JP7058836B1 - 侵入検知システム、侵入検知方法及び侵入検知プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態において、中央装置は、一又は複数の無線通信機とネットワークを介して接続され、中央装置は、無線通信機から、当該無線通信機が他の無線通信機から受信した電波から測定した信号強度を受信し、信号強度の減衰を検出し、信号強度が減衰した無線通信機の位置から、侵入者の位置を推定する。以下、本実施形態における侵入検知システム1について説明する。
図2は、無線通信機100の構成を示す図である。無線通信機100は、プロセッサ11、メモリ12、通信IF13とを備える。
図3は、中央装置200の構成を示す図である。中央装置200は、プロセッサ21、メモリ22、ストレージ23、通信IF24、入出力IF25とを備える。中央装置200は、汎用のコンピュータである。中央装置200は、例えば、据え置き型のPC(Personal Computer)、ラップトップPC等により実現されてもよいし、スマートフォン、又はタブレット端末などの携行性を備えたコンピュータであってもよい。また、マイコンにより構成してもよい。
図5に無線通信機100の具体的な設置方法を示す。本実施形態では、無線通信機100を複数設置するが、例えば、図5の例のように、侵入検知の対象とする敷地の四つ角に設置してもよい。そのほか、敷地の外周又は端に複数の無線通信機100を設置してもよい。また、無線通信機100を多く設置することが可能であれば、メッシュ状(碁盤の目のように)無線通信機100を設置してもよい。
図7に信号強度DB222の具体例を示す。図7では、図5に示す具体例のように、無線通信機100-1~100-4の4台を設置した際の具体例を示す。信号強度DB222には、無線通信機100が計測した他の無線通信機100から受信した電波の信号強度を計測する。例えば、無線通信機100-1は、他の無線通信機である100-2、100-3、100-4の3台から発せられた電波の信号強度をそれぞれ計測する。そして、具体例では、2021年5月1日の午前10時に、無線通信機100-1が計測した信号強度が記憶される。同様に、無線通信機100-2~100-4が他の無線通信機100-1~100-4から受信した電波について計測した信号強度が記憶される。また、無線通信機100は、一定の時間を置いて定期的に信号強度を計測する。図7の具体例では、午前10時0分の5分後である午前10時5分に再度計測が行われ、同様に、無線通信機100-1~100-4が他の無線通信機から発せられた電波の信号強度を計測したものを記憶する。
図8に、無線通信機100の配置及び侵入者の配置の具体例を示す。丸印で示しているものは、無線通信機100-1~100-4であり、星印で示しているものが侵入者である。このとき、例えば、無線通信機100-1が無線通信機100-2~100-4から受信する電波の信号強度が平均で-20dBm減衰したとする。同様に、無線通信機100-2が無線通信機100-1,100-3,100-4から受信する電波の信号強度が平均で-10dBm減衰、無線通信機100-3が無線通信機100-1,100-2,100-4から受信する電波の信号強度が平均で-20dB減衰、無線通信機100-4が無線通信機100-1~100-3から受信する電波の信号強度が平均で-10dB減衰したとする。
以下、図9を参照しながら、中央装置200が実行する制御処理の一例を説明する。
本実施形態に係る侵入検知システム1により、通信抑制装置を持った侵入者を検知することが可能となる。例えば、防犯カメラとしてネットワークカメラを利用し、ネットワークカメラが無線通信により録画データをサーバに転送していると、通信抑制装置を持った侵入者が現れたときに、録画データをサーバに転送することができず、録画データにより侵入の検知又は犯人の特定ができず、犯罪抑止につながらないことがある。しかし、本実施形態に係る侵入検知システム1は、通信抑制装置を持った侵入者を検知することで、犯罪抑止につなげることが可能となる。
本実施形態では、複数の無線通信機と中央装置とがネットワークで接続され、中央装置は、無線通信機から、他の無線通信機から送出された電波の信号強度を受信した上で、その減衰を検出し、信号強度が減衰した無線通信機の位置から、侵入者の位置を推定するとともに、他のセンサも用いて侵入検知を行う侵入検知システム2について説明する。
センサ300は、ネットワークに接続された一般的に侵入検知のために用いるセンサである。例えば、人感センサであってもよいし、赤外線センサであってもよい。センサは、1台だけ設置してもよいし、複数台設置してもよい。センサ300は、侵入を検知した際には、ネットワークを介して中央装置400に侵入検知の信号を送信する。また、センサ300は、無線又は有線により、ネットワークに接続されるが、侵入検知システム2が通信抑制装置を使用した侵入者の検知を目的としていることから、有線によりネットワークに接続されることが望ましい。
図11は、中央装置400の機能的構成を示す図である。中央装置400は、通信部210と、記憶部220と、制御部430とを備えるが、中央装置200と基本的に同一である。以下、中央装置200と異なる点を示す。
以下、図12を参照しながら、中央装置400が実行する制御処理の一例を説明する。
本実施形態に係る侵入検知システム2により、無線通信機100が受信する他の無線通信機100からの信号強度の減衰だけでなく、従来から用いられている人感センサや赤外線センサなどのセンサの情報を用いて侵入者の検知を行うことで、誤検知を抑制することが可能となる。
本実施形態では、複数の無線通信機と中央装置とが有線ネットワークで接続され、中央装置は、無線通信機から、他の無線通信機から送出された電波の信号強度を受信した上で、その減衰を検出し、信号強度が減衰した無線通信機の位置から、侵入者の位置を推定するとともに、カメラも用いて侵入検知を行う侵入検知システム3について説明する。
カメラ500は、ネットワークに接続された一般的なカメラである。カメラ500は、動画を撮影するものでもよいし、一定時間ごとに静止画を撮影するものでもよい。カメラは、1台だけ設置してもよいし、複数台設置してもよい。また、カメラ500は、無線又は有線により、ネットワークに接続されるが、侵入検知システム3が通信抑制装置を使用した侵入者の検知を目的としていることから、有線によりネットワークに接続されることが望ましい。
図14は、中央装置600の機能的構成を示す図である。中央装置600は、通信部210と、記憶部220と、制御部630とを備えるが、中央装置200と基本的に同一である。以下、中央装置200と異なる点を示す。
以下、図15を参照しながら、中央装置600が実行する制御処理の一例を説明する。
本実施形態に係る侵入検知システム3により、無線通信機100が受信する他の無線通信機100からの信号強度の減衰だけでなく、カメラの映像を用いて侵入者の検知を行うことで、誤検知を抑制することが可能となる。
Claims (7)
- 電波を送信及び受信する複数の無線通信機と、
前記無線通信機とネットワークにより接続された中央装置とを備え、
前記無線通信機は、他の前記無線通信機から電波を受信し、その信号強度を算出して中央装置へ送信し、
前記中央装置は、
前記無線通信機から前記信号強度を受信するデータ受信部と、
前記データ受信部により受信した前記信号強度により、前記信号強度の減衰を検出して侵入を検知する検知部と、
前記データ受信部により受信した前記信号強度と、前記信号強度を算出した前記無線通信機の位置情報を用いて、侵入者の位置を推定する位置推定部を備え、
前記位置推定部は、前記データ受信部により受信した前記信号強度について、k番目の前記無線通信機が、l番目の前記無線通信機から受信した電波の信号強度の減衰量Dkは、無線通信機の数をNとして、
SPklはk番目の前記無線通信機が侵入者のいないときにl番目の無線通信機から受信した電波の信号強度として定義され、SCklはk番目の前記無線通信機がl番目の前記無線通信機から受信した電波の信号強度として定義され、
k番目の前記無線通信機の座標をAkとしたときに、侵入者の位置の座標Xは、
- 前記無線通信機は、無線LAN(Local Area Network)通信のための電波を送受信する請求項1に記載の侵入検知システム。
- 前記検知部は、前記信号強度の減衰量に関する第1の閾値と、前記信号強度の減衰台数に関する第2の閾値を用いて、第1の閾値以上の信号強度の減衰を観測した前記無線通信機が第2の閾値の台数以上あるときに侵入を検知する請求項1又は請求項2に記載の侵入検知システム。
- 前記中央装置とネットワークにより接続され、人を検知したときに前記中央装置に感知信号を送信するセンサをさらに備え、
前記データ受信部は、前記無線通信機から前記信号強度を受信し、及び、前記センサから感知信号を受信し、
前記検知部は、前記データ受信部により受信した前記信号強度と感知信号により侵入を検知する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の侵入検知システム。 - 前記中央装置とネットワークにより接続され、動画及び/又は静止画を記録して当該記録したデータを前記中央装置に送信するカメラをさらに備え、
前記データ受信部は、前記無線通信機から前記信号強度を受信し、及び、前記カメラから記録したデータを受信し、
前記検知部は、前記データ受信部により受信した前記信号強度とカメラから記録したデータにより侵入を検知する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の侵入検知システム。 - 電波を送信及び受信する複数の無線通信機と、
前記無線通信機とネットワークにより接続された中央装置とを備え、
前記無線通信機が他の前記無線通信機から電波を受信し、その信号強度を算出して中央装置へ送信するステップと、
前記中央装置は、前記無線通信機から前記信号強度を受信するデータ受信ステップと、
前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度により、前記信号強度の減衰を検出して侵入を検知する検知ステップと、
前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度と、前記信号強度を算出した前記無線通信機の位置情報を用いて、侵入者の位置を推定する位置推定ステップを備え、
前記位置推定ステップは、前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度について、k番目の前記無線通信機が、l番目の前記無線通信機から受信した電波の信号強度の減衰量Dkは、無線通信機の数をNとして、
SPklはk番目の前記無線通信機が侵入者のいないときにl番目の無線通信機から受信した電波の信号強度として定義され、SCklはk番目の前記無線通信機がl番目の前記無線通信機から受信した電波の信号強度として定義され、
k番目の前記無線通信機の座標をAkとしたときに、侵入者の位置の座標Xは、
- 電波を送信及び受信する複数の無線通信機と、
前記無線通信機とネットワークにより接続された中央装置とを備え、
前記無線通信機が他の前記無線通信機から電波を受信し、その信号強度を算出して中央装置へ送信するステップと、
前記中央装置は、前記無線通信機から前記信号強度を受信するデータ受信ステップと、
前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度により、前記信号強度の減衰を検出して侵入を検知する検知ステップと、
前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度と、前記信号強度を算出した前記無線通信機の位置情報を用いて、侵入者の位置を推定する位置推定ステップを備え、
前記位置推定ステップは、前記データ受信ステップにより受信した前記信号強度について、k番目の前記無線通信機が、l番目の前記無線通信機から受信した電波の信号強度の減衰量Dkは、無線通信機の数をNとして、
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