JP2009541847A - 災害警戒装置、システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
おそらく最も成功した災害警戒装置は、単純な火災検知器である。ジョージ・ダービー(George Darby)により英国にて発明された初期の火災検知器は、火災の熱から溶融した一塊の金属塩化物が二つの接点を当接させて電気回路を閉じたときに警報を誘発する。イオン化チャンバ煙検知器は、1940年代初頭にスイスにて発明され、1951年に米国内に導入された。イオン化検知器の感応構成要素は、大気に開放されたイオン化チャンバである。チャンバ内の放射能源は、チャンバ内の空気をイオン化し、それを導電性とする放射線を発する。1973年には、250,000個のイオン化型煙検知器しか売れていなかった。これらの大半は、公共建造物又は商業建造物に置かれた。家庭内に組み込まれるものはごく少数であった。この数は、続く5年間に劇的に増加した。1978年、約1,400万個のイオン化検知器がほとんど家庭での使用に向け販売された。この期間中、煙検知器付きの家屋の割合は10%から77%へ上昇した。現在、80%を上回る家屋が1以上のイオン化検知器を有するものと思われる。今日販売されている大半のイオン化検知器は、放射能源としてアメリシウム−241(Am−241)の酸化物を用いている。最新の住宅用ICSDに関する放射能壊変速度は約1マイクロキュリーであるが、公共又は商業建造物に使用されるものは50マイクロキュリーの高速となることがある。1980年に、住宅用煙検知器内に採用されていた平均的放射能壊変速度は約3マイクロキュリーであり、今日よりも3倍は高いものであった。Am−241はα線放射器であるが、それは低エネルギ(59.5keV)のγ線もまた放射する。Am−241は金を混合され、金と銀の合成箔挟持体に組み込まれる。線源は直径3〜5mmであり、チャンバ内部の所定場所に圧着するか溶接するかのいずれかである。光学式煙検知器は、拡張使用にも存在する。これらの検知器は平行化光線の光源と、ビームに直角に配置されたフォトダイオード又は他の光電センサとを含む。煙が無ければ、検知器の前部をビームが通過するが、可視煙がビームに入ると、光の一部が煙粒子により分散させられ、センサにより検知される。2004年のリポートでは、合衆国国立科学試験協会は、イオン化検知器が光学式よりも火炎により良好に応答したものの、光学式は燻る火災に対しより素早く応答したと報告している。煙検知器は、廉価である。最低価格のイオン化型検知器は約8ドルを要し、最低価格の光検知器は約30ドルを要する。
ほぼ全ての煙検知器は、電池電源を収容している。これら検知器の約72%では、電池が唯一の電源となる。一部煙検知器は商用電源に接続されるが、これらの検知器には商用電源が中断した場合のバックアップ電池を有していてもよい。煙検知器は、人々が生活し仕事する場所に通常配置される最も一般的な装置であり、常時利用可能な電源を備えている。しかしながら、常時利用可能な電源を必要とする使用中の他の多くの既存の装置が存在する。これらは、商業又は工業用建造物の非常照明又は非常照明システムを含んでいる。再充電可能電池付きのプラグイン式フラッシュライトが入手可能であり、緊急照明用に家庭で幅広く用いられている。通常商用電源に接続される一部のコンピュータシステムには、バックアップ電池電源が装着されている。ラップトップコンピュータと多くの他の電子デバイスには、再充電可能な電池が備えられている。緊急避難所には、通常電池電源が備わっている。
煙検知器は建造物内で発生する火災を検知するのに極めて有用なツールであるが、接近する火災、竜巻、津波、洪水、テロリストの攻撃等の外部の切迫した災害の警告は、ほとんど又は全く提供しない。これらの種の災害の警報は、公共の信号源から到来するのが一般的である。一部の地方は、地方救急要員が竜巻や津波等の気象関連事象に気づいたときに作動する公共サイレンを有する。一部事例では、公務員が拡声器付きトラックを用いて差し迫る災害につき警告する。サイレンや拡声器等の警報システムは、余りに離れているために警報が聴こえない人々にとって有効ではない。トラック上の拡声器により提供される警報は、トラックが有効な警報を搬送するのに遅れずに到達できる場所にしか届けることができない。
米国緊急事態警戒システム(EAS)は、1994年11月に連邦通信システムにより設立された。EASは、合衆国大統領やその他がラジオやテレビやケーブル放送局を通じて非常事態について公衆に警告するのに用いることのできるツールとして、緊急放送システムに置き換わった。放送局は、通常の放送プログラムを中断し、緊急情報を放送するよう要求される。この放送は、各種ラジオやテレビの聴取者へ分け隔てなく流される。これらの警報の規模は、国家的であれば大統領から、あるいは州当局又は地方当局からのものであってよい。ラジオ又はテレビが届ける警報は、警告時点でそのテレビのラジオをオンしていない人には無効である。また、この種の警報は、通常必要な聴取者よりもずっと多数の聴取者へ向けて流される。
特許文献1には、米国気象課放送を監視して濾波し、特定の地域における竜巻の危険を特定する竜巻警報システムが記載されている。ラジオ警報信号がそこで所定の地域内の同じ下位番地又は竜巻の脅威が位置する格子ブロックをもってプログラムされた小型無線呼出受信機へ放送される。小型無線呼出機はそこで、可聴信号を生成する。一つの特定の実施形態では、小型無線呼出機は煙検知器と共に同じ場所に配置してある。別の先行技術特許の例が特許文献2にあり、そこではGPS受信機を含む警報装置が多数の場所に配布される。緊急センターが切迫した災害を認識すると、危険地域を特定するGPS情報を用いて符号化された警報をラジオを介して送信する。警報装置は、その固有のGPS位置を特定された危険地域と比較し、それらが相関する場合に、警報信号を発する。
地球上の任意の場所は、二つの数字、すなわちその緯度及び経度により記述することができる。パイロットや船長が地図上で位置を特定したい場合、これらが彼等の使用する「座標」となる。実際に、これらは度数で計った二つの角度、すなわち「分角」と「秒角」となる。これらは、記号(°、’、”)で表記され、例えば35°43’9”は35度43分9秒の角度を意味する(これをフィートとインチの表記(’,”)と混同しないこと)。一度は60分角を含み、1分は60秒角を含む。
地球は透明な球体であると仮定する(実際はその形状は若干楕円形であり、地球の回転のため赤道は若干外方に膨張している)。透明な地球(図面)を通じて、我々はその赤道面を視認でき、その中点は地球の中心Oである。表面上のある点Pの緯度を特定すべく、その点へ向かって半径OPを描く。次に、赤道上方のその点の仰角はその緯度(λ)であり、赤道以北であれば北緯(N)であり、赤道以南であれば南緯(S)となる。地球儀上、緯度線は異なる大きさの円となる。最長は赤道であり、その緯度はゼロであるが、極点では緯度は北緯90°と南緯90°となり、円は点に縮小する。
地球儀上、一定の経度の線(「子午線」)が極点から極点へ延びている。各子午線は、赤道と交差するだろう。赤道は円であるため、任意の円と同様に360度に分割することができ、ある点の経度はその子午線が赤道に交わる箇所のその区分の目盛値となる。その値がどれ位かは、無論我々が計数を開始する箇所、すなわち経度ゼロの位置に依存する。歴史的理由から、英国のグリニッチにある旧王立天文所を通過する子午線が、経度ゼロとして選択された線となる。
地球全体のデジタル地図がインターネット上で利用可能であり、それは数フィートの精度でもって地球上の任意の場所の緯度と経度を示す。個々の家屋や街路は明確に識別可能であり、コンピュータマウスの操作によって、地球上の任意の点の緯度と経度をおよそ数秒で割り出すことができる。また、合衆国内のあらゆる所番地や他の多くの場所の緯度及び経度の割り出しを可能にするプログラムが利用可能である。グーグルアース(登録商標)(http://earth.***.com/)は、所番地の打ち込みに応答して合衆国内の任意の場所や大半の他の場所の衛星画像を表示するインターネットウェブサイトである。画像は、緯度及び経度座標をもって重畳合成される。例えば、図8はサンディエゴ下町の約15マイル北の20で示す州連絡高速道路5号線の真西の18で示す袋小路であるカリフォルニア州デルマール、ロングボートウェイを示すカラーデジタル衛星画像の白黒グーグル(登録商標)印刷出力である。画像の一部を拡大して、自動車ほどの小さな物体を明確に視認可能とすることができる。コンピュータマウスを用いてモニター画面上で小さな矢印で点指定することで、指定された住居等任意の対象の正確な緯度と経度のデジタル表示が生成される。例えば、カリフォルニア州デルマール、ロングボートウェイ13020番地に位置する住居の緯度と経度は、北緯32°56’14.60”、西経117°14’41.48”である。ポインタの精度は、約0.3m〜3m(約1〜10フィート)に対応する約0.01〜0.10秒角である。
公開鍵暗号は業界公知であり、一つが公開、一つが非公開の二つの数字鍵を用いた情報の暗号化及び解読方法を含んでいる。非公開鍵は秘密のままとされ、一人以上の個人にのみ配布される。公開鍵は多くの個人へ幅広く配布され、その値は公知である。データの暗号化は鍵の一方を用いて行われ、データの解読は他方の鍵を用いて行われる。(十分に長い鍵長が与えられた場合、)鍵の一方の知識とそれを用いてデータを解読する能力により、データ暗号化機能の遂行に用いる鍵を推論する能力が人にもたらされることはない。
必要なものは、起こり得る全ての災害の警告用の、より優れた警報システムである。このシステムは、極めて廉価であり、使用が極めて容易で、国家又は複数の国家ほど大きさの地域、又は個々の住居ほどの小さな地域へ流すことができ、その国のほぼ全ての人に利用可能とすることのできるシステムである。
1)双方向通信機能。この通信は特定の誘導された警報に対する応答にだけ限定することができ、または双方向通信を無制限とすることができ、または下記のように他の制限された通信を提供することができる。
2)装置からの全ての通信に、場所情報を含めることができる。
3)周波数域過密状態を排除するシステム
4)アクセスを制御する固定の又は可動の基地局
5)帯域割り当て技術
6)NWS放送は、特にNWSの受信可能域が皆無の領域において、民放AM又はFMラジオ局により再送信される。装置機器には、2個のラジオ又は両送信を受信することのできる1個のラジオを収容することができる。
7)NWS放送は異なる周波数の低コスト中継器又は低コストの同一周波数中継器により受信し再送信する。
8)英語以外の複数言語又は特定の言語でもって応答するための装置への機器と技術の組み込み
9)「ヘルプ」ボタン又は同様の機能を追加して、ユーザが装置の場所に救助要請信号を送信できるようにする。
10)ユーザの要求時に再生する緊急メッセージの履歴の記憶と記録保管
1)テレビ機器や民放又は公共テレビ局やケーブルシステムには、テレビ放送局やケーブルシステム又は救急要員が「危険」地域(本発明に従って規定)内に位置するテレビ機器をオンし、テレビ放送局による緊急放送が行えるようにする機器を取り付ける。
2)ラジオ機器や民放及び公共ラジオ局には、ラジオ局や救急要員が「危険」地域内に位置するラジオ機器をオンし、テレビ局による緊急放送が行えるようにする機器を取り付ける。
3)インターネットプロバイダには、インターネットに接続(又は接続するよう利用可能)され、「危険地域」(本発明により特定)に位置するコンピュータや他の装置をオンし、インターネットプロバイダによるコンピュータ又は他の装置への緊急放送が行えるようにする機器を取り付ける。
(災害警戒装置)
本発明の第1の好適な実施形態を、図1〜図8を参照して説明する。図1及び図1Aは、本発明に係る好適な災害警戒装置の2つの構成要素を示す。この装置は、9ボルト電池3を動力源とし、災害警戒無線警報を受信し応答するための追加の構成要素をも含む。これらの追加の構成要素には、無線受信機6(マイクレル(Micrel)社品番MICRF007や、アナログデバイス(Analog Devices)社製ADF7021等の受信機でよい)と、プロセッサ8(マクロチップ(Microchip)社品番PIC18F8722や、アナログデバイス(Analog Devices)社製“バックフィン(Backfin)”FB525C等のプロセッサでよい)と、音声合成装置10(アールシーシステムズ(RC Systems)社品番RC8650等の合成装置でよい)と、スピーカ11と、警報器12と、を含む。図1Aに示すように各災害警戒装置は、好ましくは販売時や設定時に、装置供給元によりその「使用場所」を特定する情報がプログラムされる。煙検知器同様、購入者によるプログラミングは一切不要である。この使用場所情報は、装置を設定する場所の緯度と経度を含む。経緯度は、販売時にマップを用いて決定してもよい。経緯度は、これら装置が実装要員により各戸ごとに販売される場合には、販売員によりGPS装置を用いて簡単に定められるのでもよい。また、グーグルアース(登録商標)ウェブサイトと他の多くのインターネットサイトは、所番地に対応する緯度及び経度を提供している。グーグルサイトは、地球全体にこの情報を提供する。インターネット上で購入された装置については、緯度及び経度情報はユーザアドレスを出荷パッケージ上に印刷するのと同時点で装置内にプログラムされることが好ましい。この装置が一カ所でだけの使用に向けプログラムされていることをユーザに想起させるため、この装置には図1Aに示したもののようなラベルを添付する。好ましくは、このラベルは、使用場所情報をプログラムする時点で装置上に添付すべきである。
災害の警報は、1以上の中央放送局から放送される。合衆国においては、中央放送局は国土安全保障省により、又はこれとの契約の下で稼働させることが好ましい。図2に20で示したこの種の各中央放送局には、送信機22、好ましくは警報システム内の全ての警戒警報装置を同調させる周波数範囲(約162.5MHz等)で動作する周波数変調(VHF)無線送信機を備えることが好ましい。中央放送局20又は局群からの送信は、システム内の全ての警戒警報装置により認識可能な暗号コードを用いて暗号化することができる。これら中央放送局は背景技術の箇所で説明したSAMEシステムの一部として稼働させることができ、米国気象無線放送網の施設の一部を用いる。あるいは、一(又は複数)の中央放送局をSAMEシステムとは無関係に稼働させることができる。
中央放送局からの送信は、特定の危険地域の警戒装置に送られる。これらの特定の危険地域は、消防署員、気象予報士、警察官、軍人、国土安全保障員等の要員により特定されると好ましい。危険地域の説明は、中央放送局へ伝達される。好適な実施形態では、その現場の緊急事態管理者が、地図と他の地理空間情報を表示する携帯計算装置を用いて危険地域を割り出す。計算装置は、緊急事態人員の入力を一組の多角形の頂点の緯度及び経度座標に自動的に変換する。これは、危険地域全体を包囲するとともに、出来る限り危険でない地域を排除するよう規定された多角形となる。携帯計算装置はそこで、緊急メッセージと危険地域の規定を中央放送局へ送信することができる。例えば、緊急管理人の計算装置は共用警戒プロトコル(CAP;Common Alert Protocol)とDHS災害管理相互運用サービス(DMIS;Disaster Management Interoperability Services)を用いて送信基地局へメッセージを送信することができる。あるいは、地域限定救急管理人は危険地域の説明を危険緯度及び経度ゾーンへ変換できる中央放送局員に危険地域を説明することができる。大半の事例の危険ゾーンは、可能な限り近接させて危険地域を包囲するようにすることが好ましい。これを行うための好適な技術は、グーグルアースにて利用可能な衛星地図等の、コンピュータモニター上に表示することのできるデジタル地図を活用するものである。前記したように、これらの地図は0.1秒角(約10フィートに対応)以下の解像度を有する緯度線と経度線を用いて重畳合成することができる。中央放送局のコンピュータは、オペレータがコンピュータマウスを用いて矩形ゾーンの境界を0.1秒の緯度及び経度線をもって互いに整列配置させた状態で危険地域を包み込む最大10個の略矩形のゾーンをモニター面に描けるようプログラムされることが好ましい。図2は、危険地域Aを緯度線と経度線とにより画成される矩形ゾーン1,2により包囲した一例である。本図は、警報が送信される筈のゾーン1,2内の13個の受信機を特定するものである。
中央放送局のコンピュータプロセッサは、記された二つの危険ゾーンの経緯度情報を、中央放送局の聴取者地域内に位置する全ての警戒警報装置に送信して分析させるメッセージヘッダ及びデジタルメッセージ内に明記できるデジタルデータへと変換するソフトウェアをもってプログラムされると好ましい。警告及び指示メッセージは中央放送局員により作成され、ヘッダ(潜在的な危険地域に対する災害警戒警報装置を覚醒させる情報を含む)と共にプロセッサにより組み合わされることが好ましい。中央放送局員は、消防署員からこれに似た警報事例において素早く対応できるように訓練を受けていると好ましい。出願人の予測では、これら職員は本願明細書に説明されるもの等の正規の警報が5分以内に受信されるように、送信用メッセージを作成するべきである。
前記したように、好適な実施形態は本発明の警戒警報装置の実際の所有者によるプログラミングの必要性を一切排除するものである。これらの装置は滅多に動作を要しないが、それらを適切に動作させるよう要請されるときはまさにおそらく寿命の問題となるかもしれない。この理由から、装置に極めて精通した人々がプログラムを行い、一旦プログラムしたら適当なときにその電池を交換する以外は手を加えないようにすべきである。適切な動作は、定期的なテストにより確認すべきであり、テストでは、事前通知を伴うテスト警報が中央放送局から送信される。
好適な実施形態では、多数の、おそらくは大半の警戒警報装置は、大半の煙検知器同様、電池で動作する。これにより、装置は通信対象である警報の対象となる同じ災害により利用不能となるかもしれない商用電源とは無関係とされる。また、電池式機器はより安価に製造され、ユーザにとって商用壁面コンセント式機器よりも廉価なようである。デジタル時計や腕時計は週当たり0.007アンペア時未満で動作できるが、無線受信機は連続動作させた場合、週当たり約3アンペア時を必要とする。煙検知器に用いられる種の一般的な長寿命電池は、約0.5アンペア時の電気エネルギを供給することができるため、電池は二、三日を超える一般的な無線受信機の連続的動作は支えることができないものとなる。出願人は、警戒警報装置が、電池交換の間に少なくとも1年は定期的に動作することを望むものである。電池電力を節約するため、出願人は電池式装置がその寿命の大部分をスリープモードに費やし、怠惰な時計のように動作し、週当たり約0.007アンペア時しか消費しないようにすることを優先させてある。これらは、事態を定期的に確認すべく覚醒し、非常事態がない場合は速やかにスリープへ復帰する。
5分ごとに1秒間の警報受信機の動作(約0.33%のデューティサイクル)は1年間の電池寿命を賄うに十分である。標準的な9ボルト電池(デュラセル(Duracell)社MN1604)は500mAH(ミリアンペア時)を上回る電流(4.5ワット時)を供給する。警報受信機内に組み込む装置は変わるが、電池からの下記の電流消耗をおおよそ有することになる。
RF受信機(マイクレル(Micrel)社製MICRF007に類似):動作期間中3ミリアンペア(mA)
マイクロコントローラ(マイクロチップ(Microchip)社製PIC18F8722に類似):動作期間中10mA
受信機とコントローラの動作期間中の総引き込み電流:13ミリアンペア(mA)
覚醒受信機(Atmel社製ATA5282に類似):動作期間中4マイクロアンペア
デューティサイクルタイマー:動作期間中10マイクロアンペア
本発明の災害警戒警報装置は、ごく一部だけが実際の災害警戒警報を受信するよう、期すものである。しかしながら、このような場合、装置が適切に応答することが極めて重要である。上記したように、正規の定期的な1秒間の無線モード期間のそれぞれにおいて装置は覚醒し、中央放送局により送信されたメッセージを記録して分析する。そのメッセージが「あなたとその家族には問題ありません」以外の場合、装置は覚醒状態に止まる。警報を送信すべき場合には初期メッセージはそのように指示し、中央放送局が作成したメッセージがデジタル的に送信されることになる。プロセッサは、メッセージにより要請された場合には図1に示すように警報機器12を用いて警報を鳴らし、デジタル音声メッセージをスピーカ11が放送する音声メッセージへ変換し戻すようプログラムされることが好ましい。音声メッセージは、警報の内容を説明して、適切な対応についての指示を提供すると好ましい。この種のメッセージの具体例は、下記「災害例」と題する欄において示す。
先行技術の警報装置に対する本発明の重要な改善は、差し迫った災害の特定の内容に対して、詳細なメッセージを送信できる点にある。また、適切な対応についての詳細な指示を提供することができる。
本発明の好適な実施形態では、中央放送局からのメッセージは暗号化され、公開鍵を用い中央放送局が送出したデータを解読する。中央放送局だけが非公開鍵の知識を有しており、それを用いてデータを暗号化する。非公開鍵は、家庭と職場に組み込まれた各個別の警報受信機に常駐する。公開鍵は、中央放送局の対応非公開鍵を用い暗号化したメッセージを解読するだけとなる。こうして、公開鍵を用いて送信者(中央放送局)を認証し、メッセージを解読する。このような実施は、時として操作の識別認証特性のためにデジタル署名と呼ばれる。有用な暗号化技法が、多くの利用可能な先行技術に詳しく説明されている。例えばインターネット上で、www.wikipedia.org.に、優れた説明が提供されている。「公開鍵暗号」について検索されたい。
正確に5分ごとに送信される中央放送局からの一般的なメッセージパケットは、メッセージヘッダと危険地域規定とメッセージ本文とで構成されよう。正確に5分ごと(正午12時00分、午後12時05分、午後12時10分等)に、警戒警報装置はその無線受信機とプロセッサコントローラを起動し、中央放送局からのメッセージヘッダを受信して照査する。これに1秒未満を要する。大体の場合、メッセージヘッダは警報を一切担っておらず、警戒警報装置はそのスリープモードを再開することになる。しかしながら、時折、メッセージヘッダは最小及び最大緯度と最小及び最大経度の規定、好ましくは約6000フィートに対応する最も接近した分角について特定される「名目」危険地域に対する潜在的危険を含むことになる。危険地域の初期名目特定を用い、災害警戒装置が当初分析する必要のある情報量を最小化する。通常、これにより大半の装置が送信される警報の束を受信し分析することなくスリープモードへ復帰できるようになる。警報を送信すると、中央放送局の聴取者内の全ての警戒警報機器は名目危険地域を規定する経緯度の値を、警戒警報装置のメモリが記憶する自身の経緯度と比較する。装置が名目危険地域にあるとプロセッサが判定した場合、このプロセッサは装置覚醒期間をメッセージの次のセグメントを受信するに十分な長さに延長する。メッセージの次のセグメントは正確な危険地域規定を含んでおり、これは対応する秒角の十倍に最も近い最大10個の略矩形ゾーンからなる経緯度境界を含む。名目危険地域内の各警戒警報装置は、次に正確な危険地域規定情報を用いてそれが正確な危険ゾーン内に在るかどうか判定する。それが正確な危険ゾーン内にあると警戒警報装置が判定した場合には、機器は続くメッセージ本文を受信し記録して解読し、作用するよう覚醒状態に止まることになる。それが正確な危険地域にないと判定した場合、それはスリープへ復帰する。
1.同期信号:8バイト
2.スリープコマンド(何処にも警報無し)への復帰:2バイト
3.名目危険ゾーン最小緯度(度、分):5バイト
4.名目危険ゾーン最大緯度(度、分):5バイト
5.名目危険ゾーン最小経度(度、分):5バイト
6.名目危険ゾーン最大経度(度、分):5バイト
7. 他の予備的情報、予備:34バイト
1.危険ゾーン1の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
2.危険ゾーン2の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
3.危険ゾーン3の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
4.危険ゾーン4の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
5.危険ゾーン5の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
6.危険ゾーン6の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
7.危険ゾーン7の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
8.危険ゾーン8の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
9.危険ゾーン9の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
10.危険ゾーン10の最小及び最大の緯度と経度:40バイト
11.他の危険ゾーン情報、予備:112バイト
メッセージテキスト/音声(計18.880バイト)
1.メッセージ種(テキスト、オーディオ、その他):2バイト
2.続くメッセージ長(バイト単位):4バイト
3.メッセージ:Nバイト:
好適な実施形態では、本システムは約108.0MHzの周波数で動作する。本システムが108.0MHzの周波数で動作することにより、見通しのきかない箇所の対処と建築構造物を一部貫通することが可能になる。この108.0MHzの周波数は標準的なFMラジオ帯域の端にあり、多種多様な廉価な構成要素がこの周波数範囲内で利用可能である。他の動作周波数を用いることもできるが、この選択は比較的少数の送信局を有する大地域を包含したいと願う場合を除いてあまり重要ではない。データは幾つかの技術を用いた搬送波へ変調できるが、標準的な周波数シフトキーイングが一般に用いられる。本実施形態では、毎秒512ビットのデータレートを想定しており、300秒(5分)の時間帯内でのデータ送信用に適切なレートを提供する。より高いデータレートを用い、より複雑なメッセージを送信することもできる。警戒警報装置の1秒の覚醒時間で十分とすべきであるが、実際にはおそらくは短縮して電池寿命を延命させることもできる。
前述したように、図4と図5は切迫している災害の一つの仮定例を示す。カリフォルニア州デルマールのトレイマツ(Torrey Pines)保護区における森林火災が、図に示すように、ロングボートウェイに位置する39軒の住宅に接近中である。本発明が例えば南カリフォルニアに用いられてサンディエゴ郡のウッドソン(Woodson)山に中央放送局を有しているとすれば、ロングボートウェイに居住する人々に対し、サンディエゴ郡のこれらの人々を除いた誰にも迷惑をかけることなく、警報を送信することができるだろう。
上記災害例に示したように、電池式の警戒警報装置はスリープモードをとる時間帯が存在するかもしれないため、中央放送局は警報を発する際に最大5分まで遅延させることがある。これを避けるため、中央放送局により災害警戒警報装置を高度警戒モード又は超高度警戒モードにすることができるソフトウェアを災害警戒警報装置が備えていてもよい。好適な実施形態においては、高度警戒モードは装置を(5分ではなく)1分間隔で1秒間覚醒させ、超高度警戒モードでは、特別なメッセージが送信されるのに備えるため、10分又は別の適切な時間である特定の時間にわたり、装置が連続的に覚醒状態に止まるようにすることができる。モードの切り換えは、中央放送局の聴取者の全ての機器、又は前記した経緯度の規定に基づきその聴取者の任意の部分へ送信することができる。これらのモードでの動作は電池消耗を大幅に増大させるため、中央放送局は高度警戒又は超高度警戒の期間を適切に制限することが好ましい。上記に説明したように、壁の商用電源により給電される機器は、一般の家庭用電力使用全体に比べ電力消耗が小さいため、無線受信モードにおいて連続的に覚醒状態に止まるようプログラムされていると好ましい。しかしながら、これらの装置もまた電池式機器用に提案されたのと同じ覚醒戦略を利用するようプログラムされてもよい。
図6と図7は、本発明の好適な実施形態において中央放送局のプロセッサと警戒警報装置のプロセッサをどのようにプログラムして動作させるかを説明するフローチャートである。図6の30,32で示すように、コンピュータプロセッサは5分ごとに少なくとも同期信号を放送し、その聴取者全ての電池式戒警報装置を同期状態に保つよう設定されている。また、差し迫った災害がある場合、コンピュータプロセッサは34で示す経緯度により規定された名目危険地域へ覚醒信号を放送する。これにより、名目危険地域内の装置は正確な緯度と経度を受信して分析し、自分がその中にあるかどうかを判定できるようになる。通常、これにより中央放送局の聴取者の警戒警報装置の大半はスリープへ復帰させられる。中央放送局はまた、36に示す正確な経緯度と、38に示す警戒期間と、39に示す警報及び指示を伴う音声メッセージと、を放送する。警戒装置は、中央放送局が特定する期間にわたってそのメッセージを放送することになる。
本発明を適用して、中央事務局によって救急隊員を活動させることができる。このため、中央事務局は特別警察団や特別鎮火団等の各種隊員の構成員の住居の経緯度により、そのコンピュータをプログラムするだろう。これらのリストは勤務時間単位に基づき保存し、連続的に更新することによって、中央放送局員が任意の時間にどの要員グループが非番であるかを知り得るようにすることもできる。各隊員の災害警戒装置へメッセージを(それらの正確な経緯度を特定することにより)流すことで、深刻な非常事態の場合に中央放送局員はその本文に従い報告するようこれら要員に対し即刻要請を発し得る。
出願人は、まずラジオシャック社から共に既製品として購入した遠隔制御型玩具トラックとラジオ受信機からの部品を用いて、本発明の大まかな試作品装置を構成した。玩具トラック送信機とラジオ受信機は、75MHzで動作した。送信機により起動される予め記録した警報を供給するデジタル音声レコーダもまた、ラジオシャック社から購入した。この装置には、ターゲット(Target)社から購入した煙警報器が組み込まれている。
このシステムは、各種代替例を介して音声メッセージを送信するよう設定することができる。これらは、音声合成装置を介して警戒警報装置により放送される音声データのデジタル送信を含む。この手法は、特定の音声メッセージを送信するのに必要なデータのバイトの点でおそらく最も効率的である。音声はまた、デジタル的に送信し、周知のmp−3技術を用いて非常に高品質な音声へ変換することができる。音声メッセージを送信し搬送するようにできる他のデジタルオーディオ技術が利用可能である。別の手法は、中央放送局が警戒警報装置へ信号を送信してアナログ無線メッセージを受信する筈の受信構成へ切り換えさせるものである。警戒警報装置は、そのそれぞれが中央放送局向けの指示に基づき起動し放送される予め記録された各種テキストと警報をもって予めプログラムできる。
危険地域の好適な規定手段は、危険地域を取り囲む多角形を割り出し、その頂点の緯度と経度についてその多角形を規定することによるものである。しかしながら、緯度及び経度技術に加え使用し得る危険地域を正確に特定し、中央放送局から警戒警報装置へ警報を流す代替技術が存在する。これらは警戒警報装置の場所に関連する証印を用いると好ましい。これらは、郵便局の郵便番号や、市名や州名、電話地域コード等のアドレス情報を含む。この情報は災害警報装置へプログラムすることができ、この装置はこれら証印のいずれについても指示地域内の警報装置へ流される警報に対しヘッダを検査するようプログラムすることができる。
好適な実施形態は定期的なテストを提供することにより、不安を感じたくない人々を不安にさせることなく装置が適切に動作していることをユーザに保証することができる。好適な技術では、毎日曜日の正午丁度、又は各月の第1日曜日の正午丁度等の一定周期の定刻に、中央放送局から3秒間、鳥の愉快な鳴き声を送信することとなるだろう。ユーザは、指定時間に作動する送信を聴取し、警報システムが作動中であって政府が警戒中であることの保証を得る。(ウェブサイトは、ユーザが鳥の種類について推量できるよう設定してもよい。あるいは、5,6曲の有名な歌を再生し、ユーザがウェブサイトで「その曲名を当てる」よう努めることができる。これは、本システムが作動していることを保証する一技法となるだろう。)別の手法は、警戒警報装置をプログラムして1秒の覚醒期間中に低電力LEDをオンさせるようにするものとなる。これは5分ごとに生起し、この装置が正常作動状態にあることのある種の保証もまた提供する。このシステムオペレータは、前もって適切な通知により、テスト警報のテスト送信もまた予定することができる。音声メッセージは、「これはテストです」とも説明し、装置ユーザによる不要な警戒を排除することができる。
前記に詳述した電池式の手法の代替例として、前記した種類の警戒警報装置を用いて他の利用可能な電源を用い得る。例えば、この機器はバックアップ用電池電源の使用の有無によらず、120ボルト(交流)の壁面コンセント(商用)電源をもって給電することができる。警戒警報装置を煙検知器内に組み込み、電池又は壁式又は電池バックアップ付きの壁式のいかによらず、その電源を利用することができる。事業施設向けの優良な解決策は、一般に比較的大型のバックアップ用電池式電源を用いる非常用建物照明を有する災害警報装置を組み込むものである。十分な電力を用い、かつ電池交換の心配がないため、この装置は連続的に無線受信モード内に止まるようプログラムすることができる。警戒警報装置はラジオ又はテレビセット内に組み込み、これらが未だオンしていない場合にはセットをオンしてテレビ又はラジオ放送局を介する警報を受信するようプログラムすることができる。また、警戒警報装置は、音楽又は他の所望の番組内容を連続的に放送するラジオ又はテレビシステムの一部とすることができ、特定の警戒警報装置へ警報を流すときにのみ中断することができる。上記のようにこの装置は、警報を放送するときにテレビ又はラジオがオフである場合に、テレビ又はラジオをオンするようにプログラムされるだろう。
好適な実施形態では、GPS装置を組み込んだ携帯式の災害警戒装置が、自動車、トラック、ボート等の輸送手段により利用可能である。これらの装置は、実際の経緯度を中央放送局が放送したヘッダに含まれる経緯度情報と比較し、その装置が危険地域内にあるかどうか判定する。これらの携帯式警戒警報システムは、ラップトップ型コンピュータや携帯電話等の、人々が一般に持ち歩く電子機器内に組み込むこともできる。これらの装置は、組み込まれたGPS装置又は他の信号源からそのGPS位置を得ることができる。図3は、GPS受信機付き機器を示す図である。我々の大半は、災害を予想して自分の携帯電話を持ち歩くことはない。低価格であり、無料公共サービスのGPS携帯電話災害警戒システムの概念は、大規模な市場シェアを獲得する潜在能力を有するものである。購入価格は一回限りであって、それを実装して忘却するが、運転中に局地的な災害が発生した場合には、そのことを直ちに通知されると知るという安心感を有するものである。
本発明の好適な実施形態では、携帯電話サービスを提供する全ての組織が本発明の災害警戒システムへの参加を要求されるだろう。最新の携帯電話システムは、緊急オペレータが911番呼び出しを受けた場合に救援を送ることができるよう各ユーザの位置を追跡することができる設計となっている。この位置情報は、特定位置に基づく災害警報の調整に用いることができる。
多くのテレビユーザが、有線ケーブル、衛星、光ファイバ、従来からある電話回線により放送網に接続されるデジタル式ケーブルやデジタル式衛星セットトップボックスを有する。これら通信システムの所有者は、これらの機器が位置する所番地を知っており、これら所番地を経緯度位置へ簡単に変換することができる。これらの通信システムは各セットアップボックスに個別アクセスする能力を有しており、ボックス位置の特定の緯度及び経度を簡単にダウンロードすることができる。好適な実施形態では、電子部品をコンピュータやテレビジョン機器やラジオ機器内に有線接続し、それらが通信会社に信号を送信させ、(それらがオフである場合には)オンし、機器をして適切な災害警戒警報を放送させることができる。あるいは、経緯度情報の受容には、ソフトウェアの変更しか必要ないかもしれない。緊急機関は、危険多角形領域の経緯度を通信会社へ送信するだろう。企業のコンピュータは、その顧客の誰が危険地域内にいるかを割り出すだろう。そこで、信号はテレビとコンピュータとラジオ機器へ送信されてそれらをオンし、適切な警報及び指示を放送するだろう。あるいは、企業はただ危険多角形領域の経緯度及び警報を伴う標準的な警戒情報を中継し、セットトップボックスはそれが危険地域内にあるかどうか判定して適切な行動をとり、誰が危険にさらされているかを企業が判断する追加の負担を一切排除することができる。
本発明の災害警告システムがその利点に著しい効果をあげるには、出来る限り多くの人々に利用可能とする必要がある。これには、極めて広範囲の中央放送局の受信可能域が必要である。NWSラジオシステムを使用すると、その国の約97%の人々を網羅することができる。NWSが利用可能でない場所では、NWS放送を受信し、デジタル信号を再生し、民放AM局又はFM局での放送用に信号を再符号化する中継器を作成することができる。災害警戒機器は、そこで2個の受信機を用いて構築することができる。第1の受信機は、全国放送網からの標準信号を探索するだろう。これが利用可能でない場合、第2の受信機は緊急送信を搬送するデジタル信号用の民放AM又はFMラジオ帯域を探索するだろう。図9は、このシステムの上位ブロック線図を示す。NWS送信機により放送されるデジタル信号は、中継器50により受信され、解読される。信号はそこで再生され、標準的な民放AM又はFMラジオ帯域上のデジタル側波帯送信と互換性のある第2のデジタル形式にて再コード化される。AM側波帯送信はアイビクイティ(iBiquity)社が設計したHDラジオシステム等の民間利用可能な側波帯送信と互換性を持たせることができ、または、従来からある別の、アナログFMやAM音声放送と互換性のある種としてもよい。民放ラジオ局はそこで信号を放送する。2個の受信機を含む災害警戒機器は、どの信号が最も強いかを判定する。民放AM及びFM局用の中継器は、一般に塔及び/又は丘陵上の高みの受信良好な地域にあるAM及びFM送信機の近傍に配置することができる。あるいは、中継器はその標準的な送信機配信内に信号を挿入可能なラジオ放送局事業所へデジタル信号を搬送することができる。いずれにせよ、災害警戒信号の送信は民放ラジオ局員の介入をほとんど又は全く必要としないはずである。
前記した災害警戒装置の当然の拡張は、送信機をその中に実装することにより、実装された場所の居住者が緊急対応要員と双方向通信ができるようにするものである。従来からある警報メッセージの放送は、依然としてNWSラジオシステム等の送信機の放送網を用いて行うことができる。これら元からある送信機は特定位置向け警戒警報とメッセージを送信し続けるが、他の基地局を用いて災害警戒機器との双方向通信をサポートすることができる。
本発明の基本概念に対し可能な別の追加は、災害警戒装置へ短距離無線特徴を追加することにある。幾つかの例には、ブルートゥース(Bluetooth)技術とジグビー(ZigBee)技術が含まれる。これらの特徴を用いることで、災害警戒装置は装置がそれらが危険地域内にあるとの警告を受信する都度、コンピュータやテレビやラジオをオンするようプログラムすることができる。インターネットに接続されたコンピュータに接続することにより、装置はその職場の家族等の関心を抱く人に対して電子メールメッセージを送信するようプログラムしたり、又は警告時には家庭とその居住者の生死に関する情報を第1応答器データベースへ直接自動的に送信し、911番音声回線が混みあっていて接続不能である場合に911番へ音声呼び出しを行う必要性を排除する。
災害警戒装置は、特定の、予めプログラムされたメモリカードの挿入を受容するようにできる。例えば、災害警戒装置のプロセッサが英語の警告をそれ以外の特定の言語へ翻訳できるようにする外国語辞書型情報が保存さらえたカードを利用可能とすることができる。カードは、一定の人口に表れる全ての言語に対して用意することができる。これらのカードは販売時に挿入されて、ユーザが1年に1回電池を交換する以外は何もしなくてよいようにできる。しかしながら、機器をテストしてそれが適切に作動することを確実にする措置を取らねばならない。一部事例では、ユーザはその災害警戒装置が特に長距離又は短距離のいずれかの送信能力を有する場合に、特別な機能を遂行するようそれをプログラムしたい場合がある。この場合、標準的な災害警戒装置は、パーソナルコンピュータを用いてプログラムできるプログラム可能カードの挿入を許容する機能を含んでいてもよい。災害警報が発する警告を、家族の両親又は家長のうちの一人の声とし、各種警告に関して通常の警告の最後に再生される特別なメッセージを記録できる機能を含むことができるだろう。若年児童は、聞き馴れない声よりも両親の声により従いやすい、という根拠が幾つか存在する。災害警戒装置が無線を有する場合、メモリカードに家庭や性別や年齢や障害度や老齢化度や現健康状態を含めることもでき、これら全てを警戒中の第1応答器データベースへ即座に送信して、まさに警戒中の地域の危険な全ての住宅ならびに住人の一瞬の知見を提供することもできる。
本発明の重要な用途は、児童略奪者や、逃亡した囚人等他の危険人物についての報告を、影響を受ける近隣の人々に警告することである。
本発明の別の重要な態様は、各警戒装置が個別にアドレス可能であるという能力にある。個々人がその警戒装置を(保険契約事項登録と同様)登録することにより、彼らが個人向けのサービスを利用し得るようにした登録簿を構築することもできる。デジタルメッセージと危険な多角領域とを放送する同じ信号が、個々の警戒装置又はその装置群へ特定のメッセージを放送することもできる。幾つかの例は、一軒の家だけが抑止秩序を犯す略奪者による危険に曝されたり、又は一住戸のガス漏れが一区画の4軒の家屋にだけ影響を及ぼす場合である。
テレビ放送制作者は、HDTV(高精細テレビ)の可能性の提供過程にある。HDTV放送により網羅されないかもしれない場所は、米国内には一切存在しない(大半の地域が少なくとも3個の重複する信号を有することになる)よう、HDTV放送局の割り振りが計画中である。HDTV送信機は、アナログのUHV/VHF送信機よりもずっと強力である。地下地域や地下建造物地域でもHDTV副搬送波を受信できる低電力チップセットが既に開発されている。電子回路網を追加することで、3個のHDTV送信機の信号受信によりHDTV受信機はその緯度と経度を知ることができる。HDTV送信機を用いて危険な多角領域と警戒情報を放送することもでき、また各HDTVはそれが危険地域内に在るかどうか判定することができる。
GPS受信機は、船員、漁師、ハイカー、バックパッカー、登山者、スキーヤーが主だった仲間と音信不通となった際に、経路誘導と安全確保のために使用されており、これらの状況の全てにおいて、嵐等あらゆる種類の天候が瞬時にして切迫した予想し得ない危険を示すことがある。組み込み型GPSの測位能力を利用することで、一体化した本発明対象の警戒装置は、危険な状況にあるユーザを警戒させ、GPSユーザの生命を救う潜在能力を有する。電力節約機能として、GPS受信機には不要時に警戒受信機をオフとするソフトウェアスイッチを有していてもよい。
好適な実施形態では、災害警戒機器への無線送信が、辞書通信を用いる。各災害警戒機器のメモリ内には、一つの辞書が取り込まれている。この辞書には、番号が割り振られた文章や句や単語が含まれる。幾つかの文章、句、単語を単に組み合わせるのみによって、警報メッセージが作成される。辞書内にない単語が必要とされる場合には、その単語をより標準的な形式のデジタル情報として送信することができる。辞書内の数字が割り振られた文章、句、単語に、辞書にない何らかの必要な単語を組み合わせることにより、警報と指示が作成、送信される。各災害警戒装置内のプロセッサは、警報及び指示を明確に表現し、中央放送局に指示されるように放送する。辞書は、任意の言語で利用可能とすることができる。この技術は送信する必要のある情報量を大幅に減らし、大半の事例において、単純化し、中央放送局での警報と指示の作成に必要な時間を短縮する。出願人は、65,536(すなわち、216)の入力を含む辞書を提案するものである。全体の一部の例を、表1に掲載する。
下記の実装案は、システムの競合目標間の最良の折衷案を提供する合理的な経路を採用しようと試みるものである。第1に、出願人は災害警戒メッセージ送信の実施を提案する二つの低レベルメッセージタイプを説明する。中心波帯又は帯域内と呼ばれる第1の種類は、NWS/NWR送信機又は配信ハードウェアへの変更又はアップグレードを伴うことなくメッセージを送信する簡単かつ廉価な方法を提供するものである。混成又はデジタル側波帯と呼ばれる第2のものは、NWS送信機に配信させるハードウェアの若干の適当なアップグレードを必要とするが、より効率的で強力なメッセージ送信方法を提供する。最後に、出願人はサービスを展開する構想を説明する。
(中心波帯(帯域内)メッセージ)
中心波帯メッセージタイプは、いかなる既存のRF送信機も局・送信機間配信の改変を伴うことなく現在稼働中の全てのNWS/NWR局と互換性のあるメッセージの送信手段として提案するものである。このメッセージタイプは、NWS/NWRが現在サポートするSAME(特定地域メッセージ符号化)メッセージに酷似するが、ずっと特殊である。本発明のメッセージは、音声周波数シフトキーイング(ASFK)を用いて送信されるデジタルのヘッダが続く同期信号を用いて開始する。このヘッダは、SAMEプロトコル用のメッセージヘッダに類似する。メッセージは、SAME放送が使用するのと同じトーンを用いこともでき、又は送信機器と互換性のある他のトーンを用いることもできる。SAMEメッセージヘッダとは異なり、メッセージヘッダには緯度と経度についての非常事態地域を規定する位置情報を含ませる必要があるだろう。メッセージヘッダの送信後、メッセージ本文が続く。デジタルの結語が、メッセージが完了したことを示すメッセージ本文に続く。
1.メッセージをデジタル変調し、メッセージヘッダの送信に用いる同じAFSK技術を用いて送信する。
2.メッセージをデジタル変調し、ガウス周波数シフトキーイング(GFSK)等の別形式の情報伝達法を用いて送信する。
3.アナログFMオーディオを用い、メッセージを変調する。これは、SAMEメッセージの放送に用いる技術である。
これらの方法のいずれを使用するかの選択は、未だ最終的に承認されてはいない。
利点
・いかなる既存のNWS/NWR送信機及び送信機配信に対する改変も一切不要である。
欠点
・AFSKメッセージがNWS/NWRの通常の音声放送を妨害する。
・GFSKメッセージは正規の音声放送の完全な中断を要求しないが、これらの放送に対する著しき障害の原因となる。
・AFSKのビットレートは比較的低いため、メッセージは搬送に比較的長時間を要する。
・GFSKのビットレートはAFSKのそれよりも高いが、依然として狭中心波帯と送信機配信線路の障害とにより制限される。
・低ビットレートのため、異なるメッセージを一個の送信機のレンジ内の異なる地域へ送信する必要のある非常事態において、複数のメッセージを送信するのに必要な時間は比較的長時間を要することになる。
・AFSKはRF帯域の効率的な使用をしておらず、それは他のデジタル技術よりもAFSKを用いた送信により多くのHz(ビット/秒)を要する。
・AFSKは、他のデジタル技術ほど強力かつ信頼に足るものではない。AFSK変調の毎秒当りノイズは、所与の信号強度について比較的高いものとなる。
・メッセージの送信は音声放送と従来からある音声気象無線受信機を用いて聴取可能なモデムのようなトーンの送信とを必要とするため、1分又は2分台の大きさの間隔で定期的な同期及びタイミング信号の送信の中断を必要とする送信は不可能となるだろう。これらの定期信号の放送は、受信機を大半の時間にわたり給電停止できるようにすることにより電池寿命の長い受信機の設計を可能とする。これらの信号を用いなければ、電池寿命は制限されることになり、何カ月も延長された期間にわたり、電池だけで給電する災害警戒機器は不可能となる。
デジタルの側波帯メッセージタイプは、前述の中心波帯技術の一部欠点を改善する代替例として提案するものである。実際には、それは一つの大きな欠点を有する。それは、NWS/NWR送信機のアップグレードとこれらの送信機用の配信とを必要とする。しかしながら、中心波帯メッセージの欠点を被ることはない。さらに、アップグレードされた送信機と放送基盤がNWS/NWRにそれが望むとき及びその場合に放送に加え新規のデジタルサービスが提供できるようにしてある。
送信用に採用された低レベルメッセージタイプが前記したものに類似するものとすると、NWS/NWRネットワーク上で本発明のサービスを展開する一つの具体案が可及的速やかかつ効率的に受信可能域を提供する手段として念頭に浮かぶ。この文脈では、展開された全ての災害警報機器は、中心波帯と側波帯送信の両方を受信し復号することができるだろう。各個別機器内の内部回路網は、NWS/NWR帯域内の側波帯送信を探索するだろう。十分な信号対ノイズ比を有するこの種の信号が見出された場合、この機器は警告メッセージを受信すべくそこに依拠するだろう。側波帯メッセージが全く利用不能である場合、機器はAFSK緊急メッセージを探索する最強の中心波帯NWS/NWRチャンネルを連続的に監視するだろう。
1.局所的世帯火災警報
2.局所的世帯侵入者警報
3.苛酷な気象や竜巻用の米国気象課
4.社会的非常事態又は注意報用のその地域の消防/警察
5.緊急放送システム
6.州政府警報
7.FEMA(連邦緊急時管理庁)
8.津波注意報協会
9.国土安全保障省
10.他の認可され、選択された官庁
Claims (33)
- A)緯度及び経度により規定される特定の危険地域内の使用場所の災害警戒装置に対して無線放送により災害警戒情報を送信する、少なくとも1つの中央放送局と、
B)災害警戒システム内の使用場所でそれぞれ使用される、複数の災害警戒装置と、を備える災害警戒システムであって、
各災害警戒装置が、
1)無線受信機と、
2)災害の正確な内容について使用場所にいる人に対し警告する音声機器と、
3)使用場所の経緯度を内部記憶するメモリを備えたプロセッサと、を備えており、
前記プロセッサが、
a)経緯度情報により規定された危険地域内に位置する全ての災害警戒装置に対する中央放送局からの災害警戒用の無線送信を監視するようプログラムされ、
b)前記中央放送局が送信する経緯度情報をそのメモリが記憶する経緯度情報と比較し、前記災害警戒機器にメッセージが流されたか否かを判定するようプログラムされ、
c)前記災害警戒装置が前記中央放送局からの送信が送られた災害警戒装置に含まれている場合のみに限り、前記災害警戒装置は前記音声機器を介して、前記中央放送局から受信した情報に基づき、潜在的又は現実の危険の内容を前記使用場所にいる人に提供するようプログラムされることを特徴とする災害警戒システム。 - 前記複数の災害警戒装置は電池式である、請求項1記載の災害警戒システム。
- 前記複数の電池式災害警戒装置は、電池電力を節約するスリープモードを有するようプログラムされた、請求項2記載の災害警戒システム。
- 前記中央放送局は、ヘッダ部分及びメッセージ部分を含む送信により災害警報を送信するようプログラムされた無線送信システムを備え、前記送信のヘッダ部分が少なくとも一つの潜在的危険地域を規定する経緯度情報を含む、請求項1記載の災害警戒システム。
- 前記潜在的な危険地域は前記ヘッダ部分において名目的に第1の精度に規定され、前記無線送信システムは前記メッセージ部分において追加の経緯度情報を送信するようさらにプログラムされ、前記第1の精度よりも高精度の第2の精度の追加の経緯度情報により正確な危険地域を規定する、請求項4記載の災害警戒システム。
- 前記第1と第2の精度は、経緯度を0.1秒角以下の精度に規定する、請求項5記載の災害警戒システム。
- 前記ヘッダ内の経緯度情報は1.0秒角以下の精度により提供される、請求項4記載の災害警戒システム。
- 前記ヘッダ内の経緯度情報は0.5秒角以下の精度により提供される、請求項4記載の災害警戒システム。
- 前記ヘッダ内の経緯度情報は0.1秒角以下の精度により提供される、請求項4記載の災害警戒システム。
- 前記プロセッサが前記中央放送局からの暗号化送信を復号する復号ソフトウェアをもってプログラムされた、請求項1記載の装置。
- 前記音声機器は音声合成装置である、請求項1記載の装置。
- 前記音声機器がスピーカを含む、請求項1記載の装置。
- 前記音声機器はデジタル記録装置である、請求項1記載の装置。
- 前記プロセッサは販売時または設定時に装置の使用場所を特定する情報をプログラムされる、請求項1記載の装置。
- 前記経緯度情報がインターネットから取得される、請求項14記載の装置。
- 前記経緯度情報がGPS装置から取得される、請求項14記載の装置。
- 1)無線受信機と、
2)災害の正確な内容について使用場所にいる人に対し警告する音声機器と、
3)使用場所の経緯度を内部記憶するメモリを備えたプロセッサと、を備える、災害警戒システム内の所定の使用場所において使用される災害警戒装置であって、
前記プロセッサが、
a)経緯度情報により規定された危険地域内に位置する全ての災害警戒装置に対する中央放送局からの災害警戒用の無線送信を監視するようプログラムされ、
b)前記中央放送局が送信する経緯度情報をそのメモリが記憶する経緯度情報と比較し、前記災害警戒機器にメッセージが流されたか否かを判定するようプログラムされ、
c)前記災害警戒装置が前記中央放送局からの送信が送られた災害警戒装置に含まれている場合のみに限り、前記災害警戒装置は前記音声機器を介して、前記中央放送局から受信した情報に基づき、潜在的又は現実の危険の内容を前記使用場所にいる人に提供するようプログラムされることを特徴とする災害警戒装置。 - 電池式である、請求項17記載の災害警戒装置。
- 電池電力を節約するスリープモードを有するようプログラムされた、請求項18記載の災害警戒装置。
- 前記中央放送局からの暗号化送信を復号する復号ソフトウェアをもってプログラムされる、請求項17記載の装置。
- 前記音声機器は音声合成装置である、請求項17記載の装置。
- 前記音声機器がスピーカを含む、請求項17記載の装置。
- 前記プロセッサが、販売時又は設定時に装置の使用場所を特定する情報をプログラムされる、請求項17記載の装置。
- 前記複数の災害警戒装置が送信機をも含む、請求項1記載のシステム。
- 前記送信機が救急要員へ情報を送信する、請求項24記載のシステム。
- 前記送信機が近傍の電子機器へ情報を送信する、請求項24記載のシステム。
- A)緯度及び経度により規定される特定の危険地域内の使用場所の災害警戒装置に対して無線放送により災害警戒情報を送信する少なくとも一つの中央放送局を設立するステップと、
B)それぞれ災害警戒システム内の使用場所で使用される複数の災害警戒装置をユーザに分配するステップであって、
各災害警戒装置が、
1)無線受信機と、
2)災害の正確な内容について使用場所にいる人に対し警告する音声機器と、
3)使用場所の経緯度を内部記憶するメモリを備えたプロセッサと、を備えており、
前記プロセッサが、
a)経緯度情報により規定された危険地域内に位置する全ての災害警戒装置に対する中央放送局からの災害警戒用の無線送信を監視するようプログラムされ、
b)前記中央放送局が送信する経緯度情報をそのメモリが記憶する経緯度情報と比較し、前記災害警戒機器にメッセージが流されたか否かを判定するようプログラムされ、
c)前記災害警戒装置が前記中央放送局からの送信が送られた災害警戒装置に含まれている場合のみに限り、前記災害警戒装置は前記音声機器を介して、前記中央放送局から受信した情報に基づき、潜在的又は現実の危険の内容を前記使用場所にいる人に提供するようプログラムされる、ステップと、
C)前記中央放送局にいる少なくとも一人の人員に、一定の地域で発生し得る災害の通知の対応をさせるステップであって、
1)災害が起こり得る地域を包含する危険地域を特定し、
2)前記危険地域にいる人に対する警報と指示を準備し、
3)経緯度により危険地域を特定する無線メッセージを送信する、ステップと、を含む、災害警戒システムの運用方法であって、
前記危険地域の人々は、前記災害警戒装置からの音声警報により前記発生し得る災害を警告されると共に、前記発生し得る災害に対する対処方法に関する指示を提供されることを特徴とする方法。 - 携帯電話会社に、前記危険地域に位置する携帯電話に対して警報メッセージを送信させるステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
- インターネットプロバイダに、前記危険地域に位置するコンピュータに対して警報メッセージを送信させるステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
- ケーブルテレビジョンプロバイダに、前記危険地域に位置するテレビジョンセットに対して警報メッセージを送信させるステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
- 有線電話サービス提供会社に、前記危険地域に位置する有線電話に対して警報メッセージを送信させるステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
- 商業テレビジョン送信機を用いて危険メッセージを前記災害警戒装置へ再送信するステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
- 商業無線送信機を用いて危険メッセージを前記災害警戒装置へ再送信するステップをさらに含む、請求項27記載の方法。
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