JP2020515808A - スマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム - Google Patents

スマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム Download PDF

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Abstract

本発明はスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システムとして、提供システム(１１)は使用者端末(１２)とネットワークを通じ接続されて、使用者端末は複数のセンサーを持つセンサー部(２７)と現在位置把握モジュール(２１)を含むが、提供システム(１１)はあらかじめ決まった位置でセンサーを通じ複数回センシングされた情報を保存するセンシングパターン情報DB(３１)を含んで、現在位置把握モジュール(２１)はセンサー部(２７)でセンシングされた情報とセンシングパターン情報DB(３１)のセンシング情報を比較して現在位置を決めて、停車駅案内モジュール(２５)は現在位置が決まる場合、使用者が列車に搭乗する乗り場の位置によって使用者の進行方向を決めて、地下鉄路線DB(３２)から次の駅と次の駅までの予想到達時間を入力してもらって、通過する駅に関する情報と到着する駅に到逹したという情報を使用者端末(１２)にリアルタイムで提供する。【選択図】図１

Description

本発明はスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システムに関するものとである。
本発明はスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システムに関するものである。
現在、地下鉄駅の到着通知のためには、地下鉄内で放送を通じ現在の駅と次の駅に関する情報を様々な言語になった音声情報で提供していて、客車内のドアの上側に地下鉄の路線図とともに現在位置している駅を表示する表示板が設置されている。
一方、個人モバイル端末の使用が急増して、地下鉄やバスを利用する顧客はモバイル端末を利用してメッセンジャー、動画視聴、ゲーム、ショッピング、ウェブサーフィンなど様々なサービスを公共交通手段の中で利用していて、ルート検索やナビゲーション等のような基盤サービスも利用しているが、地下鉄のような所では地下鉄路線図を提供すること以上のサービスは提供できない状況にある。
室外では個人モバイル端末とマップサービスを利用して現在位置している場所を探索しやすいが、これは外部でＧＰＳの利用が可能だからで、ＧＰＳを利用できない地下、建物内の空間、建物の密集地域内ではこれらのサービス利用がとても難しい。だから、現在の位置は自ら判断するしかない。
即ち、地下やトンネルをよく通過する電車や地下鉄では、停車駅に関する情報を提供しにくいが、これに関して、韓国登録特許第１０−０６２９４５２号公報「移動通信網を利用した安心公共交通サービス提供方法及びシステム」は、移動通信端末の位置と車両の位置情報を利用して車両に搭乗しているかどうかを確認して、この情報を家族または知人に通知する方法が開始されたところである。
上記の発明は、移動通信端末のＧＰＳを利用して公共交通の車両がどこにあって、次の停留場はどこなのかに関する情報を提供してはいるが、電車や地下鉄のようにトンネルや地下を通過する車両や駅舎のように室内にある場合、ＧＰＳは無用の物になって、室外と言っても建物の遮断によって受信信号がとても弱く、多重経路の誤差が増加し位置決定ができないとか位置の正確度が落ちて、ＧＰＳが作動しない空間からＧＰＳが作動する空間へ移動するとしても、ＧＰＳが作動するための初期位置の決定時間が長くかかる問題点があった。
一方、公共交通内で個人モバイル端末の使用が急増するによって、周辺の搭乗客に及ぶ騷音被害を減らすために、有無線方式のイヤホンが利用されているが、ＩＴ技術の発達で高画質はもちろん、高音質のモバイル端末を利用する消費者が増加して、使用するイヤホンも高性能の物を重視して、その中には周辺の騷音を完璧に遮断して端末の音のみを高い音質で再生するものなどが脚光を浴びている。
ところで、公共場所や公共交通内でイヤホンを使用することは、周辺の人々に騷音被害を与えない効果があることはあるが、イヤホンを着用する時に完全に外部の音から遮断されると、公共交通から発生可能な安全事故に対してきちんと対処できない状況が発生することがある。
例えば、KTX列車の第８車両に乗っていると仮定して、第7車両の売店で何かの事件が発生し、乗客に第7車両の売店には行かないでくださいという案内放送をして売店内にあるモニターで通知するとしても、外部からの音はイヤホンによって断絶されていて視線は携帯電話のみにある使用者なら、このような事情が知らず、売店の方へ移動することになる可能性もある。乗務員があらかじめ通路を遮断していたら良いが、緊急状況の場合、売店の方へ移動する乗客は何も分からない状態で危険に晒される可能性がある。
また、大きい事故ではないが、イヤホンの使用が増加しながら、地下鉄やバスなどの公共交通内で案内放送が搭乗客へ伝達されなかったため、下りる駅を逃してしまう場合がよくある。
公共交通手段内での事故はよく発生することではないが、電車や航空機のように大型交通の場合、搭乗客に既に発生した事件・事故を通知できる方法は、乗客に直接言い渡すか、乗客全員を対象にする案内放送、モニターの字幕放送などに限定されているし、遊覧船のような船舶のように交通手段のサイズが大きくなるほど、このような事件・事故に対する乗客の一部が案内放送を聞けない可能性が高まって、イヤホンを着用して個人端末のみを見ている乗客に対して案内放送は無用の物になるしかない。
つきまして、韓国登録実用新案第２０−０４７９６４１号公報「安全事故防止のための自動車用音響システム」のようなものが登録され、安全事故防止のために電子制御ユニットを装着した自動車が注意・警戒の意味を持つ音を伝達するが、白色騷音を利用して不快感を与えない形で伝達する方法が開示された事があるが、販売される一部のイヤホンに限ったもので、外部の音を伝達することだけでは安全事故などにおいてもっと詳しい情報を提供することはできない。
韓国登録特許第１０−０６２９４５２号公報 韓国登録実用新案第２０−０４７９６４１号公報
本発明は、前述したことのような短所を乗り越えるために案出されたことで、スマートフォン端末を通じ、停車駅・到着駅に関する情報を高い精度で提供して、駅舎内でＧＰＳ情報なしに端末使用者の位置を把握して使用者に提供して、使用者に合う情報を提供するシステムを提供することを目的とする。
また、スマートフォン端末を通じ、到着駅等の情報を提供しながら、到着駅以外の情報・広告を提供して、駅舍内での移動時にも使用者に合わせて広告を提供するシステムを提供することを目的とする。
前述したことのような目的を達成するために、スマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システムを提供するが、提供システム(１１)は使用者端末(１２)とネットワークを通じ接続されて、使用者端末は複数のセンサーを持つセンサー部(２７)と現在位置把握モジュール(２１)を含むが、提供システム(１１)はあらかじめ決まった位置でセンサーを通じ複数回センシングされた情報を保存するセンシングパターン情報DB(３１)を含んで、現在位置把握モジュール(２１)はセンサー部(２７)でセンシングされた情報とセンシングパターン情報DB(３１)のセンシング情報を比較して現在の位置を決めて、停車的案内モジュール(２５)は現在の位置が決まる場合、使用者が列車に搭乗する乗り場の位置によって使用者の進行方向を決めて、地下鉄路線DB(３２)から次の駅と次の駅までの予想到達時間を入力してもらって通過する駅に関する情報と到着する駅に到逹したという情報を使用者端末(１２)にリアルタイムで提供することができる。
センサー部のセンサーはWIFI（登録商標）モジュール、Bluetooth（登録商標）モジュール、地磁気センサー、気圧計、WIFI-APの中で２個以上を含ませることができる。
センシングパターン情報DB(３１)に情報が保存されるスポットは上り線乗り場、下り線乗り場、改札口、逆入口を含ませることができる。
駅の内部は決まったサイズを持つ複数の区域に分割されて、個別区域の境目と中心で一カ所以上の場所を決めて複数回測定して得た平均値と標準偏差値をセンシングパターン情報DB(３１)に保存することができる。
駅の内部は複数のスポットに分割されて、各々のスポットごとにセンシングパターン情報を収集するに分割されているスポットごとに指定された広告が広告DBに保存されてスポットごとに他の広告が使用者に送り出されるようにして、使用者に合わせたスポットによって他の広告が提供されるようにできる。
センシングパターン情報DB(３１)は、神経網の形になっていて、駅内の位置値を出力値にして該当位置でのセンシング値を入力とするデータを利用して学習させた神経網としてセンシング値を入力してもらう場合、トレーニングされた神経網を通じ予想位置値を出力値で使用者端末に提供することができる。
経路生成モジュール(２２)は、使用者端末(１２)でセンシングされる情報を移動内訳保存DB(３３)に一定の時間間隔で保存して、保存された情報から使用者の移動経路を生成して、搭乗確認モジュール(２３)は生成された使用者の移動経路と現在センシングされる情報から使用者が列車に搭乗したことを確認して、停車駅案内モジュール(２５)が停車駅案内を始めるようにできる。
広告提供モジュール(２４)は選好位置が一緒に保存された広告DB(３４)から使用者端末が選好位置にいる時、選好位置から要請する広告を提供してもらって使用者端末に提供するようにできる。
前述したことのような発明によって、ＧＰＳを利用しなくて位置測定が可能で、これによって到着駅案内や位置に基盤した広告提供が可能になる。
本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面 本発明による一実施例を図示する図面
以下、添付した図面を参考にして本発明を細かく説明する。図1は本発明による一実施例を図示する図面である。本発明では駅内で使用者端末の位置情報を得るために、ＧＰＳ以外に端末に内蔵されているか、内臓可能なセンサーを利用するようになるが、駅内の位置を複数の区域に区切って、各々の区域でセンシングされる各センサーの情報形態を収集してデータベースを作るが、各センサーの組み合わせは区画されている位置を示す固有値になるため、データベースに保存された値と使用者の端末でセンシングされる値を比較して端末の現在位置を把握するようになる。
図1はこのような作業のためのスポット(SPOT)データ収集の一例を図示する。スポットはデータが収集される場所を言って、図1ではWIFI信号、Bluetooth（登録商標）信号、地磁気信号、気圧計、磁場、加速度、ジャイロ、マグネチックの信号をセンシングするが、最近販売されるスマートフォンは、このような情報を取り扱うセンサーを全て含んでいて、この中に一部の信号をセンシングできないと言っても、他の情報から位置把握が可能になる。その外にもスマートフォンで可能なセンサーを追加して使うことができる。また、位置ごとに変わる値を持って、携帯電話に内蔵できる他のセンサーをもっと含ませることができる。また、WIFI信号のように同じ種類の信号でも他の形で複数存在してもセンシングできる信号なら一緒に使用できる。例えば、WIFIの2個の強度信号を使用する場合、位置ごとに強度値が変わることがあるので、平面区域での位置を把握するのに使われることがある。
地下鉄に乗っている状態で、現在通過している駅と次の停車駅の情報を知るためには、地下鉄駅にあるスポット全ての情報を知る必要はなく、地下鉄が停止するようになる位置である上り線の乗り場と下り線の乗り場に該当するスポットでの値のみを知ることで十分である。すなわち、地下鉄に乗っている使用者がスマートフォンをちょうどつけて現在通過している駅がどこなのかを把握しようとしたら、現在位置把握モジュール(２１)は端末に内蔵されたセンシング情報を収集して、センシングパターン情報DB(３１)のパターンと比較して感知されるセンシング情報と一番類似したセンシングパターン情報から現在駅の位置を把握するようになる。
ＧＰＳの場合はより正確な位置を把握するために、ＧＰＳ衛星から得た情報をすぐ使用するのではなく、様々な衛星の情報を組み合わせて初期位置を決めるに多くの時間がかかるが、本発明でセンシングする情報は、WIFI信号やBluetooth（登録商標）信号の場合、強度信号を使用するので、駅に到着する直ちにセンシングして使用可能になる。この時、センシングパターン情報DB(３１)は強度信号のような場合、複数回測定して平均と標準偏差を求めて、平均と標準偏差を利用した分布の一定範囲にセンシングした情報が該当するかどうかを判断して現在位置を把握するようになる。WIFI信号も複数個が使われることがある。
同じ上り線乗り場や下り線乗り場と言っても、乗り場の長さが長いので、乗り場を様々なスポットに分けて測定することができる。すなわち、最初の客車位置から最後の客車位置までの区域を複数のスポットに分けて、各々の区域でセンシングされる信号を利用してセンシングパターン情報DB(３１)を作るようになる。センシングパターン情報を作るために区域を多く分けるほど、より正確な位置把握が可能になる。
また、スマートフォンはＧＰＳやGEOFENCEが作動した場所の最後の情報値を持っているので、その後から目的地の到着駅まで使用者の位置を各駅舎別センサー情報と搭乗客スマートフォン位置情報を比較、そして地下鉄の移動経路及び地下鉄駅の移動時間、予想到着時間等アルゴリズムを利用して測位に利用して、移動中間にちょっとでもＧＰＳまたはGEOFENCEが作動すれば、現在搭乗客の端末位置値を再補正して再び位置値を正確に把握する。
図２は本発明による提供システム(１１)で駅舎ごとにセンシングパターン情報を収集してスポットのセンシングパターンデータを保存する例を図示する。各々の駅舎ごとに各々のスポットごとにセンシングパターン情報を収集してセンシングパターン情報DB(３１)を作ることになるが、この時、地下鉄の入口もスポットに指定してセンシングパターン情報を保存するようにできる。センシングパターン情報は、駅舎ごとに違うパターンを持つようになるので、収集されるセンサーの情報だけでどの駅のどのスポットなのかを判断することになるが、地下鉄の特定駅から次の駅へ行く時、次の駅のスポットパターンがセンシングされるかさえ把握すれば、次の駅に到着したということが分かるので、地下鉄駅でいくつかのスポットのパターン情報さえ保存すれば良い。ところで、駅内でもっと多いスポットを使って駅ごとに類似したパターン情報が出てエラーが発生する可能性を排除するためには、特別にどの駅なのかを限定できるように、Bluetooth（登録商標）信号などに該当駅に関する情報を含むようにできて、Bluetooth（登録商標）信号ではないとしてもAP信号のSSID値を確認するようにして、どの駅なのかを直ちに確認するようにできる。図２では出口と上り線乗り場、下り線乗り場などいくつかのスポットに対してのみセンシング情報を収集し、該当情報が感知される場合、該当駅であることが分かって、該当情報がこれ以上感知されない場合、駅を出発したと判断でき、次の駅に対する案内情報を提供するようになる。
ところが、現在紹介されている室内位置基盤の特許は、ほとんどがWIFI信号を基盤にしているが、現在国内でもスマートフォンのシェア３３%を超えるiPhone（登録商標）の場合、機器内でWIFI強度信号を測定できないようにしているので、WIFI信号のみを利用した室内位置の測位はiPhone（登録商標）では適用ができない。しかし、本発明は複数のWIFIを使用できるだけではなく、WIFI信号ではない他のセンサーを利用できるので、iPhone（登録商標）と一緒に一部センサーの信号測定を遮断した場合にも適用が可能である。
以下の数式はm個に分けられたスポット内でi個のセンサー信号を測定する場合を想定する。
Smeasurement, jは、j位置での実際の測定値であるが、j位置で最大値を持つSmax, jに正規化してSijを求める。Sijはj番目の位置で測定したi番目センサーの測定値で使われて、Sav, jは特定位置(j)で測定した測定値の平均,.mは測定スポットの数、nはセンサーの数である。
各々の駅の各々のスポットで測定した値で、各々のセンサーの測定値の平均を上記のような方式で求めて、標準偏差も求めて、センシングパターン情報DB(３１)を作るようになる。
ところで、このような測定値は使われる機器によって変わることがあって、同じ機器でも劣化程度によって変わることがある。機械的特性ではないと言っても、測定当時の温度、湿度、駅内の密集度などによって変わることがあるので、複数回測定をすることはするが、機器による特性は反映できない傾向がある。
そのため、最初の実行時とその後の一定期間後には、測定値を補正できる補正係数を計算して反映するようになる。
補正係数a、bは次のような数式によって求められる。
Sav, jはj位置での平均値で、Suは今ちょうどアプリをインストールして測定をし始めた端末の測定値である。jが1ないしmになる全ての位置で測定をしても良いが、測定可能な位置でのみ測定して全てのa値やb値をm個求める必要はなく、1個だけ求めて同じ値で使っても関係はない。aj、bjは補正係数を現わす(a1=a2=a3...=amに近似する)。
ただ、１個の位置で複数回測定してa値、b値を求めて使って、一定期間ごとにアップデートして使うことができる。求められた補正係数a、bを利用して実際の測定係数を補正する。
Sout, jは補正係数によって補正された測定値を現わして、Sout, jでセンシングパターン情報DB(３１)と比べて、現在の位置測定に使うようになる。
図3は本発明による提供システム(１１)を通じセンシングされた情報を通じ位置を把握して位置値に基盤して広告を提供する形を図示する。
使用者が地下鉄や電車に乗っているかどうかを把握するために、使用者が地下鉄の特定出口を通過することになれば、該当出口によるセンシングパターン情報を確認することになって、地下鉄に乗るために乗り場に立っているようになれば、乗り場でのセンシングパターン情報を確認してどのスポットにいるかを確認するようになる。その後、他の駅でのセンシングパターン情報を確認するようになれば、使用者は特定駅で地下鉄に乗って他の駅を通過しているということを把握できるようになるし、また、他の駅の出口のセンシングパターン情報を確認したら、その駅で降りたということが分かるようになる。
そのため、経路生成モジュール(２２)は使用者がセンシングするセンシング情報を経路DB(３２)に保存して、使用者が移動する経路のセンシング情報から使用者が移動する経路を把握するようになる。例えば、どの出口を通じ地下鉄駅に入って、どの乗り場を通じどの駅を経由して通り過ぎたのかを把握する経路生成をするようになる。
搭乗確認モジュール(２３)は使用者が地下鉄に乗って移動することを確認して、次の駅を案内できるようにする。搭乗確認モジュール(２３)は使用者の経路を把握して地下鉄に乗っていることを確認できるし、客室内に設置されるビーコンやその他手段を活用して搭乗可否を確認した後、停車駅案内モードに進行させることができる。
或いは、使用者が出口を通じ入って来る時はアプリや端末をオフにして置いてから、駅内に入って来てアプリや端末をオンにした場合または列車に乗り込んだ後にアプリや端末をオンにした場合、センシングされる情報を通じ駅内にいるか列車に乗って移動中なのかの認知を確認する。乗り場に該当するスポットが感知されている途中にAP値や(WIFI強度)、Bluetooth（登録商標）信号が捕まらない状態で気圧計信号のみセンシングされれば、列車に乗っているということが確認できるし、駅に停車する時などAP信号などがつかまる場合、列車に乗っていることが確定できる。
スポットで指定されていないが、スポットより少し離れた位置にいる場合(例えば、乗り場と或る出口の間に該当する位置にいる場合)と言ってもスポットのセンシング情報が各センサーの測定値の平均と標準偏差で構成されれば、完全に正確ではないとしても、正規分布表からどのスポットに近いかを予測できるようになるし、少なくとも駅内にいるか、それとも地下鉄に乗車しているかを確認できるようになる。
使用者が搭乗する地下鉄駅を確認して、どの乗り場を利用するのか確認された後、搭乗が確認されれば地下鉄路線DB(３２)を通じ使用者が進行する方向にある駅をあらかじめ案内することが可能になる。駅での平均的な移動時間も地下鉄路線DB(３２)に保存されるため、搭乗後に到着時間であらかじめ決まった時間前に次の駅に対する案内ができる。
次の駅に対する案内は客車内での放送を通じるのではなく、使用者が使っている端末に直接次の駅に対する案内ができるようにする。本発明によるセンシング情報の収集は端末にインストールされたアプリを通じ遂行されて、次の到着駅に対する案内も図４で図示したことのように、端末にインストールされているアプリを通じサービスするようになるが、サービス使用を申し込むと、到着駅を設定してアラームの形態を設定することで、到着駅に到着すると端末に通知メッセージが表示されるようになる。
地下鉄を利用する人の中には、搭乗中にスマートフォン端末を使う人の割合が大きく端末の画面を続けて見詰める場合が多いので、端末を通じる案内の効率は高くなる。また、イヤホンを利用して音楽を聞くとかする場合は、端末を通じて音での案内が可能にさせることで、到着駅に関する案内を逃さないようにする。
停車駅の案内は停車駅案内モジュール(２５)が現在の位置と次の駅の位置を把握して案内するようにして、乗り換えなどのような場合は乗り場でのセンシングパターン情報を活用して乗り換えた後、次の駅の案内も可能にする。
センシングされる情報が急に消えて一部の情報だけがセンシングされることは列車に乗って次の駅へ出発することで、センシングされる情報が全体的に減る場合は駅内で移動することで見られる。
また、列車を乗り換えることなのか、乗り換えずに該当停車場の出口を通じ下りることなのか(2号線を利用して江南駅で降りて新盆唐線の方に出て乗り換えずに新盆唐線の出口の方に下る場合など)、移動経路を確認して出口側を通り過ぎたのかどうかを確認して分かる。
停車駅案内モジュール(２５)は、通過する駅は上側から１〜２列ほどスクロールダウンして現在通過している駅がどこなのかが分かるようにして、到着駅に到逹する場合、図４のようにもっと大きい画面を表示して下りるようにできる。案内情報はプッシュメッセージと音声メッセージなど使用者の設定によって様々な形で提供できる。
また、広告提供モジュール(２４)は搭乗移動中にたまに作動するようにできる。広告提供モジュール(２４)は選好位置が一緒に保存された広告DB(３５)から使用者端末が選好位置に位置する時、選好位置で要請する広告を提供してもらって、使用者端末に提供することができる。すなわち、1番出口で提供する広告や乗り場で提供する広告は違ってくることができるし、駅の内部をもっと細かく分割した場合、使用者の移動経路に沿って先方にあるお店と関連する広告を提供することができる。そのため、使用者端末は使用者の経路や移動方向を通じ予想到着地点を決める予想到着地点決定モジュールをもっと含ませることができる。
また、火災・事故のような非常時には、緊急案内モジュール(２６)が作動するようにできるが、緊急な事故時にイヤホンを着用していて外部からの音が断絶されているとか端末を見詰めていてどんな状況なのかを分からない場合があり得るが、緊急案内モジュール(２６)は提供サーバー(１１)から要請がある場合、使用者の端末に緊急な事件・事故の発生を知らせて早い対処が可能にできる。
従来のように客車内の放送による場合、気を付けていなければ聞くことができないとか見られない人が生じることがあるが、本発明の場合は使用者端末の位置を直ちに分かるため、事件・事故が発生した場合に該当位置にある端末に事件・事故の発生を知らせるようにでき、直ちに避難・対処が可能になる。列車での事故は大型事故で繋がることがあるが、使用者に１対１でいつでも直ちに事故の案内ができる手段を持つことができるようになる。また、駅の案内のために使用者がいつでも端末から出る情報を注目しているので、もっと効率的な案内になれる。
事件・事故に関する情報だけではなく、地域と係わる公共情報の提供や案内のための手段への活用も可能である。
また、使用者が特定出口を通り過ぎることが確認できるため、特定出口と係わる広告をマッチングさせて使用者に提供できる。駅内では駅内にあるお店の製品に関する広告を提供できるし、1番出口の隣でその近くにある飲食店、病院、書店等の位置と係わってマッチングされる広告を提供でき、広告の効率性はもっと高くなる。さらに、アプリを使うために加入する時、使用者の性別、年齢等の情報を追加で提供してもらえるができれば、地域、性別、年齢によって差別化された広告を提供できるため、より効率的な広告提供ができる。
駅と駅の間は相当離れていて、本発明で位置を確認する場所は乗り場とか改札口、駅の出入口のような場所で、相互が相当離隔されている場合が多く、このようなスポットに関する情報は駅ごとにいくつかに過ぎないため、ソウル全部のスポット情報をダウンロードするとしても大きくないので、旧型端末を含むほとんどのスマートフォン端末で使用できる。
図５は地下鉄を持っている特定地域に進入する度に地下鉄及びスポット情報を自動ダウンロードする例を図示する。この場合はＧＰＳを利用して特定地域に進入したのかを判断することができる。
また、地下鉄に乗らなく待っている場合は、地下鉄到着の案内が可能になる。地下鉄は定時出発・定時到着を基本とするが、意図しない事故によって遅く到着する場合がある。本発明による場合、このような場合にも遅延到着による案内が可能である。
図６はスポット情報を収集するもう一つの例を図示する。地下鉄内でのより正確な位置を確定するために乗り場や改札口、地下鉄の入口を含めて、地下鉄の駅舎内をあらかじめ決めたサイズの区域に分けた後、各々の区域をスポットに設定して、スポットごとにセンシングパターン情報を収集する。スポットの境界面とスポットの内部での各々のセンシング情報の強度を測定して、このような測定を繰り返せば、各々のスポットとスポットの境界でセンシン情報ごとの平均と標準偏差を求めることができる。四角形に区域を分けた場合、四角形の各頂点や頂点と頂点の間の辺の中心での測定値と四角形の中心での測定値を含めて５個の測定値が生ずるが、各々の測定値ごとに平均と標準偏差を求めてセンシングパターン情報DB(３１)に保存することができる。使用者が該当区域にいる場合、区域の外郭にある四つのセンシングパターン情報と比較して、どの区域内にいるかを判断して、中心にあるパターン情報と比較して区域の中心からどれだけ離れているかを判断することができる。正確な位置ではないとしても、少なくともその区域内にいるかどうかを判断できる情報になる。
このように正確に判断された位置情報は、位置を基盤とする広告に効率的に使用できる。地下鉄の駅舎内部はほとんどＧＰＳが作動しないため、位置基盤の広告ができないが、最近の駅舎はショッピングモール、映画館等のように開発されて、流動人口が多く商圏が大きい所であるしかなく、駅舎内の地下商店街も大きい所が多いが、駅舎内の位置基盤広告が活性化されれば、使用者の位置によって提供される広告を異にすることができ、使用者が特定のお店に到逹する前に該当お店の広告を表示しクーポンを提供するなど購買を誘導でき、効率的な広告になれる。
使用者の場合にも地下鉄駅内で行く道が分からない場合が多いが、位置が識別できる本発明による場合、地下鉄駅内で出口の位置を案内でき、道の案内とともに地下鉄駅内のお店や行こうとする地下鉄出口と係わる広告を表示しクーポンを提供することができる。
より正確な位置確認のためにはもっと多くのセンシング情報を使うこともでき、図６のように区域で分けて区域ごとに様々な測定値を持つ場合、各々の測定位置での測定値を入力値に、測定位置を出力値にして、ニューラルネットワークを利用して学習させることができる。
測定位置はx、yの平面座標と高さ座標(w)の三つで構成することができ、必要によって高さではなく階数やその他位置を現わせる変数を使用することができる。センシングパターン情報は測定位置の関数であることが明白なので、センシング可能な情報を入力値にして学習させることができる。入力値も４個〜６個内外になるため、比較的簡単な形態のニューラルネットワークを利用しても学習が可能で、一階とか二階のヒドゥンレイヤーを使うことでも一駅全体の情報が学習可能になる。このように学習された神経網を利用する場合、センシングパターン情報を入力することだけで現在の位置値を出力して位置を把握することが可能になる。特に、神経網を利用する場合、周期的に学習を引き続き行わせると、センシングパターン情報DBを別にアップデートしなくても、機器の劣化によるセンシング値の変化も反映されて学習されるので維持管理が楽になる。また、より正確な位置情報を提供することで駅での案内情報を提供するとか駅内外で位置に基盤した広告を提供することがより容易くなる。
センシングパターン情報を学習させる時、測定位置を複数に分けた場合、各々の測定位置での測定値は隣接するスポットでの測定値とある程度の関連性を持つことになる。この場合、各々のスポットを独立的なものと見て学習をさせるより、隣接するスポットの出力値を再び入力にして学習させることができる。もっと簡単には、学習対象になるスポットの左側のスポットと右側のスポットの出力値を入力で受けるネットワークを使うことができるが、この場合は、隣接したスポットとの間での関連性まで学習されるので、もっと学習効率が高くなる。
また、大韓民国の場合、全地下鉄の内部にWIFIルーターが設置されていて、WIFI強度値は一定区間に固定されていなく、地下鉄路線に沿って移動することになる。図8のように、地下鉄内のWIFI強度信号とプラットホーム内のWIFI強度信号を測定するにおいて、地下鉄内部のWIFI信号値は動くことに影響を与えて、他の駅内でも類似に測定できるため、地下鉄内での値は削除してプラットホーム内での信号を主として使うことができる。
図９、１０は本発明によるシステムをもっと簡単に説明する。本発明によるシステムは、ＧＰＳ情報を活用可能な場合はＧＰＳ情報を利用する。例えば、トンネルではない区間を通過する場合、ＧＰＳ信号を利用して駅舎への到着通知ができる。しかし、ＧＰＳ利用ができない場所では、位置によるセンサー情報を収集して正確な位置情報をトラッキングすることになる。
本発明によると、駅舎内部の空間も様々なスポットに分けられて、スポット別に広告DBと連携して広告DBに保存された広告を個別的に送信することができる。よって、上り線乗り場と下り線乗り場で異なる広告が提供できるし、１番出口と３番出口でも異なる広告が提供できるようになる。また、当然にも駅によっても違ってくるので、スポットごとにアドバタイザーとの広告提供契約が可能である。よって、使用者の情報と連携してスポット別、使用者別の差別的な広告の提供が可能になる。
図１１はセンサーの識別値で場所を区分して場所ごとに提供される通知メッセージと広告表を図示する。図１１では８個のスポットを区分して通知と広告を提供するようにしている。
また、利用者の性別、年齢、趣向によって正確なLBS-LBAを提供するが、搭乗客利用データを収集、保存、分類、分析してインサイトを導出し必要なLBS-LBAを提供する。図１２は、性別、年齢、キャラクターの趣向によって異なる広告を提供する例を図示する。地下鉄の利用回数、利用時間、利用駅によって、異なる広告を提供することで、より効果的なターゲッティングができるようにする。
１１：提供サーバー
１２：使用者端末
２１：現在位置把握モジュール
２２：経路生成モジュール
２３：搭乗確認モジュール
２４：広告提供モジュール
２５：停車駅案内モジュール
２６：緊急案内モジュール
２７：センサー部
３１：センシングパターン情報DB
３２：地下鉄路線DB
３３：移動内訳保存DB
３４：公共案内DB
３５：広告DB

Claims (10)

  1. スマートフォンの統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システムとして、
    提供システム(１１)は使用者端末(１２)とネットワークを通じ接続されて、
    使用者端末は複数のセンサーを持つセンサー部(２７)と現在位置把握モジュール(２１)を含むが、
    前記提供システム(１１)はあらかじめ決まった位置でセンサーを通じ複数回センシングされた情報を保存するセンシングパターン情報DB(３１)を含めて、
    前記現在位置把握モジュール(２１)は前記センサー部(２７)でセンシングされた情報とセンシングパターン情報DB(３１)のセンシング情報を比較して現在位置を決めて、
    停車駅案内モジュール(２５)は現在位置が決まる場合、使用者が列車に搭乗する乗り場の位置によって使用者の進行方向を決めて、
    地下鉄路線DB(３２)から次の駅と次の駅までの予想到達時間を入力してもらって通過する駅に関する情報と到着する駅に到逹したという情報を前記使用者端末(１２)にリアルタイムで提供する、スマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  2. センサー部のセンサーはWIFIモジュール、WIFI-AP、Bluetooth（登録商標）モディユル、地磁気センサー、気圧計、磁場センサー、加速度センサー、ジャイロ、マグネティックセンサーのうち２個以上を含むようにする、
    請求項１に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  3. 前記センシングパターン情報DB(３１)に情報が保存されるスポットは上り線乗り場、下り線乗り場、改札口、乗り換え区域、逆入口を含むことを特徴とする、
    請求項２に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  4. 駅の内部は決まったサイズを持つ複数の区域に分割されて、各々の区域の境目と中心で一つ以上の場所を決めて複数回測定して得た平均値と標準偏差値を前記センシングパターン情報DB(３１)に保存することを特徴とする、
    請求項３に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  5. 駅の内部は様々なスポットに分割されて各々のスポットごとにセンシングパターン情報を収集するが、分割されているスポットごとに指定された広告が広告DB(３４)に保存されてスポットごとに異なる広告が使用者に送り出されるようにして、
    使用者に合わせたスポットによって異なる広告が提供されるようにするが、
    性別、年齢、趣向によって異なる広告が提供されるようにする、
    請求項３に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  6. 前記センシングパターン情報DB(３１)は神経網の形になっていて、駅内の位置値(x、y、高さ)を出力値にして、該当位置でのセンサーのセンシング値を入力とするデータを利用して学習させた神経網として、センシング値を入力してもらう場合、トレーニングされた神経網を通じ予想位置値を出力値として使用者端末に提供するが、
    学習させる時、隣接した一つ以上のスポットの出力値を学習させるスポットの入力値として入力しながら学習させるようにして、隣接性による影響も一緒に学習されるようにする、
    請求項５に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  7. 経路生成モジュール(２２)は前記使用者端末(１２)でセンシングされる情報を移動内訳保存DB(３３)に一定時間間隔で保存して、保存された情報から使用者の移動経路を生成して、
    搭乗確認モジュール(２３)は、生成された使用者の移動経路と現在センシングされる情報から使用者が列車に搭乗したことを確認して、前記停車駅案内モジュール(２５)が停車駅の案内を始めるようにして、
    使用者の端末で最後にＧＰＳ、GEOFENCEが作動した最後の情報値を参考して、短い時間でもＧＰＳ、GEOFENCEのいずれかが作動する時、使用者端末の位置値を再補正するようにする、
    請求項５に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  8. 広告提供モジュール(２４)は選好位置が一緒に保存された前記広告DB(３４)から使用者端末が選好位置に位置する時、選好位置から要請する広告を提供してもらって使用者端末に提供するようにする、
    請求項７に記載されたスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  9. 特定位置での測定値は以下の数１によって正規化して、
    (Smax,j j個で分けた測定位置での測定最大値、Smesurement,j :j個で分けた測定位置での測定値、Sij：i番目センサーのj位置での測定値を正規化した値)
    以下の数２によって特定位置jでの平均値を求めて、
    (Sav,j j位置での平均値)
    使用者端末の測定値は一定期間ごとに以下の数３によって、
    (Su、使用者機器での測定値、aj,bj 補正係数)
    補正係数aj、bjを求めて測定値を補正する、
    請求項１〜８のいづれか一項に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
  10. 使用者が乗り換え時に経路生成モジュール(２２)は乗り換え時の移動経路を端末に提示して、搭乗確認モジュール(２３)によって搭乗が確認されるまで、広告提供モジュール(２４)は広告DB(３４)から使用者端末が選好位置に位置する時、選好位置で要請する広告を提供してもらって使用者端末に提供するようにする、
    請求項９に記載のスマートフォン統合測位を活用した地下鉄駅の到着通知及び駅舎情報案内システム。
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