JP2018042059A - 探索装置、中継装置および探索方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のものに比べて、捜索対象者を発見する可能性を高め、発見されるまでの時間を短縮すること。【解決手段】探索装置１は、中継装置３Ａに向けて探索指示信号を送信する。中継装置３Ａは、探索装置１から探索指示信号を受信すると、呼出信号を繰り返し送信する。被探索装置２は、中継装置３Ａからの呼出信号を受信すると、自機の識別情報および通信相手の中継装置３の識別情報を含む呼出応答信号を送信する。中継装置３Ａは、呼出応答信号を受信した後、応答確認信号を被探索装置２に送信し、被探索装置２を発見したことを示す探索結果信号を探索装置１に送信する。探索装置１は、中継装置３Ａから探索結果信号を受信した後、被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、被探索装置２までの距離を表示させる。【選択図】図１５

Description

本発明は、被探索装置を探索する探索装置、探索装置と協働して被探索装置を探索する中継装置、および、探索装置と被探索装置とによる被探索装置の探索方法に関するものである。

雪崩等により登山者が遭難した際に、登山者が携帯している送信装置（小型発信器）が電波を発信して受信装置を携行する救助者に遭難場所を知らせる電波ビーコンシステムが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献１）。

この電波ビーコンシステムにおいて、送信装置は、４５７ｋＨｚの電波を救助信号として送信し、受信装置は、受信した電波から送信装置の方向とおおよその距離を知ることができる。

また、行方不明となった際に捜索を容易にするために、監視者が、子供や老人にＧＰＳ機能を搭載した端末装置を保持させ、捜索対象者（端末装置の保持者）の位置情報を取得するシステムが知られている（例えば、特許文献３、特許文献４）。

特開２００３−１９８３８９号公報 特開２００５−２２９４４９号公報 特開２０１０−１４７５３６号公報 特許５８９１４６８号公報

山岳遭難者探索用ビーコンシステムの高度化に関する検討会報告書（平成１７年３月 山岳遭難者探索用ビーコンシステムの高度化に関する検討会 総務省北陸総合通信局）

しかしながら、上記電波ビーコンシステムは、中波帯の周波数（４５７ｋＨｚ）を使用するため、また、電波法に基づく制限によって発信出力が微小電力の範囲に抑えられるため、電波の受信距離が最大でも約１００ｍ程度であり、それ以上に互いの距離が離れると捜索することができない。

また、ＧＰＳ機能を用いた測位方式の測位精度は、通常、半径数十ｍであるため、上記ＧＰＳ機能を搭載した端末装置を用いたシステムでは、捜索対象者が存在する可能性がある範囲（捜索範囲）を大まかにしか特定することができない。また、この種のシステムは、ランニングコスト（通信費）が必要となる。

また、上記電波ビーコンシステムの装置、および、ＧＰＳ機能を搭載した端末装置は、電池の消費量が多いため、長期期間の連続使用が困難であり、小型化や軽量化に限界がある。

本発明の目的は、上記の点に鑑みて為されたものであり、従来のものに比べて、捜索対象者を発見する可能性を高め、発見されるまでの時間を短縮することができる探索装置、中継装置および探索方法を提供することである。

本発明の探索装置は、携帯可能な被探索装置と直接無線通信を行い、かつ、前記被探索装置と無線通信を行う中継装置と無線通信を行う、携帯可能な探索装置であって、前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記中継装置に送信する送信部と、前記被探索装置の探索結果を示す情報を含む探索結果信号を前記中継装置から受信する受信部と、前記被探索装置の探索結果を示す情報を表示する表示部と、を具備する。

本発明の中継装置は、携帯可能な探索装置と無線通信を行い、かつ、前記探索装置と無線通信を行う携帯可能な被探索装置と無線通信を行う中継装置であって、前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記探索装置から受信する受信部と、前記探索指示信号を受信した後、前記被探索装置の識別情報を含む呼出信号を前記被探索装置に送信する送信部と、を具備し、前記受信部は、前記呼出信号に対応する応答信号を前記被探索装置から受信し、前記応答信号を受信できたか否かに基づいて前記被探索装置の探索結果を示す情報を生成する制御部をさらに有し、前記送信部は、前記被探索装置の探索結果を示す情報を含む探索結果信号を前記探索装置に送信する。

本発明の探索方法は、携帯可能な探索装置と、携帯可能な被探索装置と、前記探索装置および前記被探索装置と無線通信を行う中継装置と、から構成される通信システムの、前記探索装置と前記中継装置による前記被探索装置の探索方法であって、前記探索装置が、前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記中継装置に送信し、前記中継装置が、前記探索指示信号を受信した後、前記被探索装置の識別情報を含む呼出信号を前記被探索装置に送信し、前記中継装置が、前記呼出信号に対応する応答信号を前記被探索装置から受信した場合に、前記被探索装置の探索結果を示す信号を前記探索装置に送信する。

本発明によれば、捜索対象者を発見する可能性を高め、発見されるまでの時間を短縮することができる。

本発明の実施の形態１に係る探索装置の外観図 本発明の実施の形態１に係る被探索装置の外観図 本発明の実施の形態１に係る探索装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る被探索装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る探索装置と被探索装置との個別探索モードでの通信の様子を示すシーケンス図 本発明の実施の形態１に係る探索装置と被探索装置との全探索モードでの通信の様子を示すシーケンス図 距離と受信信号強度との関係を示す図 本発明の実施の形態１に係る探索装置の表示画面を示す図 本発明の実施の形態１に係る探索装置の動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態１に係る探索装置の動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態１に係る被探索装置の動作の流れを示すフロー図 無線通信を行う装置間の距離と受信電力との関係を示す図 本発明の実施の形態２に係る中継装置の配置例を示す図 本発明の実施の形態２に係る中継装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る通信システムの使用例を示す図 本発明の実施の形態２に係る探索装置、被探索装置および中継装置の個別探索モードでの通信の様子を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２に係る探索装置、被探索装置および中継装置の全探索モードでの通信の様子を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２に係る探索装置の表示画面を示す図 本発明の実施の形態２のバリエーション１に係る中継装置のアンテナ構成を示す図 本発明の実施の形態２のバリエーション２に係る被探索装置の外観図 本発明の実施の形態２のバリエーション２に係る探索装置、被探索装置および中継装置の通信の様子を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２のバリエーション３に係る通信システムの使用例を示す図 本発明の実施の形態２のバリエーション４に係る通信システムの使用例を示す図 本発明の実施の形態２のバリエーション５に係る通信システムの使用例を示す図

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態に係る通信システムは、探索装置１（図１、図３参照）と、１または複数の被探索装置２（図２、図４参照）と、から構成される。探索装置１は、各被探索装置２と無線通信を行う。また、探索装置１は、被探索装置２が備える全ての機能を備えており、被探索装置として他の探索装置と無線通信を行うことができる。

［通信モード］
本実施の形態の探索装置１は、ユーザの指示に基づいて、以下の通信モードのいずれかを実行する。
（１）個別探索モード
（２）全探索モード
（３）グループ探索モード
（４）被探索モード

（１）個別探索モードは、探索装置１が、ユーザに指示された単一の被探索装置２と無線通信を行い、当該単一の被探索装置２の相対位置（距離）を推定するモードである。なお、探索装置１は、登録番号（例えば１〜１０）に対応付けて被探索装置２を予め登録しておくことができる。

（２）全探索モードは、探索装置１が、全ての被探索装置２を対象として応答信号の送信を要求し、応答信号を受信して通信可能な被探索装置２を特定するモードである。

（３）グループ探索モードは、探索装置１が、予め登録された全ての被探索装置２に対して応答信号の送信を要求し、応答信号を受信して通信可能な被探索装置２を特定するモードである。

（４）被探索モードは、探索装置１が、被探索装置として他の探索装置と無線通信を行うモードである。

［探索装置１の構造］
まず、図１を用いて探索装置１の構造について説明する。図１は、本実施の形態に係る探索装置１の外観図である。図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は右側面図、図１（Ｃ）は背面図、図１（Ｄ）はＡ−Ａ断面図である。

探索装置１は、ユーザ（一般人）が携帯可能な大きさ（例えば、幅Ｗ：６４ｍｍ、高さＨ：１０７ｍｍ、厚みＴ：１３ｍｍ）、および、重さ（例えば、７０ｇ）である。

探索装置１の筐体１１は、略方形状を為し、非導電性の部材により形成されている。筐体１１の正面１１ａは平板形状を為している。筐体１１の正面１１ａには、表示部１２および操作部１３が設けられている。

表示部１２は、筐体１１の正面１１ａ上に設けられ、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成される画面を有する。なお、各通信モードにおける表示画面については後述する。

操作部１３は、筐体１１の正面１１ａ上の底面１１ｂ側（下端側）近傍に設けられ、複数のボタンを有する。操作部１３は、ユーザの意志に基づくボタン操作内容を電気信号に変換してＣＰＵ（Central Processing Unit）１３１（図３参照）に伝達する。

筐体１１の側面１１ｃ、１１ｄは、中央部を境にして、平面１１ｅ側（上端側）の方が底面１１ｂ（下端側）よりも薄くなっている。右側面１１ｃには、電源スイッチ１４が設けられている。

筐体１１の内部には、基板１５が収められている。基板１５には、種々の回路（図３参照）が載置される。

基板１５の中央より平面１１ｅ側（上端側）には、アンテナ１０１がパターンニングされる。アンテナ１０１の長さは、波長λの１／４（λ／４）である。例えば、探索装置１が９２０ＭＨｚを使用して無線通信を行う場合、アンテナ１０１の長さ（λ／４）は、約８１．５ｍｍとなる。

筐体１１の背面１１ｆの中央部には、凹部１６が設けられている。ユーザは、第１指（親指）で操作部１３のボタンを押すことができるように探索装置１を手に持つ場合、凹部１６に第２指（人差し指）を収めることにより、探索装置１を安定して持つことができる。

［被探索装置２の構造］
次に、図２を用いて被探索装置２の構造について説明する。図２は、本実施の形態に係る被探索装置２の外観図（正面図）である。

被探索装置２は、ユーザ（一般人）が携帯可能な大きさ（例えば、幅Ｗ：４０ｍｍ、高さＨ：６３ｍｍ、厚みＴ：１３ｍｍ）、および、重さ（例えば、２０ｇ）である。

探索装置２の筐体２１は、略方形状を為し、非導電性の部材により形成されている。筐体２１の正面２１ａには、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２２および電源スイッチ２３が設けられている。

ＬＥＤ２２は、個別探索モードにおいて探索装置１から電波を受信した時等、所定のタイミングで発光（点滅）する。

筐体２１の内部には、アンテナ２０１（図４参照）および基板（図示せず）が収められている。また、基板には、種々の回路（図４参照）が載置される。

筐体２１の平面（上端）には、紐などを通すための穴２４ａを有する凸部２４が設けられている。穴２４ａに通した紐をユーザの衣服（ベルト等）に結びつけることにより、ユーザが雪崩等にあった場合でも、被探索装置２がユーザから離れることが無い。

［探索装置１の回路構成（ブロック図）］
次に、図３を用いて探索装置１の回路構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る探索装置１の構成を示すブロック図である。探索装置１は、筐体１１（図３では図示せず）と、表示部１２と、操作部１３と、電源スイッチ１４（図３では図示せず）と、基板１５（図３では図示せず）と、アンテナ１０１と、無線部１０２と、制御部１０３と、鳴動部１０４と、電池１０５と、から主に構成される。無線部１０２および制御部１０３は、基板１５に載置される。

無線部１０２は、無線信号の処理を行う。無線部１０２は、送信部１２１と、受信部１２２と、無線制御部１２３と、第１クロック１２４と、第１スイッチ１２５と、を有する。

送信部１２１は、ＣＰＵ１３１から出力されたベースバンドのデジタル信号に対して、変調、増幅、アップコンバート等の無線送信処理を行い、アンテナ１０１から無線信号を送信する。送信部１２１から送信される電波（呼出信号等）の周波数は、７１０ＭＨｚ以上９６０ＭＨｚ以下である。

受信部１２２は、アンテナ１０１に受信された無線信号に対して、増幅、ダウンコンバート、復調等の無線受信処理を行い、ベースバンドのデジタル信号をＣＰＵ１３１に出力する。また、受信部１２２は、アンテナ１０１に受信された電波の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を測定し、測定値（アナログ値）を無線制御部１２３に出力する。

無線制御部１２３は、第１クロック１２４のクロック信号を使用して無線部１０２内の各部の制御を行う。また、無線制御部１２３は、受信部１２２から出力された受信信号強度の測定値をデジタル値に変換して、ＣＰＵ１３１に出力する。

第１クロック１２４は、高速・高精度のクロックであり、無線部１０２内部で使用するための、所定周波数（例えば３６ＭＨｚ）の基準クロック信号を生成する。

第１スイッチ１２５は、無線制御部１２３の指示に従って、送信部１２１あるいは受信部１２２のいずれかとアンテナ１０１とを接続する。

制御部１０３は、ベースバンド信号の処理を行う。制御部１０３は、ＣＰＵ１３１と、メモリ部１３２と、第２クロック１３３と、第３クロック１３４と、論理演算部１３５と、を有する。

ＣＰＵ１３１は、制御部１０３の中央処理装置であり、メモリ部１３２をワークメモリとして、各種プログラムを実行する。特に、ＣＰＵ１３１は、被探索装置２に対して送信する信号を生成し、被探索装置２から電波を受信した際に、取得した所定の情報を表示部１２に表示させ、鳴動部１０４から報知音を出力させる。

メモリ部１３２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有し、ＣＰＵ１３１が実行する各種プログラム、および、各種データを記憶する。

第２クロック１３３は、低速クロックであり、待機状態等において制御部１０３内部で使用するための、所定周波数（例えば３２ｋＨｚ）の基準クロック信号を生成する。第３クロック１３４は、高速・高精度のクロックであり、被探索装置２との通信状態等において制御部１０３内部で使用するための、所定周波数（例えば４０ＭＨｚ）の基準クロック信号を生成する。

論理演算部１３５は、ＣＰＵ１３１と協働して、送信フレームの送信タイミングと第３クロック１３４の基準クロックとの差、受信フレームの受信タイミングと第３クロック１３４の基準クロックとの差、および、被探索装置２における、送信フレームの送信タイミングと第３クロック２３４（図４参照）の基準クロックとの差、受信フレームの受信タイミングと第３クロック２３４の基準クロックとの差に基づいて、被探索装置２との間の伝送路の伝播遅延時間を計算する。

鳴動部１０４は、ユーザからの指示を受けた場合等、所定のタイミングでスピーカから報知音を出力する。

電池１０５は、筐体１１内に収められ、電源スイッチ１４を介してユーザから電源ＯＮを指示されると、探索装置１の各部に電源を供給する。

［ＣＰＵ１３１の機能］
次に、図３を用いて探索装置１のＣＰＵ１３１の機能について説明する。ＣＰＵ１３１は、本発明に係る機能として、信号生成部１３１ａと、信号取得部１３１ｂと、距離推定部１３１ｃと、を有する。

信号生成部１３１ａは、ユーザの指示（操作部１３から入力された電気信号）に基づいて、各種の情報を含むデジタル信号列（送信フレーム）を生成して送信部１２１に出力する。信号生成部１３１ａは、個別探索モードにおいて、ユーザから指示された単一の被探索装置２の識別情報および自機の識別情報を含むデジタル信号（呼出信号、応答確認信号）を生成する。信号生成部１３１ａは、全探索モードにおいて、全ての被探索装置２に対して応答信号の送信を要求する旨の情報を含むデジタル信号（呼出信号）を生成する。信号生成部１３１ａは、グループ探索モードにおいて、ユーザから指示されたグループに属する全ての被探索装置２の識別情報を含むデジタル信号（呼出信号）を生成する。信号生成部１３１ａは、被探索モードにおいて、信号取得部１３１ｂから自機の識別情報の送信を要求する情報を入力した場合、自機の識別情報および通信相手の探索装置１の識別情報を含むデジタル信号（応答信号）を生成する。なお、信号生成部１３１ａは、個別探索モードにおいて、ユーザからの指示等に基づいて、被探索装置２に対して発光または報知音の出力を指示する情報をデジタル信号（応答確認信号）に含めてもよい。

信号取得部１３１ｂは、被探索モード以外の通信モードにおいて、受信された応答信号のデジタル信号列（受信フレーム）から、被探索装置２の識別情報を取得し、表示部１２に出力する。信号取得部１３１ｂは、被探索モードにおいて、受信された呼出信号のデジタル信号列（受信フレーム）から情報を取得し、当該情報が自機の識別情報の送信を要求するものである場合には、その旨を信号生成部１３１ａに出力する。なお、信号取得部１３１ｂは、全探索モードにおいて、ユーザの指示に基づいて、取得した被探索装置２の識別情報の内、（１）最も受信信号強度が大きいもののみ、（２）登録されている識別情報と一致するもの、（３）全て、のいずれかを表示部１２に出力するようにしても良い。

距離推定部１３１ｃは、個別探索モードにおいて、受信部１２２で測定された電波の受信信号強度、あるいは、論理演算部１３５で計算された伝播遅延時間に基づいて、被探索装置２までの距離を推定し、推定値を表示部１２に出力する。なお、本実施の形態における距離推定の詳細については後述する。

［被探索装置２の回路構成（ブロック図）］
次に、図４を用いて被探索装置２の回路構成について説明する。図４は、本実施の形態に係る被探索装置２の構成を示すブロック図である。被探索装置２は、筐体２１（図４では図示せず）と、ＬＥＤ２２と、電源スイッチ２３（図４では図示せず）と、基板（図示せず）と、アンテナ２０１と、無線部２０２と、制御部２０３と、鳴動部２０４と、電池２０５と、から主に構成される。

無線部２０２は、無線信号の処理を行う。無線部２０２は、送信部２２１と、受信部２２２と、無線制御部２２３と、第１クロック２２４と、第１スイッチ２２５と、を有する。

送信部２２１は、ＣＰＵ２３１から出力されたベースバンドのデジタル信号に対して、変調、増幅、アップコンバート等の無線送信処理を行い、アンテナ２０１から無線信号を送信する。送信部２２１から送信される電波（応答信号等）の周波数は、７１０ＭＨｚ以上９６０ＭＨｚ以下である。

受信部２２２は、アンテナ２０１に受信された無線信号に対して、増幅、ダウンコンバート、復調等の無線受信処理を行い、ベースバンドのデジタル信号をＣＰＵ２３１に出力する。

無線制御部２２３は、第１クロック２２４のクロック信号を使用して無線部２０２内の各部の制御を行う。

第１クロック２２４は、高速・高精度のクロックであり、無線部２０２内部で使用するための、所定周波数（例えば３６ＭＨｚ）の基準クロック信号を生成する。

第１スイッチ２２５は、無線制御部２２３の指示に従って、送信部２２１あるいは受信部２２２のいずれかとアンテナ２０１とを接続する。

制御部２０３は、ベースバンド信号の処理を行う。制御部２０３は、ＣＰＵ２３１と、メモリ部２３２と、第２クロック２３３と、第３クロック２３４と、を有する。

ＣＰＵ２３１は、制御部２０３の中央処理装置であり、メモリ部２３２をワークメモリとして、各種プログラムを実行する。特に、ＣＰＵ２３１は、探索装置１に対して送信する信号を生成し、探索装置１から電波を受信した場合あるいは探索装置１から指示を受けた場合に、ＬＥＤ２２を発光させ、鳴動部２０４から報知音を出力させる。

メモリ部２３２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有し、ＣＰＵ２３１が実行する各種プログラム、および、各種データを記憶する。

第２クロック２３３は、低速クロックであり、待機状態等において制御部２０３内部で使用するための、所定周波数（例えば３２ｋＨｚ）の基準クロック信号を生成する。第３クロック２３４は、高速・高精度のクロックであり、探索装置１との通信状態等において制御部２０３内部で使用するための、所定周波数（例えば４０ＭＨｚ）の基準クロック信号を生成する。

鳴動部２０４は、探索装置１から電波を受信した時等、所定のタイミングでスピーカから報知音を出力する。

電池２０５は、筐体２１内に収められ、電源スイッチ２３を介してユーザから電源ＯＮを指示されると、被探索装置２の各部に電源を供給する。

［ＣＰＵ２３１の機能］
次に、図４を用いて被探索装置２のＣＰＵ２３１の機能について説明する。ＣＰＵ２３１は、本発明に係る機能として、信号生成部２３１ａと、信号取得部２３１ｂと、を有する。

信号生成部２３１ａは、信号取得部２３１ｂから自機の識別情報の送信を要求する情報を入力した場合、自機の識別情報および通信相手の探索装置１の識別情報を含むデジタル信号列（送信フレーム（応答信号））を生成して送信部２２１に出力する。

信号取得部２３１ｂは、受信された呼出信号のデジタル信号列（受信フレーム）から情報を取得し、当該情報が自機の識別情報の送信を要求するものである場合には、その旨を信号生成部２３１ａに出力する。また、信号取得部２３１ｂは、探索装置１から電波を受信した場合あるいは探索装置１から指示を受けた場合に、ＬＥＤ２２を発光させ、鳴動部２０４から報知音を出力させる。

［個別探索モードの通信シーケンス］
次に、本実施の形態に係る探索装置１と被探索装置２との個別探索モードでの通信の様子について、図５のシーケンス図を用いて説明する。

探索装置１は、電源ＯＮされた後、ユーザからの指示（操作部１３のボタン操作）があるまでは待機状態になる。待機状態では、消費電力を下げるために、探索装置１の各部には電力が供給されない（スリープ状態）。ただし、操作部１３および第２クロック１３３には電池１０５から電力が供給される。第２クロック１３３は、常時、低速のクロック回路を動作させてカウント動作を行う。

被探索装置２は、電源ＯＮされた後、待機状態になる。待機状態では、消費電力を下げるために、被探索装置２の各部には電力が供給されない（スリープ状態）。ただし、第２クロック２３３には電池２０５から電力が供給される。第２クロック２３３は、常時、低速のクロック回路を動作させてカウント動作を行う。

被探索装置２は、第２クロック２３３のカウント値が満了するまでの第１間隔（例えば３ｓ）毎に、各部に電力を供給する（起動状態）。起動状態では、被探索装置２は、第１期間３２１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。この時、第１クロック２２４は、クロック回路を動作させてカウント動作を行う。

そして、被探索装置２は、第１期間３２１の間に、自機の識別情報を含む呼出信号を取得できなかった場合にはスリープ状態に戻る。

待機状態において、探索装置１は、ユーザから探索対象の被探索装置２の識別情報を指示されると、各部に電力を供給し、被探索装置２の探索を開始する（サーチ状態）。この時、第１クロック１２４、第３クロック１３４は、高速のクロック回路を動作させてカウント動作を行う。

サーチ状態に入った探索装置１は、まず、他の探索装置１が電波を送信していないことを確認するために、第２期間３１１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。そして、探索装置１は、第２期間３１１の間に他の探索装置１からの電波を受信しなかった場合、上記第１間隔よりも長い第３期間３１２（例えば３．５ｓ）において、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報および当該被探索装置２に対して応答信号の送信タイミングを指示するタイミング情報を含む呼出信号を繰り返し送信する。

被探索装置２は、いずれかの第１期間３２１−３の間に呼出信号を受信すると、探索装置１との通信を開始する（通信状態）。この時、第３クロック２３４は、高速のクロック回路を動作させてカウント動作を行う。そして、被探索装置２は、呼出信号に含まれるタイミング情報によって指定された第４期間３２２−１（例えば２ｍｓ）において、自機の識別情報、通信相手の探索装置１の識別情報および距離情報（送信フレームの送信タイミングと第３クロック２３４の基準クロックとの差、受信フレームの受信タイミングと第３クロック２３４の基準クロックとの差）を含む応答信号（なお、以下の説明において、呼出信号を受信してから最初に送信する応答信号を「呼出応答信号」という）を送信する。

探索装置１は、第５期間３１３（例えば１００ｍｓ）において受信処理を行う。そして、探索装置１は、呼出応答信号を受信すると、すぐに、第６期間３１４−１（例えば２ｍｓ）において、自機の識別情報および探索対象の被探索装置２の識別情報を含む応答確認信号を送信する。なお、応答確認信号の無線周波数は、呼出信号のものと異なる。したがって、被探索装置２は、応答確認信号と他の探索装置１からの呼出信号とを同時に受信しても混信を起こすことがない。

被探索装置２は、第４期間３２２−１の直後の第７期間３２３−１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、被探索装置２は、応答確認信号を受信すると、第１間隔よりも短い第２間隔（例えば１００ｍｓ）が経過した後の第４期間３２２−２において、再び応答信号を送信する。

以降、ユーザから切断指示があるまで、通信システムは、応答信号の送信／受信、応答確認信号の送信／受信を繰り返す。探索装置１は、応答信号を受信する毎に、当該応答信号を用いて被探索装置２の距離を推定し、被探索装置２の識別情報および被探索装置２の距離に関する情報を表示部１２の画面上に表示させる（図８（Ｅ）参照）。

ユーザから切断指示があると、探索装置１は、次の第６期間３１４−７において、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報および当該被探索装置２に対して送信切断を伝達する情報を含む切断信号を送信する。

被探索装置２は、対応する第７期間３２３−７において切断信号を受信すると、次の第４期間３２２−８において、自機の識別情報、通信相手の探索装置１の識別情報および切断信号を受信した旨を示す情報を含む切断応答信号を送信する。

探索装置１は、次の第６期間３１４−８において、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報および切断応答信号を受信した旨を示す情報を含む切断確認信号を送信し、待機状態に戻る。また、被探索装置２は、次の第７期間３２３−８において切断確認信号を受信すると待機状態に戻る。

［全探索（グループ探索）モードの通信シーケンス］
次に、本実施の形態に係る探索装置１と被探索装置２との全探索モードでの通信の様子について、図６のシーケンス図を用いて説明する。なお、グループ探索モードのシーケンスは、全探索モードと同一になる。また、待機状態における探索装置１と被探索装置２の様子は、全ての通信モードにおいて同一であり、既に図５を用いて説明したので、ここではその説明を省略する。

図６において、探索装置１の電波が届く範囲には、４台の被探索装置２（２−１、２−２、２−３、２−４）が存在しているものとする。

全探索モードの場合、通信状態の探索装置１は、まず、他の探索装置１が電波を送信していないことを確認するために、第２期間３１１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。そして、探索装置１は、第２期間３１１の間に他の探索装置１から電波を受信しなかった場合、上記第１間隔よりも長い第３期間３１２（例えば３．５ｓ）において、全ての被探索装置２に対して識別情報の送信を要求する情報を含む呼出信号を繰り返し送信する。

各被探索装置２は、いずれかの第１期間３２１−１２、３２１−２２、３２１−３１、３２１−４１の間に呼出信号を受信すると、当該第１期間３２１の開始から第１間隔時間が経過した後の第４期間３２２において、自機の識別情報を含む呼出応答信号を送信する。

探索装置１は、第３期間３１２の満了後、上記第１間隔よりも長い第５期間３１３（例えば３．５ｓ）において呼出応答信号を受信する。

以降、通信システムは、予め定められた回数Ｎだけ、呼出信号の送信／受信、呼出応答信号の送信／受信を繰り返す。探索装置１は、受信した呼出応答信号に含まれる被探索装置２の識別情報を表示部１２の画面上に表示させる。その後、探索装置１および各被探索装置２は、待機状態に戻る。

［距離推定］
次に、本実施の形態に係る探索装置１による被探索装置２までの距離の推定方法について説明する。無線通信の分野における距離の推定方法として、受信信号強度に基づく第１距離推定方法と、伝播遅延時間に基づく第２距離推定方法とが知られている。

図７は、距離と受信信号強度との関係を示す図である。図７において、横軸は距離（ｍ）、縦軸は受信信号強度（ｄＢｍ）である。図７に示すように距離と受信信号強度との間には相関があり、距離が長くなるほど受信信号強度は低くなる。第１距離推定方法は、この距離と受信信号強度との間には相関を用いて距離を推定する方法である。

ここで、図７に示すように、距離が長くなるほど、単位距離に対する受信信号強度の変動量が小さくなる。したがって、探索装置１は、被探索装置２までの距離が短い場合には、第１距離推定方法を用いることにより、精度良く距離を推定することができる。一方、被探索装置２までの距離が長い場合には、電波変動が緩やかになるため、第１距離推定方法を用いると、精度良く距離を推定することができない。

第２距離推定方法は、計算された伝播遅延時間に電波の速さを乗算することにより距離を推定する方法である。第２距離推定方法の推定精度は、距離によらず略一定である。また、被探索装置２までの距離が長い場合は、その距離が短い場合に比べて推定精度の高さを要求されない。

上記の点に鑑み、本実施の形態に係る探索装置１の距離推定部１３１ｃは、測定された受信信号強度が、所定の閾値（例えば−５０ｄＢｍ）よりも大きい場合（近距離モード）には受信信号強度に基づく第１距離推定方法を用いて被探索装置２までの距離を推定し、所定の閾値以下の場合（広域モード）には伝播遅延時間に基づく第２距離推定方法を用いて被探索装置２までの距離を推定する。

なお、本実施の形態では、推定方法の切り替えにヒステリシス制御を用い、第１距離推定方法から第２距離推定方法に切り替えるための第１閾値と、第２距離推定方法から第１距離推定方法に切り替えるための第２閾値（＞第１閾値）とを、それぞれ設定してもよい。これにより、推定方法の切り替えが頻繁になって推定距離が短時間で大きく上下してしまうことを防ぐことができる。

また、本実施の形態では、第１距離推定方法から第２距離推定方法への切り替えを受信信号強度と第３閾値との大小関係に基づいて行い、第２距離推定方法から第１距離推定方法への切り替えを伝播遅延時間と第４閾値との大小関係に基づいて行ってもよい。

［表示画面］
次に、図８を用いて、本実施の形態に係る探索装置の画面に表示する情報について説明する。

図８（Ａ）は、既に登録している被探索装置２の探索を開始する際の個別探索モードの開始時の画面である。この画面には、登録番号と共に探索対象の被探索装置２の識別番号（識別情報）１００１が表示される。ユーザがこの表示状態で探索実行を指示すると、探索装置１は、画面に識別番号が表示されている被探索装置２について個別探索モードを実行する。

図８（Ｂ）は、未登録の被探索装置２の探索を開始する際の個別探索モードの開始時の画面である。この画面には、探索対象の被探索装置２の識別番号（識別情報）の入力が完了した部分１００２が表示される。ユーザが識別番号の入力を完了した後にこの表示状態で探索実行を指示すると、探索装置１は、画面に識別番号が表示されている被探索装置２について個別探索モード（図５参照）を実行する。

図８（Ｃ）は、全探索モードの開始時の画面である。この画面には、「ＡＬＬ」の文字１００３が表示される。ユーザがこの表示状態で探索実行を指示すると、探索装置１は、全探索モード（図６参照）を実行する。

図８（Ｄ）は、グループ探索モードの開始時の画面である。この画面には、「登録ＡＬＬ」の文字１００４が表示される。ユーザがこの表示状態で探索実行を指示すると、探索装置１は、予め登録された全ての被探索装置２に対してグループ探索モード（図６参照）を実行する。

図８（Ｅ）は、個別探索モードを実行し、被探索装置２から応答信号を受信した際の画面である。この画面には、応答があった被探索装置２の識別情報１００５−１、被探索装置２までの距離に関する情報１００５−２等が画面上に表示させる。

図８（Ｆ）は、全探索モードあるいはグループ探索モードを実行し、被探索装置２から呼出応答信号を受信した際の画面である。この画面には、探索された全ての被探索装置２の識別情報１００６が画面上に表示させる。この時、受信信号強度が高い順番に、被探索装置２の識別情報１００６が上から表示される。

［フローの説明］
次に、図９Ａおよび図９Ｂを用いて、本実施の形態に係る探索装置１の動作の流れを説明する。

探索装置１は、電源がＯＮされた段階ではスリープ状態となり（ＳＴ１１０１）、この状態で、ユーザからの指示を待つ（ＳＴ１１０２）。

ユーザからの指示が個別探索モードであった場合（ＳＴ１１０２：個別探索モード）、探索装置１は、探索対象の被探索装置２に対して呼出信号を送信する（ＳＴ１１０３、ＳＴ１１０４）。そして、探索装置１は、呼出信号において被探索装置２に指示したタイミングで受信処理を行う（ＳＴ１１０５）。

ＳＴ１１０５において呼出応答信号を受信できなかった場合には（ＳＴ１１０６：ＮＯ）、探索装置１は、ＳＴ１１０４からＳＴ１１０６のステップを繰り返す（ＳＴ１１０７：ＮＯ、ＳＴ１１０８）。そして、呼出信号をＭ回送信しても呼出応答信号を受信できなかった場合（ＳＴ１１０７：ＹＥＳ）、探索装置１は、応答がない旨のメッセージを表示部１２の画面に表示する（ＳＴ１１０９）。そして、フローは、ＳＴ１１３２に進む。

ＳＴ１１０５において呼出応答信号を受信できた場合（ＳＴ１１０６：ＹＥＳ）、探索装置１は、被探索装置２に対して直ぐに応答確認信号を送信する（ＳＴ１１１０）。また、探索装置１は、応答信号の受信信号強度を測定し（ＳＴ１１１１）、被探索装置２までの距離を推定する（ＳＴ１１１２）。そして、探索装置１は、被探索装置２の識別情報、および、被探索装置２の距離に関する情報を表示部１２の画面に表示する（ＳＴ１１１３）。

その後、ユーザから探索終了の指示がなく（ＳＴ１１１４：ＮＯ）、タイマが所定の時間を計時して終了しなければ（ＳＴ１１１５：ＮＯ）、探索装置１は、所定の間隔で再び受信処理を行う（ＳＴ１１１６）。

ＳＴ１１１６において応答信号を受信できなかった場合には（ＳＴ１１１７：ＮＯ）、探索装置１は、ＳＴ１１１４からＳＴ１１１６のステップを繰り返す。一方、ＳＴ１１１６において応答信号を受信できた場合には（ＳＴ１１１７：ＹＥＳ）、フローはＳＴ１１１０に戻り、探索装置１は、ＳＴ１１１０からＳＴ１１１６のステップを繰り返す（通信状態）。

この通信状態において、ユーザから探索終了の指示があった場合（ＳＴ１１１４：ＹＥＳ）、あるいは、タイマが所定の時間を計時して終了した場合（ＳＴ１１１５：ＹＥＳ）、探索装置１は、切断信号送信、切断応答信号受信および切断確認信号送信の切断処理を行う（ＳＴ１１１８）。そして、フローは、ＳＴ１１３２に進む。

ＳＴ１１０２において、ユーザからの指示が全探索モードあるいはグループ探索モードであった場合（ＳＴ１１０２：全探索モード、グループ探索モード）、探索装置１は、全ての被探索装置２に対して、あるいは、予め登録された全ての被探索装置２に対して、一斉に呼出信号を送信し（ＳＴ１１２１、ＳＴ１１２２）、所定期間に渡って受信処理を行う（ＳＴ１１２３）。探索装置１は、ＳＴ１１２２およびＳＴ１１２３のステップをＮ回繰り返す（ＳＴ１１２４、ＳＴ１１２５）。

Ｎ回のＳＴ１１２３において応答信号を１つも受信できなかった場合には（ＳＴ１１２６：ＮＯ）、探索装置１は、探索装置１は、応答がない旨のメッセージを表示部１２の画面に表示する（ＳＴ１１２７）。そして、フローは、ＳＴ１１３２に進む。

Ｎ回のＳＴ１１２３において１つでも応答信号を受信できた場合（ＳＴ１１２６：ＹＥＳ）、探索装置１は、被探索装置２の識別情報を表示部１２の画面に表示する（ＳＴ１１２８）。

その後、ユーザから個別探索モードへの移行指示や探索終了の指示がなく（ＳＴ１１２９：ＮＯ、ＳＴ１１３０：ＮＯ）、タイマが所定の時間を計時して終了しなければ（ＳＴ１１３１：ＮＯ）、探索装置１は、ＳＴ１１２８のステップを繰り返す。

ＳＴ１１２８の後、個別探索モードへの移行指示があった場合（ＳＴ１１２９：ＹＥＳ）、フローはＳＴ１１０３に進む。また、ユーザから探索終了の指示があった場合（ＳＴ１１３０：ＹＥＳ）、あるいは、タイマが所定の時間を計時して終了した場合（ＳＴ１１３１：ＹＥＳ）、フローは、ＳＴ１１３２に進む。

ＳＴ１１３２において、電源がＯＦＦされなければ（ＳＴ１１３２：ＮＯ）、フローはＳＴ１１０１に戻る。一方、ＳＴ１１３２において、電源がＯＦＦされれば（ＳＴ１１３２：ＹＥＳ）、フローは終了する。

なお、ＳＴ１１０２において、ユーザからの指示が被探索モードであった場合（ＳＴ１１０２：被探索モード）、フローは図１０のＳＴ１２０１に進み、探索装置１は、被探索装置として動作する。

次に、図１０を用いて、本実施の形態に係る被探索装置２の動作の流れを説明する。

被探索装置２は、電源がＯＮされた段階ではスリープ状態となり（ＳＴ１２０１）、定期的に（第１間隔で）受信処理を行う（ＳＴ１２０２）。

ＳＴ１２０２において呼出信号を受信できなかった場合には（ＳＴ１２０３：ＮＯ）、被探索装置２は、ＳＴ１２０１のスリープ状態に戻る。

ＳＴ１２０２において呼出信号を受信できた場合（ＳＴ１２０３：ＹＥＳ）、被探索装置２は、探索装置１に対して、指定されたタイミングで応答信号を送信し（ＳＴ１２０４）、直ぐに受信処理を行う（ＳＴ１２０５）。

ＳＴ１２０５において応答確認信号を受信できた場合（ＳＴ１２０６：ＹＥＳ）、被探索装置２は、所定時間（第２間隔）経過後、探索装置１に対して再び応答信号を送信する（ＳＴ１２０４）。以降、応答確認信号を受信できた場合（ＳＴ１２０６：ＹＥＳ）、ＳＴ１２０４およびＳＴ１２０５のステップを繰り返す。

ＳＴ１２０５において応答確認信号を受信せず（ＳＴ１２０６：ＮＯ）、切断信号を受信した場合（ＳＴ１２０７：ＹＥＳ）、被探索装置２は、切断応答信号送信および切断確認信号受信の切断処理を行う（ＳＴ１２０８）。そして、フローは、ＳＴ１２０９に進む。

ＳＴ１２０５において応答確認信号、切断信号のいずれも受信しなかった場合（ＳＴ１２０６：ＮＯ、ＳＴ１２０７：ＮＯ）、フローは、ＳＴ１２０９に進む。

ＳＴ１２０９において、電源がＯＦＦされなければ（ＳＴ１２０９：ＮＯ）、フローはＳＴ１２０１に戻る。一方、ＳＴ１２０９において、電源がＯＦＦされれば（ＳＴ１２０９：ＹＥＳ）、フローは終了する。

［効果］
以上説明したように、本実施の形態によれば、被探索装置２は、ビーコン等、定期的な信号を常に送信する必要が無く、探索装置１からの呼出信号を受信した時のみ応答信号を送信すれば良いので、従来の装置に比べて電力消費が少なくなる。したがって、被探索装置２は、長期間（例えば３ヶ月以上）に渡って連続して動作することができ、ユーザが入山時等、事前に電源をＯＮにしておいても下山するまで電池が切れる心配が無い。さらに、被探索装置２は、事前に電源をＯＮにしておけば、ユーザの更なる操作を必要とすることなく、探索装置１と無線通信を行うことができるので、ユーザが雪崩等にあって気を失った場合でも、探索装置１は被探索装置２の位置を特定することができる。

また、探索装置１および被探索装置２は、７１０ＭＨｚ以上９６０ＭＨｚ以下の周波数を用いて無線通信を行うので、被探索装置２における探索装置１からの電波の受信可能距離が長く、探索装置１は、広い範囲（例えば１００ｍから５ｋｍ）を探索することができる。なお、ＷＬＡＮの２．４ＧＨｚのように、より高い周波数を用いると、アンテナが短くなり、受信可能距離が短くなる。また、より高い周波数を用いると、電波の直進性が強くなり、回り込みが少なくなるので、障害物があるような環境において、遭難者等の捜索対象者を発見できる可能性が低くなってしまう。一方、より低い周波数を用いると、アンテナが長くなり、装置が大型化してしまう。

また、本実施の形態の距離推定方法を用いることにより、探索装置１は、被探索装置２が近距離に存在する場合には、被探索装置２までの相対距離を精度良く推定することができ、被探索装置２が近距離に存在しない場合には、被探索装置２までの相対距離を所定の精度で推定することができる。

また、本実施の形態の被探索装置２が、探索装置１から電波を受信した場合あるいは探索装置１から指示を受けた場合に、ＬＥＤ２２を発光させ、鳴動部２０４から報知音を出力させることにより、探索装置１のユーザは、自己の視覚あるいは聴覚によっても被探索装置２を探索することができる。

そして、本実施の形態によれば、上記の効果により、山岳遭難者等の捜索対象者を発見する可能性がより高まり、また発見されるまでの時間がより短縮されることが期待できる。

なお、上記実施の形態では、全探索モードあるいはグループ探索モードにおいて、被探索装置２が探索装置１からの呼出信号を受信すると必ず呼出応答信号を送信する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、被探索装置２が、予め所定の探索装置１の識別情報を格納しておき、探索装置１からの呼出信号を受信したときに、格納した探索装置１の識別情報の中に当該呼出信号に含まれる探索装置１の識別情報と一致するものがある場合にのみ呼出応答信号を送信するようにしても良い。

これにより、探索装置１は、自機の識別情報が登録されている被探索装置２の識別情報のみを表示させることができる。また、被探索装置２は、呼出応答信号を送信する回数が相対的に減るので、消費電力を抑えることができる。

また、上記実施の形態では、探索装置１のＬＣＤ等の画面に、推定した被探索装置２の距離に関する情報を表示する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、探索装置１の筐体１１の正面に複数のＬＥＤを設け、被探索装置２の距離に応じて、発光させるＬＥＤの位置を変える等、他の表示方法を用いても良い。

また、上記実施の形態では、探索装置１の画面に、被探索装置２の識別情報を表示する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、探索装置１がスピーカを備え、当該スピーカから被探索装置２の識別情報を音声出力させてもよい。

（実施の形態２）
図１１は、無線通信を行う装置間の距離（横軸）と受信電力（縦軸）との関係を示す図である。グラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、装置を地上から、それぞれ、１０ｃｍ、１ｍ（ユーザ使用時の標準高さ）、２ｍ、１０ｍに置いた場合を示す。

図１１に示すように、無線通信では、装置の位置が地上に近い程、大地反射波の影響を強く受けるため、電波減衰が大きくなり、通信可能距離（所定値以上の受信電力が得られる距離）が短くなる。また、装置の地上からの高さをｘ倍とすれば、通信可能距離は√ｘ倍となる（ｘ＝１０の場合に通信距離が約３．２倍になる）。例えば、−１００ｄＢｍの受信電力が得られる距離は、Ｇ１では約２５０ｍ、Ｇ２では約８００ｍ、Ｇ３では約１２００ｍ、Ｇ４では約２５５０ｍとなる。

また、装置間に多くの障害物（木や建物等）が存在する環境では、通信可能距離はさらに短くなる。

探索装置１を高所に配置すれば、大地反射波の影響が少なくなり、被探索装置２との間に障害物が殆ど存在しなくなるので、探索装置１と被探索装置２との通信可能距離を長くして探索可能領域を拡げることができる。

しかしながら、探索装置１は、ユーザが手に持ってその画面を見ながら操作するものであるため、探索装置１を高所に配置させたまま探索を行うことは困難である。

そこで、本発明者は、通信システムに、探索装置１と被探索装置２との間で中継を行う中継装置を加え、中継装置を高所に配置することにより、探索可能領域を拡げることを着想した。

以下、この着想を具現化した本発明の実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態に係る通信システムは、実施の形態１の通信システムに、１または複数の中継装置３（図１３参照）を加えた構成を採る。本実施の形態では、探索装置１および被探索装置２は、各中継装置３と無線通信を行う。各中継装置３は、高所に配置され、探索装置１の指示に従って被探索装置２の探索を行い、探索結果を探索装置１に知らせる。

なお、「中継装置３を高所に配置する」とは、鉄塔やビルの屋上等、地上から所定の高さ以上の地点に中継装置３を固定的に設置する場合に限らず、図１２に示すように、中継装置３を一時的に高所に配置する場合も含む。図１２（Ａ）は、中継装置３を先端部分に装着した長い棒Ｘ１を立てた例を示し、図１２（Ｂ）は、中継装置３を装着したバルーンＸ２を上空に上げた例を示し、図１２（Ｃ）は、中継装置３を装着したドローンＸ３を上空に飛ばした例を示す。また、図１２（Ｄ）は、海上での探索を行う場合に、船Ｘ４等において、中継装置３を装着した棒Ｘ１を立てる例を示す。なお、図１２（Ｄ）の例において、中継装置３が装着された棒Ｘ１を海上に配置する場合、当該棒Ｘ１には、重り（図示せず）とバルーン（浮き）Ｘ２が取り付けられる。

［探索装置１の追加機能］
本実施の形態において、探索装置１の構成は、上記実施の形態１で説明したものと同様である。ただし、本実施の形態では、ＣＰＵ１３１の信号生成部１３１ａおよび信号取得部１３１ｂに、中継装置３の探索結果を表示させるための以下の機能が追加される。

信号生成部１３１ａは、個別探索モードにおいて、自機の識別情報、中継装置３の識別情報および探索対象の被探索装置２の識別情報を含むデジタル信号（探索指示信号）を生成する。また、信号生成部１３１ａは、全探索モードにおいて、自機の識別情報、中継装置３の識別情報、および、全ての被探索装置２に対して応答信号の送信を要求する旨の情報を含むデジタル信号（探索指示信号）を生成する。また、信号生成部１３１ａは、グループ探索モードにおいて、自機の識別情報、中継装置３の識別情報、および、ユーザから指示されたグループに属する全ての被探索装置２の識別情報を含むデジタル信号（探索指示信号）を生成する。

また、信号生成部１３１ａは、全ての通信モードにおいて、中継装置３から探索結果信号を受信した後に、自機の識別情報および中継装置３の識別情報を含むデジタル信号（結果確認信号）を生成する。

信号取得部１３１ｂは、中継装置３からの報知信号に含まれる中継装置３の識別情報を取得し、表示部１２の画面上に表示させる。また、信号取得部１３１ｂは、中継装置３からの探索結果信号から、被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、被探索装置２までの距離を取得し、表示部１２に出力する。

［中継装置３の構成］
次に、図１３を用いて中継装置３の回路構成について説明する。図１３は、本実施の形態に係る中継装置３の構成を示すブロック図である。中継装置３は、実施の形態１の探索装置１（図３）から表示部１２、操作部１３及び鳴動部１０４を削除した構成を採る。なお、中継装置３の電池１０５は、太陽電池であっても良い。

また、中継装置３は、探索装置１のＣＰＵ１３１の代わりに、ＣＰＵ１３１と機能が異なるＣＰＵ３３１を有する。ＣＰＵ３３１は、本発明に係る機能として、信号生成部３３１ａと、信号取得部３３１ｂと、距離推定部３３１ｃと、を有する。

信号生成部３３１ａは、自機の識別情報を含むデジタル信号（報知信号）を生成する。また、信号生成部３３１ａは、個別探索モードにおいて、被探索装置２に向けて、探索装置１から指示された探索対象の被探索装置２の識別情報および自機の識別情報を含むデジタル信号（呼出信号、応答確認信号）を生成する。また、信号生成部３３１ａは、個別探索モードにおいて、探索装置１に向けて、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報、探索結果（被探索装置２を発見したか否か）を示す情報、および、被探索装置２の距離を示す情報を含むデジタル信号（探索結果信号）を生成する。また、信号生成部３３１ａは、全探索モードにおいて、全ての被探索装置２に対して応答信号の送信を要求する旨の情報および自機の識別情報を含むデジタル信号（呼出信号）を生成する。また、信号生成部３３１ａは、グループ探索モードにおいて、探索装置１から指示されたグループに属する全ての被探索装置２の識別情報および自機の識別情報を含むデジタル信号（呼出信号）を生成する。

信号取得部３３１ｂは、被探索装置２から受信した応答信号のデジタル信号列（受信フレーム）から、被探索装置２の識別情報を取得し、信号生成部３３１ａに出力する。

距離推定部３３１ｃは、個別探索モードにおいて、受信部１２２で測定された電波の受信信号強度、あるいは、論理演算部１３５で計算された伝播遅延時間に基づいて、被探索装置２までの距離を推定し、推定値を信号生成部３３１ａに出力する。

［通信システムの使用例］
次に、本実施の形態に係る中継装置の配置例について、図１４を用いて説明する。図１４は、１台の探索装置１と４台の中継装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのフォーメーションにより被探索装置２を探索する例を示している。

図１４（Ａ）において、地上（海上）からの中継装置３の高さＨ３_fstが、探索装置１の高さＨ１の１０倍となるように中継装置３を配置したとする（例えば、Ｈ３_fst＝１０ｍ、Ｈ１＝１ｍ）。この場合、探索装置１の通信可能領域（探索可能領域）Ｅ１の半径Ｒ１が１ｋｍであれば、中継装置３の通信可能領域Ｅ３_fstの半径Ｒ３は半径Ｒ１の√１０倍の３．２ｋｍとなる。したがって、探索装置１からＬ３_fst＝３．２ｋｍの位置の四方に各中継装置３を配置することにより、通信システム全体の探索可能領域ＥＴ_fstを約３２倍（１０ｋｍ四方）に拡げることができる。

図１４（Ａ）において、被探索装置２が中継装置３Ｄからの呼出信号に対して応答信号を送信し、中継装置３Ｄが、探索装置１に、被探索装置２を発見したことを示す情報を含む探索結果信号を送信したものとする。この場合、探索装置１の画面には、中継装置３Ｄが被探索装置２を発見した旨の情報が表示されるので（図１７（Ｂ）参照）、探索装置１のユーザは、中継装置３Ｄの通信可能領域Ｅ３_fstＤの中に被探索装置２が存在していることが分かる。

そこで、探索装置１のユーザは、領域Ｅ３_fstＤを探索対象領域とし、図１４（Ｂ）に示すように、中継装置３Ｄが配置されていた地点（領域Ｅ３_fstＤの中心）に、探索装置１を持って移動する。また、各中継装置３のユーザは、探索装置１の四方に各中継装置３を配置する。このとき、中継装置３の全てによる通信システム全体の探索可能領域が領域Ｅ３Ｄ_fstをカバーし、かつ、各中継装置３の通信可能領域Ｅ３_sndが前回の領域Ｅ３_fstよりも小さくなるように、各中継装置３の探索装置１との距離Ｌ３_sndを前回の距離Ｌ３_fstよりも短くし、各中継装置３の高さＨ３_sndを前回の高さＨ３_fstよりも低くする（例えば、Ｌ３_snd＝１．８ｋｍ、Ｈ３_snd＝３ｍ）。あるいは、各中継装置３の高さＨ３_sndを前回と同じままとして、各中継装置３の電波強度を低くしても良い。

これにより、前回よりも通信可能領域が小さい、いずれかの中継装置３（図１４（Ｂ）では中継装置３Ｄ）が被探索装置２からの応答信号を受信することができるので、探索装置１のユーザは、探索対象領域をさらに狭めることができ、最終的に被探索装置２を発見することができる。

［個別探索モードの通信シーケンス］
次に、本実施の形態に係る探索装置１、被探索装置２および中継装置３の個別探索モードでの通信の様子について、図１５のシーケンス図を用いて説明する。なお、図１５は、１台の探索装置１と２台の中継装置３Ａ、３Ｂのフォーメーションにより１台の被探索装置２を探索する例を示している。また、図１５では、被探索装置２が、中継装置３Ａの通信可能領域に存在しているものとする。

探索装置１、被探索装置２および中継装置３Ａ、３Ｂは、電源ＯＮされた後、待機状態となる。

待機状態において、探索装置１は、第１間隔（例えば３ｓ）毎に、第１期間４１１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う（起動状態）。そして、探索装置１は、第１期間４１１の間に、自機の識別情報を含む呼出信号を取得できなかった場合にはスリープ状態に戻る。

待機状態において、被探索装置２は、第１間隔（例えば３ｓ）毎に、第２期間４２１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う（起動状態）。そして、被探索装置２は、第２期間４２１の間に、自機の識別情報を含む呼出信号を取得できなかった場合にはスリープ状態に戻る。

待機状態において、中継装置３Ａ、３Ｂは、第１間隔（例えば３ｓ）毎に、第３期間４３１（例えば２ｍｓ）において自機の識別情報を含む報知信号を送信し、第３期間４３１の直後の第４期間４３２（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う（起動状態）。そして、中継装置３Ａ、３Ｂは、第４期間４３２の間に、探索装置１からの探索指示信号（後述）を取得できなかった場合にはスリープ状態に戻る。

待機状態において、探索装置１は、ユーザから探索対象の被探索装置２の識別情報を指示されると、上記第１間隔よりも長い第５期間４１２（例えば３．５ｓ）において、中継装置３Ａ、３Ｂのいずれかから報知信号を受信するまで受信処理を行う。そして、探索装置１は、最初に受信した報知信号に含まれる中継装置３Ａの識別情報を表示部１２の画面上に表示させる（図１７（Ａ）参照）。

また、探索装置１は、第５期間４１２内の報知信号を受信した直後の第６期間４１３（例えば２ｍｓ）において、報知信号の送信元の中継装置３Ａに向けて探索指示信号を送信する。探索指示信号には、自機の識別情報、通信対象の中継装置３Ａの識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報、および、探索結果信号（後述）の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、探索装置１は、探索結果信号の送信タイミングを含む第７期間４１４−１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。

中継装置３Ａは、探索装置１から探索指示信号を受信すると、上記第１間隔よりも長い第８期間４３３（例えば３．５ｓ）において、個別探索モードの呼出信号を繰り返し送信する。呼出信号には、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報、および、応答確認信号の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、中継装置３Ａは、応答確認信号の送信タイミングを含む第９期間４３４−１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。

被探索装置２は、第２期間４２１−３の間に中継装置３Ａからの呼出信号を受信すると、呼出信号に含まれるタイミング情報によって指定された第１０期間４２２−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および通信相手の中継装置３の識別情報を含む呼出応答信号を送信する。

中継装置３Ａは、呼出応答信号を受信した直後の第１１期間４３５−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および被探索装置２の識別情報を含む応答確認信号を送信する。

被探索装置２は、第１０期間４２２−１の直後の第１２期間４２３−１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、被探索装置２は、応答確認信号を受信すると、第２間隔（例えば１００ｍｓ）が経過した後の第１０期間４２２−２において、再び応答信号を送信する。

中継装置３Ａは、呼出応答信号を受信した後、探索指示信号に含まれるタイミング情報で指示された第１３期間４３６−１（例えば２ｍｓ）において、被探索装置２を発見したことを示す探索結果信号を送信する。この探索結果信号には、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、被探索装置２の距離を示す情報が含まれる。

探索装置１は、中継装置３Ａから探索結果信号を受信した直後の第１４期間４１５−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および中継装置３Ａの識別情報を含む結果確認信号を送信する。また、探索装置１は、被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、被探索装置２までの距離を表示させる（図１７（Ｂ）参照）。

中継装置３Ａは、第１３期間４３６−１の直後の第１５期間４３７−１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、中継装置３は、結果確認信号を受信すると、第２間隔（例えば１００ｍｓ）が経過した後の第１３期間４３６−２において、再び探索結果信号を送信する。

以降、ユーザから切断指示があるまで、探索装置１と中継装置３Ａは、探索結果信号の送信／受信、結果確認信号の送信／受信を繰り返し、中継装置３Ａと被探索装置２は、応答信号の送信／受信、応答確認信号の送信／受信を繰り返す。

探索装置１は、ユーザから切断指示があった場合、切断信号を送信する。中継装置３Ａは、切断信号を受信すると、被探索装置２との間で切断処理を行う。探索装置１、被探索装置２および中継装置３Ａは、切断処理を完了すると待機状態に戻る。

なお、中継装置３Ａは、呼出応答信号を受信しなかった場合には、被探索装置２を発見しなかったことを示す探索結果信号を送信し、待機状態に戻る。この探索結果信号には、自機の識別情報、探索対象の被探索装置２の識別情報および被探索装置２を発見しなかったことを示す情報が含まれる。この場合、探索装置１は、中継装置３Ｂに向けて探索指示信号を送信する。

［全探索（グループ探索）モードの通信シーケンス］
次に、本実施の形態に係る探索装置１と被探索装置２との全探索モードでの通信の様子について、図１６のシーケンス図を用いて説明する。なお、グループ探索モードのシーケンスは、全探索モードと同一になる。また、待機状態における探索装置１、被探索装置２および中継装置３の様子は、全ての通信モードにおいて同一であり、既に図１５を用いて説明したので、ここではその説明を省略する。

図１６において、中継装置３の電波が届く範囲には、３台の被探索装置２（２−１、２−２、２−３）が存在しているものとする。

探索装置１は、第５期間４１２内において、中継装置３から報知信号を受信すると、報知信号に含まれる中継装置３の識別情報を表示部１２の画面上に表示させ（図１７（Ａ）参照）、報知信号を受信した直後の第６期間４１３（例えば２ｍｓ）において、中継装置３に向けて探索指示信号を送信する。探索指示信号には、自機の識別情報、通信対象の中継装置３の識別情報、全ての被探索装置２に対して識別情報の送信を要求する情報、および、探索結果信号の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、探索装置１は、探索結果信号の送信タイミングを含む第７期間４１４−１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。

中継装置３は、探索装置１から探索指示信号を受信すると、上記第１間隔よりも長い第８期間４３３（例えば３．５ｓ）において呼出信号を繰り返し送信する。呼出信号には、自機の識別情報、全ての被探索装置２に対して識別情報の送信を要求する情報、および、応答確認信号の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、中継装置３は、上記第１間隔よりも長い第９期間４３４（例えば３．５ｓ）において受信処理を行う。

各被探索装置２は、第２期間４２１の間に中継装置３からの呼出信号を受信すると、呼出信号に含まれるタイミング情報によって指定された第１０期間４２２（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および通信相手の中継装置３の識別情報を含む呼出応答信号を送信し、待機状態に戻る。

中継装置３は、呼出応答信号を受信した後、探索指示信号に含まれるタイミング情報で指示された第１３期間４３６（例えば５ｍｓ）において、被探索装置２を発見したことを示す探索結果信号を送信する。この探索結果信号には、自機の識別情報、発見した各被探索装置２の識別情報および被探索装置２を発見したことを示す情報が含まれる。

探索装置１は、中継装置３から探索結果信号を受信した直後の第１４期間４１５（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および中継装置３の識別情報を含む結果確認信号を送信し、待機状態に戻る。また、探索装置１は、各被探索装置２の識別情報、および、被探索装置２を発見したことを示す情報を表示させる（図１７（Ｃ）参照）。

中継装置３は、第１３期間４３６の直後の第１５期間４３７（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、中継装置３は、結果確認信号を受信すると、待機状態に戻る。

［表示画面］
次に、図１７を用いて、本実施の形態に係る探索装置１の画面に表示する情報について説明する。

図１７（Ａ）は、中継装置３から報知信号を受信した際の画面である。この画面には、中継装置３の識別情報１５０１が画面上に表示させる。

図１７（Ｂ）は、個別探索モードを実行し、被探索装置２から応答信号を受信した中継装置３から探索結果信号を受信した際の画面である。この画面には、被探索装置２を発見した中継装置３の識別情報１５０２−１、被探索装置２の識別情報１５０２−２、中継装置３から被探索装置２までの距離に関する情報１５０２−３等が画面上に表示させる。

図１７（Ｃ）は、全探索モードあるいはグループ探索モードを実行し、被探索装置２から呼出応答信号を受信した中継装置３から探索結果信号を受信した際の画面である。この画面には、被探索装置２を発見した中継装置３の識別情報１５０３−１、全ての被探索装置２の識別情報１５０３−２が画面上に表示させる。この時、中継装置３における受信信号強度が高い順番に、被探索装置２の識別情報１５０３−２が上から表示される。

［効果］
以上のように、本実施の形態によれば、中継装置３が被探索装置２の探索を行い、探索結果を探索装置１（ユーザ）に知らせることができる。これにより、ユーザは、被探索装置２が探索装置１と通信可能な領域に存在しなくても、被探索装置２の位置を知ることができる。そして、中継装置３を高所に配置することにより、被探索装置２との通信可能距離を長くして探索可能領域を拡げることができる。また、中継装置３により被探索装置２を発見した後、探索対象領域を狭めていくことにより、捜索対象者を発見するまでの時間をさらに短縮することができる。

（バリエーション１）
本実施の形態のバリエーション１として、図１８に示すように、中継装置３のアンテナ１０１をアレイアンテナとし、中継装置３が、各指向性における電波の受信信号強度から被探索装置２の方角を推定する場合について説明する。図１８（Ａ）は、４本（２×２）のアンテナ素子１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄを円周上にλ／４の間隔で配置したアレイアンテナを示す。このアレイアンテナは、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を切り替えることにより、４方向の指向性を得ることができる。

具体的には、図１８（Ｂ）のように、ＳＷ１を「０」の端子に接続し、ＳＷ２を「０」の端子に接続した場合、指向性は０°の方向となる。また、ＳＷ１を「１」の端子に接続し、ＳＷ２を「０」の端子に接続した場合、指向性は９０°の方向となる。また、ＳＷ１を「０」の端子に接続し、ＳＷ２を「１」の端子に接続した場合、指向性は１８０°の方向となる。また、ＳＷ１を「１」の端子に接続し、ＳＷ２を「１」の端子に接続した場合、指向性は２７０°の方向となる。

図１８（Ｃ）において、各指向性における電波の受信信号強度が、矢印で示すベクトル量であった場合、中継装置３に対する被探索装置２の方角θは約６０°であると推定される。

また、中継装置３のアンテナ１０１をセクタアンテナとし、中継装置３が、各アンテナ素子における電波の受信信号強度から被探索装置２の方角を推定しても良い。セクタアンテナとは、指向性を有する複数のアンテナ素子を水平面の３６０°の全方位をカバーするように配置するものである。

本バリエーションでは、探索装置１が、中継装置３から受信した被探索装置２の方角に関する情報を画面に表示させることにより、被探索装置２の位置を早く絞り込むことができるので、捜索対象者を発見するまでの時間をさらに短縮することができる。

（バリエーション２）
本実施の形態のバリエーション２として、被探索装置２のユーザが救助を求める場合等を想定し、被探索装置２から中継装置３に探索指示信号を送信する場合について説明する。

［被探索装置２の追加構造および追加機能］
この場合、図１９に示すように、緊急ボタン２５が追加される。また、ＣＰＵ２３１の信号生成部２３１ａおよび信号取得部２３１ｂに以下の機能が追加される。

信号生成部２３１ａは、緊急ボタン２５が押下げられた後に、自機の識別情報および中継装置３の識別情報を含むデジタル信号（探索指示信号）を生成し、中継装置３から探索結果信号を受信した後に、自機の識別情報および中継装置３の識別情報を含むデジタル信号（結果確認信号）を生成する。

信号取得部２３１ｂは、中継装置３からの報知信号に含まれる中継装置３の識別情報を取得する。また、信号取得部２３１ｂは、中継装置３からの探索結果信号から、探索装置１を発見したことを示す情報を取得した場合に、ＬＥＤ２２を発光させ、鳴動部２０４から報知音を出力させる。

［通信シーケンス］
次に、本バリエーションに係る探索装置１、被探索装置２および中継装置３の通信の様子について、図２０のシーケンス図を用いて説明する。なお、中継装置３は、探索装置１の識別情報を予め記憶している。

待機状態における探索装置１、被探索装置２および中継装置３の様子は、図１５を用いて説明したものと同一であるので、ここではその説明を省略する。

待機状態において、被探索装置２のユーザが緊急ボタン２５を押すと、被探索装置２は、上記第１間隔よりも長い第５期間４１２（例えば３．５ｓ）において、中継装置３からの報知信号を受信し、報知信号を受信した直後の第６期間４１３（例えば２ｍｓ）において、中継装置３に向けて探索指示信号を送信する。この探索指示信号には、自機の識別情報、通信対象の中継装置３の識別情報、および、探索結果信号（後述）の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、被探索装置２は、探索結果信号の送信タイミングを含む第７期間４１４−１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。なお、被探索装置２は、第５期間４１２において中継装置３からの報知信号を受信できなかった場合、所定の期間（例えば３００ｓ）を経過した後、再び、第５期間４１２において中継装置３からの報知信号を受信する。

中継装置３は、被探索装置２から探索指示信号を受信すると、上記第１間隔よりも長い第８期間４３３（例えば３．５ｓ）において、呼出信号を繰り返し送信する。この呼出信号には、自機の識別情報、探索装置１の識別情報、被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、応答確認信号の送信タイミングを指示するタイミング情報が含まれる。そして、中継装置３は、応答確認信号の送信タイミングを含む第９期間４３４−１（例えば５ｍｓ）において受信処理を行う。

探索装置１は、第２期間４２１−３の間に中継装置３からの呼出信号を受信すると、呼出信号に含まれるタイミング情報によって指定された第１０期間４２２−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および通信相手の中継装置３の識別情報を含む呼出応答信号を送信する。また、探索装置１は、被探索装置２の識別情報、被探索装置２を発見したことを示す情報、および、被探索装置２までの距離を表示させる（図１７（Ｂ）参照）。

中継装置３は、第９期間４３４−１において呼出応答信号を受信した直後の第１１期間４３５−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報、探索装置１の識別情報、および、被探索装置２の識別情報を含む応答確認信号を送信する。

探索装置１は、第１０期間４２２−１の直後の第１２期間４２３−１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、探索装置１は、応答確認信号を受信すると、第２間隔（例えば１００ｍｓ）が経過した後の第１０期間４２２−２において、再び応答信号を送信する。

中継装置３は、呼出応答信号を受信した後、探索指示信号に含まれるタイミング情報で指示された第１３期間４３６−１（例えば２ｍｓ）において、探索装置１を発見できたことを示す探索結果信号を送信する。この探索結果信号には、自機の識別情報、被探索装置２の識別情報、および、探索装置１を発見したことを示す情報が含まれる。

被探索装置２は、中継装置３から探索結果信号を受信した直後の第１４期間４１５−１（例えば２ｍｓ）において、個別チャネルの無線周波数で、自機の識別情報および中継装置３の識別情報を含む結果確認信号を送信する。また、被探索装置２は、探索結果信号により、探索装置１を発見できたことを知った場合、ＬＥＤ２２を発光させ、鳴動部２０４から報知音を出力させる。

中継装置３は、第１３期間４３６−１の直後の第１５期間４３７−１（例えば３ｍｓ）において受信処理を行う。そして、中継装置３は、結果確認信号を受信すると、第２間隔（例えば１００ｍｓ）が経過した後の第１３期間４３６−２において、再び探索結果信号を送信する。

以降、探索装置１のユーザから切断指示があるまで、被探索装置２と中継装置３は、探索結果信号の送信／受信、結果確認信号の送信／受信を繰り返し、中継装置３と探索装置１は、応答信号の送信／受信、応答確認信号の送信／受信を繰り返す。

（バリエーション３）
本実施の形態のバリエーション３として、複数台の中継装置３を用いて被探索装置２を探索する際に、中継装置３の配置の高さを異ならせる場合について説明する。

図２１は、１台の探索装置１と４台の中継装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのフォーメーションにより被探索装置２を探索する例を示している。図２１において、中継装置３Ａは、例えば山の頂上等、探索装置１が存在する地点における地上からの高さｈが２００ｍの位置に設置されている。中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄは、例えばビルの屋上等、それぞれ、高さｈが３０〜４０ｍの位置に設置されている。中継装置３Ａの通信可能領域Ｅ３Ａは、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのそれぞれの通信可能領域Ｅ３Ｂ、Ｅ３Ｃ、Ｅ３Ｄを含む。中継装置３Ａと中継装置３Ｃとの距離は、中継装置３Ａと中継装置３Ｂとの距離、および、中継装置３Ａと中継装置３Ｄとの距離よりも短い。探索装置１は領域Ｅ３Ａおよび領域Ｅ３Ｂの中に存在し、被探索装置２は領域Ｅ３Ａおよび領域Ｅ３Ｄの中に存在する。

図２１の状態において、探索装置１は、ユーザから探索対象の被探索装置２の識別情報を指示されると、中継装置３Ａ、３Ｂからの報知信号を受信し、中継装置３Ａ、３Ｂに対して被探索装置２の探索を指示する。

被探索装置２が領域Ｅ３Ａの中に存在するので、中継装置３Ａは、被探索装置２を発見することができる。一方、被探索装置２が領域Ｅ３Ｂの中に存在しないので、中継装置３Ｂは、被探索装置２を発見することができない。

したがって、探索装置１の画面には、中継装置３Ａが被探索装置２を発見した旨、および、中継装置３Ａと被探索装置２との距離ｄ３Ａが表示される（図１７（Ｂ）参照）。これにより、探索装置１のユーザは、被探索装置２が領域Ｅ３Ｂの中に存在しないことを知ることができる。また、探索装置１のユーザは、距離ｄ３Ａにより、被探索装置２が領域Ｅ３Ｃの中にも存在せず、領域Ｅ３Ｄの中に存在することを知ることができる。

そこで、探索装置１のユーザは、領域Ｅ３Ｄの中に探索装置１を持って移動し、領域Ｅ３Ｄを探索対象領域として被探索装置２の探索を行う。

このように、配置高さ（通信可能領域）が互いに異なる複数の中継装置３を用いて被探索装置２の探索を行うことにより、被探索装置２の位置を早く絞り込むことができるので、捜索対象者を発見するまでの時間をさらに短縮することができる。

（バリエーション４）
本実施の形態のバリエーション４として、探索装置１を高所に運び、探索装置１単体で被探索装置２を探索すると共に、複数台の中継装置３を用いて被探索装置２を探索する場合について説明する。

図２２は、図２１の中継装置３Ａの位置に探索装置１を移動させ、１台の探索装置１と３台の中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのフォーメーションにより被探索装置２を探索する例を示している。探索装置１の通信可能領域Ｅ１は、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのそれぞれの通信可能領域Ｅ３Ｂ、Ｅ３Ｃ、Ｅ３Ｄを含む。被探索装置２は領域Ｅ１および領域Ｅ３Ｄの中に存在する。

図２２の状態において、探索装置１は、ユーザから探索対象の被探索装置２の識別情報を指示されると、被探索装置２の探索を開始する。また、探索装置１は、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄからの報知信号を受信し、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに対して被探索装置２の探索を指示する。

被探索装置２が領域Ｅ１の中に存在するので、探索装置１は、被探索装置２を発見することができる。したがって、探索装置１の画面には、被探索装置２を発見できた旨、および、探索装置１と被探索装置２との距離ｄ１が表示される（図８（Ｅ）参照）。

また、被探索装置２が領域Ｅ３Ｄの中に存在するので、中継装置３Ｄは、被探索装置２を発見することができる。一方、被探索装置２が領域Ｅ３Ｂ、Ｅ３Ｃの中に存在しないので、中継装置３Ｂ、３Ｃは、被探索装置２を発見することができない。したがって、探索装置１の画面には、中継装置３Ｄが被探索装置２を発見した旨、および、中継装置３Ｄと被探索装置２との距離ｄ３Ｄが表示される（図１７（Ｂ）参照）。

これにより、探索装置１のユーザは、被探索装置２が領域Ｅ３Ｄの中に存在することを知ることができる。さらに、探索装置１のユーザは、距離ｄ１および距離ｄ３Ｄにより、領域Ｅ３Ｄの中において、被探索装置２が存在する部分領域（中継装置３Ｄからの方角）を知ることができる。

そこで、探索装置１のユーザは、領域Ｅ３Ｄの中に探索装置１を持って移動し、領域Ｅ３Ｄの部分領域を探索対象領域として被探索装置２の探索を行う。

このように、探索装置１を高所に運び、探索装置１単体で被探索装置２を探索すると共に、複数台の中継装置３を用いて被探索装置２を探索することにより、被探索装置２の位置を早く絞り込むことができるので、捜索対象者を発見するまでの時間をさらに短縮することができる。

（バリエーション５）
本実施の形態のバリエーション５は、バリエーション３、４を組み合わせたものであり、探索装置１が高所に配置された中継装置３Ａに対して、中継装置３Ａ単体での探索、および、他の中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄを用いた探索を指示する場合について説明する。

図２３において、探索装置１、被探索装置２および中継装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄの位置は、図２１に示した例と同一である。

図２３の状態において、探索装置１は、ユーザから探索対象の被探索装置２の識別情報を指示されると、中継装置３Ａに対して被探索装置２の探索を指示する。中継装置３Ａは、単独で、被探索装置２の探索を開始する。また、中継装置３Ａは、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄからの報知信号を受信し、中継装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに対して被探索装置２の探索を指示する。

被探索装置２が領域Ｅ３Ａの中に存在するので、中継装置３Ａは、被探索装置２を発見することができる。したがって、探索装置１の画面には、中継装置３Ａが被探索装置２を発見した旨、および、中継装置３Ａと被探索装置２との距離ｄ３Ａが表示される。

また、被探索装置２が領域Ｅ３Ｄの中に存在するので、中継装置３Ｄは、被探索装置２を発見することができる。一方、被探索装置２が領域Ｅ３Ｂ、Ｅ３Ｃの中に存在しないので、中継装置３Ｂ、３Ｃは、被探索装置２を発見することができない。したがって、探索装置１の画面には、中継装置３Ｄが被探索装置２を発見した旨、および、中継装置３Ｄと被探索装置２との距離ｄ３Ｄが表示される。

これにより、探索装置１のユーザは、被探索装置２が領域Ｅ３Ｄの中に存在することを知ることができる。さらに、探索装置１のユーザは、距離ｄ３Ａおよび距離ｄ３Ｄにより、領域Ｅ３Ｄの中において、被探索装置２が存在する部分領域（中継装置３Ｄからの方角）を知ることができる。

そこで、探索装置１のユーザは、領域Ｅ３Ｄの中に探索装置１を持って移動し、領域Ｅ３Ｄの部分領域を探索対象領域として被探索装置２の探索を行う。

このように、探索装置１を高所に運び、探索装置１単体で被探索装置２を探索すると共に、複数台の中継装置３を用いて被探索装置２を探索することにより、被探索装置２の位置を早く絞り込むことができるので、捜索対象者を発見するまでの時間をさらに短縮することができる。

本発明は、被探索装置を探索するための探索装置、中継装置、通信システムに用いるのに好適である。

１ 探索装置
２ 被探索装置
３ 中継装置
１１、２１ 筐体
１２ 表示部
１３ 操作部
１４、２３ 電源スイッチ
１５ 基板
１６ 凹部
２２ ＬＥＤ
１０１、２０１ アンテナ
１０２、２０２ 無線部
１０３、２０３ 制御部
１０４、２０４ 鳴動部
１０５、２０５ 電池（電源部）
１２１、２２１ 送信部
１２２、２２２ 受信部
１２３、２２３ 無線制御部
１２４、２２４ 第１クロック
１２５、２２５ 第１スイッチ
１３１、２３１、３３１ ＣＰＵ
１３１ａ、２３１ａ、３３１ａ 信号生成部
１３１ｂ、２３１ｂ、３３１ｂ 信号取得部
１３１ｃ、３３１ｃ 距離推定部
１３２、２３２ メモリ部
１３３、２３３ 第２クロック
１３４、２３４ 第３クロック
１３５ 論理演算部

Claims (6)

1. 携帯可能な被探索装置と直接無線通信を行い、かつ、前記被探索装置と無線通信を行う中継装置と無線通信を行う、携帯可能な探索装置であって、
   前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記中継装置に送信する送信部と、
   前記被探索装置の探索結果を示す情報を含む探索結果信号を前記中継装置から受信する受信部と、
   前記被探索装置の探索結果を示す情報を表示する表示部と、
   を具備する探索装置。
2. 前記受信部は、前記中継装置の識別情報を含む報知信号を前記中継装置から受信し、
   前記送信部は、前記報知信号を受信した後、前記探索指示信号を前記中継装置に送信する、
   請求項１に記載の探索装置。
3. 携帯可能な探索装置と無線通信を行い、かつ、前記探索装置と無線通信を行う携帯可能な被探索装置と無線通信を行う中継装置であって、
   前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記探索装置から受信する受信部と、
   前記探索指示信号を受信した後、前記被探索装置の識別情報を含む呼出信号を前記被探索装置に送信する送信部と、
   を具備し、
   前記受信部は、前記呼出信号に対応する応答信号を前記被探索装置から受信し、
   前記応答信号を受信できたか否かに基づいて前記被探索装置の探索結果を示す情報を生成する制御部をさらに有し、
   前記送信部は、前記被探索装置の探索結果を示す情報を含む探索結果信号を前記探索装置に送信する、
   中継装置。
4. 前記制御部は、前記被探索装置との距離を推定し、
   前記送信部は、前記応答信号を受信できた場合、前記被探索装置との距離を示す情報を含む前記探索結果信号を前記探索装置に送信する、
   請求項３に記載の中継装置。
5. 携帯可能な探索装置と、携帯可能な被探索装置と、前記探索装置および前記被探索装置と無線通信を行う中継装置と、から構成される通信システムの、前記探索装置と前記中継装置による前記被探索装置の探索方法であって、
   前記探索装置が、前記被探索装置の識別情報および前記中継装置の識別情報を含む探索指示信号を前記中継装置に送信し、
   前記中継装置が、前記探索指示信号を受信した後、前記被探索装置の識別情報を含む呼出信号を前記被探索装置に送信し、
   前記中継装置が、前記呼出信号に対応する応答信号を前記被探索装置から受信した場合に、前記被探索装置の探索結果を示す信号を前記探索装置に送信する、
   探索方法。
6. 前記中継装置は、前記探索装置よりも高い位置に配置される、
   請求項５に記載の探索方法。

Images