JP6380175B2

JP6380175B2 - 通信端末装置、管理装置、及び通信方法

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Publication number: JP6380175B2
Application number: JP2015047207A
Authority: JP
Inventors: 秀樹牧之内; 光末田; 英一細野
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2015-03-10
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2035-03-10
Also published as: JP2016167750A

Description

本発明は、消防活動などの危険作業を行う隊員が使用する通信端末装置、管理装置、及び通信方法に関する。

消防隊員の体に生体センサを装着させ、隊員の生体情報を指揮センタに無線で送り、消防隊員の安全をリアルタイムに監視するシステムが提案されている。例えば隊員の心拍数が異常な場合、その隊員が危険な状態にあると判断できる。

特許文献１は緊急救助支援システムにおいて、生体情報センサの計測値からその利用者の人体の異常を検知すると、周囲の携帯端末に対して緊急呼出をかける携帯端末を開示する。

特開２００３−１０９１６０号公報

地下の火災現場などＧＰＳ衛星からの電波が届かない場所に隊員がいる場合、その隊員の生体情報を無線により受信することでその隊員が危険な状態にあることを把握できても、その隊員の位置を特定することが難しい。従って、どの隊員に救助に向かわせるか判断が難しい。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の者の近くにいる別の者と通信を行う技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の通信端末装置（１０）は、第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置（１０）と通信を行う第２通信部（１３２）と、前記第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置（２０）を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置（２０）を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２通信部（１３２）を介して前記第２の通信端末装置（１０）に通知する探索指示通知部（１１８ａ）と、前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置（２０）と通信を行う第１通信部（１３１）と、前記探索指示通知部（１１８ａ）が前記探索指示を前記第２の通信端末装置（１０）に通知するより前に、前記第１の通信端末装置（２０）に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示するモード切替指示を、前記第１通信部（１３１）を介して通知するモード切替指示通知部（１１９）と、を備える。

本発明の別の態様も通信端末装置（１０）である。この通信端末装置（１０）は、第１の通信方式により第１の通信端末装置（２０）と通信を行う第１通信部（１３１）と、前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置（１０）と通信を行う第２通信部（１３２）と、前記第１の通信端末装置（２０）を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置（２０）を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２の通信端末装置（１０）から前記第２通信部（１３２）を介して取得すると、前記第１通信部（１３１）を介して前記第１の通信端末装置（２０）を探索する探索部（１１４）と、前記探索部（１１４）が前記第１の通信端末装置（２０）を検出したか否かを含む探索結果を、前記第２通信部（１３２）を介して前記第２の通信端末装置（１０）または管理装置（３０）に通知する探索結果通知部（１１１０）と、を備える。前記探索結果通知部（１１１０）は、前記探索部（１１４）が前記第１の通信端末装置（２０）を検出した場合、当該検出された第１の通信端末装置（２０）から送信される応答信号の電波強度を前記探索結果に含める。

本発明のさらに別の態様は、管理装置（３０）である。この装置（３０）は、第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置（１０）と通信を行う第２通信部（３３１）と、前記第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置（２０）を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置（２０）を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２通信部（３３１）を介して前記第２の通信端末装置（１０）に通知する探索指示通知部（３１６）と、前記探索指示通知部（３１６）が前記探索指示を前記第２の通信端末装置（１０）に通知するより前に、前記第１の通信端末装置（２０）に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示する第１のモード切替指示を、前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置（２０）と通信を行う第１通信部（１３１）を介して通知するように指示する第２のモード切替指示を、前記第２通信部（３３１）を介して前記第２の通信端末装置（１０）以外の第２の通信端末装置（１０）に通知するモード切替指示通知部（３１５）と、を備える。

本発明のさらに別の態様は、通信方法である。この方法は、第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置（２０）を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置（１０）に通知する探索指示通知ステップと、前記探索指示通知ステップにより前記探索指示を前記第２の通信端末装置（１０）に通知するより前に、前記第１の通信端末装置（２０）に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示するモード切替指示を、前記第１の通信方式により通知するモード切替指示通知ステップと、を備える。

本発明のさらに別の態様は、通信方法である。この方法は、第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置（２０）を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置（２０）を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により通信を行う第２の通信端末装置（１０）から前記第２の通信方式により取得すると、前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置（２０）を探索する探索ステップと、前記探索ステップにより前記第１の通信端末装置（２０）を検出したか否かを含む探索結果を、前記第２の通信方式により前記第２の通信端末装置（１０）または管理装置（３０）に通知する探索結果通知ステップと、を備える。前記探索結果通知ステップは、前記探索ステップにより前記第１の通信端末装置（２０）を検出した場合、当該検出された第１の通信端末装置（２０）から送信される応答信号の電波強度を前記探索結果に含める。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、所定の者の近くにいる別の者と通信を行うことができる。

本発明の実施の形態に係る危険作業支援システムの構成を示す図である。実施の形態に係る生体センサ装置の構成を示す図である。実施の形態１に係る端末装置の構成を示す図である。実施の形態１に係る管理装置の構成を示す図である。準備段階におけるペアリング処理を説明するためのフローチャートである。危険作業支援システムの基本処理の流れを示すフローチャートである。実施の形態１に係る、危険作業支援システムを使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。実施の形態１の変形例に係る、危険作業支援システムを使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。実施の形態２に係る端末装置の構成を示す図である。実施の形態２に係る管理装置の構成を示す図である。実施の形態２に係る、危険作業支援システムを使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。実施の形態２の変形例に係る、危険作業支援システムを使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。

本発明の実施の形態は、複数の隊員で構成される消防隊の消防活動を支援するための危険作業支援システムに関する。なお以下の説明では消防活動を例に説明するが、消防活動は危険作業の一例であり、複数の隊員が協力して行う危険作業全般に適用可能である。例えば地震や土砂崩れ等の自然災害に対する救助作業や復旧作業にも適用可能である。また鉱山開発などの危険な場所での作業にも適用できる。

図１は、本発明の実施の形態に係る危険作業支援システム１の構成を示す図である。危険作業支援システム１は、指揮センタ３に設置される管理装置３０、各隊員が装着している生体センサ装置２０、各隊員が保持または携帯している端末装置１０を備える。以下、本明細書では隊員が３人の例を説明する。

生体センサ装置２０は隊員の体に装着され、心拍、体温、姿勢などの生体情報を検出する。生体センサ装置２０にはゲルパッドで体に貼り付けるタイプや、腕や足などにバンドで巻き付けるタイプや、衣服の内側に取り付けられているタイプなど様々なタイプがある。生体センサ装置２０と端末装置１０間は近距離無線通信で接続される。本明細書では近距離無線通信としてBluetooth（登録商標）を使用する例を説明する。なお近距離無線通信として無線ＬＡＮや赤外線通信など、Bluetooth（登録商標）以外の近距離無線通信を用いてもよい。

端末装置１０には業務用無線の携帯型簡易無線機を使用する。管理装置３０は、消防署や消防指揮車の中などの指揮センタ３となる場所に設置される。管理装置３０は業務用無線の基地局無線機に接続されたＰＣで構成できる。なお業務用無線を使用せずに一般的な携帯電話網を使用してもよい。その場合、端末装置１０はスマートフォン、フィーチャーフォン等の一般的な携帯端末装置で構成でき、管理装置３０はＩＰ網に接続されたＰＣで構成できる。以下の説明では業務用無線を使用する例を想定する。

図２は、実施の形態に係る生体センサ装置２０の構成を示す図である。生体センサ装置２０は制御部２１、記憶部２２、通信部２３、センサ部２４及び操作部２５を備える。制御部２１は生体情報取得部２１１、生体情報通知部２１２、モード制御部２１３及びペアリング管理部２１４を含む。制御部２１の機能はハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。図２の制御部２１の機能ブロックには、実施の形態で注目する処理に関連する機能ブロックのみを描いている。

記憶部２２は不揮発性半導体メモリ等の記憶媒体を備える。通信部２３は近距離無線通信部２３１を含む。業務用無線や携帯電話網などの中距離または長距離の無線通信機能は備えていない。センサ部２４は心拍センサ、体温センサ、３軸加速度センサ等を含み、装着されている隊員の心拍、体温、姿勢などの生体情報を検出する。センサ部２４は検出した生体情報を制御部２１に出力する。

生体情報取得部２１１は、センサ部２４から検出された生体情報を取得する。生体情報通知部２１２は近距離無線通信部２３１を介して、取得された生体情報を定期的（例えば数秒ごと）にペアリングしている端末装置１０に通知する。モード制御部２１３及びペアリング管理部２１４の説明は後述する。図２に示した生体センサ装置２０の構成は以下に説明する実施の形態１、２で共通である。

（実施の形態１）
図３は、実施の形態１に係る端末装置１０の構成を示す図である。端末装置１０は制御部１１、記憶部１２、通信部１３、表示部１４、操作部１５及び音声入出力部１６を備える。制御部１１は生体情報取得部１１１、生体情報通知部１１２、生体情報判定部１１３、探索部１１４、ペアリング管理部１１５、通信先決定部１１６、電界強度検出部１１７、救助要請通知部１１８及びモード切替指示通知部１１９を含む。制御部１１の機能もハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。図３の制御部１１の機能ブロックには、実施の形態１で注目する処理に関連する機能ブロックのみを描いている。

記憶部１２は不揮発性半導体メモリ等の記憶媒体を備える。記憶部１２は生体センサＩＤ保持部１２１を含む。図３の記憶部１２の機能ブロックにも、実施の形態１で注目する処理に関連する機能ブロックのみを描いている。生体センサＩＤ保持部１２１は、共同で災害救助活動にあたる隊に属する複数の隊員がそれぞれ装着している複数の生体センサ装置２０の識別情報を保持している。音声入出力部１６はマイク及びスピーカを備える。

通信部１３は近距離無線通信部１３１及び業務用無線通信部１３２を含む。近距離無線通信部１３１は生体センサ装置２０との通信に使用され、業務用無線通信部１３２は管理装置３０又は他の端末装置１０との通信に使用される。

図４は、実施の形態１に係る管理装置３０の構成を示す図である。管理装置３０は制御部３１、記憶部３２、通信部３３、表示部３４、操作部３５及び音声入出力部３６を備える。制御部３１は生体情報取得部３１１、表示制御部３１２、救助要請取得部３１３及び通信先決定部３１７を含む。制御部３１の機能もハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。図４の制御部３１の機能ブロックにも、実施の形態１で注目する処理に関連する機能ブロックのみを描いている。

記憶部３２は不揮発性半導体メモリ等の記憶媒体を備える。記憶部３２は機器情報保持部３２１を含む。図４の記憶部３２の機能ブロックにも、実施の形態１で注目する処理に関連する機能ブロックのみを描いている。機器情報保持部３２１は、隊員名と、隊員が携帯する端末装置１０の識別情報と、隊員が装着する生体センサ装置２０の識別情報を紐付けて予め保持している。各隊員が使用する端末装置１０及び生体センサ装置２０は固定とする運用であってもよいし、使用する端末装置１０及び生体センサ装置２０を動的に変更可能な運用であってもよい。音声入出力部３６はマイク及びスピーカを備える。

以下、図５〜８を参照しながら端末装置１０、生体センサ装置２０、管理装置３０の動作を具体的に説明する。まず、災害現場への出動前の準備段階の処理を説明する。各隊員は自己に装着されるBluetooth（登録商標）のスレーブ機（以下、単にスレーブ機という）である生体センサ装置２０と、自己が携帯するBluetooth（登録商標）のマスタ機（以下、単にマスタ機という）である端末装置１０をペアリングする必要がある。生体センサ装置２０には、マスタからペアリングの探索があっても応答しない通常モードと、マスタからペアリングの探索に応答するペアリングモードの２モードがある。通常モードではプライバシー確保や不正アクセス防止のため、マスタ機からの探索に対して自己の存在を非公開としている。

図５は、準備段階におけるペアリング処理を説明するためのフローチャートである。隊員Ａは生体センサ装置２０ａの操作部２５を操作してペアリングモードへの移行を指示すると、生体センサ装置２０ａのモード制御部２１３は自機のモードを通常モードからペアリングモードに移行させる（Ｓ０１Ａ）。隊員Ａは端末装置１０ａの操作部１５を操作してペアリング探索の開始を指示すると、探索部１１４はペアリング接続可能な機器の探索を開始する（Ｓ０２Ａ）。ペアリング探索により、近距離無線通信の圏内に位置するペアリング接続可能な機器が検出される。なお検出されるのはペアリングモードにある機器であり、通常モードにある機器は検出されない。

隊員Ａは端末装置１０ａの操作部１５を操作して生体センサ装置２０ａを選択すると、ペアリング管理部１１５は、選択された生体センサ装置２０ａをペアリング機器に決定し（Ｓ０３Ａ）、当該生体センサ装置２０ａとのペアリングを確立する（Ｓ０４Ａ）。生体センサ装置２０ａのペアリング管理部２１４も同様に、当該端末装置１０ａとのペアリングを確立する（Ｓ０４Ａ）。ペアリングが確立すると、生体センサ装置２０ａのモード制御部２１３は自機のモードをペアリングモードから通常モードに移行させる（Ｓ０５Ａ）。端末装置１０ａのペアリング管理部１１５は、ペアリングが確立した後、端末装置１０ａの識別情報、生体センサ装置２０ａの識別情報、隊員名を含むペアリング情報を管理装置３０に通知する（Ｓ０６Ａ）。

端末装置１０ａの記憶部１２及び生体センサ装置２０ａの記憶部２２には、ペアリング先の機器の識別情報がそれぞれ登録される。これにより次回以降も端末装置１０ａ及び生体センサ装置２０ａの電源が起動すると両者が自動でペアリングを確立するようになる。隊員Ｂ及び隊員Ｃも、隊員Ａと同様に端末装置１０ｂ、ｃと生体センサ装置２０ｂ、ｃとをそれぞれペアリングさせる。管理装置３０の制御部３１は、端末装置１０ａ、ｂ、ｃからペアリング情報を取得すると機器情報保持部３２１に登録する（Ｓ０７）。なお、各隊員が使用する端末装置１０及び生体センサ装置２０を固定して運用している場合は、ステップＳ０６、ステップＳ０７の処理は省略される。

次に災害現場での消防活動時の処理を説明する。各隊員Ａ〜Ｃの体には生体センサ装置２０ａ〜ｃが装着され、各隊員Ａ〜Ｃは端末装置１０ａ〜ｃを保持している。生体センサ装置２０ａ〜ｃと端末装置１０ａ〜ｃは近距離無線通信でそれぞれペアリングされており、端末装置１０ａ〜ｃがマスタ機で、生体センサ装置２０ａ〜ｃがスレーブ機である。

図６は、危険作業支援システム１の基本処理の流れを示すフローチャートである。生体センサ装置２０ａの生体情報取得部２１１は、センサ部２４から隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報通知部２１２は取得された生体情報を近距離無線通信を介して端末装置１０ａに通知する（Ｓ１１Ａ）。

生体センサ装置２０ａとペアリングしている端末装置１０ａの生体情報取得部１１１は、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａから生体情報を取得する。生体情報通知部１１２は取得した生体情報を業務用無線を介して、指揮センタ３の管理装置３０に通知する（Ｓ１２Ａ）。隊員Ｂ、Ｃの生体情報も同様に指揮センタ３の管理装置３０に通知される。

管理装置３０の生体情報取得部３１１は業務用無線を介して各隊員Ａ〜Ｃの生体情報を取得する。表示制御部３１２は取得された各隊員Ａ〜Ｃの生体情報を表示部３４に表示させる（Ｓ１３）。指揮センタ３にいる指揮者は、表示部３４に表示された各隊員Ａ〜Ｃの生体情報を監視し、各隊員Ａ〜Ｃの状態を把握する。指揮者は、把握した各隊員Ａ〜Ｃの状態をもとに具体的な指揮を行う。例えば、隊員Ａの心拍数が異常に上昇している場合、隊員Ａに対して消防活動を中止して退却するよう指示する。この指示は例えば、音声入出力部３６から業務用無線通信を介して消防隊員Ａが携帯する端末装置１０ａに音声通信により行われる。

図７は、実施の形態１に係る、危険作業支援システム１を使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。生体センサ装置２０ａの生体情報取得部２１１は、センサ部２４から隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報通知部２１２は取得された生体情報を近距離無線通信を介して端末装置１０ａに通知する（Ｓ２１Ａ）。

生体センサ装置２０ａとペアリングしている端末装置１０ａの生体情報取得部１１１は、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａから隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報判定部１１３は取得された隊員Ａの生体情報が正常であるか否か判定する。例えば心拍数が正常レンジ内に収まっているか否か判定する。正常レンジに収まっていない場合、異常と判定する。生体情報が異常な場合、隊員Ａが危険な状態にあると推定できる。

なお、生体情報の判定処理は生体センサ装置２０ａで行われてもよい。その場合、生体センサ装置２０ａから送信される生体情報に、正常／異常を示すフラグ情報が付加される。生体情報の判定処理を生体センサ装置２０ａで行う場合、端末装置１０ａの生体情報判定部１１３は省略できる。

隊員Ａの生体情報が異常と判定された場合、端末装置１０ａのモード切替指示通知部１１９は、業務用無線を介して他の端末装置１０ｂ、１０ｃに、生体センサ装置２０ｂ、２０ｃのモードをペアリングモードに切り替えることを指示するモード切替指示を通知する（Ｓ２２Ａ）。端末装置１０ｂのモード切替指示通知部１１９は、業務用無線を介して端末装置１０ａからモード切替指示を取得すると、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ｂにモード切替指示を通知する（Ｓ２３Ｂ）。生体センサ装置２０ｂのモード制御部２１３は、近距離無線通信を介して端末装置１０ｂからモード切替指示を取得すると、通常モードからペアリングモードに移行させる（Ｓ２４Ｂ）。

端末装置１０ｃ及び生体センサ装置２０ｃも同様に動作する。これにより生体センサ装置２０ｂ、２０ｃが端末装置１０ａから検出可能な状態になる。なお通常モードにおいても他の装置からのペアリング探索に対して応答を返すように設定されている場合、ステップＳ２２Ａ、Ｓ２３Ｂ、Ｓ２３Ｃ、Ｓ２４Ｂ、Ｓ２４Ｃの処理は省略される。

端末装置１０ａの探索部１１４は、近距離無線通信で接続可能な機器を探索するためのペアリング探索を開始する（Ｓ２５Ａ）。探索の結果、隊員Ａが保持する端末装置１０ａと近距離無線通信が可能な位置、即ち近くにいる隊員Ｂが装着している生体センサ装置２０ｂがペアリング候補として検出される。一方、隊員Ａが保持する端末装置１０ａと近距離無線通信が不可能な位置、即ち近くにいない隊員Ｃが装着している生体センサ装置２０ｃはペアリング候補として検出されない（Ｓ２６Ａ）。例えば、クラス２のBluetooth（登録商標）を使用している場合、約１０ｍ以上離れると通信が不可能となる。なお、探索部１１４は、探索された生体センサ装置２０ｂの識別情報を近距離無線通信部１３１を介して、生体センサ装置２０ｂから取得する（Ｓ２６Ａ）。

救助要請通知部１１８は、隊員Ａが危険な状態にあることを示す情報と探索部１１４が取得した情報（図３では生体センサ装置２０ｂの識別情報（ＩＤ＝Ｂ））を含む救助要請を業務用無線通信を介して管理装置３０に通知する（Ｓ２７Ａ）。

管理装置３０の救助要請取得部３１３は、業務用無線通信を介して端末装置１０ａから救助要請を取得する。通信先決定部３１７は、救助要請取得部３１３で取得した生体センサ装置２０の識別情報に対応付けられた端末装置１０の識別情報を、機器情報保持部３２１に保持された機器情報に基づいて取得する。表示制御部３１２は隊員Ａが危険な状態にあること、近傍に隊員Ｂがいることを表示部３４に表示させる。また表示制御部３１２は、機器情報保持部３２１から取得された隊員Ｂの機器情報を表示部３４に表示させる。それらが表示された画面を見た指揮者は隊員Ｂに対し、危険な状態にある隊員Ａが近くにいる旨を伝え、救助するよう指示する。例えば音声入出力部１６から業務用無線通信を介して端末装置１０ｂに音声で指示する（Ｓ２８）。

上記のステップＳ２６Ａにおいてペアリング探索に基づき、近距離無線通信で端末装置１０ａと接続可能な生体センサ装置２０が複数検出される場合、電界強度検出部１１７は、接続可能な生体センサ装置２０から送信される応答信号の電波強度を検出する。電波強度が強いほど端末装置１０ａから近い位置にあると推定できる。なお、通常モードにおいても他の装置からのペアリング探索に対して応答を返すように設定されている場合、ステップＳ２２Ａ、Ｓ２３Ｂ、Ｓ２３Ｃ、Ｓ２４Ｂ、Ｓ２４Ｃの処理は省略される。この場合、自身が装着する生体センサ装置１０ａは通信先の候補から除外される。

また救助要請通知部１１８は救助要請先の情報として、ペアリング探索により検出された全ての生体センサ装置２０の識別情報と、それぞれの電波強度を通知してもよい。指揮センタ３の指揮者は、電波強度の情報をもとに救助要請先を決定できる。

なお、本実施の形態では上記のように、端末装置ａは、各端末装置１０からの業務用無線通信による電波強度ではなく、各生体センサ装置２０からの近距離無線通信による電波強度に基づき処理を行なっている。これは、業務用無線通信や携帯電話通信は、近距離無線通信と異なり出力電力が大きいため、電波強度をもとに同じ現場にいる他の隊員との距離を推定するのは難しいからである。また業務用無線通信や携帯電話通信が、基地局または中継局を経由した通信方式の場合、電波強度は、この基地局または中継局からの電波強度となるため、通信相手の各端末装置１０の距離を推定することができないからである。

また上記のステップＳ２６Ａにおいてペアリング探索に基づき、近距離無線通信で端末装置１０ａと接続可能な生体センサ装置２０が複数検出される場合、端末装置１０ａのペアリング管理部１１５は、検出された全ての生体センサ装置２０とペアリングを確立してもよい。１対１のペアリングしか認められていない設計の場合、端末装置１０ａ及び検出された生体センサ装置２０はそれまでのペアリングを一時解除し、端末装置１０ａと検出された生体センサ装置２０間でペアリングを確立する。

端末装置１０ａの生体情報取得部１１１は、新たにペアリングした生体センサ装置２０から生体情報を取得する。生体情報判定部１１３はその生体情報の示す値が危険区域にあるか否か判定する。生体情報の示す値が危険区域にある場合、当該生体センサ装置２０を装着している隊員が保持する端末装置１０を救助要請先から除外する。即ち救助要請通知部１１８は、生体情報の示す値が危険区域にある隊員が保持する端末装置１０を救助要請の通知先から除外する。

端末装置１０ａのペアリング管理部１１５は、当該生体センサ装置２０とのペアリングを解除し、近距離無線通信で端末装置１０ａと接続可能な別の生体センサ装置２０とペアリングを確立する。この処理を検出された全ての生体センサ装置２０について行う。検出された全ての生体センサ装置２０から取得した生体情報の判定が終了すると、端末装置１０ａ及び検出された生体センサ装置２０は、ペアリング機器を元の状態に戻す。

図８は、実施の形態１の変形例に係る、危険作業支援システム１を使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。図８のフローチャートのステップＳ２６Ａまでの処理は、図７のフローチャートと同じである。変形例では端末装置１０の記憶部１２にも管理装置３０の記憶部３２と同様に機器情報保持部が設けられる。

変形例では端末装置１０ａから指揮センタ３を介さずに直接、隊員Ｂに対して救助要請する。即ち端末装置１０ａの救助要請通知部１１８はペアリング探索結果をもとに、隊員Ｂが保持する端末装置１０ｂに業務用無線通信を介して、救助要請を通知する（Ｓ２９Ａ）。なお端末装置１０ｂは近距離無線通信の電波圏内にあるため、業務用無線通信ではなく近距離無線通信を介して救助要請を通知してもよい。また生体センサ装置２０ｂに表示部が設けられている場合、救助要請通知部１１８は救助要請を近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ｂに通知してもよい。

上記のステップＳ２６Ａにおいてペアリング探索に基づき、近距離無線通信で端末装置１０ａと接続可能な生体センサ装置２０が複数検出される場合、通信先決定部１１６は、接続可能な複数の生体センサ装置２０の内、最も電波強度が強い生体センサ装置２０を装着している隊員が保持する端末装置１０を救助要請先に決定する。なお救助要請先は複数であってもよい。その場合、通信先決定部１１６は接続可能な複数の生体センサ装置２０の内、電波強度が強い順に設定された数の生体センサ装置２０を特定し、特定した生体センサ装置２０を装着している複数の隊員が保持する複数の端末装置１０を救助要請先に決定する。

また通信先決定部１１６は、上記のステップＳ２６Ａにおいて検出されたペアリング候補の内、機器情報保持部に登録された識別情報を持つ生体センサ装置２０を装着している隊員が保持する端末装置１０のみを救助要請先の候補にする。即ち救助要請通知部１１８は、同じ隊に属する隊員以外が保持する端末装置１０ａを救助要請の通知対象から除外する。仮に同じ種類の生体センサ装置２０が検出された場合でも、他の隊の隊員が装着している生体センサ装置２０の場合、当該隊員が保持する端末装置１０は救助要請先から除外される。

以上説明したように実施の形態１によれば、ある隊員が危険な状態に陥った場合において、近距離無線通信におけるペアリング探索を利用して近くにいる隊員を特定することにより、危険な状態に陥ったことを近くの隊員に円滑に知らせることができる。また近距離無線通信における電波強度を検出することにより、危険な状態にある隊員の最も近くにいると推定される隊員を特定できる。ＧＰＳ電波が届かない現場で作業している場合であっても、最も近くにいると推定される隊員を特定できる。

（実施の形態２）
図９は、実施の形態２に係る端末装置１０の構成を示す図である。実施の形態２に係る端末装置１０の制御部１１は生体情報取得部１１１、生体情報通知部１１２、生体情報判定部１１３、探索部１１４、ペアリング管理部１１５、電界強度検出部１１７、探索指示通知部１１８ａ、モード切替指示通知部１１９、探索結果通知部１１１０及び提示制御部１１１１を含む。制御部１１以外の構成は、図３に示した実施の形態１に係る管理装置３０の構成と同じである。

図１０は、実施の形態２に係る管理装置３０の構成を示す図である。実施の形態２に係る管理装置３０の制御部３１は生体情報取得部３１１、表示制御部３１２、探索結果取得部３１３ａ、生体情報判定部３１４、モード切替指示通知部３１５及び探索指示通知部３１６を含む。制御部３１以外の構成は、図４に示した実施の形態１に係る管理装置３０の構成と同じである。

図１１は、実施の形態２に係る、危険作業支援システム１を使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。生体センサ装置２０ａの生体情報取得部２１１は、センサ部２４から隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報通知部２１２は取得された生体情報を近距離無線通信を介して端末装置１０ａに通知する（Ｓ３１Ａ）。

生体センサ装置２０ａとペアリングしている端末装置１０ａの生体情報取得部１１１は、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａから隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報通知部１１２は取得された隊員Ａの生体情報を業務用無線通信を介して指揮センタ３の管理装置３０に通知する（Ｓ３２Ａ）。管理装置３０の生体情報取得部３１１は、業務用無線通信を介して端末装置１０ａから隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報判定部３１４は取得された隊員Ａの生体情報が正常であるか否か判定する。

隊員Ａの生体情報が異常と判定された場合、管理装置３０のモード切替指示通知部３１５は業務用無線を介して端末装置１０ａに、生体センサ装置２０ａのモードを通常モードからペアリングモードに切り替えることを指示するモード切替指示を通知する（Ｓ３３）。端末装置１０ａのモード切替指示通知部１１９は、業務用無線を介して管理装置３０からモード切替指示を取得すると、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａにモード切替指示を通知する（Ｓ３４Ａ）。生体センサ装置２０ａのモード制御部２１３は、近距離無線通信を介して端末装置１０ａからモード切替指示を取得すると、通常モードからペアリングモードに移行させる（Ｓ３５Ａ）。なお通常モードにおいても他の装置からのペアリング探索に対して応答を返すように設定されている場合、ステップＳ３３、Ｓ３４Ａ、Ｓ３５Ａの処理は省略される。

生体センサ装置２０ａのモードがペアリングモードに移行した後、管理装置３０の探索指示通知部３１６は、業務用無線通信を介して隊員Ｂ、Ｃが装着している端末装置１０ｂ、ｃに、隊員Ａが装着している生体センサ装置２０ａを近距離無線通信でペアリング探索するよう指示する探索指示を通知する（Ｓ３６）。この探索指示には探索対象となる生体センサ装置２０ａの識別情報（ＩＤ＝Ａ）が付加される。

端末装置１０ｂの探索部１１４は、管理装置３０から探索指示を取得すると、近距離無線通信で接続可能な機器を探索するためのペアリング探索を開始する（Ｓ３７Ｂ）。隊員Ｂが保持する端末装置１０ｂは、生体センサ装置２０ａと近距離無線通信が可能な距離内にあるため、探索対象の生体センサ装置２０ａがペアリング候補として検出される（Ｓ３８Ｂ）。

提示制御部１１１１は、危険な状態の隊員Ａが近くにいる旨を表示部１４に表示させる。これにより近距離無線通信の電波が届く範囲に救助が必要な隊員Ａがいることを隊員Ｂに認識させることができる。なお提示制御部１１１１は、危険な状態の隊員Ａが近くにいる旨を示すアラームを音声入出力部１６に音声出力させてもよい。探索結果通知部１１１０は、探索対象の生体センサ装置２０ａの検出に成功した旨のメッセージを含む探索結果を業務用無線通信を介して管理装置３０に通知する（Ｓ３９Ｂ）。

端末装置１０ｃの探索部１１４も端末装置１０ａと同様に、管理装置３０から探索指示を取得すると、近距離無線通信で接続可能な機器を探索するためのペアリング探索を開始する（Ｓ３７Ｃ）。隊員Ｃが保持する端末装置１０ｃは、生体センサ装置２０ａと近距離無線通信が可能な電波圏内にないため、探索対象の生体センサ装置２０ａがペアリング候補として検出されない（Ｓ３８Ｃ）。探索結果通知部１１１０は、探索対象の生体センサ装置２０ａの検出に失敗した旨のメッセージを含む探索結果を業務用無線通信を介して管理装置３０に通知する（Ｓ３９Ｃ）。

管理装置３０の探索結果取得部３１３ａは、業務用無線通信を介して端末装置１０ｂ、ｃから探索結果を取得する。表示制御部３１２は、危険な状態にある隊員Ａの近傍に隊員Ｂがいることを表示部３４に表示させる。また表示制御部３１２は、機器情報保持部３２１から隊員Ｂの機器情報を取得し、表示部３４に表示させる。それらが表示された画面を見た指揮者は隊員Ｂに対し、危険な状態の隊員Ａが近くにいる旨を伝え、救助するよう指示する。例えば音声入出力部１６から業務用無線通信を介して端末装置１０ｂに音声で指示する（Ｓ３９９）。

上記のステップＳ３８Ｂにおいて、端末装置１０ｂの電界強度検出部１１７は、ペアリング探索に基づき検出された生体センサ装置２０ａから送信される応答信号の電波強度を検出してもよい。探索結果通知部１１１０は、隊員Ａが装着している生体センサ装置２０ａの検出に成功した旨のメッセージと、検出した電波強度を含む探索結果を業務用無線通信を介して管理装置３０に通知する。隊員Ａが装着している生体センサ装置２０ａが複数の端末装置１０により検出された場合において、電波強度を含む探索結果が指揮センタ３に報告されることにより、指揮者はどの隊員が隊員Ａの一番近くにいるかを電波強度をもとに推定できる。

また上記のステップＳ３８Ｂの後において、端末装置１０ｂのペアリング管理部１１５は、検出された隊員Ａが装着している生体センサ装置２０ａとペアリングを確立してもよい。１対１のペアリングしか認められていない設計の場合、端末装置１ｂａ及びペアリング探索に基づき検出された生体センサ装置２０ａはそれまでのペアリングを一時解除し、端末装置１０ｂと当該生体センサ装置２０ａ間でペアリングを確立する。

端末装置１０ｂの生体情報取得部１１１は、新たにペアリングした生体センサ装置２０ａから生体情報を取得する。提示制御部１１１１は、取得された生体情報を表示部１４に表示させる、及び／又は音声入出力部１６に音声出力させる。例えば、取得された生体情報の数値を音声合成により読み上げさせてもよい。隊員Ｂは提示された生体情報をもとに、隊員Ａがどの位危険な状態にあるかを判断でき、救助計画に役立てることができる。

図１２は、実施の形態２の変形例に係る、危険作業支援システム１を使用した救助要請方法を説明するためのフローチャートである。生体センサ装置２０ａの生体情報取得部２１１は、センサ部２４から隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報通知部２１２は取得された生体情報を近距離無線通信を介して端末装置１０ａに通知する（Ｓ３１Ａ）。

生体センサ装置２０ａとペアリングしている端末装置１０ａの生体情報取得部１１１は、近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａから隊員Ａの生体情報を取得する。生体情報判定部１１３は取得された隊員Ａの生体情報が正常であるか否か判定する。隊員Ａの生体情報が異常と判定された場合、モード切替指示通知部１１９は近距離無線通信を介して生体センサ装置２０ａに、通常モードからペアリングモードに切り替えるよう指示するモード切替指示を通知する（Ｓ３４Ａ）。生体センサ装置２０ａのモード制御部２１３は、近距離無線通信を介して端末装置１０ａからモード切替指示を取得すると、通常モードからペアリングモードに移行させる（Ｓ３５Ａ）。なお通常モードにおいても他の装置からのペアリング探索に対して応答を返すように設定されている場合、ステップＳ３４Ａ、Ｓ３５Ａの処理は省略される。

以降の処理は図１１のフローチャートのステップＳ３５Ｂ、Ｓ３５Ｃ以降と同じ処理である。なお変形例では、端末装置１０ｂ、ｃの探索結果通知部１１１０は、探索結果を業務用無線通信を介して依頼元の端末装置１０ａと、管理装置３０の両方に通知してもよい（Ｓ３９Ｂ、Ｓ３９Ｃ）。

以上説明したように実施の形態２によれば、ある隊員が危険な状態に陥った場合において、近距離無線通信におけるペアリング探索を利用して近くにいる隊員を特定することにより、危険な状態に陥ったことを近くの隊員に円滑に知らせることができる。また複数の端末装置１０が、危険な状態にある隊員が装着している生体センサ装置２０のペアリング探索を行うことになるため冗長性が高い。仮に１つの端末装置１０の近距離無線通信部１３１に不具合が生じていても、他の端末装置１０が当該生体センサ装置２０を検出できれば、当該端末装置１０を保持する隊員が救助に向かうことができる。

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

上記の実施の形態１では端末装置１０ａの探索部１１４は、生体センサ装置２０ａで検出された隊員Ａの生体情報が異常なとき近距離無線通信で接続可能な装置を探索した。この点、危険作業中において隊員Ａに異常が発生していることを示すトリガであれば、生体情報の異常以外のトリガをもとに探索を開始してもよい。例えば隊員Ａが端末装置１０に熱センサまたは煙センサを設け、それらセンサの出力値から隊員Ａが床に倒れていると推定される場合、探索を開始してもよい。また隊員Ａが端末装置１０ａの操作部１５の救助要請ボタンを押下することをトリガとして探索を開始してもよい。

上記の実施の形態１、２では生体センサ装置２０を近距離無線通信におけるスレーブ機としてペアリング探索の対象としたが、他の隊員が保持する端末装置１０もペアリング探索の対象としてもよい。なお生体センサ装置２０の方が端末装置１０より隊員の体から離れる可能性が低いため、両者の探索結果が異なる場合は生体センサ装置２０の探索結果を優先するとよい。

上記の実施の形態１、２における生体センサ装置２０は、近距離無線通信部１３１を搭載し、業務用無線通信部１３２及び携帯電話通信部を搭載しない通信端末装置の一例である。従って生体センサ装置２０の代わりに例えば、Bluetooth（登録商標）を用いたヘッドセット等のアクセサリ機器を使用してもよい。

１危険作業支援システム、１０端末装置、１１制御部、１１１生体情報取得部、１１２生体情報通知部、１１３生体情報判定部、１１４探索部、１１５ペアリング管理部、１１６通信先決定部、１１７電界強度検出部、１１８救助要請通知部、１１８ａ探索指示通知部、１１９モード切替指示通知部、１１１０探索結果通知部、１１１１提示制御部、１２記憶部、１２１生体センサＩＤ保持部、１３通信部、１３１近距離無線通信部、１３２業務用無線通信部、１４表示部、１５操作部、１６音声入出力部、２０生体センサ装置、２１制御部、２１１生体情報取得部、２１２生体情報通知部、２１３モード制御部、２１４ペアリング管理部、２２記憶部、２３通信部、２３１近距離無線通信部、２４センサ部、２５操作部、３指揮センタ、３０管理装置、３１制御部、３１１生体情報取得部、３１２表示制御部、３１３救助要請取得部、３１３ａ探索結果取得部、３１４生体情報判定部、３１５モード切替指示通知部、３１６探索指示通知部、３１７通信先決定部、３２記憶部、３２１機器情報保持部、３３通信部、３３１業務用無線通信部、３４表示部、３５操作部、３６音声入出力部。

Claims

第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置と通信を行う第２通信部と、
前記第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２通信部を介して前記第２の通信端末装置に通知する探索指示通知部と、
前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置と通信を行う第１通信部と、
前記探索指示通知部が前記探索指示を前記第２の通信端末装置に通知するより前に、前記第１の通信端末装置に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示するモード切替指示を、前記第１通信部を介して通知するモード切替指示通知部と、
を備えた通信端末装置。
第１の通信方式により第１の通信端末装置と通信を行う第１通信部と、
前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置と通信を行う第２通信部と、
前記第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２の通信端末装置から前記第２通信部を介して取得すると、前記第１通信部を介して前記第１の通信端末装置を探索する探索部と、
前記探索部が前記第１の通信端末装置を検出したか否かを含む探索結果を、前記第２通信部を介して前記第２の通信端末装置または管理装置に通知する探索結果通知部と、
を備え、
前記探索結果通知部は、前記探索部が前記第１の通信端末装置を検出した場合、当該検出された第１の通信端末装置から送信される応答信号の電波強度を前記探索結果に含める、
通信端末装置。
第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置と通信を行う第２通信部と、
前記第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第２通信部を介して前記第２の通信端末装置に通知する探索指示通知部と、
前記探索指示通知部が前記探索指示を前記第２の通信端末装置に通知するより前に、前記第１の通信端末装置に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示する第１のモード切替指示を、前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置と通信を行う第１通信部を介して通知するように指示する第２のモード切替指示を、前記第２通信部を介して前記第２の通信端末装置以外の第２の通信端末装置に通知するモード切替指示通知部と、
を備えた管理装置。
第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により第２の通信端末装置に通知する探索指示通知ステップと、
前記探索指示通知ステップにより前記探索指示を前記第２の通信端末装置に通知するより前に、前記第１の通信端末装置に他の装置からの探索に対して応答しないモードから、他の装置からの探索に対して応答するモードに切り替えるよう指示するモード切替指示を、前記第１の通信方式により通知するモード切替指示通知ステップと、
を備えた通信方法。
第１の通信方式により通信を行う第１の通信端末装置を識別する識別子を含む、当該識別子により識別される第１の通信端末装置を前記第１の通信方式により探索するよう指示する探索指示を、前記第１の通信方式よりも遠距離での通信が可能な第２の通信方式により通信を行う第２の通信端末装置から前記第２の通信方式により取得すると、前記第１の通信方式により前記第１の通信端末装置を探索する探索ステップと、
前記探索ステップにより前記第１の通信端末装置を検出したか否かを含む探索結果を、前記第２の通信方式により前記第２の通信端末装置または管理装置に通知する探索結果通知ステップと、
を備え、
前記探索結果通知ステップは、前記探索ステップにより前記第１の通信端末装置を検出した場合、当該検出された第１の通信端末装置から送信される応答信号の電波強度を前記探索結果に含める、
通信方法。