JP2008217309A - フレキシブルネットワークシステム、それを使用する情報収集装置および方法 - Google Patents

フレキシブルネットワークシステム、それを使用する情報収集装置および方法 Download PDF

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Abstract

【課題】時々刻々変化するエリアをカバーするフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法を提供する。
【解決手段】感染交通網20を走行するバスやタクシー等の移動体30、32に無線通信機器および情報収集手段(センサ)を搭載し、センター側機器40により複数の移動体を選択して時間的にエリアが変化するフレキシブルネットワークシステム10A、10Bを構成する。そして、選択された複数の移動体30、32の情報収集手段により収集した情報を、位置情報および時刻情方と共に無線通信機器によりセンター側機器へ送信する。
【選択図】図1

Description

本発明はフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法に関し、特に基幹交通網を走行する車両等により構築されるフレキシブルネットワークシステム及びそれを使用する情報収集装置および方法に関する。
情報化社会にあっては、特定エリアに関する各種情報を収集してデータベースを構築し、斯かるデータベースに収集された情報を契約した特定の顧客に提供するニーズがあり、それが将来性のあるビジネスとなり得る。
例えば、指定された特定エリアの温度(気温)、湿度、騒音レベル、CO濃度、排気ガス(例えば、窒素酸化物NO)濃度、光化学スモッグ、スギ花粉量、交通渋滞等を含む各種情報を、正確且つタイムリに知ることは、多くの人に関心事である。例えば、騒音レベルや排気ガスは、都市交通改善策の策定に重要な情報である。薬局等は、お天気情報と共にこれらの情報は営業成績に大きな影響を与えるので、これら時々刻々変化する各種情報を調査収集してデータベースを構築し、インターネットや携帯電話等の通信手段により顧客に提供するビジネスモデルが成立する。
また、人(例えば、子供や老人)、動物(例えば、犬や猫等のペット)および物(例えば、自転車等)等の監視対象は、その管理監督者又は所有者の監視の目を逃れて移動、逃走又は紛失することがあり得る。斯かる監視対象(人、動物又は物)を捜査することは困難であり、時間や費用を要するのみならず、事故等に遭遇する虞もあるので、その捜査は迅速性が求められる。位置表示機能を備える携帯通信端末を持たせる(又は取り付ける)ことにより、管理監督者に監視対象の位置を通知するシステムも開発され実用化されている。しかし、携帯通信端末は、比較的大型であり全ての人や物に適用できるとは限らず、また内蔵電池切れの場合には機能しない。そこで、超小型のICチップを使用するICタグを監視対象に取り付け又は埋め込んで監視することが提案されている。しかし、ICタグの検知(又は通信)エリアは比較的狭いので、それを捜査又は検知するためのきめ細かい捜査又は検知ネットワークが必要である。
斯かる技術に関連する従来技術は、幾つかの文献に開示されている。車両に搭載された複数のセンサにより車両内外の物理量を1次データとして収集し、収集されたこれらのデータを分類して2次データとして車両および/又はデータ活用機関で事故発生後の対応等に活用する情報提供システムおよび情報提供方法が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。また、バスに取り付けられた温度センサにより外気温度を検出して、バスのドア開放や空調気の運転等に活用するバス用空調装置が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。
特開2002−304699号公報(第4頁、第1図) 実公平7−24245号公報(第2頁、第1図、第2図)
しかし、上述の如き従来技術では、次の如き解決するべき課題を有する。先ず、情報収集されるエリアが限られている。次に、情報収集手段として活用する車両等や車両に登載された無線通信機器(通信手段)の故障或いはこれらの車両が交通渋滞に巻き込まれる等により、一部のエリアの情報収集が中断される可能性があった。更に、情報収集対象が位置測位情報の場合、GPS(全地球測位システム)の利用に限られていた。
本発明は、従来技術の上述した課題に鑑みなされたものであり、従来技術の上述の如き課題を解消又は軽減可能なフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法を提供することを目的とする。
本発明によるフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法は、次の如き特徴的な構成を採用している。
(1)所定エリアの基幹交通網を移動し、各々無線通信機器を有する複数の移動体と、該複数の移動体に搭載された無線通信機器と無線通信して選択された複数の通信機器によりネットワークを構築するセンター側機器とを備え、
該センター側機器により時間的に変化するエリアをカバーするネットワークを構築するフレキシブルネットワークシステム。
(2)前記センター側機器は、前記複数の移動体に搭載された無線通信機器から受信する位置情報により前記移動体の位置情報マップに基づいて前記ネットワークを構成する複数の移動体を選定する上記(1)のフレキシブルネットワークシステム。
(3)前記センター側機器は、前記ネットワークの構成に選択された移動体や無線通信機器にトラブル発生時には直ちに代替の移動体に組み替える上記(1)又は(2)のフレキシブルネットワークシステム。
(4)前記各移動体は、近傍にある無線タグと通信可能なサービスエリアを有する無線機器を搭載し、前記センター側機器は前記無線機器のサービスエリアが所望のエリアを実質的にカバーするように前記複数の移動体を選択して前記ネットワークを構築する上記(1)、(2)又は(3)のフレキシブルネットワークシステム。
(5)前記複数の移動体は、各々予め決められた情報を収集する情報収集手段を備え、該情報収集手段で収集した情報を前記センター側機器へ送信する上記(1)乃至(4)の何れかのフレキシブルネットワークシステム。
(6)前記複数の移動体は、前記情報収集手段で収集した情報を位置情報および時刻情報と共に前記センター側機器へ送信する上記(5)のフレキシブルネットワークシステム。
(7)各々無線通信手段および情報収集手段を備え基幹交通網を移動する複数の移動体の中から選択された移動体および該選択された複数の移動体と無線通信手段により結ばれてフレキシブルネットワークを構成するセンター側機器を備え、
前記フレキシブルネットワークを構成する複数の移動体に搭載された情報収集手段により収集された情報を前記センター側機器へ送信してデータベースを構築するフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
(8)前記各移動体は、前記情報収集手段で収集した情報を位置情報および時刻情報と共に前記センター側機器へ送信する上記(7)のフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
(9)前記各移動体は、近傍の無線タグと無線通信する無線機器を搭載し、該無線機器で無線通信して前記無線タグを検出した位置情報および時刻情報を前記センター側機器へ送信する上記(7)のフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
(10)複数の移動体に各々無線通信機器を搭載するステップと、
前記移動体の無線通信機器と通信する通信機を有し、前記複数の移動体を選択して時間的に変化する所定エリアをカバーするフレキシブルネットワークを構築するステップと、
前記選択された複数の移動体に情報収集手段を搭載して情報を収集するステップと、
前記選択された複数の移動体の情報収集手段により収集された情報を前記無線通信機器によりセンターへ送信して記録するステップと、
を備えるフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
(11)前記情報収集手段から前記センターへ送信される情報に位置情報および時刻情報を付与するステップを更に備える上記(10)のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
(12)前記フレキシブルネットワークを構成するため選択された前記複数の移動体の一部を他の移動体に切り替える切替ステップを更に備える上記(10)又は(11)のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
(13)前記選択された複数の移動体の位置情報マップを作成し、該位置情報マップに基づき前記複数の移動体の選択を行うステップを備える上記(10)、(11)又は(12)のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
本発明によるフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法は、次の如き実用上の特有の効果を奏する。即ち、あるエリア内で移動し、各々通信手段や検知手段(センサ)を搭載した複数の移動体(例えば、バスやタクシー等)を利用してネットワーキング(ネットワーク構築)するので、固定エリアではなく移動体の移動に応じて時間的に変化するエリアをカバーするフレキシビリティに富んだネットワーク(フレキシブルネットワーク)が構築可能である。また、エリアの拡大、縮小、移動その他の必要に応じて異なる移動体(代替移動体)を選択してネットワーキングすることが可能である。更にまた、ネットワーキングのために選択された複数の移動体の一部のトラブル又は希望エリア外への移動等により、代替の移動体を選択することが可能である。
上述の如きフレキシブルネットワークシステムを利用する情報収集装置および方法により、希望するエリアの各種情報を詳細、正確且つ効率的に収集することが可能である。また、斯かるフレキシブルネットワークシステムがカバーするエリア内にあるICタグが取り付けられた監視対象を迅速に捜査又は検知することが可能である。情報収集および検知エリアは、固定されていないので、固定エリアでは対処できない情報収集および検知が可能になる。
以下、本発明によるフレキシブルネットワークシステムおよびそれを使用する情報収集装置および方法の好適な実施の形態の構成および動作を、添付図面を参照して詳細に説明する。
先ず、図1は、本発明によるフレキシブルネットワークシステムの第1実施の形態の基本構成を示す説明図である。このフレキシブルネットワークシステム10Aは、基幹交通網(道路、列車軌道等)20を移動又は走行する複数のバス30a〜30mおよびタクシー32a〜32n等の移動体およびこれら複数の移動体30、32を選択してネットワーキングするセンター(センター側機器)40により構成される。尚、図1中では、作図の便宜上比較的少数の移動体を示すが、実際のネットワーキングでは、センター40は更に多くの台数の移動体30、32を選択してネットワークを構築し得ること勿論である。
図1中には図示されていないが、各移動体30、32は、好ましくはGPS等を利用する位置情報取得機能を有する無線通信機器(通信手段)および各種センサ(検知手段)を備えている。また、センター40は、上述した移動体30、32に搭載された無線通信端末と通信する通信機および各移動体30、32が収集し送信する各種情報を分類して記憶・保存してデータベースを作成する記憶手段とを備えている。
図1に示すフレキシブルネットワークシステム10Aにおいて、センター40は、基幹交通網を走行する上述した複数の移動体30、32を限定又は適宜選択することにより、所望のエリアをカバーするネットワークを構築する。例えば、移動体30aおよび32a〜32cを選択することによりエリアAをカバーするネットワーク、移動体30a−30bおよび32c〜32eを選択してエリアBをカバーするネットワーク又は移動体30b−30mおよび32d〜32nを選択してエリアCをカバーするネットワークを構築する。換言すると、センター40は、基幹交通網を走行する複数の移動体30、32を限定することによりフレキシブルにネットワークを構築することが可能である。
上述の如く構成されたフレキシブルネットワークシステム10Aによると、このネットワークを構成する各移動体30、32は、それに搭載された各種センサにより、上述の如き情報を予め決められた一定の周期で収集して、無線機器を介してセンター40へ通知する。また、これらの情報を受け取ったセンター40側では、これらの情報を適当に加工してデータベースを構築する。そして、更新されたデータベースの情報は、例えば契約者がインターネット又は電子メールなどの通信手段によりアクセスして利用可能にする。
上述したフレキシブルネットワークシステム10Aにおいて、エリアA〜Cは、限定された移動体30、32の移動により時々刻々と変化する。この移動体30、32による情報収集エリアの変化又は移動を、図2を参照して説明する。図2(A)は、特定の時刻T1において、センター40により選択された移動体30a−30bおよび32a−32bにより構築されたネットワークがカバーするエリアA1を示す。
しかし、上述の如く移動体30、32は、基幹交通網20上を移動しえるので、上述した時刻T1から一定時間経過後の時刻T2では、同じ移動体30a−30bおよび32a−32bにより構築されるネットワークがカバーするエリアは、エリアA2となる。従って、このエリアA2は上述したエリアA1と部分的にオーバーラップする部分があるとしても、異なるエリアとなり、フレキシブルである(固定でない)。
次に、図3を参照して、本発明によるフレキシブルネットワークシステム10Aの更なる特徴について説明する。多数の移動体30、32を選択してネットワーキングする場合には、ネットワークを構成する移動体30、32又はそれに搭載された通信機器や情報収集用センサの一部にトラブルが発生し又は移動体が何らかの理由で希望エリア外へ移動することもあり得る。例えば、図3(A)に示す如く、ある特定の時刻T1において選択された移動体30a−30bおよび32a−30bによりエリアA1をカバーするネットワークが構築されている。しかし、例えば移動体30bにトラブルが発生すると、エリアA1の範囲が制限され、移動体30bの周囲の情報収集が不可能になる。そこで、センター40は、移動体30bのトラブル(例えば、通信の断絶)を検知すると、この移動体30bを、近傍を走行する代替移動体32cに切り替える。これにより、上述したエリアA1と実質的に同じエリアA1’をカバーするネットワークが得られる。即ち、ネットワークを構成する移動体30、32の一部にトラブル等があっても、ネットワークを直ちに修復して維持することが可能である。
次に、図4を参照して本発明の第2実施の形態によるフレキシブルネットワークシステム10Bについて説明する。尚、説明の便宜上、このフレキシブルネットワークシステム10Bにおいて、上述した第1実施の形態のフレキシブルネットワークシステム10Aの構成要件と対応する要件には、類似の参照符号を使用するものとする。
このフレキシブルネットワークシステム10Bも、幹線交通網20を走行する複数の移動体(例えば、バス)30a−30bおよび(例えばタクシー)32a〜32fとセンター40とにより構成される。そして、各移動体30、32は、GPS等の位置情報収集機能を有する通信機器と共に例えば無線タグ(又はICタグ)50a〜50cの検出器(センサ)を搭載している。また、センター40側には、各移動体30、32の通信機器と無線通信する通信機と各移動体30、32から受信した情報(検出信号および位置情報等)を記録する記憶手段を有する。
上述した各移動体30、32の検出器は、それを包囲する一定サービスエリア33内のICタグと通信して検出する機能を有する。これら複数の移動体30、32のサービスエリア又は検知エリア33を併せることにより、全体として実質的に点線で囲むエリアA内のICタグ50a〜50cを捜査又は探索して検出可能である。
本発明の具体的な応用例では、学童に上述したICタグ(又は無線タグ)50a〜50cを持たせることにより、このエリアA内にいる学童をフレキシブルネットワークシステム10Bを利用して監視可能にする。図4の例では、星印(★)で示すICタグ50a〜50cは、それぞれ移動体32c、32dおよび32eのサービスエリア33内にいるので、これらの移動体により検出可能である。そして、検出されたこれらのICタグ50a〜50cは、それらの位置情報と共にそれぞれの移動体に搭載された無線通信機器によりセンター40に通知される。
これらのICタグ50は、必ずしも学童等の人に持たせる必要はなく、動物(犬や猫等のペット)や自転車等の物に取り付けることも可能である。そして、これらICタグ50が取り付けられた人や物が、迷子又は紛失した際には、このフレキシブルネットワークシステム10Bを利用して捜査することが可能である。また、このフレキシブルネットワークシステム10BのエリアAは、移動体30、32の移動により時々刻々変化するので、ICタグ50の捜査範囲を変えて監視又は追跡可能である。
次に、図5乃至図7のフローチャートを参照して、図1〜図4に示した本発明の第1および第2実施の形態によるフレキシブルネットワーク10Aおよび10Bの動作(情報収集動作およびICタグ監視/追跡動作)を説明する。
先ず、図5のフローチャートを参照して説明する。図4の左側にはセンター40側の処理を示し、右側には通信機器や各種情報収集用センサが搭載された車両である移動体30、32の動作を示す。
センター40側において、ネットワークを構成する各移動体(又は車両)30、32に搭載された通信機器と通信することによりそれらの位置情報を受信して、情報発信車両の位置を特定する(ステップA1)。次に、これら複数の車両(移動体)30、32のうち所望の複数の車両を限定又は選択してネットワークを構成する(ステップA2)。その後、ネットワークの構成に選択された車両からの情報を受信することにより情報収集する(ステップA3)。
他方、ネットワークの構成に選択された車両(移動体)30、32側において、車両に搭載された各種センサによる情報収集(ステップB1)又はICタグ50と無線通信する無線機器又は検出手段による情報収集(ステップB2)を行う。これらのステップB1又はB2で収集された情報に追加する位置情報を測定する(ステップB3)。更に、情報収集時刻を示すタイムスタンプを付加する(ステップB4)。最後に、各車両(移動体)30、32で収集した情報に位置情報および時刻情報(タイムスタンプ)を付加して通信機器によりセンター40へ送信する(ステップB5)。
次に、図6を参照して、図5におけるセンター側処理の詳細動作を説明する。先ず、図6(A)、(B)および(C)は、それぞれ情報発信車両の位置特定動作、ネットワーク構成動作および情報収集動作の詳細を示す。
図6(A)の情報発信車両の位置特定動作は、各車両位置情報の受信(ステップC1)、位置情報マップ(ステップC2)および情報提供(ステップC3)を含んでいる。ここで、位置情報マップは、複数の車両から受信する情報に含まれる位置情報に基づいて各車両の位置を、例えば表示パネル上に基幹交通網を含む地図情報と共に表示して、ネットワークを構成するための複数の車両又は移動体30、32を限定又は選択する。ここで、選択される車両は、信号処理の迅速性、収集される情報の信頼性および情報収集エリア(範囲又は広さ)を考慮して最適な数を選択する。
次に、図6(B)のネットワーク構成処理は、上述した位置情報マップの受信(ステップC4)、最新ネットワーク(NW)の構築(ステップC5)およびNW構成の提供(ステップC6)を含んでいる。ここで、最新NWの構築は、要求されるニーズに応じてネットワークのエリアを最適なものに時々刻々変化させる処理である。
次に、図6(C)の情報収集処理は、NW構成の受信(ステップC7)およびNWと情報の紐付け処理(ステップC8)を含んでいる。このNWと情報を紐付けする処理により、ネットワーク中の何れの位置から得た情報であるかを整理して記憶手段に記憶保存することが可能である。
図7は、図5中の無線機器搭載車両(移動体)30、32側の処理の詳細を示すフローチャートである。そして、図7(A)は車両に搭載された情報収集用各種センサの処理動作を示し、図7(B)は車両に搭載されICタグとの無線通信する検出手段である無線機器による情報収集処理動作を示す。
図7(A)の車両搭載機器による情報収集動作は、搭載機器より情報を収集する(ステップD1)、タイムスタンプを付与する(ステップD2)、データの集計および記録(ステップD3)および情報の提供(ステップD4)よりなる。また、無線機器による情報収集動作は、エリア内無線タグ(又はICタグ)の検索(ステップD5)、無線タグ位置情報収集(ステップD6)、タイムスタンプの付与(ステップD7)および情報の提供(ステップD8)よりなる。これらの情報提供は、モニタ等のディスプレイパネルの表示のみならずインターネットや電子メール等の通信手段による情報提供も含んでいる。
以上、本発明によるフレキシブルネットワークシステムおよびそれを利用する情報収集装置および方法の好適実施の形態について詳述した。しかし、斯かる実施の形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨や精神を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。
本発明を、例えば都市の市街地等に適用することにより、都市計画(各種施設等の建設、変更および改善)に必要な各種情報の収集や通学路の安全管理等の多くの分野に利用可能である。
本発明の第1実施の形態によるフレキシブルネットワークシステムの構成を示す説明図である。 図1に示すフレキシブルネットワークシステムの時間的変化の説明図であり、(A)および(B)はそれぞれ異なる時点における複数の移動体によるネットワークのエリアの変化を示す。 図1に示すフレキシブルネットワークシステムを構成する複数の移動体の一部切替を説明する図である。 本発明の第2実施の形態によるフレキシブルネットワークシステムの構成の説明図である。 本発明によるフレキシブルネットワークシステムの全体動作を説明するフローチャートである。 図5のフローチャートのうちセンター側処理の詳細を示すフローチャートである。 図5のフローチャートのうち無線機器搭載車両側の詳細動作を示すフローチャートである。
符号の説明
10A、10B フレキシブルネットワークシステム
20 基幹交通網
30 移動体(バス)
32 移動体(タクシー)
40 センター側機器
50 無線タグ(ICタグ)

Claims (13)

  1. 所定エリアの基幹交通網を移動し、各々無線通信機器を有する複数の移動体と、該複数の移動体に搭載された無線通信機器と無線通信して選択された複数の通信機器によりネットワークを構築するセンター側機器とを備え、
    該センター側機器により時間的に変化するエリアをカバーするネットワークを構築することを特徴とするフレキシブルネットワークシステム。
  2. 前記センター側機器は、前記複数の移動体に搭載された無線通信機器から受信する位置情報により前記移動体の位置情報マップに基づいて前記ネットワークを構成する複数の移動体を選定することを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルネットワークシステム。
  3. 前記センター側機器は、前記ネットワークの構成に選択された移動体や無線通信機器にトラブル発生時には直ちに代替の移動体に組み替えることを特徴とする請求項1又は2に記載のフレキシブルネットワークシステム。
  4. 前記各移動体は、近傍にある無線タグと通信可能なサービスエリアを有する無線機器を搭載し、前記センター側機器は前記無線機器のサービスエリアが所望のエリアを実質的にカバーするように前記複数の移動体を選択して前記ネットワークを構築することを特徴とする請求項1、2又は3に記載のフレキシブルネットワークシステム。
  5. 前記複数の移動体は、各々予め決められた情報を収集する情報収集手段を備え、該情報収集手段で収集した情報を前記センター側機器へ送信することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のフレキシブルネットワークシステム。
  6. 前記複数の移動体は、前記情報収集手段で収集した情報を位置情報および時刻情報と共に前記センター側機器へ送信することを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルネットワークシステム。
  7. 各々無線通信手段および情報収集手段を備え基幹交通網を移動する複数の移動体の中から選択された移動体および該選択された複数の移動体と無線通信手段により結ばれてフレキシブルネットワークを構成するセンター側機器を備え、
    前記フレキシブルネットワークを構成する複数の移動体に搭載された情報収集手段により収集された情報を前記センター側機器へ送信してデータベースを構築することを特徴とするフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
  8. 前記各移動体は、前記情報収集手段で収集した情報を位置情報および時刻情報と共に前記センター側機器へ送信することを特徴とする請求項7に記載のフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
  9. 前記各移動体は、近傍の無線タグと無線通信する無線機器を搭載し、該無線機器で無線通信して前記無線タグを検出した位置情報および時刻情報を前記センター側機器へ送信することを特徴とする請求項7に記載のフレキシブルネットワークを使用する情報収集装置。
  10. 複数の移動体に各々無線通信機器を搭載するステップと、
    前記移動体の無線通信機器と通信する通信機を有し、前記複数の移動体を選択して時間的に変化する所定エリアをカバーするフレキシブルネットワークを構築するステップと、
    前記選択された複数の移動体に情報収集手段を搭載して情報を収集するステップと、
    前記選択された複数の移動体の情報収集手段により収集された情報を前記無線通信機器によりセンターへ送信して記録するステップと、
    を備えることを特徴とするフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
  11. 前記情報収集手段から前記センターへ送信される情報に位置情報および時刻情報を付与するステップを更に備えることを特徴とする請求項10に記載のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
  12. 前記フレキシブルネットワークを構成するため選択された前記複数の移動体の一部を他の移動体に切り替える切替ステップを更に備えることを特徴とする請求項10又は11に記載のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
  13. 前記選択された複数の移動体の位置情報マップを作成し、該位置情報マップに基づき前記複数の移動体の選択を行うステップを備えることを特徴とする請求項10、11又は12に記載のフレキシブルネットワークを使用する情報収集方法。
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