JPH0685736A - 電波を用いた移動体の位置確認システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来から使用されるポケットベルを利用し
て、携帯用無線機を装着した物あるいは人の位置を検出
する電波を用いた移動体の位置確認システムを提供す
る。 【構成】 電話回線の選局指示によって無線回線を介し
て呼出し手段４１を作動させるポケットベル１１の収納
部４２を有し、該ポケットベル１１の前記呼出し手段の
信号を検出して、識別符号を含む電波を発信する携帯用
無線機１０を作動させ、３以上の固定局１２〜１４の電
波方位検知手段によって前記携帯用無線機の方向を検出
し、該方位情報を基にしてコンピュータ３５によって携
帯用無線機１０の位置を演算し、出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電話回線と無線の利用
によって特定者を呼び出す小型の無線機であるポケット
ベル（商標名、英語ではビーパー、ラジオページャーと
言われている）を利用して移動体（人あるいは物をい
う）の位置の検出を電波の送受信を通じて行う電波を用
いた移動体の位置確認システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、人の監視を行うシステムとして
は、本出願人が先に提案した特開平１−１１４１２７号
公報記載の無線信号の発信及び受信を通じて行う移動体
のモニタリング方法があり、対象者は送信機より無線信
号を送出し、これを指向性アンテナを持つ複数の受信シ
ステムでこれを受信し、三角測量法の原理を用いて送信
機の位置を検知することを内容としている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法においては、送信機を作動させるには、本人が送信ス
イッチを押すか、あるいは別の電波を用いて前記送信機
を作動させる必要があり、一つの周波数で行っても不可
能ではないが、基本的には呼出しと、送信の２波を必要
とするという問題点があった。一方、近年、電話回線を
通じて、特定の番号を回すことによって電波発信局から
識別符号を有する電波を発信し、これによって携行する
小型無線機からベル音及び／又は信号光を発するポケッ
トベルが普及している。しかしながら、このポケットベ
ルは一方的に連絡を取る為のものであって、そのポケッ
トベルを携行している人の位置を特定することは不可能
である。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、
従来から使用されるポケットベルを利用して、携帯用無
線機を装着した物あるいは人の位置を検出する電波を用
いた移動体の位置確認システムを提供することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の電波を用いた移動体の位置確認システムは、電話
回線の選局指示によって無線回線を介して呼出し手段を
作動させるポケットベルの収納部を有し、該ポケットベ
ルの前記呼出し手段の信号を検出して、識別符号を含む
電波を発信する携帯用無線機と、該携帯用無線機から発
射される電波の飛来方向を検知する電波方位探知手段を
備える３以上の固定局と、該固定局と有線回線あるいは
無線回線によって連繋されたコンピュータを備える中央
局とを有し、電話回線を通じて前記ポケットベルを呼出
し、該ポケットベルの前記呼出し手段によって前記携帯
用無線機を作動させ、前記固定局の電波方位検知手段に
よって前記携帯用無線機の方向を検出し、該方位情報を
基にして前記コンピュータによって携帯用無線機の位置
を演算し、出力するようにして構成されている。請求項
２記載の電波を用いた移動体の位置確認システムは、請
求項１記載のシステムにおいて、前記コンピュータの出
力情報には、携帯用無線機の位置とその周辺の地図情報
を含み、前記出力情報をファックスにて特定の希望者に
送付するようにして構成されている。そして、請求項３
記載の電波を用いた移動体の位置確認システムは、電話
回線の選局指示に基づき無線回線を介して呼出し手段を
作動させるポケットベルの収納部を有し、該ポケットベ
ルの前記呼出し手段の信号を検出し、内蔵するＧＰＳ受
信機を作動させて、自己の位置を検知し、無線によって
中央局に知らせるようにして構成されている。なお、前
記中央局が前記固定局の一つを兼用する場合も本発明は
適用される。

【０００５】

【作用】請求項１記載の電波を用いた移動体の位置確認
システムにおいては、予め、所定のポケットベルを携帯
用無線機の収納部に装着した状態で、人あるいは物に携
行させ、電話回線の選局指示によって、前記ポケットベ
ルを作動させると、携帯用無線機が該ポケットベルの
光、音あるいは振動等の発生手段からなる呼出し手段に
反応して、所定の電波を発信する。この電波を電波方位
検知手段を有する固定局が受信して、前記携帯用無線機
の方向を検出して、中央局のコンピュータに知らせ、方
位情報から該携帯用無線機の位置を検索する。請求項２
記載の電波を用いた移動体の位置確認システムにおいて
は、コンピュータの出力情報に携帯用無線機の位置と地
図情報を含み、これをファックスで特定の希望者に送る
ようにしているので、直ちに、携帯用無線機を装着した
物あるいは人の地図上の位置を検知することができる。
請求項３記載の電波を用いた移動体の位置確認システム
においては、ポケットベルの信号によってＧＰＳ受信機
が作動して、自己の位置を検知して、無線によって中央
局に送るようにしているので、携帯用無線機の位置を知
ることができる。

【０００６】

【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の第１の実施例に係る電波を
用いた移動体の位置確認システムの概略構成図、図２は
同システムに使用する携帯用無線機の概略ブロック図、
図３は同斜視図、図４は同平面図、図５は同フロー図、
図６は中央局のコンピュータの動作フロー図、図７は本
発明の第２の実施例に使用する携帯用無線機の概略ブロ
ック図、図８は同フロー図である。

【０００７】図１に示すように、本発明の第１の実施例
に係る電波を用いた移動体の位置確認システムは、携帯
用無線機１０と、該携帯用無線機１０に装着されるポケ
ットベル１１と、前記携帯用無線機１０の電波を受ける
３以上の固定局１２〜１４と、該固定局１２〜１４と有
線回線を通じて連結される中央局１５とを有している。
以下、これらについて詳しく説明する。

【０００８】図２に示すように、前記携帯用無線機１０
は、外部に突出する無指向性のアンテナ１６に切替えス
イッチ１７を介して接続される送信部１８、受信部１９
と、該送信部１８、受信部１９を制御するマイクロコン
ピュータ（ＣＰＵ）２０と、該マイクロコンピュータ２
０に接続されるランプ類及びスイッチ類と、これらの電
源２１と、これらを収納するケース２２とを有して構成
されている。

【０００９】前記送信部１８は、ＦＭ送信機からなって
予めＲＯＭ２３に記載された識別符号をマイクロコンピ
ュータ２０の指示によって制御信号変調部２４によって
変調し、前記アンテナ１６から所定時間（通常０．１〜
５分間）送信できるようになっている。

【００１０】前記受信部１９は、前記送信部１８の送信
周波数と同一の周波数を受信するＦＭ受信機からなっ
て、該受信部１９にはその電界強度の測定を行う電界強
度測定部２５を有し、受信された信号のレベル（デジタ
ル変換されている）を前記マイクロコンピュータ２０に
伝えるようになっている。

【００１１】前記マイクロコンピュータ２０には、該マ
イクロコンピュータ２０の特定ステップ時に作動する発
光ダイオードからなる作動ランプ２６、警報ランプ２７
が接続されている。また、該マイクロコンピュータ２０
には、図示しないインターフェイスを介して非常ボタン
２８、必要な情報を一次記憶するＲＡＭ２９、ポケット
ベル１１からの光信号を受ける光電素子３０、該光電素
子３０に接続される信号変換部３１とが接続されてい
る。

【００１２】前記固定局１２〜１４には、無指向性アン
テナ３３と、電波方位探知手段の一例である回転駆動さ
れる指向性アンテナ３２を有し、前記携帯用無線機１０
の電波信号を、前記無指向性アンテナ３３と、指向性ア
ンテナ３２とによって受信でき、図示しない受信機によ
ってその信号及び信号強度を解析できるようになってい
る。従って、該固定局１２〜１４においては、携帯用無
線機１０からの信号を受信して、その識別符号及び受信
感度を解析し、識別符号が正しくて一定以上の受信感度
を有する場合には、直ちにスタックの八木アンテナから
なる指向性アンテナ３２を回転し、電波の伝播方向を検
索するようになっている。そして、下部のロータリエン
コーダによって割り出された最大受信感度方向である電
波の伝播方向が、ＡＤ変換されて、有線回線を通じて中
央局１５に伝達されるようになっている。

【００１３】なお、３４は各固定局１２〜１５の図示し
ないコンピュータまたは信号伝送機器と、中央局１５の
コンピュータ３５を連繋するインターフェイスを示し、
該コンピュータ３５にはその出力情報を文字に変換して
ファックス３６から他のファックス３７に情報を送るこ
とができるようになっている。また、３８は無線局であ
って、電話機３９から特定の電話番号を回すことによっ
て、識別符号を含む電波を発信し、前記ポケットベル１
１の呼出し手段である例えば、発光体であるランプ、発
音体であるベル等を作動させるようになっている。

【００１４】続いて、前記携帯用無線機１０は前記ＲＯ
Ｍ２３に記載されているプログラムによって作動する
が、図５を参照しながらその動作について説明すると、
まず非常ボタン２８を押していないことを確認して（ス
テップ１００）、ポケットベル１１からの信号の有無を
判断し（ステップ１０１）、ポケットベル１１からの信
号があった場合には、送受信用のアンテナを受信方向に
切替え（ステップ１０２）、作動ランプ２６を点灯する
と共に、受信部を作動させ（ステップ１０３）、受信し
た電波の電界強度を測定する（ステップ１０４）。電界
強度が所定値以下であることを確認して（ステップ１０
５）、前記アンテナを送信方向に切替え（ステップ１０
６）、送信部１８を起動して所定の識別信号を含む電波
を一定時間送信し（ステップ１０７）、これが終わって
全体の回路をリセットする（ステップ１０８）。一方、
ステップ１０５で、電界強度が一定値以下でない場合に
は、他の携帯用無線機が使用されているということであ
るので、タイマーで一定時間（１〜５秒）をカウント後
（ステップ１０９）、前記タイマーがカウントした回数
Ｎを計測し（ステップ１１０）、Ｎが所定値を越えてい
ない場合には（ステップ１１１）再度ステップ１０４に
戻って電界強度を測定する。ここで、前記タイマーによ
るカウント回数Ｎが所定回数（例えば、５回）を越えて
いる場合には、警報ランプ２７を一定時間（例えば、１
０秒〜５分）点灯して、全体の回路をリセットする（ス
テップ１０８）。

【００１５】固定局１２〜１４及び中央局１５の動作に
ついて、図６を参照しながらそのフローを説明すると、
前記携帯用無線機１０からの電波信号を各固定局１２〜
１４で受信する（ステップ１３０）、電波に含まれる識
別符号は正しいか否かを判断し（ステップ１３１）、正
しい場合には各固定局の無指向性アンテナ３３によって
測定したアンテナの電界強度を測定する（ステップ１３
２）。なお、この識別符号の判断と、電界強度の測定と
は同時に行って、識別符号が正しい場合のみ、その出力
値を、固定局で記憶するようにしても良い。そして、各
固定局で受信した電界強度が一定値より大きい固定局に
ついて、指向性アンテナ３２を回転して（ステップ１３
３）、電波の最大方向を検出する。これは、実際には１
０以上の多数の固定局があるので、全ての固定局の指向
性アンテナ３２を全部作動させる必要はなく、携帯用無
線機１０の近くにある最小３個の固定局の指向性アンテ
ナ３２のみを作動させれば、携帯用無線機の位置は測定
できるからである。前記固定局１２〜１４で電波の最大
受信感度方向を検知した（ステップ１３４）後、これを
中央局１５に送信する（ステップ１３５）。

【００１６】中央局１５では前記固定局１２〜１４から
のデータに基づき、発信位置を三角測量法の原理に基づ
いて演算して（ステップ１３６）、その位置を算出し地
図情報と共にディスプレイに表示し（ステップ１３
７）。予め記載されたデータから携帯用無線機１０の所
在位置の住所を特定する（ステップ１３８）。そして、
ファックス及び／又は電話によって該情報を依頼先に通
知する（ステップ１３９）。なお、ここで電話による場
合には、音声合成装置を用いてその住所を朗読させるよ
うにしても良いし、予め録音された音声を使用しても良
い。以上の過程を経て処理情報を記憶し（ステップ１４
０）、終了信号のないことを確認してステップ１３０に
戻る。

【００１７】図２〜図４を参照しながら、ポケットベル
１１と携帯用無線機１０との関係を更に明確にすると、
市販されているポケットベル１１はカード型となって、
内部にアンテナ、電池、無線機、必要な場合にはＣＰ
Ｕ、メモリ等の必要な機器を備えている。そして、その
一端には発光ダイオードからなる表示手段の一例である
表示ランプ４１が設けられ、電話回線からの呼出しに基
づいて点滅するようになっている。また、内部には図示
しないベル（ブザー）も設けられ、呼出しに応じて音を
発するようになっている。そして、携帯用無線機１０の
方には、前記カード型のポケットベル１１が装着される
収納部４２があって、丁度収納された場合には、前記表
示ランプ４１の光を受光する光電素子（ＣＤＳ、フォト
ダイオード、フォトトランジスタ）３０があって、ポケ
ットベル１１からの光信号を受信し、信号変換部３１を
介してデジタル信号に変え、ＣＰＵ２０に送るようにし
て、起動信号としている。ここで、前記ポケットベル１
１が携帯用無線機１０に装着された場合には、他の部分
から光電素子３０に光が入らないように、充分なシール
がなされていると共に、容易にポケットベル１１が携帯
用無線機１０の収納部４２から外れないように、ポケッ
トベル１１の先端のみでなく、両側も密着して覆うよう
になっている。なお、前記光信号の他に、表示手段の一
例である特有なブザー音（ベル音）あるいは振動を感知
し、これを起動信号として携帯用無線機１０を作動させ
るようにしても良い。

【００１８】次に、ＧＰＳ受信機を使用する本発明の第
２の実施例に係る電波を用いた移動体の位置確認システ
ムについて図７、図８を参照しながら説明すると、携帯
用無線機４４には、内部にＧＰＳ受信機４５と、内部に
ＣＰＵ、プログラム及び識別符号が記載されたＲＯＭ、
必要な情報を一次記憶するＲＡＭ及び外部との連結を行
うインターフェイスを備える制御部４６と、該制御部４
６に連結される受信部４７、送信部４８、アンテナ切替
え部４９、ポケットベル１１からの呼出し手段である発
光ダイオードの光（あるいは音）を検知する受光部５
０、警報ランプ５１及び非常ボタン５２と、前記アンテ
ナ切替え部４９に接続される送受信アンテナ５３と、こ
れらに電源を供給する図示しない電池と、これらを収納
する図示しないケースとを備えて構成されている。前記
受信部４７は他の携帯用無線機４４の電波を受信すべ
く、送信部４８の送信周波数と同一の周波数の電波信号
を受信するようになっている。

【００１９】該携帯用無線機４４の動作について、図８
を参照しながら説明すると、まず非常ボタン５２を押し
ていないことを確認して（ステップ１５０）、電話回線
の指示に基づくポケットベル１１からの信号の有無を判
断し（ステップ１５１）、ポケットベル１１からの信号
があった場合には、ＧＰＳ受信機４５を作動させると共
に、アンテナ切替え部４９に信号を与えて、送受信用の
アンテナ５３を受信方向に切替える（ステップ１５
２）。ここで、ＧＰＳ受信機４５の受信用アンテナと前
記アンテナ５３とは、別体であることが好ましいが、必
要に応じて適当な分配機（デュプレクサー）を接続して
共用しても良い。次に、前記受信部４７を作動させて、
送信周波数の電界強度を測定し（ステップ１５３）、電
界強度が所定値以下の場合には（ステップ１５４）、前
記アンテナ切替え部４９を作動させてアンテナ５３を送
信方向に切替え（ステップ１５５）、送信部４８を起動
して識別符号と前記ＧＰＳ受信機４５に受信された緯
度、経度の信号を送信する（ステップ１５６）。ここ
で、ＧＰＳ受信機４５によって緯度経度が測定できない
場合には、測定できまで待機させても良いし、送信部４
８からＧＰＳ受信機４５が作動しない旨の信号を、識別
信号と共に送信しても良い。この場合には、該携帯用無
線機４４の位置は前記回転する指向性アンテナを用いる
ことによって探知できることになる。また、ステップ１
５４にて、電界強度がその周波数の電界強度が一定値以
上の場合には、１〜３秒のタイムをカウントして（ステ
ップ１５８）、次の該タイマーを何回（Ｎ回）カウント
したかを計測し（ステップ１５９）、このカウント値Ｎ
が所定値（例えば、５回）を越えた場合（ステップ１６
０）には、現在の時点ではその電波は使用できないとい
うことであるので、警報ランプ５１を一定時間点灯して
（ステップ１６１）、回路をリセットして（ステップ１
５７）終了する。そして、前記Ｎ値が所定値未満である
場合には、ステップ１５２に戻って前記工程を繰り返
す。

【００２０】そして、前記携帯用無線機４４からの信号
を受信する図示しない中央局では、受信した電波信号か
ら、該携帯用無線機４４の特定を識別符号で行い、緯
度、経度の信号から該携帯用無線機４４の位置を検出し
て、その周囲の地図情報と共に、その位置をディスプレ
イ上に表示し、請求に応じて電話またはファックスによ
って調査依頼者に知らせることになる。これによって、
回転する指向性アンテナを備える固定局は省略すること
も可能となる。

【００２１】前記実施例では、ポケットベル１１は、携
帯用無線機１０、４４に収納部を設けて、該収納部に収
納するようにしたが、該ポケットベル１１を携帯用無線
機１０、４４の内部に組み込むこともでき、更にはポケ
ットベル１１内に携帯用無線機１０、４４を組み込み、
全体を一体化することが理論上できる。この場合には、
ポケットベルからの呼出し信号を、光、音等である必要
はなく、従って、携帯用無線機１０においては、光電素
子３０、信号変換部３１の代わりに、ポケットベル１０
からの入力部を設けることになる。また、図７における
受光部は、ポケットベル１０からの入力部を設けること
になる。これによって全体構成の簡略化を図ることがで
きる。前記実施例においては、回転する指向性アンテナ
（主として単一指向性アンテナをいう）として、電動モ
ータを有し物理的に八木アンテナが回転するアンテナを
使用したが、直接指向性アンテナを回転させないで、電
波の発射方向を検知できるアンテナ（例えば、多数の円
状に配置された垂直アンテナと該円の中心に配置された
垂直補助アンテナを用いるドプラ式方位測定アンテナ、
ベリニトシアンテナ等）であれば如何なるものであって
も本発明は適用される。また、以上の実施例において
は、携帯用無線機に設けられているアンテナはそれぞれ
該携帯用無線機から突出していたが、周知の小型アンテ
ナ（例えば、ループアンテナ、短縮型ロッドアンテナ）
を用いて前記アンテナを内蔵させることも可能である。
また、該携帯用無線機としては少しの指向性を有するア
ンテナを使用した場合であっても本発明は適用される。

【００２２】

【発明の効果】請求項１〜３記載の電波を用いた移動体
の位置確認システムは、携帯用無線機を人あるいは物に
携帯または装着させることによって、外部から電話回線
を通じるポケットベルを作動させて、その位置を検知す
ることができる。そして、従来のポケットベルを有効に
利用しているので、ポケットベルとしての機能は当然の
こと、該ポケットベルを携行する人または物の位置を検
知できるので、電波の有効利用が促進されると共に、機
器の簡略化も可能となった。特に、請求項２記載の電波
を用いた移動体の位置確認システムにおいては、検出さ
れた情報をファックスまたは電話によって依頼者に通知
しているので、極めて情報性に富むことになる。また、
請求項３記載の電波を用いた移動体の位置確認システム
においては、必ずしも電波の伝播方向を検知する電波方
位探知手段を設ける必要がなく、全体システムの簡略化
が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る電波を用いた移動
体の位置確認システムの概略構成図である。

【図２】携帯用無線機の概略ブロック図である。

【図３】同斜視図である。

【図４】同平面図である。

【図５】同フロー図である。

【図６】中央局のコンピュータの動作フロー図である。

【図７】本発明の第２の実施例に使用する携帯用無線機
の概略ブロック図である。

【図８】同フロー図である。

【符号の説明】

１０ 携帯用無線機 １１ ポケットベル １２ 固定局 １３ 固定局 １４ 固定局 １５ 中央局 １６ アンテナ １７ 切替えスイッチ １８ 送信部 １９ 受信部 ２０ マイクロコンピュータ ２１ 電源 ２２ ケース ２３ ＲＯＭ ２４ 制御信号変調部 ２５ 電界強度測定部 ２６ 作動ランプ ２７ 警報ランプ ２８ 非常ボタン ２９ ＲＡＭ ３０ 光電素子 ３１ 信号変換部 ３２ 指向性アンテナ ３３ 無指向性アンテナ ３４ インターフェイス ３５ コンピュータ ３６ ファックス ３７ ファックス ３８ 無線局 ３９ 電話機 ４１ 表示ランプ（呼出し手段） ４２ 収納部 ４４ 携帯用無線機 ４５ ＧＰＳ受信機 ４６ 制御部 ４７ 受信部 ４８ 送信部 ４９ アンテナ切替え部 ５０ 受光部 ５１ 警報ランプ ５２ 非常ボタン ５３ アンテナ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話回線の選局指示によって無線回線を
   介して呼出し手段を作動させるポケットベルの収納部を
   有し、該ポケットベルの前記呼出し手段の信号を検出し
   て、識別符号を含む電波を発信する携帯用無線機と、該
   携帯用無線機から発射される電波の飛来方向を検知する
   電波方位探知手段を備える３以上の固定局と、該固定局
   と有線回線あるいは無線回線によって連繋されたコンピ
   ュータを備える中央局とを有し、電話回線を通じて前記
   ポケットベルを呼出し、該ポケットベルの前記呼出し手
   段によって前記携帯用無線機を作動させ、前記固定局の
   電波方位検知手段によって前記携帯用無線機の方向を検
   出し、該方位情報を基にして前記コンピュータによって
   携帯用無線機の位置を演算し、出力することを特徴とす
   る電波を用いた移動体の位置確認システム。
2. 【請求項２】 前記コンピュータの出力情報には、携帯
   用無線機の位置とその周辺の地図情報を含み、前記出力
   情報をファックスにて特定の希望者に送付する請求項１
   記載の電波を用いた移動体の位置確認システム。
3. 【請求項３】 電話回線の選局指示によって無線回線を
   介して呼出し手段を作動させるポケットベルの収納部を
   有し、該ポケットベルの前記呼出し手段の信号を検出
   し、内蔵するＧＰＳ受信機を作動させて、自己の位置を
   検知し、無線によって中央局に知らせることを特徴とす
   る電波を用いた移動体の位置確認システム。