JPH10509821A - 複数の遠隔局からの情報をマッピング及び追跡する方法とシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 所定の手順にしたがって算出される特性値に影響を与える変動する特質をそれぞれ備えた複数の遠隔局(１８−２４)のマッピング方法(図１０)であって、（ａ） 各遠隔局に複数の送信スロットを与え、（ｂ） 各局夫々が、その特性値を決定し、（ｃ） 最初に、各局夫々が、前記複数の送信スロットで決定した特性値で第１の特性値分解能を有するものを発信し、（ｄ） 引き続いて、各局が第１の特性値分解能を有する前回発信された特性値に比しより細かい特性値分解能を有する夫々の特性値を、前記複数の送信スロットで発信する、段階を備える。

Description

【発明の詳細な説明】 複数の遠隔局からの情報をマッピング及び追跡する方法とシステム 関連出願 本出願は、合衆国を指定する１９９３年１２月６日に出願されたＰＣＴ出願、 ＰＣＴ／ＥＰ／９３／０３４１８の一部継続出願である、１９９４年４月２５日 に出願された合衆国特許出願Ｓ.Ｎ. ０８／２３２７７６の一部継続出願である 、合衆国を指定する１９９５年４月１０日に出願されたＰＣＴ出願、ＰＣＴ／Ｅ Ｐ／９５／０１３３０の一部継続出願である。 発明の分野 本発明は、一般的に、複数の遠隔局から情報を得る為の方法とシステムに関す る。 発明の背景 特定の選択基準に従って複数の関係者の一人または何人かを迅速に目標にし、 またできれば識別したいという共通の要求がある。 最高優先度を持つ一人または複数の関係者に特定のタスクを割り当てるために 、指定された選択基準に基づく「優先度」または「特性値」に従って一人以上の 関係者を選択する必要がしばしばある。 例えば、指定された場所にいる客にタクシーや、メッセンジャを派遣するシス テムでは、特定の客に適当な（望ましくは最適の）タクシーまたはメッセンジャ を送ることが望ましい。一般に、最も近くにいて客のない、十分な大きさのタク シーを客に派遣しなければならない。更に、割当てはできるだけ短時間に行うこ とが望ましい。 一般的な既存の派遣システムは、送信機と受信機を備える中央派遣局と、中央 派遣局と通信するために各関係車両にトランシーバーを備える。一般に、派遣者 は要求を各関係する車に音声により送信し、また派遣者は各車からの応答に基づ いて手持ちのタクスに最適の車がどれかを決定する。 このようなシステムは、選択基準が静的な変数だけの場合は容易に実現するこ とができる。唯一の選択基準が客からタクシーまでの距離であり、かつ各タクシ ーが止まっている場合はタクシーの場所を抽出するだけでよく、その後でどのタ クシーが客の場所から最も近いかを決定することは簡単である。しかし実際には 選択基準は動的な変数に関しており、これは定義により常に変化するので、客の 場所から各タクシーまでの距離（および／または所定のタクスのためにタクシー を選ぶのに必要な他の情報）を絶えず更新するか、または少なくともタクシーを 派遣する度に更新する必要がある。 一般的な従来のシステムでは、各タクシーのそれぞれの場所を示し、かつ定期 的に更新される地図を派遣者に提供することによりこれを行う。この更新を行う ため、各タクシーは通信チャンネルにより場所メッセージを定期的に送信する。 送信データを迅速に誤りなく受信するためには、通信システムの全スペクトル幅 は非常に大きくなければならない。 ＥＰ ０３８９４８８に記載のシステムでは、業務の場所に関する情報を含む 業務要請メッセージが指揮所から移動車両に対して配信される。各車両は、受信 装置、送信装置及び車両の状況を業務要請と対比する為の回路を備えている。対 比の結果、当該車両がその業務に適している場合は、業務を志望する旨のメッセ ージを指揮所に返信する。 また、タクシーやメッセンジャサービスという特定の場合でも、タクスを割り 当てる基準は客の場所からの距離だけではない。最も近くにいる メッセンジャ やタクシーにはすでに客があって、そのタクスを行うことができない場合がある 。または、最も近くの利用可能なタクシーの大きさが十分ではなくて、そのタク シーを派遣しても客を全部乗せることができない場合もある。または、運ぶ荷物 が非常に大きくて、利用可能なタクシーやメッセンジャがこのタクスに対応でき ない場合がある。 更に考慮しなければならないことは、タクスをタクシーに割り当てるのに、現 場にいるタクシーに音声メッセージを送って応答を待つという過程をとるよりも 、タクシー待機所で待っている空いたタクシーを客に送る方が望ましい場合が 多い。何台かの空いたタクシーがタクシー待機所で待っている場合や、何台かの タクシーが客の近くにいる場合は、空いた時間が最も長かったタクシーを選択す るのが望ましい場合が多い。 更に、たとえ遠くの客でも、前に呼ばれたにもかかわらずまだタクシーを派遣 していない場合は、最も近くの別の客にタクシーを派遣することは必ずしも望ま しくない。 上に述べたような従来のシステムの基本的ないくつかの限界を別にしても、お くつかの選択基準に従って関係者を目標にし、できれば識別することが望ましい 場合が多い。これは、ブール（Boolean）またはその他の論理システムの規則に 従って組み合わせることのできるキーワードを用いて データベースを検索する ことにいくらか似ている。しかしデータベースの記録は一般に静的であって１個 所に記憶されている。これに比べて本発明の関係者は動的であって常に変化して おり、１個所に記憶できる静的なデータによって特徴付けることはできない。こ のような関係者を特徴付ける動的なデータを１個所で検索するには、このデータ を検索を行う場所にまずダウンロードしなければならない。ダウンロードしてい る間にこのデータは恐らく変化するので、次に実行する検索の精度は悪くなる。 多数のソースからの情報を受取ると共に処理することが必要な別の適用対象は 、ＩＶＨＳである。この適用対象では、例えば、渋滞に関する情報を得る為に多 数の車両からの位置及び速度の情報を処理する。これ又、車両自体を識別する必 要はないものの、大量の情報を送る為に相当の帯域幅が必要となる。 かつて未解決の別の問題は、多数の車両の位置を追跡乃至マッピング(mapping )することにある。この問題に関する従来の解決方法では、各車両が、少なくと もその位置を含む信号を帯びた情報を発信することが必要である。多数の車両を 追跡する場合には、送信されるべき情報量（及び送信に関連した通信処理）が多 大になると共に、必要な使用時間／帯域幅が使用出来ないか、使用出来るとして もそのような広い帯域のシステムは費用が嵩む。帯域幅を時間とトレードした場 合には、多数の使用には遅すぎるシステムとなってしまう。 発明の概要 本発明のいくつかの態様の目的は、各発信が別個の時間／周波数の経路である ことを必要とすることなく複数の遠隔ソースから情報を送ることにある。 本発明のいくつかの態様の目的は、情報を送った特定局の識別、遠隔局による 信号を帯びた情報の発信、及び/又はそのスロット(slot)でいくつかの局が信号 を送ったかではなく、特定の時間及び/又は周波数スロット(slot)での信号の存 否に情報が含まれている、複数の遠隔局から情報を送る方法を提供することにあ る。 本発明のいくつかの態様の目的は、一つ以上の選択基準に従って複数の関係者 の「優先度」又は「特性値」を決定し、もしあれば、最高優先度又は最適特性値 と持つ関係者を目標にする方法とシステムを提供することにある。 本発明のいくつかの態様の別の目的は、最高優先度又は最適特性値を持つ関係 者を短時間で目標にすることができる方法とシステムを提供することにある。 本発明のいくつかの態様の更に別の目的は、タクスを割り当てるために目標に した関係者の少なくとも一つを識別することができる方法とシステムを提供する ことにある。 本発明のいくつかの態様の更にもう一つの目的は、改良されたリアルタイムバ ス経路決定システムの提供にある。 本発明のいくつかの態様の目的は、車両を識別することなく、又、特定の車両 を連想する情報を受けることなく、多数の車両からの送信に基づいて道路網の交 通渋滞を決定する方法を提供することにある。 本発明のいくつかの態様の目的は、従来システムよりも高精度で且つ高速度で 多数の移動局の位置を殆どリアルタイムでマッピングするシステムを提供するこ とにある。 ここで用いる「優先度」又は「特性値」という用語は、通常の意味に加えて、 特徴付けられる人または対象に関連する１つ以上の要素を考慮に入れたプロトコ ルに従った特徴付けを意味する。 本発明の広い態様では、呼は複数の遠隔局に発信またはその他の方法で送信さ れる。複数局の各々はその局の予め定められた特質によってその特性値又は優先 度を決定し、特性値または望ましくは特性値の範囲を示す送信スロット中に指示 信号を発信又は送信する。本発明のいくつかの態様中では、２以上の遠隔局が少 なくとも処理の一部期間中に同じ時間及び周波数で発信を行う。 本発明の第１の実施態様では、全ての局は同じ周波数で発信又は送信する。即 ち、全てのスロットが同じ周波数であり、スロットの時間は特性値の範囲により 決定される。本発明の第２の実施態様では２以上の周波数を通信に用い、時間と 周波数で特性値を示す。本発明の第３の実施態様では全ての局は同じ時に送信し 、特性値は送信の周波数のみで指示される。 ２以上の指示信号を同じ時間及び周波数で発信又は送信するので応答する局は 特定できず、少なくとも１つの応答遠隔局を特徴付ける特性（むしろ特性の範囲 、なぜなら各時間/周波数「スロット」が特性値の範囲を一般的に示すものであ るから）を示すだけであることを理解されたい。 本発明の多くの望ましい実施態様では、送信される情報信号は、信号それ自体 は何らの情報を持たない「情報不帯信号」であり、信号の生じたスロットこそが 情報を有している。 本発明の一態様に依れば、特性は、その局に関する一以上の優先度である。 本発明の一態様では、制御センタが遠隔局の送信を監視して、指示信号を持つ どのスロットが最高優先度を持つかを決定する。優先度値の範囲を表す時間（ま たは時間／周波数）スロット順に、望ましくは優先度の降順に、応答時限を並べ ると便利である。こうすれば、制御センタは指示信号を含む最初のスロットを探 すだけでよい。 少なくとも１つの遠隔局が持つ優先度の最高範囲を決定した後、第２の呼を、 好ましくは、発信またはその他の方法で送信して、この範囲内にいる遠隔局だけ が応答するよう要求する。所定のプロトコルまたは特に特定の呼によって時間ま たは時間/周波数スロットを分配して、優先度値のこの範囲をカバーする。 この範囲内で優先度を持つ局は、新しい呼に応答して所定の時間または時間／ 周波数スロット中に指示信号を発信またはその他の方法で送信する。優先度の最 高の範囲を決定し更に範囲を再分割するというこの過程を、所定の基準に合うま で続ける。過程の中で、ここでしばしば「目標設定段階」と呼ぶ（時には「第１ 段階」または「段階１」と呼ぶ）段階は、優先度範囲が重要でなくなるか、また は満たされた小範囲の数が関係する遠隔局の総数の統計と最終範囲に基づく所定 の数以下になるか、または優先度またはその他の所定の基準に達すると、終わる 。この時点では、最高優先度に応答する局は少数であると考えられる。 次の段階に進む前に、最高優先度に応答した局の数を見積もることが有用であ ろう。見積もりを行う一つの方法は、第一段階の最終ステップからのデータの分 析による。最高優先度を持つ局の数をより正確に見積もる方法は、これらの局の 各々に時間及び周波数スロットの全域の少なくとも一部に於いてランダムに選択 されたスロットで指示信号を送信するよう要請することである。スロットの数は 、今、局の数に比して大きいと思われるので、信号のあるスロットの数は局の数 を示すものとして適切といえる。応答者の実数の見積もりは、応答者の実数と信 号を発したスロットの数との統計上の関係に基づくことになる。応答者が少ない と思われる場合には、単一の時間スロットのみを使用し、周波数のみが局により ランダムに選択されることとしても良い。 次に、システムは「識別段階」（ここでは「第２段階」または「段階２」を呼 ぶことがある）を始動し、まず目標設定段階で見出した優先度の最高（最終）の 範囲内の各局に自分を確認するよう要求する、追加の呼を発信またはその他の送 信方法で開始することが望ましい。この範囲内の、ある優先度を持つ各局は、複 数の使用可能なスロットの中の１つからランダムに選んだ時間か、時間/周波数 か、周波数スロットで、その局の識別子又は何か他のメッセージを含む信号を発 信またはその他の方法で送信する。優先度値の範囲内にあると思われる局の数が 高い確率で１つだけと予想される場合は、識別スロットは１つだけ割り当てれば よい。符号化スペクトル分散信号、ＦＤＭＡ又はＣＤＭＡなどの他の型のスロッ トも識別段階で用いることができる。更に、目標設定および識別段階で検出の信 頼性を上げるために、同じ優先度範囲に対して多数のスロットを用いてよい。識 別段階では（信号の存在を示すもの丈ではなく）情報が送られるので、一般に識 別スロットは優先度を示すのに用いるスロットより大きい情報搬送容量を持つ。 値の最終範囲内に複数の遠隔局がある場合は複数の局が少なくともいくつかの スロットで応答することが予想されるので、この場合は識別信号が不鮮明になる 。しかし局の数は比較的少ないので、少なくともいくつかのスロットは識別信号 を１つだけ持つ。この段階では局間の優先度の差は一般に重要でないので、一般 にこの信号を持つ局が選ばれる。応用によっては、複数の識別信号を特定のスロ ットで発信するが、１つの信号がはっきりしている場合がある。この場合はこの 局を選択する。 これに代えて、この段階で残った局を、ただ一つ丈の遠隔局（本システムには 残ったものを示すものはないので、残らなかったものも含む）と関連付けられた スロットを各遠隔局に配分することにより識別しても良い。前段階の後に残った 全ての局が、その識別スロット中で発信するよう招請される。次いで、これら応 答局の１つ以上が選択される。この遠隔局識別システムでは、情報を帯びた信号 を送る必要がなく、システムが単純化される。 本発明の別の態様では、指示信号は、一般的には車両である遠隔局の平均的速 さ乃至遅れに依る。本発明のこの態様により作動するシステムは、好ましくは、 所定値以上の遅れ或いは所定値以下の平均速さの局に、その位置を指示する信号 を発信するよう要請する呼を、遠隔局に発信する。そしてこの信号は、交通渋滞 やさもなくば低速移動の地域をマップするのに使用される。 好ましくは、最初の呼のものより高分解能で低速移動や遅れた車両を位置付け る指示信号の送信を要請する追加の呼を車両に送る。遅れの異なる特徴付けを行 うべく、車両状況に関する追加情報の送信を許可する異なる呼を行っても良い。 本発明の好ましい実施態様では、経路上の位置に基づいてバスの最適経路が決 定される。この実施態様に依れば、バス路線上のバス位置に関する情報が、最新 状況報告に基づいて新たな最適スケジュールを算定する中央派遣局に送られる。 一般に、位置は２次元ベクトルであるが、その経路上のバス位置は一の変数で求 め得ることを理解されたい。 本発明の別の好ましい実施態様では、多数の車両の位置が、比較的狭い帯域幅 を用いてほぼリアルタイムでマッピングされ追跡され得る。 マッピング及び追跡手順の好ましい第１,マッピング，段階では、まず車両が マッピングされなければならない。この段階の第１ステップでは、対象全域が好 ましくは９つの地域に分割され、各地域にスロットが与えられる。車両は、現在 位置に対応するスロットで信号を発信する。マッピング段階の第２ステップで は、その前に車両有りと指示された地域を拡大して９スロット全てとする。若し くは、９スロットにズームされた地域を前回発信の地域より少し大きくして、車 両が地域の境界にあり且つ段階間で地域がとり残される状況を避ける。 この一の地域の識別及びこれに続く新しいズーミング及び再分割は、必要な分 解能が得られる迄何回も繰り返される。以下で明らかになるように、最高実用分 解能は、以下に述べる追跡サイクルを実行するのにかかる時間内に車両が移動し 得る距離である。５回反復する間に、個別分解能は３.３ｋｍから４０ｍに上が る。 必要な分解能を得た後に周期的に実行される、マッピング及び追跡手順の、第 ２、追跡段階では、好ましくは、分解能域の３×３地域を示す９つのスロットを 使用して車両の追加移動を追跡する。９つの地域の中央のものが、マッピング段 階の終わりに（又は、追跡段階の前回の周期的最新化反復中に）車両のあった地 域に対応する。各周期的最新化中に、各車両は、その前回位置（地域の３×３グ ループの中心域に対応するスロット）又は隣接する地域の１つのいずれかに対応 するスロットで発信を行う。これに次ぐ反復中、新たに選択された地域は３×３ マトリックスの中心である。 本発明実施態様の更に好ましい変形は、３×３地域にマッピングする為５つの スロットのみ使用する。これらスロットの一つは、３×３のコーナーの一つ（或 いは中心）を示し、残りの４スロット東西又は南北の変化を示す。 本発明の更に好ましい実施態様では、９つの地域は、要素の３×３マトリック スを定義するのに十分な４ビット語で示される。 一般に、一以上のベース局を、呼を発信し及び/又は遠隔局からの返答を受け る為に使用し得る。一以上のベース局が使われた場合、各局は、好ましくは、業 務遂行に最適の候補を選ぶか、或いは近隣の或いは関連車両のマッピングを行う かのいずれかにより、受け取ったデータを減らす。そして、ベース局は、好まし くは、最終決定をし望ましいマッピングを行いその他の最終分析を行う中央ベー ス局にこの減らした情報を送る。更に、本発明の好ましい実施態様では、中央ベ ース局は、どのような追加質問をすべきかにつき各ベース局に指示する。この状 況下で、次の質問が全てのベース局に同一のものである必要はない。 以上により、本発明の好ましい実施態様に依れば、所定の手順に従って算出さ れる特性値に影響を与える変動する特質を夫々備えた複数の遠隔局の特性値をマ ッピングする方法であって、 （ａ） 各遠隔局に複数の送信スロットを与え、 （ｂ） 各局夫々が、その特性値を決定し、 （ｃ） 最初に、各局夫々が、複数の送信スロットで決定した特性値で第１特 性値分解能を有するものを発信し、且つ、 （ｄ） 引続いて各局が第１特性値分解能を有する前回発信された特性値に比 し より細かい特性値分解能を有する夫々の特性値を前記複数の送信スロットで発信 する、 方法を提供するものである。 好ましくは、特性値分解能を備えた特性値が発信されるまで、次々とより高い 特性値分解能で（ｄ）を反復する。より高い分解能は、好ましくは、第１位置分 解能の２倍又は２倍よりやや小さい。 本発明の好ましい実施態様では、マッピングスペースが、所定数の部分に分割 されており、最初の発信が前記部分のいずれに位置が含まれているかを示すもの である。好ましくは、最初に発信された部分又は最初に発信された部分より若干 大きい部分が所定数より小さいサイズの部分に分割され、前記引続く発信が前記 小さいサイズの部分のいずれに特性値が含まれるかを示す。 本発明の好ましい実施態様に依れば、所定の手順に従って算出される特性値に 影響を与える変動する特質を夫々備えた複数の遠隔局の特性値を追跡する方法で あって、 （ａ） 各遠隔局に複数の送信スロットを与え、 （ｂ） 各局夫々が、前回決定された特性値に対するその特性値を決定し、且 つ （ｃ） 各局夫々が、前記複数の送信スロットで前回決定された特性値に対し 決定した特性値を発信する、 方法を更に提供するものである。 好ましくは、この方法は、前記前回決定された特性値が前回の繰り返しで決定 された特性値である（ｂ）と（ｃ）を繰り返し反復する。好ましくは、前記前回 決定された特性値を囲む特性値領域が、複数の隣接領域に分割され、且つ発信さ れる相対特性値が、どの領域が所定の特性値を含むか示す信号を一以上の送信ス ロットで発信する。より好ましくは、囲む領域の広がりが、遠隔局における特性 値変更の予期される最大レートに基づいて設けられる。 本発明の好ましい実施態様では、前回決定された特性値は、マッピング方法に 従って決定される。 本発明の好ましい実施態様では、マッピング或いは追跡中に遠隔局から有効な 信号が受けとれない場合、より粗い特性値分解能で発信の少なくとも一ステップ を反復する。 本発明の好ましい実施態様では、追跡或いはマッピングの累積エラーを避ける 為に、発信の少なくとも一ステップが周期的に繰り返される。 本発明のこの他有用な好ましい実施態様では、特性値は移動遠隔局の位置であ る。 図面の簡単な説明 本発明をよりよく理解し、実際にどのように実施されるかを見るために、本発 明の限定的でない望ましい実施態様を以下の図面に関連して説明する。 第１図は、本発明の一の好ましい実施態様による派遣機能を実施するための望 ましいシステムの主要な構成要素の略図； 第２図は、本発明の好ましい実施態様による派遣機能を実施する望ましい方法 に関連する主要な段階を示す流れ図； 第３図は、派遣機能を実行する為の本発明の望ましい実施態様における、客の 場所からの距離に基づいて目標を設定する初期段階で車を目標にする方法を示す 略図； 第４図は、距離に基づいて目標を設定する第２反復で車を目標にする方法を示 す略図； 第５Ａ図および第５Ｂ図は、派遣機能を実行する為の本発明の望ましい実施態 様における、第１目標設定段階に関連するいろいろのオプションを示す状態図の ２つの部分； 第６Ａ図および第６Ｂ図は、派遣機能を実行する為の本発明の実施態様におけ る、第２識別段階に関するいろいろのオプションを示す状態図の２つの部分； 第７Ａ図および第７Ｂ図は、派遣機能を実行する為の本発明の実施態様におけ る、優先度の区別の目標設定および識別段階にそれぞれ関連するタイミング図； 第８図は、派遣機能を実行する為の本発明の実施態様における、制御センタの 主要な構成要素を示すブロック図； 第９図は、派遣機能を実行する為の本発明の実施態様における、各遠隔局に関 する制御ユニットの主要な構成要素を示すブロック図； 第１０図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳシステムで作成さ れる当初マップ； 第１１図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳ適用での第２反復 中に作成される第２の、より詳細なマップ； 第１２図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳ適用で作成される 追加情報のグラフ； 第１３図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳ適用で作成される 更なる追加情報のグラフ； 第１４図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳシステム用送信装 置の一般ブロック図； 第１５図は、本発明の好ましい実施態様における、ＩＶＨＳ及び派遣システム の双方に有用な受信装置のブロック図；及び 第１６Ａ−１６Ｃ図は、車両個体を追跡する為のスロット配分構成である。 望ましい実施態様の詳細な説明 第１図は、本発明を用いる派遣状況の一般的なシナリオを示す。このシナリオ では地理的な地域１０は境界１１で定義され、境界１１の中で本発明のシステム が動作する。 本発明の識別システムは制御センタ（ベース局）１２の如き指揮所と随意の複 数のタクシー待機所１３、１４、１５を含み、各タクシー待機所は地域１０内の それぞれの領域を担当して、客の要求を制御センタ１２に送る副制御ユニットを 構成する。 各待機所１３、１４、１５に関連して関係者（例えばタクシー）のそれぞれの グループがあり、図１に示すようにその中の２つのグループ１８と１９は待機所 １３と１５にそれぞれ関連する。関係者のグループ１８と１９は一般に各待機所 の近くで静止して指令を待つ数台のタクシーを含み、２０、２１、２２、２３、 ２４などの他のタクシーは地域１０内を巡回していて、あるものは指令を受ける とタスクを実行できるが、あるものは客がいるので利用できない。 客２５は地域１０内のどこかにいて、公衆加入電話網（ＰＳＴＮ）を用いて電 話で制御センタ１２にサービスを要求する。制御センタ１２は地域１０内にいる 全ての関係者に、直接に、または一般に地域１０全域をカバーするように設けら れる遠隔局３０を通して、指令メッセージを発信する。また制御センタ１２は、 局３０を介してメッセージを受信することもできる。または制御センタ１２は、 メッセージを直接発信しまた受信することもできる。 遠隔局３０は地域１０内にあってもよく、またこの地域は高層ビルで構成され ている場合に、高層ビルやその他の理由によるタクシーとリピータ局の間の信号 の妨害を減らすことができるようであれば、建て込んだ地域の境界の外に設けて もよい。 あるタクシー待機所が客の場所の近くにある場合は、客２５はその待機所に電 話することもある。この場合は、タクシーに待機所に属するタクシーの中の１台 を客に派遣することが望ましい。この待機所に属する全てのタクシーに現在客が いる（またはその他の理由で不適当である）場合は、もちろん他の待機所に属す るタクシーの中の１台をこのタスクに割り当てる。 この場合、あるタクシーが特定の待機所に属するということが、客２５に割り 当てるタクシーを選ぶ際の基準の少なくとも１つであってよい。このような選択 基準は静的な変数であって、タクシーは必ず１つの待機所に属するので、一度固 定されるとその後は変わらない。しかし、各タクシーに割り当てられる実際の優 先度はいくつかの独立の動的な要因の関数でもあって、これは絶えず変動する。 この中で、客からタクシーまでの距離は最も重要な例である。しかしタクシーの 瞬時の状態に関する他の動的な条件もタクシーのそれぞれの優先度に影響する。 例えば現在客がいるタクシーや、あまり大きくなくて全部の客を乗せられないタ クシーは選択過程で外され、待機所で待っているタクシーが優先される。タクシ ーの遊び時間も重要な基準である。 一般に地域１０内の個々のタクシーに割り当てる優先度に影響を与える多くの 異なる影響要因すなわち選択基準があることが分かる。更に、各選択基準は異な る「重み」を持っているので、各タクシーに関連する優先度の最終的な大きさは 、実際に割り当てる優先度に異なる影響を与える多くの異なる選択基準から構成 されるのが普通である。 例えば最も簡単な場合は、タクシーから客２５までの距離だけが重要である。 このような簡単な場合は、他の客から前に要求を受けたサービスがまだ行われて いないということは考慮に入れない。従って、客２５の近くにいる地域１０内の 最も近くのタクシーからはいくらか離れている他の客の方がサービスを受ける優 先権を持つ場合でも、タクシーから客までの距離だけが重要である最も簡単なシ ステムで、このような優先権は認められない。 多くの要因を考慮に入れる望ましいシステムでは、各タクシーに割り当てる優 先度は、異なる選択基準にそれぞれ関連する成分優先度ベクトルのベクトル和で ある、多次元ベクトルとみなしてよいことが多い。 客２５の要求に応えて１台のタクシーにタクスを割り当てる望ましい方法を、 図２から図７を参照して以下に説明する。話を簡単にするために、最初は、注目 する唯一の選択基準は客２５からタクシーまでの距離であるとする。 第２図は、本発明の望ましいシステムの動作の流れ図を示す。流れ図の左側の 部分は第１の目標設定段階の動作であり、流れ図の右側の部分は第２の識別段階 の動作である。目標設定段階は、全ての関係するタクシーに呼メッセージを発信 して、サービスの要求に応えるために優先度を決定しなければならないことを知 らせることから始まる。優先度を決定する基準は呼と共に送ってもよいし、また はこのような決定の全てに用いられるように予め設定されているプロトコルの一 部でもよい。または、このようなプロトコルがいくつかあって、呼はコードに よってその１つを識別してもよい。指定された位置からタクシーまでの距離が唯 一の選択基準でるような非常に簡単な派遣システムでは、指令メッセージを送る 度に選択基準をタクシーに知らせる必要はない。 呼に応じて、各タクシーは選択基準を用いてプロトコルい従って自分の優先度 を決定する。またプロトコルは、優先度値の複数の範囲と通信プロトコルを含む 。通信プロトコルは時間間隔および／または周波数範囲を、それぞれが優先度の 範囲の１つに関連する複数の時間／周波数スロットに再分割する。 全く不適当な（例えばすでに客がいるとか、またはすでに呼に応じている）関 係者はその後関係しないように直ちに除外するが、それ以外の各関係者は呼メッ セージに応答して、それぞれの優先度に従って適当な時間または時間／周波数ス ロットで指示信号を送る。全ての指示時間スロットは、全ての関係者に共通な時 間ベースに対するある時刻に開始する。本発明のこの実施態様では、同じ範囲内 のある優先度を持つこれらの全ての応答する関係者が同じ時間に同じ周波数で応 答することに注意されたい。その結果制御センタは、プロトコルに従う現在の優 先度分解能で決定された最高優先度を持つ関係者から、実質的に同時に指示信号 を受信する。指示信号はパルス化 ＣＷ（即ち、送信された時点及び送信用周波 数により与えられる内容以上の情報を有さない、特定の周波数でパルス化された 信号）であることが望ましいが、他の同時に送信される指示信号に比べると容易 には破壊されず、少なくとも十分なパルス幅を持っているので、少なくとも１台 のタクシーが所定の時間スロットで応答したことを表示することができる。ある 場合には、何かの振動またはその他の変動を信号に加えて、信号間の破壊的な干 渉を避けるようにする必要がある。 指示信号は重なる場合があり、また一般に重なるので、かなり狭い帯域幅の発 信チャンネルでも用いることができる。同じ優先度スロット内の異なる指示信号 を識別する必要はない。更に、少なくとも一つの指示の存在が必要な丈であり、 この決定に相互変調は影響を与えないので、あるスロットでの指示信号間の相互 変調効果は重要ではない。 制御センタは全ての応答を監視して、どの応答が真の指示信号（ノイズやその 他の過渡的な信号ではない）を持つかを決定する。時間スロットを優先度の降順 に並べて、制御センタが第１の（又はいくつかの小さい数の）「つまっている」 スロットから後のスロットを全て無視できるようにすることが望ましい。 制御さんたは有効な指示信号を受信したという点で最高優先度範囲を持つ、全 ての応答したタクシーを目標にする。以下に説明するものを除いては。優先度の 低いタクシーはその後の考慮から除外する。 目標設定段階を終了させる所定の基準に達しない場合は、追加の呼を発信して 、最高優先度範囲内の優先度を持つ全てのタクシーに応答するよう要求する。タ クシーの応答は前の段階で送った応答と同じであるが、今度の時間または時間／ 周波数スロットは、最高の指示された優先度範囲内の小範囲を表す。一般に呼は この範囲を含んでおり、また優先度の間でスロットを分割するためのプロトコル の指示を含む場合もある。 より一般的に基準が多数ある場合は、優先度ベクトルは反復数及び／または優 先度範囲の関数であってよいことを理解すべきである。例えば第１の反復のとき に、遊び（待ち）時間にはあまり重みを置かないで目的地から遠いタクシーを除 外し、第２の反復のとき、遊び時間やその他の要因に一層大きな重みを与える。 一般に、前の呼の後で目的地に一層近づいて優先度が高くなったタクシーは、前 の反復で最高優先度を持たなかった場合または最高優先度を持つものとして検出 されなかった場合でも、第２の反復で関係することができる。更に、前の反復で 検出された最高の範囲より現在の優先度の方が高いタクシーには特別のスロット （以下、「ミス」トラップと称す）を与えてよい。これらのタクシーは、特別の スロットを用いることによって他のタクシーに優先する。 関係者の数を反復によってこのように減らす過程を、所定の基準に達するまで 続ける。この基準は、得られた優先分解能を考慮に入れてもよい。この基準は、 除外されなかった車の数の統計的な推定を含んでもよい。例えば、かなりの数の 小スロットを割り当てた所定の反復において１つまたは少数の小スロットだけが 応答を含んでいる場合は、システム内に残ったタクシーの数は確かに少ないと（ 又は一つとさえ）考えて、反復過程（および目標設定段階）を終了することがで きる。 よく用いられる別の反復方式は、第１段階での応答者を１つの範囲または限ら れた数の範囲に限定することである。例えば注目する範囲が客から０─１０ｋｍ の間であるとする。最初の呼では、客から５ｋｍ以内にいるタクシーからの応答 だけを求める。この距離はいくつかの範囲に分割してもよいし、１つの範囲でも よい。応答がない場合は、呼は５─１０ｋｍの範囲内にいるタクシーに応答を要 求する。応答があれば、距離の範囲を次第にせばめながら更に範囲を指定する。 この限定方法では、質問に対する全ての肯定的回答が、好ましくは、同じ時間／ 周波数スロットで発信される。 目標設定段階では関係者を実際に識別せず、従って制御センタはまだ客に指定 のタクシーを派遣できない方が望ましい。派遣する前にまず第２の識別段階を完 了して、第１段階の終わりに目標にしたタクシーの中の１台をはっきりと識別す ることが必要である。 次に発信またはその他の方法で呼を関係者に送信して、識別段階が始まること を示す。第１段階の終わりに残った全ての目標にされた関係者は、自分の識別コ ードを多数の識別スロット（これは時間または時間／周波数スロット、ＤＳ─Ｃ ＤＭＡ又はＦＤＭＡスロットでよい）の１つで発信または他の方法により送るよ う指令される。これらのスロットの継続時間（又は情報の帯域幅）は、タクシー が送る情報に比例する。識別時間スロットの数はプロトコルによって決まり、ま た応用業務に依存するが、残っていると思われる（又は推定される）関係者の数 を基にしてもよい。 例えば派遣システムでは、優先度のスケールは客の場所から１０ｋｍの距離に わたり、最初の優先度分解能（距離の基準に関する限り）は１ｋｍで、これを次 の２回の反復で１００ｍにそして更に１ｍに減らす。このような細かい優先度分 解能ではほんの少数のタクシーだけが目標となると考えられるので、目標になっ た関係するタクシーの中の１台を識別するには、ほんの少数の時間スロットを持 つ急速に収束する識別段階で十分なはずである。タクシーの優先度を決定するの に１ｍという距離が重要であると言っているわけではないが、このように細かく 区分すれば識別段階で関係するタクシーの数を減らすのに役立つ。しかし以下に 説明するようにプロトコルは十分な識別力を持っていて、割り当てられた識別時 間スロットの数の起こり得る誤差を許容し、必要に応じてこのような誤差を補償 することができる。 何らかの方法で識別スロットを割り当てるよりも、タクシーがランダムな方法 で自分のスロットを選ぶ方が望ましい。少なくともいくつかのスロットで複数の タクシーがその識別情報を発信するはずである。制御センタは各発信を読むこと ができず、識別できた最初のタクシーを選択する。例えば客の数が多くて１代の タクシーには乗れない場合のように、同じ目的地に何台も派遣する必要がある場 合は、必要な数のタクシーを派遣するまで第２段階を何度も繰り返さなければな らない。更に極端な場合は、優先度がより低いタクシーから識別のために呼ぶ必 要がある。 目標設定段階の場合と同様に、呼より優先度の高いタクシーには識別段階で１ スロットを与えてよい。これらのタクシーは目的地の方に移動した場合もあるし 、または干渉や妨害のために受信機がその信号を受信しない場合もある。 これに代えて、スロットが各遠隔局(このシステムは残ったものの指示ができ ないので、目標とされないものも含む)に与えられる識別段階の変形実施態様で 局を識別することもできる。目標とされた全ての局がその識別スロットで発信す るよう招請される。そして、これら応答局の一以上が選択される。この識別シス テムを用いれば、遠隔局はいかなる情報帯同信号をも送信する必要がなく、シス テムが単純化される。 第１段階で順次に少数の関係者を反復して目標にし、次に第２段階で目標にさ れた関係者の所望の数を識別するという全体の方法を説明したので、第１図に描 いたシナリオへの特定の応用について、第３図から第７図を参照して以下に説明 する。 第３図において客２５がタクシーを要求した。客２５を中心として、境界３５ を持つ円形の目標領域４０内に、客２５から異なる距離にＶa、Ｖb、Ｖc、Ｖdで 示す４代のタクシーがいる。境界３５の外側の車は考えない。 目標領域４０を複数の同心円区域に分割する。その中の最も外側の、それぞれ 幅ΔＲの、客から外に向かって配置された区域４２、４３、４４、４５を図示す る。隣接する区域４２と４３、４３と４４、４４と４５は接触している。ただし 分かりやすくしまた説明の便宜上、第３図ではこれらを互いに分離して図示して いる。車ＶbとＶcは最初の(最も内側の)区域４２内にあり、車Ｖdは中間区域４ ４内にあり、車Ｖaは最後の(最も外側の)区域４５内にある。客にサービスする タスクを客に最も近いところにいる車に割り当てることが望ましいので、最も内 側の区域４２内にいる２台の車ＶbとＶcのどちらかをこのタスクに最適なものと して識別しなければならない。また、どの区域でもその中にいる車の数はその区 域の幅の関数であることは明らかでいる。従って各区域の幅がΔＲから３ΔＲに 増加すると、今度は車Ｖb、Ｖc、Ｖdが元の区域４２−４４を含む新しい最も内 側の区域内にあることになる。このようにして、各区域の幅ΔＲは優先度分解能 を構成し、これにより関係する車に優先度が割り当てられる。分解能が粗い(す なわち低い)ほど、選択基準を満たしてこれに関連する特定の優先度が与えられ る車の数が多くなる。また分解能が細かい(すなわち高い)ほど、選択基準を満た してこれに対応する優先度が与えられる車の数が少なくなる。 このようにして、目標設定の第１段階でタクシーの小グループを選択した後、 優先度の最も高いタクシーを目標にする第２段階で第３図に示すように粗い分解 能(しかし第１段階より細かい)を設定し、制御センタ１２は全ての関係者に呼メ ッセージを送る。また望ましくは呼メッセージは時間間隔ΔＴを定義し、これを 等しい幅の同数の時間スロットΔｔに分割し、時間スロットの総数が優先度すな わち区域の総数に等しくなるようにする。本発明の別の望ましい実施態様では、 周波数ダイバーシティを用いて、同じ時間で、制御センタが区別することのでき る異なる周波数の多数のスロットを同じ時間で定義することができる。 呼メッセージを受けると、各関係するタクシーは選択基準に従って自分の優先 度を決定する。最も簡単な場合には、選択基準は客から関係者までの距離だけで あって最大半径Ｒmax以内である。従って車ＶbとＶcは共に最高優先度が与えら れ、車ＶdとＶaは(この順序で)順に低い優先度が与えられる。一般に目標地域４ ０内には何百台という車があって、図には簡単のために数台だけを示しているこ とに注意されたい。更に各車は使用禁止スイッチを備えるハンドセット(第９図 参照)を備えてよい。この使用禁止スイッチにより、運転者は制御センタ１２か ら呼メッセージを受けたときに応答メッセージを送信しないようにすることがで き る。この手段により、運転者は勤務を離れるなどすることができる。 次に活動的な関係者ＶaからＶdは、自分の優先度に対応する時間スロットΔｔ 中に指示信号を送る。車ＶbとＶcがまず指示信号を送る。車Ｖdは指示信号を２ 番目に送る。車Ｖaは指示信号を３番目に送る。もちろん実際の場合には、多数 の粗い分解能の優先度に対応して多くの時間スロットがあってよく、恐らく何百 台という車が同じ時間スロット中に指示信号を送る。これ自体は重要なことでは ない。というのは、重要なことは、この過程のこの第１段階では車が指示信号を 送る最初の時間スロット(又は、より一般的には、最高優先度を示すスロット)を 決定することだからである。 これが終わると、客に最も近くて少なくとも１台の車がいる区域がどれかがす ぐ分かり、従って全ての他の区域にいる全ての車を除外してよい、こにのような システムの実際では、制御センタから関係者に呼メッセージを送って最初の指示 信号を受信するまでの発信および受信時間は非常に短い。従って比較的短時間に 、過度の周波数スペクトラムを使うことなく、現場にいる何千という数の関係者 を、このタスクに適した候補として少数の関係者に減らすことができる。 更に二重通信システムを用いると、制御センタは時間ΔＴの間待つ必要がなく 、最初の指示信号を受信すると次の反復または次の段階にすぐ進むことができる 。 上に説明したように、この過程を必要なだけ反復して繰り返し、反復する毎に 優先度分解能を次第に細かくして(すなわち区域の幅ΔＲを次第に小さくして)、 最後に所定の分解能に達する。この時点で、残りの区域の幅は十分に小さくなっ て、そこにいる関係者はほんの少数のはずである。もちろんその残った区域に関 係者が何台いるかは分からない。というのは、特定の時間／周波数スロットに始 まって指示信号を送る関係者が１台か多数かにかかわらず、制御センタは受信し たメッセージによってこれらの関係者の中のどの１台をもはっきり識別すること ができないからである。 制御センタが最高優先度を持つ関係者からの応答を処理するのに必要な受信時 間は時間スロットΔｔの数の関数であることに注意されたい。分解能が増すにつ れて時間スロットは多くなり、それぞれが最小の推移時間を必要とするので、最 高優先度の時間スロットを識別するに時間が長くかかる。従って、一方では分解 能を増して最小の反復で最適な関係者を識別するようにすることと、他方ではそ うすることにより所定の反復のサイクル時間が増えることの間にトレードオフが ある。 当初分解能の選択と分解能の増加レートは、関係車両の数及び／又は応答の事 前予測に基づいて行うことができる。このように、あるセクターに割り当てられ た優先度値の範囲は、その優先度を有する予測されるユニット数に基づいてもよ い。距離が唯一の基準の場合には、距離値の範囲を距離に比例させて各優先度に 割り当てられたセクターの地域を同じにしてもよい。 第４図は、優先度分解能を増して次の呼信号を関係者に送信する、目標設定段 階の次の反復を示す。現在優先度が最も高い区域４２内にいる現在目標にされて いる関係者Ｖ_bまたはＶ_cは、より細かい優先度分解能に従って新しいスロットを 割り当てられ、その優先度に対応する時間スロット中に指示信号を再送信する。 その結果、Ｖ_cがＶ_bより高い優先度を持つので指示信号を先に（或いは、それが 最初でなくとも、高優先度に対応するスロット中で）送る。しかし制御センタか ら見れば、現在優先度が最も高い区域内に何台の関係者がいるかを知る方法はな い。分かるのは、少なくとも１台の関係者が優先度を持つということである。 従って目標にされた区域にはまだ何百台という関係者がいるかもしれないが、 優先度分解能を増すことにより、少数の関係者だけを目標にできることが期待さ れる。この中の１台だけを識別して、サービスの要求に応答する。識別のこの第 ２段階では、制御センタは新しい時間間隔Δ─ＩＤを割り当てて、この時間間隔 を優先度が最も高い区域４２内の予想される関係者の数に関連する多数の等しい 幅の時間スロットΔｔに分割する。区域４２内の予想される関係者の数は、応用 によって或いは下記方法によって決まる分解能ΔＲの関数として統計的に決定さ れる。優先度の最も高い区域４２内いる唯一の残った目標にされた関係者Ｖ_cは 、次に時間スロット中に識別メッセージを送る。これにより送信した関係者をは っきり識別することができる。 目標にされた関係者がまだ多数いるようなより一般的な場合は、制御センタは 複数の識別メッセージを受ける。もちろんその中のいくつかは、同じランダムに 選択された時間（又は時間／周波数）スロット中に送信されたものである。同じ 時間及び周波数で２つの信号が送られた場合、キャプチャーイフェクト（Captur eeffect）の不在下で、送信関係者を識別する情報は何ら得られない。しかし恐 らく少なくとも１つの識別メッセージははっきり識別できるので、この場合は、 識別できる関係者にタスクを割り当てる。もちろん可能であれば、速度を上げる ために、最初にはっきり識別できた関係者にタスクを割り当てる。 関係者の中の１台もはっきり識別できない場合は、通信プロトコルにより各状 況に従って適当な処置を行うことができる。例えば段階１の最終反復中に目標に された関係者がいないとする。これはいくつかの異なる原因で起こり得る。例え ば、呼メッセージが関係者に届かなかったとか、より可能性のあるのは、恐らく 線路の障害に妨げられて優先度の最も高い関係者の応答を受信しなかったとか、 である。 または、段階１の最終反復で目標にされた関係者の数が多すぎて、段階２で割 り当てた識別時間スロットの数が十分ではなかった可能性がある。この場合は全 ての識別時間スロット中に識別メッセージが衝突し、どの関係者の識別できなく なる。複数の関係者を識別するようなより一般的な場合は、段階１で目標にした 関係者の数が不十分だったために、段階２で到着する識別メッセージが少なすぎ ることがある。 制御センタの観点から、これらの可能性をそれぞれ処理するいろいろの方策を 、第５図と第６図を参照してい以下に説明する。第５図と第６図はそれぞれ目標 設定段階と識別段階に関係する状態図を示す。これらの図では、次の用語を用い る。 ＰＨＡＳＥ−１．ｘ：段階１のｘ番目の反復 ＰＨＡＳＥ−２．ｘ：段階２のｘ番目の反復 ＩＢ：制御センタの発信メッセージ ＲＤ：応答者の信号検出および信号処理 ＩＢＰＨ１．ｘ：段階１での制御センタのｘ番目の発信メッセージ ＩＢＰＨ２．ｘ：段階２での制御センタのｘ番目の発信メッセージ ΔＴＲＴＰＨ１．ｘ：段階１での応答者の送信活動のｘ番目の時間間隔 ΔＴＲＴＰＨ２．ｘ：段階２での応答者の送信活動のｘ番目の時間間隔 ｘ：段階１と段階２での反復数（応用に依存する） ＮＩＰ：現在の段階で実行された反復の総数 Ｌｉｍｉｔ１，Ｌｉｍｉｔ２： それぞれの段階１と段階２での反復の、応用に依存する最大数 ｎ：所定の完了した反復数 ＰＳ：優先度スロット 第５図Ａと第５図Ｂにおいて連続した反復中に指示信号を受信しなかった（す なわちＭＩＳＳを検出した）場合は、発信者はまだ識別されていない全ての関係 者に自分の指示信号を送信するよう少なくとも１度要求し、指示信号を受信する まで、またはプロトコルによって決められた最大反復数の間、これを繰り返す。 その後、分解能がプロトコルによって決められた最小分解能より高い（また反復 過程が何かの理由により終了しない）間は、まだ識別されていない全ての関係者 に、または分解能が最小分解能に達するまで、より粗い分解能を持つ別の優先度 を割り当てる。 ＭＩＳＳが真であるかどうかをチェックする別の方法は、追加の時間スロット を与えて、このスロット中に、指定されて優先度スロット中に発信したはずの全 ての局に再発信させることである。このスロット中に信号を受信しない場合は、 ＭＩＳＳが検証されたことになる。 第６Ａ図と第６Ｂ図において、どの反復中も制御センタが識別メッセージを受 信しなかった場合や、また前の反復中に受信した識別メッセージの数がそれぞれ の関係者を識別するのに必要な数より少なかった場合や、無効なデータを受信し た場合は、制御センタは現在目標にされている関係者でまだ識別されていないも のに自分の識別メッセージを再送信するよう少なくとも１度要求する段階を更に 含む。 複数の識別メッセージが同じ識別スロットに含まれて到着したため、または誤 ったデータを受信したなどの他の理由のために、受信した有効な識別メッセージ の数がそれぞれの関係者を識別するのに必要な数より少なく、従ってそれぞれ の識別を決定することができない場合は、次の行動をとってよい。 １つの方法は、制御センタが、まだ残っていてまだ識別されていない全ての目 標にされた関係者に対して前に割り当てた数より多くの離散的識別時間スロット を割り当てて、１つの新しい識別時間スロット中にそれぞれの識別メッセージを 送信するよう、まだ識別されていない目標にされた関係者に指令することである 。言い換えると、目標にされた関係者の数は変えずにより多くの識別時間スロッ トを割り当てて、衝突の確率をへらすことにより所望数の有効な識別メッセージ を受信する確率を高めることである。または、タクシーにランダムな数を選択さ せ、これを用いて何らかの基準数と比較して何台かのタクシーを除き、またはこ れを用いてそのタクシーの優先度を変えて何台かを除く。または、別の基準を追 加して関係者の数を減らしてもよい。 またはプロトコルが最大優先度分解能を許容している場合は、現在の優先度分 解能が最大優先度分解能より低い限り、優先度分解能を順次細かくしてまだ識別 されていない全ての関係者が最大分解能に達するまで、プロトコルによって決め られた最大反復数を行うのに必要なだけ段階１を繰り返すことができる。これに より目標にされた関係者の数が少なくなり、新しい目標にされた関係者のどれか を識別すると段階２での衝突の確率がやはり減る。 他方、順次の反復の間に、前の反復中に目標にされた関係者の数が不十分なた めに、受信した有効な識別メッセージの数がそれぞれの関係者を識別するのに必 要な数より少ない場合は、逆を行わなければならない。つまり、」分解能がプロ トコルによって決められた最小分解能より高い限り、優先度分解能を順次粗くし て、信号を検出するまでまたは最小分解能に達するまで、プロトコルによって決 められた最大反復数を行うのに必要なだけ段階１を繰り返す。まだ識別されてい ない全ての関係者に関してこの過程を行い、前に目標にされた関係者を段階１で 目標にすることにより、新しく目標にされた関係者の所望数を段階２で識別する 可能性を増す。 段階１で呼メッセージに応答した指示信号を受信しなかった場合は、制御セン タは関係者に指示信号を再送信するよう少なくとも１度要求する。この呼メッセ ージを受けると、関係者は自分に優先度を割り当てて、対応する指示時間ス ロット中にそれぞれの指示信号を送る。これにより、呼メッセージが目標にされ た関係者に達しなかったり、またはその応答が制御センタに達しなかったりする 可能性をカバーする。 上記の全ての場合において、すでに識別された全ての関係者に関するデータは 記憶される。その後の反復は追加の関係者を識別するためだけに行われる。 プロトコルは少なくとも１つの終了条件を含んでおり、従って指示信号を受信 しなくても、および／または識別された関係者の数が所望数より少なくても、そ れ以上反復を行わない。ある応用において識別できる関係者の数が十分でない場 合にループを無限に行わないようにするために、これは必要である。 第７Ａ図と第７Ｂ図は第３図と第４図の例における制御センタと関係者Ｖ_a、 Ｖ_b、Ｖ_c、Ｖ_d、の間の情報の流れに関するタイミング図である。 目標設定の最初の段階では、各関係者は自分の優先度に従って時間スロットを 選択し、最高優先度を持つ関係者が最初に送信する。従って、制御センタが関係 者からの応答を受信するとすぐ、どの時間スロットデータを最初に受信したかに 従って最高優先度を直ちに決定することができる。必要に応じて次の反復を行っ てよいが、優先度の低い関係者の応答を待つ必要はない。このため、目標設定段 階は最適の関係を含む優先度範囲に迅速に収束する。これは全二重システムが必 要である。第７Ａ図第７Ｂ図は半二重システムのタイミング図を示す。 本発明の別の実施態様では、関係者が何らかの活動を行った後の測定された経 過時間に従って優先度を割り当ててよい。例えば、タクシーの優先度は空いてい た時間に従って割り当てる。 段階１の第１反復では、相互に共通の優先度のスケールは例えば３時間の経過 時間に関連し、優先度分解能は例えば半時間である。従って優先度スケールの各 間隔は半時間の経過時間に相当する。 段階１の第２反復では、相互に共通の優先度のスケールは半時間の経過時間に 関連し、優先度分解能は、２．５分である。従って優先度スケールの各間隔は２ ．５分の経過時間に相当する。第１反復の間に信号を２時間から２時間半の時間 スロット内に受信した場合は、第２段階の時間スロットは分解能は２．５分 で、範囲はこの限界の間である。 これが十分細かくて、同じ優先度を持つ関係者が余り多くないと考えられる場 合は、反復は２回だけで終わる。ここで段階２を行えば目標にされた関係者の中 の１台を識別することができる。 識別段階では関係者は実際はランダムに選ばれるので、識別された関係者の待 ち時間が実際に最も長かった車かどうかは確かでない。しかし識別された関係者 が優先度分解能（この場合は２．５分）内で最高優先度を持つことは確かである 。 上のように期待したにも関わらず、段階１の間に目標にされた関係者が多すぎ たために段階２で１台の関係者だけを識別することができない場合は、上に説明 したようにいくつかの方法がある。段階２でより多くの識別時間スロットを割り 当てることもできるし、または目標にされた少数の関係者に関して段階２を繰り 返す前に段階１で更に細かい優先度分解で、例えば６秒で、更に反復を行うこと もできるし、また上に述べた以外の方法を用いてもよい。 上に説明した全ての実施態様において、目標にされた関係者を識別するには少 なくとも２つの段階が必要である。第１段階では関係者を目標にするだけであっ て、次の第２段階で識別する。しかし本発明の別の好ましい実施態様に依れば、 識別メッセージを指示信号として送って、第１段階で関係者を識別するようにし てもよい。１関係者だけが最高優先度を持つようにした特定の状況で、識別メッ セージを符号化して１つの指示信号だけを最高優先度の時間スロットで送る。制 御センタが受信する順次の指示信号の時間間隔は十分長いので、次の指示時間ス ロットで優先度のより低い指示信号が到着する前に識別信号を複号することがで きる。または、識別時間スロットを十分長くして、異なるスロットが重ならない ようにする。この場合は、目標にされた関係者を識別する第２段階はいらない。 一般に、本発明のこの実施態様は、第２、識別、段階での車両数を減らす為に第 １、目標設定、段階で情報不帯同信号を使用する実施態様よりも効果的でない。 更に次の問題は、段階１で最高優先度を持つ関係者が、不調のために目標にさ れない可能性に関する。例えばその指示信号が、経路中の傷害のために妨げられ たまたはその信号がフェード(fade)したために、受信されない場合がある。同じ 優先度を持つ他の関係者が指示信号を失った関係者もやはり目標にされるからで ある。しかし、唯一の関係者の指示信号が失われた場合は、最高優先度の関係者 を正しく決定できないことになる。 プロトコルはこの可能性を考慮して、望ましくは次の反復での第１指示時間ス ロットを、目標にされた関係者の優先度より高い優先度を持つ目標にされていな い関係者だけの送信用に保留する。制御センタは目標にされた関係者に呼メッセ ージを送って、保留された指示時間スロット以外の指示時間スロットの中の１つ でそれぞれの指示信号を送るように指令する。 新しく目標にされた関係者に関しても、この課程は実質的に変わらない。新し く木行にされた各関係者は、自分のそれぞれの優先度に従って、保留されていな い指示時間スロットの中の１つで指示信号を送る。しかし、新しく目標にされた 関係者より高い優先度を持っているが前に目標にされなかった任意の関係者は、 保留されている時間スロットでそれぞれの指示信号を送る。このスロットは、以 下において、「反復間ミス／トラップ制御スロット」と称す。 段階１の１回の反復内に、各関係者への優先度の割当ては、少なくとも何台か の関係者に関する選択基準を持つ異なる部分集合に関して行われる。実際これに より、それぞれ異なる探索方式をそれぞれの指示時間スロットに関して実行する ことができる。例えば、最高優先度を持つ第１指示時間スロットは、客から半径 １０ｍ以内にいるという以外の制約のない全ての関係者に関連し、第２指示時間 スロットは、半径２５ｍ以内にいて２０分以上指令を持っている全ての関係者に 関連する。この方法により、論理和探索またはその他の探索方式を１回の反復で 実行することができる。 更に各反復中に、発信者から目標にされないようにするために、関係者は優先 度スケール外の大きさの優先度を自分に随意に割り当てることができる。これは 、例えば関係者が他の仕事をしているか、または何らかの理由で指令を受けたく ない場合に行われる。 特定の反復中は、各関係者に割り当てる優先度は、それ自体が関係者の外部に あって独立している、相互に共通のスケールに関して、絶対でなければならない 。しかし順次の反復の間では、優先度のスケールは選択基準の第１の組合わせ に対応する全ての目標にされた関係者を次の反復中に目標にするという、うまく 調和した探索方式を行うことができる。これに代えて、優先度を決める基準の組 合わせは付随する情報でもよく、又、例えば異なるスロット群が異なる組合わせ の基準に関するものでもよい。 十分少数の関係者を目標にした後、プロトコルに従って所望数の関係者を識別 することができそうであれば、上に説明した第２段階を開始する。目標にされた 関係者に割り当てる識別スロットの数は、段階１の終わりに残っている目標にさ れた関係者の数をまず推定することによって計算することができる。従って、そ れぞれの識別メッセージを送信しなければならない目標にされた関係者の推定巣 に従って識別スロットの数を計算し、必要数の関係者を識別するのに必要な全時 間を減らす。 これに関して、識別時間スロットの割り当てが多すぎる場合と少なすぎる場合 との間にトレードオフがあることが分かる。すなわち、識別時間スロットの割り 当てを多くしすぎると目標にされた関係者が初期の識別スロットを選択する確率 が減り、従って最高優先度の関係者を識別するのに必要な時間が増える。他方、 識別時間スロットの割り当てを少なくしすぎると、複数の関係者が同じ識別時間 スロットを選択する確率が増える。この場合は、結果として複数の識別メッセー ジが衝突するためそれぞれの関係者を識別することが不可能になり、更に反復が 必要になって識別時間がまた増える。実際は、段階１で最大優先度分解能を増や して段階２で識別する関係者の期待される数だけを目標にするか、またはランダ ム過程を用いて何台かの上記したような関係者を除くことにより、識別時間スロ ットの数を最小にすることができる。 上に説明した特定の実施形態では、各関係者に優先度を割り当てる過程は関係 する車自体で行われる。それは、客に対する自分の場所を知っているのは自分だ け高らである。更に、場所や利用可能性や占有度や負荷やその他の重要な選択基 準の全てを考慮して関係者の移動を追跡する仕事は、これまで提案したシステム では中央の派遣者がこれらの全てのパラメータを追跡し続けなければならなかっ たのが、今度は関係する車自体が行うことになる。 この結果、制御センタと関係者との間の通信チャンネルのスペクトル幅は、こ れまで提案したシステムに比べて比較的に狭くてよい。更に潜在的に適当な関係 者を目標にするタスクは、制御センタが全てを決定するのではなく、関係者自体 に分散される。このように分散することにより、制御センタに要求される計算業 務が減る。 選択基準は関係する車にはっきり知らせなければならないが、これを知らせる 方法は状況に従って異なってよい。例えば選択基準を固定し、これを予め関係者 に知らせておく(この場合は、選択基準は変更されない)。または、選択基準を制 御センタがオンラインで決定し、呼メッセージと共に全ての関係者に送ってもよ い。 上に説明した例では、目標を設定する第１段階では各区域の幅を予め１０ｋｍ に定め、次の段階では残りの各区域の幅を順次、例えば十分の一にして最後の区 域の幅をわずか１０ｍにし、１０ｍ幅の区域内にいる全ての車が識別メッセージ を送るようにした。または、割り当てのそれぞれの段階で各区域の幅を制御セン タから関係者に送信してもよい。識別段階での関係者の数を減らすために、目標 設定段階での分解能を不自然に、すなわち意味のない点まで増やしてよい。 また、あるタスクを特定の関係者に実行させるようはっきり識別した後、制御 センタは通常の方法で、例えば通信チャンネルで音声を用い、あるいはテキスト 又は他のデータ通信によるなどのよく知られた多くの方法のどれかを用いて、こ れをその関係者に知らせる。 更に、上に説明した望ましい実施態様では１関係者を最適であるとしてはっき り識別したが、実際は第２段階の識別を仝く省略する方がよい場合がある。この 場合は、最高優先度を持つ関係者を個々にはっきり識別するのではなく、全てを １つのグループとして識別する。このような状況の一例は、特定の地域でのサー ビスを向上させることに関する。例えば、所定の地域内にいるタクシーの数を監 視して、その地域内にいる車の数が十分でない場合はその地域に追加の車を送る 。車の数は、例えば応答するスロットの数から統計的に推定してよい。 本発明の更に好ましい実施態様では、ある基準を満たす関係者の数が、制御セ ンターからの呼に適合関係者の一部のみが実際に応答するダウン-サンプリング 手法(down-sampling technique)に基いて推定される。例えば、関係者に、適合 する 関係者のある割合、例えば１０％のみが呼に応答するようある応答可能性が割当 てられる。応答時間スロットは、好ましくは、異なる関係者によりランダムに選 択される。応答スロット数が応答数より可成り多い場合、即ち、適合車両の数が 応答可能性より何倍もある場合、検出された応答数は、今度は、適合関係者数の ダウン-サンプル表示である応答数に一般的に対応する。 ダウン-サンプリングは、ある地域の車両数を推定する為のような、とても当 り前の選択基準が適用されると、予想される応答数が高い状況等に特に有用であ る。一方では、応答者数がその目的の為に設けられたスロットの数と充分比較で きる程小さい場合には、応答者数は統計的に信頼するに足る大きさである。他方 では、同時送信する関係者数が少なければ送信電力の総和が減り、従って、ＦＣ Ｃ共通チャンネル干渉又は他の規則を犯すかも知れない高出力送信の偶発的発生 を防止する。 本発明の優先度割り当てシステムの別の応用は、自動車電話すなわちトランシ ーバの使用可能な回線の割り当てである。現在は、使用可能な回線は使用可能に なったときに割り当てられる。従って運の悪いユーザは長い時間待たされ、運の よいユーザはすぐ回線がつながる場合がある。本発明の望ましい実施態様では、 ユーザが回線を必要とする場合は、呼ボタンを押すか受話器を上げてこれを示す 。自動車電話に関連する計算機チップは回線が要求された時間を記録する。 回線(通信チャンネル)は、待ち時間に基づいて割り当てる。動作を説明すると 、制御センタは本発明の目標設定段階に従って優先度の呼を発信する。優先度を 待ち時間に従って割り当て、個々の電話はその待ち時間に従って割り当てられた 時間スロット内に信号を発信する。第２識別段階では、１つの電話が上に説明し た方法で識別され、使用可能な回線を与えられる。 次に第８図は、第１図に示した制御センタに関連する主要な特徴を示す略図で ある。トランシーバおよびモデム５０はアンテナ５１に結合して関係者(タクシ ー)双方向の通信を行い、またメッセージプロセッサ５３に接続する。メッセー ジプロセッサ５３は変調されていない信号をトランシーバから受信して、どのス ロットが目標設定段階の信号を含むかを決定し、識別段階で関係者を識別する。 このような受信装置の好ましい実施態様が第１５図に示されている。 客２５が最も近いタクシー待機所に電話してサービスを要求し次に自分の電話 番号をダイヤルすると、この要求は公衆加入電話網(ＰＳＴＮ)を経て計算機５４ に送られる。計算機５４は計算機に記憶されているデータベースに基づいて、客 の電話番号を対応する場所に変換する。または、このような通信をオペレータが 行うこともできる。端子５６が計算機５４に結合しており、オペレータはここに 命令および表示データを入力する。更にこのシステムでは、制御局の派遣者に音 声信号を送ったり、タクシー運転者と客の間で音声通話を行ったりすることがで きる。 第９図は、各車に設けられている関係者割り当てゆにっと６０に関連する主な 構成要素を示す。割り当てユニット６０は、アンテナ６２に結合して制御センタ ３７のトランシーバ５０と双方向に通信するトランシーバ６１を備えることが望 ましい。トランシーバ６１は車両計算機６４に接続し、車両計算機６４は車両計 算機６４と対応するタクシー運転手との間のヒューマンインターフェースを与え るマイクロホン／ハンドセット６５に結合する。 世界測位衛星システム６６(ＧＰＳ)またはこの技術で知られているその他の一 決めシステムは、アンテナ６８を経て位置決めデータを受信する。世界測位衛星 システム６６は車両計算機６４に結合し、対応する関係者についての、所定の原 点に対する位置決め情報を与える位置決め手段として機能する。客の位置を車両 計算機６４に与えると、世界測位衛星システム６６に結合している車両計算機６ ４は客に対する関係者の相対位置を決定し、従って関係者の優先度を決定するこ とができる。 記憶手段７０が車両計算機６４に結合して、優先度を割り当てるためのプロト コルを記憶する。記憶手段７０には、実際の経路に影響する特異な地域、例えば 川や道路の障害など、それがあるために実際の経路が長くなるような障害を全て 記憶する。上に説明したように、運転者はハンドセット６５を用いて自分の優先 度を優先度スケールの範囲外に割り当てて、自分が目標にされないようにするこ とができる。またハンドセット６５は制御センタと音声で接触するためのマイク ロホンと、制御センタからテキストメッセージを得るためのページング手段とを 備える。 上に説明したシステムを全二重発信網にすれば、制御センタは全ての関係者か らの応答を待った後に最高優先度の関係者を目標にする必要はない。すなわち、 制御センタはある有効な応答を受信すると直ちに、その応答に対応する関係者を 目標にしまたは識別し、他の関係者には指示信号や識別メッセージを送るのをや めるよう通知する。これにより、関係者を目標設定しおよび／または識別する段 階をより迅速に行うことができる。しかし本発明は、単純な(すなわち半二重)発 信網を用いることもできる。しかし、全ての応答をまず受信して確認するまでは 制御センタは関係者に発信することができないので、目標設定および識別時間が 長くなることはやむを得ない。 世界測位衛星システムの代わりに、関係者の位置を決定する他のシステムも同 様に用いることができる。例えば、各関係者の位置に応答する推測位置に基づく ルートスケジューラを用いて距離が最小になる経路を決定することができる。こ のようなルートスケジューラは、道路に沿って間隔をあけて設けたセンサにより 通過する車があることを検知し、特定の位置に対する車の位置を示すデータをそ の車に送って誤差を訂正する。一般にこのようなルートスケジューラは縮小した 等高線地図を記憶するメモリを持つので、地面の性質を考慮に入れて最適な経路 を決定することができる。また、一般の交通条件を定期的にルートスケジューラ に供給して、最適な経路を決定する際に交通渋滞や道路工事などを考慮に入れる ことができる。 これまでの説明では単一チャンネル発信網を用いると仮定した。しかしこれは 決して絶対的ではなく、少なくとも２チャンネルを備える中央制御中継システム を同様に用いることができる。これにより、複数のタスクをそれぞれことなる初 新チャンネルで同時に扱うことができる。例えば第１および第２チャンネルを備 える２チャンネル発信網の場合は、各呼メッセージを発信制御チャンネルによっ て発信し、第１チャンネルに関連する全ての関係者がこれを受信する。自分が制 御センターから目標にされていないと決定すると、関係者は経過時間の測定を開 始し、所定の時間だけ第１チャンネルに固定して待った後、発信制御チャンネル に戻って次の呼メッセージを受信する。 目標にされていない関係者が第１チャンネルに固定し続ける時間は、更新され た優先度をその関係者に割り当てるのに十分な時間である。関係者の状態は動的 に変動するので、優先度を更新すると前に目標にされてなかった関係者が次の反 復では目標にされる場合も起こる。従って目標にされていない関係者が第１チャ ンネルに固定し続ける時間は、対応する指示信号および／または識別メッセージ をその関係者が制御センタに送り、これにより制御センタがその関係者を目標に しおよび／または識別できるだけの、更に十分な時間でなければならない。 または、呼メッセージを発信制御チャンネルで送り、第１チャンネルに関連す る全ての関係者がこれを受信する。自分が制御センタから目標とされていないと 決定すると、その関係者は制御センタから直ちに発信制御チャンネルに戻るよう 指令を受ける。これにより目標にされていない関係者は直ちに自由になって、異 なるタスクに関連する第２チャンネルで次の検索方式に関係する。 更に別の変形では、最初の呼メッセージを選択基準と共に発信制御チャンネル で送り、第１チャンネルに関連する全ての関係者がこれを受信する。呼メッセー ジを受信した各関係者は、選択基準によって自分の相対的な適合度を表すそれぞ れの優先度を優先度スケールから自分に割り当てて、それぞれの指示スロットで 指示信号を送る。目標にされた関係者だけに次の呼メッセージを送る。この場合 も目標にされていない関係者は自由になり、異なるタスクに関連する第２チャン ネルで次の検索方式に関係する。 本発明をタクシー派遣サービスという特定の応用について説明したが、本発明 は、少なくとも１つの選択基準に基づくそれぞれの適合度に従って、複数の関係 者の中から１台または１グループを目標にする、より一般的な応用に用いられる ことが理解できる。また簡単のために、望ましい実施態様を２つの選択基準(す なわち距離と待ち時間)だけに関して説明したが、実際は全てが異なる相対重み を持つ多数の選択基準を用いてよく、これにより総合的な探索方式が実現される ことも理解されたい。 本発明を特に二次元の地形について説明したが、三次元空間でも同様に適用す ることができ、従って航空または宇宙飛行にも陸上および海上交通にも適してる ことも理解できる。 プロトコルが機能する可変パラメータにも言及しなければならない。これらは 一般に応用に依存し、また一般にプロトコルに組み込まれた省略時の値が与えら れている。距離が選択基準の１つの場合は、これを関連するパラメータの省略時 の値で表してよい。同様に、優先度スケールの上限および下限と段階１での各反 復に関連する優先度分解能を、それぞれ対応する省略時の値を持つそれぞれのパ ラメータに割り当てることができる。 もちろん割り当てられていないどのパラメータも、段階１を開始する前には値 を割り当てなければならない。これは過程の最初に、関係者に第１呼メッセージ を送る前に行うことができる。しかし応用によっては、全てのパラメータがその 応用に使える予め割り当てられた省略時の値を持っている場合がある。この場合 は、呼メッセージが単に過程を始動すれば、関係者は適当な優先度スケールを決 定し、適当な優先度分解能でそれぞれの優先度を自分に割り当てることができる 。優先度スケールや優先度分解能や選択基準の境界値を、どの関係者にも知らせ る必要はない。 本発明を特に無線発信網に関連して説明したが、本発明はより一般的な応用に 用いることができることが理解される。例えば、ハードワイヤード通信システム も本発明の原理を用いることができる。この場合は、指示信号はＣＷでなくてよ い。この場合は、動的な変数は一般に位置ではない。しかし本発明システムは、 動的変数のいかなる集合を持つシステムにも一般に適用することができる。 本発明の原理は、経路選定システム、例えば遅れたバスやその他の車を識別し て、これを補償するため他のバスの速度および／または位置を調整するシステム にも用いることができる。本発明のこの応用での第１(目標設定)段階では、優先 度は例えば車が予定から遅れた時間を基にして決める。所定の時間以上に予定か ら遅れた車を目標にして、第２(識別)段階で識別する。そして識別したバスにそ の正確な位置を問い合わせることが望ましい。バス経路は固定した線的なもので あるので、経路上のバス位置は一次元関数、すなわち経路上の距離である。 次に同じバス経路の他のパスに問い合わせて、その位置と、必要があれば予定 時間からのずれを尋ねる。この情報に基づいて、制御センタは訂正動作を決定し てサービスを向上させる。これには、バス停を飛ばすなどにより何台かのバスの 速度を上げさせたり、何台かのバスを遅らせたり、何台かのバスのターミナルか らの出発を止めたり、または例えば路線上のある中間点で路線に新しいバスを追 加したり、するような段階を含んでよい。バスの混み具合の指示は、より空いて いるバスが利用出来る場合に満員又はほぼ満員のバスを送って追加の乗客を乗せ ることを防止するのに役立つであろう。このような指示は例えばバスの運転者に よって入力し得るものであり、経路選択の最適化を助するものであろう。訂正動 作計画ができた後、適当な指令をこれらのバスに送ることはもちろんである。 これに代えて、スケジュールからのズレに関する情報を無視し、バスの位置の みに基づき、場合によっては混み具合によってスケジュールを変更する。 本発明の原理は、交通の渋滞地域を決定してこの地域付近の交通の経路を再選 定する、経路選定システムにも適用できる。このシステムでは、多数の関係する 車に現在の遅れの状態を問い合わせ、且つ遅れ時間が本実施態様の第１段階のた めの「特性値」の１つの例である。ある車が、あるしきい値以上遅れている場合 は、第２段階でその車の位置を決定する。第２段階では識別信号自体を送るので はなく、位置信号を発信することに注意されたい。誤った警報を避けるために、 車の運転者も遅れを確認することが望ましい。 目標にされた遅れた車の位置を決定すると、新しい第１(目標設定)段階でその 遅れた車の近くにいる車を決定し、次の第２段階で遅れの大きさを時間の関数と して決定する。更に多数の問い合わせを行って、交通状態を推定することができ る。この情報に基づいて遅れの深刻さを決定し、他の車の経路を再選定するなど の訂正動作を開始する。すなわち、交通状態や遅れの地理的広がりに関する情報 をこの技術で知られている型の経路選定装置を備える車に送って、この装置によ り受信した車が最適な経路を選定するのに用いる。 本発明の別の好ましい実施の形態においては、最初の問い合わせが、所定時刻 より大幅な遅れを経験している車両（あるいは、所定の速度より遅い平均速度で 移動している車両）だけからの応答を要求する。この様な基準に適合する車両は 、その車両の絶対位置を示す時間、時間／周波数、もしくは周波数スロット内に 信号を送信する。前述の実施の形態のいくつかにおいてそうであったように、あ る特定のスロット内に２台以上の車両が信号の送信を行うことが予想され、すく なくともこの時点で、システムは所定の大きさの遅れを経験している車両があ るか否かを決めることにのみ関与する。 第１０図はこのような方法により生成された初期マップを示している。ここで 、１つのピクセル（スロット）により示される領域は、たとえば、２５０から１ ０００メートル平方のオーダーである。 本発明の好適な実施例においては、この後、システムは、特に、積極的な応答 を示す様々な隣接領域の大きさに基づいて、さらに検証するためのより小さい単 一のもしくは複数の領域を決定する。好ましくは、システムは更に、少なくとも 所定の遅れ（これは、第１の問い合わせと同じでも良いし、異なっていても良い ）を有している、より限定された領域内の車両に対し、より高い解像度、例えば １００から２５０メートル、を用いた位置スロット内で送信を行うよう、問い合 わせを発信する。この問い合わせに対する応答に基づいて、第１１図に示すよう な第２のマップが生成される。第１１図からわかるように、図においてＡ−Ｂで 示される、交差点から放射する道路ネットワークの様々な枝が識別される。表示 画像の有用性を高めるため、道路図のようなバックグラウンドのマップが第１０ 図、第１１図あるいは第１３図の各表示画像に重ね合わされて表示されるように しても良い。 もしも遅れに関する付加情報が必要であれば、さらなる問い合わせが行われる 。たとえば、交差点へ向かっている車両に対し、現在のスロットに対応し、かつ 、交差点へ向かう速度に対応したスロット内で送信を行うよう要求することがで きる。こうすることにより、第１２図の図中下方に示すグラフを生成することが できる。応答局に関するその他の情報を生成するためにスロットを追加しても良 い。そのような情報も、第１２図の図中上方に示すようにグラフ表示することが できる。 上記に代わるものとして、あるいは上記に加えて、交差点へ向かう車両の平均 速度を位置の関数として示すマップを生成することも可能である。この様なマッ プの例を第１３図に示す。このようなマップを生成するために必要な情報を取得 するため、対象となっている領域内にあって、交差点へ向かう平均速度が所定の 速度である全ての車両に対して指示を要求する問い合わせを、数多く行ってもよ い。この問い合わせに応答する車両は、位置に対応したスロット内で指示信号を 送信する。第１３図に示すマップでは、所定のピクセルに対する速度が、例えば 、その位置にあることを示すスロットの平均速度と決められる。第１３図のマッ プの表示形態としては、交差点への速度は、例えばグレースケールの値や、カラ ー表示、例えば、最も遅れの大きいものを赤、最も遅れの小さいものを青で示す ような表示とすることができる。 第１４図は、上述のIVHSの機能を実行するに有用なシステムの概略ブロック図 であり、ベース局またはコントロールセンター９１は制御コンピュータ８０から のコマンドにより問い合わせや、その他の信号を車両に送信するためのコントロ ールセンター送信機７９を備えている。ある位置にいる遠隔車両８５（簡単のた め１台のみを図示する）は車載受信機８４により問い合わせを受信し、コントロ ールセンターから受信した問い合わせに基づいてマイクロプロセッサ８６にコマ ンドを転送する。 マイクロプロセッサ８６はまた、参照番号８８で示される１機あるいは複数の 情報生成装置、すなわちセンサから、車両の状態に関する情報も受信する。この 状態情報はセンサから定期的に送られる構成であっても良いし、マイクロプロセ ッサ８６からの指令によりセンサから送られるようにしても良い。 マイクロプロセッサ８６は次に車載送信機９０を制御して指示信号を（あるい は必要があれば、情報を搬送する信号を）、マイクロプロセッサ８６が受信した 情報に適合するスロット内に送信する。 指示信号（あるいはその他の信号）はコントロールセンター側受信機９２によ り受信され、受信機９２およびコンピュータ８０によって処理される。参照番号 ８２、８４、８６および９０で示される装置の動作および構成は直截的で更なる 説明は不用であるが、受信機９２に動作については第１５図を参照して更に詳細 に説明する。 上述のシステムは中央決定部に基づいている。中央決定部は、車両から情報を 受け取り、各車両の道筋（ルート）を計画し、個々の車両に対してルートあるい はルートの変更を送信する。この種のシステムには次のような利点がある。すな わち、各車両のルートの決定は他の車両のルートを考慮に入れて決定され、コン トロールセンターはルートの演算の際に遅れを最小にするように複数のルート間 でバランスを取ることができる。しかし、このシステムの欠点は、個々の車両に 個々の修正されたルートを通知するために大きな帯域幅を必要とすることである 。 ルート決定システムの第２の方法として提案するのは、中央送信機から受信す る現在の交通状況に関する情報に基づいて、各車両に自らのルートを計算させる ものである。そのようなシステムは、限定された帯域幅のみでよいが、個々の局 で計算されたルートは、他の車両のルートの将来の影響を考慮に入れることはで きない。 好適な実施例においては、車両はそれぞれのルートを計算し、問い合わせに応 答して、交通渋滞および停滞が起こりやすいとされている位置への（そして、好 ましくは、実際にそのような渋滞が起きている位置についても）到着予想時刻を 通知する。この通知は、個々の車両を識別しない、スロットを利用した伝送方法 により行う。非常に多くの車両が関与するため、後述するダウン−サンプリング 法を、当該位置を通過する車両の数を見積もるために、効果的に利用することが できる。 上記に代えてあるいは上記に加えて、発生中の渋滞の将来の展開は過去の渋滞 の展開、渋滞の長さの変化率、そして渋滞内にいる車両の平均速度から見積もる ことができる。そのような情報は、既に述べた各種の方法により検出される渋滞 の展開の比較に基づいて各車両に供給される。 車両の数と、問題発生点（トラブルスポット）への到着時刻との見積りに基づ いて、今後予想される交通渋滞に関する情報がセントラル局で生成され、各車両 に送信され、各車両はそれぞれのルートを更新し再計算する。この、ルートの再 計算、問題発生点への到着時刻の送信、そして将来の交通渋滞および渋滞の見積 りは、それ以上問題が起きないような効果的な分散型システムを形成するために 必要な情報を各車両に与え、車両のルートを集中的に計算する場合に必要となる 莫大な帯域幅が不要となる。 このような分散型の方法は、全車両の管理にも、その他の種々のシステムにも 適用することができる。 例えば、本発明の好適な実施例において、次のようにして、タクシーの全車両 の現在の実際の分布を所望の分布へと再分布させる。すなわち、所定のアルゴリ ズムおよびセントラル局から送信される情報に基づいて、どの車両が新たな位置 に移動するかを各タクシーの車両に選択させる。この再分布の処理において、現 在の分布（ある領域におけるタクシーの車両数を含む、ただし、個々のタクシー の車両の位置は必要ない）および新たな所望の分布が全てのタクシーの車両に送 信される。所定のプロトコルに準拠して、各タクシーは個々に新たな位置に移動 すべきか否かを決定する。好ましくは、各タクシーにおける決定は統計的なモデ ルに基づいて行われ、一般にほぼ正しい数のタクシーが、自ら、新たな位置へ移 動することを決定する。このプロトコルは、現在のタクシーの分布および統計的 にどのような選択を、そのプロトコルに基づいて為すべきかということに加えて 、位置、アイドルタイム、個々のタクシーの、タクシーの追加配置が必要な地域 からの距離を考慮に入れたものとしてもよい。 これとは別の、しかし類似の適用としてバスの車両の管理がある。この場合に は、バスの分布情報、占有情報（混み具合）、接続時間、位置の分布等がバスの 車両に送信され、これによりバスは分布の決定を行う。特に、受信した情報に基 づいて、バスは、実際、ある停留所では止まらなかったり、別のバスとの接続の ために待ったり（あるいは待たなかったり）、出発点を定刻より早く（あるいは 遅く）出たりするよう、自らに指令するようにしても良い。 一般的には、車両から送信されるRF信号はどのような周波数スロットでもよい 。車載送信機９０の精度および安定性が完全でないことに起因するある程度の周 波数ダイバーシティー（上述の、IVHSの適用においても、派遣の適用においても ）が予想される。このため、スロットはこのダイバーシティーを許容するに足る 幅となっている。 更に、システムは極めて数多くの車両を抱える場合がある。もしも過大な数の 車両が（これは特殊な場合であるが）同一のスロット内に送信を行った場合、送 信された信号の総力が許容ERPすなわちダイナミックレンジの制限を越えること になる。この問題を避けるためには、期間の長い、小出力のパルスを指示信号と して採用することができる。さらに、もしも単一の受信機が全てのスロット内の 信号を受信するために用いられていると、相互変調効果が、実際には信号が受信 さ れなかったスロット内に偽信号を発生させる。 これらの問題は、近接端から遠隔端への伝送の問題と共に、第１５図に示すシ ステムおよび、図には示されていないシステム上のある制約により実質的に解決 されている。 過剰出力の問題については、多くの車両がある特定のスロット内に送信するこ とが予想されるのであれば、問い合わせを、必要な時にはいつでも、車両の総数 より少ない数の車両が応答するように設計することができる。これは、次のよう にして達成することができる。すなわち、車両の総数のうちの所定のパーセンテ ージ内のどの車両が応答するかを、統計的に車両に選択させることにより可能で ある。既知の車両とコントロール受信機との間の距離に基づいて、各車両が、コ ントロール局の信号検出が保証される必要十分な電力で送信を行うようにすれば 、車両から送信される信号の電力を最小に調整することができる。さらなる、あ るいは上記に代わる電力調整として、例えば、問い合わせ中にコントロール局か ら受信する電力に基づいて、車載送信機側で調整するようにしてもよい。最後に 、問い合わせが使用すべき電力レベルの指示を含むような閉ループ系を採用して も良い。この様な、各遠隔局から完仝に同一の電力レベルを受信する閉ループ系 が完璧であることを望むものではない。というのは、これは、通常、何台かの車 両とベース局との間で強い直視的送信が存在するような状況においては、信号間 の相関作用とその結果として現れる弱め合う干渉の確率を増加させうるからであ る。コントロールセンターにより受信された各遠隔ｋｋｋ車両からの電力レベル の減少量と弱め合う干渉の発生を低く抑えることとの均衡点を見いだす必要があ る。 増加されたパルスの持続時間は、次に記載するように、特に第１５図に示す受 信機における誤り検出確率の割合を減少させることができる。 好ましくは、時間スロット間の信号の振幅は、送信期間に渡って信号のサイド ローブを減らし隣接する周波数スロットにおける誤信号を避けるように整形され ているが、これは同時に多数の車両が送信を行う時に問題となることがある。上 記に代わるものとして、あるいは上記に加えてチャンネル間のクロストークを減 らすために、受信機側で周波数のウインドウ処理がおこなわれることもある。 ダイナミックレンジの限界は、複数の受信機を設置し、各受信機が周波数帯域 の一部分のみをカバーするようにすることにより軽減させることができる。そし て、第１５図に示す新規の受信機は、特定のスロット内の信号の有無を決定する ために用いることもできる。 第１５図は参照番号９２にほぼ対応し、加えて第１４図のコンピュータ８０の 一部に対応する受信機システムの図である。一般に、このような受信機はIVHSシ ステムに対して、また、上述の派遣システムの第１段階において有用である。 アンテナ９４（あるいはアンテナアレイ）は複数の車両からの信号を同時に受 信し、受信機と（さらに任意で）AGC９６に送る。受信機およびAGC９６は、従来 の設計のものでよいが、受信信号をRFからIF周波数に下方変換する。検出処理に おける閾値レベルはAGC処理に依存するものでも良い。IF信号はA/Dシステム９８ によりデジタル化され、さらに下方変換器１００によりベース帯域に下方変換さ れる。なお、この受信機／下方変換器システムは入力信号を復調するものではな く、入力信号と同様の相対的な周波数の差が変換器１００の出力として現れるよ うにRF信号を下方変換するだけであり、周波数そのものは送信に使用されるRF周 波数から低い周波数に変換されることを理解されたい。 低い周波数帯域の信号は一連の相関フィルタ１０２（相関受信機）に供給され る。相関フィルタ１０２のそれぞれは、相関フィルタの相関時間に関連した極め て狭い帯域幅を有している。好ましくは、隣接する受信機１０２周波数帯域幅は オーバーラップしており、各スロットの全帯域幅が１セットの受信機１０２によ りカバーされている。各受信機の出力は、その受信機１０２の周波数において信 号が存在するか否かを判定するために閾値１０４と比較され、所定のスロットに 対するすべての閾値検出器の出力はＯＲゲートに通されて、当該スロット内に信 号が存在しているかどうかが判定される。あるいは、相関受信機の出力は足し合 わされて、この合計信号によりそのスロット内に信号が存在するか否かを判定す ることも可能である。ただし、この場合には一般にノイズが増加する。 別の好適な実施例においては、相関受信機のセットの出力のうち最も強い出力 が選択されて閾値と比較される。この場合、検出後の積分があってもよく、なく てもよい。 複数の、オーバーラップした狭い帯域幅の受信機をこの様に用いると、スロッ トの帯域外における検出処理でのサイドローブの広がりをも減らすことができる 。これにより、隣接した周波数域のスロット間の干渉が減少するため、スロット 間の周波数間隔をより緊密にすることができる。 ワンセットの受信機１０２、閾値検出器１０４そしてＯＲゲートは各スロット に対して設けられるが、以下これらを総称してスロット検出ユニットと呼ぶ。全 てのスロットに対するスロット検出ユニットはデータプロセッサ１０８にデータ を送り込む。なお、データプロセッサ１０８は、コンピュータ８０と共に、上述 のようにデータ処理を行う。システムにおいて多数の車両が使用され相互変調が 問題となる場合（あるいは、もしもAGCが用いられ、低いレベルの信号が失われ た場合）、複数の、受信機９２のフロントエンド部（フロントエンド部とは受信 機９６、コンバータ９８およびコンバータ１００である）を設ける必要がある場 合がある。ここで、各フロントエンド部は１つあるいは多数のスロットを含む周 波数帯域全体のうちの一部のみからの信号を受信するものである。この相関受信 機１０２の機能は、送信信号に応じて、例えば、DFTのセット、あるいは単一のF FT（CW号用）、対応したフィルタ、その他の相関受信方法、あるいはその他適当 な受信方法により実施することができる。エネルギー検出器（例えば、放射計が 、トラッキングの有無を問わず、利用可能であるが、実用上は入力バンドパスフ ィルタの設計上の限界があるため、結果は最適とは言えない）。 複数の相関受信機を同一のスロットに対して使用することは、誤り検出確率を 増加させることになり、それ能動的な検出の閾値を調節して所望の低誤り確率と なるようにした方が良い。 上述の全ての発明の適用について、同一のスロットを利用する送信のユニット 間での、信号が互いに弱め合う干渉は、リモート局の送信機側での送信ダイバー シティ処理、例えば、ランダムフェーズ（例えば１８０度、０度）、および／ま たは振幅の変更によりさらに減少させることができる。 上記に代わるものとして、あるいは上記に加えて、大きな信号が近接した小信 号に与える影響は２段階処理による検出を行うことで軽減することができる。第 １段階では、所定のレベルを上回る値を持つ信号を有するスロットのみを有効と する。このレベルは、実際に検出される信号レベルにより、前もって決めた固定 値でもよく、変数でもよい。もしもどの信号もそれほど高い値を持たず別のスロ ット内に信号を発生させる恐れが無い場合には、好ましくは、第２段階を行う必 要はなく、ベースラインレベルを上回る全ての信号を有効とすれば良い。 もしも２段階検出処理が選択された場合、有効スロット内で送信を行っている ものを除く全ての局は再度送信を行うことが求められる。これにより他のスロッ トへの流出を避けることができ、より小さい信号が干渉されることなく正確に受 信される。もしも非常に大きい信号の偏差が予想されるような場合には、この処 理を何回か繰り返す必要がある場合もある。 好適な実施例において、いくつかのスロットたとえば、コントロールスロット 、においては検出確率の向上が望まれる。これらのスロットにおいては送信ダイ バーシティを利用した信号の送信が繰り返し行われ、検出後の積分などの検出増 強方法が検出確率を高めるために利用される。 システムは、第１０〜１３図に示すようなマップやグラフなどのデータを表示 するための表示装置１１０を備える構成としても良いし、また、操作者がシステ ムの操作を行うためのユーザインターフェースを備える構成とすることもできる 。ユーザインターフェースはまた、好ましくは、表示装置やメモリを制御して以 前に生成されたマップを見たり、以前に受信した情報に基づいて新たに表示画像 を生成することを可能ならしめるものである。 情報は、平均移動遅れを最小とすることができるよう、コントロールセンター から車両に送られる。この情報は、上述のマップあるいは種々の交差点における 移動遅れ情報からなる。車両は、この情報を用いて、自己のルートを最適化する 。あるいは、コントロールセンターがルート情報を車両の何台かに送信し、交通 の遅れを均一化することもできる。どちらの場合でも、秒単位でのシステムの素 早い応答は、繰り返し処理による、トラフィックパターンのリアルタイムでの管 理、調節、継続的な安定化を可能にする。上述のように、分散型システムにおい ては、予期されるトラフィックパターンのみがコントロールセンターから送信さ れ、各車両が自己のルートを計算する。 上記のIVHSシステムは、車両管理における追従処理にも有用である。 更なる好適な実施例においては、比較的狭い帯域幅を用いて、多数の車両の位 置およびその他の特徴がマッピングされ、ほぼリアルタイムで追跡が行われる。 この実施の形態においては、所定のプロトコルに従い、各車両に、その車両に対 してのみ使われる複数のスロットが割り当てられる。 車両は、好ましくは、まずマッピングおよび追跡処理の好ましいマッピング段 階においてマッピングされる。この段階の処理は、小さなマトリクスを追跡され るべき各車両に割り当てることにより行われる。この小マトリクスはコントロー ルセンターに割り当てられたスロットに対応したマトリクス全体のうちの一部で ある。この小マトリクスは、例えば、（空間座標でのマッピングにおいて）９つ の副領域に分割された正方形の領域を示している。ここで、各副領域はある特定 の車両に割り当てられた９つのスロットのうちの１つを表している。第１反復処 理において、大きな領域が９つの副領域に分割され、車両は現在位置に対応した スロット内に信号を送信する。マッピング段階の第２のステップでは、前回その 車両が信号を送信した領域が、より高い解像度を用いて、９スロット分まで広げ られる。あるいは、９スロット分まで広げられた領域は前回の送信が行われた領 域より若干大きくすることにより、その車両が領域の境界にいて、上記のステッ プが行われる間に領域から出てしまうという状況を避けるようにする。 この、ある副領域の識別とその結果得られるより高い解像度への収束が、必要 な解像度が得られるまで何回か繰り返される。実用上の最高解像度は、以下に明 確にするが、車両が以下に記載する追跡サイクルを繰り返す周期の間に移動しう る距離である。５回の反復処理の間に、各解像度は１０ｋｍ平方（３．３ｋｍ平 方に分割される）からおよそ４０ｍ平方の解像度に改善される。 本発明は２次元の空間マトリクスに関して（例えば、北−南、東−西）説明し たが、本発明は特にバス、電車など離れた局間をある線（ルート）に沿って移動 するものに対し有用であり効率的である。このような状況においては、ルートに 沿った距離を表す１次元の位置情報のみがあればよい。 要求される解像度に達した後に周期的に実行されるマッピングおよび追跡処理 の第２の、追跡段階において、例えば、最小解像度の領域の中の３×３の領域を 表す９つのスロットが車両の更なる移動を追跡するために使用される。発明の１ つの実施例においては、マッピング段階の終わりにおいて（あるいは、追跡段階 における直前の周期的な更新反復処理の間に）、９つの領域の中の中央の領域が 車両が占有している領域に対応する。それぞれの周期的な更新処理の間に、各車 両は、直前の位置に対応したスロット（３×３の領域群の中の中央の領域に対応 するスロット）か隣接する領域の１つに対応するスロット内に送信する。次の反 復処理においては、所定のプロトコルに従い、新たに選択された領域が３×３の マトリクスの中央になる。 １次元の追跡システムに対しては、３つのスロットのみが必要で、１つのスロ ット（概念的には中央のスロット）がルートに沿った直前の位置を示しており、 他の２つのスロットはルートに沿った２つの方向を示している。 この実施例のさらなる好適な変形例においては、５つのスロットが３×３の領 域からなるマップに割り当てられる。これらのスロットのうち１つは、基準とし て、３×３の領域の角（あるいは中央）を示し、他の４つのスロットは北−南、 東−西を示す。この場合、車両は、基準として選択された角（または中央）の領 域からの変位があれば、その変位に応じて５つのスロットの中の１つか２つの間 に送信を行う。もしも車両が基準位置の北−南−東、すなわち西であれば、車両 は基準位置からその変位を表すただ１つのスロット内において送信を行う。もし も車両が基準から斜めにずれた位置に移動した場合には、車両は２つのスロット 、例えば、車両が現在位置している領域の東−西および北−南方向の変位を示す スロット内に信号を送信する。 同様に、１次元のマッピングにおいては、２つのスロットがあればよい。 もしも車両が応答しなかったり、所定の反復処理中に応答が検知されなかった 場合には（すなわち、もしも車両を見失ったり、誤ったコードが受信された場合 には）、多数の補修ステップが可能である。ある特定の車両（あるいは何台かの 、あるいは全ての車両）は特定の反復処理の結果を再送信するよう要求されるか 、あるいは前回の処理、もしくは直前何回分かの処理の結果を送信するよう要求 されるか、あるいは、より低いマッピング解像度で動作するかが求められる。場 合によっては、ある特定の車両、あるいは全ての車両について最も低い解像度か ら処理をやり直すことが望ましい。例えば、全ての処理、あるいは信頼性を高 めるためにそして蓄積されたエラーの範囲を推論するために、たとえエラーが全 く検出されていなくても、処理中のいくつかのステップを繰り返す。この処理は 、以前の位置情報を用いて、あるいは、特に「見失った」車両を見つけ出すため に、現在の情報を低い解像度において用いて繰り返す。 第１６Ｂ図は、第１６Ａ図に示される車両の３つの位置のそれぞれを示すため の、追跡段階（あるいはマッピング段階においても）において信号が送信される スロットを示し、第１６Ｃ図は角の領域が基準として用いられた場合のスロット を示す。なおいずれの場合にも、車両は、以前の追跡の反復の間は中央の領域に あった。 第１６Ａ図から第１６Ｃ図からは北南変位はスロット周波数の変化により表し 、東西変位はスロット時間における変化で表されるのが望ましいように見えるが 、実際にはある特定の車両により使用される全ての小マトリクススロットに対し て同一の周波数を用いるのがより実用的である、なぜなら、これは１台の車両に ついて１台の送信機のみを要求するからである。 各車両に対し特定の送信スロットを割り当てるのが望ましいが、オーバーラッ プした割当送信スロットを有することは可能である。例えば、１台の車両に対す る１つのスロットが別の車両に対するスロット同一であれば、その共有されたス ロット内において信号が受信された場合に、システムは受信した信号が、車両の 中の１台に割り当てられた共有されないスロットの１つにおいて受信されたもの かどうかを調べる。もしもそうであれば、共有されたスロット内における信号は 別の車両からの信号であると見なされる。もしも共有されないスロットにおいて どの車両からも信号が受信されなければ、信号は両方の車両から来たものと見な される。 好適な発明の実施例において、９つの領域が、３×３のマトリクスの要素を定 義するに十分な４ビットワードにより示される。この場合、あるいは同様の場合 において、上述の「物理的スロット」は使いやすいコードによって示すことがで きる。 さらに、論理的なスロットは、同一の論理的マトリクスにおいて、異なる意味 あるいは解像度を有する。例えば、論理的要素の位置解像度は車両の最大予想速 度に依存し、２つのマッピングされた方向における解像度は同じである必要はな い。加えて、道路に沿ったマッピングおよび追跡のためには、１次元が道路の長 さに沿った（１次元の）位置であり、別の論理的スロットは、もしもあれば、例 えば、車両が走行しているレーンを表している。これに代えて、上述のように、 単に１次元の追跡が実行される。 発明の１つの好適な実施例においては、前段落に記載したように、システムの 空間解像度は固定されており、システムの最大予想速度に依存しているが、この 実施例は追跡されうる車両の数を制限し、および／または車両を追跡する際に用 いられる空間解像度を制限する。例えば、もしも問い合わせの間の時間が３秒で あれば、空間解像度は車両が最高スピードで走行したばあいの距離以上に上げる ことはできない。もしも、低速で移動する車両のために特定の解像度が必要であ れば、最高スピードで移動するどの車両も次の位置問い合わせが応答される時に 、その解像度において３×３または３×１の位置マトリクスの範囲外とならない よう、車両の数が制限されるべきである。 発明の好適な実施例によれいば、空間解像度と車両の数との間でのトレードオ フを向上させるため、システムの解像度が車両の現在のスピードに適合させられ る。 ある特定の実施例によれば、各車両に対し１つの付加スロットが与えられる。 車両は現在の速度（あるいは前回の問い合わせ以降の走行距離）とスロットに対 応した解像度に応じて信号をそのスロット内に送信する。従って、もしも車両の 速度（または走行距離）が所定の速度（または距離）より大きくなると、信号が 付加スロット内に送信される。このような信号が送信されると、より速い速度（ もしくは長い距離）を収容することができるよう、スロットの解像度は減少され る。もしもそのような信号が送信されなければ、解像度は高いレベルのままであ る。 第２の特別な実施例によれば、適合解像度に対する付加スロットは必要ない。 加えて、解像度は、わずか２つのステップではなく、小さな離散的ステップで変 更される。この実施例によれば、解像度は車両の過去の履歴に応じてスロットに より示される。もしも、例えば、車両が、特定の方向に、位置問い合わせの反復 が所定回数を越えるまで移動していることを送信する場合、そのスピードが増加 していると仮定される。この状況ではシステムの解像度は、この車両に対しては 、各分解能要素により示される距離を増加させることにより、自動的に減少させ られる。例えば、もしもバスあるいは他のユニットが２回（もしくは３回）連続 して、中央のスロットから所定の方向に移動していることを示すスロット内にお いて送信を行った場合、構造度は所定のパーセンテージ分、例えば１０％〜５０ ％、減少する。もしもこの状況が継続すると、ユニットが、少なくともある時点 で、「中央」の位置を示すスロット内に送信しない限り、分解能は更に減少する 。一方、もしもユニットが、中央位置において所定回数以上応答すると、スピー ドが減少している、あるいはユニットが停止していると仮定される。この様な状 況では、ユニットが時折右位置あるいは左位置において送信するか、分解能が最 大分解能に達するまで、分解能は徐々に増加される。 ユニットは一般に、特に停止状態から、極短時間で高速へとスピードを増加さ せることはないため、車両が停止しているか、あるいは非常にゆっくり移動して いて、極めて高い分解能が用いられていたとしても、同期が失われることは全く 、あるいはほとんどない。最大分解能は、この実施例においては、システムの周 期の間に、車両が停止状態からどのくらい遠くに移動できるかによってのみ制限 される。これは非適合システムに対する最大分解能である最高速で移動できる距 離よりもあるかに高い分解能である。 第３の特別な実施例によれば、２次元あるいは３次元のマッピングが必要か否 かに依存して４×４あるいは４×１の位置マトリクスが割り当てられる。この実 施例においては、前回ユニットを内包していたと通知された位置要素の中央が、 次の反復のために、マトリクス、すなわち、分解能要素間の中央に位置すると解 釈される。スロットにより示される距離はユニットから受信した位置指示の履歴 に基づいて調整される。 第４の発明の特別な実施例によれば、追跡段階において２×２または２×１の マトリクスが各車両に割り当てられる。第３の特別な実施例の場合と同様に、中 央位置が前回通報された最終位置要素の中央を示す。このシステムにおいては、 ユニットは左または右への「移動」を通報しなければならない。しかし、この通 報は実際にはそれが前回の最終通報要素の中央の左にあるか右にあるかを示すも のであり、実際の左または右への移動あるいは実際のどのような移動をも示すも のではない。 もしも車両が連続する２回（あるいは３回）の問い合わせのための問い合わせ 時間中に左へ移動したと通知した場合には、上述のように、各スロットにより示 される距離は増加される。分解能がユニットのスピードと一致していれば、ユニ ットは左方向または右方向への交互の「移動」を通知するであろう。この通知は 実際の左方向または右方向への移動を示すものではなく、２分の１分解能要素よ り大きい移動か小さい移動かを示すものである。 もしも分解能が一方向への移動の結果減少され、分解能が、部分的にあるいは 全面的に、適切な値となるよう調整された場合、継続的に通知されている左方向 および右方向への交互の移動は同一速度での継続的な移動および車両の速度減少 のいずれかを示している。従って、交互の方向の通知のシーケンスが行われなく なるか、最小の分解能要素が達成されるまで、分解能の要素のサイズは減少され る（分解能が増加する）。ユニットが制止状態の時には、常に交互の通知の状況 が発生し、交互方向の通知のシーケンスが行われるときはいつでも（ユニットの 加速に基づく最大可能値まで）分解能の増加が行われる。 第５の特別な実施例によれば、第４実施例と同じ論理を用いて、単一のスロッ トがルートを走行する各車両に対して割り当てられる必要がある。この第５実施 例においては、スロット内への信号の送信または無信号は第４の特別な実施例に おける左または右の論理スロットを指し示す。 さらに、もしも順方向へのみ移動すると仮定すると、少なくとも１スロット分 少ない数のスロットが必要（もちろん第５の特別な実施例は例外である、なぜな ら移動は各ディメンジョンに対して１つの方向についてのみ通知されればよいか らである）。 位置の追跡に加えて、上述のシステムは更なる変数の通知にも使用することが できる。例えば、バスについて、別のスロットをバスに関する別の情報、例えば 占有レベルを供給するために利用してもよい。この様な状況においては、位置に 対するものと同様の初期化段階の後、１つのスロットは占有状態（混み具合）に 関し変更が無いことを示し、別の２つのスロットはバスの占有状態が増加したこ とを示し、さらに別のスロットは占有状態が減少したことを示すかもしれない。 このような割り当てにより、前述の位置の追跡と同様に、簡単な方法で占有状態 の追跡を、位置の追跡と同時にあるいは低い周波数においては位置追跡の応答と 交互に、行うことができる。 先行するマッピングおよび追跡システムは、システムの各車両がアプリオリに マップに含まれていることを示しているが、これは必ずしもシステムにとって必 要なことではない。車両のそれぞれにはマッピングおよび／または追跡段階に使 用するスロットが割り当てられる。識別を要求してきた車両は上に概説した、あ る特性を備えた車両を決定する手順のいずれかに応じて決定された車両の基準に 応じて選択される。 本発明に係るマッピングおよび／または追跡システムにおいては、各反復にお いて少数のビットのみが送信される。この様なシステムを用いることは、特に、 通信プロトコルおよび装備が上述の基準に応じて、目標設定、識別およびIVHSシ ステムに関して設計されたものである場合には価値がある。本システムにおいて 、そしてわずかなビット（例えば１０から数十ビット）の情報を用いるシステム にとって、通信プロトコルをインターリービングおよびFECなしで使うことは有 用である。さらに、所定の周波数にロックするための相当数のトレーニングパル スを含むプリアンブルを必要とするプロトコルは送信されるパルス数が少ない点 から見て不経済である。好適な送信／受信システムにおいては、周波数帯域が非 常に狭くなるように送信パルスは十分に長くなっており、システムにより受信さ れる。システムは、潜在的な送信機の不安定さにもかかわらず、このような狭い 帯域幅の系を利用することができる。この様なシステムは、第１５図を参照して 上述した。 さらに、このようなシステムの送信電力は、比較的長い距離にわたる送信であ っても、それほど大きくする必要はない、というのは受信機のＳ/Ｎ比（信号対 ノイズ比）が極めて高効率であるからである。また、出力は通信の間厳密に一定 である必要はない。なぜなら、受信機はパルスの全エネルギーに対して感度が良 く、送信機の過渡的な立ち上がりに対しては感度が良くないからである。従っ て、本システムにおいては、従来のシステムのように送信機の出力が設計値まで 上昇するのを待つ、という必要は無い。この要因の組合せにより、アタックすな わち立ち上がりの時間を考慮することなく、即座に送信を開始することができる 。 本発明の好適な実施例において、時間及び／又は周波数及び／又は微視的な空 間ダイバーシティ技術などの従来から知られているダイバーシティの技術を、特 に、モーバイルコミュニケーション環境において、システムの信頼性向上のため に備えたことも有用である。 このように、本システムで用いられるパルス幅は標準のデジタル送信システム で用いられているパルス幅より数倍長いが、送信毎のビット数が比較的少ないた め、ロックのためのプリアンブルが無いこと、送信機の出力のアタック時間およ びエラーコレクションを待たなくてよいことに起因してオーバーヘッドがないと いうことは、パルス時間が長いということを補って余りある。厳密なシステム設 計は、距離、使用電力、要求される分解能、使用可能な帯域幅等の多くの要素に 依存する。しかしながら、概して、本発明は従来のシステムに比べてはるかに高 性能のマッピングおよび追跡システムを提供する。 一般に、１つ以上のベース局が発呼及び／又は遠隔局からの応答の受信に用い られる。もしも複数のベース局が利用される場合には、各局が、タスクを実行す るための最適な候補者を選択するか、近接地区についてあるいは関連車両につい てマッピング機能を実行することにより、受信するデータを減少させることが好 ましい。ベース局は減少された情報を、最終決定を下したり、所望のマップを生 成したり、あるいはその他の最終分析を実行したりする中央ベース局に送る。さ らに、中央ベース局は、発明の好適な実施例においては、各ベース局に対してど んな追加の問い合わせを発するべきかを指示する。この場合、続いて出される問 い合わせは全てのベース局において同一である必要はない。 さらに、発明のシステムの好適な実施例においては、ベース局は全ての局から 受信した情報を発信する。この情報は好ましくは、別の従来のデータ送信チャネ ルにより発信される。この信号は遠隔局により受信され、エラーコレクションや 、好ましくは、向上された交通状況の安定性を考慮に入れるため、あるいは 種々の遠隔車両間の向上された相互作用を考慮に入れるために用いられる。 広大な領域をカバーするため、領域は、全ての遠隔局からの信号を受けること ができる複数のベース局によるサービスを受けるようにすることができる。この ベース局の冗長性は１台のベース局で処理できる範囲より広い範囲にわたるマッ ピングおよび追跡を考慮に入れたものである。さらに、発明の好適な実施例にお いては、ベース局は最も近い遠隔局の優先受信機である。この点に関し、ある遠 隔局の一つの優先ベース局から別のベース局への転送は、以前の遠隔局の位置の マップに基づいて行うことができるため、自動的に行われる。このような、遠隔 局のベース局への優先的な割り当ては、スロット割り当ての変更などの遠隔局の 動作を必要とせず、また、携帯電話システムでは頻繁に起きる、遠隔局との同期 を失う可能性も最小化される。 好適なベース局は「それに属する」遠隔局からの信号の初期受信機であるが、 他のベース局から受信した信号も利用される。もしもそのような信号が利用され る場合には、それらに付与される重みは遠隔局の位置に依存する。これは、微視 的ダイバーシティの発展した態様と考えられる。 本発明の好適な実施例においては、上述の、目標設定および好ましくは識別プ ロトコルは本発明のマッピングおよび追跡プロトコルと関連して実行される。こ のように、移動およびその他の特性値が関心の対象となっている遠隔局のサブセ ットが最初に目標設定され、好ましくは識別されて、マッピングおよび追跡プロ トコルに応じてマッピングおよび追跡される。ここで、マッピングおよび追跡の シーケンスに先立って、ある特定のスロットが識別されたユニットに割り当てら れるのが望ましい。 もしも目標設定の基準が追跡の基準（例えば、位置）と同一であれば、追跡段 階の分解能の範囲と同じ分解能の範囲を用いてマッピング段階が開始されるかも しくは完全に省略される。 さらなる好適な発明の実施例ににおいては、予約作成能力を有するページャー システムが上述のものと同様の原理で動作する。例えば、ページャーシステムは 予約カレンダーが組み込まれた１台以上のページャーに要求を送信する。個々の ページャーは信号を、ビジー時間に対応する１つ以上のスロットのマトリクスに おいて送信する。すると、予約は、別の時間に設定される。次に、各人に対して 、ページャーにより、予約が設定されたことが通知される。 上述の、本発明の好適な実施例の大部分において、システムは、コントロール 局から発信される同期信号に応じて動作開始し、および／または同期する。遠隔 局およびコントロール局の両者を同期させるＧＰＳ受信信号や他のタイミング信 号などの別の同期信号源もシステムの動作開始及び／又は同期のために用いるこ とができる。 ＰＣＴ出願、ＰＣＴ／ＥＰ９５／０１３３０を特に、上述の発明に係る装置お よび方法のいくつかにおいて必要とされるコミュニケーション資源のポーリング との比較分析を参照されたい。また、同出願の開示内容はここに参考として組み 入れる。 本発明は指示信号が時間、周波数、あるいは時間および周波数スロット内に送 信される例を用いて説明した。周波数ホッピング、その他広帯域送信スロットな ど、の他の態様の送信スロットもまた本発明において用いることができる。なお 、ここで使用されている用語「送信スロット」あるいは「スロット」は全ての同 種のタイプのスロットを含むものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １１４，２１９ (32)優先日 1995年６月19日 (33)優先権主張国 イスラエル（ＩＬ） (31)優先権主張番号 １１５，５７９ (32)優先日 1995年10月11日 (33)優先権主張国 イスラエル（ＩＬ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．所定の手順にしたがって算出される特性値に影響を与える変動する特質をそ れぞれ備えた複数の遠隔局のマッピング方法であって、 （ａ） 各遠隔局に複数の送信スロットを与え、 （ｂ） 各局夫々が、その特性値を決定し、 （ｃ） 最初に、各局夫々が、前記複数の送信スロットで決定した特性値で第 １の特性値分解能を有するものを発信し、 （ｄ） 引き続いて、各局が第１の特性値分解能を有する前回発信された特性 値に比しより細かい特性値分解能を有する夫々の特性値を、前記複数の送信スロ ットで発信する、 段階を備えることを特徴とする方法。 ２．特性値が所望の特性値分解能で発信されるまで、より細かい特性値分解能と して連続的に(d)を繰り返すことを特徴とする請求項１のマッピング方法。 ３．前記より細かい特性値分解能は前回の特性値分解能の２倍の細かさであるこ とを特徴とする請求項１または２のマッピング方法。 ４．前記より細かい特性値分解能は最初の特性値分解能の２倍未満の細かさであ ることを特徴とする請求項１または２のマッピング方法。 ５．特性値のマッピングスペースが決められた数の部分に分かれており、前記最 初の発信は特性値がどの部分に含まれるかを示すことを特徴とする請求項１また は２のマッピング方法。 ６．前記最初の発信で示された部分は、より小さいサイズの決められた数の部分 に分かれており、前記引き続く発信は、特性値がより小さいサイズの部分のどこ に含まれるかを示すことを特徴とする請求項５のマッピング方法。 ７．前記最初の発信で示される部分より幾分大きい領域が、より小さいサイズの 決められた数の部分に分かれており、前記引き続く発信は特性値がより小さいサ イズの部分のどこに含まれるかを示すことを特徴とする請求項５のマッピング方 法。 ８．遠隔局から無効な信号を受けた際に、より粗い特性値分解能を発信する少な くとも１つのステップの繰り返しを含むことを特徴とする請求項１または２のマ ッピング方法。 ９．発信ステップの少なくとも一つが特性値の誤差の積算を防ぐために定期的に 繰り返されることを特徴とする請求項１または２のマッピング方法。 10．前記特性値は移動遠隔局の所在地であることを特徴とする請求項１または２ のマッピング方法。 11．ベース局は、発信信号を受信し、前記ベース局により受信された発信信号に 関する情報を含むデータ列を転送することを特徴とする請求項１または２のマッ ピング方法。 12．前記複数の遠隔局は、転送されたデータ列を受信し、該データ列を、それら の信号が前記ベース局により正しく受信されたか否かを決定するために使用する ことを特徴とする請求項１１のマッピング方法。 13．複数のベース局が複数の前記遠隔局による発信信号を受信することを特徴と する請求項１または２のマッピング方法。 14．前記複数の遠隔局が特有の基準に基づいてより多くの数の遠隔局から目標と して定められていることを特徴とする請求項１または２のマッピング方法。 15．前記特有の基準は、前記遠隔局により処理された特性値の値であることを特 徴とする請求項１４のマッピング方法。 16．所定の手順に従って算出される特性値に影響を与える変動する特質を夫々備 えた複数の遠隔局の特性値を追跡する方法であって、 （ａ） 各遠隔局に複数の送信スロットを与え、 （ｂ） 各局夫々が、前回決定された特性値に対するその特性値を決定し、且 つ （ｃ） 各局夫々が、前記複数の送信スロットで前回決定された特性値に対し 決定した特性値を発信する、 段階を備えることを特徴とする方法。 17．前記前回決定された特性値が前回の繰り返しにおいて決定された特性値であ る(b)と(c)とを反復的に繰り返すことを特徴とする請求項１６の追跡方法。 18．前記前回決定された特性値を囲む特性値領域は、複数の隣接領域に分割され ており、発信される相対特性値が、どの領域が所定の特性値を含むかを示す信号 を１つまたはそれ以上の送信スロットで発信することを特徴とする請求項１７の 追跡方法。 19．前記囲む領域の広がりは、前記遠隔局における特性値変更の予測される最大 レートに基づいて確定されていることを特徴とする請求項１８の追跡方法。 20．前記囲む領域の広がりは、前記遠隔局における特性値変更の推定される実効 レートに基づいて確定されていることを特徴とする請求項１８の追跡方法。 21．前記遠隔局は付加的なスロット内の分解能レベルを示す信号を転送すること を特徴とする請求項２０の追跡方法。 22．前記遠隔局は前記特性値の変化率に対応して複数の分解能レベルのうちの一 つを利用し、利用される分解能レベルは、自動車の移動の発信の履歴に依拠する ことを特徴とする請求項２０の追跡方法。 23．分解能要素のサイズは、遠隔局が連続発信の所定の回数を示す値が所定の方 向に変化したことを発信した際に大きくなることを特徴とする請求項２２の追跡 方法。 24．分解能要素のサイズは、遠隔局が連続発信の所定の回数を示す特性値が変化 しないことを発信した際に小さくなることを特徴とする請求項２２の追跡方法。 25．前記分解能要素のサイズは、遠隔局が連続発信の所定の回数を示す特性値が 変化しないことを発信した際に小さくなることを特徴とする請求項２３の追跡方 法。 26．前記特性値は、ｎ次元のベクトルであり、３ⁿのスロットが特性値の発信に 割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴とする請求項１６−２５のいずれか の追跡方法。 27．前記特性値は、ｎ次元のベクトルであり、２ｎ＋１のスロットが特性値の発 信に割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴とする請求項１６−２５のいず れかの追跡方法。 28．前記特性値は、ｎ次元のベクトルであり、２ⁿのスロットが特性値の発信に 割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴とする請求項１６−２３のいずれか の追跡方法。 29．前記特性値は、ｎ次元のベクトルであり、ｎ＋１のスロットが特性値の発信 に割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴とする請求項１６−２３のいずれ かの追跡方法。 30．前記特性値は、次元の増減可能なｎ次元のベクトルであり、１つのスロット が特性値の発信に割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴とする請求項１６ −２３のいずれかの追跡方法。 31．発信信号の存在が前回の発信した特性値からの所定の方向への偏差を示し、 発信信号の不在が前回発信した特性値からの反対の方向への偏差を示すことを特 徴とする請求項３０の追跡方法。 32．前記特性値は、次元が唯一の方向にのみ変化するｎ次元のベクトルであり、 ２ⁿのスロットが特性値の発信に割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴と する請求項１６−２３のいずれかの追跡方法。 33．前記特性値は、次元が唯一の方向にのみ変化するｎ次元のベクトルであり、 ｎ＋１のスロットが特性値の発信に割り当てられ、ｎが１以上であることを特徴 とする請求項１６−２３のいずれかの追跡方法。 34．前記特性値は、次元が唯一の方向にのみ変化するｎ次元のベクトルであり、 ただ１つのスロットが特性値の発信に割り当てられ、ｎが１以上であることを特 徴とする請求項２０−２２のいずれかの追跡方法。 35．追跡の間に遠隔局から有効な信号を受信しなかった場合に、より粗い特性値 分解能を発信する少なくとも１つのステップの繰り返しを含むことを特徴とする 請求項１６−２５のいずれかの追跡方法。 36．発信ステップの少なくとも一つが特性値の誤差の積算を防ぐために定期的に 繰り返されることを特徴とする請求項１６−２５のいずれかの追跡方法。 37．前記特性値は移動遠隔局の所在地であることを特徴とする請求項１６−２５ のいずれかの追跡方法。 38．ベース局は、発信信号を受信し、前記ベース局により受信された発信信号に 関する情報を含むデータ列を転送することを特徴とする請求項１６−２５のいず れかの追跡方法。 39．前記複数の遠隔局は、転送されたデータ列を受信し、該データ列を、それら の信号が前記ベース局により正しく受信されたか否かを決定するために使用する ことを特徴とする請求項３８の追跡方法。 40．複数のベース局が複数の前記遠隔局による発信信号を受信することを特徴と する請求項１６−２５のいずれかの追跡方法。 41．前回決定された特性値は請求項１または２にしたがって決定されることを特 徴とする請求項１６−２５のいずれかの追跡方法。