JP7244749B2

JP7244749B2 - 情報処理システム、情報処理方法、管理装置、及びプログラム

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Publication number: JP7244749B2
Application number: JP2019039942A
Authority: JP
Inventors: 久稔笠原; 憲宏藤本; 等水野; 聖也佐藤; 和彦後藤
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2019-03-05
Filing date: 2019-03-05
Publication date: 2023-03-23
Anticipated expiration: 2039-03-05
Also published as: US11837080B2; JP2020143966A; US20220005330A1; WO2020179528A1

Description

本発明は、情報処理システム、情報処理方法、管理装置、及びプログラムに関する。

道路舗装あるいは道路下に埋設されているインフラの点検・補修時等には、道路上に工事作業帯を設置し作業を行う必要がある。その際には、車両が適切に通行できるようにするために、交通誘導員又は標識等を配置し、交通整理をする必要がある。一方で、このような取り組みにもかかわらず、工事作業帯に車両が誤って衝突し、人身事故となるケースが後を絶たない。このような事故は運転者の不注意又は居眠りによるものが大半である。そのような人身事故を低減するために、工事車線を高速で走行する車両を検知し交通誘導員又は作業員に音と光で警告を発するシステムが知られている（例えば非特許文献１）。

ミライト、"車両飛び込まれ警告システム「ドレミ（登録商標）」を開発～工事規制エリアへの車両飛び込まれによる人身故被害低減寄与～"、[online]、平成28年10月19日、[平成31年2月19日検索]、インターネット（URL: https://www.mirait.co.jp/news/upload_files/20161019.pdf）

上記の非特許文献１の技術は１台の先頭車両のみにしか適用することができないので、後続車両に適用することができない。そこで、衝突しそうな車の接近をあらかじめ判別し、工事の従事者に警告するシステムが必要とされている。

かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、移動可能な端末装置の進路を推定することができる情報処理システム、情報処理方法、管理装置、及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る情報処理システムは、
所定の電波を送信可能な第１の送信装置及び第２の送信装置と、前記所定の電波を受信可能な端末装置と、前記端末装置に通信可能に接続される管理装置とを含む情報処理システムであって、
前記端末装置は、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定し、測定結果を前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義し、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出する。

上記課題を解決するため、本発明に係る情報処理方法は、
所定の電波を送信可能な第１の送信装置及び第２の送信装置と、前記所定の電波を受信可能な端末装置と、前記端末装置に通信可能に接続される管理装置とを含む情報処理システムにおいて実行される情報処理方法であって、
前記端末装置が、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定し、測定結果を前記管理装置に送信するステップと、
前記管理装置が、電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義するステップと、
前記管理装置が、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出するステップと、
を含む。

上記課題を解決するため、本発明に係る管理装置は、
端末装置に通信可能に接続される管理装置であって、
前記端末装置から、第１の送信装置及び第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定した測定結果を受信し、
電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義し、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出する。

上記課題を解決するため、本発明に係るプログラムは、
コンピュータを、上記管理装置として機能させる。

本発明に係る情報処理システム、情報処理方法、管理装置、及びプログラムによれば、移動可能な端末装置の進路を推定することができる。

本実施形態の概略図である。送信装置の第１の使用例を示す図である。送信装置の第２の使用例を示す図である。情報処理システムの概略図である。端末装置の機能ブロック図である。管理装置の機能ブロック図である。座標定義の概要を示す図である。ある時刻における位置特定方法を示す図である。図５Ａに対応する座標を示す図である。別の時刻における位置特定方法を示す図である。図５Ｃに対応する座標を示す図である。速度特定方法の概要を示す図である。確認実験が行われるときの概略図である。確認実験で得られた電波強度と距離とを示す図である。確認実験にて定義された座標を示す図である。確認実験における使用物品の配置を示す図である。確認実験で得られた端末装置と各送信装置との間の所定時間毎の距離を示す図である。ある時刻について座標に描かれた円を示す図である。別の時刻について座標に描かれた円を示す図である。座標上で端末装置が移動した距離を示す図である。図１３Ａの状況で算出された距離と速度とを示す図である。管理装置が実行する処理のフローチャートを示す図である。

まず本実施形態において実行される処理の概要が説明される。図１に示すように、本実施形態の端末装置２は一例として、例えば車両等の移動体２ａの運転者によって所持されるスマートフォンである。端末装置２は移動体２ａに設置されてよい。端末装置２は移動可能である。端末装置２はBluetooth（登録商標）の受信機能を有する。本実施形態の送信装置１（第１の送信装置１ａ及び第２の送信装置１ｂ）は工事作業帯Ｋの近傍の車道脇に設置され、Bluetoothの電波を送信可能なビーコンである。ビーコンには例えば次の文献に記載されるものが適用可能である。
WHERE、“EXBeaconプラットフォーム”、[online]、[平成31年2月19日検索]、インターネット（URL: https://where123.jp/platform）

図２Ａ及び図２Ｂは、ビーコンＢＣの使用例を説明する図である。図２Ａに示すように、ビーコンＢＣは店舗内の商品ＰＲの近傍に設置されてよい。このときビーコンＢＣは、所定距離内に接近した顧客のスマートフォンＳＰに、商品の詳細情報等を送信することができる。スマートフォンＳＰはアプリケーションを介して、商品の詳細情報等を表示することができる。他方で図２Ｂに示すように、ビーコンＢＣは工事現場ＫＧに適用されてよい。具体的にはビーコンＢＣは工事現場ＫＧに設置され、工事現場ＫＧに接近した移動体の運転者のスマートフォンＳＰに通知を送信する。通知を受信したスマートフォンＳＰは例えば、アプリケーションを介して、「工事現場です。注意して下さい。」等の音声を出力する。

図１の説明に戻ると、端末装置２は所定時間毎に、第１の送信装置１ａ及び第２の送信装置１ｂの各々からBluetoothの電波を受信し、電波強度を測定する。端末装置２は測定結果を管理装置３（不図示）に送信する。管理装置３は、電波強度と距離との関係から、各送信装置１から端末装置２までの距離を算出して推定する。管理装置３は、送信装置１間の距離と、各送信装置１と端末装置２との間の距離とから端末装置２の座標を算出する。管理装置３は算出された座標の時間毎の変異から、端末装置２の速度を算出する。

このように管理装置３は端末装置２の座標を少なくとも２台の送信装置１から算出する。管理装置３は、算出された座標から、移動体２ａの走行車線を判定し、警告情報を音声又は画面表示等により出力するか否かを決定することができる。更に管理装置３は、移動体２ａの位置情報と速度情報とを取得することができる。管理装置３は取得された情報から、移動体２ａが例えば工事作業帯Ｋへ衝突する可能性を判定し、衝突可能性が高いことを示す警告情報を音声又は画面表示等により出力することができる。工事作業帯Ｋは、移動体２ａの走行経路上の障害物である。このように管理装置３は運転者又は現場の作業員等に注意喚起を促すことができる。本願発明は車両の衝突可能性の判断のみならず、他の様々な移動体の速度及び位置を把握したいときに適用可能である。

以下、本実施形態において実行される情報処理方法が詳細に説明される。

［ステップＡ１］
図３Ａは、本実施形態の情報処理システムＳにおける主な構成を示す図である。情報処理システムＳは、第１の送信装置１ａと第２の送信装置１ｂと端末装置２と管理装置３とを含む。端末装置２は歩行者又は移動体２ａの運転者等によって所持される。端末装置２は、第１の送信装置１ａ及び第２の送信装置１ｂから例えばBluetooth等の電波を受信可能である。端末装置２と管理装置３とは例えばインターネット等の任意のネットワークを介して互いに通信可能に接続される。

図３Ａでは説明の簡便のため、２つの送信装置１ａ及び１ｂが記載される。しかし、情報処理システムＳは３つ以上の送信装置１を含んでよい。図３Ａでは、２つの端末装置２が記載される。しかし、情報処理システムＳに含まれる端末装置２の数は１つ又は３つ以上であってよい。図３Ａでは１つの管理装置３が記載される。しかし、情報処理システムＳは２つ以上の管理装置３を含んでよい。

下記で端末装置２と管理装置３との機能ブロック図が詳細に説明される。端末装置２と管理装置３との各機能を詳細に説明するが、他の機能を排除することを意図したものではない。

図３Ｂに示すように端末装置２は記憶部２１と制御部２２と通信部２３とを含む。端末装置２は、移動体２ａの運転者が所持するBluetooth受信端末（例えばスマートフォン）である。端末装置２にはアプリケーションがインストールされる。端末装置２はこのアプリケーションを用いて、受信したBluetoothの電波強度を測定し、測定結果を管理装置３に送信する。端末装置２は歩行者によって所持されてよいし、自動車又はバイク等の車両によって所持されてよい。

記憶部２１は１つ以上のメモリを含む。「メモリ」は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限られない。記憶部２１に含まれる各メモリは、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能してもよい。記憶部２１は、制御部２２によって分析又は処理された結果の情報を記憶してよい。記憶部２１は、端末装置２の動作又は制御に関する各種情報等を記憶してよい。

制御部２２は１つ以上のプロセッサを備える。「プロセッサ」は、汎用のプロセッサ、又は特定の処理に特化した専用のプロセッサであってよい。例えば、制御部２２は、端末装置２の全体の動作を制御する。制御部２２は、端末装置２に含まれる他の機能部の制御を行う。

通信部２３はインタフェースであり、第１の送信装置１ａ、第２の送信装置１ｂ及び管理装置３の少なくとも１つとの通信を行う通信モジュールを含む。通信部２３は第１の送信装置１ａ又は第２の送信装置１ｂから電波を受信すると共に、電波強度の測定結果を管理装置３に送信することができる。

図３Ｃに示すように、管理装置３は情報判断部３１と受信部３２と変換計算部３３と距離・時刻情報蓄積部３４と座標変換部３５と記録部３６と座標上距離計算部３７と座標上距離・時刻情報蓄積部３８と導出部３９と速度算出部４０と速度情報蓄積部４１と衝突可能性判断部４２とを含む。情報判断部３１と変換計算部３３と座標変換部３５と座標上距離計算部３７と導出部３９と速度算出部４０と衝突可能性判断部４２とが実行する処理は、１又は複数のプロセッサによって実行される。距離・時刻情報蓄積部３４と記録部３６と座標上距離・時刻情報蓄積部３８と速度情報蓄積部４１とは、１つ以上のメモリであってよい。

情報判断部３１は、端末装置２から電波強度情報及び時刻情報を受信すると、受信元が、後述の座標定義で使用される端末装置２か、移動体２ａに設置された端末装置２かを判定する。

受信部３２は情報判断部３１からの情報を受信するインタフェースである。

変換計算部３３は、所定の式を用いて、電波強度を距離に変換する。

距離・時刻情報蓄積部３４は、変換計算部３３による計算結果を蓄積する。

座標変換部３５は、後述のステップＡ２にて、端末装置２と各送信装置１との位置関係を座標に変換する。

記録部３６は、端末装置２と各送信装置１とにつき定義された座標を記録する。

座標上距離計算部３７は、座標上で、端末装置２と各送信装置１との間の距離を計算する。

座標上距離・時刻情報蓄積部３８は、計算された距離と、端末装置２から受信した時刻情報とを対応付けて蓄積する。

導出部３９は、時刻毎に、後述のように描かれる複数の円の交点から交点座標を導出し、座標上距離・時刻情報蓄積部３８に出力する。

速度算出部４０は、導出された複数の交点座標から、端末装置２の移動速度を算出する。

速度情報蓄積部４１は、算出された移動速度を蓄積する。

衝突可能性判断部４２は、速度情報蓄積部４１から取得した速度情報と、座標上距離・時刻情報蓄積部３８から取得した位置情報とから、衝突可能性を判断する。

［ステップＡ２］
情報処理システムＳはまず、送信装置１の位置の座標定義を実行する。座標定義の概要を図４に示す。具体的には端末装置２は、端末装置２のユーザに対し、第１の送信装置１ａ及び第２の送信装置１ｂを通る直線上に端末装置２を置くように音声又は画面表示等により通知する。端末装置２は、各送信装置１から発信されるBluetoothの電波を受信し、電波強度を測定する。端末装置２は測定結果を管理装置３に送信する。電波強度と距離には正の相関がある。そこで管理装置３は、端末装置２から受信した測定結果から、端末装置２と各送信装置１との間の距離を計算する。管理装置３は端末装置２の位置の座標を（０、０）と設定し、各送信装置１を通る直線をｘ軸として設定し、端末装置２の座標を通りｘ軸に垂直な直線をy軸として設定する。管理装置３は、各送信装置１の座標を、実距離と比例させて決定する。ここでは管理装置３は、第１の送信装置１ａの座標を（α、０）、第２の送信装置１ｂの座標を（β、０）と設定する。なお管理装置３は、各軸の正負を任意の方向に設定してよい。設定が完了すると、端末装置２は、端末装置２をその場に置いておく必要がないことを端末装置２のユーザに通知する。このように電波を利用してステップＡ２を実行することによって、情報処理システムＳは、現場の状況に応じて各送信装置１の位置が変更された場合であっても、送信装置１間の距離を現場が測定及び入力する手間を省略することができる。更に情報処理システムＳは、工事作業帯Ｋ等への移動体２ａの接近を検知するために必要となる、絶対的な距離に対応した座標定義を実行することができる。

ステップＡ２における追加例として、ステップＡ２以前に工事作業帯Ｋ内の任意の位置に警報機等の装置を設置しておき、警報機等と各送信装置１との間の位置関係を管理装置３に記憶させてよい。このような構成により、ステップＡ２において管理装置３が座標定義を行ったとき、定義された座標上に警報機等の座標を設定してよい。

ステップＡ２の代替例として、各送信装置１と端末装置２との間の距離が既知であるとき又はその距離が測定可能であるとき、管理装置３は上記ステップＡ２の座標定義を実行しなくてよい。代わりに端末装置２は、距離に応じて、各送信装置１の座標（すなわち、α及びβ）の入力を受け付ける。端末装置２は入力された座標情報を管理装置３に送信する。管理装置３は、受信した座標情報から、端末装置２の座標を設定してよい。

［ステップＡ３］
移動体２ａが各送信装置１に接近すると、管理装置３は、移動体２ａに設置された端末装置２が一定値以上の電波強度を受信したことを検出する。管理装置３は下記の位置特定処理を開始してよい。

図５Ａに位置特定処理の概要を示す。管理装置３は位置特定処理の開始時刻をｔ０と設定する。このとき管理装置３は、第１の送信装置１ａ及び第２の送信装置１ｂの各々からの電波の強度情報を有する。管理装置３は、所定の変換式を用いて電波強度を距離に変換する。ここでは一例として第１の送信装置１ａから端末装置２までの距離をＡ０とし、第２の送信装置１ｂから端末装置２までの距離をＢ０とする。

管理装置３は、ステップＡ２で定義した座標上に、第１の送信装置１ａを中心とした半径Ａ０（又は座標の縮尺に対応した大きさ）の円と、第２の送信装置１ｂを中心とした半径Ｂ０（又は座標の縮尺に対応した大きさ）の円とを描く。同一円周上の点は、同一の電波強度が測定される点である。描かれた２つの円の交点が端末装置２の存在位置の候補であり、図５Ｂに示す座標上で（ｘ０、ｙ０）と設定される。円の交点はｙ０の値が正であるものと負であるものとで２点存在するが、管理装置３はどちらを選択してもよい。本実施形態では一例としてｙ０の値が正である場合を説明する。正の値が選択されたとき、管理装置３は下記のステップＡ４でも正の値を選択する。一方で負の値が選択されたとき、管理装置３は下記のステップＡ４でも負の値を選択する。

［ステップＡ４］
管理装置３は、時刻ｔ０から一定時間（ここでは特に、移動体２ａが各送信装置１と通信可能なエリアの外に出ない程度の時間）の経過後、上記ステップＡ３を再度実行し、図５Ｃに示すように再度円を描く。図５Ｄに示すように、管理装置３は時刻ｔ１に端末装置２の座標（ｘ１、ｙ１）を取得する。

［ステップＡ５］
管理装置３は、ステップＡ３及びステップＡ４で取得した座標情報から、距離と速度とを計算する。具体的には管理装置３は、次の数式を用いて、図６に示す２点間の距離ｄを計算する。

管理装置３は計算された距離ｄに所定の縮尺補正を行って、実際の距離である実距離ｄ'を算出する。更に管理装置３は、次の数式を用いて移動体２ａの速度ｓを算出する。
ｓ＝ｄ'／（ｔ１－ｔ０）
このようにして管理装置３は、移動体２ａの実速度を割り出すことができる。

図１のように片側対面通行の場合、移動体２ａの速度が大きくても移動体２ａが工事作業帯Ｋから十分遠ければ、衝突可能性が高いと判断するのは性急である。一方で移動体２ａが工事作業帯Ｋに近くても移動体２ａの速度が小さければ（例えば、工事作業帯Ｋの手前で減速していれば）衝突可能性は低いと判断することが可能である。そこで管理装置３は、算出した速度情報と移動体２ａの位置情報とを用いて、次のように衝突可能性の高低を判断することができる。すなわち管理装置３は、時刻ｔ＝１のときの移動体２ａの位置と工事作業帯Ｋの位置との間の距離に応じて速度の閾値を設定して記憶する。距離が短いほど、速度の閾値は小さく設定されてよい。工事作業帯Ｋの位置は、手入力によって設定されてよいし、工事作業帯Ｋ内に設置された警報機等の位置と同一の位置に設定されてよい。管理装置３は比較を行い、算出された速度が閾値よりも小さければ、移動体２ａは工事作業帯Ｋの手前で停止し又は進行方向を右方に変更すると判断し、もって衝突可能性は低いと判断してよい。一方で管理装置３は、算出された速度が閾値以上であれば、移動体２ａは工事作業帯Ｋを避ける様子がないと判断し、もって衝突可能性は高いと判断してよい。このとき管理装置３は、衝突可能性が高いことを示す警告情報を、工事作業帯Ｋの近傍に設置された警報機（スピーカ、モニタ等）、工事作業帯Ｋの作業員が所持する携帯端末、又は、端末装置２に送信する。警告情報を受信した端末は、音声又は画面表示等により警告情報を出力して、人身事故を低減することができる。

管理装置３は、以上の処理を、後続の移動体２ａに対して実行することができる。この場合、速度情報と位置情報とは、移動体２ａ毎に記憶される。このため、本願発明は後続車両に対しても適用可能である。

［確認実験］
上記の情報処理システムＳにつき実験（シミュレーション）を行った。実験で用いた、電波強度と距離の関係式は次の通りである。

この式では、距離をｄ［ｍ］、送信装置が発する電波強度をＴ［ｄＢ］、端末装置２が受信した電波強度をＲ［ｄＢ］と設定される。この式は、自由空間で受信信号の強度が距離の２乗に反比例することを示したフリスの伝搬公式に、本実験環境に適したパラメータを適用したものである。この式におけるｎは端末装置２の機種又は障害物の有無によって変化し得る係数である。今回の実験環境では、ｎ＝２．７９と設定し、Ｔ＝－５７と設定した。

以下の説明では、管理装置３は上記の関係式を用いて電波強度を距離に変換する。代替例として、電波強度と距離との関係式が別に（例えば経験的に）存在するならば、管理装置３はその式を用いてよい。

［ステップＢ１］
この実験では上記の図３Ａに示す情報処理システムＳが用いられた。送信装置１は２台用いられた。

［ステップＢ２］
図７に各送信装置１の設置状況を示す。この図に示すように、第１の送信装置１ａと端末装置２と第２の送信装置１ｂとは同一の直線Ｌ上に存在し且つ直線Ｌが車線Ｒと平行になるように設置される。各送信装置１と端末装置２との間の距離は５ｍである。電波強度と距離との測定は計４回行われた。測定の結果得られた電波強度と、電波強度から算出された距離とを図８に示す。この図に示すように、距離の平均値は５．０１ｍである。すなわち管理装置３は、実験で、実距離とほぼ相違ない値を得ることができた。測定の結果得られた値から定義された座標を図９に示す。ここでの座標の１目盛は実距離の１ｍに対応する。

［ステップＢ３］
ステップＢ２に続いて、図１０Ａに示すような配置で更に実験を行った。この実験において端末装置２はまず、車線を想定して、各送信装置１を通る直線と平行な軌道Ｔを図の左方に向かって移動した。端末装置２は、第２の送信装置１ｂに最も近づく位置にて進路を変更し、軌道Ｔに沿って進行方向右斜め前方に移動した。本確認実験では検証を簡単にするために、第２の送信装置１ｂに最も近づく位置は、第２の送信装置１ｂから直線Ｌと垂直方向に３ｍ離れた位置に設定される。このとき端末装置２は第２の送信装置１ｂから－７１ｄＢ以上の電波を受信し、情報処理システムＳは処理フローを開始する。このときの時刻をｔ＝０とする。このときの端末装置２の速度は約４０ｋｍ／ｈである。図１０Ａに示すように、端末装置２は、ｔ＝０の時刻から１秒後であるｔ＝１の時刻のときに、第１の送信装置１ａから直線Ｌと垂直方向に６ｍ離れた位置を通る。

この実験において得られた電波強度と算出距離とを図１０Ｂに示す。実距離と算出距離との間にはわずかなずれが存在する。しかし、情報処理システムＳが車道に適用される場合にはそのずれは比較的小さいので問題とならない。

管理装置３は、図１１に示すように、ｔ＝０のときの算出距離をもとに座標に円を描く。２つの円の交点の座標は（４．５５、３．２３）である。

［ステップＢ４］
管理装置３は、図１２に示すように、ｔ＝１のときの算出距離をもとに座標に円を描く。２つの円の交点の座標は（－５．１２、６．１５）である。

［ステップＢ５］
図１３Ａに、ステップＢ３及びステップＢ４にて求められた２つの交点を示す。管理装置３は、時刻ｔ＝０のときの座標と時刻ｔ＝１のときの座標との間の距離と、その距離を移動するときの端末装置２の速度とを算出する。算出結果を図１３Ｂに示す。この図に示すように２点間の距離は１１．３ｍであり、実距離である１０．４４ｍとほぼ一致する。縮尺補正を行って算出された速度は４０．６ｋｍ／ｈであり、実速度４０ｋｍ／ｈとほぼ一致する。算出された速度と実速度との誤差の原因は、実速度を４０ｋｍ／ｈに保ったまま端末装置２を移動させるのは困難であったためと考えられる。

図１４に、管理装置３が実行する処理のフローチャートを示す。

ステップＳ１にて管理装置３の情報判断部３１は、どの端末から電波強度情報及び時刻情報を受信したかを判定する。

管理装置３が、ステップＡ２で座標定義に使用される端末装置２から情報を受信したと判定すると、ステップＳ２にて受信部３２は情報判断部３１からその情報を受信する。

ステップＳ３にて変換計算部３３は電波強度を距離に変換する。

ステップＳ４にて距離・時刻情報蓄積部３４は、ステップＳ３にて計算された距離と時刻情報とを蓄積する。

ステップＳ５にて座標変換部３５は端末装置２と各送信装置１との位置関係を座標に変換する。

ステップＳ６にて記録部３６は、端末装置２と各送信装置１との座標を定義する。例えば端末装置２、第１の送信装置１ａ、及び第２の送信装置１ｂの座標はそれぞれ、（０、０）、（α、０）及び（β、０）と設定される。記録部３６は設定した内容を記録し、座標上距離計算部３７に渡す。管理装置３は下記のステップＳ１４乃至ステップＳ２０を実行する。

他方でステップＳ１にて情報判断部３１が、移動体２ａに設置された端末装置２から情報を受信したと判定すると、ステップＳ１１にて受信部３２は情報判断部３１からその情報を受信する。

ステップＳ１２にて変換計算部３３は電波強度を距離に変換する計算を行う。

ステップＳ１３にて距離・時刻情報蓄積部３４は、ステップＳ１２にて計算された距離と時刻情報とを蓄積する。

ステップＳ１４にて座標上距離計算部３７は、任意の方法で座標を設定すると、座標上での、端末装置２及び各送信装置１の間の距離を計算する。

ステップＳ１５にて座標上距離・時刻情報蓄積部３８は、ステップＳ１４にて計算された距離と、その距離に対応する時刻とを記録する。

ステップＳ１６にて導出部３９は、ステップＳ１５にて記録された距離を用いて座標上に円を描き、円同士の交点座標を導出する。導出部３９は時刻毎に交点座標を導出する。

ステップＳ１７にて座標上距離・時刻情報蓄積部３８はステップＳ１６にて導出された時刻毎の交点座標を記録する。

ステップＳ１８にて速度算出部４０は、ステップＳ１７にて時刻毎に記録された複数の交点座標から、端末装置２の速度を算出する。算出方法は上記した通りであるためここでの説明を省略する。

ステップＳ１９にて速度情報蓄積部４１はステップＳ１８にて算出された速度を蓄積する。

ステップＳ２０にて衝突可能性判断部４２は、ステップＳ１８にて蓄積された速度情報と、ステップＳ１５にて蓄積された位置情報とから、衝突可能性を判断する。判断手法は上記した通りであるため、ここでの説明を省略する。

以上述べたように、本実施形態によれば、端末装置２は、複数の送信装置１の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定し、測定結果を管理装置３に送信する。管理装置３は、測定結果から、端末装置２と複数の送信装置１の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、算出された距離から端末装置２の所定時間毎の位置を算出する。この構成により、管理装置３は、端末装置２の位置と速度とを把握することにより端末装置２の進路を推定することができる。更に管理装置３は、このような推定を、後続の端末装置２について実行することにより、事故を低減することができる。

また本実施形態によれば、端末装置２は移動体２ａに設置され、管理装置３は、算出された位置と算出された速度とから、移動体２ａが走行経路上の障害物に衝突する可能性を判断する。この構成により、管理装置３は、事故を低減することができる。

また本実施形態によれば、管理装置３は、障害物の位置を記憶し、端末装置２と障害物との位置関係に応じて速度の閾値を設定し、端末装置２の速度と閾値との比較を行って、移動体２ａが障害物に衝突する可能性を判断する。この構成により、管理装置３は、誤った判断を低減しつつ、一層正確に進路を推定することができる。

また本実施形態によれば、管理装置３は、衝突する可能性が高いと判断すると、衝突する可能性が高いことを示す警告情報を端末装置２に送信する。端末装置２は、警告情報を出力する。この構成により、管理装置３は、事故を低減することができる。

上記実施形態では車道の片側（すなわち、移動体２ａの進行方向の左側）のみに送信装置１が設置される。しかし、他の実施形態では、送信装置１は車道の両側（すなわち、反対車線）に設置されてよい。このとき管理装置３は、両側の送信装置１から互いに逆位相の距離データを取得することができるので、より正確に端末装置２の進路を推定し、衝突可能性を判断することができる。

上記実施形態では、管理装置３は、移動体２ａの位置と速度とから衝突可能性を判断する。他の実施形態における管理装置３は更に移動体２ａの進行方向を判定し、その進行方向から衝突可能性を判断してよい。具体的には管理装置３は、上記実施形態において移動体２ａの位置と速度とから衝突可能性が高いと判断する場合であっても、他の実施形態において移動体２ａの進行方向が工事作業帯Ｋを避ける方向であれば、衝突可能性は低いと判断してよい。

本実施形態の管理装置３は任意のコンピュータとプログラムによっても実現できる。具体的には管理装置３の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムをメモリ等の記録媒体に記録して、プロセッサによってそのプログラムを読み出して実行させる。そのようなプログラムは、ネットワークを通して提供されることも可能である。

また、このプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はＤＶＤ－ＲＯＭなどの記録媒体であってもよい。

本発明が諸図面及び実施例に基づき説明されるが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップ等を１つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。

Ｓ情報処理システム
１（１ａ、１ｂ）送信装置
２端末装置
２１記憶部
２２制御部
２３通信部
２ａ移動体
３管理装置
３１情報判断部
３２受信部
３３変換計算部
３４距離・時刻情報蓄積部
３５座標変換部
３６記録部
３７座標上距離計算部
３８座標上距離・時刻情報蓄積部
３９導出部
４０速度算出部
４１速度情報蓄積部
４２衝突可能性判断部

Claims

所定の電波を送信可能な第１の送信装置及び第２の送信装置と、前記所定の電波を受信可能な端末装置と、前記端末装置に通信可能に接続される管理装置とを含む情報処理システムであって、
前記端末装置は、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定し、測定結果を前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義し、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出する、
情報処理システム。
請求項１に記載の情報処理システムにおいて、
前記管理装置は、前記算出された所定時間毎の位置から、前記端末装置の速度を算出する、情報処理システム。
請求項２に記載の情報処理システムにおいて、
前記端末装置は移動体に設置され、
前記管理装置は、前記算出された位置と前記算出された速度とから、前記移動体が走行経路上の障害物に衝突する可能性を判断する、情報処理システム。
請求項３に記載の情報処理システムにおいて、
前記管理装置は、
前記障害物の位置を記憶し、
前記端末装置と前記障害物との位置関係に応じて速度の閾値を設定し、
前記端末装置の速度と前記閾値との比較を行って、前記移動体が前記障害物に衝突する可能性を判断する、情報処理システム。
請求項３又は４に記載の情報処理システムにおいて、
前記管理装置は、前記衝突する可能性が高いと判断すると、前記衝突する可能性が高いことを示す警告情報を前記端末装置に送信し、
前記端末装置は、前記警告情報を出力する、
情報処理システム。
所定の電波を送信可能な第１の送信装置及び第２の送信装置と、前記所定の電波を受信可能な端末装置と、前記端末装置に通信可能に接続される管理装置とを含む情報処理システムにおいて実行される情報処理方法であって、
前記端末装置が、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定し、測定結果を前記管理装置に送信するステップと、
前記管理装置が、電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義するステップと、
前記管理装置が、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出するステップと、
を含む情報処理方法。
端末装置に通信可能に接続される管理装置であって、
前記端末装置から、第１の送信装置及び第２の送信装置の各々から受信した電波の強度を所定時間毎に測定した測定結果を受信し、
電波強度と距離の関係式を用いて、前記端末装置が前記第１の送信装置と前記第２の送信装置とを通る直線上に置かれたときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の距離を算出し、算出結果から、前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々の位置の座標を定義し、前記端末装置が移動したときの前記測定結果から、前記端末装置と前記第１の送信装置及び前記第２の送信装置の各々との間の所定時間毎の距離を算出し、前記算出された距離から前記端末装置の所定時間毎の前記座標上の位置を算出する、
管理装置。
コンピュータを、請求項７に記載の管理装置として機能させるためのプログラム。