JP6537588B1 - 探索システムおよび探索方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 携帯通信機の紛失をユーザに知らせるとともに、この携帯通信機あるいは、携帯通信機に付随する物品あるいは、携帯通信機を所持する人の発見、追跡を広域において実現する。【解決手段】 携帯通信機１と狭域通信する情報端末２および移動局３と、情報端末２及び移動局３と広域通信する追跡サーバ４とを用い、情報端末２と携帯通信機１との狭域通信の状態を監視して携帯通信機１が紛失状態か否か判定し、紛失と判定された場合、追跡サーバ４は追跡する移動局３を選定し、追跡を指示する。移動局３からの追跡結果をもとに追跡サーバ４は携帯通信機１の所在領域を計算し、情報端末１に送信する。情報端末１の位置表示部２５には、情報端末１の位置と、携帯通信機の所在領域が表示されるので、情報端末２を保持するユーザは携帯通信機１の位置を容易に把握できる。【選択図】図１

Description

この発明は、自動車の無線鍵等の携帯通信機の紛失を防止するとともに、携帯通信機あるいは、携帯通信機に付随する物品あるいは、携帯通信機を所持する人の発見、追跡を可能とする無線通信を利用した探索システムおよび探索方法に関するものである。

携帯する物品が、紛失、置き忘れ、あるいは盗難によって手元から離れたことを通知する無線通信システムが知られている。このような無線通信システムは、発信装置と、これと通信可能な携帯端末で構成され、この発信装置を物品に付随させる。発信装置と携帯端末の距離を通信の状況変化によって検知し、物品が手元から離れたことを、携帯端末を所持するユーザへ通知する（例えば、特許文献１）。

また、特許文献２記載の物品管理システムは、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）通信を利用した発信装置を物品に付随させ、これと通信可能な端末を所定位置に配置する。ＢＬＥ通信の可否、またはＢＬＥ通信で得られる情報をもとに発振装置を有する物品の位置探索を行う。さらにこの発明を被介護者の徘徊防止に適用できることが開示されている。

上述の特許文献１および特許文献２は、探索可能な通信範囲が限定されており、また、端末位置が固定されているため、紛失物の追跡も限られた範囲となってしまう。
これに対し、紛失物や盗難物を広域に追跡可能なシステムが提案されている（例えば、特許文献３および特許文献４）。

特許文献３記載の盗難紛失防止システムおよび方法は、盗難や紛失を知らせるアラームに気付かなかった場合の対策として、紛失または盗難直後の発信装置の位置を探索する機能を実現したもので、紛失したユーザが所持する携帯端末と通信可能な近傍領域に存在する第３者の携帯端末に代理探索を依頼する処理を行う。物品に付随する発信機が第３者の携帯端末の通信エリアに入った場合、管理サーバを通じてユーザへ通知する。

特許文献４記載の逸失物発見システムは、複数の情報端末と、発信装置としての位置検知端末と、サーバ装置からなるシステムであり、情報端末を保有するユーザが位置検知端末を取り付けた物品を紛失した場合、サーバにその情報が通知される。たまたま物品の近くにある他のユーザの情報端末が発信装置の信号を発見すると、これをサーバに通知し紛失物であると確認された場合、紛失物に関連づけられた特定ユーザの情報端末に位置情報を送信する。

特開２００９−２１３０３６号公報 特許第５７４８９２１号公報 特開２０１６−１６７１８３号公報 特許第５８９４３０９号公報

特許文献３および特許文献４に記載のものでは、ユーザが紛失を知らせるアラームを見逃した場合でも追跡可能となっているが、紛失物に付随した発振装置の近くにある他のユーザの情報端末が発信信号を探知し、これをサーバ経由でユーザの端末に通知するため、発信装置を発見するためには、専用のアプリケーションをインストールし、常時立ち上げている必要がある、また、情報端末を常時受信状態にする必要がある。これにより、情報端末のバッテリーを多く消費するという問題がある。また、発振装置の位置を情報装置の位置のみで代表しているため、精度の良い位置情報をユーザに提示できない問題もある。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、携帯通信機あるいは、携帯通信機に付随する物品あるいは、携帯通信機を所持する人の発見、追跡を広域において可能とする無線通信を利用した探索システムおよび探索方法を提供することを目的とする。

本発明の探索システムは、携帯通信機と、前記携帯通信機と狭域通信する情報端末と、前記携帯通信機と狭域通信する移動局と、前記情報端末及び前記移動局と広域通信する追跡サーバとを備えた探索システムであって、前記携帯通信機は、前記情報端末および前記移動局と通信する第１狭域通信回路を備え、前記情報端末は、前記携帯通信機と通信する第２狭域通信回路と、前記追跡サーバと通信する第１広域通信回路と、前記情報端末自身の位置情報を取得する端末位置取得部と、狭域通信を利用して前記携帯通信機を紛失したことを判定するとともに、紛失時の位置情報を含む紛失情報を、前記追跡サーバへ通知する紛失判定部と、前記端末位置取得部で取得した前記情報端末自身の位置情報による前記情報端末の所在領域と前記携帯通信機の所在領域を地図上に表示する位置表示部とを備え、前記移動局は、前記携帯通信機と通信する第３狭域通信回路と、前記追跡サーバと通信する第２広域通信回路と、前記追跡サーバからの指示により前記携帯通信機を追跡するとともに、狭域通信を利用して前記携帯通信機までの距離を計測する通信機位置取得部と、前記移動局自身の位置情報を取得し、前記移動局の位置情報と、前記通信機位置取得部で取得した前記携帯通信機までの距離情報とを前記追跡サーバへ通知する移動局位置取得部とを備え、前記追跡サーバは、前記情報端末および前記移動局と通信する第３広域通信回路と、事前登録されている前記移動局の位置情報を更新して保有し、前記情報端末から受信した前記携帯通信機の紛失情報をもとに予め定められた追跡エリア内の前記移動局の中から追跡を行う１つまたは複数の移動局を選定し、前記携帯通信機の追跡処理を指示する位置追跡部と、選定された前記移動局から受信した情報から前記携帯通信機の位置を所在領域として算出し、算出された前記携帯通信機の所在領域を前記情報端末へ送信する位置計算部とを備えるとともに、前記追跡サーバの前記位置追跡部は、更新された前記携帯通信機の所在領域をもとに、前記追跡エリアを更新するとともに、前記移動局の選定を見直し、追跡処理を指示された前記移動局が前記追跡エリア外に出た場合、前記移動局の選定を見直すものである。

本発明の探索方法は、携帯通信機と狭域通信する情報端末と、前記携帯通信機と狭域通信する移動局と、前記情報端末及び前記移動局と広域通信する追跡サーバとを用い、前記携帯通信機を探索する方法であって、前記情報端末において、前記情報端末と前記携帯通信機との狭域通信の状態を監視して前記携帯通信機が紛失状態か否か判定し、紛失状態と判定された場合、前記情報端末自身の所在領域を取得し、前記追跡サーバへ広域通信を介して、前記携帯通信機の紛失時の前記情報端末の所在領域を前記携帯通信機の紛失時位置とした情報を含む紛失情報を送信するともに前記携帯通信機の追跡依頼を送信し、前記情報端末の位置表示部に、前記情報端末自身の所在領域と前記携帯通信機の所在領域を地図上に表示し、前記携帯通信機の追跡を依頼された前記追跡サーバにおいて、事前登録されている前記移動局の位置情報を更新して保有し、受信した前記携帯通信機の紛失情報を用いて、予め定められた追跡エリア内の前記移動局の中から追跡処理を行う移動局を選定し、選定された前記移動局へ広域通信を介して、前記携帯通信機の追跡処理を指示し、追跡処理を指示された前記移動局において、前記携帯通信機を追跡するとともに、狭域通信を用いて前記携帯通信機までの距離を計測するとともに、追跡処理を指示された前記移動局自身の位置情報を取得して、該移動局の位置情報と、計測された前記携帯通信機までの距離情報とを広域通信を介して前記追跡サーバへ送信し、追跡処理を指示された前記移動局の位置情報と計測された追跡処理を指示された前記移動局から前記携帯通信機までの距離情報とを受信した前記追跡サーバは、前記携帯通信機の所在領域を算出して前記情報端末へ広域通信を介して送信し、前記携帯通信機の所在領域を受信した前記情報端末において、受信した前記携帯通信機の所在領域を前記位置表示部で更新して表示し、前記追跡サーバにおいて、更新された前記携帯通信機の所在領域をもとに、前記追跡エリアを更新するとともに、前記移動局の選定を見直し、追跡処理を指示された前記移動局が前記追跡エリア外に出た場合、前記移動局の選定を見直して、前記携帯通信機を探索するものである。

本発明の探索システムおよび探索方法によれば、無線通信システムを利用し、携帯通信機の位置情報を精度よく取得可能な広域通信網上の移動局により携帯通信機を追跡するようにしたので、広域で効率的な追跡が可能となる。また、情報端末では、追跡サーバが算出した携帯通信機の所在領域と、自身の情報端末の所在領域を随時地図上に表示することで、携帯通信機の位置の把握が容易となる。これにより、携帯通信機、携帯通信機に付随する物品あるいは、携帯通信機を所持する人の発見、追跡を広域において効率的に可能となる。

この発明の実施の形態１に係る無線通信を利用した探索システムを示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて情報端末の位置表示部による所在領域の表示例を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて移動局が計測した携帯通信機の所在領域の例を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて移動局が計測した携帯通信機の所在領域の別の例を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて自動車のキーレスシステムへの適用例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて携帯通信機の所在領域を算出する方法を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムによる携帯通信機の追跡経過の例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて情報端末の位置表示部が表示する携帯通信機の所在領域を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて情報端末における携帯通信機の紛失検知から追跡結果表示までの一連の処理の例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて追跡サーバにおける追跡制御の例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて移動局における追跡処理の例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて情報端末の位置表示部が表示する携帯通信機の所在領域を示す別の例の図である。 この発明の実施の形態２に係る探索システムによる携帯通信機の追跡経過の例を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る探索システムによる携帯通信機の追跡経過の別の例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図を参照して説明する。なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示すものとする。

実施の形態１．
以下、図面を参照して、本発明を説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る探索システムの構成を示すブロック図である。本探索システムは無線通信を利用し、携帯通信機１、情報端末２、移動局３および追跡サーバ４を備える。
図において、携帯通信機１は、追跡される物品に付随またはユーザが所持する通信機であって、狭域通信回路１１を有している。この狭域通信回路１１は、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）通信方式などを利用して、ユーザが所持する情報端末２と自動車等に搭載される移動局３との間で通信を行う。
情報端末２は、スマートフォン等の携帯端末で構成され、ＢＬＥ通信方式などを利用して携帯通信機１と通信する狭域通信回路２１と、広域通信により追跡サーバ４と通信を行うための広域通信回路２２と、狭域通信の状態変化を監視し、携帯通信機１が紛失した状態にあるか否かを判定するとともに、紛失した携帯通信機１を特定して通信するために必要なＩＤ、セキュリティ情報を有する紛失情報に、紛失時の位置情報を加え追跡サーバ４へ通知する紛失判定部２３と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）センサを利用して情報端末自身の位置情報を取得する端末位置取得部２４と、情報端末２自身ならびに携帯通信機１の所在領域を、情報端末２のディスプレイ上に表示する位置表示部２５を備えている。

移動局３は、自動車などに搭載される移動が可能な通信機で、ＢＬＥ通信方式などを利用して携帯通信機１と通信する狭域通信回路３１と、広域通信により追跡サーバ４と通信を行うための広域通信回路３２と、狭域通信を利用し、距離の２乗に比例して減衰する信号強度または通信に要する時間をもとに、携帯通信機１との距離を計測する通信機位置取得部３３と、ＧＰＳセンサを利用して取得した移動局３自身の位置情報と、携帯通信機１までの距離情報を合せて、追跡サーバ４へ通知する移動局位置取得部３４を備えている。

追跡サーバ４は、情報端末２および移動局３と通信する広域通信回路４１と、情報端末２から受信した携帯通信機１の紛失情報をもとに複数の移動局を選択し、これに追跡処理を指示する位置追跡部４２と、これら複数の移動局からの追跡結果をもとに携帯通信機１の所在領域を計算する位置計算部４３を備えている。

携帯通信機１、情報端末２、移動局３および追跡サーバ４は、それぞれの機能を実行するためのハードウエアとして、通信回路のほかに処理回路として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置（コンピュータ）、演算処理装置とデータのやり取りする記憶装置、演算処理装置に外部の信号を入力する入力回路、及び演算処理装置から外部に信号を出力する出力回路等を備えている。

図２は、情報端末２の位置表示部２５が、ディスプレイにユーザが所持する情報端末２自身の所在領域９と携帯通信機１の所在領域８を地図上に表示した様子を示している。情報端末２の所在領域９は、端末位置取得部２４がＧＰＳセンサから定期的に取得した位置を中心として、精度の値（距離）を円形で表している。一方、携帯通信機１の所在領域８は、紛失判定部２３が携帯通信機１を紛失状態と判定した時点の情報端末２の所在領域９としている。紛失後、情報端末を所持するユーザが移動したため、図２では携帯通信機１の所在領域８と情報端末２自身の所在領域９が離れている状況を示している。このように表示することで、現在のユーザの位置と紛失した携帯通信機１の位置関係を、精度を含めて提示可能となる。

図３及び図４は、移動局３が計測した携帯通信機１の所在領域を説明するための図である。移動局３の通信機位置取得部３３は、狭域通信回路３１が捕捉した携帯通信機が送信するＢＬＥ通信の信号強度もしくは、移動局３の狭域通信回路３１と携帯通信機１の狭域通信回路１１の間を往復する信号の通信時間により、移動局３から携帯通信機１までの通信機距離Ｌを算出する。したがって、携帯通信機１は、移動局３を中心とする通信機距離Ｌを半径とする円７（図中の破線）の円周上に存在する。
一方、移動局３自身の位置は、移動局位置取得部３４が、ＧＰＳセンサで受信する位置情報から求める。このＧＰＳセンサの位置情報には、意図的に付加された誤差と衛星の捕捉状態による誤差が重畳された形で含まれており、緯度、経度とともにＧＰＳ精度距離Ｓを取得することができる。すなわち、移動局３の所在領域９はＧＰＳ精度距離Ｓを半径とする円６内となる。
従って、ＧＰＳセンサに含まれる誤差を考慮した携帯通信機１が存在する所在領域８ａは、移動局３を中心として、距離Ｌ−Ｓから距離Ｌ＋Ｓまでの領域になる。図３は、 Ｓ ＜ Ｌの場合であり、所在領域８ａは図中斜線を付したドーナツ状の領域となり、図４は、Ｓ ＞ Ｌの場合であり、所在領域８ａは図中斜線を付した円状の領域となる。

次に、携帯通信機１を紛失した場合に、移動局３により追跡する方法について説明する。
図５は、この発明の実施の形態１に係る探索システムにおいて自動車のキーレスシステムへの適用例を示す図で、３台の自動車に搭載された移動局３が、携帯通信機１としての無線鍵を追跡する時の通信と情報の流れを示した図である。情報端末２であるスマートフォン２ａの紛失判定部２３が無線鍵１ａを紛失したと判定し、広域通信回路２２より追跡サーバ４に対し紛失情報を送信し、追跡を開始する。追跡サーバ４の位置追跡部４２は、事前登録されている自動車搭載の移動局３と通信しており、刻々と変化する自動車の位置をデータベース化している。なお、自動車の位置は、移動局３がＧＰＳ衛星５から送られてくる位置情報を移動局位置取得部３４がＧＰＳセンサで受信し、取得している。
なお、図中ＧＰＳ信号は破線、広域通信は一点鎖線、狭域通信（ＢＬＥ通信）は実線で示している。

図５では、スマートフォン２ａからの紛失情報をもとに、追跡サーバ４が３台の自動車の移動局３ａ、３ｂ、３ｃに対し、追跡を指示している。追跡サーバ４の広域通信回路４１は、３台の自動車の移動局３ａ、３ｂ、３ｃに対し、それぞれが具備する広域通信回路３２を介して追跡を指示する。指示された移動局３ａ、３ｂ、３ｃは、それぞれが具備する狭域通信回路３１を介して、ＢＬＥ通信により無線鍵１ａの狭域通信回路１１と通信し、無線鍵１ａを追跡する。追跡が成功すると、通信機位置取得部３３により無線鍵１ａまでの距離を算出する。無線鍵１ａの距離を算出した移動局３は、その時点でＧＰＳ信号により移動局位置取得部３４で得た位置情報とともに、算出した距離を併せた追跡結果を追跡サーバ４に送信する。追跡サーバ４は、位置計算部４３でこの追跡結果を総合して位置を算出し、スマートフォン２ａに携帯通信機１の所在領域を送信する。

図６は、携帯通信機の所在領域を算出する方法を説明する図で、追跡サーバ４の位置計算部４３で、３台の移動局３ａ、３ｂ、３ｃによる追跡結果の重ね合わせ処理を行い、位置算出する方法について示した図である。
それぞれの移動局３ａ、３ｂ、３ｃから無線鍵１ａまでの通信機距離Ｌを破線の円７で示している。また、ＧＰＳの精度距離Ｓは個々の移動局で異なっている。移動局３ａ、３ｂ、３ｃ毎に、通信機距離ＬとＧＰＳ精度距離Ｓをもとに無線鍵１ａの所在領域８ａを算出する。移動局３ａの無線鍵１ａの所在領域８ａは、移動局３ａを中心としてドーナツ状に示された斜線部であり、移動局３ｂ、３ｃの無線鍵１ａの所在領域８ａは、移動局３ｂ、３ｃを中心とした斜線で示された円状の部分である。これら所在領域８ａを重ね合わせた領域が２重円で示された所在領域８である。このように、複数の移動局の追跡情報から無線鍵１ａの所在領域８の精度を向上させることができる。

図７は、実施の形態１に係る探索システムを用いた携帯通信機の追跡経過の例を示す図である。図中（ａ）は所在領域９にあるスマートフォン２ａを所持するユーザが無線鍵１ａを紛失したと、判定された直後の位置関係を示している。この時、無線鍵１ａの所在領域８はスマートフォン２ａの所在領域９とするので、近接して表示される。追跡サーバ４により指示された移動局３ａ、３ｂ、３ｃはＢＬＥ通信により無線鍵１ａの追跡を開始する。追跡開始直後は、無線鍵１ａの狭域通信回路１１との通信が不可の場合や信号が非常に小さい場合がある。また、無線鍵１ａの実際の位置は、スマートフォン２ａには表示されないが、ここでは便宜上表示する。無線鍵１ａは盗難等にあった場合、図中（ａ）から図中（ｂ）のように移動することが想定される。移動局３ａ、３ｂ、３ｃは、無線鍵１ａの狭域通信回路１１と通信可能になるまで追跡を継続する。図中（ｂ）では、移動局３ｃは無線鍵１ａの信号を捕捉できている。図中（ｃ）は、複数の移動局３ａ、３ｂ、３ｃによる追跡が成功した状況を示している。このように、移動局３ａ、３ｂ、３ｃと無線鍵１ａの位置関係の変化によって所在領域が変化、詳細化される様子がわかる。
なお、上述のとおり、図７はスマートフォン２ａに表示される画面に相当するが、追跡中の（ｂ）、（ｃ）で示している無線鍵１ａは、実際の無線鍵１ａと所在領域の関係を示すために便宜上図示したものである。

図８は、図７中（ｃ）で追跡が成功した時の、追跡サーバ４がスマートフォン２ａに送信した、無線鍵１ａの所在領域８を示す図である。送信された所在領域８と、スマートフォン２ａの所在領域９を同時に地図表示している例である。移動局３ａ、３ｂ、３ｃから無線鍵１ａまでの通信機距離Ｌをそれぞれ破線で示しており、算出された無線鍵１ａの所在領域８が示されている。
このように、追跡サーバ４を介してスマートフォン２ａから移動局３ａ、３ｂ、３ｃへ継続的に追跡指示を送ることで、紛失した無線鍵１ａが移動しても追跡することができる。さらに、スマートフォン２ａを所持するユーザとの位置関係が地図上で表示されるため、確実に無線鍵１ａを追跡、発見することが可能となる。

次に、本実施の形態１に係る無線通信を用いた探索システムを使って、紛失した携帯通信機１を追跡する処理フローについて、図９Ａ、９Ｂ、９Ｃを参照して説明する。
図９Ａは、情報端末２が行う処理のフローチャートを示す。ユーザが情報端末２のアプリケーションを立ち上げると、まずステップＳＴ１で狭域通信回路２１が携帯通信機１との間で通信処理を開始する。ステップＳＴ２では、紛失判定部２３が狭域通信状態を監視し、携帯通信機１が紛失状態にあるか否かを判定する。紛失判定の方法としては、携帯通信機１の狭域通信回路１１との間で通信が途絶えて切断状態になるか、あるいは携帯通信機１の狭域通信回路１１が送信する信号の強度が一定値以下になった時点を検出する方法等がある。これらの判定方法により紛失状態を的確に判断する。
ステップＳＴ２で紛失したと判定した場合、情報端末２のバイブレーション、サウンド機能等を利用してユーザに通知するとともに、続くステップＳＴ３で端末位置取得部２４は、紛失時の情報端末２の位置情報を取得する。この時の位置情報を携帯通信機１の紛失情報とする。位置情報の取得は、ＧＰＳセンサで行う。ＧＰＳセンサが取得する位置情報には、緯度と経度に加えて位置精度が含まれている。端末位置取得部２４は、広域通信回路２２より追跡サーバ４へ紛失情報を送信し、追跡を依頼する。これと並行して、ステップＳＴ４では、位置表示部２５が、情報端末２と携帯通信機１それぞれの所在領域を表示する。図７（ａ）は、紛失した直後の携帯通信機１と情報端末２の所在領域を、情報端末２の画面に地図表示した例である。

ステップＳＴ５では、追跡サーバ４に対し、紛失情報を送信して携帯通信機１の追跡を依頼する。依頼を受けた追跡サーバ４は、図９Ｂが示すフローチャートに従って、携帯通信機１の追跡処理を制御する（追跡制御と称す）。ステップＳＴ６では、追跡結果を受信し、携帯通信機１と情報端末２の所在領域を更新して地図表示する。たとえば、図７（ｂ）では移動局３ｃが携帯通信機を捕捉できており、所在領域８ａが携帯通信機１の更新された所在領域となる。
ステップＳＴ７で、追跡を継続する場合、更新後の携帯通信機の所在領域を紛失情報として置き換え、ステップＳＴ５に戻る。追跡が完了した場合もしくは追跡結果を受信できなかった場合、追跡を停止したい場合は、処理を終了する。
なお追跡処理途中において、情報端末２の位置に変化があれば、地図表示は更新するようにし、ユーザ自身と追跡対象の携帯通信機の位置関係を把握しやすくする。
図８は、追跡結果を地図表示した例を示している。

図９Ｂは、追跡サーバ４が行う追跡制御の処理であるフローチャートを示す。追跡サーバ４は、情報端末２から紛失情報を受け取ると、携帯通信機１の追跡制御を開始する。この追跡サーバ４は、データベースに事前登録されている移動局３の位置情報を保持し、逐次更新している。まず、ステップＳＴ５１で、位置追跡部４２は、携帯通信機１の紛失情報に含まれる所在領域の情報をもとに、その周辺領域にある移動局を、データベースから抽出する。さらにステップＳＴ５２で、選択した１つあるいは複数の移動局３に対し、広域通信によって追跡処理を指示する。追跡処理を受信した移動局３は図９Ｃに示すフローチャートに従って、携帯通信機１を追跡する。ステップＳＴ５３では、位置計算部４３が１つあるいは複数の移動局３から受信した追跡結果をまとめ、携帯通信機１の所在領域を計算し、その結果を情報端末２へ送信する。

図９Ｃは、移動局３が行う処理のフローチャートを示す。移動局３は、追跡サーバ４から追跡対象となる携帯通信機１の情報を含む追跡指示を受け取ると、対象の携帯通信機１の追跡処理を開始する。紛失状態にある携帯通信機１は、他の通信機によって発見、通信接続が可能なように、捕捉可能な信号を間欠送信している。ステップＳＴ５２１では、この携帯通信機１の信号を捕捉するため、通信機位置取得部３３が、狭域通信回路３１を使って、信号のスキャンを開始する。ステップＳＴ５２２は、対象の携帯通信機１の信号を捕捉したか否かを判断する。狭域通信回路３１が信号を捕捉した場合、ステップＳＴ５２３で通信機位置取得部３３は、狭域通信信号の信号強度や、通信時間を利用して移動局３と携帯通信機１の間の距離を計算する。次にステップＳＴ５２４において、移動局位置取得部３４がＧＰＳセンサを使って移動局３の位置情報を取得する。この位置情報には、緯度、経度と位置精度が含まれている。これに通信機位置取得部３３が取得した携帯通信機１との距離を併せて、広域通信回路３２より広域通信によって追跡サーバ４へ送信し、一連の追跡処理を終了する。

なお、図９Ｂで、複数の移動局が選択された場合であっても、そのうちの１つでも携帯通信機１の信号を捕捉でき、その移動局から、携帯通信機の距離を受信すれば、追跡サーバ４は携帯通信機１の位置を計算する。

上述の図９Ａ、９Ｂ、９Ｃのフローチャートが示すように、情報端末２と追跡サーバ４と移動局３が連携することで、対象となる携帯通信機１を確実に、しかも効率よく追跡するとともに、ユーザに対し、わかりやすい形で追跡結果を提供することが可能となる。

なお、図７では、図９ＢのステップＳＴ５１で、複数の移動局３ａ、３ｂ、３ｃが選択されて、携帯通信機１の追跡に成功した例を示したが、携帯通信機１の信号を捕捉できない場合および移動局が追跡すべきエリアから離れた場合等は適宜移動局の選択をやり直せばよい。
図１０は、携帯通信機１の追跡が成功した図８とは異なる例であり、追跡サーバ４がスマートフォン２ａに送信した、無線鍵１ａの所在領域８を示す図である。図１０は、図７中の移動局３ｃが携帯通信機１の追跡エリア外に出たため、新たに選択した移動局３ｄを含む３台とで携帯通信機１の追跡に成功した例を示している。
追跡エリアは追跡対象の携帯通信機の紛失時の位置情報から所定の範囲を予め決めておけばよい。

また、精度よく携帯通信機１の位置情報を得ることができても、携帯通信機１とユーザ位置が遠い場合は、携帯通信機の確保まで携帯通信機が移動し、再度紛失する虞がある。その場合は、携帯通信機１の位置情報を得ても、継続して、追跡するようにユーザの情報端末から入力できるようにすればよい。

以上説明した実施の形態１による探索システムは、無線通信を利用し、携帯通信機の紛失を判定し、追跡サーバに携帯通信機の追跡を依頼し、ユーザ自身の所在領域と携帯通信機の所在領域を画面に表示する情報端末と、追跡対象の携帯通信機を追跡する移動局を選択し、追跡指示を行う追跡サーバと、追跡対象の携帯通信機からの信号を捕捉して携帯通信機との距離と自身の位置情報を取得し追跡サーバへ送信する移動局とを備えているので、紛失した携帯通信機を効率的に追跡し、位置情報の精度を考慮した所在領域を随時ユーザへ提示することが可能となる。
また、情報端末の紛失判定部は、ＢＬＥによる通信中の通信強度を間欠的に検出する機能を有するので、常時紛失条件を監視することが可能となる。
情報端末の端末位置取得部は、ＧＰＳセンサが出力する情報端末の位置情報を継続的に取得し、紛失判定部が紛失と判定した時点の位置情報を、紛失時の携帯通信機の所在領域とする紛失情報を追跡サーバに提供するので、これにより効率的な追跡が可能となる。
情報端末の位置表示部は、携帯通信機の紛失位置あるいは追跡結果の位置を、ＧＰＳの精度を考慮した所在領域として地図上に表示し、情報端末位置すなわちユーザの所在領域も同時に地図上に表示し、位置に変化があれば表示を更新するため、ユーザ自身と携帯通信機の位置関係が把握しやすい。

また、追跡サーバの位置追跡部は、移動局と定期的に通信して移動局の位置情報をデータベースに保持しているので、追跡依頼する複数の移動局を的確に選定し、追跡する移動局を絞りこむことができ、不要な通信と、追跡に無効な移動局の追跡処理を抑制できる。

本実施の形態１のように、スマートフォン等の携帯端末を利用することで、別途専用の情報端末を用意する必要がなく、導入コストを抑制することができる。
また、このように自動車に移動局を搭載することで、移動局の電源は車両から供給されるため、スマートフォン等の携帯端末で携帯通信機を追跡すると問題となるバッテリー消費の問題は大きく軽減される。一般に自動車は、駐車しているもの、移動しているものなど多数あり、携帯通信機を発見する機会は高いと期待できる。
さらに、自動車のキーレスシステムと呼ばれるような自動車の無線鍵システムと共通化することで、紛失防止及び追跡のための無線通信システムの導入に必要な費用と作業の発生を抑制できる。

実施の形態２．
上述の実施の形態１では、複数の移動局３を選択して、携帯通信機１の追跡を行ったが、本実施の形態では、１つの移動局で追跡する方法について説明する。

図１１は、実施の形態２に係る探索システムにおいて携帯通信機１の追跡経過の例を示す図である。図中（ａ）は所在領域９にいるスマートフォン２ａを所持するユーザが無線鍵１ａを紛失したと、判定された直後の位置関係を示している。この時、無線鍵１ａの所在領域８はスマートフォン２ａの所在領域９とするので、近接して表示される。
追跡サーバ４は無線鍵１ａの所在領域８に最も近い移動局３ａを指定する。移動局３ａはＢＬＥ通信により無線鍵１ａの追跡を開始する。無線鍵１ａの実際の位置は、スマートフォン２ａには表示されないが、ここでは便宜上表示している。
図中（ｂ）では、移動局３ａは、無線鍵１ａの狭域通信回路１１と通信可能になっていないが、追跡を継続し、図中（ｃ）で、移動局３ａは追跡に成功する。
実施の形態１より精度は低いが、ある時刻での無線鍵１ａの所在領域８ａは特定できる。

図１２は、実施の形態２に係る探索システムにおいて携帯通信機１の追跡経過の別の例を示す図である。図中（ａ）は所在領域９にいるスマートフォン２ａを所持するユーザが無線鍵１ａを紛失したと、判定された直後の位置関係を示している。この時、無線鍵１ａの所在領域８はスマートフォン２ａの所在領域９とするので、近接して表示される。
追跡サーバ４は無線鍵１ａの所在領域８に最も近い移動局３ａを指定する。移動局３ａはＢＬＥ通信により無線鍵１ａの追跡を開始する。無線鍵１ａの実際の位置は、スマートフォン２ａには表示されないが、ここでは便宜上表示している。
図中（ｂ）で、移動局３ａは、無線鍵１ａの狭域通信回路１１と通信可能となり、追跡に成功する。しかし、図中（ｃ）で示すように、その後、移動局３ａが追跡エリアから離れて行く場合、無線鍵１ａの追跡は継続できない。その場合、移動局の走行方向も追跡サーバ４で把握しておき、図中（ｂ）で追跡された無線鍵１ａの所在領域８ａへ向かうあるいは近い移動局３の候補を選択する。図中（ｃ）で示すように、所定の時間経過後所在領域８ａへ向かう移動局３ｂに追跡を指示することで、図中（ｂ）から所定時間経過後の更新された無線鍵１ａの所在領域８ａを特定できる。

以上説明したように、移動局を同時に複数選択できない場合でも、１つの移動局で追跡できた無線鍵１ａの所在領域８ａを時間毎に特定し、別の移動局に順次追跡させれば、無線鍵１ａの追跡は可能となる。

実施の形態３．
実施の形態１、２では物品に付随する携帯通信機あるいは携帯通信機自身の探索システムについて説明したが、本実施の形態３では携帯通信機１を所持する人の追跡あるいは動物の追跡に適用する例について説明する。
人物追跡のシステムも無線通信を利用し、その構成は、実施の形態１、２の探索システムと同様である。

以下に、携帯通信機１を所持する人物が、行方不明になった場合の追跡について、図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃのフローチャートに準じて説明する。
保護者が情報端末２のアプリケーションを立ち上げると、狭域通信回路２１が携帯通信機１との間で通信処理を開始する（ステップＳＴ１）。紛失判定部２３が狭域通信状態を監視し、携帯通信機１が保護者の認識できる範囲にあるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。保護者の認識できる範囲にあるか否かを判定の方法の例としては、携帯通信機１の狭域通信回路１１との間で通信が途絶えて切断状態になるか、あるいは携帯通信機１の狭域通信回路１１が送信する信号の強度が一定値以下になった時点を検出する方法等がある。

保護者の認識できる範囲にないと判定されると、保護者に携帯通信機１を所持する人物が、行方不明になったことを通知するとともに、端末位置取得部２４は、行方不明時の情報端末２の位置情報を取得する（ステップＳＴ３）。この時の位置情報を携帯通信機１を所持する人物の行方不明情報とする。位置情報の取得は、ＧＰＳセンサで行う。端末位置取得部２４は、広域通信回路２２より追跡サーバ４へ行方不明情報を送信し、追跡を依頼する。これと並行して、位置表示部２５が、保護者（情報端末２）と追跡対象人物（携帯通信機１）それぞれの所在領域を表示する。

追跡サーバ４に対し、行方不明情報を送信して携帯通信機１の追跡を依頼する（ステップＳＴ５）。依頼を受けた追跡サーバ４は、図９Ｂが示すフローチャートに従って、携帯通信機１の追跡処理を制御する。情報端末２が追跡結果を受信すると、携帯通信機１と情報端末２の所在領域を更新して地図表示する（ステップＳＴ６）。
追跡を継続する場合、更新後の携帯通信機の所在領域を行方不明情報として置き換え、追跡サーバ４に対し携帯通信機１の追跡を依頼する（ステップＳＴ５）。追跡結果を受信できなかった場合や追跡を停止したい場合は、処理を終了する。
なお、追跡サーバ４が行う図９Ｂのフローチャートでの処理、移動局３が行う図９Ｃのフローチャートでの処理を実施の形態１、２と同様のため説明を省略する。

以上説明したとおり、本発明の実施の形態３に係る探索システムでは、携帯通信機１を所持した人物が行方不明になった場合でも追跡可能となる。また、実施の形態１の効果と同様、ユーザ（保護者）自身と携帯通信機（被介護者）の位置関係を容易に把握しながら、効率的に追跡可能となる。

例えば保護者に保護される被介護者のような人物に携帯通信機１を所持させ、保護者が情報端末２を携帯することで、被介護者が保護者から離れてしまった場合でも、追跡可能となり、被介護者の徘徊防止、徘徊追跡を可能とする。この場合、追跡サーバ４に、予め携帯通信機１を所持する人物の特徴を記憶させておく。人物の特徴とは、性別、身長、歩行速度等である。また、所持する携帯通信機１には、バイブレーション、光点滅などの機能を具備しておくことが望ましく、所定の音声または音楽等を記憶させることも望ましい。追跡が成功した場合に、被介護者に振動、光の点滅、音で注意喚起を生じさせることができる、あるいは周囲の人に協力を求めることも可能となる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を組み合わせたり、適宜、変形、省略したりすることが可能である。

１ 携帯通信機、 １ａ 無線鍵、 ２ 情報端末、 ２ａ スマートフォン、
３ 移動局、 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 移動局（自動車）、
４ 追跡サーバ、５ ＧＰＳ衛星、 ６ ＧＰＳ精度距離Ｓを半径とする円、
７ 通信機距離Ｌを半径とする円、 ８、８ａ 携帯通信機所在領域、
９ 情報端末所在領域、
１１ 狭域通信回路、 ２１ 狭域通信回路、 ２２ 広域通信回路、
２３ 紛失判定部、 ２４ 端末位置取得部、 ２５ 位置表示部、
３１ 狭域通信回路、 ３２ 広域通信回路、 ３３ 通信機位置取得部、
３４ 移動局位置取得部、 ４１ 広域通信回路、 ４２ 位置追跡部、
４３ 位置計算部。

Claims (11)

1. 携帯通信機と、
   前記携帯通信機と狭域通信する情報端末と、
   前記携帯通信機と狭域通信する移動局と、
   前記情報端末及び前記移動局と広域通信する追跡サーバとを備えた探索システムであって、
   前記携帯通信機は、
   前記情報端末および前記移動局と通信する第１狭域通信回路を備え、
   前記情報端末は、
   前記携帯通信機と通信する第２狭域通信回路と、
   前記追跡サーバと通信する第１広域通信回路と、
   前記情報端末自身の位置情報を取得する端末位置取得部と、
   狭域通信を利用して前記携帯通信機を紛失したことを判定するとともに、紛失時の位置情報を含む紛失情報を、前記追跡サーバへ通知する紛失判定部と、
   前記端末位置取得部で取得した前記情報端末自身の位置情報による前記情報端末の所在領域と前記携帯通信機の所在領域を地図上に表示する位置表示部とを備え、
   前記移動局は、
   前記携帯通信機と通信する第３狭域通信回路と、
   前記追跡サーバと通信する第２広域通信回路と、
   前記追跡サーバからの指示により前記携帯通信機を追跡するとともに、狭域通信を利用して前記携帯通信機までの距離を計測する通信機位置取得部と、
   前記移動局自身の位置情報を取得し、前記移動局の位置情報と、前記通信機位置取得部で取得した前記携帯通信機までの距離情報とを前記追跡サーバへ通知する移動局位置取得部とを備え、
   前記追跡サーバは、
   前記情報端末および前記移動局と通信する第３広域通信回路と、
   事前登録されている前記移動局の位置情報を更新して保有し、前記情報端末から受信した前記携帯通信機の紛失情報をもとに予め定められた追跡エリア内の前記移動局の中から追跡を行う１つまたは複数の移動局を選定し、前記携帯通信機の追跡処理を指示する位置追跡部と、
   選定された前記移動局から受信した情報から前記携帯通信機の位置を所在領域として算出し、算出された前記携帯通信機の所在領域を前記情報端末へ送信する位置計算部とを備えるとともに、
   前記追跡サーバの前記位置追跡部は、
   更新された前記携帯通信機の所在領域をもとに、追跡エリアを更新するとともに、前記移動局の選定を見直し、
   追跡処理を指示された前記移動局が前記追跡エリア外に出た場合、前記移動局の選定を見直すことを特徴とする探索システム。
2. 前記携帯通信機の前記第１狭域通信回路、前記情報端末の前記第２狭域通信回路および前記移動局の前記第３狭域通信回路は、ＢＬＥ通信規格による通信回路であり、
   前記情報端末の前記紛失判定部は、前記携帯通信機との狭域通信が接続状態から切断状態に移行したか、あるいは前記第２狭域通信回路が前記携帯通信機から受信する信号強度が一定値以下になったかのいずれかの場合、前記携帯通信機を紛失したと判定することを特徴とする請求項１に記載の探索システム。
3. 前記情報端末の前記端末位置取得部は、
   前記情報端末の保有するＧＰＳセンサが継続的に取得する位置情報から前記情報端末の所在領域を更新し、
   前記情報端末の前記紛失判定部が紛失と判断した時点で取得した前記情報端末の所在領域を前記携帯通信機の所在領域とした位置情報を含む紛失情報を前記情報端末の前記第１広域通信回路を介して前記追跡サーバに送信するとともに追跡を依頼することを特徴とする請求項１または２に記載の探索システム。
4. 前記情報端末の前記位置表示部は、
   前記端末位置取得部が取得した前記情報端末自身の位置情報による前記情報端末の所在領域と、前記追跡サーバから送信された前記携帯通信機の所在領域と、を表示し、
   前記情報端末の所在領域および前記携帯通信機の所在領域の位置変化に応じて表示を更新することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の探索システム。
5. 前記移動局の前記通信機位置取得部は、
   前記第３狭域通信回路を介して前記携帯通信機と通信し、
   前記移動局と前記携帯通信機との間の狭域通信の信号強度または前記狭域通信の信号が往復する時間を用いて、前記移動局自身と前記携帯通信機との距離を算出し、
   前記移動局の前記移動局位置取得部は、前記移動局に備えられたＧＰＳセンサにより前記移動局の位置情報を取得し、
   前記通信機位置取得部で算出された前記移動局自身と前記携帯通信機との距離および前記移動局位置取得部で取得した前記移動局の位置情報は前記第２広域通信回路を介して前記追跡サーバへ送信することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の探索システム。
6. 前記情報端末は携帯端末であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の探索システム。
7. 前記移動局を自動車に搭載したことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の探索システム。
8. 前記携帯通信機は自動車用の無線鍵であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の探索システム。
9. 携帯通信機と狭域通信する情報端末と、
   前記携帯通信機と狭域通信する移動局と、
   前記情報端末及び前記移動局と広域通信する追跡サーバとを用い、
   前記携帯通信機を探索する方法であって、
   前記情報端末において、
   前記情報端末と前記携帯通信機との狭域通信の状態を監視して前記携帯通信機が紛失状態か否か判定し、
   紛失状態と判定された場合、前記情報端末自身の所在領域を取得し、
   前記追跡サーバへ広域通信を介して、前記携帯通信機の紛失時の前記情報端末の所在領域を前記携帯通信機の紛失時位置とした情報を含む紛失情報を送信するともに前記携帯通信機の追跡依頼を送信し、
   前記情報端末の位置表示部に、前記情報端末自身の所在領域と前記携帯通信機の所在領域を地図上に表示し、
   前記携帯通信機の追跡を依頼された前記追跡サーバにおいて、
   事前登録されている前記移動局の位置情報を更新して保有し、受信した前記携帯通信機の紛失情報を用いて、予め定められた追跡エリア内の前記移動局の中から追跡処理を行う移動局を選定し、選定された前記移動局へ広域通信を介して、前記携帯通信機の追跡処理を指示し、
   追跡処理を指示された前記移動局において、
   前記携帯通信機を追跡するとともに、狭域通信を用いて前記携帯通信機までの距離を計測するとともに、
   追跡処理を指示された前記移動局自身の位置情報を取得して、該移動局の位置情報と、計測された前記携帯通信機までの距離情報とを広域通信を介して前記追跡サーバへ送信し、
   追跡処理を指示された前記移動局の位置情報と計測された追跡処理を指示された前記移動局から前記携帯通信機までの距離情報とを受信した前記追跡サーバは、
   前記携帯通信機の所在領域を算出して前記情報端末へ広域通信を介して送信し、
   前記携帯通信機の所在領域を受信した前記情報端末において、
   受信した前記携帯通信機の所在領域を前記位置表示部で更新して表示し、
   前記追跡サーバにおいて、
   更新された前記携帯通信機の所在領域をもとに、前記追跡エリアを更新するとともに、前記移動局の選定を見直し、
   追跡処理を指示された前記移動局が前記追跡エリア外に出た場合、前記移動局の選定を見直すことを特徴とする探索方法。
10. 前記携帯通信機と前記情報端末との狭域通信および前記携帯通信機と前記移動局との狭域通信は、ＢＬＥ通信を用いることを特徴とする請求項９に記載の探索方法。
11. 前記追跡サーバにおいて、追跡処理を行う移動局を複数選定し、
    追跡処理を指示された前記複数の移動局の位置情報と計測された追跡処理を指示された前記複数の移動局から前記携帯通信機までの距離情報を用いて前記携帯通信機の所在領域を算出することを特徴とする請求項９または１０に記載の探索方法。

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