JP6502607B1 - 駐車場管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】センサを用いて駐車スペースにおける車両の存否を検知する技術であって、安価にして、実際のユーザと実際の駐車スペースとの間の紐付けを行うものを提供する。【解決手段】各駐車スペース２２ごとに地上に設置され、電磁波を送波する送波器と受波器とを備えた狭指向性のセンサを用いることにより、駐車スペース２２に車両が存在するか否かを検出する装置２４と、各駐車スペースごとに地上に設置され、駐車スペースに固有の識別信号であって前記電磁波から弁別可能であるものを発信する広指向性の発信機３０と、車両内に居るユーザの通信端末９０であって、前記電磁波の一部および前記識別信号の一部をそれぞれ互いに時間的に関連付けられるタイミングで受信する時間的関連受信状態が生起されると、実際のユーザと実際の駐車スペースとの間の紐付けを行うものとを用いる。【選択図】図１７

Description

本発明は、ユーザに貸し出される駐車場を管理する技術に関し、特に、駐車スペースに設置されたセンサを用いてその駐車スペースにおける車両の存否を検知する技術に関する。

ユーザに貸し出される駐車場を管理する技術が既に存在し、さらに、駐車スペース（駐車場、車室など）に設置されたセンサを用いてその駐車スペースにおける車両の存否を検知する技術が既に存在する。

特許文献１は、そのような車両検知技術の一従来例として、駐車場の地中に埋設されたループコイル（磁界を感知するセンサの一種）によって車両の有無を検出するとともに、駐車場の地上に設置された２個のビーコン装置からの２つのビーコン信号を、前記車両に乗車しているユーザの携帯端末に受信させることによって駐車場を識別する技術を開示している。

特許文献１に開示されている技術によれば、ループコイルが車両を検出したタイミングと、２つのビーコン信号を携帯端末が受信したタイミングとの間の時間差が許容値以下であることを条件に、実際のユーザと実際の駐車場との間の紐付けが行われる。

具体的には、この特許文献１に開示されている技術においては、ループコイルが車両を検出すると、車両がいずれかの駐車スペースに存在すると判定される。この際、車両を検出したループコイルの同一性から、車両が存在する駐車場が識別される。

さらに、この特許文献１に開示されている技術においては、ユーザの携帯端末が２個のビーコン装置を同時に検出すると、それら２個のビーコン装置から同時に受信した２つの信号のそれぞれの強度から、ユーザの位置が、入庫を許可できるほどに適切であるか否かが判定される。

さらに、この特許文献１に開示されている技術においては、ループコイルが車両を検出するタイミングと、携帯端末が２個のビーコン装置を検出するタイミングとは、互いに時間的に関連付けられ、それにより、ユーザが車両に乗車中であるか否かが判定される。

特許文献２は、駐車場の地中に車室ごとに埋設されたループコイルであって車室ＩＤが割り当てられているものにより、いずれかのユーザの車両が特定の車室に入庫したことを検出する技術と、車室内においてのみ受信可能である信号を発信するビーコンであってその信号には駐車場ＩＤと車室ＩＤとが割り当てられているものを車両に乗車しているユーザの携帯端末に受信させることにより、特定のユーザの車両が特定の駐車場内の特定の車室に入庫したことを検出する技術とを択一的に採用することを開示している。

さらに、この特許文献２は、駐車場にカメラを設置し、特定の車室に入庫した車両の車番（ナンバープレートの番号）を撮影することにより、不正駐車を行っている車両を摘発する技術も開示している。

特許文献３は、駐車場の地上に、赤外線または超音波である電磁波を出射する送波器を有するセンサを設置し、その送波器から出射した電磁波のうち、存在する車両によって反射された部分を前記センサのうちの受波器で受信することにより、車室内における車両の有無を検知する技術を開示している。

特開２０１８−１０６４１４号公報 特開２０１７−２０４０４４号公報 特開２０１４−２０３３４０号公報

特許文献１および２に記載の技術では、いずれも、駐車場における車両の存否を検出するセンサとしてループコイルが使用される。

しかし、このループコイルは、駐車場の地中に埋設されるため、特許文献３に開示されているセンサであって、赤外線または超音波のような電磁波を出射するとともに駐車場の地上に設置されるものより、設備コストも設置コストも維持コストも高額化し易いという問題がある。

一方、特許文献３に開示されている技術では、特定の駐車スペースに車両が存在するか否かを検出することはできるが、実際のユーザと実際の駐車場との間の紐付けを行うことができないという問題がある。

以上の知見を背景にして、本発明は、駐車スペースに設置されたセンサを用いてその駐車スペースにおける車両の存否を検知する技術であって、安価にして、実際のユーザと実際の駐車スペース（例えば、駐車場、車室）との間の紐付けを行うものを提供することを課題としてなされたものである。

本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、本発明が採用し得る技術的特徴の一部およびそれの組合せの理解を容易にするためであり、本発明が採用し得る技術的特徴およびそれの組合せが以下の態様に限定されると解釈すべきではない。すなわち、下記の態様には記載されていないが本明細書には記載されている技術的特徴を本発明の技術的特徴として適宜抽出して採用することは妨げられないと解釈すべきなのである。

さらに、各項を他の項の番号を引用する形式で記載することが必ずしも、各項に記載の技術的特徴を他の項に記載の技術的特徴から分離させて独立させることを妨げることを意味するわけではなく、各項に記載の技術的特徴をその性質に応じて適宜独立させることが可能であると解釈すべきである。

（１） 複数の駐車スペースを管理する駐車場管理システムであって、
各駐車スペースごとに地上に設置され、電磁波を送波する送波器と、その送波された電磁波のうち被検出物の存否によって影響を受ける部分を受波する受波器とを備えた狭指向性のセンサを用いることにより、対応する駐車スペースに車両が存在するか否かを検出する車両存否検出装置と、
各駐車スペースごとに地上に設置され、対応する駐車スペースに固有の識別信号であって前記電磁波から弁別可能であるものを発信する広指向性の発信機と、
前記車両内に居るユーザの通信端末であって、前記電磁波の一部および前記識別信号の一部をそれぞれ互いに時間的に関連付けられるタイミングで受信する時間的関連受信状態が生起されると、前記受信した識別信号から抽出された発信機ＩＤまたはその発信機ＩＤから変換された駐車スペースＩＤである駐車スペース側ＩＤと、当該通信端末の端末ＩＤまたは前記ユーザのユーザＩＤであるユーザ側ＩＤとを互いに関連付けるものと
を含む駐車場管理システム。

このシステムにおいては、センサから出射する電磁波と、発信機から出射する識別信号とは、通信端末によって互いに識別可能な信号であり、例えば、使用する周波数帯、使用する変調方式、使用する通信プロトコルなどの通信属性が互いに異なる。

また、前記センサの指向性は、例えば、ある瞬間において送波器から放射状に出射する電磁波のカバーレッジ（扇状の到達可能範囲）の拡がり角によって表現される。そのカバーレッジは、例えば、車室１個分であるから、前記拡がり角は、例えば、１５°，２０°，３０°（前記センサが車室の長さ方向の端に位置する場合には、例えば、３０°より小さい角度）などである。

前記電磁波のカバーレッジは、また、その電磁波の到達可能距離によって表現される場合もある。その場合には、電磁波のカバーレッジが、概して車室１個分の長さであり、例えば、５ｍ，６ｍである。

いずれにしても、前記センサは、電磁波のカバーレッジが、対応する車室に存在する車両はカバーするが、別の車室（例えば、隣の車室、通路を挟んで向かいの車室）に存在する車両はカバーしないように、設計されることが望ましい。

これに対し、前記発信機の指向性は、概して全方位であって、当該発信機は、例えば、対応する車室２２のうちの少なくとも一部を少なくともカバーするように設定される。

また、ユーザの通信端末は、センサからの電磁波と、発信機からの識別信号とを実質的に同時に受信可能であるようにするために、例えば、電磁波を受信する受信部と、識別信号を受信する受信部とを別々に有し、それら受信部が同時に作動するように設計してもよいし、１つの受信部しか有しないが、あるときには、電磁波のみを受信する通信モードに、別のときには、識別信号のみを受信する通信モードに時間的に交互に切り換わる駐車専用通信モードを実行するように設計してもよい。

（２） さらに、前記車両存否検出装置および前記通信端末とそれぞれ通信可能な管理サーバであって、前記車両存否検出装置が、対応する車室に車両が存在していることを表す車両存在信号を当該管理サーバが受信し、かつ、前記通信端末から、前記駐車スペース側ＩＤと前記ユーザ側ＩＤとを互いに関連付けて当該管理サーバが受信することを条件に、当該管理サーバは、今回のユーザに今回の駐車スペースを利用する権限を付与するものを含む（１）項に記載の駐車場管理システム。

（３） 各駐車スペースごとの前記狭指向性のセンサから出射する電磁波の目標カバーレッジは、各駐車スペースに車両が存在する場合に、各駐車スペースのうちその車両によって占有される領域を除く空き領域に他のユーザが居ても、そのユーザの通信端末は、前記センサからの電磁波を受信することが不可能であるかまたは可能であってもその受信状態が正規の受信状態より低下するように設定されている（１）または（２）項に記載の駐車場管理システム。

（４） 前記通信端末は、前記電磁波を受信することなく前記識別信号を単独で受信すると、ユーザに対し、当該通信端末のうち前記電磁波を感知する部分を前記センサに向けることを催促するためのアラームを視覚的に、聴覚的におよび／または触覚的に出力するアラーム部を有する（１）ないし（３）項のいずれかに記載の駐車場管理システム。

（１１） 複数の車室を有する駐車場を管理する駐車場管理システムであって、
前記駐車場の地上に各車室ごとに設置され、電磁波を送波する送波器と、その送波された電磁波のうち被検出物の存否によって影響を受ける部分を受波する受波器とを備えた狭指向性のセンサを用いることにより、対応する車室に車両が存在するか否かを検出する車両存否検出装置と、
前記駐車場の地上に各車室ごとに設置され、対応する車室に固有の識別信号を発信する広指向性の発信機と、
管理サーバと、
前記車両内に居るユーザの通信端末であって、前記電磁波の一部および前記識別信号の一部をそれぞれ互いに時間的に関連付けられるタイミングで受信する時間的関連受信状態が生起されると、前記受信した識別信号から抽出された発信機ＩＤまたはその発信機ＩＤから変換された車室ＩＤである車室側ＩＤと、当該通信端末の端末ＩＤまたは前記ユーザのユーザＩＤであるユーザ側ＩＤとを互いに関連付けて前記管理サーバに送信するものと
を含む駐車場管理システム。

（１２） 前記管理サーバは、
前記通信端末から前記車室側ＩＤおよび前記ユーザ側ＩＤを受信すると、それらＩＤに基づき、今回のユーザが、今回の車室に駐車する駐車権限を有するか否かを判定する判定部と、
今回のユーザが前記駐車権限を有すると判定されると、前記ユーザが今回の車室に正当に入庫したことを表す正当入庫確認メッセージを前記ユーザの通信端末に返信する第１返信部と
を含む（１１）項に記載の駐車場管理システム。

（１３） 前記管理サーバは、さらに、
今回のユーザが前記駐車権限を有しないと判定されると、前記ユーザが今回の車室に不当に入庫したことを表す不当入庫確認メッセージを前記ユーザの通信端末に返信する第２返信部を含む（１２）項に記載の駐車場管理システム。

（１４） 前記通信端末は、前記電磁波を受信することなく前記識別信号を単独で受信すると、ユーザに対し、当該通信端末のうち前記電磁波を感知する部分を前記センサに向けることを催促するための第１アラームを視覚的に、聴覚的におよび／または触覚的に出力する第１アラーム部を有する（１１）ないし（１３）項のいずれかに記載の駐車場管理システム。

（１５） 前記通信端末は、さらに、前記第１アラームを出力した後に、前記電磁波を受信できない場合には、ユーザに対し、今回の車室から車両を退出させることを催促するための第２アラームを視覚的に、聴覚的におよび／または触覚的に出力する第２アラーム部を有する（１４）項に記載の駐車場管理システム。

（１６） 前記車両存否検出装置は、さらに、前記受波器からの出力信号に基づき、対応する車室に何らかの物体が存在するか否かの物体検知と、何らかの物体が前記車室内に存在すると判定した場合に、前記受波器からの出力信号に基づき、その何らかの物体が車両であるか否かの物体識別とのうち少なくとも前記物体検知を行う信号処理回路を含む（１１）ないし（１５）項のいずれかに記載の駐車場管理システム。

（１７） 前記車両存否検出装置は、さらに、前記管理サーバとの間で通信を行う通信装置を含み、その通信装置は、自発的にかまたは前記管理サーバからのリクエストに応じ、前記信号処理回路によって行われた少なくとも前記物体検知の結果を表す信号を前記管理サーバに送信し、それにより、その管理サーバが、前記通信端末に依存せずに、各車室に物体が存在するか否かを監視することを可能にするものを含む（１６）項に記載の駐車場管理システム。

（１８） （１）ないし（１７）項のいずれかに記載の通信端末として機能させるためのプログラム。

本項に係るプログラムは、例えば、それの機能を果たすためにコンピュータにより実行される指令の組合せを意味するように解釈したり、それら指令の組合せのみならず、各指令に従って処理されるファイルやデータをも含むように解釈することが可能であるが、それらに限定されない。

また、このプログラムは、それ単独でコンピュータにより実行されることにより、所期の目的を達するものとしたり、他のプログラムと共にコンピュータにより実行されることにより、所期の目的を達するものとすることができるが、それらに限定されない。後者の場合、本項に係るプログラムは、データを主体とするものとすることができるが、それに限定されない。

（１９） （１）ないし（１７）項のいずれかに記載の管理サーバとして機能させるためのプログラム。

（２０） （１８）または（１９）項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体。

この記録媒体は種々な形式を採用可能であり、例えば、フレキシブル・ディスク等の磁気記録媒体、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の光記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、ＲＯＭ等のアンリムーバブル・ストレージ等のいずれかを採用し得るが、それらに限定されない。

図１は、本発明の例示的な一実施形態に従う駐車場管理システムによって集中的に管理される複数の駐車場のうちの一つを例示的に示す平面図である。 図２は、図１に示す複数の車室の一部を、各車室に設置されている車両存否検出装置および発信機と共に、それら車室内にそれぞれ車両が停止している状態で示す平面図である。 図３は、図２に示す車両存否検出装置を概念的に表す機能ブロック図である。 図４は、図３に示す複数の車室のうちの１つを例にとり、図３に示す車両存否検出装置のうちのセンサとユーザの携帯端末と車両との間における複数の電磁波経路と、ユーザの携帯端末と発信機と管理サーバとの間における複数の通信経路とを概念的に表すとともに、センサから出射する電磁波の狭指向性と、発信機から出射する識別信号の広指向性と、電磁波と識別信号との同時受信性とを概念的に表す平面図である。 図５は、図３に示す信号処理回路を概念的に表す機能ブロック図である。 図６は、図５に示す信号処理回路のうちのプロセッサによって実行される信号処理プログラムの一例を概念的に表すフローチャートである。 図７は、図４に示す発信機を概念的に表す機能ブロック図である。 図８は、図７に示す発信機のうちのプロセッサによって実行される信号処理プログラムの一例を概念的に表すフローチャートである。 図９は、図４に示す携帯端末を概念的に表す機能ブロック図である。 図１０は、図４に示す管理サーバを概念的に表す機能ブロック図である。 図１１は、図１０に示す管理サーバのうちのプロセッサによって実行される車両存否判定プログラムの一例を概念的に表すフローチャートである。 図１２（ａ）は、図１２に示す車両存否判定プログラムを説明するためのあるシナリオを表すタイムチャートであり、図１２（ｂ）は、管理サーバによって更新される管理テーブルの一例を概念的に表す正面図である。 図１３は、前記駐車場管理システムにおいて、ユーザがある駐車場において入庫処理を行うことを支援するために携帯端末および管理サーバによってそれぞれ実行される入庫処理プログラムの一例を概念的に表すフローチャートである。 図１４（ａ）ないし図１４（ｃ）は、携帯端末によって実行される信号処理のロジックを概念的に説明するための複数のシナリオをそれぞれ表すタイムチャートである。 図１５（ａ）ないし図１５（ｃ）は、管理サーバによって実行される最終判定のロジックを概念的に説明するための複数のシナリオをそれぞれ表すタイムチャートである。 図１６は、図９に示す受信部の受信モードが２つのモード間において交互に切り換えられる様子を示すタイムチャートである。 図１７は、図４に平面図で表されているレイアウトの一部の一例を示す斜視図である。

以下、本発明のいくつかの例示的な実施形態のうちの一つを図面に基づいて詳細に説明する。

＜全体のハードウエア構成＞

まず、図１および図２を参照するに、本発明の例示的な一実施形態に従う駐車場管理システム（以下、単に「システム」という。）１０は、各々、複数台の車両が駐車可能な複数の駐車場２０（図１には、それら駐車場２０のうちの代表的な駐車場２０のみが図示されている）を管理するためのシステムである。

このシステム１０においては、本発明の例示的な実施形態に従う駐車場管理方法であって、複数人のユーザの携帯端末（前記「通信端末」の一例）９０との通信により、遠隔地にある管理サーバ５０が複数の駐車場２０を集中的に管理するものが実施される。

一例においては、このシステム１０が、ユーザが自身の携帯端末９０を駐車券代わりに用い、かつ、予定された駐車時間の長さに見合う額の前払い駐車料金を支払うことを条件に、ユーザが駐車場２０を利用することを許可する。別の例においては、このシステム１０が、ユーザが自身の携帯端末９０を駐車券代わりに用い、かつ、実際に駐車した時間の長さに見合う額の後払い駐車料金を支払うことを条件に、ユーザが駐車場２０を利用することを許可する。

さらに別の例においては、このシステム１０が、ユーザが会員であることと、駐車場２０と車室２２と利用時間帯とについて予約を行うこととを条件に、特定の車室２２を無料でユーザに貸し出すサービスを提供する。

図１には、駐車場２０が平面図で示されている。その駐車場２０は、複数台の車両の同時駐車を可能にする複数の車室（前記「駐車スペース」の一例）２２を有する。この駐車場２０には、唯一の入出庫口２４（入庫口でもあるし出庫口でもある）が存在する。図２には、複数の車室２２のうちの一部が、各車室２２に車両が停止している状態で示されている。

この駐車場２０は、無人式であり、さらに、この駐車場２０には、駐車場２０の入出庫口２４からの不正車両の出庫を阻止するために適宜開閉するゲート装置も、車室２２からの不正車両の出庫を阻止するために適宜出没する車止め装置も、運転者であるユーザに対し、駐車券をユーザに対して発行するための発券機およびユーザが駐車料金を精算するための精算機も設置されていない。

なお、「車両」なる用語の定義について付言するに、「車両」なる用語は、自動車のみならず、自転車、自動二輪車等、あらゆる種類の移動体を包含する用語として解釈すべきである。

図１に示すように、駐車場２０の敷地には、２種類の駐車区画が存在する。それは、各車両のユーザに対し、１日単位で車室２２を貸し出すための区画（一時預り区画または日貸し用区画）と、各車両のユーザに対し、事前の契約を前提に、１月単位で車室２２を貸し出すための区画（月極用区画）とである。以下、単に「駐車場２０」というときには、この駐車場２０のうち、一時預り区画のみを意味する。

上述のように、システム１０は、図４に示すように、複数の駐車場２０を集中的に管理する管理センタ４０に設置される管理サーバ５０と、各駐車場２０に居る各ユーザの携帯端末９０とを備えている。管理サーバ５０は、場外設備として、駐車場２０の外部に設置される。

管理センタ４０は、駐車場管理者（例えば、駐車場２０として使用される土地の所有者であって自らその駐車場２０を管理するもの、他人の土地の所有者からその土地を駐車場２０として管理することを委託される駐車場管理会社）によって運営される。

図２に示すように、システム１０は、さらに、駐車場２０の地上に各車室２２ごとに設置される車両存否検出装置２４および発信機３０を、いずれも場内設備として有する。車両存否検出装置２４は、対応する車室２２における車両の有無の検出のため、電磁波を出射し、これに対し、発信機３０は、対応する車室２２を識別するために、識別信号であって前記電磁波から弁別可能であるものを出射する。

＜車両存否検出装置＞

概略的には、図３に示すように、車両存否検出装置２４は、狭指向性のセンサ２６と、そのセンサ２６からの出力信号を処理するための信号処理回路２００と、管理サーバ５０との間で通信（例えば、長距離無線通信）を行うための通信装置２１０とを有する。

センサ２６は、電磁波を送波する送波器２７と、その送波された電磁波のうち被検出物の存否によって影響を受ける部分を受波する受波器２８とを備えている。

図４に平面図で例示するように、センサ２６は、平面視において、車両の前後中心線上の位置かまたはそれに近接する位置に配置される。また、センサ２６は、狭指向性を有しており、送波器２７が、電磁波を、拡がり角θが約２０°（例えば、２０°以下）で、かつ、到達距離が約５ｍ（例えば、約１０ｍ以下）であるように設計されている。電磁波の種類としては、超音波、赤外線やミリ波などがある。

センサ２６の電磁波の周波数は、赤外線であれば、例えば１２−４００ＴＨｚであり、また、超音波であれば、例えば１−１０ＭＨｚであり、また、ミリ波であれば、３０ＧＨｚ−３００ＧＨｚ（例えば、６０ＧＨｚ）である。超音波センサについては、周波数が高いほど、指向性が高くなる。ミリ波は、直線性が他の電波より高く、また、極めて狭い指向性を実現することが可能である。

これに対し、発信機３０の識別信号の周波数は、例えば２．４２７ＧＨｚである。その識別信号は、通常、無指向性を有し、センサ２６の電磁波より広い指向性を有する。

受波器２８は、送波器２７から出射した電磁波のうち自身に入射したものの強度に応じた信号を出力する。その出力信号は、対応する車室２２における車両の有無を反映する信号である。車両が存在すれば、強い電磁波が受波器２８に入射して、ハイレベルの出力信号を受波器２８が出力するのに対し、車両が存在しなければ、前記電磁波のうちのいずれの部分も受波器２８に入射せず、ローレベルの出力信号を受波器２８が出力する。この出力信号の信号レベルから、受信した電磁波の強度が測定でき、ひいては、受波器２８への電磁波の入射の有無、すなわち、対応する車室２２における車両の存否を検出できる。

良く知られているように、センサ２６に採用され得る形式としては、直接反射型と透過型とリフレクタ反射型とがある。

直接反射型が採用されると、送波器２７から出射した電磁波の一部が、車両が存在すればその車両によって反射して受波器２８に入射するが、車両が存在しなければ前記反射が発生しないために前記電磁波のうちのいずれの部分も受波器２８に入射しないように配置される。この形式は、例えば、後述のリフレクタ反射型より部品点数が少ない点と、送波器２７と受波器２８とを近接配置できる点とで有利である。

これに対し、透過型が採用されると、送波器２７から出射した電磁波の一部が、車両が存在しなければ受波器２８に入射するが、車両が存在すればその車両によって遮断されて受波器２８に入射しないように配置される。この形式は、後述のリフレクタ反射型より部品点数が少ない点と、電磁波が車両のうちのいずれの部位に照射されるかによって電磁波の進行方向が影響を受けずに済み、車両存否の検出精度が安定する点とで有利である。

また、リフレクタ反射型が採用されると、電磁波の反射および光路の反転がリフレクタという別部品を用いて行われ、具体的には、送波器２７から出射した電磁波の一部が、車両が存在しなければリフレクタ（図示しない）に入射してそこで反射して受波器２８に入射するが、存在すれば、リフレクタに入射せず、受波器２８にも入射入しないように配置される。この形式は、上述の直接反射型の利点すなわち送波器２７および受波器２８の近接配置が可能である点と、上述の透過型の利点すなわち電磁波が車両に照射される部分の性状（例えば、車両外面のうち、電磁波が入射する部分の向き、凹凸度）によって検出精度が低下しない点とで有利である。

本実施形態においては、センサ２６が、図２，図４および図１７に例示するように、直接反射型を採用するが、他の形式に代えてもよい。

図１７には、センサ２６が直接反射型を採用するレイアウトの一例が斜視図で示されている。

この例においては、車両存否検出装置２４と発信機３０とが１つのユニットに一体化され、そのユニットは、駐車場２０の支持面（例えば、地面、舗装面など）から浮上した位置に設置されている。これにより、そのユニットが駐車場２０の支持面上に設置される場合より、携帯端末９０がセンサ２６からの電磁波および発信機３０からの識別信号を受信し易くなる。センサ２６は、側面視において、車両のフロントガラスを通過する水平線上の位置かまたはそれに近接する位置に配置される。

＜車両存否検出装置のうちの信号処理回路＞

図５に示すように、信号処理回路２００は、コンピュータとして機能するために、プロセッサ２０２とメモリ２０４とを有する。

信号処理回路２００は、さらに、送波器２７を駆動するためのドライバ２０６であってプロセッサ２０２によって制御されるものと、受波器２８から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換器２０７であってプロセッサ２０２によって制御されるものとを有する。

信号処理回路２００（または、同じ車両存否検出装置２００のうちの他の部分）は、さらに、プロセッサ２０２、ドライバ２０６、Ａ／Ｄ変換器２０７および通信装置２１０に電気エネルギーを供給するためのバッテリ２０８を有する。

次に、図６を参照して信号処理回路２００のソフトウエア構成を説明するに、信号処理回路２００のプロセッサ２０２は、図６にフローチャートで概念的に表されている信号処理プログラムを反復的に実行する。この信号処理プログラムは、各車室２２ごとに設置された車両存否検出装置２００ごとに互いに独立して、かつ、反復的に実行される。

この信号処理プログラムの、ある車両存否検出装置２００についての各回の実行時には、まず、ステップＳ６１において、受波器２８からの出力信号がＡ／Ｄ変換器２０７を経由し、デジタルデータに変換されてプロセッサ２０２に取り込まれる。次に、ステップＳ６２において、そのデジタルデータから信号強度Ｉが測定される。

続いて、ステップＳ６３において、その測定された信号強度Ｉがしきい値Ｉ０より大きいか否か、すなわち、送波器２７から出射した電磁波の一部を受波器２８が受信したか否かが判定される。

その判定が肯定的であれば、ステップＳ６４において、今回の車両存否検出装置２００に対応する車室２２に何らかの物体が存在すると判定される。この時点では、その物体が車両である可能性も車両ではなく例えば人間や動物である可能性も存在する。

その後、ステップＳ６５において、信号強度Ｉの測定値が時間的に安定しているか否か、すなわち、例えば、過去一定数個の測定値間のばらつき（例えば、標準偏差、移動平均値など）が許容値以下であるか否かが判定される。今回は、測定値ばらつきが前記許容値以下であると仮定すると、判定がＹＥＳとなり、ステップＳ６６において、先のステップＳ６４において存在すると判定された物体が車両として識別され、その結果、今回の車両存否検出装置２００に対応する車室２２に、いずれかのユーザが運転する車両が存在すると判定される。

続いて、ステップＳ６７において、今回の車両存否検出装置２００に対応する車室２２にいずれかの車両が存在することを表す車両存在信号が通信装置２１０から管理サーバ５０に送信される。以上で、一回の実行サイクルが終了し、続いて、ステップＳ６１に戻る。

これに対し、今回は、ステップＳ６５の判定がＮＯであると、ステップＳ６８において、今回の車両存否検出装置２００に対応する車室２２に存在すると判定された物体が車両以外の物体として識別される。その後、ステップＳ６７がスキップされてステップＳ６１に戻る。よって、この場合には、車両存在信号が通信装置２１０から管理サーバ５０に転送されない

＜発信機のハードウエア構成＞

図２，図４および図１７に示すように、発信機３０は、駐車場２０の地上に各車室２２ごとに設置され、対応する車室２２に固有の識別信号を発信する。

ここで、発信機３０につき、ハードウエア構成（図７参照）およびソフトウエア構成（図８参照）を説明する。

まず、概念的に説明するに、発信機３０は、固有の発信機ＩＤを識別し得る識別信号を局地的に発信する非接触式または接触（近接）式の通信デバイスである。

発信機３０は、通常、対応する駐車場２０に移動不能に固定的に設置されるが、随時移動可能であるように可動的に設置することも可能である。また、発信機３０は、少なくとも送信機能を有すれば足りるが、必要に応じ、受信機能をも併有するように構成してもよい。

次に、作動方式を説明するに、発信機３０は、固有の識別信号を外部からのトリガ信号を要することなく能動的に、局地的に、かつ、供給電力が不足しない限り永続的に発信する。

発信機３０は、一般に、識別信号としてのビーコン信号を発信するビーコン装置、無線標識などの名称でも知られている装置である。この発信機３０は、一例においては、原信号を変調することにより、対応する発信機ＩＤを表す識別信号を生成し、その生成された識別信号を、ＩＲ信号、Bluetooth（登録商標）信号、ＮＦＣ（近距離無線通信）信号などとして局地的に発信する。

発信機３０からの信号がBluetooth（登録商標）信号である場合には、携帯端末９０においては、通信モードの設定が、手動で、Bluetooth（登録商標）信号での通信に適したものに変更されることが必要である。

次に、図７を参照してハードウエア構成を説明するに、発信機３０は、プロセッサ１００およびそのプロセッサ１００によって実行される複数のアプリケーションを記憶するメモリ１０２を有するコンピュータ１０４を主体として構成されている。

この発信機３０は、さらに、電源としての交換可能な使い捨て電池１０６を有している。電池１０６に代えて、充電可能な電池を採用したり、外部電源としての商用電源または太陽電池を採用することが可能である。

外部電源として太陽電池を採用する場合、昼間に太陽電池を用いて発電された電気エネルギーのうち余剰のものをバッテリに蓄積し、夜間には、そのバッテリから電池エネルギーを取り出して発信機３０を作動させてもよい。

この発信機３０は、さらに、識別信号を生成して発信する発信部１０８を有している。その発信部１０８は、電池１０６によって作動させられるとともに、コントローラ１１０によって制御される。そのコントローラ１１０は、コンピュータ１００によって制御される。

＜発信機のソフトウエア構成＞

次に、図８を参照して発信機３０のソフトウエア構成を説明するに、発信機３０のプロセッサ１００は、図８にフローチャートで概念的に表されている信号処理プログラムを反復的に実行する。

この信号処理プログラムの各回の実行時には、まず、ステップＳ１において、メモリ１０２から発信機ＩＤが読み込まれ、次に、ステップＳ２において、電池１０６の残量が推定される。

続いて、ステップＳ３において、前記読み込まれた発信機ＩＤと、前記推定された電池残量とが反映されるように、原信号（例えば、搬送信号）を変調するための信号がコントローラ１１０に対して出力される。そのコントローラ１１０は、発信部１０８を制御し、その結果、発信部１０８は、今回発信すべき識別信号を生成する。その後、ステップＳ４において、その生成された識別信号が発信部１０８から発信される。続いて、ステップＳ１に戻る。

なお付言するに、発信機３０において、発信機ＩＤと電池残量とが反映されるように識別信号を生成するアルゴリズムまたは手順は、図８に示すアルゴリズムまたは手順とは異なるものを採用することが可能である。

＜携帯端末のハードウエア構成＞

ユーザの携帯端末９０は、ユーザによって携帯されるとともに無線通信機能を有するデバイス、例えば、携帯電話機、スマートフォン、ラップトップ型コンピュータ、タブレット型コンピュータ、ＰＤＡなどである。また、携帯端末９０は、ユーザの通信端末の一例であり、その通信端末は、ユーザによって携帯されないもの、例えば、車載通信端末でもよい。

次に、図９を参照して携帯端末９０のハードウエア構成を説明するに、携帯端末９０は、プロセッサ１３０およびそのプロセッサ１３０によって実行される複数のプログラム（「アプリケーション」ともいう）を記憶するメモリ１３２を有するコンピュータ１３４を主体として構成されている。

この携帯端末９０は、さらに、情報を表示する表示部（例えば、液晶ディスプレイ）１３６と、発信機３０および管理サーバ５０からの信号を受信する受信部１３８と、信号を生成してその信号を管理サーバ５０に送信する送信部１４０とを有する。ここに、受信部１３８は、センサ２６の送波器２７からの電磁波を感知する部分であるとともに、発信機３０からの識別信号を感知する部分でもある。

この携帯端末９０は、さらに、ユーザからデータやコマンドを入力するための入力部１５０を有する。その入力部１５０は、例えば、所望の情報（例えば、コマンド、データなど）を携帯端末９０に入力するためにユーザによって操作可能な操作部を有する。その操作部としては、ユーザによって操作可能なアイコン（例えば、仮想的なボタン）を表示するタッチスクリーン、ユーザによって操作可能な物理的な操作部（例えば、キーボード、キーパッド、ボタンなど）、音声を感知するマイクなどがあるが、これらに限定されない。

この携帯端末９０は、さらに、ＧＰＳ（衛星測位システム）受信機１５２を有する。ＧＰＳ受信機１５２は、よく知られているように、複数のＧＰＳ衛星から複数のＧＰＳ信号を受信し、それらＧＰＳ信号に基づき、ＧＰＳ受信機１５２の地球上における位置（緯度、経度および高度）を三角測量によって測定する。

この携帯端末９０は、さらに、自身の加速度を検出する加速度センサ１５４を内蔵している。その加速度センサ１５４は、携帯端末９０に搭載されているため、携帯端末９０と一体的に振動し、その結果、加速度センサ１５４自体に作用する加速度を、携帯端末９０およびそれを携帯しているユーザに作用する加速度と等価なものとして検出する。

この加速度センサ１５４の型式は、例えば、半導体ピエゾ抵抗型、静電容量型、熱検知型などである。一例においては、この加速度センサ１５４が、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸という３軸方向の加速度Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚを個々に検出し、それら３つの検出値Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚの合成値Ｇｒとして１つの代表加速度を出力するように設計することが可能である。

ここで、この発信機３０に関連付けてユーザの携帯端末９０の一機能を説明するに、その携帯端末９０は、発信機３０から識別信号を受信している状態で、その携帯端末９０のコンピュータに予めインストールされているあるプログラム、すなわち、発信機処理のための専用アプリケーション（以下、「発信機用アプリケーション」という。）を起動させる（ログイン）と、前記受信した識別信号を復調し、それにより、前記発信機ＩＤを解読する。携帯端末９０は、さらに、その解読された発信機ＩＤをユーザＩＤまたは端末ＩＤ（デバイスＩＤ）と共に管理サーバ５０に送信する。

さらに、携帯端末９０は、発信機３０から識別信号を受信している状態で、前記発信機用アプリケーションを起動させると、前記受信した識別信号（例えば、その識別信号の強度）に基づき、その識別信号を発信したときの発信機３０の位置と、その識別信号を受信したときの携帯端末９０の位置との間の距離を測定することも行う。

すなわち、携帯端末９０は、発信機３０から受信した識別信号に基づき、その発信機３０が実際に設置されている車室２２に固有の発信機ＩＤと、そのときの発信機３０との距離との双方を獲得するようになっているのである。

＜発信機の受信レンジ＞

発信機３０には、みかけ上、２種類の受信エリアが割り当てられる。それらは、受信可能エリアと有効受信エリア（以下、「受信レンジ」または「受信圏」ともいう。）である。

それらエリアは、いずれも、発信機３０の設置位置を中心とする１つの円で概して画定される。これが、発信機３０から出射される識別信号が広指向性を有すると主張する理由である。

発信機３０の受信可能エリアは、最大受信半径（例えば、約５０ｍ）を有するのに対し、有効受信エリアは、有効受信半径（例えば、０ｍから約５０ｍまでの範囲内の任意の値）を有する。最大受信半径は不変値であるのに対し、有効受信半径は、後述のように、携帯端末９０によって随時設定可能な可変値である。

受信可能エリアは、発信機３０の電力供給が正常である場合に、発信機３０からの識別信号が到達可能なエリア、すなわち、そのエリア内に存在する限り、携帯端末９０がその識別信号を受信可能なエリアを意味する。

これに対し、有効受信エリアは、受信可能エリアの最大受信半径より小さい有効受信半径を有している。最大受信半径は、任意に設定することが不可能であるのに対し、有効受信半径は、携帯端末９０においてソフト的に任意に設定することが可能である。

すなわち、最大受信半径は、ハードウエアによって決まる受信限度を意味するのに対し、有効受信半径は、ソフトウエアによって決まる受信限度を意味するということが可能なのである。

前述のように、携帯端末９０は、それが受信した識別信号を発信したときの発信機３０との距離を測定する。その距離測定値は、有効受信半径を超えることもあれば、超えないこともある。そして、その距離測定値が受信有効半径を超えないときは、携帯端末９０が有効受信エリア内に存在するときであるのに対し、その距離測定値が受信有効半径を超えるときは、携帯端末９０が受信可能エリア内には存在するが有効受信エリア内には存在しないときである。

本実施形態においては、発信機３０の受信レンジが、発信機３０から出射する識別信号のカバーレッジ（到達可能範囲）が、対応する１つの車室２２を少なくともカバーするように設定され、例えば、車室２２のうちの後端部に発信機３０が設置される場合には、受信レンジが例えば５ｍに設定される。

識別信号のカバーレッジは、その識別信号が広指向性を有するため、対応する１つの車室２２に専ら割り当てられるわけではない。そのため、携帯端末９０が発信機３０のみを頼りに、携帯端末９０が存在する位置を特定しようとすると、携帯端末９０は、理論上、複数の車室２２に存在することは特定できるが、それを一つに絞り込むことは不可能である。

ところで、前述のように、本実施形態においては、センサ２６からの電磁波が狭指向性を有し、１つの車室２２しか電磁波によってカバーしないようにセンサ２６が設計されている。したがって、発信機３０が広指向性であるために、センサ２６が担当する車室２２とは別の車室２２に居るユーザの携帯端末９０が、予定された発信機３０のみならず、別の車室２２に設置された予定外の発信機３０をも受信することがあっても、携帯端末９０が電磁波と識別信号とを一緒に受信しない限り、その識別信号を参照して車室２２を特定することはしないから、発信機３０の広指向性が原因で誤った車室２２を特定してしまうことはない。

一方、センサ２６からの電磁波のみでは、携帯端末９０は、いずれの車室２２に存在するのかを特定できない。

そこで、本実施形態においては、一方の欠点を他方の利点で埋めるために狭指向性で電磁波を出射する車両存否センサ２４と広指向性で識別信号を出射する発信機３０とを組み合わせて用いることにより、いずれかの車室２２に車両が存在するか否かの存否判定と、そのいずれかの車室２２の識別とを一緒に達成することが可能となっている。車両存否検出装置２４のみでは、いずれかの車室２２に車両が存在するか否かは分かるが、その車室２２を識別できないし、また、発信機３０のみでは、ユーザが車両に乗車しているか否かが分からないから、ユーザと車両との間の紐付けができない。

＜システムが車両存否判定を行うために採用されている原理＞

このシステム１０によれば、車室２２に入庫された車両は、電磁波を発信するセンサ２６によって検知される。センサ２６は、狭指向性であるから、対応する１つの車室２２のみをカバーするように電磁波を出射するように設計することが可能である。その結果、センサ２６による誤検出が防止される。

その電磁波の一部は、同時に、車両内のユーザの携帯端末９０によっても受信される。車両が入庫したいずれかの車室２２は、車両内のユーザの携帯端末９０が発信機３０から受信した識別信号を参照することによって識別される。いずれかの車室２２に入庫している車両に乗車しているユーザが携帯している携帯端末９０が電磁波と識別信号とを一緒に受信することが確認されると、センサ２６によって検知された車両と、その車両のユーザおよび携帯端末９０と、識別された車室２２およびそれが属する駐車場２０との間の紐付けが正確に行われる。

さらに、各センサ２６から出射する電磁波の目標カバーレッジは、対応する車室２２に車両が存在する場合に、その車室２２のうちその車両によって占有される領域を除く空き領域に他のユーザが居ても、そのユーザの携帯端末９０は、センサ２６からの電磁波を受信することが不可能であるかまたは可能であってもその受信状態が正規の受信状態より低下するように設定されている。

したがって、本実施形態によれば、携帯端末９０がセンサ２６からの電磁波を良好に受信したというイベントが、ユーザが、対応する車室２２内に存在する車両に乗車していると推定できる確度が向上する。また、図４に示すように、車両内のユーザから容易に視認できる位置に別のユーザが居れば、そのユーザが不適切な存在であることは本当のユーザでも容易に気付き、本当のユーザが、何らかの措置を事前に講じることが期待される。

＜携帯端末による発信機の受信方法＞

携帯端末９０は、前記発信機処理用アプリケーションを起動させることにより、前記距離測定値が有効受信半径の設定値以下であるか否かを判定し、その設定値以下であると判定すると、携帯端末９０が現在、発信機３０の有効受信エリア（受信レンジ）内に位置するから、携帯端末９０は、「発信機３０からの識別信号を有効に受信した（以下、単に「識別信号を受信した」ともいう。）」と判定する。

これに対し、携帯端末９０は、前記距離測定値が前記設定値より大きいと判定すると、携帯端末９０が現在、発信機３０の有効受信エリア外に位置するから、携帯端末９０は、「発信機３０からの識別信号を有効に受信していない（以下、単に「識別信号を受信していない」ともいう。）」と判定する。

すなわち、本実施形態においては、携帯端末９０が有効受信エリア外に位置する場合には、実際には、携帯端末９０が識別信号を受信しているにもかかわらず、みかけ上、携帯端末９０は識別信号を受信していないこととしてソフトウエア上で取り扱われることになるのである。

＜管理サーバのハードウエア構成＞

次に、図１０を参照して管理サーバ５０のハードウエア構成を説明するに、管理サーバ５０は、プロセッサ１６０およびそのプロセッサ１６０によって実行される複数のアプリケーションを記憶するメモリ１６２を有するコンピュータ１６４を主体として構成されている。

この管理サーバ５０は、さらに、情報を表示する表示部（例えば、液晶ディスプレイ）１６６と、携帯端末９０からの信号を受信する受信部１６８と、信号を生成してその信号を携帯端末９０に送信する送信部１７０と、時計１７２とを有する。この管理サーバ５０は、発信機３０からの受信を直接的には行わず、事実上、携帯端末９０を介して行うことになる。

＜車両存否検出装置からの情報に基づいて管理サーバが行う車両存否検出＞

管理サーバ５０は、携帯端末９０を経由することなく、直接的に車両存否検出装置２４のうちの通信装置２１０と通信し、それにより、車両存否検出装置２４を介して各駐車場２０内の各車室２２における車両の有無を遠隔的に監視する。

そのために管理サーバ５０のプロセッサ１６０によって実行される車両存否判定プログラムの一例が図１１にフローチャートで概念的に表されている。

この車両存否判定プログラムの各回の実行時には、まず、ステップＳ１１０１において、管理サーバ５０が通信装置２１０から、対応する車室２２に車両が存在することを表す車両存在信号（車両の存否を表す車両存否信号のうちハイレベルの部分であり、ローレベルの部分は、車両不存在信号として機能する）を受信することが試行される。

図１２（ａ）にタイムチャートで例示するように、その車両存否信号は、車両が今回の車室２２内に進入する進入時刻ｔｓに立ち上がり（車両存否信号のレベルがハイレベルに上昇し）、やがて、車両が今回の車室２２から退出する退出時刻ｔｅに立ち下がる（前記車両存否信号のレベルがローレベルに低下する）ように時間的に変化する２値信号である。

次に、ステップＳ１１０２において、管理サーバ５０が通信装置２１０から車両存在信号（ハイレベル信号）を、対応する車室２２の車室ＩＤおよび駐車場ＩＤに関連付けて受信したか否かが判定される。今回は、受信していないと仮定すると、判定がＮＯとなり、ステップＳ１１０３において、各車室２２に関連付けてメモリ１６２に保存されている複数のフラグのうち今回の車室２２に対応するフラグがＯＮ状態にあるか否かが判定される。今回は、前記フラグがＯＦＦ状態に初期化されたままであると仮定すると、判定がＮＯとなり、ステップＳ１１０１に戻る。

やがて、管理サーバ５０が通信装置２１０から車両存在信号（ハイレベル信号）を受信するに至ると、ステップＳ１１０２の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１１０４において、前記フラグがＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。今回は、前記フラグがＯＦＦ状態に初期化されたままであると仮定すると、ステップＳ１１０４の判定がＹＥＳとなり、続いて、ステップＳ１１０５において、今回は、車両が、今回の車両存否検出装置２４に対応する車室２２に進入したと判定される。その後、ステップＳ１１０６において、現在時刻が時計１７２によって計測され、その現在時刻と同じ時刻として進入時刻ｔｓが計測される。続いて、ステップＳ１１０７において、前記フラグがＯＮ状態にセットされる。

その後、ステップＳ１１０８において、図１２（ｂ）に例示する管理テーブルであってメモリ１６２に保存されているものにおいて、今回の駐車場２０と今回の車室２２とに関連付けて、前記進入時刻ｔｓの測定値が記録され、それにより、その管理テーブルが更新される。続いて、ステップＳ１１０１に戻る。

その後も車両存在信号（ハイレベル信号）を管理サーバ５０が受信する状態が継続したため、ステップＳ１１０２の判定がＹＥＳとなると、今回は、ステップＳ１１０４の判定がＮＯとなる。

続いて、ステップＳ１１０９において、現在時刻ｔｃが時計１７２によって計測され、その後、ステップＳ１１１０において、その現在時刻ｔｃから前記進入時刻ｔｓを減算することにより、今回の車両が今回の車室２２内に滞在し続けている滞在時間Δｔが計算される。続いて、ステップＳ１１０８において、図１２（ｂ）に例示するように、その滞在時間Δｔが今回の車室２２に関連付けてメモリ１６２内の前記管理テーブルに保存される。

やがて、車両存在信号が消滅する（車両存否信号のレベルがローレベルに低下する）と、ステップＳ１１０２の判定がＮＯとなる。今回は、前記フラグがＯＮ状態にあるため、ステップＳ１１０３の判定がＹＥＳとなる。続いて、ステップＳ１１１１において、前記フラグがＯＦＦ状態に初期化される。その後、ステップＳ１１１２において、車両が今回の車室２２から退出したと判定される。

続いて、ステップＳ１１１３において、現在時刻が時計１７２によって計測され、その現在時刻と同じ時刻として退出時刻ｔｅが計測される。その後、ステップＳ１１１４において、滞在時間Δｔを０にリセットする。続いて、ステップＳ１１０８において、図１２（ｂ）に例示するように、その退出時刻ｔｅが今回の車室２２に関連付けてメモリ１６２内の前記管理テーブルに保存される。

図１１に示すように、通信装置２１０が車両存在信号を管理サーバ５０に送信している期間中（ハイレベル期間中）においては、同図において「ケース１」で示すように、ステップＳ１１０２の判定がＹＥＳとなる。これに対し、通信装置２１０が車両存在信号を管理サーバ５０に送信していない期間中（ローレベル期間中）においては、同図において「ケース２」で示すように、ステップＳ１１０２の判定がＮＯとなる。

＜携帯端末および管理サーバが行う不当入庫検出＞

図１３は、システム１０において、ユーザがある駐車場２０において入庫処理を行うことを支援するために携帯端末９０および管理サーバ５０によってそれぞれ実行される入庫処理プログラムの一例を概念的に表すフローチャートである。

携帯端末９０にインストールされている入庫処理プログラムがユーザによるか、または自動的に起動すると、まず、携帯端末９０が、ステップＳ１３０１において、自身の通信モードを駐車専用モードに自動的に切り換える。

携帯端末９０は、図９に示すように、１つの受信部１３８しか有しないが、その受信部１３８が作動するための通信モードを、図１６に例示するように、センサ２６からの電磁波のみを受信するセンサ用通信モード（例えば、赤外線受信モード、超音波受信モードなど）と、発信機３０からの識別信号のみを受信する発信機用通信モード（例えば、Bluetooth（登録商標）受信モード）とに所定の時間インターバルで交互に切り換える（交番シフト）。その時間インターバルのいくつかの例は、０．１ｓ、０．５ｓ、１ｓ（例えば、１ｓ以下）である。

図１６に示す例においては、一連の複数回のオン期間のうちのある回のオン期間に携帯端末９０が電磁波を感知し、次の回のオン期間に同じ携帯端末９０が識別信号を感知する。

この例においては、厳密には、それら電磁波および識別信号という２種類の信号が完全に同時に（または同期して）携帯端末９０によって受信されるわけではない。すなわち、各瞬間ごとに、それら２種類の信号の受信タイミングを対比すると、携帯端末９０における受信タイミングが互いに完全に一致するとは言えないのである。

しかし、今回の被検出対象は、実質的に停止状態にある車両およびその車両に乗車しているユーザが携帯している携帯端末９０であるというように、それら被検出対象は実質的に静止物体であるとみなすことが妥当である。よって、それら被検出対象を観察してそれらの存否を議論する際に、１ｓ（ないしは数秒）という時間スパンで観察しても、すなわち、それぞれの被検出対象の検出タイミング間に１ｓ（ないしは数秒）という時間差が存在することを許容しても、それら被検出対象について検出誤差が発生することはないと推定される。

したがって、それら２種類の信号の受信タイミング間に存在する時間差が、例えば、１ｓ以内である（１ｓより長くてもよい）である限り、それら２種類の信号は実質的に同時にまたは同期して携帯端末によって感知されていると言える。

その結果、それら２種類の信号がそれぞれ互いに実質的に同時に受信される同時受信状態（または、同期受信状態、準同時受信状態、準同期受信状態）が成立する。この同時受信状態は、前述の「時間的関連受信状態」の一例を構成する。

また、同時受信状態が成立したか否かを議論する際に、このように隣接した２回のオン期間に着目することは不可欠ではなく、一定の時間窓、例えば、１ｓ、２ｓ、３ｓ、５ｓの期間内に存在するある回のオン期間と、それに隣接しない別の回のオン期間とにおいてそれぞれ、電磁波および識別信号が感知される場合も、同時受信状態が成立すると考えることが可能である。

ステップＳ１３０１において駐車専用モードが選択されると、ステップＳ１３０２において、携帯端末９０がいずれかの発信機３０から識別信号を受信することが試行される。続いて、ステップＳ１３０３において、携帯端末９０がいずれかの発信機３０から識別信号を有効に受信したか否かが判定される。有効に受信しなかった場合には、ステップＳ１３０１に戻るが、有効に受信した場合には、ステップＳ１３０４において、受信した識別信号から発信機ＩＤが抽出される。

その後、ステップＳ１３０５において、携帯端末９０は、発信機ＩＤと駐車場ＩＤ（各発信機３０が設置されているはずである駐車場２０のＩＤ）との間に予め定められた関係モリ１３２に予め記憶されているものに従い、前記抽出された発信機ＩＤを、今回の駐車場ＩＤに変換し、さらに、発信機ＩＤと車室ＩＤ（各発信機３０が設置されているはずである車室２２のＩＤとの間に予め定められた関係であってメモリ１３２に予め記憶されているものに従い、前記抽出された発信機ＩＤを今回の車室ＩＤに変換する。

続いて、ステップＳ１３０６において、携帯端末９０がいずれかのセンサ２６の送波器２７から電磁波を受信することが試行され、その後、ステップＳ１３０７において、携帯端末９０がいずれかのセンサ２６から電磁波を受信したか否かが判定される。すなわち、携帯端末９０が、識別信号と実質的に同時に（識別信号の受信タイミングに時間的に関連付けられるタイミングで）電磁波を受信したか否かが判定されるのである。

携帯端末９０が電磁波を受信しなかった場合には、ステップＳ１３０７の判定がＮＯとなり、ステップＳ１３０８において、ステップＳ１３０３において携帯端末９０が最後にいずれかの発信機３０を有効に受信したと判定された時刻からの経過時間Δｓが、所定の制限時間Ｓ１内であるか否かが判定される。

制限時間Ｓ１内であれば、ステップＳ１３０８の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３０９において、携帯端末９０が、ユーザに対し、当該携帯端末９０のうち電磁波を感知する部分すなわち受信部１３８の向きを、センサ２６に向かう向きに近づけることを催促するための第１アラームを視覚的に（特定の画像で）、聴覚的に（特定の音で）および／または触覚的に（特定パターンの振動で）出力する。

その後、ステップＳ１３０６に戻り、再度の受信試行が行われる。続いて、ステップＳ１３０６−Ｓ１３０９の実行が繰り返されるうちに、携帯端末９０が電磁波を受信すると、ステップＳ１３０７の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３１４に移行するが、携帯端末９０が一度も電磁波を受信しないうちに制限時間Ｓ１が経過すると、ステップＳ１３０８の判定がＮＯとなる。

この場合には、携帯端末９０がユーザに対して上記第１アラームを出力したにもかかわらず携帯端末９０が電磁波を受信できないため、ステップＳ１３１０において、携帯端末９０が、ユーザに対し、今回の車室２２から車両を退出させることを催促するための第２アラームを視覚的に、聴覚的におよび／または触覚的に出力する。

続いて、ステップＳ１３１１において、携帯端末９０が、前述のように、発信機３０から識別信号を受信したことから、ユーザ（車両ではない）が今回の車室２２に存在していると推定されるが、ユーザが車両に乗車していない可能性があるから、不当入庫が発生している可能性があると判定する。

その後、ステップＳ１３１２において、携帯端末９０がその不当入庫の可能性を管理サーバ５０に送信し、続いて、ステップＳ１３１３において、携帯端末９０による一回の処理が終了する。

これに対し、管理サーバ５０は、ステップＳ１３５４において、不当入庫の可能性を今回の車室２２に関連付けてメモリ１６２に記録する。

これに対し、携帯端末９０が電磁波を受信した場合には、ステップＳ１３０７の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３１４において、携帯端末９０が、電磁波の一部および識別信号の一部をそれぞれ互いに時間的に関連付けられるタイミングで携帯端末９０が受信する時間的関連受信状態の一例としての前述の同時受信状態を表す同時受信完了信号を管理サーバ５０に送信する。

これに対し、管理サーバ５０は、図１１に示す車両存否検出プログラムの実行により、各車室２２ごとに、前記進入判定が実行されたか否かを順次判定し、その結果、今回の車室２２につき、滞在時間Δｔが０より長くなると、ステップＳ１３４９の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３５０において、管理サーバ５０が、今回の車室２２に車両が存在すると判定する。

続いて、ステップＳ１３５１において、管理サーバ５０が携帯端末９０から前記同時受信完了信号を受信することを試行し、実際に、その同時受信完了信号を受信すると、ステップＳ１３５２の判定がＹＥＳとなるが、同時受信完了信号を受信しないと、ステップＳ１３５２の判定がＮＯとなり、ステップＳ１３５３において、前記滞在時間Δｔの最新値（時間の経過につれて更新される）が所定の制限時間Ｓ２内であるか否かが判定される。

制限時間Ｓ２内であれば、ステップＳ１３５３の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３５１に戻り、再度の受信試行が行われる。前記滞在時間Δｔの最新値が所定の制限時間Ｓ２より長くなると、ステップＳ１３５３の判定がＮＯとなり、その後、ステップＳ１３５４において、管理サーバ５０が、いずれかの車室２２に車両は存在しているがその車両にユーザが乗車していないという種類の不当入庫の可能性を今回の車室２２に関連付けてメモリ１６２に記録する。

携帯端末９０は、ステップＳ１３１４の実行が終了すると、ステップＳ１３１５において、前述の駐車場ＩＤ、車室ＩＤおよびユーザＩＤ（または携帯端末９０のデバイスＩＤすなわち端末ＩＤ（例えば、電話番号、メールアドレスなど））（以下、それらＩＤをユーザ駐車関連情報」と総称する。）を互いに関連付けて管理サーバ５０に送信する。

これに対し、管理サーバ５０は、ステップＳ１３５２の判定がＹＥＳとなると、ステップＳ１３５５において、携帯端末９０から前記ユーザ駐車関連情報を受信する。続いて、ステップＳ１３５６において、管理サーバ５０が、メモリ１６２の予約管理テーブルを参照することにより、前記受信したユーザ駐車関連情報の真正性を判定する。

その予約管理テーブルは、図示しないが、ユーザＩＤと、予約した駐車場２０の駐車場ＩＤ（いずれかの駐車場２０のみならず、その駐車場２０におけるいずれかの車室２２も予約することがユーザに要求される場合には、さらに、予約した車室２２の車室ＩＤ）と、その駐車場２０の予定利用時間帯（日付情報および時間情報（例えば、開始時刻および終了時刻）によって特定される）とを互いに関連付けて登録するためのテーブルである。

管理サーバ５０は、携帯端末９０から前記ユーザ駐車関連情報を受信すると、そのユーザ駐車関連情報と、前記予約管理テーブルとの間の照合を行う。

その照合に成功すると、ステップＳ１３５７の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１３６０において、管理サーバ５０が、今回の入庫が正当入庫（すなわち、予約あり入庫）であると判定し、続いて、ステップＳ１３６１において、管理サーバ５０が、今回のユーザは、今回の車室２２に駐車する権限を有していると判定し、ユーザによる入庫を許可する。

その後、管理サーバ５０が、ステップＳ１３６２において、入庫許可を表す入庫許可信号を携帯端末９０に送信すると、携帯端末９０は、ステップＳ１３１８において、その入庫許可信号を受信する。続いて、ステップＳ１３１９において、携帯端末９０が、その受信した入庫許可信号が表す情報を画面上に表示し、それにより、ユーザは、入庫が許可されたことを知らされる。

これに対し、前記照合に失敗すると、ステップＳ１３５７の判定がＮＯとなり、ステップＳ１３５８において、管理サーバ５０が、今回の入庫が予約なし入庫であると判定し、続いて、ステップＳ１３５９において、管理サーバ５０が、今回のユーザは、今回の車室２２に駐車する権限を有していないと判定し、ユーザによる入庫を禁止する。

その後、管理サーバ５０が、ステップＳ１３５９において、入庫禁止を表す入庫禁止信号を携帯端末９０に送信すると、携帯端末９０は、ステップＳ１３１６において、その入庫禁止信号を受信する。続いて、ステップＳ１３１７において、携帯端末９０が、その受信した入庫禁止信号が表す情報を画面上に表示し、それにより、ユーザは、入庫が禁止されたことを知らされる。

ここで、以上説明した入庫処理プログラムのうちの要部の内容を、図１４および図１５にそれぞれタイムチャートで表されている複数のシナリオを通じて具体的に説明する。

前記入庫処理プログラムは、携帯端末９０によって実行される携帯端末用サブプログラム（図１３におけるステップＳ１３０１−Ｓ１３１９）と、管理サーバ５０によって実行される管理サーバ用サブプログラム（図１３におけるステップＳ１３５１−Ｓ１３６２）とに分解される。

前記携帯端末用サブプログラムにおいては、特に、図１３におけるステップＳ１３０６−Ｓ１３１３において、携帯端末９０が、車両存否検出装置２４からの情報（送波器２７からの電磁波）と、発信機３０からの情報（前記識別信号）とを参照して、不当入庫（携帯端末９０が、発信機３０からは識別信号を受信するが送波器２７からは電磁波を受信しない状態、すなわち、ユーザのみが単独で車室２２に存在する状態）を検出する。その判定のロジックを説明するのが、図１４である。

これに対して、前記管理サーバ用サブプログラムにおいては、特に、図１３におけるステップＳ１３５１−Ｓ１３６２において、管理サーバ５０が、車両存否検出装置２４からの情報（前記車両存否信号）と携帯端末９０からの情報（前記同時受信完了信号）とを参照して、不当入庫（車両存否検出装置２４が、対応する車室２２内に車両が存在することを検出したが、携帯端末９０が送波器２７から電磁波を受信していない状態、車両のみが単独で車室２２に存在する状態）の有無、正当入庫（前記同時受信状態が確立し、かつ、車両存否検出装置２４が、対応する車室２２内に車両が存在することを検出し、かつ、今回のユーザの予約が確認された状態）の有無、および予約なし入庫（前記同時受信状態が確立し、かつ、車両存否検出装置２４が、対応する車室２２内に車両が存在することを検出し、かつ、今回のユーザの予約が確認されなかった状態）の有無を判定する。その判定のロジックを説明するのが、図１５である。

図１４（ａ）に示す第１のシナリオにおいては、前記携帯端末用サブプログラムの実行中、時刻ｔ１において携帯端末９０が広指向性の識別信号の受信を開始した。この時点では、せいぜい、ユーザが、車両に乗車している状態であるか否かを問わず、いずれかの車室２２内に進入したと判定される。

その受信開始後またはそれとほぼ同時に携帯端末９０が狭指向性の電磁波を受信したため、同時受信完了信号が携帯端末９０から管理サーバ５０に転送された。このシナリオにおいては、最終的に、ユーザが、車両に乗車している状態で、いずれかの車室２２内に入庫したと判定される。

これに対し、図１４（ｂ）に示す第２のシナリオにおいては、前記携帯端末用サブプログラムの実行中、時刻ｔ１において携帯端末９０が識別信号の受信を開始したが、その後またはそれとほぼ同時に携帯端末９０が電磁波を受信しなかったため、前記第１アラームが発生した。その後、制限時間Ｓ１の経過前に、携帯端末９０が電磁波の受信を開始したため、同時受信完了信号が携帯端末９０から管理サーバ５０に転送された。

また、図１４（ｃ）に示す第３のシナリオにおいては、前記携帯端末用サブプログラムの実行中、時刻ｔ１において携帯端末９０が識別信号の受信を開始したが、その後またはそれとほぼ同時に携帯端末９０が電磁波を受信しなかったため、前記第１アラームが発生した。しかし、制限時間Ｓ１の経過前に携帯端末９０が電磁波を受信しなかったため、前記第２アラームが発生した。

このシナリオにおいては、不当入庫と判定され、また、同時受信完了信号は発生せず、やがて、ユーザは、時刻ｔ２において車両を今回の車室２２から退出させ、その結果、携帯端末９０が識別信号を受信しない状態に遷移した。

図１５（ａ）に示す第１のシナリオにおいては、前記管理サーバ用サブプログラムの実行中、時刻ｔ３において管理サーバ５０が車両存否検出装置２４から車両存在信号の受信を開始した。その開始時刻から制限時間Ｓ２が経過する前に、管理サーバ５０は携帯端末９０から同時受信完了信号の受信を開始した。このとき、ユーザが、車両に乗車している状態で、いずれかの車室２２内に正当に入庫したと判定される。

これに対し、図１５（ｂ）に示す第２のシナリオにおいては、前記管理サーバ用サブプログラムの実行中、時刻ｔ３において管理サーバ５０が車両存否検出装置２４から車両存在信号の受信を開始した。その開始時刻から制限時間Ｓ２が経過する前に、管理サーバ５０は携帯端末９０から同時受信完了信号の受信を開始しなかった。このとき、車両はいずれかの車室２２に存在するがユーザがその車両内にも車室２２にも存在しないという不当入庫が発生したと判定される。

また、図１５（ｃ）に示す第３のシナリオにおいては、前記管理サーバ用サブプログラムの実行中、いずれの時刻においても管理サーバ５０が車両存否検出装置２４から車両存在信号を受信しなかった。しかし、ある時刻において管理サーバ５０は携帯端末９０から同時受信完了信号を受信した。このとき、管理サーバ５０は、プログラム上は、正当入庫の有無も不当入庫の有無も判定しない。

これに対し、前記管理サーバ用サブプログラムを、管理サーバ５０が、車両存否検出装置２４からは車両存在信号を受信しないが、携帯端末９０からは同時受信完了信号を受信した場合には、ユーザが単独でか（車両も他の物体も伴いことなく）、または車両以外の物体を伴う状態ではいずれかの車室２２に存在する種類の不当入庫が発生していると判定し、携帯端末９０に対し、入庫を許可しない旨の信号を返信するように設計変更してもよい。

なお付言するに、上述のいくつかの実施形態は、本発明を、自動車を駐車対象とする駐車サービスに適用した場合のいくつかの具体例であるが、これに代えて、本発明は、例えば、自転車を駐車対象とする駐車サービスに適用したり、自動二輪車を駐車対象とする駐車サービスに適用することが可能である。

さらに付言するに、本実施形態において、携帯端末９０において実行されていた処理の全部または一部をその代わりに管理サーバ５０において実行してもよいし、逆に、管理サーバ５０において実行されていた処理の全部または一部をその代わりに携帯端末９０において実行してもよい。実行されるべき処理がいずれのデバイスで実行されるのかは、そのときの事情、例えば、取り扱われるデータの量や種類、各デバイスの処理速度および記憶容量などによって決まるのが通常であるからである。

以上、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、前記［発明の概要］の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。

Claims (7)

1. 複数の駐車スペースを管理する駐車場管理システムであって、
   各駐車スペースごとに地上に設置され、電磁波を送波する送波器と、その送波された電磁波のうち被検出物の存否によって影響を受ける部分を受波する受波器とを備えた狭指向性のセンサを用いることにより、対応する駐車スペースに車両が存在するか否かを検出する車両存否検出装置と、
   各駐車スペースごとに地上に設置され、対応する駐車スペースに固有の識別信号であって前記電磁波から弁別可能であるものを発信する広指向性の発信機と、
   前記車両内に居るユーザの通信端末であって、前記電磁波の一部および前記識別信号の一部をそれぞれ互いに時間的に関連付けられるタイミングで受信する時間的関連受信状態が生起されると、前記受信した識別信号から抽出された発信機ＩＤまたはその発信機ＩＤから変換された駐車スペースＩＤである駐車スペース側ＩＤと、当該通信端末の端末ＩＤまたは前記ユーザのユーザＩＤであるユーザ側ＩＤとを互いに関連付けるものと
   を含む駐車場管理システム。
2. さらに、前記車両存否検出装置および前記通信端末とそれぞれ通信可能な管理サーバであって、前記車両存否検出装置が、対応する車室に車両が存在していることを表す車両存在信号を当該管理サーバが受信し、かつ、前記通信端末から、前記駐車スペース側ＩＤと前記ユーザ側ＩＤとを互いに関連付けて当該管理サーバが受信することを条件に、当該管理サーバは、今回のユーザに今回の駐車スペースを利用する権限を付与するものを含む請求項１に記載の駐車場管理システム。
3. 各駐車スペースごとの前記狭指向性のセンサから出射する電磁波の目標カバーレッジは、各駐車スペースに車両が存在する場合に、各駐車スペースのうちその車両によって占有される領域を除く空き領域に他のユーザが居ても、そのユーザの通信端末は、前記センサからの電磁波を受信することが不可能であるかまたは可能であってもその受信状態が正規の受信状態より低下するように設定されている請求項１または２に記載の駐車場管理システム。
4. 前記通信端末は、前記電磁波を受信することなく前記識別信号を単独で受信すると、ユーザに対し、当該通信端末のうち前記電磁波を感知する部分を前記センサに向けることを催促するためのアラームを視覚的に、聴覚的におよび／または触覚的に出力するアラーム部を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の駐車場管理システム。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の通信端末として機能させるためのプログラム。
6. 請求項２に記載の管理サーバとして機能させるためのプログラム。
7. 請求項５または６に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体。

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