JPH05188128A - 非常信号の発信及び受信を通じて行う警備方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非常時に発信された非常信号を検出しその発
信位置を特定する警備方法。 【構成】 非常時に非常信号を送信機によって発信し、
該非常信号を無指向性アンテナによって受信し、該非常
信号の発信位置の概略範囲を確定した後、複数の指向性
アンテナを回転させて電界強度が最大となる方向を検出
し、非常信号の発信位置を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は非常警備システムに関
し、特に非常時に被害者から発信された非常信号を検出
しその発信位置を特定することのできる新規な警備方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】人命や身体に対して脅威を感ずるような
危険に遭遇した場合の備えとして、例えば非常警報ブザ
ーのような警報装置が従来から提供されている。これは
常時携帯し、非常時にこれを操作して警報音を発生させ
ることによって加害者を驚愕せしめるものである。この
警報音は同時に近隣に非常事態の発生を知らせて警察へ
の通報や救助を求める契機ともなり得るが、住宅が密集
しておらず交通量・通行量も少ない場所では必ずしもそ
の目的を達成できない場合がある。また警報音を聞いた
加害者が逆に興奮して更に暴挙を加えるといった逆効果
の面があり得ることも否定できない。近年誘拐事件の多
発が大きな社会問題となっている。通常の場合、誘拐事
件は加害者から被害者宅に電話等で脅迫要求がなされて
初めてその事件性が察知される。警察は被害者の家族等
からの通報によって事件を知り、電話機に逆探知機を設
置する等して捜査を開始するが、被害者の家族が被害者
の人命救助を第一に考える結果として警察への通報が行
われず或いは遅れることが多いため、迅速な捜査・救助
を期し難い面がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、被害
者自らが身の危険を察知した場合に直ちに非常信号を発
信し、しかもその発信位置を迅速に知ることのできる非
常警備システムは未だ開発されていない。このような非
常警備システムが確立されれば、誘拐事件やテロ事件等
の場合にも迅速な救助が可能となり、ひいてはこれらの
悪質な事件の再犯予防にも効果的であると考えられる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような事情に鑑みて
創案された本発明は、非常時に所定周波数の非常信号を
送信機によって発信し、警備対象地域内の全ての位置か
らの前記非常信号を受信し得るよう複数設置された無指
向性アンテナの一または二以上によって前記非常信号を
受信し、これによって前記非常信号の発信位置の概略範
囲を確定した後、二またはそれ以上の指向性アンテナを
回転させながらそれらの電界強度が最大となる方向を検
出し、これによって三角測量法の原理を応用して前記非
常信号の発信位置を特定することを特徴とする、非常信
号の発信及び受信を通じて行う警備方法である。好まし
くはコンピュータを用いて前記非常信号の発信位置の特
定をおこなう。前記非常信号の発信位置の概略範囲は好
ましくはコンピュータのディスプレイ上に表示される。
非常時に前記送信機から前記非常信号と共に個体識別信
号を送出し、これをコンピュータによって解読すること
によって、前記非常信号の発信者をも同時に特定するこ
とができる。

【０００５】

【作用】本非常警備システムの対象者は常時非常信号送
信機を携帯し、誘拐やテロ等により身の危険を察知した
場合には直ちに該送信機を操作して、非常信号を送出す
る。本非常警備システムには予め電波管理局より所定周
波数の電波が割り当てられており、送信機はこの所定周
波数の非常信号を発信するものである。この所定周波数
の電波は、他の用途に用いられる送信機からの干渉を排
除するため、本非常警備システムに専用の波長帯である
ことが好ましい。また、この送信機は、後述するアンテ
ナによる受信が確実になされるために必要な出力を持つ
ことが要求される。

【０００６】本非常警備システムの地上システムは、監
視サブシステム、追跡サブシステム及びコンピュータサ
ブシステムに大別される。

【０００７】監視サブシステムは無指向性アンテナを持
つ受信システムであり、警備対象地域内に多数配備さ
れ、非常信号の発信の有無を常時監視する。監視サブシ
ステムの受信局は、各受信局に備えられる無指向性アン
テナの感度に応じて、警備対象地域の全ての位置からの
非常信号発信を検出し得るよう多数配備され、非常信号
の発信位置によっては複数の受信局によって受信され得
る。この監視サブシステムについては既存の警備保障シ
ステムのネットワーク等を利用して行うことが効率的で
ある。

【０００８】追跡サブシステムは指向性高感度走査形ア
ンテナを持つ受信システムであり、警備対象地域内の要
所に数ケ所程度設置される。この追跡サブシステムは監
視サブシステムが非常信号を検出した時点から起動さ
れ、一般に離隔した二地点にある指向性アンテナを回転
させながら、それら指向性アンテナが最も強い電界強度
を示す方向を検出し、これによって二つの受信方向を確
定した後、当該受信方向と受信局番号（受信方向を検出
した指向性アンテナのある二地点）とから三角測量法の
原理を応用して非常信号の送信位置を計算し、特定す
る。

【０００９】コンピュータサブシステムは監視、追跡両
サブシステム間の情報を統合し、これらの動作を支援す
ると共に、そのディスプレー上に追跡情報と共にその近
辺の地図を表示して迅速な救援態勢を整備する一助とす
る。また、追跡サブシステムにおいて指向性アンテナが
最大電界強度を示す受信方向の検出についても、このコ
ンピュータサブシステムにおけるコンピュータを利用し
て正確に行うことが好ましい。

【００１０】警備対象者が携帯する非常信号送信機には
好ましくは個体識別用の符号をＰＣＭ（パルス符号変
調）によって送信する機能が付設されていることが好ま
しい。この場合には、コンピュータサブシステムは非常
信号の発信位置の追跡・特定と同時に前記個体識別用符
号の解読を行う。これにより、危険に遭遇している者の
位置特定に加えてその主体をも特定することができ、各
人に応じた救助態勢を整えることができる。本発明は上
述のように、警備対象者各人が常時携帯する非常信号送
信機と、監視サブシステムと追跡サブシステムとコンピ
ュータサブシステムとより成る地上システムとより構成
される非常警備システムにおいて、非常信号送信位置を
特定することのできる方法である。この非常警備システ
ムの概要は図１に示す通りである。

【００１１】追跡サブシステムが、好ましくはコンピュ
ータサブシステムの支援を受けて行う非常信号送信位置
の特定は、三角測量法の原理を応用してなされる。この
特定方法を以下具体例を示しながら詳説する。図２にお
いて、点Ａおよび点Ｂを定点とし、点Ａを通る半直線Ｌ
ａ、点Ｂを通る半直線をＬｂとし、これらの半直線が線
分ＡＢとなす角をそれぞれα、βとする。またＬａとＬ
ｂとの交点をＣとする。ここで、線分ＡＢとその両端の
なす角α、βが定まれば、三角形ＡＢＣはただ一つに定
まる。よってＣの位置が特定される。これが三角測量法
の原理である。従って、点Ａと点Ｂとに追跡サブシステ
ムにおける受信局が配備され、これら受信局における無
指向性アンテナを回転させて電界強度の最大となる方向
（即ち非常信号の受信方向）が半直線Ｌａ、Ｌｂの方向
であると検出された場合、非常信号の発信源Ｃはただ一
点に特定される。

【００１２】以下図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように点Ａ
を原点とし、点ＢをＸ軸上に取って点Ｃの位置をＸＹ平
面上で検討する。辺ＡＢと辺ＡＣとのなす角をα、辺Ｂ
Ａと辺ＢＣとのなす角をβとする。点Ａ、Ｂ、Ｃの座標
をそれぞれ（０，０），（ｂ，０），（ｘ，ｙ）とした
場合、図３（Ａ）における点Ｃの座標（ｘ，ｙ）は次の
ようにして求められる。 ｙ＝ｘtanα （１） ｙ＝（b−x）tanβ （２） （１）及び（２）式より ｘtanα＝（b−x）tanβ ∴x (tanα＋tanβ）＝ｂtanβ

【００１３】

【数１】

【００１４】（１）及び（３）式より

【００１５】

【数２】

【００１６】以上（３）及び（４）式により点Ｃの座標
（ｘ，ｙ）が特定される。なお前記は図３（Ａ）の場
合、即ち０°＜α＜９０°，０°＜β＜９０°の場合に
ついて計算したが、同様に図３（Ｂ）の場合、即ち９０
°＜α＜１８０°，０°＜β＜９０°の場合、及び図３
（Ｃ）の場合、即ち０°＜α＜９０°，９０°＜β＜１
８０°の場合にも成立する。また点Ｃが線分ＡＢよりも
下、つまりＸ軸よりも下にある場合についても前記
（３）及び（４）式によって同様に点Ｃの座標を求める
ことができる。

【００１７】更に特別な場合における点Ｃの座標を求め
る式を次に示す。 α＝９０°，０°＜β＜９０°の場合 ｘ＝０，ｙ＝ｂtanβ ０°＜α＜９０°，β＝９０°の場合 ｘ＝ｂ，ｙ＝ｂtanα

【００１８】更に次の特別の場合については点Ｃの座標
を求めることはできないが、その存在範囲を次のように
求めることができ、更に追跡すれば点Ｃの位置を容易に
発見することができよう。 α＝０°，β＝０°の場合 点ＣはＸ軸上の、点Ａと点Ｂの間にある。 α＝０°，β＝１８０°の場合 点ＣはＸ軸上の、点Ｂよりも右側にある。 α＝１８０°，β＝０°の場合 点ＣはＸ軸上の、点Ａよりも左側にある。

【００１９】

【試験例】本発明による発信位置特定方法の実効性を確
認するため次の要領で試験を行った。携帯用の非常信号
送信機として、市販の模型用ラジオコントロール送信機
（双葉電子工業社製、製品番号FP-8AP, 40MHz帯）を用
い、このスイッチを常にＯＮにして電波を発信させなが
ら携帯者を移動させた。受信装置としては４素子の指向
性八木アンテナ（マスプロ電工社製、製品番号50T4, 52
MHz用）を４階建てのビルの屋上に４ｍの高さに設置し
て用い、これを制御装置付アンテナ回転装置（KENPRO社
製、製品番号KR−5600A ）により回転させると共に、電
界強度計（リーダー電子社製、製品番号LFC−945 ）を
同軸ケーブル（７５Ω）で接続して最大電界強度を示す
方向を目視によって検知した。

【００２０】この試験の目的は、時刻とその時刻におけ
る発信位置との関係を示すデータ（以下送信機データと
呼ぶ）と、時刻とその時刻において最大の電界強度を示
すアンテナの方向との関係を示すデータ（以下アンテナ
データと呼ぶ）とを別々に記録し、実験後これら送信機
データとアンテナデータとを照合して、電波の発信位置
とアンテナの受信方向とが一致しているか否かを確認し
ようとすることにある。

【００２１】この試験を行った場所の地図を図３に示
す。アンテナは１４番のビルの屋上に設置した（×
印）。送信機を携帯した者は同じ１４番のビルから出発
し、太線のコースを時計方向に回って一周した。移動速
度はゆっくり歩く程度の速さであり、図示○印の箇所で
は５〜１０分間停止した。また途中１６番のビルの屋上
にも立ち寄った。この移動経路における全ての送信機位
置、即ち発信源は１４番ビルの屋上に設置したアンテナ
から直視することができる。この図３に示すように、西
から東にＸ軸、北から南にＹ軸を取り、送信機位置をそ
の（ｘ，ｙ）座標で表した。１４番ビルの屋上にあるア
ンテナの設置位置は（157, 61)であり、その方向は西向
きを０°（３６０°）とした。以上の要領で試験した結
果得られたアンテナデータと送信機データを夫々表１と
表２に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】これらの結果から、アンテナが最大電界強
度を示した方向に概ね発信源が存在することが確認さ
れ、従って三角測量法の原理を応用すれば発信位置の特
定を行うことができることが確認された。なお本試験に
おいて使用した送信機、アンテナ等の装置は高性能のも
のではない。またアンテナが最大電界強度を示す方向を
目視によって測定したため、ある程度の誤差が生じてい
るものと推定される。それにも拘わらず発信源の位置す
る方向を概ね示す結果が得られたことは、より高性能の
装置を用い、且つコンピュータで電界強度の最大値を測
定するようにすれば、電波の受信方向を正確に検出し、
発信源の位置を厳密に特定することができるものと期待
される。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、非常警備システムにお
いて三角測量法の原理を応用することによって非常信号
の発信位置を迅速に追跡・特定することができ、速やか
に救助活動を行うことができる。また、本発明における
非常信号の送信機は警備対象者が常時携帯して身の危険
を察知したときに非常信号を自ら発信するものであるか
ら、家族からの通報等を待つ必要がなく、非常警備シス
テムの作動を極めて迅速に開始することができる。本発
明は特に誘拐事件やテロ事件にたいして有効に働くもの
と推定され、これら悪質な事件の再発予防にも効果が期
待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の概略を示すブロック図である。

【図２】本発明方法において応用される三角測量法の原
理を示す説明図である。

【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は三角測量法の原理をより詳細
に且つ具体的に示すための説明図である。

【図４】試験例において用いられた受信アンテナの位置
及び送信機の移動経路を示す概略地図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非常時に所定周波数の非常信号を送信機
   によって発信し、警備対象地域内の全ての位置からの前
   記非常信号を受信し得るよう複数設置された無指向性ア
   ンテナの一または二以上によって前記非常信号を受信
   し、これによって前記非常信号の発信位置の概略範囲を
   確定した後、二またはそれ以上の指向性アンテナを回転
   させてそれらの電界強度が最大となる方向を検出し、こ
   れによって三角測量法の原理を応用して前記非常信号の
   発信位置を特定することを特徴とする、非常信号の発信
   及び受信を通じて行う警備方法。