JP6378744B2 - Flight apparatus, flight control apparatus, and flight control method - Google Patents
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Description
本発明は、携帯端末の位置を特定するための飛行装置、飛行制御装置及び飛行制御方法に関する。 The present invention relates to a flying device, a flight control device, and a flight control method for specifying the position of a mobile terminal.
近年、趣味や娯楽として、登山を楽しむ人が増えている。一方、そのような自然地域では、予期せぬ事故が発生する可能性がある。そのため、緊急連絡手段として携帯電話機等の通信可能な携帯端末を携帯する人が多い。しかしながら、山中では通信エリア圏外となる場合が多く、通信ができない場合があった。特許文献1には、通信エリア圏外となった場合に、近隣の他の携帯端末を介して、データをサーバに送信する技術が開示されている。 In recent years, an increasing number of people enjoy climbing as a hobby or entertainment. On the other hand, unexpected accidents can occur in such natural areas. For this reason, many people carry communicable portable terminals such as cellular phones as emergency contact means. However, there are many cases in which it is outside the communication area in the mountains, and communication may not be possible. Patent Document 1 discloses a technique for transmitting data to a server via another mobile terminal in the vicinity when the communication area is out of range.
特許文献1に記載された技術においては、Bluetooth(登録商標)を用いて端末間通信を行うことにより、近隣の他の携帯端末との間でデータを送受信する。しかしながら、ユーザがエリア圏外で遭難した場合に、ユーザが所持する携帯端末が通信可能な範囲に他の登山者がいるとは限らない。また、他の携帯端末が近隣にいる場合であっても、他の携帯端末もエリア圏外だった場合、携帯端末はサーバと通信することができない。 In the technique described in Patent Document 1, data is transmitted / received to / from other portable terminals in the vicinity by performing communication between terminals using Bluetooth (registered trademark). However, when the user is distressed outside the area, other climbers are not always in a range where the mobile terminal owned by the user can communicate. Further, even when another mobile terminal is in the vicinity, if the other mobile terminal is also outside the area, the mobile terminal cannot communicate with the server.
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、近隣に他の携帯端末がいない場合でも、遭難者の携帯端末の位置を特定することができるようにするための飛行装置、飛行制御装置及び飛行制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of these points, and even when there is no other mobile terminal in the vicinity, the flying device and the flight for identifying the position of the mobile terminal of the victim It is an object to provide a control device and a flight control method.
本発明の飛行装置は、高さ情報を含む地図データに基づいて、地面までの距離が所定の範囲内を飛行するように制御する飛行制御部と、携帯電話網の基地局の電波が届かないエリアを示すエリア情報を取得する情報取得部と、飛行位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、前記位置情報が示す前記飛行位置が、前記エリア情報が示すエリア内に入っている場合に、携帯端末が受信可能な報知信号を送信するとともに、前記報知信号に対する応答信号を受信する通信制御部と、前記通信制御部が前記応答信号を受信した場合に、前記応答信号を受信したことを示す報告情報を出力する出力部と、を有する。 The flight device of the present invention does not receive radio waves from a flight control unit that controls the distance to the ground to fly within a predetermined range based on map data including height information and a base station of a mobile phone network An information acquisition unit that acquires area information indicating an area, a position information acquisition unit that acquires position information indicating a flight position, and the flight position indicated by the position information is within the area indicated by the area information A communication signal that can be received by the mobile terminal, a communication control unit that receives a response signal to the notification signal, and the communication control unit that has received the response signal, the response signal is received. And an output unit that outputs report information indicating.
前記情報取得部は、前記エリア情報が示すエリア内の飛行経路を示す飛行経路情報をさらに取得し、前記飛行制御部は、前記位置情報取得部が取得した前記位置情報に基づいて、前記飛行経路情報が示す前記飛行経路に沿って飛行するように制御してもよい。 The information acquisition unit further acquires flight path information indicating a flight path in the area indicated by the area information, and the flight control unit is configured to acquire the flight path based on the position information acquired by the position information acquisition unit. You may control to fly along the said flight path | route which information shows.
前記情報取得部は、前記基地局の電波の強度分布を示す電波状態情報を含む前記エリア情報を取得し、前記通信制御部は、前記位置情報と前記電波状態情報とに基づいて、前記基地局の電波が届かない前記エリアに入っていることを検出してもよい。 The information acquisition unit acquires the area information including radio wave state information indicating a radio wave intensity distribution of the base station, and the communication control unit, based on the position information and the radio wave state information, It may be detected that the user is in the area where the radio wave does not reach.
前記通信制御部は、前記基地局の電波の強度が所定の閾値以下であることを条件として、前記報知信号を送信してもよい。 The communication control unit may transmit the notification signal on condition that the radio wave intensity of the base station is equal to or less than a predetermined threshold.
前記通信制御部は、捜索する対象である前記携帯端末の識別情報を含む前記報知信号を送信してもよい。 The communication control unit may transmit the notification signal including identification information of the mobile terminal that is a search target.
前記出力部は、前記通信制御部が受信した前記応答信号が、捜索する対象である前記携帯端末の識別情報を含む場合に、前記報告情報を出力してもよい。 The output unit may output the report information when the response signal received by the communication control unit includes identification information of the mobile terminal to be searched.
前記出力部は、前記応答信号を受信した時点における前記位置情報を含む前記報告情報を出力してもよい。 The output unit may output the report information including the position information at the time when the response signal is received.
前記通信制御部は、複数の異なるタイミングで複数の前記報知信号を送信し、かつ前記複数の報知信号に対する複数の前記応答信号を受信し、前記出力部は、前記複数の応答信号を受信した際の電波強度が最も大きい前記応答信号を受信した時点における前記位置情報を含む前記報告情報を出力してもよい。 The communication control unit transmits the plurality of notification signals at a plurality of different timings and receives the plurality of response signals for the plurality of notification signals, and the output unit receives the plurality of response signals. The report information including the position information at the time when the response signal having the highest radio field intensity is received may be output.
前記出力部は、前記基地局の電波強度が所定の値以上である位置で、前記報告情報を前記基地局に対して送信することにより、前記報告情報を所定の送信先に送信してもよい。 The output unit may transmit the report information to a predetermined destination by transmitting the report information to the base station at a position where the radio field intensity of the base station is a predetermined value or more. .
本発明の飛行制御装置は、携帯電話網の基地局の電波が届かないエリア内の飛行経路を示す飛行経路情報を飛行装置に送信する情報送信部と、 前記基地局の電波が届かないエリアを飛行中に前記飛行装置が送信した報知信号に対する応答信号を携帯端末から受信したことを示す報告情報を受信する情報受信部と、前記情報受信部が受信した前記報告情報を出力する出力部と、を有する。 The flight control device of the present invention includes an information transmission unit that transmits flight route information indicating a flight route in an area where a radio wave of a base station of a mobile phone network does not reach to the flight device, and an area where the radio wave of the base station does not reach An information receiving unit that receives report information indicating that a response signal to the notification signal transmitted by the flying device during flight has been received from a portable terminal; an output unit that outputs the report information received by the information receiving unit; Have
前記情報送信部は、複数の前記飛行装置に対して、それぞれ異なる前記飛行経路情報を送信し、前記情報受信部は、前記複数の飛行装置から複数の前記報告情報を受信してもよい。 The information transmitting unit may transmit different flight route information to the plurality of flying devices, and the information receiving unit may receive the plurality of report information from the plurality of flying devices.
本発明の飛行制御方法は、コンピュータが実行する、高さ情報を含む地図データに基づいて、地面までの距離が所定の範囲内を飛行するように制御するステップと、携帯電話網の基地局の電波が届かないエリアを示すエリア情報を取得するステップと、飛行位置を示す位置情報を取得するステップと、前記位置情報が示す前記飛行位置が、前記エリア情報が示すエリア内に入っている場合に、携帯端末が受信可能な報知信号を送信するステップと、前記報知信号に対する応答信号を受信するステップと、前記応答信号を受信した場合に、前記応答信号を受信したことを示す報告情報を出力するステップと、を有する。 The flight control method of the present invention includes a step of controlling a distance to the ground to fly within a predetermined range based on map data including height information, which is executed by a computer, and a base station of a mobile phone network. When acquiring area information indicating an area where radio waves do not reach, acquiring position information indicating a flight position, and when the flight position indicated by the position information is within the area indicated by the area information Transmitting a notification signal receivable by the mobile terminal; receiving a response signal to the notification signal; and outputting report information indicating that the response signal has been received when the response signal is received. Steps.
本発明によれば、近隣に他の携帯端末がいない場合でも、遭難者の携帯端末の位置を特定することができるという効果を奏する。 According to the present invention, even when there are no other mobile terminals in the vicinity, the position of the mobile terminal of the victim can be specified.
[本実施の形態の概要]
図1は、位置特定システムSの構成を示す図である。位置特定システムSは、遭難者が所有する携帯端末Mの位置を特定する位置特定システムである。位置特定システムSは、例えば、基地局3の電波が届かない場所で遭難した遭難者を捜索する捜索隊に用いられる。
[Outline of this embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of the position specifying system S. As shown in FIG. The position specifying system S is a position specifying system for specifying the position of the mobile terminal M owned by the victim. The position specifying system S is used, for example, in a search team that searches for a victim who has been lost in a place where radio waves from the base station 3 do not reach.
位置特定システムSは、飛行装置1と、飛行制御装置2と、携帯電話網の基地局3と、携帯端末Mとを有する。飛行装置1は、飛行経路を示す飛行経路情報に基づいて飛行する飛行装置であり、例えばドローンである。飛行制御装置2は、捜索隊が使用する、飛行装置1に飛行経路を示す飛行情報を送信する制御装置である。飛行制御装置2は、例えばデスクトップPC、タブレット、スマートフォンである。携帯電話網の基地局3は、携帯端末Mに対して報知信号を送信し、応答信号を受信する。携帯電話網は、例えばLTE回線である。携帯端末Mは、遭難者が所持する携帯端末であり、例えば携帯電話、スマートフォンである。
The position specifying system S includes a flying device 1, a
捜索隊は、飛行制御装置2を操作して、携帯端末Mを所有する遭難者が遭難したと思われる場所の周辺を飛行するような飛行経路を設定する。飛行制御装置2は、飛行装置1に飛行経路を示す飛行経路情報及び基地局3の電波が届かないエリアを示すエリア情報を送信する。飛行装置1は、飛行経路情報を取得すると飛行を開始する。飛行装置1は、飛行経路に沿って飛行し、基地局3の電波が届かない場所を飛行中に、一定間隔又は予め設定されたタイミングで報知信号を送信する。飛行装置1が送信する報知信号は、基地局3が送信する報知信号と同等の通信プロトコルに基づく信号である。
The search party operates the
遭難者が所有する携帯端末Mは、飛行装置1が送信した報知信号を受信すると、飛行装置1に応答信号を送信する。飛行装置1は、携帯端末Mが送信した応答信号を受信すると、受信した際の自機の位置を取得する。飛行装置1は、基地局3の電波が届く場所を飛行中に、飛行制御装置2に携帯端末Mからの応答信号を受信した際に取得した自機の位置を含む報告情報を送信する。飛行制御装置2は、受信した報告情報を表示装置に表示させる。捜索隊は、表示装置に表示された報告情報に基づいて、携帯端末Mが存在する可能性が高いエリアを特定して遭難者を捜索する。
以下、飛行装置1及び飛行制御装置2の構成を詳細に説明する。
When the mobile terminal M owned by the victim receives the notification signal transmitted from the flying device 1, the portable terminal M transmits a response signal to the flying device 1. When the flying device 1 receives the response signal transmitted from the mobile terminal M, the flying device 1 acquires the position of the aircraft itself when it is received. The flying device 1 transmits report information including the position of the own aircraft acquired when the response signal from the portable terminal M is received to the
Hereinafter, the configuration of the flying device 1 and the
[飛行装置1の構成]
図2は、飛行装置1の構成を示す図である。飛行装置1は、検出部11、撮影部12、通信部13、出力部14、飛行機構15、記憶部16及び制御部17を有する。制御部17は、位置情報取得部171、情報取得部172、飛行制御部173及び通信制御部174を有する。
[Configuration of the flying device 1]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the flying device 1. The flying device 1 includes a
検出部11は、例えば高度計、加速度センサ、及びGPS(Global Positioning System)受信機を含み、飛行装置1の飛行高度、飛行速度、傾き及び飛行位置等のように、飛行装置1の状態を特定するための情報を飛行制御部173へと出力する。また、検出部11は、検出した飛行位置を位置情報取得部171に通知する。撮影部12は、飛行装置1の飛行している位置の周辺を撮影して撮像画像データを生成する。撮影部12は、生成した撮像画像データを制御部17へと出力する。
The
通信部13は、LTE回線を用いて通信するための電波を送受信する通信モジュールである。通信部13は、通信制御部174から入力される送信データを変調する変調器、及び変調後のデータを、LTEに割り当てられている周波数帯の高周波信号として送信する高周波部を有する。また、通信部13は、高周波部が飛行装置1から受信した高周波信号を復調する復調器を有する。復調器は、復調後の受信データを通信制御部174に入力する。また、通信部13は、携帯電話網の基地局3と同等の機能を有する。
The
出力部14は、無線通信回線を用いて通信するための電波を送受信する通信モジュールである。無線通信回線は、例えばLTE回線、Wi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)である。出力部14は、通信制御部174が生成した報告情報を受信し、予め登録された出力先に報告情報を出力する。出力部14は、通信制御部174が応答信号を受信した場合に、応答信号を受信したことを示す報告情報を出力する。また、出力部14は、他の飛行装置1を介して予め登録された出力先に報告情報を出力してもよい。
The
飛行機構15は、プロペラ、プロペラを回転させるモーター及び方向舵等を含む。飛行機構15は、飛行制御部173の制御に基づいてこれらの機構を動作させることで、飛行高度、飛行速度及び飛行方向を変化させることができる。
The
記憶部16は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等を含む記憶媒体である。記憶部16は、制御部17が実行するプログラムを記憶している。また、記憶部16は、制御部17のワークメモリとして使用され、例えば、飛行制御装置2から受信した飛行経路情報、エリア情報、位置情報取得部171が取得した位置情報を一時的に記憶する。
The
制御部17は、例えばCPU(Central Processing Unit)である。制御部17は、記憶部16に記憶されたプログラムを実行することにより、位置情報取得部171、情報取得部172、通信制御部174及び飛行制御部173として機能する。
The
位置情報取得部171は、検出部11を制御して飛行位置を示す位置情報を取得する。また、位置情報取得部171は、通信制御部174又は飛行制御部173に取得した飛行位置を示す位置情報を送信する。
The position
情報取得部172は、通信制御部174が受信した、携帯電話網の基地局3の電波が届かないエリアを示すエリア情報を取得する。情報取得部172は、例えば、電波が届かないエリアを示すエリア情報として、電波が届かないエリアを特定するための情報を含むエリア情報、又は電波が届くエリアを特定するための情報を含むエリア情報を取得する。情報取得部172は、通信制御部174が受信した、エリア情報が示すエリア内の飛行経路を示す飛行経路情報をさらに取得することができる。情報取得部172は、取得した飛行経路情報を飛行制御部173に通知する。情報取得部172は、基地局3の電波の強度分布を示す電波状態情報を含むエリア情報を取得することができる。図3は、電波状態情報を含むエリア情報を説明するための図である。図3の右下部にある基地局3は、市街地に設置された携帯電話網の基地局であり、携帯端末Mに対して報知する基地局信号を送信する。
The
図3におけるひし形で塗りつぶされた部分は、基地局3からの距離が近く、基地局信号の電波強度が大きい場所を示している。図3における斜線で塗りつぶされた部分は、基地局3との距離が中程度であり、基地局信号の電波強度が中程度の場所を示している。図3における縦線で塗りつぶされた部分は、基地局3との距離が比較的遠く、基地局信号の電波強度が小さい場所を示している。図3における塗りつぶされていない部分は、携帯電話網の基地局3との距離が遠く、基地局信号の電波が届かないエリアを示している。情報取得部172は、上記説明したような、基地局3が報知する基地局信号の電波の強度分布を示す電波状態情報を含むエリア情報を取得する。
The portion filled with diamonds in FIG. 3 indicates a place where the distance from the base station 3 is short and the radio field intensity of the base station signal is high. The shaded portion in FIG. 3 indicates a place where the distance from the base station 3 is medium and the radio field intensity of the base station signal is medium. The part filled with the vertical line in FIG. 3 indicates a place where the distance from the base station 3 is relatively far and the radio field intensity of the base station signal is low. The unfilled portion in FIG. 3 indicates an area where the distance from the base station 3 of the mobile phone network is long and the radio wave of the base station signal does not reach. The
なお、電波が届かないエリアを示すエリア情報は、地上からの高さごとに異なっていてもよい。具体的には、例えば地上から10mの高さにおける基地局信号の電波が届かないエリアと、地上から20mの高さにおける基地局信号の電波が届かないエリアとが異なっていてもよい。飛行装置1の情報取得部172は、自機の機体情報に基づいて、自機が飛行するために推奨される地上からの高さにおける基地局信号の電波が届かないエリアを取得してもよい。また、電波が届くエリアを示すエリア情報は、電波が届かないエリアを示すエリア情報と同様に、地上からの高さごとに異なっていてもよい。
In addition, the area information indicating an area where radio waves do not reach may be different for each height from the ground. Specifically, for example, the area where the radio wave of the base station signal at a height of 10 m from the ground does not reach the area where the radio wave of the base station signal at a height of 20 m from the ground does not reach. The
飛行制御部173は、高さ情報を含む地図データに基づいて、地面までの距離が所定の範囲内を飛行するように飛行機構を制御する。また、飛行制御部173は、通信制御部174が受信した飛行経路を示す飛行経路情報、又は記憶部16に記憶された飛行経路情報を取得する。飛行制御部173は、位置情報取得部171が取得した位置情報に基づいて、飛行経路情報が示す飛行経路に沿って飛行するように飛行機構15を制御する。
The
なお、飛行制御部173は飛行経路を適宜変更することができる。飛行制御部173は、例えば自機のバッテリー残量、飛行位置の風向き、風速、降雨量に基づいて飛行経路を変更する。また、飛行制御部173は、通信制御部174が取得した天気予報情報に基づいて飛行経路を変更する。
The
飛行制御部173は、後述する通信制御部174が送信した報知信号に対する携帯端末Mからの応答信号を受信した際に、電波状態情報に基づいて飛行経路を変更する。具体的には、飛行制御部173は、通信制御部174が応答信号を受信した際に、電波状態情報に基づいて、基地局3の電波が届かないエリアに含まれる現在の位置から最も近い、基地局3の電波が届くエリアに向かうように飛行経路を設定する。飛行制御部173は、変更された飛行経路に沿って飛行するように飛行機構を制御する。このようにすることで、飛行装置1は、携帯端末Mからの応答信号を受信した際に、迅速に基地局3の電波が届くエリアに飛行できる。
When the
通信制御部174は、位置情報取得部171が取得した位置情報と電波状態情報とに基づいて、基地局3の電波が届かないエリアに入っていることを検出する。具体的には、通信制御部174は、飛行位置を示す位置情報が、電波状態情報に示された基地局3の電波の強度が所定の値以下である場所に含まれている場合に、基地局3の電波が届かないエリア内に入っていることを検出する。通信制御部174は、基地局3の電波の強度を検出し、基地局3の電波の強度が所定の閾値以下であることを条件として、報知信号を送信する。このように、飛行装置1の通信制御部174は、基地局3の電波を実測した値に基づいて報知信号を送信するので、既存の携帯電話網に干渉することなく報知信号を送信することができる。
The
通信制御部174は、例えば、記憶部16に記憶された捜索する対象である携帯端末Mの識別情報を含む報知信号を送信する。携帯端末Mは、飛行装置1の通信制御部174が送信した、識別情報を含む報知信号を受信する。携帯端末Mは、受信した報知信号に含まれる識別情報と、自機の識別情報とが一致すると、応答信号を送信する。
For example, the
通信制御部174は、位置情報が示す飛行位置が、エリア情報が示す基地局3の電波が届かないエリア内に入っている場合に、携帯端末Mが受信可能な報知信号を送信するとともに、報知信号に対する応答信号を受信する。通信制御部174は、捜索する対象である携帯端末Mの識別情報と一致した応答信号を受信すると、捜索する対象である携帯端末Mに、所定のメッセージを送信してもよい。通信制御部174は、出力部14に応答信号を受信したことを示す報告情報を送信する。出力部14は、通信制御部174が受信した応答信号が、捜索する対象である携帯端末Mの識別情報を含む場合に、報告情報を出力する。
The
通信制御部174は、出力部14に、位置情報取得部171が取得した応答信号を受信した時点における飛行位置を示す位置情報を含む報告情報を送信する。出力部14は、携帯端末Mからの応答信号を受信した時点における位置情報を含む報告情報を出力する。また、通信制御部174は、出力部14に、取得した応答信号の電波強度を含む報告情報を送信してもよい。出力部14は、携帯端末Mからの応答信号を受信した時点における応答信号の電波強度を含む報告情報を出力してもよい。
The
通信制御部174は、携帯端末Mと通信することで携帯端末Mが取得した位置情報を取得してもよい。具体的には、飛行装置1の通信制御部174は、携帯端末Mに実装されたアプリケーションに対して、携帯端末Mが取得した位置情報を送信するように取得要求を送信する。携帯端末Mの制御部は、携帯端末Mの位置情報を取得し、飛行装置1の通信制御部174に、携帯端末Mの位置情報を送信する。通信制御部174は、出力部14に携帯端末Mの位置情報を含む報告情報を送信する。また、通信制御部174は、携帯端末Mと通信することで、携帯端末Mが受信した報知信号の電波強度を含む電波強度情報を取得してもよい。具体的には、携帯端末Mの制御部は、携帯端末Mが受信した報知信号の電波強度を検出し、飛行装置1の通信制御部174に、報知信号の電波強度を含む電波強度情報を送信する。通信制御部174は、出力部14に携帯端末Mから受信した電波強度情報を含む報告情報を送信する。
The
通信制御部174は、基地局3の電波の強度を検出する。通信制御部174は、基地局3の電波の強度が所定の値以上か否かを判定し、基地局3の電波の強度が所定の値以上であれば、出力部14に報告情報を通知するとともに、電波の強度が所定の値以上であることを通知する。出力部14は、基地局3の電波強度が所定の値以上である位置で、報告情報を基地局3に対して送信することにより、報告情報を所定の送信先に送信する。所定の送信先は、例えば救助センターのPCである。
The
[飛行制御装置2の構成図]
図4は、飛行制御装置2の構成を示す図である。飛行制御装置2は、通信部21、出力部22、記憶部23及び制御部24を有する。制御部24は、情報送信部241及び情報受信部242を有する。
[Configuration of Flight Control Device 2]
FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the
通信部21は、ネットワークに接続する通信インターフェースであり、例えばLAN(Local Area Network)コントローラを含む。また、通信部21は、無線通信回線を用いて通信するための電波を送受信する通信モジュールを含んでもよい。無線通信回線は、例えばLTE回線、Wi−Fiである。通信部21は、ネットワークを介して飛行装置1と情報を送受信する。
The
出力部22は、情報受信部242が受信した報告情報を出力する。出力部22は、例えば画像を表示する表示装置に表示させるための画像データとして報告情報を出力する。また、出力部22は、例えばテキストデータとして報告情報を出力する。出力部22は、例えばデスクトップPC、タブレットPC、スマートフォンを含む情報出力装置に報告情報を出力する。また、飛行制御装置2は表示部を含んでもよく、出力部22は、表示部に報告情報を表示させてもよい。
The
記憶部23は、ROM及びRAM等を含む記憶媒体である。記憶部23は、制御部24が実行するプログラムを記憶している。また、記憶部23は、制御部24のワークメモリとして使用され、例えば、エリア情報、飛行装置1の飛行経路を含む飛行経路情報及び飛行装置1から受信した報告情報を一時的に記憶する。
The
制御部24は、例えばCPUである。制御部24は、記憶部23に記憶されたプログラムを実行することにより、情報送信部241及び情報受信部242として機能する。情報送信部241は、携帯電話網の基地局3の電波が届かないエリア内の飛行経路を示す飛行経路情報を飛行装置1に送信する。また、情報送信部241は、複数の飛行装置1に対して、それぞれ異なる飛行経路情報を送信する。情報受信部242は、基地局3の電波が届かないエリアを飛行中に飛行装置1が送信した報知信号に対する応答信号を携帯端末Mから受信したことを示す報告情報を受信する。また、情報受信部242は、複数の飛行装置から複数の報告情報を受信する。
情報受信部242は、受信した報告情報を出力部22に通知する。
The
The
[飛行装置1の動作]
図5は、飛行装置1の動作を示すフローチャートである。まず、飛行装置1の情報取得部172が、エリア情報と飛行経路情報とを取得する(S10)。次に、飛行制御部173は、高さ情報を含む地図データ及び検出部11が検出した飛行高度に基づいて、地上からの距離が所定の範囲内になるように飛行を開始する。そして、飛行制御部173は、位置情報取得部171が取得した位置情報に基づいて、飛行経路情報が示す飛行経路に沿って飛行するように飛行機構を制御する(S12)。以下、特に記載のない限り、飛行装置1の飛行制御部173は、飛行経路に沿って飛行するように飛行機構を制御する。
[Operation of the flying device 1]
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the flying device 1. First, the
通信制御部174は、位置情報とエリア情報とに基づいて、基地局3の電波が届かないエリアに入ったかどうかを判定する(S14)。通信制御部174は、基地局3の電波が届かないエリアに入った場合、基地局3の電波強度を検出し、所定の閾値以下であるかどうかを判定する(S16)。通信制御部174は、基地局3の電波強度が所定の閾値以下であれば、報知信号を送信する(S18)。
Based on the position information and the area information, the
飛行装置1の通信制御部174は、携帯端末Mから応答信号を受信したかを判定する(S20)。位置情報取得部171は、通信制御部174が携帯端末Mからの応答信号を受信すると、応答信号を取得した際の飛行位置を示す位置情報を取得する(S22)。通信制御部174は、基地局3の電波の強度を検出し、電波の強度が所定の閾値以上であるかどうかを判定する(S26)。通信制御部174は、基地局3の電波の強度が所定の閾値以上でなければ、飛行制御部173に飛行を継続するように通知する。通信制御部174は、基地局3の電波の強度が所定の閾値以上であれば、所定の閾値以上であることを出力部14に通知する。出力部14は、携帯電話網の基地局3を介して飛行制御装置2に報告情報を出力する(S28)。
The
このように、飛行装置1の出力部14が携帯端末Mの応答信号を受信した時の自機の位置情報を含む報告情報を出力するので、携帯端末Mを所有する遭難者を捜索する捜索隊は、飛行装置1の通信制御部174が応答信号を受信した際の位置の付近に、携帯端末Mが存在すると特定することができる。
Thus, since the
以上の説明において、飛行装置1の動作、飛行制御装置2の動作、及び位置特定システムSが携帯端末の位置を特定する方法の一例を示した。
以下に、携帯端末Mの位置を特定するほかの方法について詳細に説明する。
In the above description, an example of the operation of the flying device 1, the operation of the
Hereinafter, another method for specifying the position of the mobile terminal M will be described in detail.
[携帯端末Mの位置を特定する方法1]
携帯端末Mの位置を特定する方法1は、通信制御部174が、複数の異なるタイミングで複数の報知信号を送信し、かつ複数の報知信号に対する複数の応答信号を受信する方法である。
図6は、複数の応答信号を受信する方法について説明するための図である。飛行装置1は、飛行経路L1及び飛行経路L2に沿って飛行する。位置P60は、飛行装置1の出発点を示す。図6における縦線で塗りつぶした領域は、通信制御部174が受信した応答信号の電波強度が低レベルである領域である。図6における斜線で塗りつぶした領域は、通信制御部174が受信した応答信号の電波強度が中レベルである領域である。図6におけるひし形で塗りつぶした領域は、通信制御部174が受信した応答信号の電波強度が高レベルである領域である。
[Method 1 for locating mobile terminal M]
Method 1 for specifying the position of the mobile terminal M is a method in which the
FIG. 6 is a diagram for explaining a method of receiving a plurality of response signals. The flying device 1 flies along the flight path L1 and the flight path L2. A position P60 indicates the starting point of the flying device 1. The area filled with the vertical line in FIG. 6 is an area where the radio wave intensity of the response signal received by the
飛行装置1の通信制御部174は、基地局3の電波が届かないエリア内に入っていることを検出すると、一定間隔で報知信号を送信する。通信制御部174は、位置P61から位置P63において報知信号を送信し、応答信号を受信したものとする。図6を参照すると、通信制御部174が、位置P61で受信した応答信号の電波強度は、低レベルである。通信制御部174が位置P62において受信した応答信号の電波強度は、中レベルである。通信制御部174が位置P63において受信した応答信号の電波強度は、高レベルである。
When the
携帯端末Mの位置は、電波強度が最も高いレベルの応答信号を受信した位置に近いと考えられる。そこで、通信制御部174は、出力部14に複数の応答信号を受信した際の電波強度が最も大きい応答信号を受信した位置P63を示す位置情報を含む報告情報を送信する。出力部14は、複数の応答信号を受信した際の電波強度が最も大きい応答信号を受信した時点における位置情報を含む報告情報を出力する。このようにすることで、捜索隊は、捜索する対象である携帯端末Mが、報告情報に含まれる飛行位置を示す位置の近隣に存在すると特定することができる。
The position of the portable terminal M is considered to be close to the position where the response signal having the highest radio field intensity is received. Therefore, the
[携帯端末Mの位置を特定する方法2]
携帯端末Mの位置を特定する方法2は、電波強度の境界位置を複数取得することで携帯端末Mが存在する領域を特定する方法である。図7は、電波の強度の境界位置を複数取得する方法について説明するための図である。飛行装置1の飛行制御部173は、飛行経路L3に沿って飛行するように飛行機構15を制御する。図7における縦線で塗りつぶした領域は、通信制御部174が受信した応答信号の電波強度が低レベルである領域である。図7における斜線で塗りつぶした領域は、通信制御部174が受信した応答信号の電波強度が中レベルである領域である。
[
The
通信制御部174は、位置P71から位置P76において報知信号を送信し、応答信号を受信したものとする。図7を参照すると、通信制御部174が、位置P72と、位置P73と、位置P76とで受信した応答信号の電波強度は、所定の値未満の低レベルである。通信制御部174が、位置P71と、位置P74と、位置P75とで受信した応答信号の電波強度は、所定の値以上の中レベルである。
It is assumed that the
なお、以上の説明においては、飛行装置1が応答信号の電波強度を検出したが、携帯端末Mが報知信号の電波強度を検出してもよい。携帯端末Mは、検出した報知信号の電波強度を含む電波強度情報とともに、応答信号を飛行装置1に送信することができる。このようにすることで、飛行装置1は、携帯端末Mから携帯端末Mが受信した報知信号の電波強度を取得することができる。 In the above description, the flying device 1 detects the radio wave intensity of the response signal, but the mobile terminal M may detect the radio wave intensity of the notification signal. The portable terminal M can transmit a response signal to the flying device 1 together with the radio wave intensity information including the radio wave intensity of the detected notification signal. By doing in this way, the flying device 1 can acquire the radio field intensity of the notification signal received by the mobile terminal M from the mobile terminal M.
複数の電波の境界位置を取得した場合に、複数の電波の強度の境界位置から、捜索する対象である携帯端末Mの位置を特定する方法について説明する。電波強度が所定の値以上の位置P71と、電波強度が所定の値未満の位置P72とは、応答信号の電波強度が変化する境界付近の位置である。携帯端末Mが発する応答信号の電波は、飛行装置1と携帯端末Mとの距離が近づくほど強くなる。したがって、携帯端末Mは、位置P72から位置P71へと向かう方向に存在すると考えられる。そこで、通信制御部174は、携帯端末Mが存在する可能性がある領域が、矢印L31で示す位置P72から位置P71へと向かう方向にあると特定する。
A method for specifying the position of the mobile terminal M to be searched from the boundary positions of the plurality of radio wave intensities when the boundary positions of the plurality of radio waves are acquired will be described. The position P71 where the radio wave intensity is greater than or equal to a predetermined value and the position P72 where the radio wave intensity is less than the predetermined value are positions near the boundary where the radio wave intensity of the response signal changes. The radio wave of the response signal emitted from the mobile terminal M becomes stronger as the distance between the flying device 1 and the mobile terminal M gets closer. Therefore, it is considered that the mobile terminal M exists in the direction from the position P72 to the position P71. Therefore, the
同様に、携帯端末Mは、位置P73から位置P74へと向かう方向、及び位置P76からP75へと向かう方向に存在すると考えられる。通信制御部174は、携帯端末Mが存在する可能性がある領域が、矢印L32で示す位置P73から位置P74へと向かう方向、及び矢印L33で示す位置P76から位置P75へと向かう方向にあると特定する。そして、通信制御部174は、矢印L31と、矢印L32と、矢印L33とが示す方向にある格子で塗りつぶした領域R70を、携帯端末Mが存在する可能性がある領域だと特定する。
Similarly, the portable terminal M is considered to exist in a direction from the position P73 to the position P74 and in a direction from the position P76 to P75. The
通信制御部174は、電波の強度が変化する境界付近の複数の位置における応答信号の電波強度に基づいて特定した、携帯端末Mが存在する可能性がある格子で塗りつぶした領域R70を含む報告情報を出力部14に通知する。出力部14は、捜索隊が使用する飛行制御装置2に受信した携帯端末Mが存在する可能性がある領域を含む報告情報を出力する。このようにすることで、捜索隊は、携帯端末Mが存在する可能性がある領域に絞って、捜索を行うことができる。
The
[携帯端末Mの位置を特定する方法3]
携帯端末Mの位置を特定する方法3は、複数の応答信号に基づいて携帯端末Mが存在する領域を特定する方法である。捜索隊は、飛行装置1の通信制御部174が送信する報知信号の電波到達範囲が広いと、通信制御部174が携帯端末Mからの応答信号を受信した位置がわかっても、広範囲を捜索しなければならない。そこで、飛行装置1が、複数の応答信号から携帯端末Mが存在する領域を、狭い領域に特定する方法について説明する。
[Method 3 for locating mobile terminal M]
The method 3 for specifying the position of the mobile terminal M is a method for specifying an area where the mobile terminal M exists based on a plurality of response signals. If the radio wave reach of the notification signal transmitted by the
図8は、複数の応答信号から携帯端末Mが存在する領域を特定する方法について説明するための図である。飛行装置1の通信制御部174は、位置P81と、位置P82と、位置P83とにおいて、報知信号を送信し、応答信号を受信した。電波到達範囲R81は、飛行装置1の通信制御部174が、位置P81において送信した報知信号の電波の到達範囲を示している。同様に、電波到達範囲R82及びR83は、それぞれ、飛行装置1の通信制御部174が位置P82及びP83において送信した報知信号の電波の到達範囲を示している。
FIG. 8 is a diagram for explaining a method for specifying an area where the mobile terminal M exists from a plurality of response signals. The
すでに説明した通り、捜索する対象である携帯端末Mは、飛行装置1の通信制御部174が送信した報知信号の電波到達範囲内に存在する。したがって、携帯端末Mは、電波到達範囲R81、電波到達範囲R82、及び電波到達範囲R83が重ね合わさった捜索範囲L84に存在すると考えられる。そこで、飛行装置1の通信制御部174は、捜索範囲R84を特定し、捜索範囲R84を含む報告情報を出力部14に通知する。出力部14は、捜索範囲R84を含む報告情報を捜索隊が使用する飛行制御装置2に出力する。このようにすることで、捜索隊は、捜索する対象である携帯端末Mが存在する範囲を、狭い範囲に特定することができる。
なお、以上の説明においては、一台の飛行装置1が複数の位置で報知信号を送信し、応答信号を受信したが、これに限らず、複数の飛行装置1が、それぞれ異なる位置で応答信号を受信するようにしてもよい。
As already described, the mobile terminal M that is the object of the search exists within the radio wave reach of the notification signal transmitted by the
In the above description, one flying device 1 transmits a notification signal at a plurality of positions and receives a response signal. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of flying devices 1 have response signals at different positions. May be received.
[携帯端末Mの位置を特定する方法4]
携帯端末Mの位置を特定する方法4は、アンテナの向きを制御して応答信号の電波の発信方向を特定する方法である。飛行装置1は、報知信号を送信するアンテナを有していて、アンテナの向きを特定の方向に向けることができる。飛行装置1の通信制御部174は、アンテナの向きに応じた報知信号に対する応答信号の電波強度を検出する。出力部14は、位置情報と、アンテナの向きと、アンテナの向きに応じた報知信号に対する応答信号の電波強度とを含む報告情報を出力する。このようにすることで、捜索隊は、応答信号を受信した際の飛行装置1の位置に対する、携帯端末Mが発信した応答信号の電波の方角と、電波強度に基づく距離とが特定できる。
[Method 4 for Locating Mobile Terminal M]
Method 4 for specifying the position of the portable terminal M is a method for specifying the direction of transmission of the radio wave of the response signal by controlling the direction of the antenna. The flying device 1 has an antenna that transmits a notification signal, and can direct the direction of the antenna in a specific direction. The
[携帯端末の位置を特定する方法5]
携帯端末Mの位置を特定する方法5は、地上との距離に基づいて携帯端末Mの場所を特定する方法である。通信制御部174は、報知信号に対する応答信号を受信する際、検出部11が検出した自機の飛行高度及び応答信号の受信強度を取得する。通信制御部174は、自機の飛行高度と、応答信号の受信強度とに基づき、携帯端末Mが存在する可能性のある領域を特定する。
[Method 5 for locating mobile terminal]
The method 5 for specifying the position of the mobile terminal M is a method for specifying the location of the mobile terminal M based on the distance from the ground. When the
具体的には、通信制御部174は、自機の飛行高度hを高さとし、応答信号の電波強度に基づく距離rを斜辺とする直角三角形を特定する。通信制御部174は、自機の飛行位置から地上におろした垂線が地上と交わる点Pと携帯端末Mとの直線距離aを、下記式に基づいて特定する。
a2=r2−h2 (式)
Specifically, the
a 2 = r 2 −h 2 (formula)
通信制御部174は、点Pを中心とした、点Pと携帯端末Mとの直線距離aを半径とする円内を、携帯端末Mが存在する可能性がある領域であると特定する。通信制御部174は、特定した領域を含む報告情報を出力部14に通知する。このようにすることで、捜索隊は、携帯端末Mの存在する可能性のある領域を特定することができる。
The
[携帯端末Mの位置を特定する方法6]
携帯端末Mの位置を特定する方法7は、複数の飛行装置1が飛行経路を適宜変更する方法である。飛行装置1は、他の飛行装置1と相互に通信することができ、飛行経路を含む飛行経路情報を送受信する。
[Method 6 for Locating Mobile Terminal M]
The method 7 for specifying the position of the mobile terminal M is a method in which the plurality of flying devices 1 appropriately change the flight path. The flying device 1 can communicate with other flying devices 1 and transmits and receives flight route information including a flight route.
複数の飛行装置1の通信制御部174は、他の飛行装置1の通信制御部174と、通信回線を確立して、飛行経路を含む飛行経路情報を送受信する。例えば、飛行装置1aの通信制御部174が、近隣を飛行中の飛行装置1bに、自機の飛行経路を送信する。飛行装置1bの制御部17は、飛行装置1aの飛行経路を受信すると、自機の飛行経路と比較する。飛行装置1bの飛行制御部173は、飛行装置1aの飛行経路と自機の飛行経路とが重ならなければ、自機の飛行経路を変更しない。飛行装置1bの飛行制御部173は、飛行装置1aの飛行経路と自機の飛行経路とが重なる場合、自機の飛行経路を変更する。なお、飛行装置1bの飛行制御部173は、飛行装置1aの飛行経路と自機の飛行経路とが重なる場合、通信制御部174を介して飛行装置1aに飛行経路を指示する指示情報を送信してもよい。
The
このようにすることで、複数の飛行装置1が、互いの飛行経路が重ならないように飛行して、報知信号を送信することができる。したがって、捜索隊は、複数の飛行装置1に対して詳細な飛行経路を設定せずとも、携帯端末Mの位置を特定することができる。 By doing in this way, the several flight apparatus 1 can fly so that a flight path may not mutually overlap, and can transmit a notification signal. Therefore, the search party can specify the position of the mobile terminal M without setting detailed flight paths for the plurality of flying devices 1.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. In particular, the specific embodiments of the distribution / integration of the devices are not limited to those illustrated above, and all or a part thereof may be added in arbitrary units according to various additions or according to functional loads. It can be configured functionally or physically distributed and integrated.
1 飛行装置
2 飛行制御装置
3 基地局
11 検出部
12 撮影部
13 通信部
14 出力部
15 飛行機構
16 記憶部
17 制御部
21 通信部
22 出力部
23 記憶部
24 制御部
171 位置情報取得部
172 情報取得部
173 飛行制御部
174 通信制御部
241 情報送信部
242 情報受信部
M 携帯端末
S 位置特定システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (12)
携帯電話網の基地局の電波が届かないエリアを示すエリア情報を取得する情報取得部と、
飛行位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報が示す前記飛行位置が、前記エリア情報が示すエリア内に入っている場合に、携帯端末が受信可能な報知信号を送信するとともに、前記報知信号に対する応答信号を受信する通信制御部と、
前記通信制御部が前記応答信号を受信した場合に、前記応答信号を受信したことを示す報告情報を出力する出力部と、
を有する飛行装置。 A flight control unit for controlling the distance to the ground to fly within a predetermined range based on map data including height information;
An information acquisition unit for acquiring area information indicating an area where radio waves of a base station of a mobile phone network do not reach;
A position information acquisition unit for acquiring position information indicating a flight position;
A communication control unit that transmits a notification signal receivable by the portable terminal and receives a response signal to the notification signal when the flight position indicated by the position information is within the area indicated by the area information; ,
An output unit that outputs report information indicating that the response signal has been received when the communication control unit receives the response signal;
Having a flying device.
前記飛行制御部は、前記位置情報取得部が取得した前記位置情報に基づいて、前記飛行経路情報が示す前記飛行経路に沿って飛行するように制御する、
請求項1に記載の飛行装置。 The information acquisition unit further acquires flight path information indicating a flight path in the area indicated by the area information,
The flight control unit controls to fly along the flight path indicated by the flight path information based on the position information acquired by the position information acquisition unit.
The flying device according to claim 1.
前記通信制御部は、前記位置情報と前記電波状態情報とに基づいて、前記基地局の電波が届かない前記エリアに入っていることを検出する、
請求項1又は2に記載の飛行装置。 The information acquisition unit acquires the area information including radio wave state information indicating a radio wave intensity distribution of the base station,
The communication control unit detects, based on the position information and the radio wave state information, that it is in the area where radio waves of the base station do not reach,
The flying device according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の飛行装置。 The communication control unit transmits the notification signal on condition that the radio wave intensity of the base station is a predetermined threshold value or less.
The flying device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか一項に記載の飛行装置。 The communication control unit transmits the notification signal including identification information of the mobile terminal that is a target to be searched.
The flying device according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から5のいずれか一項に記載の飛行装置。 The output unit outputs the report information when the response signal received by the communication control unit includes identification information of the mobile terminal that is a search target.
The flying device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1から6のいずれか一項に記載の飛行装置。 The output unit outputs the report information including the position information at the time of receiving the response signal.
The flying device according to any one of claims 1 to 6.
前記出力部は、前記複数の応答信号を受信した際の電波強度が最も大きい前記応答信号を受信した時点における前記位置情報を含む前記報告情報を出力する、
請求項7に記載の飛行装置。 The communication control unit transmits a plurality of notification signals at a plurality of different timings, and receives a plurality of response signals for the plurality of notification signals,
The output unit outputs the report information including the position information at the time of receiving the response signal having the highest radio wave intensity when receiving the plurality of response signals.
The flying device according to claim 7.
請求項1から8のいずれか一項に記載の飛行装置。 The output unit transmits the report information to a predetermined transmission destination by transmitting the report information to the base station at a position where the radio field intensity of the base station is equal to or higher than a predetermined value.
The flying device according to any one of claims 1 to 8.
前記基地局の電波が届かないエリアを飛行中に前記飛行装置が送信した報知信号に対する応答信号を携帯端末から受信したことを示す報告情報を受信する情報受信部と、
前記情報受信部が受信した前記報告情報を出力する出力部と、
を有する飛行制御装置。 An information transmission unit that transmits flight path information indicating a flight path in an area where the radio wave of the base station of the mobile phone network does not reach, to the flying device;
An information receiving unit for receiving report information indicating that a response signal to a notification signal transmitted by the flying device during flight in an area where radio waves of the base station do not reach is received from a portable terminal;
An output unit for outputting the report information received by the information receiving unit;
A flight control device.
前記情報受信部は、前記複数の飛行装置から複数の前記報告情報を受信する、
請求項10に記載の飛行制御装置。 The information transmitting unit transmits different flight path information to the plurality of flying devices,
The information receiving unit receives a plurality of the report information from the plurality of flying devices.
The flight control apparatus according to claim 10.
高さ情報を含む地図データに基づいて、地面までの距離が所定の範囲内を飛行するように制御するステップと、
携帯電話網の基地局の電波が届かないエリアを示すエリア情報を取得するステップと、
飛行位置を示す位置情報を取得するステップと、
前記位置情報が示す前記飛行位置が、前記エリア情報が示すエリア内に入っている場合に、携帯端末が受信可能な報知信号を送信するステップと、
前記報知信号に対する応答信号を受信するステップと、
前記応答信号を受信した場合に、前記応答信号を受信したことを示す報告情報を出力するステップと、
を有する飛行制御方法。 The computer runs,
Controlling the distance to the ground to fly within a predetermined range based on map data including height information;
Obtaining area information indicating an area where radio waves of a mobile phone network base station do not reach;
Obtaining position information indicating a flight position;
When the flight position indicated by the position information is within the area indicated by the area information, transmitting a notification signal that can be received by the mobile terminal;
Receiving a response signal to the notification signal;
Outputting report information indicating that the response signal has been received when the response signal is received;
A flight control method.
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