JP4752854B2 - ネットワークシステム、制御ノード、固定ノード、情報処理方法、並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークシステム、制御ノード、固定ノード、情報処理方法、並びにプログラムに関し、特に、警戒の対象となる対象物への不正侵入を検知するネットワークシステム、制御ノード、固定ノード、情報処理方法、並びにプログラムに関する。

従来、各種のセキュリティシステムが提案され、利用されている。

特開平１０−２７２９２号公報においては、店舗等の施設の閉店時、最終退場者は、警備対象ドアを施錠し且つ警備モードをセットして初めて、最終退場用の戸を開けて帰宅することができるようにすることが開示されている。このシステムにおいては、夕方５時までの通常営業時間内は、最終退場用の戸を中から自由に開け得るようにし、夕方５時以降は、戸の開放に警備モードのセットを条件にしたものである。これにより、警備会社に戸破りを通報する警備モードのセット忘れが未然に防止される。

特開平８−２４９５５０号公報においては、第２の所定時間内に、ホームセキュリティ装置の有する１つのセットボタンを第１の所定時間未満の時間押すことにより、ループ状に監視モードを順次変化させることが開示されている。第２の所定時間経過後には監視モードが確定し、複数系統の防犯センサが監視状態に設定される。該セットボタンが第１の所定時間を超える時間押された場合には、複数系統の防犯センサの監視状態が１つのセットボタンの操作で解除される。このホームセキュリティ装置において、複数系統の防犯センサを接続した場合にも１つのセットボタンの操作で、戸締まり監視状態の設定／解除を行なうことができる。

特開２００１−５６８８７号公報においては、警戒対象およびそれよりも上方部分の前面側とに検知エリアを持つ第１のセンサと、警戒対象およびそれよりも下方部分の前面側に検知エリアを持つ第２のセンサとを設け、第１のセンサおよび第２のセンサの少なくとも一方に、タイマ付論理回路が設けられるとともに、少なくとも他方に、そのセンサ内の検知部からの検知信号を外部へ出力する出力経路が設けられることが開示されている。タイマ付論理回路は、このタイマ付論理回路が設けられたセンサ内の検知部からの検知信号と、他方のセンサの出力経路を経て取り出される検知信号とを所定時間内に受けたとき警報信号を発生する。これにより、小動物や外乱光による誤報を回避して、例えば警戒対象である建物の窓、出入口等の開口からの侵入を正しく検知できる。

特開平５−１１４０９１号公報においては、窓が開いて住戸内部用侵入センサの感知信号がデータ処理部に入力された時に、過去数秒以内に窓の外の所定の位置を監視する住戸外部用侵入センサが侵入者を感知した感知信号がデータ処理部に入力されているかどうかを判断し、判断の結果、前記条件が満たされていれば、内部報知部とスピーカを用いて音声鳴動により内部報知するとともに上位系通報部と電話回線を接続する端子を用いて上位系通報を行い、実警報を発報し、条件が満たされていない場合は誤警報として扱い、内部報知および上位系通報は行なわないことが開示されている。これにより、外部から窓を開けた時のみ実警報と判断して侵入警報を発報することができる。

しかしながら、従来の住宅セキュリティ（ホームセキュリティ）用のシステムでは、住宅セキュリティシステムのモード変更が面倒であり、モード変更ミスが誤警報や、侵入検知失敗などにつながっている。

特開平１０−２７２９２号公報に開示されている発明では、モード設定変更ミスをなくすという課題設定を解決しようとして、「最終退場者は、警備対象ドアを施錠し且つ警備モードをセットして初めて、最終退場用の戸を開けて帰宅することができる」というように、煩雑な操作を必要とし、不便にしてしまっている。特開平８−２４９５５０号公報に開示されている発明では、モードの設定変更にボタン操作を必要としており、ボタン操作をすることを忘れると、モード設定変更ができなくなる。また、侵入者が検知しても単に音声での警報しか発生しないので、効果的な侵入者撃退ができない。

本出願人は、上記の問題を分析したので、ここで、問題の原因である「問題点」を示す。

以下の説明では、住宅を中心に説明するが、これは住宅、倉庫、事務所、工場、病院、学校、または車両などで例示される設備（警戒の対象となる対象物）にもあてはまるものである。

住宅セキュリティシステムの侵入者警報についての誤警報を少なくするには、次のことが必要である。

第１に、家人がいない留守の状況で住宅の内部での人の動きや、住宅の扉の開け閉めを検出したら、それは不正侵入者が存在すると判断するという「留守番警戒処理」を適切なタイミングで起動し、解除すること。

第２に、家人が住宅内の一定の場所にいるとき、もし住宅の扉や窓が開け閉めされた場合には、不正侵入者があると判断するという「在宅警戒警戒処理」を適切に起動したり解除したりすること。

第３に、侵入者を適切なタイミングと場所で撃退すること。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、第１に、ボタン等の操作をすること無しに自動的に警戒モードの設定・解除をすることで、誤警報の頻度を下げることである。すなわち、面倒な操作を必要とせず、警戒の対象となる対象物における状況に応じて、不正侵入に対する所定の処理を実行することができるようにするものである。

第２に、警戒モードの設定・解除のためのエリア設定を簡単に実行すること、すなわち、初期設定を簡単にできるようにするものである。

第３に、侵入者を効果的に撃退できるようにするものである。

第４に、正当なメンバーを適切に避難誘導できるようにするものである。

本発明のネットワークシステムは、固定ノードが、周囲環境をセンシングするセンシング手段と、第１の無線通信手段と、外部に作用を加えるアクチュエータと、第１の無線通信手段に、センシング手段によってセンシングした周囲環境の情報を制御ノードに送信させるとともに、制御ノードからの指令に応答してアクチュエータを動作させるように、制御する制御手段とを備え、制御ノードが、第２の無線通信手段と、固定ノードから受信した周囲環境の情報を基に、アクチュエータを動作させるべき固定ノードを選択する選択手段とを備え、第２の無線通信手段は、固定ノードから送信されてきた、固定ノード間の距離の情報である周囲環境の情報を受信し、選択された固定ノードに、アクチュエータを動作させる指令を送信することを特徴とする。

本発明の固定ノードは、自分自身の周囲環境をセンシングするセンシング手段と、センシング手段によりセンシングされた周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信手段と、送信手段により周囲環境の情報が送信された制御ノードからの指令を受信する受信手段と、受信手段により受信された指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御手段とを備え、センシング手段は、自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定手段と、無線通信の信号の波形分析によって自分自身と他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知手段とを備え、送信手段は、距離測定手段により測定された距離を示す情報、または、人体検知手段による人体の検知結果を示す情報を、周囲環境の情報として制御ノードに送信し、受信手段は、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、制御手段は、受信手段により受信されたコマンドに基づいて、不正侵入に対する処理を実行させるようにアクチュエータを動作させることを特徴とする。

本発明の情報処理方法は、固定ノードの情報処理方法であって、固定ノードが、自分自身の周囲環境をセンシングするセンシングステップと、固定ノードが、センシングステップの処理によりセンシングされた周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信ステップと、固定ノードが、送信ステップの処理により周囲環境の情報が送信された制御ノードからの指令を受信する受信ステップと、固定ノードが、受信ステップの処理により受信された指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御ステップとを含み、センシングステップが、自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定ステップと、無線通信の信号の波形分析によって自分自身と他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知ステップとを含み、送信ステップが、距離測定ステップの処理により測定された距離を示す情報、または、人体検知ステップの処理による人体の検知結果を示す情報を、周囲環境の情報として制御ノードに送信し、受信ステップが、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、制御ステップが、受信ステップの処理により受信されたコマンドに基づいて、不正侵入に対する処理を実行させるようにアクチュエータを動作させることを特徴とする。

本発明のプログラムは、コンピュータに情報処理を行なわせるプログラムにおいて、コンピュータが、自分自身の周囲環境をセンシングするセンシングステップと、コンピュータが、センシングステップの処理によりセンシングされた周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信ステップと、コンピュータが、送信ステップの処理により周囲環境の情報が送信された制御ノードからの指令を受信する受信ステップと、コンピュータが、受信ステップの処理により受信された指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御ステップとを含み、センシングステップが、自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定ステップと、無線通信の信号の波形分析によって自分自身と他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知ステップとを含み、送信ステップが、距離測定ステップの処理により測定された距離を示す情報、または、人体検知ステップの処理による人体の検知結果を示す情報を、周囲環境の情報として制御ノードに送信し、受信ステップが、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、制御ステップが、受信ステップの処理により受信されたコマンドに基づいて、不正侵入に対する処理を実行させるようにアクチュエータを動作させることを特徴とする。

本発明のネットワークシステムにおいては、固定ノードにより、周囲環境をセンシングされ、センシングされた周囲環境の情報が制御ノードに送信されるとともに、制御ノードからの指令に応答してアクチュエータを動作させるように制御され、制御ノードにより、固定ノードから受信した周囲環境の情報を基に、アクチュエータを動作させるべき固定ノードが選択され、固定ノードから送信されてきた、固定ノード間の距離の情報である周囲環境の情報が受信され、選択された固定ノードに、アクチュエータを動作させる指令が送信される。

本発明の固定ノード、情報処理方法、およびプログラムにおいては、自分自身と他の固定ノードとの距離と、自分自身と他の固定ノードとの間の人体の検知結果とが自分自身の周囲環境としてセンシングされ、センシングされた距離を示す情報や、人体の検知結果を示す情報が、周囲環境の情報として制御ノードに送信され、周囲環境の情報が送信された制御ノードからの不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドが受信され、受信されたコマンドに基づいて、不正侵入に対する処理を実行させるように外部に作用を加えるアクチュエータが動作させられる。

本発明によれば、不正侵入を検知することができる。本発明によれば、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

図１は、本発明に係るセキュリティシステムの一実施の形態を示す図である。図１において、警戒の対象となる対象物の一例である住宅１に本発明に係るセキュリティシステムが設置されている。また、図１において、ユーザ２−１およびユーザ２−２は、住宅１を使用する正当メンバーである。セキュリティシステムは、不正侵入者３の不正侵入の位置を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行する。

本発明に係るセキュリティシステムは、制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２−１乃至固定ローカライザ１２−８、並びに移動ローカライザ１３−１および移動ローカライザ１３−２からなる。

以下、固定ローカライザ１２−１乃至固定ローカライザ１２−８を個々に区別する必要がないとき、単に、固定ローカライザ１２と称する。以下、移動ローカライザ１３−１および移動ローカライザ１３−２を個々に区別する必要がないとき、単に、移動ローカライザ１３と称する。

なお、本発明のセキュリティシステムにおいて、固定ローカライザ１２の個数は、３以上であればよく、移動ローカライザ１３の個数は、任意の個数とすることができる。

さらに、制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２、および移動ローカライザ１３を個々に区別する必要がないとき、単にローカライザと称する。

ここで、ローカライザは、端末装置の一例であり、ネットワークシステムのノードを構成する。すなわち、所定のＩＤ符合を無線送信可能で、他のノードとの間の距離を無線で計測できるか、ノード自身の位置が計測できるものであり、しかも他のノードとの間に侵入物（不正侵入者３）があれば、その侵入を検知でき、自己が検知した情報を無線送信できる機能を持ったノードを、ローカライザと称する。

すなわち、ローカライザは、ローカライザ自身の位置変化により不正侵入を検知するか、またはローカライザ間（センシングエリア）の人体を検知することにより、不正侵入を検知する。

固定ローカライザ１２は、警戒の対象となる対象物であって、基本的にその位置が変化しない（移動しない）対象物に固定され、固定ローカライザ１２の位置は基本的に変化しない。制御ローカライザ１１は、警戒の対象となる対象物であって、位置が変化しない（移動しない）対象物に固定され、制御ローカライザ１１の位置は変化しない。さらに、制御ローカライザ１１は、さらに外部との通信機能やシステム内の全ローカライザの状態情報を統合したり記憶するという制御機能を担う。

制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、住宅１の、窓ガラス、室内の窓枠付近、室内の扉の表面、室内の壁や天井の表面、屋外の住宅の壁、屋外の柱、門柱などの固定物に固定される。また、ローカライザは、盗難にあう可能性の高い屋外の車両７、室内の電機製品、または金庫６などにも固定される。

ただし、移動を前提とする車両７には移動ローカライザ１３が装着される。移動ローカライザ１３であっても、所定時間以上、静止していると固定ローカライザ１２として自動的に、固定ローカライザ１２からなる無線ネットワークシステムに組み込まれる。

例えば、図１で示されるように、制御ローカライザ１１は、住宅１の壁の内側に固定される。固定ローカライザ１２−１、固定ローカライザ１２−２、および固定ローカライザ１２−３は、住宅１の壁の内側に固定される。

また、固定ローカライザ１２−４は、住宅１の扉５の内側に固定される。固定ローカライザ１２−５は、住宅１の窓４の内側に固定される。固定ローカライザ１２−６は、金庫６に固定される。

さらに、固定ローカライザ１２−７は、住宅１の外の建造物に固定される。また、固定ローカライザ１２−８（または、移動ローカライザ１３）は、車両７に固定される。

制御ローカライザ１１の位置は、位置計測用の座標系（３次元座標系）の原点とされる。

そして、制御ローカライザ１１を中心に３つの固定ローカライザ１２が、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の例えば、プラス方向に配置され、制御ローカライザ１１および３つの固定ローカライザ１２の位置を基に、固定ローカライザ１２または移動ローカライザ１３の３次元座標上の位置の計測のための基準座標系（３次元座標系）が設定される。

その後、さらに他の固定ローカライザ１２が、住宅１の内外の監視対象領域に配置され、配置された固定ローカライザ１２の３次元座標上の位置が登録される（記憶される）。

家族や同居人など、住宅１の正当メンバーであるユーザ２−１およびユーザ２−２は、ＩＤ符合を無線で送信できる移動ローカライザ１３を保持する。

制御ローカライザ１１は、住宅１の外側に住宅１を囲むように外部警戒面２２を仮想的に設定し、住宅１の内側に住宅１内の指定した領域を囲むように１個以上の内部警戒面２１を仮想的に設定する。

すなわち、内部警戒面２１は、外部警戒面２２の内側にのみ存在可能とされる。

移動ローカライザ１３の全てが外部警戒面２２の外側に出た場合、自動的に留守番警戒処理が実行される。外部警戒面２２内から移動ローカライザ１３の総てが内部警戒面２１の内側に入った場合、自動的に在宅警戒処理が実行される。

内部警戒面２１と外部警戒面２２の間の領域に、移動ローカライザ１３が、１個以上存在している場合、自動的に非警戒処理が実行される。

図１５を参照して後述するように、内部警戒面２１を設定しない場合、例えば車両７に適用する場合、移動ローカライザ１３の全てが外部警戒面２２の外に出たとき、留守番警戒処理が実行され、それ以外の場合には非警戒処理が実行される。この場合、外部警戒面２２は、車両７に対して設定される。

内部警戒面２１および外部警戒面２２の設定は、次のようにして行われる。すなわち、住宅１の内外に固定ローカライザ１２を設置した後、制御ローカライザ１１は、外部警戒面設定モードに設定される。

そして、移動ローカライザ１３を保持（装着）したユーザ２−１およびユーザ２−２は、住宅１の外側を移動し、外部警戒面２２上の点として登録すべき位置に来たら、移動ローカライザ１３の位置登録ボタンを押す。外部警戒面２２を特定するのに十分な数の位置において、この操作を実行することで、３次元座標における外部警戒面２２上の位置が登録される。このように登録された３次元座標における外部警戒面２２上の位置から、外部警戒面２２を決定するための直方体を定めるパラメータが求められる。

次に、１つ以上の内部警戒面２１が設定される。まず、制御ローカライザ１１の操作によって、制御ローカライザ１１は、内部警戒面設定モードに設定される。そして、移動ローカライザ１３を保持（装着）したユーザ２−１およびユーザ２−２は、内部警戒面２１の設定のために移動しつつ、適切な位置で位置登録ボタンを押して、位置登録ボタンを押したときの３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を、１つの内部警戒面２１（閉じた内部警戒領域の表面）ごとに、複数記録させる。このようにして登録した３次元座標上の複数の点から、内部警戒面２１を決定するための直方体のパラメータが求められる。設定すべき内部警戒面２１が全て設定された場合、制御ローカライザ１１は実行モードに設定される。

これにより、セキュリティシステムは、移動ローカライザ１３の位置と、内部警戒面２１、および外部警戒面２２の位置関係に応じて、留守番警戒処理、在宅警戒処理、非警戒処理の３つを自動的に切替えながら実行する。ローカライザにアクチュエータ（例えば、スピーカまたは白煙発生ユニット）を内蔵させていた場合には、留守番警戒処理において、不正侵入が検知されたとき、不正侵入者３の位置に近いローカライザは、警戒音を発生させたり、白煙を発生させる。不正侵入者３が住宅内を移動すると、侵入者の位置により近いローカライザが、警戒音を発生するか、白煙を発生するので、複数のローカライザは、不正侵入者３を追いかけるように、順に、警戒音を発生するか、白煙を発生する。

在宅警戒処理では、内部警戒面２１に不正侵入者３が近付きにくくなるように、アクチュエータの動作を制御したり、内部警戒面２１内のユーザ２−１およびユーザ２−２が不正侵入者３から遠ざかる方向に避難できるように、アクチュエータを制御する。

出願人は、正常時のノード間の距離のそれぞれ（距離のマトリックス）と、監視時のノード間の距離のそれぞれ（距離のマトリックス）とを比較することにより、異常を検知する無線ネットワークシステムをHagoromoシステムと称し、その概念を下記のＷｅｂサイトに示している。以下、ノード間の距離を要素とするマトリックスを距離のマトリックスと称する。

インターネット<URL:http://www.hagoromoweb.com/>
また、Hagoromoシステムに関しては、本出願の発明者の１人が発明者となり特許出願した米国特許第10/200,552号（出願日：２００２年７月２３日）の明細書においても説明している。

本発明では、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２からなる無線ネットワークシステムであるセキュリティシステムにおいて、ローカライザ間の距離のマトリックス（ローカライザｓとローカライザｔの間の距離をDistance（ｓ，ｔ）とするマトリックス）を監視する。

次に、ローカライザについて、より詳細に説明する。

より好ましくは、ローカライザはバッテリを内蔵する。不正侵入者３が、住宅１に供給される電源（いわゆる、ＡＣ（Alternating Current）電源）を遮断して侵入を図っても、ローカライザは、内蔵されているバッテリにより動作すれば、不正侵入に対する所定の処理を実行することが可能になるからである。ローカライザには、バッテリとして、燃料電池またはリチュームイオン電池などの各種のバッテリを設けることができる。

また、ローカライザには、充電できるバッテリを設け、ＡＣ電源と共に使用するようにしても良い。屋外に設置するローカライザには、さらに太陽電池を設けるようにしてもよい。さらにまた、室内のローカライザは、ＡＣ電源を使用しても良い。これにより、バッテリ交換の頻度を減らすことができ、従って、メンテナンスにかかる手間や費用を削減することができる。

ローカライザを対象物（より具体的には、住宅１の壁、扉、金庫、またはガラスなど）に簡単に装着するためには、例えばVelcro社やクラレ社の面ファスナーを用いることができる。

ローカライザとして、米国特許第５７４８８９１号にて開示されている技術を使用しても良い。この技術によれば、ローカライザは、ローカライザ間の距離を計測でき、ローカライザ間の空間に物体が存在することで発生するローカライザ間で伝送する無線信号の波形の変化を検出できる。制御ローカライザ１１は、これらのローカライザ間の距離またはローカライザ間の空間に物体が存在するか否かを示す情報を、ローカライザ間の通信機能を用いて収集する。

また、特開２００２−２２８７４４号公報または特開２０００−１１１６３８号公報に開示されている技術をＧＰＳ（Global Positioning System）技術および無線通信技術と共に用いて、ローカライザを実現するようにしても良い。すなわち、この場合、レーダ機能でノード間の物体までの距離を計測すると共に、ノードに保持するＧＰＳ受信機の機能で、ノードの位置を計測し、ノード間に検知した物体までの距離の情報と、ノードの位置の情報を無線通信機能で他のノードに伝達する。

次に、図２乃至図４を基に、各種のローカライザの構成の説明をする。

図２は、制御ローカライザ１１の構成例を示すブロック図である。制御ユニット４１は、例えば、組込型のマイクロプロセッサ（MPU（Micro Processing Unit））からなり、制御プログラムを実行することにより、制御ローカライザ１１の動作の全体を制御し、統括する。メモリ４２は、読み書き可能な半導体メモリからなり、例えば、外部警戒面２２を特定するパラメータ、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２相互の距離を示す距離のマトリックスなどの各種のパラメータを記憶する。制御ユニット４１は、メモリ４２に各種のデータ（パラメータを含む）を記憶させ、メモリ４２に記憶されているデータを読み出す。

距離測定ユニット４３は、無線送受信ユニット４４およびアンテナユニット４５に、他のローカライザとの間の距離を測定するためのパルス列を送信させ（放射させ）、他のローカライザから送信されてきたパルス列を受信させる。距離測定ユニット４３は、無線送受信ユニット４４から供給された、受信したパルス列を基に、相手である他のローカライザがパルス列を発信した時刻と制御ローカライザ１１がパルス列を受信した時刻の時間差から、制御ローカライザ１１と相手との距離を算出する。距離測定ユニット４３は、制御ローカライザ１１と相手との距離を示す情報を制御ユニット４１に供給する。

無線送受信ユニット４４は、距離測定ユニット４３またはデータ通信ユニット４６から供給された信号を、ＩＤ符合処理ユニット４７から供給された、ネットワークシステム単位で付与された、ネットワークシステムを特定するＩＤを用いて変調して、変調した信号をアンテナユニット４５に供給することにより、信号を送信する。無線送受信ユニット４４は、アンテナユニット４５を介して、受信した信号を、ＩＤ符合処理ユニット４７から供給された、ネットワークシステム単位で付与された、ネットワークシステムを特定するＩＤを用いて復調する。無線送受信ユニット４４は、復調した信号を距離測定ユニット４３またはデータ通信ユニット４６に供給する。

このようにすることで、他のネットワークシステムに属するローカライザとの通信、すなわち混信が防止される。

アンテナユニット４５は、相手からの信号を受信する場合、相手からの電波を受信して、受信した電波に対応する信号を無線送受信ユニット４４に供給する。また、アンテナユニット４５は、相手に信号を送信する場合、無線送受信ユニット４４から供給された信号を基に電波を放射して、無線によって相手に信号を伝送する。

データ通信ユニット４６は、制御ユニット４１の制御の基に、無線送受信ユニット４４およびアンテナユニット４５を介して、各種のデータを他のローカライザとの間で通信する。

ＩＤ符合処理ユニット４７は、制御ローカライザ１１の固有のＩＤ（以下、ローカライザＩＤと称する）と、制御ローカライザ１１が属するネットワークシステム（例えば、ホームセキュリティシステムとして設置された場合には、１つの住宅１単位のネットワークシステム）単位で付与され、ネットワークシステムを特定するＩＤ（以下、ネットワークＩＤと称する）とを記憶する。ＩＤ符合処理ユニット４７は、ローカライザＩＤおよびネットワークＩＤを無線送受信ユニット４４に供給する。

また、制御ユニット４１には、警報音声を発生するスピーカ４８および不正侵入者３の撃退用の白煙を発生する白煙発生モジュール４９が接続されている。さらに、制御ユニット４１には、外部の所定の者の通信機器（例えば、住居の所有者の携帯電話または警備会社の電話など）に無線通報するための無線通報ユニット５０が接続されている。

入力ユニット５１は、モード切替えスイッチまたは操作ボタンからなり、ユーザ２−１およびユーザ２−２の操作に応じて、座標系設定、外部警戒面２２の設定、内部警戒面２１の設定、または実行モードなどのモードの選択を指示する信号を制御ユニット４１に供給する。表示ユニット５２は、液晶表示装置または有機EL（Electro Luminescence）表示装置などからなり、制御ユニット４１の制御の基に、各ローカライザから受信したデータで示される、自己診断の結果、各ローカライザのバッテリの残量、または白煙発生モジュールの白煙の原料の残量などを表示する。

電源ユニット５３は、１次電池または２次電池などのバッテリまたはAC（Alternating Current）-DC（Direct Current）コンバータなどからなり、制御ローカライザ１１の各部に電源を供給する。

図３は、固定ローカライザ１２の構成例を示すブロック図である。固定ローカライザ１２の構成は、制御ローカライザ１１の構成とほぼ同様であるが、固定ローカライザ１２においては、無線通報ユニットおよび表示ユニットがもうけられていない。

制御ユニット７１は、例えば、組込型のマイクロプロセッサ（MPU）からなり、制御プログラムを実行することにより、固定ローカライザ１２の動作の全体を制御し、統括する。メモリ７２は、読み書き可能な半導体メモリからなり、各種の処理に必要な各種のパラメータを記憶する。制御ユニット７１は、メモリ７２に各種のデータ（パラメータを含む）を記憶させ、メモリ７２に記憶されているデータを読み出す。

距離測定ユニット７３は、無線送受信ユニット７４およびアンテナユニット７５に、他のローカライザとの間の距離を測定するためのパルス列を送信させ（放射させ）、他のローカライザから送信されてきたパルス列を受信させる。距離測定ユニット７３は、無線送受信ユニット７４から供給された、受信したパルス列を基に、相手である他のローカライザがパルス列を発信した時刻と固定ローカライザ１２がパルス列を受信した時刻の時間差から、固定ローカライザ１２と相手との距離を算出する。距離測定ユニット７３は、固定ローカライザ１２と相手との距離を示す情報を制御ユニット７１に供給する。

無線送受信ユニット７４は、距離測定ユニット７３またはデータ通信ユニット７６から供給された信号を、ＩＤ符合処理ユニット７７から供給されたネットワークＩＤを用いて変調して、変調した信号をアンテナユニット７５に供給することにより、信号を送信する。無線送受信ユニット７４は、アンテナユニット７５を介して、受信した信号を、ＩＤ符合処理ユニット７７から供給されたネットワークＩＤを用いて復調する。無線送受信ユニット７４は、復調した信号を距離測定ユニット７３またはデータ通信ユニット７６に供給する。

このようにすることで、他のネットワークシステムに属するローカライザとの通信、すなわち混信が防止される。

アンテナユニット７５は、相手からの信号を受信する場合、相手からの電波を受信して、受信した電波に対応する信号を無線送受信ユニット７４に供給する。また、アンテナユニット７５は、相手に信号を受信する場合、無線送受信ユニット７４から供給された信号を基に電波を放射して、無線によって相手に信号を伝送する。

データ通信ユニット７６は、制御ユニット７１の制御の基に、無線送受信ユニット７４およびアンテナユニット７５を介して、各種のデータを他のローカライザとの間で通信する。

ＩＤ符合処理ユニット７７は、固定ローカライザ１２の固有のローカライザＩＤと、固定ローカライザ１２が属するネットワークシステム単位で付与され、ネットワークシステムを特定するネットワークＩＤとを記憶する。ＩＤ符合処理ユニット７７は、ローカライザＩＤおよびネットワークＩＤを無線送受信ユニット７４に供給する。

また、制御ユニット７１には、警報音声を発生するスピーカ７８および不正侵入者３の撃退用の白煙を発生する白煙発生モジュール７９が接続されている。

操作ボタン８０は、ユーザ２−１およびユーザ２−２の操作に応じて、座標系設定などのモードの選択をするための信号を制御ユニット７１に供給する。例えば、操作ボタン８０が押圧されると、制御ローカライザ１１を原点とした座標系の設定の処理が実行される。座標系の設定の処理の詳細は、後述する。

電源ユニット８１は、１次電池または２次電池などのバッテリまたはAC-DCコンバータなどからなり、固定ローカライザ１２の各部に電源を供給する。

図４は、移動ローカライザ１３の構成例を示すブロック図である。移動ローカライザ１３の構成は、固定ローカライザ１２の構成とほぼ同様であるが、移動ローカライザ１３においては、白煙発生モジュールが設けられていない。移動ローカライザ１３は、ユーザ２−１またはユーザ２−２が腕時計やペンダントのように装着して常に持ち歩くことを前提に構成されている。

制御ユニット１０１は、例えば、組込型のマイクロプロセッサ（MPU）からなり、制御プログラムを実行することにより、移動ローカライザ１３の動作の全体を制御し、統括する。メモリ１０２は、読み書き可能な半導体メモリからなり、各種の処理に必要な各種のパラメータを記憶する。制御ユニット１０１は、メモリ１０２に各種のデータ（パラメータを含む）を記憶させ、メモリ１０２に記憶されているデータを読み出す。

距離測定ユニット１０３は、無線送受信ユニット１０４およびアンテナユニット１０５に、他のローカライザとの間の距離を測定するためのパルス列を送信させ（放射させ）、他のローカライザから送信されてきたパルス列を受信させる。距離測定ユニット１０３は、無線送受信ユニット１０４から供給された、受信したパルス列を基に、相手である他のローカライザがパルス列を発信した時刻と移動ローカライザ１３がパルス列を受信した時刻の時間差から、移動ローカライザ１３と相手との距離を算出する。距離測定ユニット１０３は、移動ローカライザ１３と相手との距離を示す情報を制御ユニット１０１に供給する。

無線送受信ユニット１０４は、距離測定ユニット１０３またはデータ通信ユニット１０６から供給された信号を、ＩＤ符合処理ユニット１０７から供給されたネットワークＩＤを用いて変調して、変調した信号をアンテナユニット１０５に供給することにより、信号を送信する。無線送受信ユニット１０４は、アンテナユニット１０５を介して、受信した信号を、ＩＤ符合処理ユニット１０７から供給されたネットワークＩＤを用いて復調する。無線送受信ユニット１０４は、復調した信号を距離測定ユニット１０３またはデータ通信ユニット１０６に供給する。

このようにすることで、他のネットワークシステムに属するローカライザとの通信、すなわち混信が防止される。

アンテナユニット１０５は、相手からの信号を受信する場合、相手からの電波を受信して、受信した電波に対応する信号を無線送受信ユニット１０４に供給する。また、アンテナユニット１０５は、相手に信号を受信する場合、無線送受信ユニット１０４から供給された信号を基に電波を放射して、無線によって相手に信号を伝送する。

データ通信ユニット１０６は、制御ユニット１０１の制御の基に、無線送受信ユニット１０４およびアンテナユニット１０５を介して、各種のデータを他のローカライザとの間で通信する。

ＩＤ符合処理ユニット１０７は、移動ローカライザ１３の固有のローカライザＩＤと、移動ローカライザ１３が属するネットワークシステム単位で付与され、ネットワークシステムを特定するネットワークＩＤとを記憶する。ＩＤ符合処理ユニット１０７は、ローカライザＩＤおよびネットワークＩＤを無線送受信ユニット１０４に供給する。

また、制御ユニット１０１には、警報音声発生用のスピーカ１０８が接続されている。

操作ボタン１０９は、ユーザ２−１およびユーザ２−２の操作に応じて、モードの選択をするための信号を制御ユニット１０１に供給する。

電源ユニット１１０は、バッテリなどからなり、移動ローカライザ１３の各部に電源を供給する。

次に、本発明に係るネットワークシステムとしてのセキュリティシステムにおける、３次元座標系の設定について説明する。

操作者であるユーザ２−１またはユーザ２−２が、入力ユニット５１を操作することにより、制御ローカライザ１１のモードは座標系設定モードに移行する。そして、操作者は、すでに取り付けてある固定ローカライザ１２の中で、固定ローカライザ１２−１を選択して、この固定ローカライザ１２−１の操作ボタン８０を押圧する。

すると、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２−１は、相互間の距離を計測すると共に、制御ローカライザ１１は、制御ローカライザ１１を原点とし、固定ローカライザ１２−１をＸ軸の正方向とする１次元の座標系を設定する。

次に、操作者は、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２−１と同一平面上にある固定ローカライザ１２−２を選択して、この固定ローカライザ１２−２に付いている操作ボタン８０を押圧する。すると、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２−１が、それぞれ固定ローカライザ１２−２までの距離を計測する。固定ローカライザ１２−１は、固定ローカライザ１２−１から固定ローカライザ１２−２までの距離を示す情報を制御ローカライザ１１に送信する。

ここで、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間の距離を距離aで表し、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２−２の間の距離を距離ｂで表す。また、固定ローカライザ１２−１と固定ローカライザ１２−２の間の距離を距離cで表す。

図５で示されるように、固定ローカライザ１２−２の２次元座標上の位置（x2，y2）に関して、式（１）および式（２）の方程式が成立する。

・・・（１）

・・・（２）

この座標系において、制御ローカライザ１１は原点に存在し、制御ローカライザ１１の３次元座標上の位置は(0,0,0)となる。固定ローカライザ１２−１の３次元座標上の位置は(a,0,0)となる。また、固定ローカライザ１２−２の３次元座標上の位置は(x2,y2,0)となる。

次に、図１で示されるように、操作者は、制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２−１、および固定ローカライザ１２−２の３つのローカライザにより形成する平面上ではない位置（平面から外れた位置）の固定ローカライザ１２−３を選択して、この固定ローカライザ１２−３に付いている操作ボタン８０を押圧する。

制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２−１、および固定ローカライザ１２−２の位置によって定まる３次元座標が決定した後、この操作によって、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２−３との距離、固定ローカライザ１２−１と固定ローカライザ１２−３との距離、および固定ローカライザ１２−２と固定ローカライザ１２−３との距離が計測される。固定ローカライザ１２−１乃至固定ローカライザ１２−３は、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２−３との距離、固定ローカライザ１２−１と固定ローカライザ１２−３との距離、および固定ローカライザ１２−２と固定ローカライザ１２−３との距離を示す情報を制御ローカライザ１１に送信する。

制御ローカライザ１１は、受信した、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２−３との距離、固定ローカライザ１２−１と固定ローカライザ１２−３との距離、および固定ローカライザ１２−２と固定ローカライザ１２−３との距離を示す情報を基に、固定ローカライザ１２−３の３次元座標上の位置を未知数とする連立方程式を解くことで、固定ローカライザ１２−３の３次元座標上の位置(x3,y3,z3)を求める。

制御ローカライザ１１は、各固定ローカライザ１２の３次元座標上の位置を示す情報を、その固定ローカライザ１２のローカライザＩＤに対応させて記憶する。

このように、３次元座標上の位置が既知の３個以上の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２と着目した固定ローカライザ１２または移動ローカライザ１３との距離を求めれば、連立方程式を解くことで、着目した固定ローカライザ１２または移動ローカライザ１３の３次元座標の位置を求めることができる。

以上のように、所望の固定ローカライザ１２または移動ローカライザ１３の３次元座標上の位置を求めることが可能な状態になれば、３次元座標系の設定が完了したと言える。

ネットワークシステムの３次元座標系の設定が完了した場合、ネットワークシステム内の各固定ローカライザ１２は、すでに３次元座標が登録済みの固定ローカライザ１２との距離を計測し、その計測距離を含む、次に示すフォーマットの計測距離伝送情報を制御ローカライザ１１に送信する。

計測距離伝送情報：
（自ノード番号，相手方ノード番号，自ノードと相手方ノードとの間の距離）
ここで、自ノード番号および相手方ノード番号は、ローカライザＩＤとすることができる。また、自ノード番号および相手方ノード番号は、ネットワークシステムにおいて、登録時に付与される、例えば、登録の順序を示すノード番号とすることができる。

制御ローカライザ１１は、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２からなるネットワークシステムに関する固有の情報となるFingerprintとして、ローカライザ間の距離のマトリックスまたはローカライザの位置座標のリストを記憶する。ローカライザｓとローカライザtの間の距離を示すローカライザ間距離マトリックスの要素を、M(s,t)とすると、M(s,t)は、式（３）で表わされる。

・・・（３）
ここで、Distance(s,t)は、ローカライザｓとローカライザtの間の距離を示す値である。

次に、外部警戒面２２および内部警戒面２１の設定について説明する。

まず、外部警戒面２２の設定が行われる。

３次元座標系の設定が完了すると、操作者であるユーザ２−１またはユーザ２−２は、制御ローカライザ１１の入力ユニット５１を操作して、制御ローカライザ１１のモードを外部警戒面２２の設定モードに移行させる。

そして、操作者は、１つの移動ローカライザ１３を持ち運びながら、次のようにして外部警戒面２２を設定する。

第１のステップとして、操作者は、移動ローカライザ１３を外部警戒面２２上と考えられる付近に移動させる。第２のステップとして、移動ローカライザ１３の位置登録ボタンとしての操作ボタン１０９を押圧する。すると、第３のステップとして、固定ローカライザ１２は、それぞれ、自分から、そのときの移動ローカライザ１３までの距離を計測し、計測した距離を前述したフォーマットの計測距離伝送情報として制御ローカライザ１１に送信する。制御ローカライザ１１は、それぞれの固定ローカライザ１２から送信されてきた、計測距離伝送情報に含まれる、それぞれの固定ローカライザ１２と移動ローカライザ１３との距離を基に、３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を算出して、算出した３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を登録点として記憶する。

登録点が所定の数、例えば、１０点となるまで、第１のステップ乃至第３のステップの処理が繰り返される。ただし、登録点を結ぶ線が想定した外部警戒面２２の全ての面上に存在するように、操作者は、３次元座標上の位置を登録する。

第４のステップとして、制御ローカライザ１１は、登録した登録点を囲む最小直方体を求める。ただし、この最小直方体の床面は、各登録点のｚ座標の位置（３次元座標上の垂直方向の位置）の平均値よりも１メートル下の面とされ、最小直方体の天井面は、各登録点のｚ座標の位置（３次元座標上の垂直方向の位置）の平均値よりも１メートル上の面とされる。これは、床面付近や天井面付近に移動ローカライザ１３を位置させることは、多くの場合、困難であったり、操作者に無理な姿勢を要求するものであったりするからである。

第５のステップとして、制御ローカライザ１１は、第４のステップの処理で求めた最小直方体を、最小直方体の中心点のまわりに所定割合（例えば、１５０％）拡大し、拡大した直方体の面を、外部警戒面２２として登録する（記憶する）。これは、住宅１の外部に登録点を設けるために移動ローカライザ１３を持って、住宅１の外部を移動することが困難な場合が想定されるため、住宅１の内部だけの移動で、住宅１の外部に外部警戒面２２を設定できるようにするものである。

次いで、内部警戒面２１の設定が行われる。

ホームセキュリティシステムのように、ユーザ２−１およびユーザ２−２などの正当メンバーが在宅中であっても外部からの侵入を警戒する場合には、この内部警戒面２１が設定される。内部警戒面２１と外部警戒面２２との間に、正当メンバー移動ローカライザ１３の保持者）がいない場合には、外部警戒面２２を越えての不正侵入を監視する人がいなくなるので、内部警戒面２１の設定によって、セキュリティシステムが自動的に内部警戒面２１と外部警戒面２２との間の監視処理を実行できるようにする。

操作者であるユーザ２−１またはユーザ２−２は、制御ローカライザ１１の入力ユニット５１を操作して、制御ローカライザ１１のモードを内部警戒面２１の設定モードに移行させる。そして、操作者は、１つの移動ローカライザ１３を持ち運びながら、次のようにして内部警戒面２１を設定する。

第１のステップとして、操作者は、移動ローカライザ１３を内部警戒面２１上と考えられる付近に移動させる。第２のステップとして、移動ローカライザ１３の位置登録ボタンとしての操作ボタン１０９を押圧する。すると、第３のステップとして、固定ローカライザ１２は、それぞれ、自分から、そのときの移動ローカライザ１３までの距離を計測し、計測した距離を前述したフォーマットの計測距離伝送情報として制御ローカライザ１１に送信する。制御ローカライザ１１は、それぞれの固定ローカライザ１２から送信されてきた、計測距離伝送情報に含まれる、それぞれの固定ローカライザ１２と移動ローカライザ１３との距離を基に、３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を算出して、算出した３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を登録点として記憶する。

登録点が所定の数、例えば、１０点となるまで、第１のステップ乃至第３のステップの処理が繰り返される。ただし、登録点を結ぶ線が想定した内部警戒面２１の全ての面上に存在するように、操作者は、３次元座標上の位置を登録する。

第４のステップとして、制御ローカライザ１１は、登録した登録点を囲む最小直方体を求める。ただし、この最小直方体の床面は、各登録点のｚ座標の位置（３次元座標の垂直方向の位置）の平均値よりも１メートル下の面とされ、最小直方体の天井面は、各登録点のｚ座標の位置（３次元座標の垂直方向の位置）の平均値よりも１メートル上の面とされる。これは、床面付近や天井面付近に移動ローカライザ１３を位置させることは、多くの場合、困難であったり、操作者に無理な姿勢を要求するものであったりするからである。

第５のステップとして、制御ローカライザ１１は、第４のステップの処理で求めた最小直方体を、内部警戒面２１として登録する（記憶する）。

車両７のように、内部に正当な人が存在している場合に非警戒処理をするときには、内部警戒面２１の設定の処理は省略される。

ホームセキュリティシステムに適用する場合の具体例を、図１を参照しつつ説明する。

図１で示される例において、制御ローカライザ１１は、警戒の対象となる対象物の一例である住宅１の室内の壁に設置される。そして、制御ローカライザ１１が設置されている壁に固定ローカライザ１２−１および固定ローカライザ１２−２が設置される。さらに、制御ローカライザ１１が設置されている壁とは異なる壁に、固定ローカライザ１２−３が設置される。

各ローカライザは、面ファスナーで対象物に固定される。

前述した処理で、制御ローカライザ１１を原点とした３次元座標系が設定され、全ての固定ローカライザ１２の３次元座標上の位置が計測され、制御ローカライザ１１は、各ローカライザのローカライザＩＤに対応させて、各ローカライザの３次元座標上の位置を記憶する。

そしてまた、外部警戒面２２および内部警戒面２１が設定される。この時、この住宅１の正当なメンバー（住人）であるユーザ２−１およびユーザ２−２は、身体にペンダントや腕時計のようにして、移動ローカライザ１３を装着する。

図１で示されるように、１つの外部警戒面２２の内部に１つの内部警戒面２１を設定するようにしても、図６で示されるように、１つの外部警戒面２２の内部に２つの内部警戒面２１、すなわち、内部警戒面２１−１および内部警戒面２１−２を設定するようにしてもよく、この場合、内部警戒面２１を設定する処理は、２回実行される。なお、内部警戒面２１の数は、任意の数とすることができる。

外部警戒面２２が登録され、必要に応じて内部警戒面２１が登録されると、登録した外部警戒面２２または内部警戒面２１を基に、実行モードの処理が実行される。

この実行モードの実行の途中であっても、制御ローカライザ１１の入力ユニット５１のスイッチを操作すると、他のモード（例えば、外部警戒面２２の設定モード）に移行させられる。すなわち、後述する図７のステップＳ７の処理によって、実行モードの処理が終了し、起動したい他のモードの処理の実行が開始する。

この実行モードでは、移動ローカライザ１３と、外部警戒面２２、内部警戒面２１との位置関係に応じて、起動される処理が自動的に切り替わる。すなわち、留守番警戒処理、在宅警戒処理、および非警戒処理の３つの処理のうちの１つの処理が適切な時に自動的に起動される。

次に、実行モードの処理を図７のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ１において、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、正当メンバーのＩＤ符号（ネットワークＩＤ）を発信する、総ての移動ローカライザ１３の位置を計測する。

すなわち、制御ローカライザ１１は、ネットワークシステム内の各固定ローカライザ１２に対して、移動ローカライザ１３との距離を計測して報告させる指示を送信する。指示を受信した各固定ローカライザ１２の距離計測ユニット７３は、各移動ローカライザ１３との距離を計測する。

固定ローカライザ１２のそれぞれは、自分と移動ローカライザ１３のそれぞれとの距離を示す、上述したフォーマットの計測距離伝送情報を制御ローカライザ１１に送信することで、移動ローカライザ１３との距離を制御ローカライザ１１に通知する。

また、制御ローカライザ１１の距離計測ユニット４３は、移動ローカライザ１３との距離を計測する。制御ローカライザ１１は、移動ローカライザ１３との距離の計測の結果、および各固定ローカライザ１２からの通知を基に、各移動ローカライザ１３の３次元座標上の位置を算出して記憶する。

ステップＳ２において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３があるか否かを判定する。すなわち、制御ローカライザ１１は、移動ローカライザ１３が、固定ローカライザ１２との間の距離計測が可能な場所に全く存在しなかったり、存在していたとしても、バッテリの電源がなくなっていて距離の計測ができない移動ローカライザ１３しか存在しなければ、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３がないと判定する。また、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、他のネットワークシステムに属する移動ローカライザ１３と通信できず、相互の距離を計測できないので、他のネットワークに属する移動ローカライザ１３しか、通信および距離計測可能な位置にいない場合、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３がないと判定される。

移動ローカライザ１３は、自分が属するネットワークシステムに固有のＩＤ符合であるネットワークＩＤを用いて変調した信号により、通信し、または相互の距離を計測する。移動ローカライザ１３が属するネットワークシステムに属し、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３（の個数）が１個以上ある場合には、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３があると判定される。

ステップＳ２において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３があると判定された場合、ステップＳ３に進み、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在するか否かを判定する。制御ローカライザ１１は、外部警戒面２２の範囲を示す座標上の位置と、移動ローカライザ１３の座標上の位置とを比較することにより、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在するか否かを判定する。

ステップＳ３において、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在すると判定された場合、ステップＳ４に進み、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、内部警戒面２１が設定されているか否かを判定する。

例えば、住宅１を使用する正当メンバーが夜中に寝室で寝ている場合、寝室領域が内部警戒面２１とされる。これにより、寝室のネットワークシステムを適切に制御して、不正侵入者３が内部警戒面２１（例えば、寝室）に近付けないようにアクチュエータ（例えば、白煙発生モジュール４９）の動作の制御をすることができる。

ステップＳ４において、内部警戒面２１が設定されていると判定された場合、処理は、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３の総てが、内部警戒面２１の内側に位置するか否かを判定する。例えば、ステップＳ５において、内部警戒面２１が寝室である場合、住宅１を使用する正当メンバーが寝室にいるかどうかが判定される。

ステップＳ５において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３の総てが、内部警戒面２１の内側に位置しないと判定された場合、ステップＳ６に進み、制御ローカライザ１１は、非警戒処理を実行し、ステップＳ７に進む。非警戒処理の詳細は後述する。

ステップＳ５において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３の総てが、内部警戒面２１の内側に位置しないと判定された場合、ステップＳ３において、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在すると判定され、ステップＳ４において、内部警戒面２１が設定されていると判定されているので、例えば、図８で示されるように、移動ローカライザ１３−１乃至移動ローカライザ１３−３のうちのいずれかが、内部警戒面２１の外側であって、外部警戒面２２の内側に位置している。このような場合、警戒処理を行なう必要はないので、非警戒処理が実行される。

ステップＳ７において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、モード切替が指示されたか否かを判定する。例えば、ステップＳ７において、制御ローカライザ１１は、内部警戒面２１の設定、または外部警戒面２２の設定など、他のモードへの移行の操作が入力ユニット５１に加えられたか否かをチェックする。

ステップＳ７において、モード切替が指示されていないと判定された場合、ステップＳ１に戻り、上述した処理を繰り返す。

ステップＳ７において、モード切替が指示されていると判定された場合、実行モードの処理は終了する。

ステップＳ５において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３の総てが、内部警戒面２１の内側に位置すると判定された場合、ステップＳ８に進み、制御ローカライザ１１は、在宅警戒処理を実行し、ステップＳ７に進む。在宅警戒処理の詳細は後述する。

ステップＳ５において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３の総てが、内部警戒面２１の内側に位置すると判定された場合、ステップＳ３において、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在すると判定され、ステップＳ４において、内部警戒面２１が設定されていると判定されているので、例えば、図９で示されるように、移動ローカライザ１３−１および移動ローカライザ１３−２のいずれもが、内部警戒面２１の内側に位置している。このような場合、内部警戒面２１の内側の正当メンバーを保護する必要があるので、在宅警戒処理が実行される。

ステップＳ４において、内部警戒面２１が設定されていないと判定された場合、処理は、ステップＳ９に進み、制御ローカライザ１１は、非警戒処理を実行し、ステップＳ７に進む。

ステップＳ３において、外部警戒面２２の内側に位置する移動ローカライザ１３が存在しないと判定された場合、または、ステップＳ２において、位置の計測に成功した移動ローカライザ１３がないと判定された場合、すなわち、位置の計測に成功した総ての移動ローカライザ１３の位置が外部警戒面２２の外である場合、ステップＳ１０に進み、制御ローカライザ１１は、留守番警戒処理を実行し、ステップＳ７に進む。

これは、例えば、図１０で示されるように、移動ローカライザ１３を装着した正当メンバーが、この住宅１を離れた直後に、セキュリティシステムが自動的に留守番警戒処理を実行することを意味する。

従来のホームセキュリティシステムでは、住宅を留守にするときに留守番警戒モードにするためのボタン操作をしなければならず、これを忘れて、せっかくのホームセキュリティシステムが肝腎な時に動作しないことが多かった。本発明に係るホームセキュリティシステムは、面倒な操作を必要とせず、確実に対象を保護する処理を確実に実行する。

次に、非警戒処理の詳細について説明する。

図１１は、図７のステップＳ６またはステップＳ９の処理に対応する、非警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。

ステップＳ２１において、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を計測する。

例えば、制御ローカライザ１１の距離測定ユニット４３は、制御ユニット４１の制御の基に、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離を計測し、計測結果を制御ユニット４１に供給する。各固定ローカライザ１２の距離計測ユニット７３は、制御ユニット７１の制御の基に、自分と他の固定ローカライザ１２との距離を計測する。各固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、無線送受信ユニット７４に、計測によって得られた、自分と他の固定ローカライザ１２との距離を示す計測距離伝送情報を制御ローカライザ１１に送信させる。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、無線送受信ユニット４４に、各固定ローカライザ１２から送信されてきた、固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を受信させる。制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、データ通信ユニット４６を介して、無線送受信ユニット４４で受信された、固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を取得する。

ステップＳ２２において、制御ローカライザ１１は、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示すローカライザ間距離マトリックスを生成する。例えば、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、ステップＳ２１の処理で取得した、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を基に、ローカライザＩＤの値の順序で、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離を示す値、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示す値を配列することにより、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を要素とするローカライザ間距離マトリックスを生成する。

ステップＳ２３において、制御ローカライザ１１は、ローカライザ間距離マトリックスを記憶する。例えば、ステップＳ２３において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、メモリ４２に、ローカライザ間距離マトリックスを記憶させる。

ステップＳ２４において、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、自己診断する。例えば、ステップＳ２４において、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、自己を構成する各ユニットについて、それぞれ診断する。

より詳細には、例えば、ステップＳ２４において、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、電源ユニット５３または電源ユニット８１のバッテリの残量、または白煙発生モジュール４９若しくは白煙発生モジュール７９の白煙の原料などの残量などを調べることで自己診断する。より詳細には、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、電源ユニット５３または電源ユニット８１のバッテリの残量を所定の閾値と比較し、または白煙発生モジュール４９若しくは白煙発生モジュール７９の白煙の原料などの残量を他の所定の閾値と比較することにより、自己診断する。固定ローカライザ１２は、自己診断の結果を制御ローカライザ１１に通知する。

ステップＳ２５において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、制御ローカライザ１１の自己診断の結果、および各固定ローカライザ１２から通知された各固定ローカライザ１２の自己診断の結果を基に、不具合があるか否かを判定する。

ステップＳ２５において、不具合があると判定された場合、ステップＳ２６に進み、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、スピーカ４８または表示ユニット５２を動作させ、ユーザ２−１およびユーザ２−２に不具合を通知させ、非警戒処理は終了する。例えば、ステップＳ２６において、制御ユニット４１は、スピーカ４８に、不具合の内容を通知する音声を出力させる。または、例えば、ステップＳ２６において、制御ユニット４１は、表示ユニット５２に、不具合の内容を通知する画像または文字を表示させる。

ステップＳ２５において、不具合がないと判定された場合、不具合を通知する必要はないので、ステップＳ２６の処理はスキップされ、非警戒処理は終了する。

なお、ステップＳ２１乃至ステップＳ２６の処理を繰り返すようにしてもよい。

次に、在宅警戒処理の詳細について説明する。

図１２は、図７のステップＳ８の処理に対応する、在宅警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。

ステップＳ４１において、制御ローカライザ１１および各固定ローカライザ１２は、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を計測する。

例えば、制御ローカライザ１１の距離測定ユニット４３は、制御ユニット４１の制御の基に、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離を計測し、計測結果を制御ユニット４１に供給する。各固定ローカライザ１２の距離計測ユニット７３は、制御ユニット７１の制御の基に、自分と他の固定ローカライザ１２との距離を計測する。各固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、無線送受信ユニット７４に、計測によって得られた、自分と他の固定ローカライザ１２との距離を示す計測距離伝送情報を制御ローカライザ１１に送信させる。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、無線送受信ユニット４４に、各固定ローカライザ１２から送信されてきた、固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を受信させる。制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、データ通信ユニット４６を介して、無線送受信ユニット４４で受信された、固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を取得する。

ステップＳ４２において、制御ローカライザ１１は、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示すローカライザ間距離マトリックスを生成する。例えば、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、ステップＳ４１の処理で取得した、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示す計測距離伝送情報を基に、ローカライザＩＤの値の順序で、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離を示す値、および固定ローカライザ１２の相互の距離を示す値を配列することにより、制御ローカライザ１１と各固定ローカライザ１２との距離、および固定ローカライザ１２の相互の距離を要素とするローカライザ間距離マトリックスを生成する。

ステップＳ４３において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異があるか否かを判定する。

非警戒処理において、記憶されているローカライザ間距離マトリックスは、その時点（非警戒処理が実行された時点）でのローカライザ間の距離を示す値に更新されている。従って、ステップＳ４３において、最後に更新されたローカライザ間距離マトリックスと、現在のローカライザ間距離マトリックスとの差異が検知されることになる。この差異は、記憶されているローカライザ間距離マトリックスと現時点のローカライザ間距離マトリックスとの中で、距離計測できたものの範囲で、対応する要素ごとの差の絶対値の総和として算出される。

ただし、内部警戒面２１内の住宅１のユーザ２−１およびユーザ２−２などの正当メンバーの動きによって、異常を検知しないようにするため（誤検知しないようにするため）、内部警戒面２１内のローカライザ自身が移動したことで発生する差は、この総和の算出には用いない。

制御ユニット４１は、この総和が、予め定めたしきい値を越えていれば、差異がある、すなわち、異常ありと判定する。固定ローカライザ１２を図１で示されるように、窓４、扉５、または金庫６に装着しておけば、窓４が動いたり（開かれたり）、扉５が動けば（開かれれば）、窓４や扉５に装着しているローカライザと他のローカライザとの距離が変化する。金庫６が動いても同様である。その結果、ローカライザ間距離マトリックスが変化する。

ステップＳ４３において、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異がないと判定された場合、ステップＳ４４に進み、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、内部警戒面２１の外の通信の無線信号の波形を分析する。

ローカライザ間に人間が存在していた場合には、ローカライザ間でやりとりをする無線信号の波形が人体の影響を受けて変化するので、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、波形分析によって、制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間、または固定ローカライザ１２の相互の間の人体の存在を検知する。人体の存在を検知した固定ローカライザ１２は、次に示すフォーマットの人体検知情報を制御ローカライザ１１に送信することにより、人体の検知を制御ローカライザ１１に通報する。

人体検知情報：
（自ノード番号，相手方ノード番号，人体検知を示すパラメータ）
ここで、自ノード番号および相手方ノード番号は、ローカライザＩＤとすることができる。また、自ノード番号および相手方ノード番号は、ネットワークシステムにおいて、登録時に付与される、例えば、登録の順序を示すノード番号とすることができる。

人体検知情報は、自ノード番号で示されるローカライザと、相手方ノード番号で示されるローカライザの間に人体を検知したことを示す。そのときの検知パラメータとしては、人体の有無を示すフラグでも良いし、人体の太さを示すパラメータでも良い。

このように、各固定ローカライザ１２は、無線信号の波形の分析の結果を示す人体検知情報を制御ローカライザ１１に送信する。

ステップＳ４５において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、各固定ローカライザ１２から送信されてきた人体検知情報、または制御ローカライザ１１自身の人体の検知の結果を基に、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいるか否かを判定する。

ステップＳ４５において、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいないと判定された場合、ステップＳ４６に進み、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、他の警戒処理が実行されたか否かを判定する。

ステップＳ４６において、他の警戒処理が実行されていないと判定された場合、ステップＳ４１に戻り、上述した処理が繰り返される。

ステップＳ４６において、他の警戒処理が実行されたと判定された場合、在宅警戒処理は終了する。

ステップＳ４３において、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異があると判定された場合、またはステップＳ４５において、外部警戒面２２の内側であって、内部警戒面２１の外の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいると判定された場合、不正に侵入されたので、手続きは、ステップＳ４７に進む。

ステップＳ４７において、制御ユニット４１は、無線通信ユニット５０に、無線で所定の通報先に異常発生を通報させる。例えば、無線通信ユニット５０は、例えば、住居の所有者の携帯電話または警備会社の電話など、外部の所定の者の通信機器に異常発生を無線で通報する。

さらに、ステップＳ４８乃至ステップＳ５０の処理によって、内部警戒面２１内の住宅１のユーザ２−１およびユーザ２−２などの正当メンバーに不正侵入者３の存在が知らされると共に、内部警戒面２１に不正侵入者３が近付きにくくする。さらには、可能であれば、不正侵入者３の位置から遠い方向に住宅１のユーザ２−１およびユーザ２−２などの正当メンバーが避難誘導される。

すなわち、ステップＳ４８において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、白煙発生モジュール４９または固定ローカライザ１２の白煙発生モジュール７９に、白煙を噴出させる。

白煙発生モジュール４９または白煙発生モジュール７９は、プロピレングリコールと水を混合したものを、約２００度Ｃ程度に加熱することで、人体や各種機器に無害な白煙を発生させる。このように、予め白煙発生モジュール４９または白煙発生モジュール７９を内蔵させておいたローカライザを用意しておけば、不正侵入者３を検知したときに白煙を発生することができる。

例えば、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスとの差違が生じている要素、または人間がいると判定された制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間若しくは固定ローカライザ１２の相互の間から、３次元座標上の不正侵入者３の位置（範囲）を特定する。そして、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、３次元座標において、不正侵入者３の位置に近い位置の自分自身である制御ローカライザ１１または固定ローカライザ１２を選択する。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、自分自身である制御ローカライザ１１を選択した場合、白煙発生モジュール４９に白煙を噴出させる。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、固定ローカライザ１２を選択した場合、データ通信ユニットに、選択した固定ローカライザ１２宛てに、白煙を噴出させるコマンドを無線送受信ユニット４４を介して送信させる。白煙を噴出させるコマンドには、例えば、選択した固定ローカライザ１２固有のローカライザＩＤが含まれている。

無線を介して白煙を噴出させるコマンドが送信されてくると、固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、無線送受信ユニット７４にコマンドを受信させ、データ通信ユニット７６に、コマンドに含まれているローカライザＩＤを抽出させる。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであるか否かを判定する。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであると判定された場合、自分に対して、白煙を噴出させるコマンドが送信されてきたので、白煙発生モジュール７９に白煙を噴出させる。

固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じでないと判定された場合、白煙を噴出させない。

ステップＳ４９において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、スピーカ４８または固定ローカライザ１２のスピーカ７８に、警告音を発生させる。

例えば、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスとの差違が生じている要素、または人間がいると判定された制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間若しくは固定ローカライザ１２の相互の間から、３次元座標上の不正侵入者３の位置（範囲）を特定する。そして、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、３次元座標において、不正侵入者３の位置に近い位置の自分自身である制御ローカライザ１１または固定ローカライザ１２を選択する。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、自分自身である制御ローカライザ１１を選択した場合、スピーカ４８に警告音を発生させる。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、固定ローカライザ１２を選択した場合、データ通信ユニットに、選択した固定ローカライザ１２宛てに、警告音を発生させるコマンドを無線送受信ユニット４４を介して送信させる。警告音を発生させるコマンドには、例えば、選択した固定ローカライザ１２固有のローカライザＩＤが含まれている。

無線を介して警告音を発生させるコマンドが送信されてくると、固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、無線送受信ユニット７４にコマンドを受信させ、データ通信ユニット７６に、コマンドに含まれているローカライザＩＤを抽出させる。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであるか否かを判定する。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであると判定された場合、自分に対して、警告音を発生させるコマンドが送信されてきたので、スピーカ７８に警告音を発生させる。

固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じでないと判定された場合、警告音を発生させない。

このように、ステップＳ４８およびステップＳ４９において、不正侵入者の検知された場所の固定ローカライザ１２（座標上の位置が変化した固定ローカライザ１２または他のローカライザとの間に人体を検知した固定ローカライザ１２）から警戒音声が発生させられると共に、白煙が発生させられる。

上述したように、人体を検知したローカライザや、３次元座標の位置が変化したローカライザおよび、その周囲のローカライザのみから警告音声を発すると共に白煙を発生させるように制御ローカライザ１１が無線通信で各固定ローカライザ１２にコマンド（指令）を送ることもできる。すると、不正侵入者３が侵入した付近、住宅１内で移動する先々で警告音や白煙が発生することになる。これは、言わば、白煙発生という作用を及ぼすアクチュエータや、警告音声発生という作用を及ぼすアクチュエータが空間的に分散配置され、無線通信ネットワークを形成しており、異常発生の場所に応じて、その場所での異常への対応に適したアクチュエータが作動するというアクチュエータネットワークシステムとしての対処となる。

以上のように、内部警戒面２１の外側であって、不正侵入者３が存在する位置から所定の距離以内の固定ローカライザ１２は、警戒音を発生すると共に白煙を発生する。

移動ローカライザ１３と不正侵入者との距離が所定距離以内になった場合、不正侵入者の最も近くの固定ローカライザ１２は、他の撃退機能を内蔵し、撃退機能を発動するようにしてもよい。他の撃退機能として、催涙スプレーを発射するか、警告音の音量を増大させるなどの機能がある。これによって、住宅１の正当メンバーに近付いた不正侵入者３から、住宅１の正当メンバーを防衛することができる。

ステップＳ５０において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、スピーカ４８または固定ローカライザ１２のスピーカ７８に、避難誘導の音声を発生させる。

内部警戒面２１の内部にいる住宅１の正当メンバーに警戒音声で、不正侵入者３の存在が知らされる。

例えば、制御ローカライザ１１は、移動ローカライザ１３までの距離を測定する。また、制御ローカライザ１１は、各固定ローカライザ１２に、各固定ローカライザ１２から移動ローカライザ１３までの距離を測定させるコマンドを送信する。各固定ローカライザ１２は、移動ローカライザ１３までの距離を測定し、測定結果を制御ローカライザ１１に送信する。

制御ローカライザ１１は、自分が測定した移動ローカライザ１３までの距離、および各固定ローカライザ１２から送信されてきた各固定ローカライザ１２から移動ローカライザ１３までの距離を示す情報を基に、３次元座標上の移動ローカライザ１３の位置を算出する。

そして、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、３次元座標において、移動ローカライザ１３の位置に近い位置の自分自身である制御ローカライザ１１または固定ローカライザ１２を選択する。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、自分自身である制御ローカライザ１１を選択した場合、スピーカ４８に避難誘導の音声を発生させる。

制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、固定ローカライザ１２を選択した場合、データ通信ユニットに、選択した固定ローカライザ１２宛てに、避難誘導の音声を発生させるコマンドを無線送受信ユニット４４を介して送信させる。警告音を発生させるコマンドには、例えば、選択した固定ローカライザ１２固有のローカライザＩＤが含まれている。

無線を介して避難誘導の音声を発生させるコマンドが送信されてくると、固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、無線送受信ユニット７４にコマンドを受信させ、データ通信ユニット７６に、コマンドに含まれているローカライザＩＤを抽出させる。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであるか否かを判定する。固定ローカライザ１２の制御ユニット７１は、抽出されたローカライザＩＤが、自己のローカライザＩＤと同じであると判定された場合、自分に対して、避難誘導の音声を発生させるコマンドが送信されてきたので、スピーカ７８に避難誘導の音声を発生させる。

例えば、移動ローカライザ１３から所定の距離以内であって、不正侵入者３から最も遠い固定ローカライザ１２が警戒音声とは異なる音（避難誘導音）を発生する。住宅１の正当メンバーは、この避難誘導音に近付く方向に移動することで、自動的に不正侵入者３から遠ざかることができる。

ステップＳ５０の処理の後、手続きは、ステップＳ４１に戻る。これにより、不正侵入者３の３次元座標上の位置が繰り返し検出され、不正侵入者３が外部警戒面２２内に存在する場合、不正侵入者３の３次元座標上の位置を基に、ステップＳ４７乃至ステップＳ５０の処理が繰り返されることになる。

次に、留守番警戒処理の詳細について説明する。

図１２は、図７のステップＳ１０の処理に対応する、留守番警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。

ステップＳ７１およびステップＳ７２の処理は、それぞれ、図１２のステップＳ４１およびステップＳ４２の処理と同様なので、その説明は省略する。

ステップＳ７３において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異があるか否かを判定する。

非警戒処理において、記憶されているローカライザ間距離マトリックスは、その時点（非警戒処理が実行された時点）でのローカライザ間の距離を示す値に更新されている。従って、ステップＳ７３において、最後に更新されたローカライザ間距離マトリックスと、現在のローカライザ間距離マトリックスとの差異が検知されることになる。この差異は、記憶されているローカライザ間距離マトリックスと現時点のローカライザ間距離マトリックスとの中で、距離計測できたものの範囲で、対応する要素ごとの差の絶対値の総和として算出される。

制御ユニット４１は、この総和が、予め定めたしきい値を越えていれば、差異がある、すなわち、異常ありと判定する。固定ローカライザ１２を図１に示すように、窓４、扉５、または金庫６に装着しておけば、窓４が動いたり（開かれたり）、扉５が動けば（開かれれば）、窓４や扉５に装着しているローカライザと他のローカライザとの距離が変化する。金庫６が動いても同様である。その結果、ローカライザ間距離マトリックスが変化する。

ステップＳ７３において、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異がないと判定された場合、ステップＳ７４に進み、制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２は、ステップＳ４４の処理と同様の処理で、外部警戒面２２の内側の通信の無線信号の波形を分析する。

ステップＳ７５において、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、各固定ローカライザ１２から送信されてきた人体検知情報、または制御ローカライザ１１自身の人体の検知の結果を基に、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいるか否かを判定する。

ステップＳ７５において、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいないと判定された場合、ステップＳ７６に進み、制御ローカライザ１１の制御ユニット４１は、他の警戒処理が実行されたか否かを判定する。

ステップＳ７６において、他の警戒処理が実行されていないと判定された場合、ステップＳ７１に戻り、上述した処理が繰り返される。

ステップＳ７６において、他の警戒処理が実行されたと判定された場合、在宅警戒処理は終了する。

ステップＳ７３において、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１および固定ローカライザ１２について、生成したローカライザ間距離マトリックスと、記憶しているローカライザ間距離マトリックスに差異があると判定された場合、またはステップＳ７５において、外部警戒面２２の内側の制御ローカライザ１１と固定ローカライザ１２との間または固定ローカライザ１２の相互の間に人間がいると判定された場合、不正に侵入されたので、手続きは、ステップＳ７７に進む。

ステップＳ７７乃至ステップＳ７９の処理は、それぞれ、図１２のステップＳ４７乃至ステップＳ４９の処理と同様なので、その説明は省略する。

ステップＳ８０の処理の後、手続きは、ステップＳ７１に戻る。これにより、不正侵入者３の３次元座標上の位置が繰り返し検出され、不正侵入者３が外部警戒面２２内に存在する場合、不正侵入者３の３次元座標上の位置を基に、ステップＳ７７乃至ステップＳ７９の処理が繰り返されることになる。

図１４は、白煙の噴出を説明する図である。

図１４で示される例において、セキュリティシステムは、制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２−１乃至固定ローカライザ１２−１８、および移動ローカライザ１３から構成されている。制御ローカライザ１１、固定ローカライザ１２−１乃至固定ローカライザ１２−１８、および移動ローカライザ１３は、住宅１の部屋２０１−１乃至部屋２０１−３の各所、および住宅１の外に配置されている。

例えば、固定ローカライザ１２−４は、窓４−１に取り付けられている。固定ローカライザ１２−８は、窓４−２に取り付けられている。固定ローカライザ１２−１６は、窓４−３に取り付けられている。

固定ローカライザ１２−６は、扉５−１に取り付けられている。固定ローカライザ１２−１および固定ローカライザ１２−７は、扉５−２に取り付けられている。固定ローカライザ１２−１１は、扉５−３に取り付けられている。固定ローカライザ１２−１２および固定ローカライザ１２−１３は、扉５−４に取り付けられている。

図１４で示されるように住宅１の窓４−１が開けられて、不正侵入者３が住宅１の部屋２０１−１に不正に侵入した場合、窓４−１に取り付けられている固定ローカライザ１２−４並びにその近傍の固定ローカライザ１２−３および固定ローカライザ１２−７から白煙が噴出される。

すなわち、部屋２０１−１の窓４−１から不正侵入者３が侵入した場合、窓４−１を開けられることで３次元座標上の位置が移動した固定ローカライザ１２−４の付近に不正侵入者３が存在するとして、窓に取り付けられた固定ローカライザ１２−４は、警告音を発生すると共に、白煙をもうもうと放出する。部屋２０１−１の窓４−１に取り付けられた固定ローカライザ１２−４の近くの固定ローカライザ１２−３および固定ローカライザ１２−７からも白煙が放出される。

在宅警戒処理においては、内部警戒面２１の内部に位置する移動ローカライザ１３を装着した正当メンバーに対して、移動ローカライザ１３の近くであって、不正侵入者３の位置から離れる方向に位置する固定ローカライザ１２−１５および固定ローカライザ１２−１６は、音声を出力することで、不正侵入者３の位置から離れる方向に避難誘導する。

次に、図１５を参照して、本発明をカーセキュリティシステムに適用した場合について説明する。

制御ローカライザ１１は、車両７の車室内のドア３０１−１乃至ドア３０１−４以外の任意の場所に設置される。ドア３０１−１乃至ドア３０１−４のそれぞれの内側には、１個以上の固定ローカライザ１２が設置される。

例えば、ドア３０１−１の内側には、固定ローカライザ１２−１が設置され、ドア３０１−２の内側には、固定ローカライザ１２−２が設置され、ドア３０１−３の内側には、固定ローカライザ１２−３が設置され、ドア３０１−４の内側には、固定ローカライザ１２−４が設置される。

この車両７を利用する正当なメンバーは、移動ローカライザ１３を所持する。

３次元座標系の設定、総ての固定ローカライザ１２の３次元座標上の位置の設定、および外部警戒面２２の設定は、上述した処理と同様に行われる。

その後、カーセキュリティシステムは、実行モードの処理を実行する。実行モードの処理は、図７を参照して説明した処理と同様である。内部警戒面２１が設定されていないので、在宅警戒処理は起動（実行）されない。従って、カーセキュリティシステムにおいては、留守番警戒処理および非警戒処理の２つだけが実行される。留守番警戒処理および非警戒処理は、それぞれ、図１３を参照して説明した処理および図１１を参照して説明した処理と同様である。

留守番警戒処理では、固定ローカライザ１２がアクチュエータとして警報音声発生用のスピーカ７８を内蔵しており、しかも白煙発生モジュール７９も内蔵しておれば、ドア３０１−１乃至ドア３０１−４のいずれかが開けられると、固定ローカライザ１２は、警報音声を発するとともに、白煙をもうもうと車室内に発生させる。

これにより、車両７の車室内に不正に侵入しようとしても、不正侵入者３は、車室内で視界が利かず、不正行為が抑止される。

以上のように、この発明によって、自動的に警戒処理、非警戒処理の切替えができるので、切り替え忘れが防止でき、セキュリティシステムの誤動作が防止できる。

また、不正侵入者の位置に応じてアクチュエータが動作して、不正侵入者を撃退できる。

さらに、不正侵入者が領域内にいる正当メンバーに近付くことを防止したり、不正侵入者を避けながら、領域内の正当メンバーを非難誘導したりすることもできる。また、自動的に警戒処理、非警戒処理の切替えをするために設定する必要のある警戒面を移動ローカライザ１３を用いて簡単に設定登録することができる。

以上のように、対象物を使用する正当メンバーの位置を検知し、対象物への不正侵入の位置を検知し、対象物内の複数箇所に配置されて、不正侵入に対する処理を実行し、検知された正当メンバーの位置と、検知された不正侵入の位置との関係に応じて、処理を実行する実行手段を選択して、選択した実行手段の処理の実行を制御するようにした場合には、面倒な操作を必要とせず、警戒の対象となる対象物における状況に応じて、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

対象物を使用する正当メンバーの位置を検知し、対象物への不正侵入の位置を検知し、外部警戒面の位置を記憶し、内部警戒面の位置を記憶し、検知された正当メンバーの位置を基に、外部警戒面の内側に正当メンバーがいない場合、第１の警戒処理を実行し、内部警戒面の内側に正当メンバーがいる場合、第２の警戒処理を実行するように、第１の警戒処理または第２の警戒処理の実行を制御し、第１の警戒処理または第２の警戒処理を実行する場合、対象物への不正侵入の位置が検知されたとき、不正侵入に対する処理を実行するようにした場合には、面倒な操作を必要とせず、警戒の対象となる対象物における状況に応じて、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

情報を送受信し、所定の符号で変調された信号を送受信して、無線送受信の相手となるデバイスまでの距離を測定し、符号で変調された信号を送受信して、デバイスとデータ通信し、不正侵入に対する所定の処理を実行し、全体の制御をするようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

相手との距離を測定し、無線通信の信号の波形分析によって自分と相手との間の人体を検知し、測定した相手との距離を示す情報または人体の検知を示す情報を送信するようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

自分から端末装置のそれぞれまでの距離を測定し、端末装置のそれぞれから送信されてくる、端末装置同士の距離を示す情報を受信し、自分から端末装置のそれぞれまでの距離または端末装置同士の距離を基に、警戒の対象となる対象物に不正に侵入されたか否かを判定するようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

車両用セキュリティシステムを、車両の各ドアの内側表面に設置され、他の固定端末装置および制御端末装置との距離を測定する固定端末装置と、車両に出入りする正当な権限を有する者が保持する移動端末装置と、車両の内部に設置される制御端末装置とから構成し、移動端末装置の位置が、車両内に設置された固定端末装置および制御端末装置によって設定された外部警戒面の外にある場合、車両内に設置された固定端末装置と制御端末装置と距離および固定端末装置の相互の距離の変化を監視し、距離の変化が所定の条件を満足した場合、異常があると判定し、異常があると判定された場合には、不正侵入に対する所定の処理を実行するようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

固定ノードが、周囲環境をセンシングし、無線通信し、外部に作用を加え、センシングした周囲環境の情報を制御ノードに送信させるとともに、制御ノードからの指令に応答してアクチュエータを動作させるように、制御し、制御ノードが、無線通信し、固定ノードから受信した周囲環境の情報を基に、アクチュエータを動作させるべき固定ノードを選択し、選択された固定ノードに、アクチュエータを動作させる指令を送信するようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

第１の端末装置の位置を３次元座標系の原点とし、第１の端末装置と第２の端末装置との距離、第１の端末装置と第３の端末装置との距離、および第２の端末装置と第３の端末装置との距離をそれぞれ測定し、第１の端末装置と第２の端末装置との距離、第１の端末装置と第３の端末装置との距離、および第２の端末装置と第３の端末装置との距離を示す第１の測定結果に所定の演算を適用して、３次元座標系の第１の軸を特定し、第１の測定結果に所定の演算を適用して、３次元座標系の第２の軸を特定し、第１の端末装置と第４の端末装置との距離、第２の端末装置と第４の端末装置との距離、および第３の端末装置と第４の端末装置との距離をそれぞれ測定し、第１の端末装置と第４の端末装置との距離、第２の端末装置と第４の端末装置との距離、および第３の端末装置と第４の端末装置との距離を示す第２の測定結果と、第１の軸と、第２の軸とから、３次元座標系の第３の軸を特定するようにした場合には、不正侵入を検知し、不正侵入に対する所定の処理を実行することができる。

本発明に係るセキュリティシステムの一実施の形態を示す図である。 制御ローカライザの構成例を示すブロック図である。 固定ローカライザの構成例を示すブロック図である。 移動ローカライザの構成例を示すブロック図である。 座標上の位置の計算を説明する図である。 ２つの内部警戒面の設定を説明する図である。 実行モードの処理を説明するフローチャートである。 非警戒処理が実行される場合の移動ローカライザの位置を説明する図である。 在宅警戒処理が実行される場合の移動ローカライザの位置を説明する図である。 留守番警戒処理が実行される場合の移動ローカライザの位置を説明する図である。 非警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。 在宅警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。 留守番警戒処理の詳細を説明するフローチャートである。 白煙の噴出を説明する図である。 本発明に係るカーセキュリティシステムの一実施の形態を示す図である。

符号の説明

１１ 制御ローカライザ， １２ 固定ローカライザ， １３ 移動ローカライザ， ２１ 内部警戒面， ２２ 外部警戒面， ４１ 制御ユニット， ４３ 距離測定ユニット， ４４ 無線送受信ユニット， ４６ データ通信ユニット， ４８ スピーカ， ４９ 白煙発生モジュール， ５０ 無線通信ユニット， ７１ 制御ユニット， ７３ 距離測定ユニット， ７４ 無線送受信ユニット， ７６ データ通信ユニット， ７８ スピーカ， ７９ 白煙発生モジュール， ８０ 操作ボタン， １０１ 制御ユニット， １０３ 距離測定ユニット， １０４ 無線送受信ユニット， １０６ データ通信ユニット， １０８ スピーカ， １０９ 操作ボタン

Claims (4)

1. 複数個の固定ノードと１個の制御ノードとからなるネットワークシステムにおいて、
   前記固定ノードは、
   周囲環境をセンシングするセンシング手段と、
   第１の無線通信手段と、
   外部に作用を加えるアクチュエータと、
   前記第１の無線通信手段に、前記センシング手段によってセンシングした前記周囲環境の情報を前記制御ノードに送信させるとともに、前記制御ノードからの指令に応答して前記アクチュエータを動作させるように、制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御ノードは、
   第２の無線通信手段と、
   前記複数の固定ノードのそれぞれから受信した前記周囲環境の情報を基に、前記複数の固定ノードの中から前記アクチュエータを動作させるべき１個または複数の固定ノードを選択する選択手段と
   を備え、
   前記第２の無線通信手段は、前記固定ノードから送信されてきた、前記固定ノード間の距離の情報である前記周囲環境の情報を受信し、選択された１個または複数の前記固定ノードに、前記アクチュエータを動作させる前記指令を送信する
   ことを特徴とするネットワークシステム。
2. 自分自身の周囲環境をセンシングするセンシング手段と、
   前記センシング手段によりセンシングされた前記周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信手段と、
   前記送信手段により前記周囲環境の情報が送信された前記制御ノードからの指令を受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された前記指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御手段と
   を備え、
   前記センシング手段は、
   自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定手段と、
   無線通信の信号の波形分析によって自分自身と前記他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知手段と
   を備え、
   前記送信手段は、前記距離測定手段により測定された前記距離を示す情報、または、前記人体検知手段による前記人体の検知結果を示す情報を、前記周囲環境の情報として前記制御ノードに送信し、
   前記受信手段は、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、
   前記制御手段は、前記受信手段により受信された前記コマンドに基づいて、不正侵入に対する前記処理を実行させるように前記アクチュエータを動作させる
   ことを特徴とする固定ノード。
3. 固定ノードの情報処理方法であって、
   前記固定ノードが、自分自身の周囲環境をセンシングするセンシングステップと、
   前記固定ノードが、前記センシングステップの処理によりセンシングされた前記周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信ステップと、
   前記固定ノードが、前記送信ステップの処理により前記周囲環境の情報が送信された前記制御ノードからの指令を受信する受信ステップと、
   前記固定ノードが、前記受信ステップの処理により受信された前記指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御ステップと
   を含み、
   前記センシングステップが、
   自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定ステップと、
   無線通信の信号の波形分析によって自分自身と前記他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知ステップと
   を含み、
   前記送信ステップが、前記距離測定ステップの処理により測定された前記距離を示す情報、または、前記人体検知ステップの処理による前記人体の検知結果を示す情報を、前記周囲環境の情報として前記制御ノードに送信し、
   前記受信ステップが、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、
   前記制御ステップが、前記受信ステップの処理により受信された前記コマンドに基づいて、不正侵入に対する前記処理を実行させるように前記アクチュエータを動作させる
   ことを特徴とする情報処理方法。
4. コンピュータに情報処理を行なわせるプログラムにおいて、
   前記コンピュータが、自分自身の周囲環境をセンシングするセンシングステップと、
   前記コンピュータが、前記センシングステップの処理によりセンシングされた前記周囲環境の情報を、制御ノードに送信する送信ステップと、
   前記コンピュータが、前記送信ステップの処理により前記周囲環境の情報が送信された前記制御ノードからの指令を受信する受信ステップと、
   前記コンピュータが、前記受信ステップの処理により受信された前記指令に応答して、外部に作用を加えるアクチュエータを動作させる制御ステップと
   を含み、
   前記センシングステップが、
   自分自身と他の固定ノードとの距離を測定する距離測定ステップと、
   無線通信の信号の波形分析によって自分自身と前記他の固定ノードとの間の人体を検知する人体検知ステップと
   を含み、
   前記送信ステップが、前記距離測定ステップの処理により測定された前記距離を示す情報、または、前記人体検知ステップの処理による前記人体の検知結果を示す情報を、前記周囲環境の情報として前記制御ノードに送信し、
   前記受信ステップが、不正侵入に対する所定の処理を実行させるコマンドを受信し、
   前記制御ステップが、前記受信ステップの処理により受信された前記コマンドに基づいて、不正侵入に対する前記処理を実行させるように前記アクチュエータを動作させる
   ことを特徴とするプログラム。

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