JP2016014641A - System for detecting existing position of mobile entity - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検知対象エリア内の移動体の存在位置を検知する移動体の存在位置検知システムに関するものである。 The present invention relates to a moving body presence position detection system that detects the position of a moving body in a detection target area.
従来から、検知対象エリア内の移動体（人、車両など）の存在位置を検知する方法として、様々なセンサ等を利用した方法が開示されている。移動体の存在を検知するセンサとしては、例えば、赤外線センサ（焦電式と光電式とがある）、光電式センサ（赤外線などの光や、レーザなどを利用）、超音波センサ、レーダ式（例えば、ミリ波レーダ式）センサ、ループコイルセンサ（主に車両検知用）、感圧センサなどがある。これらのセンサは、検知対象とする移動体の種別や用途に応じて適宜選択される。そして、これらのセンサを検知対象エリア内に１つまたは複数設置することによって移動体の存在位置を検知するシステムが知られている （例えば、特許文献１〜７）。 Conventionally, a method using various sensors or the like has been disclosed as a method for detecting the position of a moving object (such as a person or a vehicle) in a detection target area. Examples of sensors that detect the presence of moving objects include infrared sensors (pyroelectric and photoelectric), photoelectric sensors (using infrared light, lasers, etc.), ultrasonic sensors, radar ( For example, there are a millimeter wave radar type sensor, a loop coil sensor (mainly for vehicle detection), and a pressure sensor. These sensors are appropriately selected according to the type and application of the moving object to be detected. And the system which detects the presence position of a mobile body by installing one or more of these sensors in a detection object area is known (for example, patent documents 1-7).
焦電式赤外線センサは、移動体から発する赤外線を検知して移動体の存在を検知するセンサである。例えば、特許文献１には、焦電式赤外線センサを用いた移動体の存在を検知するシステムが開示されている。
光電式センサや超音波センサは、光や超音波を発信する発信部と、発信された光や超音波を受信する受信部とで構成される。移動体の存在を検知する方式としては、発信した光や超音波を移動体に到達させて反射させ、反射された光や超音波を受信部で受信して移動体の存在を検知する方式と、発信部で発信した光や超音波を直接受信部で受信する状態としておき、移動体がその間を遮ると受信部の受信レベルが変化することを利用して移動体の存在を検知する方式とがある。例えば、特許文献２には、赤外線ビームの発信により移動体の存在を検知するシステムが開示されている。
ループコイルセンサは、ループコイルに電流を流して磁界を発生させておき、金属物体（車両など）の接近、存在によるループコイルのインダクタンスの変化を検知して移動体の存在を検知するセンサである。例えば、特許文献３には、ループコイルを用いて移動体の存在を検知するシステムが開示されている。
感圧センサには、一対の電極とその間に介在する抵抗体とで構成され、移動体によって外力が付与されて電極間の距離及び抵抗体の形状が変化した際に、電極間の抵抗値が変化することを利用して移動体の存在を検知するセンサがある。例えば、単純なものとして、電極間の抵抗体が空気であり、移動体による外力付与で電極間が短絡して電極同士の接点が閉じる接点式のスイッチセンサがある。例えば、特許文献４では、感圧導電ゴムマットを用いて移動体の存在を検知するシステムが開示されている。また、感圧センサには、圧電素子を一対の電極間に挟み込み、移動体によって外力が付与されて変形を受けた圧電素子の発電出力で移動体の存在を検知するセンサがある。例えば、圧電セラミックスを用いた検出マットや圧電ゴムを用いて移動体の存在を検知するシステムが、特許文献５、特許文献６にそれぞれ開示されている。
また、特許文献７には、圧電材料の両面にマトリクス状に電極を配した発電素子で構成される発電床を用いて、移動体が移動する位置に応じた発電信号が得られるとともに、得られた発電力によって位置判別回路と無線送信回路を駆動して、判別した移動体の位置情報を外部装置（データセンタなど）へ無線送信するという、移動体の存在を検知するシステムが開示されている。
A pyroelectric infrared sensor is a sensor that detects infrared rays emitted from a moving body to detect the presence of the moving body. For example,
A photoelectric sensor or an ultrasonic sensor includes a transmitter that transmits light or ultrasonic waves and a receiver that receives the transmitted light or ultrasonic waves. As a method for detecting the presence of a moving body, the transmitted light or ultrasonic wave reaches the moving body and is reflected, and the reflected light or ultrasonic wave is received by the receiving unit and the presence of the moving body is detected. A method of detecting the presence of a moving body by using the fact that light and ultrasonic waves transmitted by a transmitting section are directly received by a receiving section, and the reception level of the receiving section changes when the moving body blocks between them. There is. For example,
The loop coil sensor is a sensor that detects the presence of a moving body by causing a current to flow through the loop coil to generate a magnetic field, and detecting a change in inductance of the loop coil due to the approach or presence of a metal object (such as a vehicle). . For example, Patent Document 3 discloses a system that detects the presence of a moving body using a loop coil.
A pressure-sensitive sensor is composed of a pair of electrodes and a resistor interposed therebetween, and when an external force is applied by the moving body and the distance between the electrodes and the shape of the resistor change, the resistance value between the electrodes changes. There is a sensor that detects the presence of a moving object by utilizing the change. For example, as a simple one, there is a contact-type switch sensor in which the resistor between the electrodes is air, and the electrodes are short-circuited by applying external force by the moving body to close the contacts between the electrodes. For example, Patent Document 4 discloses a system that detects the presence of a moving body using a pressure-sensitive conductive rubber mat. In addition, the pressure sensor includes a sensor that sandwiches a piezoelectric element between a pair of electrodes and detects the presence of the moving body based on a power generation output of the piezoelectric element that is deformed by an external force applied by the moving body. For example, Patent Literature 5 and Patent Literature 6 disclose a system for detecting the presence of a moving body using a detection mat using piezoelectric ceramics or piezoelectric rubber.
Further, Patent Document 7 uses a power generation floor composed of power generation elements in which electrodes are arranged in a matrix on both surfaces of a piezoelectric material, and a power generation signal corresponding to a position where a moving body moves is obtained and obtained. A system for detecting the presence of a moving body is disclosed in which the position determination circuit and the wireless transmission circuit are driven by the generated power to wirelessly transmit the determined position information of the moving body to an external device (such as a data center). .
また、移動体に携帯される携帯無線端末から送信される無線信号を受信したり、検知したりすることが可能な無線基地局が検知対象エリア内に１つまたは複数設置され、移動体が携帯する携帯無線端末から、例えば定期的に送信される無線信号を無線基地局が受信または検知することによって検知対象エリア内の移動体の存在位置を検知するシステムが知られている。携帯無線端末は、例えば、携帯電話やスマートフォン、ＰＨＳなどでもよく、無線ＩＤタグなどでもよい。このような携帯無線端末と無線基地局とを利用した移動体の存在位置の検知システムは、例えば、特許文献８〜１０などに開示されている。 In addition, one or more wireless base stations that can receive or detect a wireless signal transmitted from a portable wireless terminal carried by the mobile object are installed in the detection target area, and the mobile object is carried by the mobile object. For example, a system is known in which a wireless base station receives or detects, for example, a wireless signal periodically transmitted from a mobile wireless terminal that detects the position of a moving object in a detection target area. The mobile wireless terminal may be, for example, a mobile phone, a smartphone, a PHS, or a wireless ID tag. Such a detection system for the location of a moving body using a mobile radio terminal and a radio base station is disclosed in, for example, Patent Documents 8 to 10 and the like.
上述したように、移動体の存在位置検知技術として様々な方法が開示されているが、より導入が容易であり、かつ検知位置精度および信頼性の高い位置検知技術が求められている。 As described above, various methods have been disclosed as techniques for detecting the presence position of a moving object. However, there is a demand for a position detection technique that is easier to introduce and that has high detection position accuracy and reliability.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より導入が容易であり、検知位置精度および信頼性の高い移動体の存在位置検知システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a moving object presence position detection system that is easier to introduce and has high detection position accuracy and high reliability.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る移動体の存在位置検知システムは、検知対象エリア内の移動体の存在位置を検知するシステムであって、検知対象エリア内に存在する物体の表面または内部に複数設置され、前記検知対象エリア内の移動体によって付与される外力で発電し、前記発電した電力を用いて固有ＩＤ情報を無線送信する発電情報送信手段と、前記検知対象エリア内または該検知対象エリアの近傍に設置された複数の無線基地局と、通信ネットワークを介して前記複数の無線基地局と接続された情報管理サーバと、を備え、前記無線基地局は、前記発電情報送信手段から送信された前記固有ＩＤ情報を受信し、受信した前記固有ＩＤ情報と、前記固有ＩＤ情報を受信した受信時刻情報と、当該無線基地局を識別できる無線基地局識別情報とを含む移動体検知情報を前記情報管理サーバへ送信することができるように構成されており、前記情報管理サーバは、前記無線基地局から送信された前記移動体検知情報を受信し、受信した前記移動体検知情報を用いて前記移動体の存在位置を検知することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a moving object presence position detection system according to the present invention is a system that detects the existence position of a moving object in a detection target area, and is in the detection target area. A plurality of power generation information transmitting means installed on the surface or inside of an existing object, generating power with an external force applied by a moving body in the detection target area, and wirelessly transmitting unique ID information using the generated power; and A plurality of radio base stations installed in or near the detection target area, and an information management server connected to the plurality of radio base stations via a communication network, the radio base station comprising: Receiving the unique ID information transmitted from the power generation information transmitting means, receiving the unique ID information, receiving time information receiving the unique ID information, and the radio base station Mobile object detection information including wireless base station identification information that can be identified is transmitted to the information management server, and the information management server transmits the mobile object detection information transmitted from the wireless base station. Information is received and the presence position of the said mobile body is detected using the received said mobile body detection information.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記発電情報送信手段は、前記移動体が直接的または間接的に接触することによって付与される外力で発電する発電手段と、前記固有ＩＤ情報の書き込みおよび記憶が可能な固有ＩＤ情報記憶手段と、前記固有ＩＤ情報記憶手段に記憶された前記固有ＩＤ情報を無線送信する固有ＩＤ情報送信手段と、前記発電手段が発電した電力を、前記固有ＩＤ情報記憶手段および前記固有ＩＤ情報送信手段を動作させる電力に変換する電力変換制御手段と、を備えることを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the power generation information transmitting means includes a power generation means for generating power with an external force applied by direct or indirect contact with the mobile body, Unique ID information storage means capable of writing and storing ID information, unique ID information transmission means for wirelessly transmitting the unique ID information stored in the unique ID information storage means, and power generated by the power generation means, And a power conversion control means for converting into power for operating the unique ID information storage means and the unique ID information transmission means.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記情報管理サーバは、前記検知対象エリア内の位置に関する情報を記憶する位置関連情報記憶手段と、前記位置関連情報記憶手段に記憶された情報と受信した前記移動体検知情報とに基づいて前記移動体の存在位置を判断する存在位置判断手段と、を備えることを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the information management server is stored in the position related information storage means for storing information related to the position in the detection target area and the position related information storage means. Presence position determining means for determining the presence position of the moving body based on the received information and the received moving body detection information.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記位置関連情報記憶手段は、前記発電情報送信手段の前記固有ＩＤ情報と、前記発電情報送信手段を設置した位置を示す発電情報送信手段設置位置情報と、前記無線基地局を設置した位置を示す無線基地局設置位置情報と、前記無線基地局の前記無線基地局識別情報と、前記検知対象エリア内の地図情報と、前記移動体の存在位置検知履歴情報と、を記憶することを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the position related information storage means transmits the power generation information indicating the unique ID information of the power generation information transmission means and the position where the power generation information transmission means is installed. Means installation position information; radio base station installation position information indicating a position where the radio base station is installed; radio base station identification information of the radio base station; map information in the detection target area; And the presence position detection history information.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記存在位置判断手段は、受信した前記移動体検知情報に基づき、前記位置関連情報記憶手段に記憶された前記位置に関する情報を参照して、前記固有ＩＤ情報が設定された前記発電情報送信手段および該発電情報送信手段が設置された設置位置を特定し、該発電情報送信手段が設置された設置位置に前記移動体が存在すると判断することを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the presence position determination means refers to the information related to the position stored in the position related information storage means based on the received moving body detection information. Then, the power generation information transmission means in which the unique ID information is set and the installation position where the power generation information transmission means are installed are identified, and it is determined that the moving body exists at the installation position where the power generation information transmission means is installed. It is characterized by doing.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記存在位置判断手段は、同一の前記固有ＩＤ情報を含む前記移動体検知情報を異なる複数の前記無線基地局から受信した場合に、前記移動体検知情報に含まれる前記受信時刻情報を参照して、それぞれの前記無線基地局で受信した前記固有ＩＤ情報が、該固有ＩＤ情報が設定された発電情報送信手段から同時刻に送信されたものであるか否かを判断し、前記固有ＩＤ情報が同時刻に送信されたものであると判断した場合には、移動体が同時刻において前記発電情報送信手段が設置された位置に存在したと判断し、前記固有ＩＤ情報が異なる時刻に送信されたものであると判断した場合には、移動体が異なる時刻において前記発電情報送信手段が設置された位置に存在したと判断することを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the presence position determination means receives the mobile body detection information including the same unique ID information from a plurality of different radio base stations. With reference to the reception time information included in the mobile object detection information, the unique ID information received at each of the radio base stations is transmitted at the same time from the power generation information transmitting means in which the unique ID information is set. If the unique ID information is transmitted at the same time, the mobile object is present at the position where the power generation information transmitting means is installed at the same time. If it is determined that the unique ID information has been transmitted at a different time, it is determined that the mobile object was present at the position where the power generation information transmitting means was installed at a different time. And wherein the door.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記無線基地局は、前記発電情報送信手段から送信される前記固有ＩＤ情報を受信する際の受信電波強度を測定する受信強度測定手段をさらに備え、前記移動体検知情報に前記受信強度測定手段で測定された前記受信強度情報を含めて前記情報管理サーバへ送信し、前記存在位置判断手段は、前記移動体検知情報に含まれる前記受信強度情報に基づいて前記固有ＩＤ情報を送信した前記発電情報送信手段と前記無線基地局との距離を推定し、前記推定した前記発電情報送信手段と前記無線基地局との推定距離と、前記位置関連情報記憶手段に記憶された前記位置に関する情報とに基づいて、前記固有ＩＤ情報を送信した前記発電情報送信手段の設置位置を特定し、前記特定した発電情報送信手段の設置位置に前記移動体が存在すると判断することを特徴とする。 One aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention is that the wireless base station receives reception intensity measurement means for measuring the received radio wave intensity when receiving the unique ID information transmitted from the power generation information transmission means. The mobile body detection information includes the reception intensity information measured by the reception intensity measurement means and transmits the information to the information management server, and the presence position determination means is included in the mobile body detection information. Estimating the distance between the power generation information transmission means and the radio base station that transmitted the unique ID information based on reception intensity information, the estimated distance between the estimated power generation information transmission means and the radio base station, Based on the information on the position stored in the position related information storage means, the installation position of the power generation information transmission means that transmitted the unique ID information is specified, and the specified power generation information Characterized by determining that the moving body is present in the installation position of the transmission means.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記存在位置判断手段は、前記位置関連情報記憶手段に記憶された前記検知対象エリア内の地図情報と、前記移動体の存在位置検知履歴情報とを用いて、前記検知対象エリア内における前記移動体の存在数の位置分布を推測することを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the presence position determination means includes the map information in the detection target area stored in the position related information storage means, and the presence position detection of the moving body. The history information is used to estimate the position distribution of the number of moving objects in the detection target area.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記存在位置判断手段は、前記位置関連情報記憶手段に記憶された前記検知対象エリア内の地図情報と、前記移動体の存在位置検知履歴情報とを用いて、前記検知対象エリア内における前記移動体の移動パターンを推測することを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the presence position determination means includes the map information in the detection target area stored in the position related information storage means, and the presence position detection of the moving body. Using the history information, a movement pattern of the moving body in the detection target area is estimated.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記検知対象エリアは複数のブロックに区分けされており、１つ以上の前記発電情報送信手段が前記各ブロックに存在する物体の表面または内部に設置されており、前記ブロックのうち同一ブロック内に設置される複数の前記発電情報送信手段には同一の固有ＩＤ情報が割り当られていることを特徴とする。 In one aspect of the moving object presence position detection system according to the present invention, the detection target area is divided into a plurality of blocks, and one or more of the power generation information transmission means are on the surface of the object existing in each block or The same unique ID information is assigned to a plurality of the power generation information transmitting means installed in the same block among the blocks.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記発電情報送信手段が設置される物体が床であり、前記移動体が前記床の上を移動することによって前記発電情報送信手段へ外力が付与されることを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the object on which the power generation information transmission unit is installed is a floor, and the mobile body moves on the floor to the power generation information transmission unit. An external force is applied.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記移動体が人であり、前記人が手で触れることによって前記発電情報送信手段へ外力が付与されることを特徴とする。 One aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention is characterized in that the moving body is a person, and an external force is applied to the power generation information transmitting means when the person touches the hand.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記発電情報送信手段が設置される物体は、壁、柱、棚、扉またはテーブルであることを特徴とする。 In one aspect of the moving object presence position detection system according to the present invention, the object on which the power generation information transmitting means is installed is a wall, a pillar, a shelf, a door, or a table.
本発明に係る移動体の存在位置検知システムの一態様は、前記移動体が人であり、前記発電情報送信手段が設置される物体が座席であり、前記人が前記座席に座ることによって前記発電情報送信手段へ外力が付与されることを特徴とする。 In one aspect of the moving body presence position detection system according to the present invention, the moving body is a person, the object on which the power generation information transmitting means is installed is a seat, and the power generation is performed when the person sits on the seat. An external force is applied to the information transmission means.
本発明によれば、より導入が容易であり、検知位置精度および信頼性の高い移動体の存在位置検知システムを実現できるという効果を奏する。 According to the present invention, it is easier to introduce, and there is an effect that it is possible to realize a moving body presence position detection system with high detection position accuracy and reliability.
以下に、図面を参照して本発明に係る移動体の存在位置検知システムの実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。 Embodiments of a moving body presence position detection system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. Moreover, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected suitably to the same or corresponding element.
図１は、本発明の実施の形態に係る移動体の存在位置検知システム（以下、存在位置検知システムと呼ぶ場合がある）の概略を説明する図である。図１に示すように、存在位置検知システム１００は、複数の発電情報送信手段１０と、複数の無線基地局である無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄと、情報管理サーバ３０とを備えている。
FIG. 1 is a diagram for explaining an outline of a moving object presence position detection system (hereinafter also referred to as a presence position detection system) according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the presence
発電情報送信手段１０は、検知対象エリアＭＡ内に設置されている。検知対象エリアＭＡとは、移動体１がアクセス可能なエリアである。移動体１とは、例えば人や車両（自動車、バス、バイク、自転車、鉄道の列車など）などである。
The power generation information transmission means 10 is installed in the detection target area MA. The detection target area MA is an area that the
なお、検知対象エリアＭＡは、屋外と屋内のいずれでもよく、移動体１がアクセス可能なエリアであれば特に限定されるものではない。検知対象エリアＭＡは、屋外であれば、例えば、比較的人口が集中する市街地や商業地区、観光地、公園、屋外施設などの地域や、その他の町や村などの地域であってもよい。また、移動体１としての車両や人などが通行する特定のルート（道路、通路、線路など）や、車両などの停車駅やその周辺の地域などであってもよい。また、検知対象エリアＭＡは、屋内であれば、例えば、店舗内や商業施設内、文化・公共施設内、空港内、駅内、地下街、住宅やビル、工場などの建造物内、地下道やトンネル内などであってもよい。また、検知対象エリアＭＡは、鉄道列車などの乗物・車両内であってもよい。
Note that the detection target area MA may be either outdoor or indoor, and is not particularly limited as long as the
本実施の形態では、移動体１は人であるとする。そして、発電情報送信手段１０は、検知対象エリアＭＡ内の物体である床の表面に複数設置されているものとする。なお、床とは通路などの床も含まれる。
In the present embodiment, it is assumed that the moving
無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは、検知対象エリアＭＡ内または検知対象エリアＭＡの近傍に設置されている。無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの設置位置は既知の位置である。無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは、例えば、無線ＬＡＮで使用される無線基地局（アクセスポイント機）であってもよい。なお、本実施の形態では無線基地局の数は４であるが、特に限定はされない。
The
情報管理サーバ３０は、インターネットやＬＡＮなどの通信ネットワークを介して無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄと接続されたものである。
The
図２は、実施の形態に係る移動体の存在位置検知システムの構成を示す図である。なお、図２において、無線基地局２０は無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄを代表して示すものであり、無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは以下で説明する無線基地局２０と同様に構成することができる。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the moving object presence position detection system according to the embodiment. In FIG. 2, the
図２に示すように、存在位置検知システム１００において、発電情報送信手段１０は、発電手段１１と、電力変換制御手段１２と、固有ＩＤ情報記憶手段１３と、固有ＩＤ情報送信手段１４とを備えている。
As shown in FIG. 2, in the presence
発電手段１１は、移動体１によって付与される外力２で発電するものであり、その外力２は、移動体１が発電手段１１に直接的または間接的に接触することによって付与されるものである。電力変換制御手段１２は、発電手段１１が発電した電力を、固有ＩＤ情報記憶手段１３および固有ＩＤ情報送信手段１４を動作させるのに適する電力に変換するものである。固有ＩＤ情報記憶手段１３は、各発電情報送信手段１０に固有に割り当てて設定することができるＩＤ情報が書き込まれ、かつ書き込まれた固有ＩＤ情報の記憶が可能なものである。固有ＩＤ情報送信手段１４は、固有ＩＤ情報記憶手段１３に記憶された固有ＩＤ情報を無線信号３にて無線送信するものである。
The power generation means 11 generates power with the
上記構成により、発電情報送信手段１０は、検知対象エリアＭＡ内の移動体１によって付与される外力２で発電し、発電した電力を用いて発電情報送信手段１０の固有ＩＤ情報を無線送信することができる。
With the above configuration, the power generation
無線基地局２０は、発電情報送信手段１０から送信された固有ＩＤ情報を受信し、受信した固有ＩＤ情報と、固有ＩＤ情報を受信した受信時刻情報と、当該無線基地局を識別できる無線基地局識別情報とを含む移動体検知情報を情報管理サーバ３０へ送信することができるように構成されていれば、その構成は特に限定されないが、存在位置検知システム１００においては、以下の構成を有する。すなわち、図２に示すように、存在位置検知システム１００において、無線基地局２０は、固有ＩＤ情報受信手段２１と、移動体検知情報生成手段２２と、通信手段２３と、を備えている。さらに、存在位置検知システム１００における無線基地局２０は、受信強度測定手段２４を備えている。
The
固有ＩＤ情報受信手段２１は、発電情報送信手段１０が無線信号３にて無線送信した固有ＩＤ情報を受信し、かつその受信時刻を記録できるように構成されている。
移動体検知情報生成手段２２は、情報生成部２２ａと記憶部２２ｂとを備えている。情報生成部２２ａは、固有ＩＤ情報受信手段２１が無線信号３にて受信した固有ＩＤ情報４１および固有ＩＤ情報を受信した受信時刻情報４２と、記憶部２２ｂに記憶された当該無線基地局２０を識別できる無線基地局識別情報４３とを少なくとも含む移動体検知情報４０を生成できるように構成されている。通信手段２３は、通信ネットワークを介して情報管理サーバ３０と通信できるように構成されており、移動体検知情報４０を含む通信信号４を情報管理サーバ３０に送信する。
The unique ID
The moving body detection
受信強度測定手段２４は、発電情報送信手段１０の固有ＩＤ情報送信手段１４から送信される無線信号３を受信する際の受信強度を測定することができるように構成されている。なお、上述した情報生成部２２ａは、測定された受信強度情報４４を含めた移動体検知情報４０を生成できる。
The reception
無線基地局２０の設置数や設置場所は、検知対象エリアＭＡ内に設置される全ての発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報に対して、いずれか１つ以上の無線基地局２０で受信できるような状態であれば特に限定されるものではなく、適宜設計、選択すればよい。例えば、無線基地局２０は、検知対象エリアＭＡ内または検知対象エリアＭＡの近傍に設置されている。ここで、近傍とは、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を受信できる程度の距離を意味する。当該距離は、使用する無線通信規格（後に例示）や、無線環境(屋内、屋外、障害物の種類や配置など)にも依存するが、たとえば屋内では３０ｍ程度の範囲、屋外では１００ｍ程度の範囲である。また、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報は、できるだけ多くの無線基地局２０で受信できる状態であることが好ましい。このようにすることで、後述するように、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を、受信したいずれかの無線基地局２０を介してより確実に情報管理サーバ３０へ送信することができる。
The number of installations and installation locations of the
また、図２に示すように、存在位置検知システム１００において、情報管理サーバ３０は、存在位置判断手段３１と、位置関連情報記憶手段３２とを備えている。位置関連情報記憶手段３２は、検知対象エリアＭＡ内の位置に関する情報を記憶している。存在位置判断手段３１は、位置関連情報記憶手段３２に記憶された情報と、無線基地局２０ａから送信されて受信した移動体検知情報４０とに基づいて移動体１の存在位置を判断することができるように構成されている。
As shown in FIG. 2, in the presence
（発電情報送信手段の構成）
つぎに、発電情報送信手段１０の構成についてより具体的に説明する。
図３は、発電情報送信手段の構成例を示す図である。図３（ａ）に示すように、発電情報送信手段１０は、シート状の発電手段１１、電力変換制御手段１２、固有ＩＤ情報記憶手段１３、固有ＩＤ情報送信手段１４、端子１５などをシート状のパッケージ部材１６に内包した構成を有している。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ線断図である。図３（ｂ）に示すように、発電手段１１は、例えば、圧電性を有する圧電部材１１０の両面に電極１１７ａ、１１７ｂを設けた構成を有する。この構成によれば、移動体１から外力を付与されると圧電部材１１０が変形し、これにより圧電部材１１０の表面に電荷が誘起され、その電荷の誘起に伴って電極１１７ａ、１１７ｂに電荷が静電誘導されて発電する方式（圧電方式）を利用することができる。
(Configuration of power generation information transmission means)
Next, the configuration of the power generation
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the power generation information transmission unit. As shown in FIG. 3 (a), the power generation information transmission means 10 includes a sheet-shaped power generation means 11, a power conversion control means 12, a unique ID information storage means 13, a unique ID information transmission means 14, a terminal 15 and the like in a sheet form. The
また、発電手段１１の代わりに、図３（ｃ）に示す発電手段１１Ａを用いてもよい。発電手段１１Ａは、対向する電極１１７ａ、１１７ｂ間に、半永久的に電荷を保持し、周囲に静電界を付与できるエレクトレット誘電体１１１を配し、電極１１７ａ、１１７ｂの少なくともいずれか一方（図中では電極１１７ｂ）とエレクトレット誘電体１１１との間には部分的にスペーサ１１２を介在させることで空隙１１３が設けられた振動発電体で構成されている（たとえば、特許文献１１〜１３参照）。この構成によれば、移動体１から外力を付与されると、主に空隙１１３の変形によるエレクトレット誘電体１１１と電極１１７ｂとの相対的な位置が変化し、したがって電極１１７ａ、１１７ｂとの相対的な位置が変化し、この際に電極１１７ａ、１１７ｂに電荷が静電誘導されて発電する方式（静電誘導方式）を利用することができる。また、特許文献１３に開示されるような振動ケーブルを用いて発電手段を構成してもよい。また、外力付与に対する発電出力を高めるために、図３（ｂ）、３（ｃ）に示した圧電部材や振動発電体を積層構造としたり併設したものして、個々の圧電部材や振動発電体の電極同士を電気的に並列接続したり、直列接続したり、あるいは直並列して発電手段を構成してもよい。さらには、コイルと磁石とを用いて構成され、移動体１から外力を付与されると、コイルと磁石との相対的な位置が変化し、この際にコイルに生じる電磁誘導によって発電する方式（電磁誘導方式）を利用する発電手段を用いてもよい。
Moreover, you may use 11 A of electric power generation means shown in FIG.3 (c) instead of the electric power generation means 11. FIG. The power generation means 11A arranges an
さらに、発電手段１１は、外力の付与によって発電される機構であり、電力変換制御手段１２を動作させ、さらには電力変換制御手段１２の動作で適正化された電力で固有ＩＤ情報記憶手段１３と固有ＩＤ情報送信手段１４とを動作させるのに十分な発電を得ることが好ましいが、そのような十分な発電できるものであればその方式や機構は特に限定されるものではない。 Further, the power generation means 11 is a mechanism that generates power by applying external force, operates the power conversion control means 12, and further uses the power that is optimized by the operation of the power conversion control means 12 and the unique ID information storage means 13. Although it is preferable to obtain sufficient power generation to operate the unique ID information transmission means 14, the method and mechanism are not particularly limited as long as such power generation is sufficient.
電力変換制御手段１２は、例えば、ダイオード等を用いた整流回路、コンデンサ、およびＤＣ−ＤＣコンバータ（定電圧変換回路）などで構成される定電圧電源の機能を有し、固有ＩＤ情報記憶手段１３や固有ＩＤ情報送信手段１４を動作するのに適正な直流電圧を出力する。 The power conversion control means 12 has a function of a constant voltage power source constituted by, for example, a rectifier circuit using a diode or the like, a capacitor, a DC-DC converter (constant voltage conversion circuit), and the like, and a unique ID information storage means 13 Or a proper DC voltage for operating the unique ID information transmitting means 14 is output.
一般的に、移動体１からの外力付与によって発電手段１１が発電する電圧は交流電圧であり、交流電圧の波高値も不規則である。一方、固有ＩＤ情報記憶手段１３や固有ＩＤ情報送信手段１４を動作するためには比較的安定した適正な極性、電圧レベルの直流電圧が好ましい。電力変換制御手段１２によれば、例えば、発電手段１１からの発電出力（交流電圧）を整流回路とコンデンサとの組合せによって整流して直流電圧に変換し、この直流電圧をＤＣ−ＤＣコンバータによって適正な直流電圧レベルに変換することで、適正な直流電圧が得られる。
In general, the voltage generated by the power generation means 11 by applying external force from the moving
なお、固有ＩＤ情報記憶手段１３と固有ＩＤ情報送信手段１４とで適正な直流電圧が異なる場合には、それぞれに適正な直流電圧を供給するように電力変換制御手段１２を構成すればよい。 If the proper DC voltage is different between the unique ID information storage means 13 and the unique ID information transmission means 14, the power conversion control means 12 may be configured to supply an appropriate DC voltage to each.
さらには、電力変換制御手段１２は、固有ＩＤ情報記憶手段１３と固有ＩＤ情報送信手段１４とを動作するのに必要な電力量が得られたか否かを判断し、必要な電力量が得られた場合にのみ、固有ＩＤ情報記憶手段１３と固有ＩＤ情報送信手段１４とに適正な直流電圧を出力して供給する出力制御機能を備えていてもよい。このように、電力変換制御手段１２は、発電手段１１から発電される電力を適正かつ安定な直流電圧に変換する定電圧電源の機能と、必要な電力量が得られた場合にのみ直流電圧を出力する出力制御機能とを有する構成としてもよい。このような構成の電力変換制御手段１２とすることで、必要な電力量が得られない状態で直流電圧を出力してしまい、固有ＩＤ情報記憶手段１３と固有ＩＤ情報送信手段１４との双方を動作できないまま無駄に電力が消費されるという事態を防ぐことができる。
Further, the power
固有ＩＤ情報記憶手段１３は、例えば、固有ＩＤ情報を記憶できる記憶装置としての不揮発性メモリと、不揮発性メモリへ固有ＩＤ情報を設定（書き込み）して記憶させ、記憶された固有ＩＤ情報を不揮発性メモリから読み出すことができるリード・ライト手段とで構成される。本実施の形態では、発電情報送信手段１０の電源は、移動体１からの外力付与によって発電手段１１で発電される電力のみであるため、移動体１からの外力付与がない時には無電源状態となる。したがって、固有ＩＤ情報を記憶するメモリは不揮発性メモリである。不揮発性メモリの種別に関しては特に限定されるものではないが、例えば、情報のリード・ライトが可能なフラッシュメモリなどを利用することができる。
The unique ID
固有ＩＤ情報記憶手段１３への固有ＩＤ情報の設定方法も特に限定されるものではない。設定方法としては、例えば、図３に示すように、発電情報送信手段１０に固有ＩＤ情報を設定したり、設定されている固有ＩＤ情報を読み出すための端子１５が設けられていてもよい。これにより、固有ＩＤ情報を設定、読み出しできる外部端末を端子に有線で接続することによって、固有ＩＤ情報記憶手段１３へ固有ＩＤ情報を設定したり、固有ＩＤ情報記憶手段１３に記憶されている固有ＩＤ情報を読み出したりすることができる。
The setting method of the unique ID information in the unique ID information storage means 13 is not particularly limited. As a setting method, for example, as illustrated in FIG. 3, a terminal 15 for setting unique ID information in the power generation
また、例えば、近距離無線通信技術（ＮＦＣ）を用い、発電情報送信手段１０に固有ＩＤ情報の通信（設定、読み出し）と無線受電とをすることが可能な近距離無線通信用のアンテナを設けてもよい。この場合、近距離無線通信で固有ＩＤ情報を通信（設定、読み出し）することができ、かつ発電情報送信手段１０へ無線給電することが可能な外部端末を用意することで、無線通信によって固有ＩＤ情報記憶手段１３への固有ＩＤ情報の設定と読み出しを行うことができる。すなわち、固有ＩＤ情報の設定、読み出しを行いたい発電情報送信手段１０へ、無線通信および無線給電が可能な距離まで外部端末を接近させ、外部端末から発電情報送信手段１０へ固有ＩＤ情報の設定、読み出しに必要な電力を無線給電し、無線通信によって固有ＩＤ情報の設定、読み出しを固有ＩＤ情報記憶手段１３に対して行うことができる。この場合、発電情報送信手段１０と外部端末とが非接触状態で固有ＩＤ情報の設定、読み出しを行うことができるため、発電情報送信手段１０の設置状況が、発電情報送信手段１０の端子１５への有線による外部端末との接続が困難な状況である場合においても、簡便かつ確実に固有ＩＤ情報の設定、読み出しを行うことができるため好ましい。
In addition, for example, using near field communication technology (NFC), the power generation
固有ＩＤ情報送信手段１４は、例えば、固有ＩＤ情報記憶手段１３に記憶された固有ＩＤ情報を読み出し、固有ＩＤ情報を無線送信規格に準拠しかつ無線送信できる情報形態に変換し、無線信号を生成する機能と、生成された無線信号３にて固有ＩＤ情報を無線通信規格に従って送信する機能と、送信に必要なアンテナとを有する。なお、無線通信規格は、無線基地局２０で受信できる無線通信規格である必要がある。
The unique ID
固有ＩＤ情報の無線通信に利用する無線通信規格は、特に限定されるものではなく、例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）通信規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ通信規格、もしくはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）通信規格、またはその他独自の無線通信方式を使用してもよい。このとき、移動体１が付与する外力２によって発電手段１１が発電する程度の電力で無線信号３を送信できる通信規格を選択することが好ましく、無線信号３の送信に必要な消費電力が小さい無線通信規格を選択することがより好ましい。
The wireless communication standard used for the wireless communication of the unique ID information is not particularly limited. For example, the WiFi (registered trademark) communication standard, the Bluetooth (registered trademark) communication standard, the Bluetooth Low Energy communication standard, or the ZigBee (registered) Trademark) communication standard or other unique wireless communication system may be used. At this time, it is preferable to select a communication standard that can transmit the wireless signal 3 with power that the power generation means 11 generates with the
また、固有ＩＤ情報送信手段１４は、固有ＩＤ情報送信手段１４へ適正な電力が供給された場合にのみ、固有ＩＤ情報記憶手段１３から固有ＩＤ情報を読み出し、読み出した固有ＩＤ情報を無線信号３にて無線送信する構成とすることが好ましい。これにより、固有ＩＤ情報送信手段１４への電力供給により固有ＩＤ情報送信手段１４が電源オン（投入）され、固有ＩＤ情報を含む無線信号３の送信のスイッチ・オンとなる仕組みとなるので、前述した電力変換制御手段１２での電圧出力制御によって、固有ＩＤ情報送信の制御をすることができる。
The unique ID
（無線基地局の構成）
つぎに、無線基地局２０の構成について説明する。
固有ＩＤ情報受信手段２１は、例えば、無線基地局２０に備えられた通信モジュールの機能により実現されており、発電情報送信手段１０での無線送信に使用される無線通信規格に準拠し、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を含む無線信号３を受信できるアンテナと、受信した無線信号３を無線基地局２０内で処理ができる信号形態に変換する変換部と、無線信号３を受信した受信時刻を記録する記録部とを有する。
(Configuration of radio base station)
Next, the configuration of the
The unique ID
移動体検知情報生成手段２２の記憶部２２ｂは、例えば、当該無線基地局２０を識別できる無線基地局識別情報４３を記憶できる記憶装置である不揮発性メモリと、不揮発性メモリへそれらの位置情報の設定（書き込み）および読み出しができるリード・ライト手段とを有する。また、情報生成部２２ａは、例えば、無線基地局２０に備えられたＣＰＵなどで構成される演算部およびメモリの機能によりソフトウェア的に実現される。情報生成部２２ａは、無線信号３により受信した固有ＩＤ情報４１と、受信時刻情報４２と、無線基地局識別情報４３とを少なくとも含み、さらに後述する受信強度情報４４も含む移動体検知情報４０を生成する。
The
記憶部２２ｂを構成する不揮発性メモリは、例えば、フラッシュメモリや磁気記憶装置（ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、光磁気ディスクなど）、光ディスク（ＣＤディスク、ＤＶＤディスク、Ｂｌｕｅ−ｒａｙディスクなど）であり、無線基地局２０の形態などによって適宜選択することができる。また、記憶部２２ｂを構成する記憶装置は、不揮発性メモリに限定されるものではなく、無線基地局２０の形態などによっては、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）などの揮発性メモリであってもよく、記憶装置の方式は適宜選択できる。
Non-volatile memories constituting the
通信手段２３は、例えば、無線基地局２０に備えられた通信モジュールの機能により実現されており、通信ネットワークを介して情報管理サーバ３０と通信し、移動体検知情報４０を含む通信信号４を情報管理サーバ３０に送信する。
The communication means 23 is realized by, for example, the function of a communication module provided in the
受信強度測定手段２４は、例えば、無線基地局２０に備えられた受信強度測定機能により実現されており、発電情報送信手段１０の固有ＩＤ情報送信手段１４から送信される無線信号３を受信する際の受信強度を測定する。
The reception
（情報管理サーバの構成）
つぎに、情報管理サーバ３０の構成について説明する。
位置関連情報記憶手段３２は、例えば、検知対象エリアＭＡ内の位置に関する情報を記憶できる記憶装置である不揮発性メモリと、不揮発性メモリへそれらの位置情報の設定（書き込み）及び読み出しができるリード・ライト手段とを有する。
(Configuration of information management server)
Next, the configuration of the
The position related information storage means 32 is, for example, a non-volatile memory that is a storage device capable of storing information related to the position in the detection target area MA, and a read / write that can set (write) and read the position information to / from the non-volatile memory. Light means.
位置関連情報記憶手段３２は、検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報として、検知対象エリアＭＡ内の各発電情報送信手段１０に設定された固有ＩＤ情報のリスト（固有ＩＤ情報リスト３２１）や、検知対象エリアＭＡ内の発電情報送信手段１０の設置位置の情報（発電情報送信手段設置位置情報）および無線基地局２０の設置位置の情報（無線基地局設置位置情報）を示す設置位置情報のリスト（設置位置情報リスト３２２）や、無線基地局識別情報を含む無線基地局識別情報リスト３２３や、検知対象エリアＭＡ内の地図情報３２４や、移動体１の存在位置検知情報およびその履歴（存在位置検知履歴情報３２５）などを記憶している。また、位置関連情報記憶手段３２は、後述するように発電情報送信手段１０における無線信号３の送信電波強度情報を記憶していてもよい。
The position related information storage means 32 is a list of unique ID information (unique ID information list 321) set in each power generation information transmitting means 10 in the detection target area MA as information related to the position in the detection target area MA. The installation position information indicating the installation position information (power generation information transmission means installation position information) of the power generation information transmission means 10 in the detection target area MA and the installation position information (radio base station installation position information) of the
発電情報送信手段１０の設置位置情報としては、例えば、発電情報送信手段１０の形状を含めた位置座標情報や、代表的な位置座標情報（例えば中心位置座標）や、外力付与して発電できる有効面積やサイズに関する情報などの位置座標情報である。また、移動体１の位置推定をしやすくするために、発電情報送信手段１０の形態（シート状、押しボタンスイッチ状、ロッカースイッチ状など）を示す情報や、設置対象物（通路・床、壁、柱、扉、テーブル、座席、展示物、商品、設備・機器、昇降機など）に関する情報などを発電情報送信手段１０の設置位置情報として含んでいてもよい。
The installation position information of the power generation
また、地図情報３２４の形態は特に限定されるものではないが、例えば、移動体１が移動可能な場所と移動不可な場所とが識別できる位置情報や、店舗や施設内（商業施設、工業施設、文化・公共施設など）などのフロア・マップ情報や、地域のマップ情報や、発電情報送信手段１０や無線基地局２０の設置位置情報と関連づけられた地図情報などである。移動体１が移動可能な場所とは、例えば、道路・通路・床や、壁や敷居などに設けられた出入口（扉、ドア、門など）などである。また、移動体１が移動不可な場所とは、例えば、壁、敷居、塀、柱、棚などや、その他の移動体１の移動・通行を妨げる構造物などが設置されている場所である。
Further, the form of the
位置関連情報記憶手段３２が有する不揮発性メモリとは、例えば、フラッシュメモリや磁気記憶装置（ハードディスク、フロッピーディスク、磁気テープ、光磁気ディスクなど）、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ、Ｂｌｕｅ−Ｒａｙディスクなど）などの記憶媒体であり、情報管理サーバ３０の形態などによって適宜選択することができる。また、位置関連情報記憶手段３２が有する記憶装置は、不揮発性メモリに限定されるものではなく、例えば、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）などの揮発性メモリであってもよく、記憶装置の方式は適宜選択できる。また、位置関連情報記憶手段３２が有する記憶装置は、複数の記憶装置を組合せて構成されていてもよい。例えば、移動体１の移動に伴って、適宜更新・記録がなされる移動体の存在位置検知履歴情報などの記憶（記録）には、リード・ライトが可能なフラッシュメモリやハードディスクなどに記憶させ、移動体１の移動に伴って更新・記録の必要がない検知対象エリアＭＡ内の地図情報や発電情報送信手段１０の設置位置情報、無線基地局２０の設置位置情報、無線基地局識別情報などはリードオンリーでもよい記憶媒体（例えば、ＣＤディスク、ＤＶＤディスクなどの記録ディスクやＲＯＭなど）に記憶させるように、位置関連情報記憶手段３２が有する記憶装置を構成してもよい。
Non-volatile memories included in the position related information storage means 32 include, for example, flash memories, magnetic storage devices (hard disks, floppy disks, magnetic tapes, magneto-optical disks, etc.), optical disks (CDs, DVDs, Blue-Ray disks, etc.), etc. And can be selected as appropriate depending on the form of the
存在位置判断手段３１は、例えば、情報管理サーバ３０に備えられたＣＰＵなどで構成される演算部およびメモリの機能によりソフトウェア的に実現される。存在位置判断手段３１は、受信した移動体検知情報４０や位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報などを参照し、移動体１の現在の存在位置を判断し、検知する機能を有する。例えば、存在位置判断手段３１は、受信した移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報４１、受信時刻情報４２、無線基地局識別情報４３とから、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定し、特定した発電情報送信手段１０の設置位置情報（位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報）と固有ＩＤ情報とを参照し、その設置位置を移動体１の現在の位置と判断することで移動体１の位置を検知することができる。
なお、検知対象エリアＭＡ内において、１つ以上の発電情報送信手段１０を設置し、設置したいずれかの発電情報送信手段１０の設置位置に移動体１が位置するか否かを検知すればよい場合には、必ずしも位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報を参照する必要はなく、受信した移動体検知情報４０でのみ移動体１の存在位置を検知することができる。また、後述するように、検知対象エリアＭＡ内に１つまたは複数のブロック５０を設定、配置し、ブロック５０内には１つ以上の発電情報送信手段１０を設置し、設定したいずれかのブロック５０内に設置された発電情報送信手段１０に移動体１が位置したか否かを検知すればよい場合にも、必ずしも位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報を参照する必要はなく、受信した移動体検知情報４０でのみ移動体１の存在位置を検知することができる。このような事例は、例えば、設置された複数の発電情報送信手段１０の設置位置の区別は必要なく、設置した複数の発電情報送信手段１０の設置位置に移動体１が位置したか否かの情報に応じて行われるサービスやアプリケーションがある場合に該当する。そのようなサービスやアプリケーションとしては、例えば、検知対象エリアＭＡ内において、１つ以上の特定の監視エリアが存在し、複数の監視エリアが存在する場合には、監視エリア毎の区別が不要であり、その監視エリアに移動体１が位置するか否かを検知し、移動体１の検知に応じて行われるサービスやアプリケーションであり、例えば、不審者等を検知し、警備会社や警察などへ通知する用途や、危険エリアに移動体１が位置した場合に注意喚起するサービスなどが挙げられる。
The presence position determination means 31 is realized by software, for example, by a function of a calculation unit and a memory configured by a CPU or the like provided in the
In the detection target area MA, one or more power generation
また、存在位置判断手段３１は、移動体検知情報４０に含まれる受信強度情報４４に基づいて、その固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０と無線基地局２０との距離を計算により推定し、発電情報送信手段１０と無線基地局２０との推定距離として出力することもできる。
In addition, the presence
無線通信において、理論的には、電波の強度は電波の伝播距離の自乗に反比例して減衰するという関係がある。存在位置判断手段３１は、この関係を利用して、無線通信による固有ＩＤ情報の受信電波強度から電波強度の減衰量を計算し、その電波強度の減衰量から電波の伝播距離を計算することによって、その電波の伝播距離を発電情報送信手段１０と無線基地局２０との推定距離として導出することができる。
In wireless communication, theoretically, there is a relationship that the intensity of radio waves attenuates in inverse proportion to the square of the propagation distance of radio waves. By using this relationship, the existence position judging means 31 calculates the attenuation amount of the radio wave intensity from the received radio wave intensity of the unique ID information by wireless communication, and calculates the propagation distance of the radio wave from the attenuation amount of the radio wave intensity. The propagation distance of the radio wave can be derived as the estimated distance between the power generation information transmitting means 10 and the
ここで、受信電波強度から電波の減衰量を計算するためには、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報の送信電波強度に関する情報が必要である。発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報の送信電波強度に関する情報は、例えば、予め発電情報送信手段１０の設置位置情報に含めて位置関連情報記憶手段３２が記憶しておくことができる。また、設置される全ての発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報の送信電波強度を同一強度に設定しておき、上述したように設定した送信電波強度を位置関連情報記憶手段３２に記憶しておくことで、送信電波強度を参照するようにしてもよい。また、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報の送信電波強度に関する情報は、送信する固有ＩＤ情報の中に含め、固有ＩＤ情報を受信した無線基地局２０が、固有ＩＤ情報４１、固有ＩＤ情報の受信時刻情報４２、無線基地局識別情報４３、固有ＩＤ情報の受信強度情報４４に加え、固有ＩＤ情報の送信強度情報も含む移動体検知情報４０を通信信号４にて情報管理サーバへ送信するようにしてもよい。上記のいずれの方法においても、存在位置判断手段３１は、受信した移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報に対する送信電波強度情報を参照することができ、送信電波強度と受信電波強度とから電波強度の減衰量を計算することで、発電情報送信手段１０と無線基地局２０との推定距離を導出することができる。
Here, in order to calculate the attenuation amount of the radio wave from the received radio wave intensity, information on the transmission radio wave intensity of the unique ID information transmitted from the power generation
また、電波強度の減衰量は、電波の伝播する環境や物質などによっても異なる。そのため、存在位置判断手段３１は、例えば、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０（または後述する同一の固有ＩＤが設定された複数の発電情報送信手段１０が設置されるブロック）の設置位置情報と、無線基地局２０の設置位置情報と、検知対象エリアＭＡの地図情報３２４とを位置関連情報記憶手段３２にて参照し、計算した推定距離に対して固有ＩＤ情報の伝播経路を推定し、推定した伝播経路に構造物などの障害物がある場合には、その障害物を伝播する際の電波強度の減衰量の範囲を計算し、計算した電波強度の減衰量の範囲を用いて発電情報送信手段１０と無線基地局２０との間の推定距離を補正することができるようにしてもよい。
Further, the amount of attenuation of the radio wave intensity varies depending on the environment and the substance in which the radio wave propagates. Therefore, the presence
（存在位置検知システムの動作例１）
次に、存在位置検知システム１００の動作例１について、図１、２を参照して説明する。
(Operation example 1 of the presence position detection system)
Next, an operation example 1 of the presence
まず、人である移動体１が、検知対象エリアＭＡである通路内を通行し、移動する。検知対象エリアＭＡの床の表面には発電情報送信手段１０が複数設置されている。
First, the moving
移動体１は、発電情報送信手段１０の上を通行して足で踏むことによって、その発電情報送信手段１０に直接的に外力２を付与する。すると、発電情報送信手段１０において、発電手段１１は発電し、発電した電力を電力変換制御手段１２に出力する。電力変換制御手段１２は、発電手段１１が発電した電力が入力され、この電力を固有ＩＤ情報記憶手段１３および固有ＩＤ情報送信手段１４を動作させるのに適する電力に変換し、それぞれに出力する。固有ＩＤ情報送信手段１４は、固有ＩＤ情報記憶手段１３に記憶された、この発電情報送信手段１０に固有に割り当てて設定された固有ＩＤ情報を読み出し、無線信号３にて固有ＩＤ情報を無線通信規格に従ってアンテナから送信する。
The
無線基地局２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）において、固有ＩＤ情報受信手段２１は、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を含む無線信号３を受信し、受信した無線信号３を無線基地局２０内で処理ができる信号に変換し、受信時刻情報とともに移動体検知情報生成手段２２に出力する。移動体検知情報生成手段２２は、固有ＩＤ情報４１と、受信時刻情報４２と、無線基地局識別情報４３と、受信強度情報４４とを含む移動体検知情報４０を生成する。通信手段２３は、通信ネットワークを介して、移動体検知情報４０を通信信号４にて情報管理サーバ３０に送信する。
In the radio base station 20 (20a, 20b, 20c, 20d), the unique ID
情報管理サーバ３０において、存在位置判断手段３１は、受信した移動体検知情報４０や位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関連する情報などを参照し、移動体１の現在の存在位置を判断し、検知する。具体的には、存在位置判断手段３１は、受信した移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報４１、受信時刻情報４２、無線基地局識別情報４３とから、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定し、特定した発電情報送信手段１０の設置位置情報（たとえば、発電情報送信手段１０の中心位置座標）と固有ＩＤ情報リスト３２１の固有ＩＤ情報とを参照し、その設置位置を移動体１の現在の位置と判断することで移動体１の位置を検知する。
In the
このように、この存在位置検知システム１００は、検知対象エリアＭＡ内の移動体１によって付与される外力２で発電情報送信手段１０が発電し、発電した電力を用いて発電情報送信手段１０の固有ＩＤ情報を無線信号３にて無線送信し、さらに検知対象エリアＭＡ内またはその近傍に設置された複数の無線基地局２０が、送信された固有ＩＤ情報を受信し、受信した固有ＩＤ情報４１と、固有ＩＤ情報を受信した受信時刻情報４２と、無線基地局識別情報４３とを含む移動体検知情報４０を通信信号４にて情報管理サーバ３０へ送信し、情報管理サーバ３０が、移動体検知情報４０を受信し、これを用いて移動体１の存在位置を検知するようにしているので、より確実に移動体１の存在位置を検知することができる。
As described above, this existence
また、この存在位置検知システム１００において、存在位置判断手段３１が、移動体検知情報４０および、位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の位置に関する情報（たとえば、発電情報送信手１０段の設置位置情報や地図情報３２４や存在位置検知履歴情報３２５）に基づいて移動体１の存在位置を判断するようにすれば、後述する移動体の存在数の位置分布や移動パターンの推測などの、より高度な移動体１の存在位置の判断、検知を行うことができる。
Further, in the presence
また、この存在位置検知システム１００は、移動体の存在位置を検知するにあたり、個々の移動体を特定、識別するものではない。例えば、検知対象エリアＭＡ内での発電情報送信手段１０が設置されるエリアに移動体１が存在した場合に、その発電情報送信手段１０が設置される位置に移動体１が存在することを検知するものである。したがって、移動体１が自らの位置や行動を監視されているという不快感や不安を抱いたり、個人情報の流出がされるといったリスクはない。また、存在位置の検知にあたって、移動体は携帯情報端末を携帯している必要はないため、携帯情報端末の携帯状態にかかわらず、発電情報送信手段１０へ外力を付与できる移動体の全てに対して、移動体の存在位置を検知することができる。また、携帯情報端末と無線基地局との距離推定処理や、距離推定処理結果に基づく移動体の存在位置推定処理などといった複雑な計算処理は不要である。なお、携帯情報端末とは、例えば人が携帯する携帯電話やスマートフォン、タブレット端末、自動車等に搭載されるカーナビゲーション端末、鉄道車両などに搭載される自動列車制御端末などが相当する。
In addition, the presence
また、この存在位置検知システム１００では、発電情報送信手段１０が、移動体１による１回の外力付与に対して、固有ＩＤ情報を含む無線信号３を送信できるだけの十分な発電を行い、固有ＩＤ情報を送信できるように構成することができる。このようにすることで、発電情報送信手段１０は、移動体１からの外力付与によって確実に固有ＩＤ情報を送信するというスイッチ的な役割を担うことができる。その結果、移動体１が発電情報送信手段１０へ外力２を付与することによって、確実に位置検出を行うことができる。
Further, in the presence
また、この存在位置検知システム１００では、発電情報送信手段１０は、動作に必要な電源が、移動体１が付与する外力２による自己発電で確保され、発電情報送信手段１０から無線基地局２０への固有ＩＤ情報の送信は無線により行われる。そのため、発電情報送信手段１０を設置する際の電源配線や通信配線といった配線工事は不要である。したがって、発電情報送信手段１０の設置が容易であり、設置工事費を抑えられ、レイアウト変更も容易であるといった、設置自由度を高めることができるという利点がある。また、発電情報送信手段１０に対する電気料金の課金も削減できる。また、発電情報送信手段１０では電池を使用しないため、電池の管理コスト（電池の充電状態監視や、電池交換、電池の在庫管理など）も削減される。したがって、この存在位置検知システム１００は、導入コストが低く導入のための煩雑な工事等も不要であるため、導入が容易なものとなっている。
In the presence
この存在位置検知システム１００の利用用途、すなわち移動体の存在位置を検知することによって行われるサービス等は特に限定されるものではなく、移動体の存在位置の検知によって行われるサービスやアプリケーションなどであればよく、例えば、以下の事例が挙げられる。
・例えば、ショッピングモールなどといった商業施設や、空港や駅構内などといった公共施設などの人口が集中するエリアにおいて、人（利用客）の行動パターンや行動状況を把握して、マーケティングに活用する用途や、店舗・インフラ設備等の計画に利用する用途や、照明・空調などの環境制御設備の制御への利用による省エネ・快適環境を実現する用途など。
・同様に、例えば、商業施設内や駅構内の人（利用客）の混雑状況、駐車場の混雑状況、鉄道列車の車両毎の混雑状況などを検知して、混雑緩和のための誘導サービスに利用する用途。同様に、空席状況（乗物や劇場など）や空車状況（駐車場など）を検知して、人（利用客）や車両（自動車など）などの誘導サービスに利用する用途。
・例えば、危険エリアなどの特定のエリアに移動体が位置した場合に、危険を警告したりする注意喚起サービスに利用する用途。
・セキュリティ確保を要するエリアに対して、不審者等を検知し、警備会社や警察などへ通知する用途など。
・公共道路などにおける車両の通行量や渋滞状況、速度監視といった交通監視システムへの適用など。
・住宅などにおける高齢者や子供の行動監視や、病院などの患者の行動監視といった見守りシステムへの適用など。
The usage of the presence
・ For example, in areas where the population is concentrated, such as commercial facilities such as shopping malls and public facilities such as airports and train stations, it is possible to grasp the behavior patterns and behavior of people (users) and use them for marketing. Applications for planning stores, infrastructure facilities, etc., and applications for realizing energy-saving and comfortable environments by using environmental control facilities such as lighting and air conditioning.
・ Similarly, for example, it can be used as a guidance service to reduce congestion by detecting the congestion status of people (customers) in commercial facilities and station premises, the congestion status of parking lots, and the congestion status of each train on the train. Use to use. Similarly, it can be used for guidance services for people (customers) and vehicles (cars, etc.) by detecting vacant seats (vehicles, theaters, etc.) and vacant car conditions (parking lots, etc.).
-For example, an application used for a warning service that warns of danger when a moving object is located in a specific area such as a dangerous area.
・ Use to detect suspicious persons in areas requiring security and notify security companies and police.
-Application to traffic monitoring systems such as traffic volume, traffic conditions, and speed monitoring on public roads.
・ Applications to monitoring systems such as monitoring the behavior of elderly people and children in homes, and monitoring the behavior of patients in hospitals, etc.
ここで、移動体１の存在位置の検知精度は、移動体１が外力付与可能な発電情報送信手段１０の面積（サイズ）、移動体１の移動速度などに依存して決まる。したがって、移動体１が外力を付与可能な発電情報送信手段１０の面積（サイズ）を適正にすることで、必要な存在位置検知精度を容易に実現することができる。
Here, the detection accuracy of the position where the moving
例えば、移動体１の移動速度が存在位置を検知するために必要な時間に対して十分遅い場合を考え、本実施の形態のように移動体１が人であり、発電情報送信手段１０が、移動体１が通行する通路に設置されており、通路に設置された発電情報送信手段１０の上を移動体１が通行し、足で踏むことによって発電情報送信手段１０へ外力２を付与する場合を考える。この場合、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を無線基地局２０を介して情報管理サーバ３０が受信し、移動体１の存在位置を検知するまでの間には、移動体１はその発電情報送信手段１０の上に位置していると考えられる。したがって、１ｍ程度の存在位置検知精度が必要な場合には、移動体１が外力を付与可能な発電情報送信手段１０のサイズを例えば１ｍ×１ｍの正方形状または直径１ｍの円状とすればよい。
For example, considering the case where the moving speed of the moving
また、発電情報送信手段１０の設置場所は、本実施の形態のような床に限らず、検知対象エリアＭＡ内に存在し、移動体１が外力を付与できるあらゆる構造物に設置することができる。検知対象エリアＭＡ内に存在する構造物としては、例えば、移動体１が通行する通路・道路・床や、壁、柱、扉、窓、テーブルや椅子、ショーケース、棚、展示物、商品、置物、ポスター、掲示板、設備・機器、昇降機（エスカレータ、エレベータ）などである。また、検知対象エリアＭＡが乗り物等の車両内（例えば、鉄道列車の車両内やバスなど）であっても同様である。また、移動体１の存在位置を検知する上では、発電情報送信手段１０を設置する構造物は、その位置が既知の位置に固定されているものであることが好ましい。これにより、発電情報送信手段１０の設置位置が固定されるので、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報に基づき、より正確に位置を推定することができる。ただし、位置が移動する構造物に発電情報送信手段１０を設置してもよい。この場合においても、その構造物の移動範囲が限定される場合には、その移動範囲に応じた精度で存在位置を検知することができる。
Further, the installation location of the power generation information transmitting means 10 is not limited to the floor as in the present embodiment, but can be installed in any structure that exists in the detection target area MA and to which the moving
発電情報送信手段１０の形状や設置形態は、上記の設置場所に応じて適宜選択することができる。例えば、通路・道路・床などへ設置する場合には、発電情報送信手段１０を、パッケージ部材に内包し薄いシート状やマット状として、通路・道路・床などへ置いたり、粘着材や接着材にて貼り付けたり、埋め込んだりすることで設置することができる。また、通路・道路・床を構成するマット・タイルや、コンクリート、アスファルトなどへ発電情報送信手段１０を組み込んだり、発電情報送信手段１０を土壌などの地面へ埋め込んだりすることで設置することができる。その他として、発電情報送信手段１０を、壁、柱、扉、窓、テーブルや座席、棚、展示物、商品、置物、ポスター、掲示板、設備・機器、昇降機（エスカレータ、エレベータ）などへ設置する場合にも、例えば、発電情報送信手段１０を薄いシート状として、設置対象物へ貼り付けたり、埋め込んだり、置いたりすることで設置することができる。また、上記のように発電情報送信手段１０を薄いシート状とする場合には、発電情報送信手段１０にフレキシブル性がある方が好ましい。フレキシブル性を有する発電情報送信手段１０は、設置対象物の形状に応じて柔軟に設置することができるため、設置自由度が高い。また、発電情報送信手段１０の形状をシート状とする場合のシートの形状は特に限定されるものではなく、多角形（三角形、四角形、五角形、六角形など）や円、楕円などでもよい。また、発電情報送信手段１０の形状・形態はシート状の他に、押しボタンスイッチ型や、ロッカースイッチ型などの形状・形態をとってもよく、テーブル、壁、棚、扉、窓、展示物、商品、置物、設備・機器などへ設置することができる。
The shape and installation form of the power generation information transmitting means 10 can be appropriately selected according to the installation location. For example, when installing in passages, roads, floors, etc., the power generation information transmitting means 10 is placed in the passages, roads, floors, etc. as a thin sheet or mat enclosed in a package member, or an adhesive or adhesive. It can be installed by pasting in or embedding. Further, it can be installed by incorporating the power generation information transmitting means 10 into mats, tiles, concrete, asphalt, etc. constituting the passage, road or floor, or by embedding the power generation information transmitting means 10 in the ground such as soil. . In addition, when the power generation information transmission means 10 is installed on a wall, pillar, door, window, table or seat, shelf, exhibit, product, figurine, poster, bulletin board, equipment / equipment, elevator (escalator, elevator), etc. In addition, for example, the power generation information transmitting means 10 can be installed in a thin sheet shape by being attached to, embedded in, or placed on an installation target. Further, when the power generation
また、発電情報送信手段１０は、マット・タイルなどの建築部材をパッケージ部材として内包してもよく、粘着テープや粘着シートの中に内包してもよく、押しボタンスイッチ型やロッカースイッチ型などのパッケージ部材で内包してもよく、それら内包したものを発電情報送信手段１０としてもよい。 The power generation information transmitting means 10 may include a building member such as a mat or tile as a package member, or may be included in an adhesive tape or an adhesive sheet, such as a push button switch type or a rocker switch type. The power generation information transmission means 10 may be included in a package member.
また、移動体１が発電情報送信手段１０へ外力を付与する形態も特に限定されるものではなく、移動体１の種別、発電情報送信手段１０の形状、設置場所、設置形態などに応じて適宜選択することができる。例えば、発電情報送信手段１０を構成する発電手段１１へ移動体１が接触することによって直接的に外力を付与する形態としてもよいし、移動体１が他の部材に接触することによって外力を付与し、当該他の部材を介して間接的に発電手段１１へ外力を付与する形態としてもよい。
In addition, the form in which the
さらに、移動体１が発電手段１１や他の部材に接触する方法は特に限定されるものではない。例えば、本実施の形態のように移動体１が人である場合には、手で押したり、足で踏んだり、座ったりするといった体の一部を発電手段１１や他の部材に接触させることによって外力を付与することができる。
Furthermore, the method in which the moving
人である移動体１が手で押して触れることによって発電情報送信手段１０へ外力を付与するにあたって、発電情報送信手段１０の形状・形態は特に限定されるものではないが、例えば、下記のような形状・形態をとることによって、人が手で押しやすく、触れやすくすることができる。
In applying external force to the power generation information transmitting means 10 by pressing and touching the
（ａ）上述したように発電情報送信手段１０をシート状とし、シート状の発電情報送信手段１０を人が手で押したり、触れたりしやすい構造物へ組み込んだり、置いたり、貼り付けたりすることで設置することができる。
（ｂ）上述したように、発電情報送信手段１０を、例えば押しボタンスイッチ型やロッカースイッチ型とし、人が手で押したり、触れたりしやすい構造物へこれらのスイッチ型の発電情報送信手段１０を設置する。
(A) As described above, the power generation
(B) As described above, the power generation
また、発電情報送信手段１０を座席に組み込む場合、人である移動体１が座席へ座る行為によって、座席に組み込まれた発電情報送信手段１０の発電手段１１へ外力２が付与され、発電手段１１が例えば変形することで発電し、その結果固有ＩＤ情報が送信される。ただし、発電情報送信手段１０を座席に組み込む場合はこれに限らず、例えば、座っている人が離席する際にも同様に発電情報送信手段１０の発電手段１１で発電が行われ、その結果、発電情報送信手段１０が固有ＩＤ情報を送信することも可能である。これは、座席に人が座っている間に外力を受けて変形した発電手段１１が、人が離席することによる外力の除荷によって、元の形状に戻る方向に変形し、その変形過程でも発電が行われるからである。すなわち、発電手段１１における発電は、主に、移動体１の外力付与により受ける変形過程と、その外力の除荷によって元の形状に戻る変形過程のそれぞれで行われ、このとき固有ＩＤ情報を送信できるのに十分な発電が行われることが好ましい。このとき、発電手段１１における発電が、移動体１の外力付与により受ける変形過程と、その外力の除荷によって元の形状に戻る変形過程とで発電される発電量の総和で固有ＩＤ情報を送信できる電力量を確保するように発電手段１１を構成してもよく、いずれか一方の変形過程で固有ＩＤ情報を送信できる電力量を確保するように発電手段１１を構成してもよい。
なお、発電手段１１における発電が、移動体１の外力付与により受ける変形過程と、その外力の除荷によって元の形状に戻る変形過程との双方で行われることは、発電情報送信手段１０を座席に組み込む場合に限らず、他の構造物（例えば、床・通路・道路や壁、柱など）に組み込む場合にも同様である。したがって、座席以外の他の構造物に発電情報送信手段１０を組み込む場合においても、発電手段１１における発電が、移動体１の外力付与により受ける変形過程と、その外力の除荷によって元の形状に戻る変形過程とで発電される発電量の総和で固有ＩＤ情報を送信できる電力量を確保するように発電手段１１を構成してもよく、いずれか一方の変形過程で固有ＩＤ情報を送信できる電力量を確保するように発電手段１１を構成してもよい。いずれの場合も、固有ＩＤ情報を送信できる電力量を確保できた場合に固有ＩＤ情報送信手段１４によって固有ＩＤ情報が送信されるようにすればよい。
In addition, when the power generation
Note that power generation in the power generation means 11 is performed both in the deformation process received by applying external force of the moving
座席への発電情報送信手段１０の組込方法に関して特に限定されるものではないが、例えば、以下の方法がある。
（ａ）シート状の発電情報送信手段１０を座席の座部分に内蔵させる。
（ｂ）シート状の発電情報送信手段１０を座席の背もたれ部分に内蔵させる。
（ｃ）シート状の発電情報送信手段１０を、例えば座布団の中に内蔵させ、その座布団を座席の上に設置する。
（ｄ）シート状の発電情報送信手段１０（パッケージ部材に内包したもの）を座席に置く、あるいは貼り付けて設置する。
Although there is no particular limitation regarding the method of incorporating the power generation information transmission means 10 into the seat, for example, there are the following methods.
(A) The sheet-shaped power generation information transmitting means 10 is built in the seat portion of the seat.
(B) The sheet-shaped power generation information transmitting means 10 is built in the seat back portion.
(C) The sheet-like power generation information transmitting means 10 is built in, for example, a cushion and the cushion is installed on the seat.
(D) The sheet-shaped power generation information transmission means 10 (enclosed in a package member) is placed on or attached to the seat.
また、移動体１が車両である場合には、車両が走行する面（通路、道路、床など）に発電情報送信手段１０が設置され、車両に備え付けられた車輪（タイヤなど）が地面の発電情報送信手段１０に接触することによって外力を付与したり、鉄道車両の場合には、レールの下に設置される枕木の内部に発電情報送信手段１０を組み込んだり、レールと枕木の間や枕木と地面との間に発電情報送信手段１０を設置することによってレールの上を鉄道車両が通過する際に発電情報送信手段１０へ外力を付与することができる。また、車両を運転する人が、周囲の構造物に設置されている発電情報送信手段１０へ身を乗り出して接触することによって外力を付与することができる。このように、移動体１が車両などの場合では、車両自身が直接的または間接的に発電情報送信手段１０へ外力を付与するだけでなく、車両を運転する人が周囲の構造物に設置されている発電情報送信手段１０へ外力を付与することによっても、発電情報送信手段１０が発電して固有ＩＤ情報を送信するので、結果として無線基地局２０が固有ＩＤ情報を受信し、移動体１である車両の位置を推定することができる。
Further, when the moving
（存在位置検知システムの動作例２）
次に、存在位置検知システム１００の動作例２について、図２、４、５を参照して説明する。この動作例２では、図４、５に示すように、壁などの仕切Ｗによって仕切られた検知対象エリアＭＡ内を移動する移動体として、移動体１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが存在する。また、符号３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、それぞれ移動体１Ａ、１Ｂ、１Ｃから外力付与された発電情報送信手段１０から送信される、固有ＩＤ情報を含む無線信号を示している。また、符号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、それぞれ無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから情報管理サーバ３０に送信される、移動体検知情報を含む通信信号を示している。
(Operation example 2 of the presence position detection system)
Next, an operation example 2 of the presence
本動作例２の説明をする前に、まず、この存在位置検知システム１００における発電情報送信手段１０と無線基地局２０との間の固有ＩＤ情報の通信（送受信）の特徴と課題について説明する。
Before describing the second operation example, first, characteristics and problems of communication (transmission / reception) of unique ID information between the power generation
（ａ）存在位置検知システム１００では、発電情報送信手段１０と無線基地局２０との間の通信方向は一方向であり、移動体が外力付与するという１イベントに対して発電情報送信手段１０から固有ＩＤ情報が送信され、送信された固有ＩＤ情報を無線基地局２０が受信する。ここで、移動体の外力付与というイベントは偶発的である。したがって、図４に示すように、検知対象エリアＭＡに複数の移動体１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが存在する場合には、各移動体の移動（行動）に伴って偶発的に発電情報送信手段１０へ外力付与イベントがなされ、偶発的に各発電情報送信手段１０から固有ＩＤ情報が送信される。その際、無線基地局２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）が受信可能な状態であるか否かに関わらず固有ＩＤ情報が発電情報送信手段１０から送信される。そのため、例えば無線基地局２０が受信不可の状態であれば、移動体の外力付与イベントによって送信された固有ＩＤ情報は無線基地局２０では受信されず、したがってその無線基地局２０から情報管理サーバ３０へはそのイベントに対する移動体検知情報４０が送信されないこととなる。
一方、発電情報送信手段１０側では、送信した固有ＩＤ情報が無線基地局２０で受信されたか否かを確認する手段はないので、この点に移動体の存在位置検知における不確実性がある。これは、発電情報送信手段１０を動作する電源が、移動体の外力付与によって発電手段１１で発電される電力でのみ確保される仕組みであることが理由である。すなわち、仮に無線基地局２０が固有ＩＤ情報の受信状態を示す情報を発電情報送信手段１０側へ送信するように構成したとしても、発電情報送信手段１０がその情報を受信できる状態（受信するのに必要な電力が確保された状態）にあるとは限らないことによる。
この仕組みは、例えば、無線ＬＡＮにおける情報端末（携帯電話やスマートフォン、タブレット端末、パソコンなど）と無線基地局との通信が双方向通信であり、情報端末側が送信した情報に対して、無線基地局での受信完了通知を受信するまで、情報をある時間間隔で再送信し続け、確実に情報端末と無線基地局との間で情報の通信が行われる仕組みとは異なるものである。
(A) In the presence
On the other hand, on the power generation information transmitting means 10 side, there is no means for confirming whether or not the transmitted unique ID information is received by the
In this mechanism, for example, communication between an information terminal (such as a mobile phone, a smart phone, a tablet terminal, and a personal computer) and a wireless base station in a wireless LAN is bidirectional communication. This is different from a mechanism in which information is continuously retransmitted at a certain time interval until reception notification is received at, and information is reliably communicated between the information terminal and the radio base station.
（ｂ）また、例えば、図１に示すように、この存在位置検知システム１００では、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報（無線信号３による）は、受信可能な複数の無線基地局２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）で受信され、それぞれの無線基地局２０から固有ＩＤ情報の受信に対する移動体検知情報が通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにより情報管理サーバ３０へ送信される。この仕組みは、例えば、無線ＬＡＮにおける情報端末と無線基地局との通信において、情報端末に対して複数の無線基地局の中から通信可能な無線基地局を１つ選択し、選択した無線基地局と情報端末とが通信を行う仕組みとは異なるものである。無線ＬＡＮにおいては、１つの情報端末と複数の無線基地局との間で交信可能になる混信状態が生じることを回避するために、上記仕組みを採用している。その理由は、このような混信状態が生じると、情報端末と無線基地局との間での通信が不安定になったり、不能になったりする問題が生じるためである。
(B) Also, for example, as shown in FIG. 1, in the presence
（ｃ）これに対して、この存在位置検知システム１００では、上記（ａ）で説明したように、発電情報送信手段１０から送信された固有ＩＤ情報が確実に無線基地局２０で受信されるとは限らない。すなわち、例えば、個々の発電情報送信手段１０が送信する固有ＩＤ情報に対して、受信する１つの無線基地局２０を予め選択しておいたとしても、選択した無線基地局２０で受信できるとは限らない。そのため、この存在位置検知システム１００では、発電情報送信手段１０から送信される固有ＩＤ情報を、受信可能な複数の無線基地局２０で受信することによって、送信された固有ＩＤ情報がいずれの無線基地局２０においても受信できないという状況を回避する仕組みとすることが好ましい。
(C) In contrast, in the presence
ここで、送信された固有ＩＤ情報が無線基地局２０で受信できない状況としては、例えば、以下の状況が挙げられる。
・固有ＩＤ情報を送信する発電情報送信手段１０と無線基地局２０との位置関係が離れていたり、その間に無線通信を妨げる障害物などが存在していたりした場合において、無線送信された固有ＩＤ情報が無線基地局２０の位置まで到達しないか、無線基地局２０で受信できる電波強度を有していない場合。
・同一時刻に複数の固有ＩＤ情報が同一の無線基地局２０へ到達した場合、通信の衝突が起こることにより、無線基地局２０では到達したいずれの固有ＩＤ情報も受信することができない場合。例えば、図５に示すように、同一時刻あるいは異なる時刻に移動体１Ａ、１Ｂ、１Ｃによる外力付与によって発電した各発電情報送信手段１０の固有ＩＤ情報が無線信号３Ａ、３Ｂ、３Ｃにてそれぞれ送信された場合、無線信号３Ａ、３Ｂ、３Ｃのうちのいずれか２つ以上が無線基地局２０ａに同時刻に到達した場合には通信の衝突が起こり、無線基地局２０ａでは同時刻に到達した２つ以上の固有ＩＤ情報のいずれも受信することができない状態となる場合がある。この場合、無線基地局２０ａからは移動体検知情報を含む通信信号４ａは情報管理サーバ３０に送信されない。
・無線基地局２０の電源が確保されていなかったり（停電や電池切れなど）、故障・破損したりすることによって無線基地局２０が固有ＩＤ情報の受信機能を失っている場合。
Here, examples of the situation where the transmitted unique ID information cannot be received by the
The wirelessly transmitted unique ID when the positional relationship between the power generation information transmitting means 10 for transmitting the unique ID information and the
A case where a plurality of unique ID information arrives at the same
A case where the
（ｄ）（ｂ）において、同一の固有ＩＤ情報を含む複数の移動体検知情報を受信した情報管理サーバ３０では、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定し、その発電情報送信手段１０の設置位置に移動体が存在していたことを検知することはできる。しかしながら、受信した移動体検知情報の数だけの移動体が発電情報送信手段へ外力を付与したのか、それとも１回の外力付与イベントに対して複数の無線基地局が固有ＩＤ情報を受信して各無線基地局から移動体検知情報が送信され、受信したのかを判別することはできないという問題がある。例えば、４つの異なる無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから同一の固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報を含む通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが情報管理サーバ３０へ送信された場合を考える。このとき、情報管理サーバ３０は、同一の固有ＩＤ情報を送信する発電情報送信手段１０への移動体（移動体の識別はせず、たとえば複数の移動体でもよい）による異なる複数回の外力付与イベントによって送信された固有ＩＤ情報を各無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが受信し、これにより各無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが送信した４つの通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを受信したのか（例えば、同一の固有ＩＤ情報を送信する発電情報送信手段１０への移動体による２回〜４回の異なる外力付与イベントから通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを受信した場合が想定される）、同一（１回）の外力付与イベントによって送信された固有ＩＤ情報を各無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが受信し、これにより各無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが送信した４つの通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを受信したのかを判別することができない場合がある。したがって、後述するような検知対象エリアＭＡ内の位置に対する移動体の存在数（移動体の存在数の位置分布）や、移動体の存在数の位置分布の時間変化を追跡することによって移動体の移動（行動）パターンを推測することは難しいという課題がある。
(D) In (b), the
上記（ｄ）の課題を鑑みて、同一の固有ＩＤ情報を含む複数の移動体検知情報を受信した情報管理サーバ３０では、受信した複数の移動体検知情報が、発電情報送信手段１０から同一のイベント（移動体による外力付与）に対して送信された固有ＩＤ情報に基づくものであるか、異なるイベントに対して送信された固有ＩＤ情報に基づくものであるかを判別できることが好ましい。例えば、上述したように、４つの異なる無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから同一の固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報を含む通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが情報管理サーバ３０へ送信された場合を考える。このとき、情報管理サーバ３０は、移動体（移動体の識別はせず、たとえば複数の移動体でもよい）による異なる複数回（２回〜４回）の外力付与イベントによって４つの通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを受信したのか、たとえば或る特定の移動体による同一（１回）の外力付与イベントによって４つの通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを受信したのかを判別できることが好ましい。
In view of the above problem (d), in the
そこで、本動作例２では、存在位置判断手段３１は、同一の固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報（移動体検知情報４０）を異なる複数の無線基地局（無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）からの通信信号（通信信号４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を受信した場合に、受信した移動体検知情報に含まれる固有ＩＤ情報の受信時刻情報（受信時刻情報４２）を参照して、それぞれの無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄで受信した固有ＩＤ情報が、該固有ＩＤ情報が設定された発電情報送信手段１０から同時刻に送信されたものであるか否かを判断するようにしている。そして、存在位置判断手段３１が、該固有ＩＤ情報が同時刻に送信されたものであると判断した場合には、その時刻において移動体がその発電情報送信手段１０が設置された位置に存在したと判断し、該固有ＩＤ情報が互いに異なる時刻に送信されたものであると判断した場合には、移動体は異なる時刻においてその発電情報送信手段１０が設置された位置に存在したと判断する。これにより、同一の固有ＩＤ情報を含む複数の移動体検知情報を受信した場合、該固有ＩＤ情報が設定された発電情報送信手段１０が設置される位置に対して、或る同時刻に移動体が存在していたことによるものか、互いに異なる時刻に移動体が存在していたことによるものかを判断することができる。その結果、移動体が発電情報送信手段１０へ外力を付与するというイベントに関して、同一のイベントに対する固有ＩＤ情報の受信であるのか（同時刻の送信と判断の場合）、異なるイベントに対する固有ＩＤ情報の受信であるのか（異なる時刻の送信と判断の場合）を判別することができる。
Therefore, in the second operation example, the existence
存在位置判断手段３１が、移動体検知情報４０の中の受信時刻情報４２の参照、比較によって、複数の無線基地局（無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）で受信した固有ＩＤ情報が発電情報送信手段１０から同時刻で送信されたか否かを判断する方法としては、特に限定はされないが、例えば、以下の方法がある。
The unique position information received by the plurality of radio base stations (
（ａ）位置関連情報記憶手段３２に記憶されている位置に関する情報を参照することによって、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０と固有ＩＤ情報を受信した無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄとの位置関係（距離）を特定し、その距離から固有ＩＤ情報が無線送信された時の伝播時間を計算し、受信した移動体検知情報４０に含まれる受信時刻情報４２と固有ＩＤ情報（無線信号）の伝播時間とから、発電情報送信手段１０が固有ＩＤ情報を送信した送信時刻を推定し、推定した固有ＩＤ情報の各送信時刻を比較する。これにより、同時刻に固有ＩＤ情報が送信されたか否かを判断できる。そして、同時刻に固有ＩＤ情報が送信されたと判断した場合には、同一（１回）のイベント（移動体の外力付与）で固有ＩＤ情報の送信が行われたと判断し、異なる時刻に固有ＩＤ情報が送信されたと判断した場合には、異なるイベントで固有ＩＤ情報の送信が行われたと判断することによって、異なる無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄからの移動体検知情報の受信が、発電情報送信手段１０が設置される位置に或る同時刻に移動体が存在していたことによるものか、発電情報送信手段１０が設置される位置に異なる時刻に移動体が存在していたことによるものかを判断することができる。
ここで、例えば、或る無線基地局２０とその無線基地局２０が受信できる固有ＩＤ情報とを予め調べておき、受信可能な固有ＩＤ情報を送信する発電情報送信手段１０と無線基地局２０との距離から固有ＩＤ情報（無線信号３）の伝播時間を予め計算しておき、固有ＩＤ情報と無線基地局２０との組合せに対する伝播時間をリスト化して位置関連情報記憶手段３２に記憶しておいてもよい。そして、情報管理サーバ３０が移動体検知情報４０を受信した際に、存在位置判断手段３１が、移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報４１と無線基地局２０の組合せから、位置関連情報記憶手段３２に記憶されている固有ＩＤ情報（無線信号３）の伝播時間を参照し、移動体検知情報４０に含まれる受信時刻情報４２から伝播時間を差し引くことによって、発電情報送信手段１０から固有ＩＤ情報が送信された時刻を推定（補正）するようにしてもよい。
(A) By referring to the information regarding the position stored in the position related information storage means 32, the power generation information transmitting means 10 that transmitted the unique ID information and the
Here, for example, a certain
（ｂ）固有ＩＤ情報が発電情報送信手段１０から同時刻で送信されたか否かを判断するための条件として、無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄでの受信時刻情報同士の基準時間差を設定しておき、受信時刻が基準時間差以内であれば、同時刻で送信されたものであると判断し、基準時間差を超えていれば異なる時刻で送信されたものであると判断してもよい。例えば、検知対象エリアＭＡ内を移動する移動体の移動速度と、移動体の存在数と、発電情報送信手段１０の発電手段１１の面積とを考慮して、同一の発電情報送信手段１０から２回連続して送信される固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔を想定しておく。具体的には、移動体の存在数から、例えば、検知対象エリアＭＡ内の単位面積当たりに存在する移動体の最大存在数（最大存在密度）を想定し、移動体の最大存在密度から異なる移動体間の最短距離を想定し、想定した最短距離を移動体が最大速度で移動した際に要する時間を計算し、この時間を、異なる移動体が同一の発電情報送信手段１０へ外力を付与して固有ＩＤ情報が送信される最短の時間間隔であると考える。また、これとは別に、同一の移動体が同一の発電情報送信手段１０へ外力を付与して固有ＩＤ情報が送信される場合の最短の時間間隔を想定する。そして、同一の発電情報送信手段１０に対する異なる移動体による外力付与で送信される固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔と、同一の発電情報送信手段１０に対する同一の移動体による外力付与で送信される固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔とを比較して、短い方を固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔とする。次に、検知対象エリアＭＡ内に設置された発電情報送信手段１０（固有ＩＤ情報送信元）と無線基地局２０（固有ＩＤ情報受信先）との全ての組合せに対して固有ＩＤ情報の伝播時間を計算し、計算した伝播時間の中から最大の伝播時間を求める。すると、一般的には、移動体の移動速度に対して、電波である無線信号による固有ＩＤ情報の伝播速度（光速）の方が桁違いに速いため、固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔に対して、固有ＩＤ情報の最大伝播時間はゼロと見なすことができる。すなわち、固有ＩＤ情報の送信時刻同士の最短の時間間隔に基づいて受信時刻情報同士の基準時間差を設定し、基準時間差以内であれば、同時刻に固有ＩＤ情報が送信されたものであると判断することができ、基準時間差を超える場合であれば異なる時刻に固有ＩＤ情報が送信されたものであると判断することができる。例えば、基準時間差を位置関連情報記憶手段３２に記憶しておき、存在位置判断手段３１は、各移動体検知情報４０に含まれる受信時刻情報同士の時間差を計算し、計算した受信時刻情報同士の時間差と基準時間差とを比較して、受信時刻情報同士の時間差が基準時間差以内であれば、同時刻で送信されたものであると判断し、基準時間差を超えていれば異なる時刻で送信されたものであると判断すればよい。この判別方法は、上記（ａ）の判別方法と比較して簡便であり好ましい。
(B) As a condition for determining whether or not the unique ID information has been transmitted from the power generation information transmitting means 10 at the same time, a reference time difference between the reception time information at the
（固有ＩＤ情報の割り当て方法）
ここで、上述したように固有ＩＤ情報については、発電情報送信手段１０に個別に割り当てられている。しかし、固有ＩＤ情報の割り当て方法についてはこれに限らず、例えば、複数の発電情報送信手段１０に同一の固有ＩＤ情報が割り当られていてもよい。この場合、例えば、検知対象エリアＭＡが複数のブロックに区分けされており、１つ以上の発電情報送信手段１０が各ブロックに存在する物体の表面または内部に設置されており、同一ブロック内に設置される複数の発電情報送信手段１０に、同一の固有ＩＤ情報が割り当られている。
(Unique ID information allocation method)
Here, as described above, the unique ID information is individually assigned to the power generation
これにより、検知対象エリアＭＡ内に複数設置される発電情報送信手段１０の全てに個別の固有ＩＤ情報を割り当てる必要がなくなる。そのため、検知対象エリアＭＡ内での発電情報送信手段１０への固有ＩＤ情報の割り当て作業の簡便化や、割り当てることができる固有ＩＤ情報の制約の回避や、発電情報送信手段１０の設置位置と固有ＩＤ情報との関連を示した地図情報上でのマッピングの簡略化、さらには情報管理サーバ３０の存在位置判断手段３１による移動体の存在位置の判断、検知処理の簡便化などを実現することができる。
This eliminates the need to assign individual unique ID information to all of the power generation information transmitting means 10 installed in the detection target area MA. Therefore, simplification of the work of assigning the unique ID information to the power generation information transmitting means 10 in the detection target area MA, avoiding restrictions on the unique ID information that can be assigned, and the installation position and uniqueness of the power generation information transmitting means 10 It is possible to simplify the mapping on the map information indicating the relationship with the ID information, further determine the location of the moving body by the location determination means 31 of the
図６は、ブロックの配置の一例を示す図である。本例では、仕切Ｗによって仕切られた検知対象エリアＭＡ内が、複数のブロック５０に区分けされている。ブロック５０は、検知対象エリアＭＡ内の全ての領域に配置される必要はなく、移動体の位置検知が要求されるエリアや、要求される移動体の存在位置の検知精度（存在位置の分解能など）など、利用目的に応じて検知対象エリアＭＡ内の要所にブロック５０が配置されればよい。同様に、ブロック５０内には、１つまたは複数の発電情報送信手段１０が配置されるが、ブロック５０の全てのエリアに発電情報送信手段１０が配置される必要はない。たとえば、上述のように、移動体の存在位置の検知が要求されるエリアや、要求される移動体の存在位置の検知精度など、利用目的に応じてブロック５０の要所に発電情報送信手段１０が配置されればよい。また、同一のブロック５０内に設置される発電情報送信手段１０の全てに同一の固有ＩＤが割り当てられ、異なるブロック５０同士では、異なる固有ＩＤ情報が割り当てられる。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the arrangement of blocks. In this example, the detection target area MA partitioned by the partition W is divided into a plurality of
ブロック５０の中の発電情報送信手段１０の設置場所は、ブロック５０の中に存在し、移動体１を含む移動体がアクセス可能または外力付与可能な場所や構造物であれば特に限定されるものではない。例えば、発電情報送信手段１０の設置場所は、ブロック５０の中に存在する床（通路、道路など）や、壁、柱、棚、テーブル、座席、扉、窓、展示物、商品、設備・機器などであってもよい。ブロック５０に存在するそれらの複数の構造物に発電情報送信手段１０を設置し、各ブロック５０の中に設置した発電情報送信手段１０の全てに同一の固有ＩＤ情報が割り当てられればよい。
The installation location of the power generation information transmitting means 10 in the
検知対象エリアＭＡ内での複数のブロック５０の設置方法や、ブロック５０内での発電情報送信手段１０の設置方法は、上述したように、移動体の存在位置の検知が要求されるエリアや、要求される移動体の存在位置の検知精度など、利用目的に応じて検知対象エリアＭＡやブロック５０の要所に設置されるようにすればよく、特に限定されるものではない。例えば、以下のようなブロック５０または発電情報送信手段１０の設置方法が挙げられる。
As described above, the installation method of the plurality of
（ａ）検知対象エリアＭＡ内で、移動体が必ず通過する場所に、ブロック５０とその中の発電情報送信手段１０を設置する。例えば、検知対象エリアＭＡが商業施設内の通路であれば、通路の幅と人である移動体１の歩幅とを考慮し、どのような移動体１がブロック５０を通過しても、必ずブロック５０の中に設置された発電情報送信手段１０のいずれかを踏んで通過するように設置する。通路に設定するブロック５０の間隔は、例えば通路に隣接する店舗間隔などを考慮するなどして設定すればよい。
（ｂ）発電情報送信手段１０が設置されている場所が移動体１に対して明示されている必要はない。したがって、移動体１が発電情報送信手段１０を意識して外力を付与する必要はない。一方、発電情報送信手段１０が設置されている場所を移動体１へ明示することで、意識的に移動体１が発電情報送信手段１０へ外力を付与して固有ＩＤ情報を送信するようにしてもよい。例えば、地震や火災などの災害時といった非常事態時に、検知対象エリアＭＡである商業施設内に移動体１である人が閉じ込められた状況を考える。この場合、閉じ込められた人が自分の存在を通知するために、設置位置が明示されている発電情報送信手段１０の設置位置まで移動して外力を付与し、情報管理サーバ３０を介して自分の存在や閉じ込められているという状況を外部の第三者へ通知できるようにしてもよい。このようにすることで、商況施設内での救助すべき人の存在位置を効果的に検知し、迅速なる救助活動が行えるようにすることができる。発電情報送信手段１０の設置場所の明示方法は特に限定されるものではないが、例えば、発電情報送信手段１０が床（道路、通路など）に設置される場合には、発電情報送信手段１０の設置部分の床の色や模様を変えたり、設置されている旨の表示をしたりすることで移動体１へ設置場所を明示することができる。また、発電情報送信手段１０が、壁や柱、棚、テーブル、座席、扉、窓、展示物、商品、設備・機器などの他の構造物へ設置される場合も同様に明示することができる。
(A) In the detection target area MA, the
(B) The location where the power generation information transmitting means 10 is installed does not need to be clearly shown to the
（存在位置検知システムの動作例３）
次に、存在位置検知システム１００の動作例３について、図２、７を参照して説明する。本動作例３では、検知対象エリアＭＡが複数のブロック５０に区分けされており、複数の発電情報送信手段１０が各ブロック５０に設置されている。なお、図７では一つのブロック５０のみ示している。また、同一ブロック５０内に設置される複数の発電情報送信手段１０には、同一の固有ＩＤ情報が割り当られている。
(Operation example 3 of the presence position detection system)
Next, an operation example 3 of the presence
本動作例３では、存在位置検知システム１００の情報管理サーバ３０が備える存在位置判断手段３１は、無線基地局２０から送信されてきた移動体検知情報４０に含まれる、固有ＩＤ情報の受信強度情報４４に基づいて、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０と当該無線基地局２０との距離を推定し、推定した発電情報送信手段１０と無線基地局２０との推定距離と、位置関連情報記憶手段３２に記憶された位置に関する情報とに基づいて、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０の設置位置を特定し、特定した発電情報送信手段１０の設置位置に移動体１が存在すると判断する。
In the third operation example, the presence
これにより、ブロック５０内に、同一の固有ＩＤ情報が割り当てられた複数の発電情報送信手段１０が存在する場合においても、情報管理サーバ３０は、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定することができ、ブロック５０内での移動体１の存在位置を判断し、検知することができる。
Thereby, even when there are a plurality of power generation information transmission means 10 to which the same unique ID information is assigned in the
また、本動作例３では、さらに、情報管理サーバ３０が、同一の固有ＩＤ情報を含む複数の移動体検知情報を受信した場合には、存在位置判断手段３１は、動作例２と同様の方法によって、同時刻に固有ＩＤ情報が送信されたか否かを判断し、同時刻に送信されたと判断された固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報に対する無線基地局の設置位置情報と、無線基地局と発電情報送信手段との間の推定距離とから、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段を特定し、特定した発電情報送信手段の設置位置を移動体の存在位置と判断し、検知するようにしている。
Further, in the third operation example, when the
具体的には、図７に示すように、移動体１が、ブロック５０のエリア内に複数設置される発電情報送信手段１０のうちの１つに外力を付与し、その外力付与に対して固有ＩＤ情報が無線信号３にて発電情報送信手段１０から送信された場合を考える。送信された固有ＩＤ情報は、３つの無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃにて受信される。無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、固有ＩＤ情報の受信に応じて、それぞれ移動体検知情報４０を含む通信信号４ａ、４ｂ、４ｃを情報管理サーバ３０へ送信する。それぞれの移動体検知情報４０は、受信した固有ＩＤ情報４１、固有ＩＤ情報４１の受信時刻情報４２、各無線基地局の無線基地局識別情報４３、および固有ＩＤ情報４１の受信強度情報４４を含んでいる。各移動体検知情報４０を受信した情報管理サーバ３０は、例えば以下の方法によって、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定し、移動体１の存在位置を判断、検知することができる。
Specifically, as shown in FIG. 7, the
（ａ）存在位置判断手段３１は、受信した通信信号４ａ、４ｂ、４ｃの各移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報４１を参照し、同一の固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報であるか否かを判断し、同一の固有ＩＤ情報を含む移動体検知情報４０を選択する。ここでは、各通信信号４ａ、４ｂ、４ｃに含まれる移動体検知情報４０を選択する。
（ｂ）次に、存在位置判断手段３１は、上記（ａ）で選択した各移動体検知情報４０に含まれる受信時刻情報４２を比較し、固有ＩＤ情報４１が同時刻に送信されたものか否かを判断し、同時刻に送信されたと判断した場合には、同一の発電情報送信手段１０から固有ＩＤ情報が同時刻に送信されたものと判断する。
（ｃ）次に、存在位置判断手段３１は、上記（ｂ）で同一の発電情報送信手段１０から同時刻に送信されたと判断された固有ＩＤ情報４１に対応する移動体検知情報４０を選択する。ここでは、各通信信号４ａ、４ｂ、４ｃに含まれる移動体検知情報４０を選択する。
（ｄ）次に、存在位置判断手段３１は、上記（ｃ）で選択した移動体検知情報４０に含まれる固有ＩＤ情報４１の受信強度情報４４から、発電情報送信手段１０と各無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃとの間の推定距離Ａ、Ｂ、Ｃを計算する。
（ｅ）次に、存在位置判断手段３１は、位置関連情報記憶手段３２に記憶される無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃの設置位置情報を参照し、無線基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃの設置位置を中心とした推定距離Ａ、Ｂ、Ｃをそれぞれ半径とする範囲（推定距離の範囲５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）に発電情報送信手段１０が位置していると判断する。すなわち、推定距離の範囲５Ａ、５Ｂ、５Ｃの共通範囲内に発電情報送信手段１０が位置していると推定、判断することができる。
（ｆ）次に、存在位置判断手段３１は、位置関連情報記憶手段３２に記憶される固有ＩＤ情報４１が設定された複数の発電情報送信手段１０の設置位置情報と、上記（ｅ）で推定、判断した発電情報送信手段１０の位置範囲とを比較することによって、固有ＩＤ情報４１を送信した発電情報送信手段１０を特定する。
（ｇ）次に、存在位置判断手段３１は、上記（ｆ）で特定した発電情報送信手段１０の設置位置を、移動体１が存在する位置であると判断する。
ここで、上記（ｅ）で推定、判断した発電情報送信手段１０の位置範囲内に移動体１が位置すると判断する方法もある。しかし、一般的に無線通信による受信電波強度から推定される位置範囲は誤差が大きく（例えば、１０ｍ程度以上）、移動体１の存在位置の検知精度を高める上では、受信電波強度から推定される位置範囲と、発電情報送信手段１０が設置される位置情報とを比較参照することによって、固有ＩＤ情報を送信した発電情報送信手段１０を特定することが好ましい。
(A) The presence
(B) Next, the existence position judging means 31 compares the
(C) Next, the presence
(D) Next, the existence
(E) Next, the presence
(F) Next, the existence position determination means 31 estimates the installation position information of the plurality of power generation information transmission means 10 set with the
(G) Next, the presence
Here, there is also a method of determining that the moving
（存在位置検知システムの動作例４）
次に、存在位置検知システム１００の動作例４について説明する。本動作例４では、存在位置判断手段３１は、位置関連情報記憶手段３２に記憶された検知対象エリアＭＡ内の地図情報３２４と、移動体の存在位置検知履歴情報３２５とを用いて、検知対象エリアＭＡ内における移動体の存在数の位置分布や、移動パターンを推測する。
(Operation example 4 of the presence position detection system)
Next, an operation example 4 of the presence
検知対象エリアＭＡ内における移動体の存在数の位置分布や、移動体の移動パターン（行動パターン）を推測する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。 Examples of the method for estimating the position distribution of the number of moving objects in the detection target area MA and the moving pattern (behavior pattern) of the moving object include the following methods.
（ａ）位置関連情報記憶手段３２には、存在位置検知履歴情報３２５として、時刻毎に対する移動体の存在位置検知履歴情報が記憶されている。具体的には、時刻毎に、検知対象エリアＭＡ内の全ての発電情報送信手段１０の設置位置に対する移動体の存在有無を示す移動体の存在情報マップが記憶されている。この場合、存在位置判断手段３１は、検知対象エリアＭＡ内の地図情報３２４を参照して、移動体の存在情報マップを移動体の存在数の位置分布としたり、例えば、単位面積当たりの移動体の存在数の位置分布を推測するようにしてもよい。また、この移動体の存在情報マップから、時刻毎の発電情報送信手段１０の設置位置に位置する移動体の存在数の総和を推測することができる。
(A) The position-related
（ｂ）上記（ａ）における移動体の存在情報マップは、発電情報送信手段１０が設置された各位置に対する移動体の存在有無を示したものであり、発電情報送信手段１０が設置されていない場所での移動体の存在有無は示されていない。そこで、存在位置判断手段３１は、検知対象エリアＭＡ内の地図情報３２４と、存在位置検知履歴情報３２５に含まれている、発電情報送信手段１０が設置されていない場所の近傍に設置されている発電情報送信手段１０の位置における移動体の存在情報とを利用することによって、発電情報送信手段１０が設置されていない場所での移動体の存在を推測（補間）し、より精度の高い移動体の存在数の位置分布を推測することができる。例えば、検知対象エリアＭＡ内における単位面積当たりの移動体の存在数の位置分布を推測することができる。また、その推測結果を移動体の存在情報マップとしてもよい。また、このような方法は、例えば、推測した単位面積当たりの移動体の存在数の位置分布の結果を、検知対象エリアＭＡの地図上に表示することにも利用できる。
(B) The moving body presence information map in (a) above indicates the presence or absence of the moving body at each position where the power generation information transmission means 10 is installed, and the power generation information transmission means 10 is not installed. The presence or absence of moving objects at the location is not shown. Therefore, the presence position determination means 31 is installed in the vicinity of the place where the power generation information transmission means 10 is not installed, which is included in the
（ｃ）存在位置判断手段３１は、上記（ａ）における時刻毎の移動体の存在情報マップに基づき、時間経過に対して、一定時間間隔での移動体の存在情報マップにおける位置毎の時間変化を計算することによって、検知対象エリアＭＡの地図情報３２４に基づき、移動体の動き、すなわち、移動パターン（行動パターン）を推測することができる。例えば、検知対象エリアＭＡ内での移動体の存在数が少ない、例えば存在数が１の場合、移動体の移動の軌跡（動線）に関する情報や、移動体の移動速度や移動方向に関する情報を得ることができる。また、検知対象エリアＭＡ内の移動体の存在数が多い場合、移動体の集団に対する動きや移動パターンに関する情報を得ることができる。
(C) Based on the moving object presence information map for each time in (a) above, the presence position determining means 31 changes with time in the moving object presence information map at certain time intervals with time. Can be estimated based on the
（ｄ）存在位置判断手段３１は、上記（ｃ）での移動体の移動パターンの推測結果を利用して、発電情報送信手段１０が設置されていない場所での移動体の存在数の位置分布を、上記（ｂ）の方法と比較して高い精度で推測することができる。上記（ｂ）では、ある時刻における、発電情報送信手段１０が設置されていない場所での移動体の存在数の位置分布を、ある時刻における、その場所の近傍における発電情報送信手段１０の設置位置での移動体の存在情報（移動体の静的位置情報）を利用して推測するものである。一方、移動体は、発電情報送信手段１０が設置されていない場所を経由して発電情報送信手段１０の設置位置間を移動することもあるため、移動体の動きに関する情報を利用することによって、より確実に、発電情報送信手段１０が設置されていない場所での移動体の存在数の位置分布を推測することができる。
(D) The existence position determination means 31 uses the estimation result of the movement pattern of the moving object in (c) above, and the position distribution of the number of moving objects in the place where the power generation information transmission means 10 is not installed. Can be estimated with higher accuracy than the method (b). In (b) above, the position distribution of the number of moving objects at a place where the power generation information transmission means 10 is not installed at a certain time is shown as the installation position of the power generation information transmission means 10 near that place at a certain time. It is estimated by using the presence information (moving body static position information) of the moving body. On the other hand, since the mobile body may move between the installation positions of the power generation information transmission means 10 via a place where the power generation information transmission means 10 is not installed, by using information regarding the movement of the mobile body, The position distribution of the number of moving objects in a place where the power generation
以上説明したように、本発明によれば、より導入が容易であり、かつ検知位置精度および信頼性の高い移動体の存在位置検知システムが実現される。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a moving body presence position detection system that is easier to introduce and that has high detection position accuracy and high reliability.
なお、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment. What was comprised combining each component mentioned above suitably is also contained in this invention. Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspect of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 移動体
２ 外力
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ 無線信号
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 通信信号
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ 範囲
１０ 発電情報送信手段
１１、１１Ａ 発電手段
１２ 電力変換制御手段
１３ 固有ＩＤ情報記憶手段
１４ 固有ＩＤ情報送信手段
１５ 端子
１６ パッケージ部材
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ 無線基地局
２１ 固有ＩＤ情報受信手段
２２ 移動体検知情報生成手段
２２ａ 情報生成部
２２ｂ 記憶部
２３ 通信手段
２４ 受信強度測定手段
３０ 情報管理サーバ
４０ 移動体検知情報
４１ 固有ＩＤ情報
４２ 受信時刻情報
４３ 無線基地局識別情報
４４ 受信強度情報
５０ ブロック
１００ 存在位置検知システム
１１０ 圧電部材
１１１ エレクトレット誘電体
１１２ スペーサ
１１３ 空隙
１１７ａ、１１７ｂ 電極
３２１ 固有ＩＤ情報リスト
３２２ 設置位置情報リスト
３２３ 無線基地局識別情報リスト
３２４ 地図情報
３２５ 存在位置検知履歴情報
ＭＡ 検知対象エリア
Ｗ 仕切
1, 1A, 1B, 1C,
Claims (14)
検知対象エリア内に存在する物体の表面または内部に複数設置され、前記検知対象エリア内の移動体によって付与される外力で発電し、前記発電した電力を用いて固有ＩＤ情報を無線送信する発電情報送信手段と、
前記検知対象エリア内または該検知対象エリアの近傍に設置された複数の無線基地局と、
通信ネットワークを介して前記複数の無線基地局と接続された情報管理サーバと、
を備え、
前記無線基地局は、前記発電情報送信手段から送信された前記固有ＩＤ情報を受信し、受信した前記固有ＩＤ情報と、前記固有ＩＤ情報を受信した受信時刻情報と、当該無線基地局を識別できる無線基地局識別情報とを含む移動体検知情報を前記情報管理サーバへ送信することができるように構成されており、
前記情報管理サーバは、前記無線基地局から送信された前記移動体検知情報を受信し、受信した前記移動体検知情報を用いて前記移動体の存在位置を検知することを特徴とする移動体の存在位置検知システム。 A system for detecting the position of a moving object in a detection target area,
Power generation information that is installed on the surface or inside an object existing in the detection target area, generates power with an external force applied by a moving body in the detection target area, and wirelessly transmits unique ID information using the generated power A transmission means;
A plurality of radio base stations installed in the detection target area or in the vicinity of the detection target area;
An information management server connected to the plurality of radio base stations via a communication network;
With
The wireless base station receives the unique ID information transmitted from the power generation information transmitting means, and can identify the received wireless ID station, the received unique ID information, the reception time information when the unique ID information is received, and the wireless base station. Mobile object detection information including radio base station identification information is configured to be transmitted to the information management server,
The information management server receives the mobile object detection information transmitted from the radio base station, and detects the location of the mobile object using the received mobile object detection information. Presence location detection system.
前記移動体が直接的または間接的に接触することによって付与される外力で発電する発電手段と、
前記固有ＩＤ情報の書き込みおよび記憶が可能な固有ＩＤ情報記憶手段と、
前記固有ＩＤ情報記憶手段に記憶された前記固有ＩＤ情報を無線送信する固有ＩＤ情報送信手段と、
前記発電手段が発電した電力を、前記固有ＩＤ情報記憶手段および前記固有ＩＤ情報送信手段を動作させる電力に変換する電力変換制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の移動体の存在位置検知システム。 The power generation information transmitting means is
Power generation means for generating electric power with an external force applied by direct or indirect contact with the moving body;
Unique ID information storage means capable of writing and storing the unique ID information;
Unique ID information transmission means for wirelessly transmitting the unique ID information stored in the unique ID information storage means;
Power conversion control means for converting the power generated by the power generation means into power for operating the unique ID information storage means and the unique ID information transmission means;
The moving body presence position detection system according to claim 1, comprising:
前記検知対象エリア内の位置に関する情報を記憶する位置関連情報記憶手段と、
前記位置関連情報記憶手段に記憶された情報と受信した前記移動体検知情報とに基づいて前記移動体の存在位置を判断する存在位置判断手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の移動体の存在位置検知システム。 The information management server
Position-related information storage means for storing information related to the position in the detection target area;
Presence position determination means for determining the presence position of the moving body based on the information stored in the position related information storage means and the received moving body detection information;
The presence position detection system of the moving body according to claim 1 or 2, characterized by comprising:
前記固有ＩＤ情報が同時刻に送信されたものであると判断した場合には、移動体が同時刻において前記発電情報送信手段が設置された位置に存在したと判断し、前記固有ＩＤ情報が異なる時刻に送信されたものであると判断した場合には、移動体が異なる時刻において前記発電情報送信手段が設置された位置に存在したと判断することを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の移動体の存在位置検知システム。 The presence position judging means refers to the reception time information included in the mobile body detection information when the mobile body detection information including the same unique ID information is received from a plurality of different radio base stations. Determining whether or not the unique ID information received at each of the wireless base stations is transmitted at the same time from the power generation information transmitting means in which the unique ID information is set;
When it is determined that the unique ID information is transmitted at the same time, it is determined that the mobile object is present at the position where the power generation information transmitting means is installed at the same time, and the unique ID information is different. 6. The method according to claim 3, wherein if it is determined that the mobile object has been transmitted at a time, it is determined that the mobile object is present at a position where the power generation information transmission unit is installed at a different time. The moving object presence position detection system as described in one.
前記存在位置判断手段は、前記移動体検知情報に含まれる前記受信強度情報に基づいて前記固有ＩＤ情報を送信した前記発電情報送信手段と前記無線基地局との距離を推定し、
前記推定した前記発電情報送信手段と前記無線基地局との推定距離と、前記位置関連情報記憶手段に記憶された前記位置に関する情報とに基づいて、前記固有ＩＤ情報を送信した前記発電情報送信手段の設置位置を特定し、
前記特定した発電情報送信手段の設置位置に前記移動体が存在すると判断することを特徴とする請求項５または６に記載の移動体の存在位置検知システム。 The radio base station further includes reception intensity measurement means for measuring received radio wave intensity when the unique ID information transmitted from the power generation information transmission means is received, and the mobile body detection information is received by the reception intensity measurement means. Including the measured received strength information to the information management server,
The presence position determining means estimates a distance between the power generation information transmitting means that has transmitted the unique ID information and the wireless base station based on the reception intensity information included in the moving body detection information,
The power generation information transmitting means that transmits the unique ID information based on the estimated distance between the estimated power generation information transmitting means and the radio base station and the information on the position stored in the position related information storage means. Identify the installation location of
The moving body presence position detection system according to claim 5 or 6, wherein the moving body is determined to be present at the specified installation position of the power generation information transmission means.
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