジンが稼働し、かつ前記車両が移動している場合には、車両の動作状態は走行状態であると判定し、
   エンジンが停止し、かつ前記車両が移動している場合には、車両の動作状態は運搬状態であると判定し、
   エンジンが停止し、かつ前記車両が移動していない場合には、車両の動作状態は静止状態であると判定することにより行なわれることを特徴とする請求項１に記載の車両情報取得方法。
3. 加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報に基づいて、搭載される車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える車載センサ装置であって、
   前記車両情報取得手段は、
   前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、
   該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得することを特徴とする車載センサ装置。
4. エンジンが稼働中か否かを判定する稼働判定手段と、
   前記車両が移動中か否かを判定する移動判定手段とをさらに備えており、
   前記車両状態判定手段は、前記稼働判定手段の判定と、前記移動判定手段の判定とに基づいて、前記車両の動作状態が、前記走行状態、前記運搬状態、および前記静止状態の何れであるかを判定することを特徴とする請求項３に記載の車載センサ装置。
5. 前記加速度センサは、前記車両の進行方向の加速度情報と、進行方向に対して垂直な左右方向の加速度情報とを少なくとも検出し、
   前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した前記車両の動作状態と、前記加速度センサにて検出された前記車両の進行方向の加速度情報と、前記左右方向の加速度情報とに基づいて、前記車両の傾きを判定することを特徴とする請求項３または請求項４の何れか１項に記載の車載センサ装置。
6. 前記加速度センサは、前記車両の少なくとも進行方向の加速度情報を検知し、
   前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した前記車両の動作状態と、前記進行方向の加速度情報とに基づいて、前記車両の移動速度を算出することを特徴とする請求項３乃至請求項５の何れか１項に記載の車載センサ装置。
7. 前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定した動作状態と、前記車両が段差を越えたときの加速度情報の変化と、前記車両の前輪と後輪との距離とを用いて前記車両の走行速度を算出することを特徴とする請求項３乃至請求項６の何れか１項に記載の車載センサ装置。
8. 前記車両情報取得手段が取得した車両の状態情報を送信する送信手段を備えていることを特徴とする請求項３乃至請求項７の何れか１項に記載の車載センサ装置。
9. 前記送信手段は、ＰＨＳ回線、または携帯電話回線を使用することを特徴とする請求項８に記載の車載センサ装置。
10. 前記加速度センサは、進行方向に対して垂直になる左右方向の加速度情報を少なくとも検出し、
    前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記左右方向の加速度情報とに基づいて、前記車両のエンジン始動またはエンジン停止を検出することを特徴とする請求項３乃至請求項９の何れか１項に記載の車載センサ装置。
11. 前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両に加えられた衝撃を検知することを特徴とする請求項３乃至請求項１０の何れか１項に記載の車載センサ装置。
12. 前記車両情報取得手段は、前記車両状態判定手段が判定する前記車両の動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の転倒状態を検出することを特徴とする請求項３乃至請求項１１の何れか１項に記載の車載センサ装置。
13. 加速度センサと、該加速度センサからの加速度情報を送信する情報送信手段とを備える車載センサ装置、および、
    車載センサ装置から加速度情報を受信する情報受信手段と、情報受信手段にて受信した加速度情報に基づいて、前記車両の情報を取得する車両情報取得手段とを備える監視サーバを備える車両監視システムであって、
    前記監視サーバにおける前記車両情報取得手段は、
    前記加速度情報に基づいて、車両が静止している静止状態、車両が走行している走行状態、および車両が運搬されている運搬状態の何れか１つを前記車両の動作状態として判定する車両状態判定手段を備え、
    該車両状態判定手段にて判定した動作状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の動作状態以外の前記車両の状態情報を取得しており、
    前記監視サーバは、前記車両の状態情報の履歴を蓄積する状態情報蓄積手段をさらに備えることを特徴とする車両監視システム。
14. 前記監視サーバは、
    前記加速度情報に基づいて、エンジンが稼働中か否かを判定する稼働判定手段と、
    前記加速度情報に基づいて、前記車両が移動中か否かを判定する移動判定手段とをさらに備えており、
    前記監視サーバにおける前記車両状態判定手段は、前記稼働判定手段の判定と、前記移動判定手段の判定とに基づいて、前記車両の動作状態を判定することを特徴とする請求項１３に記載の車両監視システム。
15. 前記車載センサ装置は、前記車両の位置を検出する位置検出手段を備えていることを特徴とする請求項１３または請求項１４の何れか１項に記載の車両監視システム。
16. 前記監視サーバは、前記位置検出手段にて前記車両の位置測定ができない場合に、前記車両状態判定手段が判定した前記車両状態と、前記加速度情報とに基づいて、前記車両の位置を推定することを特徴とする請求項１５に記載の車両監視システム。

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