JP4665819B2 - Portable terminal, approach detection device, and approach detection system - Google Patents
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Description
本発明は、携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知システムに関する。 The present invention relates to a portable terminal, an approach detection device, and an approach detection system using them.
従来から、歩行者などの人が所持する携帯端末の発する電波を受信することにより車両周囲に存在する人を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の技術では、人が所持する携帯端末の電波を車両に搭載された車載機で受信し、その受信レベルから、車両と携帯端末を所持する人との距離を求めている。
ところで、人の身体は誘電体であるので、携帯端末のアンテナの特性は人の身体の影響を受けて変化する。例えば、ダイポールアンテナは身体に近づけるとその利得が低下する。一方、ループアンテナは身体に近づけるとその利得が向上する。そのため、携帯端末を身体に密着して所持する場合と身体から離して所持する場合とでは送受信レベルが変化する。その結果、上述した技術では、求められる車載機と携帯端末との距離の誤差が大きくなるおそれがあった。 By the way, since the human body is a dielectric, the characteristics of the antenna of the mobile terminal change under the influence of the human body. For example, the gain of a dipole antenna decreases as it approaches the body. On the other hand, the gain of the loop antenna improves as it approaches the body. Therefore, the transmission / reception level changes depending on whether the portable terminal is held in close contact with the body or held away from the body. As a result, in the above-described technology, there is a possibility that the required error in the distance between the in-vehicle device and the portable terminal becomes large.
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能な携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近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 to solve the above-described problems, and is capable of estimating the distance between a person and a moving body with higher accuracy, an approach detection device, and an approach detection system using them. The purpose is to provide.
本発明に係る携帯端末は、移動体に搭載された接近検知装置との間で無線通信を行う受信手段および送信手段を備えた携帯端末において、受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、移動体が通過する際における受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルを補正するためのレベル補正値を求める補正値演算手段とを備え、送信手段が、レベル補正値を送出することを特徴とする。 A portable terminal according to the present invention detects a reception level of a radio wave received by a receiving unit in a portable terminal including a receiving unit and a transmitting unit that perform wireless communication with an approach detection device mounted on a moving body. A reception level detecting means; and a correction value calculating means for obtaining a level correction value for correcting the reception level based on a peak value and a change gradient of the reception level when the mobile body passes. A correction value is transmitted.
上述したように人の身体は誘電体であるので、携帯端末を身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下または向上(以下「低下/向上」と記載することもある)して受信レベルが低下/向上する。そのため、携帯端末を身体に近づけて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、携帯端末を身体から離して所持している人の近傍を通過する場合と比較して受信レベルのピーク値が低下/向上する。一方、移動体と携帯端末との距離が変化した場合にも受信レベルは変化するが、この場合とアンテナの利得が低下/向上した場合とでは、移動体が通過する際における受信レベルの変化勾配が異なる。本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用し、受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量または向上量を補正するためのレベル補正値が求められる。 As described above, since the human body is a dielectric, when the mobile terminal is brought close to the body, the antenna gain is reduced or improved (hereinafter sometimes referred to as “decrease / improvement”) and the reception level is reduced. /improves. Therefore, when the mobile body passes near the person who holds the mobile terminal close to the body, the reception level is compared with the case where the mobile body passes the vicinity of the person holding the mobile terminal away from the body. The peak value decreases / improves. On the other hand, the reception level also changes when the distance between the mobile object and the mobile terminal changes. In this case and when the antenna gain decreases / improves, the change gradient of the reception level when the mobile object passes Is different. According to the mobile terminal of the present invention, using this characteristic, the amount of reduction or improvement in the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body is corrected based on the peak value and change gradient of the reception level. A level correction value for this is obtained.
一方、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下/向上して送信レベルも低下/向上する。すなわち、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側での受信レベルも低下/向上することとなる。ここで、本発明に係る携帯端末によれば、求められたレベル補正値が送信手段によって送信されるため、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側において、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下/向上を補正することが可能となる。 On the other hand, when the portable terminal is brought close to a human body, the antenna gain is reduced / improved and the transmission level is also lowered / improved. That is, the reception level at the proximity detection device that receives radio waves from the mobile terminal is also reduced / improved. Here, according to the portable terminal according to the present invention, since the obtained level correction value is transmitted by the transmission means, the portable terminal is brought closer to the body on the approach detection device side that receives the radio wave from the portable terminal. It is possible to correct the reduction / improvement of the reception level due to the above.
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。 The correction value calculating means obtains a level correction value according to the change gradient of the reception level when the peak value of the reception level is out of the predetermined range and the change gradient of the reception level is larger than the predetermined gradient. preferable.
上述したように、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、受信レベルが低下/向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合(すなわちアンテナの利得が低下/向上した場合)には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状(変化勾配)を保ったまま全体的に受信レベルが低下/向上する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。 As described above, the reception level is reduced / improved when the moving body passes in the vicinity of the person holding the portable terminal in close contact with the body. However, when the mobile device is held in close contact with the body (ie, when the gain of the antenna is reduced / improved), the same change as when the mobile device is held away from the body The reception level is lowered / improved as a whole while maintaining the shape (change gradient). On the other hand, when the distance between the person carrying the mobile terminal and the moving body is far away, the gradient of the reception level becomes gentle because the mobile terminal deviates quickly from the directional front of the antenna.
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下/向上がアンテナ利得の低下/向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量/向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。 According to the mobile terminal of the present invention, by using this characteristic, the reception level is lowered when the peak value of the reception level is out of the predetermined range and the change gradient of the reception level is larger than the predetermined gradient. / Level correction to determine that the improvement is due to the decrease / improvement of the antenna gain and to correct the reduction / improvement of the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body from the gradient of the reception level The value can be determined.
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。 The correction value calculation means calculates the level correction value according to the change gradient of the reception level when the peak value of the reception level is smaller than the lower threshold and the change gradient of the reception level is larger than a predetermined gradient. It is preferable to obtain.
例えば、ダイポールアンテナなどの身体に近づけることにより利得が低下するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが低下する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合(すなわちアンテナの利得が低下した場合)には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状(変化勾配)を保ったまま全体的に受信レベルが低下する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。 For example, when using an antenna whose gain is reduced by approaching the body, such as a dipole antenna, it is received when the mobile object passes near the person holding the mobile terminal in close contact with the body. The level drops. However, when the mobile device is held in close contact with the body (that is, when the gain of the antenna is reduced), the same change shape (when the mobile device is held away from the body) ( The reception level decreases as a whole while maintaining the change gradient. On the other hand, when the distance between the person carrying the mobile terminal and the moving body is far away, the gradient of the reception level becomes gentle because the mobile terminal deviates quickly from the directional front of the antenna.
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下がアンテナ利得の低下によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。 According to the mobile terminal of the present invention, by using this characteristic, when the peak value of the reception level is smaller than the lower limit threshold and the change gradient of the reception level is larger than the predetermined gradient, the reception level Is determined to be due to a decrease in antenna gain, and a level correction value for correcting the amount of decrease in reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body from the gradient of the reception level can be obtained. it can.
また、上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。 The correction value calculating means corrects the level according to the change gradient of the reception level when the peak value of the reception level is larger than the upper threshold and the change gradient of the reception level is larger than a predetermined gradient. It is preferable to determine the value.
例えば、ループアンテナなどの身体に近づけることにより利得が向上するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合(すなわちアンテナの利得が向上した場合)には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状(変化勾配)を保ったまま全体的に受信レベルが向上する。 For example, when using an antenna that increases gain by being close to the body, such as a loop antenna, it is received when the mobile object passes near the person holding the mobile terminal in close contact with the body. Level is improved. However, when the mobile device is held in close contact with the body (that is, when the gain of the antenna is improved), the same change shape (when the mobile device is held away from the body) The reception level improves as a whole while maintaining the change gradient.
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ利得の向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。 According to the mobile terminal of the present invention, by using this characteristic, when the peak value of the reception level is larger than the upper limit threshold and the change gradient of the reception level is larger than a predetermined gradient, the reception level It is determined that the improvement is due to the improvement of the antenna gain, and a level correction value for correcting the improvement amount of the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body from the gradient of the reception level can be obtained. it can.
ここで、上記補正値演算手段は、複数の移動体についてレベル補正値を求め、該複数のレベル補正値を平均化することにより上記レベル補正値を算出することが好ましい。このようにすれば、レベル補正値の精度をより向上させることが可能となる。 Here, it is preferable that the correction value calculation means calculates the level correction value by obtaining level correction values for a plurality of moving bodies and averaging the plurality of level correction values. In this way, it is possible to further improve the accuracy of the level correction value.
本発明に係る接近検知装置は、移動体に搭載され、上記のいずれかの携帯端末との間で無線通信を行い、該携帯端末との接近状態を検知する接近検知装置において、携帯端末から発せられた電波を受信してレベル補正値を取得する端末情報受信手段と、端末情報受信手段により受信された携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、端末受信レベル検出手段により検出された受信レベルをレベル補正値に基づいて補正する補正手段と、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離を求める距離演算手段とを備えることを特徴とする。 An approach detection device according to the present invention is mounted on a mobile body, performs wireless communication with any of the mobile terminals described above, and detects an approach state with the mobile terminal. Terminal information receiving means for receiving the received radio wave and obtaining a level correction value, terminal reception level detecting means for detecting the reception level of the radio wave from the portable terminal received by the terminal information receiving means, and terminal reception level detecting means Correction means for correcting the reception level detected based on the level correction value, and distance calculation means for obtaining the distance from the portable terminal based on the corrected reception level.
上述したように、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下して送信レベルが低下するため、接近検知装置での受信レベルも低下する。しかしながら、本発明に係る接近検知装置によれば、携帯端末から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。このように、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。 As described above, when the portable terminal is brought close to a human body, the antenna gain is reduced and the transmission level is lowered, so that the reception level at the proximity detection device is also lowered. However, according to the proximity detection apparatus of the present invention, the reception level of the radio wave emitted from the mobile terminal is corrected using the level correction value, and the distance from the mobile terminal is obtained based on the corrected reception level. In this way, since the amount of decrease in the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body is corrected, the distance between the person holding the mobile terminal and the mobile body equipped with the proximity detection device is estimated more accurately. It becomes possible to do.
本発明に係る接近検知システムは、上記のいずれかの携帯端末と、上記接近検知装置とを備えることを特徴とする。 An approach detection system according to the present invention includes any one of the portable terminals described above and the approach detection device.
本発明に係る接近検知システムによれば、上述したように、携帯端末によって、該携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量/向上量を補正するためのレベル補正値が求められるとともに、移動体に搭載された接近検知装置に送信される。一方、接近検知装置では、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量/向上量がレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。その結果、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく求めることが可能となる。 According to the proximity detection system of the present invention, as described above, the level correction value for correcting the reduction / improvement amount of the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body is obtained by the mobile terminal. And transmitted to the approach detection device mounted on the moving body. On the other hand, in the proximity detection device, the reduction / improvement amount of the reception level caused by bringing the mobile terminal closer to the body is corrected using the level correction value, and the distance from the mobile terminal is determined based on the corrected reception level. Desired. As a result, the distance between the person carrying the portable terminal and the moving body on which the proximity detection device is mounted can be determined more accurately.
本発明によれば、携帯端末を身体に近づけたことに起因するアンテナ利得の変化量を補正する構成としたので、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。 According to the present invention, the amount of change in the antenna gain caused by bringing the mobile terminal closer to the body is corrected, so that the distance between the person and the moving body can be estimated more accurately.
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same reference numerals are given to the same components in the drawings as much as possible, and duplicate descriptions are omitted.
まず、図1〜3を併せて用いて、第1実施形態に係る接近検知システム1、および該接近検知システム1を構成する携帯端末2並びに接近検知装置3の構成について説明する。図1は、接近検知システム1の構成を示す図である。図2は、接近検知システム1を構成する携帯端末2のブロック図である。また、図3は、接近検知システム1を構成する接近検知装置3のブロック図である。
First, the configurations of the proximity detection system 1 according to the first embodiment, the
接近検知システム1は、図1中の歩行者Ha,Hb,Hc(以下、総括的に歩行者Hと称することもある)が所持する携帯端末2と、移動体である車両V1,V2(以下、総括的に車両Vと称することもある)に搭載される接近検知装置3とを備えて構成されている。なお、本明細書において「歩行者」とは、歩行している者のほか、例えば自転車や車椅子などに乗って歩道を往来する者も含むものとする。
The approach detection system 1 includes a
本実施形態に係る携帯端末2は、人の身体に近づけることによりその利得が低下するダイポールアンテナなどを有するものであり、接近してくる車両V1に搭載された接近検知装置3から発せられた接近情報を受信して、携帯端末2の所持者に報知する。また、携帯端末2は、車両V1が近傍を通過する際における接近検知装置3からの電波の受信レベルに基づいて、レベル補正値を求める。そして、求められたレベル補正値を次に接近してくる車両V2に搭載された接近検知装置3に対して送信する。
The
一方、車両V2に搭載された接近検知装置3は、携帯端末2から発せられた電波を受信して上記レベル補正値を検出する。そして、携帯端末2からの電波の受信レベルをレベル補正値により補正し、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末2を所持する歩行者Ha,Hb,Hcの方向および歩行者Ha,Hb,Hcとの距離、すなわち歩行者位置を推定する。そして、接近検知装置3は、推定された歩行者位置と自車両の走行状態とに基づいて接近情報を生成し、車両V2の運転者に対して報知するとともに、生成された接近情報を携帯端末2に対して送信する。
On the other hand, the
図2に示されるように、携帯端末2は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ20を有している。本実施形態では、アンテナ20として、人の身体に近づけることによりその利得が低下するアンテナ、例えばダイポールアンテナが用いられる。アンテナ20で受けた接近検知装置3からの電波は、受信部21において復調された後、受信レベル,ID,車速検出部22へ出力される。受信レベル,ID,車速検出部22では、受信電波の受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からID(Identification)情報および車速情報が検出される。すなわち、受信部21は特許請求の範囲記載の受信手段として機能し、受信レベル,ID,車速検出部22は受信レベル検出手段として機能する。
As shown in FIG. 2, the
受信レベル,ID,車速検出部22には情報提供部23が接続されており、検出されたIDが自身のID(端末ID)と一致した場合、情報提供部23から携帯端末2を所持する歩行者に対して車両Vが接近していることが報知される。情報提供部23は、例えば、音声情報、視覚的な表示情報、およびバイブレーションなどによって車両Vが接近する旨を歩行者に提示する。
The
また、受信レベル,ID,車速検出部22には、レベル補正値算出部24、およびID,レベル補正値送出部25が接続されており、検出された受信レベル、車両IDおよび車速情報がレベル補正値算出部24に出力されるとともに、受信レベルおよび車両IDがID,レベル補正値送出部25に出力される。
The reception level / ID / vehicle
レベル補正値算出部24では、携帯端末2を所持した歩行者の近傍を車両V1が通過する際における受信レベルと車速が記録され、車速から求められる車両V1の移動距離と受信レベルとの関係が取得される。そして、受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、携帯端末2を歩行者の身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。すなわち、レベル補正値算出部24は、特許請求の範囲記載の補正値演算手段として機能する。
In the level correction
ここで、図4を参照しつつ、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図1に示されるように、携帯端末2を所持した歩行者Ha,Hbの右方向(歩行者Hcの右斜め前方)から車両V1が接近し、歩行者Ha,Hb,Hcの前方を通過する場合を例にして説明する。車両V1は、図1において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Ha,Hbは、車両V1の進行方向の近くに位置しているため、車両V1は、歩行者Ha,Hbの至近を通過する。一方、歩行者Hcは、歩行者Ha,Hbと比べて車両V1の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両V1は、歩行者Hcから離れた場所を通過する。
Here, with reference to FIG. 4, a method for determining whether or not the decrease in the reception level is caused by holding the
歩行者Haと歩行者Hcは、携帯端末2を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Hbは、携帯端末2を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
The pedestrian Ha and the pedestrian Hc carry the
携帯端末2を所持した歩行者Ha,Hb,Hcの前方を車両V1が通過する際における各携帯端末2での受信レベルと車両V1の移動距離との関係を図4(a),(b)に示す。図4(a)の実線は、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Hbが所持する携帯端末2の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図4(a)の破線は、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Hbの近傍にいる歩行者Haが所持する携帯端末2の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
The relationship between the reception level at each
図4(b)の実線は、車両V1の走行位置から遠くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Hcが所持する携帯端末2の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図4(b)の破線は、(a)の破線と同様に、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Haが所持する携帯端末2の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
The solid line in FIG. 4B indicates the reception level when the
図4(a)において実線で示される、携帯端末2が身体に密着して所持された場合の受信レベル(歩行者Hbが所持する携帯端末2の受信レベル)、および破線で示される携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベル(歩行者Haが所持する携帯端末2の受信レベル)はともに、車両V1が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両V1が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末2が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状(変化勾配)は略同一である。しかしながら、図4(a)に示されるように、携帯端末2が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが低下する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ20の利得が人体の影響を受けて低下するためである。
The reception level when the
また、図4(b)において実線で示された、車両V1の走行経路から離れたところに位置する歩行者Hcが所持する携帯端末2の受信レベル、および破線で示された、車両V1の走行経路の近くに位置する歩行者Haが所持する携帯端末2の受信レベルはともに、車両V1が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両V1が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図4(b)に示されるように、車両V1から離れた位置での受信レベルは、車両V1から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Hcが車両V1の走行経路から離れており、また車両V1に設けられた接近検知装置3のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
In addition, the reception level of the
したがって、携帯端末2を所持した歩行者Ha,Hb,Hcの傍を車両V1が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状(変化勾配)を判定することにより、受信レベルの低下がアンテナの利得の低下によるものか、若しくは車両V1との距離が離れていることによるものかを判別することができる。すなわち、身体から離して所持されている携帯端末2の近傍を車両V1が通り過ぎた場合の受信レベルのピーク値および変化勾配と比較して、変化勾配が略同一であるにもかかわらずピーク値が低い場合には、携帯端末2の着用位置が身体に近いために受信レベルが低下していると判断することができる。
Therefore, the reception level when the vehicle V1 passes by the side of the pedestrian Ha, Hb, Hc carrying the
より具体的には、車両V1が通過する際における接近検知装置3からの電波の受信レベルのピーク値Lmaxと、ピーク前に設定された所定区間R1におけるレベル値の変化勾配X1と、該所定区間R1よりもピーク位置から離れた所定区間R2(ただし、R1の区間長=R2の区間長)における変化勾配X2とを算出し、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値(下限しきい値)DLより小さく、かつ所定区間R2の変化勾配X2と所定区間R1の変化勾配X1との比X1/X2が判定値DRより大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことによるものであると判断される。
More specifically, the peak value Lmax of the reception level of the radio wave from the
例えば、図4(a)において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Lbmaxが判定値DL未満であり、かつ変化勾配比Xb1/Xb2が判定値DRよりも大きい場合には、携帯端末2が身体に密着して所持されていると判断される。
For example, as indicated by a solid line in FIG. 4A, when the peak value Lbmax of the reception level is less than the determination value DL and the change gradient ratio Xb1 / Xb2 is larger than the determination value DR, the
一方、図4(b)において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Lcmaxが判定値DL未満であり、かつ変化勾配比Xc1/Xc2が判定値DRよりも小さい場合には、携帯端末2を所持している歩行者Hcの位置が、車両V1の走行位置から離れていると判断される。
On the other hand, as indicated by a solid line in FIG. 4B, when the peak value Lcmax of the reception level is less than the determination value DL and the change gradient ratio Xc1 / Xc2 is smaller than the determination value DR, the
なお、図4(a),(b)において破線で示されるように、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Lamaxが判定値DLよりも大きくなる。すなわち、判定値DLは、予め取得された、携帯端末2と身体との間隔と受信レベル低下量との関係、および携帯端末2と車両との距離と受信レベル低下量との関係に基づいて、携帯端末2と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末2を身体に近づけた場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末2と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末2が身体から離して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
4A and 4B, when the
また、判定値DRは、予め取得された、携帯端末2と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末2と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末2を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される(図4(a)(b)に示される一点鎖線参照)。
Further, the determination value DR is received when the distance between the
図2に戻って説明を続ける。上述した判断の結果、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであると判断された場合、レベル補正値算出部24では、携帯端末2を歩行者Hの身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。なお、このレベル補正値は、携帯端末2の装着位置と受信レベルの変化量との関係を計測することによって予め設定される。レベル補正値算出部24には、ID,レベル補正値送出部25が接続されており、求められたレベル補正値は、ID,レベル補正値送出部25に出力される。
Returning to FIG. 2, the description will be continued. As a result of the determination described above, when it is determined that the decrease in the reception level is caused by bringing the
ID,レベル補正値送出部25は、レベル補正値算出部24から入力されたレベル補正値、個別に付与されている携帯端末IDや受信された車両IDなどを送信データ列に付加して、予め定められた通信フォーマットに準拠した送信データ列を生成し、送信部26に出力する。
The ID and level correction
送信部26は、入力された送信データ列に基づいて搬送波を変調してアンテナ20に出力する。その結果、レベル補正値を含む送信データが電波に乗せられてアンテナ20から次に接近する車両V2に搭載された接近検知装置3に送信される。すなわち、送信部26は、特許請求の範囲記載の送信手段として機能する。
The
続いて、図3を参照しつつ、携帯端末2からの電波を受信してレベル補正値を検出し、このレベル補正値を用いて受信レベルを補正するとともに補正後の受信レベルに基づいて歩行者位置を推定する接近検知装置3の構成について説明する。
Subsequently, referring to FIG. 3, the level correction value is detected by receiving the radio wave from the
接近検知装置3は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ30を有している。アンテナ30で受けた携帯端末2からの電波は、受信部31において復調された後、受信レベル,レベル補正値検出部32へ出力される。受信レベル,レベル補正値検出部32では、携帯端末2からの電波の受信状態である受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からレベル補正値や携帯端末ID情報などが検出される。すなわち、受信部31および受信レベル,レベル補正値検出部32は、特許請求の範囲に記載の端末情報受信手段として機能する。また、受信レベル,レベル補正値検出部32は、端末受信レベル検出手段としても機能する。
The
受信レベル,レベル補正値検出部32には受信レベル補正/方向・距離推定部33が接続されており、検出された受信レベル、レベル補正値や携帯端末ID情報などは、この受信レベル補正/方向・距離推定部33に出力される。
A reception level correction / direction /
受信レベル補正/方向・距離推定部33には、アンテナ30の指向性を制御する指向性制御部38および情報提供判定部34が接続されている。受信レベル補正/方向・距離推定部33は、指向性制御部38に対して受信すべき方位角の情報を出力する。指向性制御部38は、受信レベル補正/方向・距離推定部33から入力された方位角情報に従ってアンテナ30の指向性を切り替える。受信レベル補正/方向・距離推定部33では、アンテナ30の指向性が切り替えられることによって全方位の受信レベルが取得される。なお、指向性制御部38は、推定された携帯端末2の方向に向けて電波が発信されるようにアンテナ30の指向性を制御することができる。また、指向性制御部38は、後述する車速、ウィンカ情報やナビゲーション情報に基づいて電波が発信される領域を設定することもできる。
The reception level correction / direction /
受信レベル補正/方向・距離推定部33では、携帯端末2からの電波の到来方向および携帯端末2との距離、すなわち携帯端末2の位置が推定される。受信レベル補正/方向・距離推定部33は、アンテナ30の指向性が切り替えられたときに受信レベルが最大となる方位を電波の到来方向、すなわち携帯端末2を所持する歩行者が存在する方向と推定する。
The reception level correction / direction /
また、受信レベル補正/方向・距離推定部33では、受信レベル,レベル補正値検出部32によって検出されたレベル補正値を用いて電波の受信レベルが補正される。なお、受信レベルが補正される際には、例えば、検出された実際の受信レベルとレベル補正値とが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルから携帯端末2との距離、すなわち携帯端末2を所持する歩行者との距離が推定される。すなわち、受信レベル補正/方向・距離推定部33は、特許請求の範囲に記載した補正手段および距離演算手段として機能する。
The reception level correction / direction /
上述したように、携帯端末2を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下する。その結果、携帯端末2での受信レベルが低下するとともに、携帯端末2からの送信レベルも低下する。ここでは、レベル補正値を用いて受信レベルを補正することにより、携帯端末2を歩行者の身体に近づけたことに起因する送信レベルの低下量、すなわち接近検知装置3での受信レベルの低下量が補正される。
As described above, when the
また、上述したように、受信レベル補正/方向・距離推定部33には、情報提供判定部34が接続されている。受信レベル補正/方向・距離推定部33で推定された携帯端末2を所持する歩行者Hの方向情報および歩行者Hとの距離情報は、情報提供判定部34に送られる。これらの方向・距離情報に加えて、情報提供判定部34には、車速センサを用いて検出される自車両の速度(車速)情報や、ウィンカ指示器の状態を示すウィンカ情報や、車両に搭載されたナビゲーションシステムから取得される車両の現在位置近傍(特に進行方向前方)における道路形状や道路幅、交差点情報、車線数情報などのナビゲーション情報が供給される。なお、これらのナビゲーション情報は、予めナビゲーションシステムの地図データベースに格納されているものである。
Further, as described above, the information
一方、情報提供判定部34には、歩行者存在情報提供エリアテーブル35が接続されている。歩行者存在情報提供エリアテーブル35には、車速とウィンカ情報とナビゲーション情報とをパラメータにして異なる領域が設定されている歩行者存在情報提供エリアの情報が予め書き込まれている。情報提供判定部34は、取得した自車両の車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に基づいて、歩行者存在情報提供エリアテーブル35からその車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に対応する歩行者存在情報提供エリアを読み出すとともに、その後、受信レベル補正/方向・距離推定部33から送られた人の存在方向と距離とに基づいて、その読み出した歩行者存在情報提供エリア内に携帯端末2を所持する人が存在するか否かを判別する。なお、歩行者存在情報提供エリアの情報を歩行者存在情報提供エリアテーブル35内に予め持っているのではなく、所定の計算式に従ってそれらのパラメータに対応する歩行者存在情報提供エリアを逐次導出してもよい。
On the other hand, a pedestrian presence information provision area table 35 is connected to the information
また、情報提供判定部34には、自車両の運転者に対してディスプレイやスピーカを用いて視覚的或いは聴覚的に情報提供を行う情報提供部36が接続されている。情報提供判定部34は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、人が歩行者存在情報提供エリア内に存在することを車両運転者に知らせるための指示を情報提供部36に対して行う。情報提供部36は、情報提供判定部34から情報提供の指示を受けた場合、ディスプレイやスピーカを作動させることにより、人が自車両に対する歩行者存在情報提供エリア内に存在して自車両がその人に接触する可能性があることを車両運転者に知らせる。
In addition, the information
さらに、情報提供判定部34には、携帯端末2に対して車両の接近を報知するための情報を送信する送信部37が接続されている。情報提供判定部34は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、受信部31によって取得された携帯端末2のIDの中から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末2のIDおよび危険情報を送信するための指示を送信部37に対して行う。送信部37は、ID送信の指示を受けた場合、アンテナ30から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末2のIDおよび危険情報を電波に乗せて送信する。
Furthermore, the information
次に、図5,図6を参照して携帯端末2および接近検知装置3の動作、すなわち接近検知システム1の動作を説明する。図5は、携帯端末2によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末2の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。また、図6は、接近検知装置3による歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートである。この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置3の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
Next, operations of the
図5に示されるステップS100では、車両V1に搭載された接近検知装置3からの電波の受信レベル、および受信データ中の車両V1の車速情報が取得されるとともに、該車速情報から算出される車両V1の移動距離と受信レベルとの関係が記録される(図4参照)。
In step S100 shown in FIG. 5, the reception level of the radio wave from the
続いて、ステップS102において、一定時間Ta(例えば、数秒)以上、車両V1からの電波が受信できなくなったか否かについての判断が行われる。ここで、車両V1からの電波が一定時間Ta以上受信できなくなった場合には、車両V1が通過して携帯端末2を所持する歩行者から離れたと判断され、ステップS104に処理が移行する。一方、ステップS102が否定される場合には、ステップS100に処理が移行し、一定時間Ta以上電波が受信できなくなるままで、ステップS100,S102が繰り返し実行される。
Subsequently, in step S102, a determination is made as to whether or not radio waves from the vehicle V1 can no longer be received for a predetermined time Ta (for example, several seconds) or longer. Here, when the radio wave from the vehicle V1 cannot be received for a predetermined time Ta or more, it is determined that the vehicle V1 has passed and has left the pedestrian carrying the
ステップS104では、ステップS100で記録された受信レベルのピーク値Lmax、および上述した区間R1,R2それぞれの受信レベルの変化勾配X1,X2が求められる。 In step S104, the peak value Lmax of the reception level recorded in step S100 and the reception level change gradients X1 and X2 of the sections R1 and R2 described above are obtained.
続くステップS106では、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DLより小さいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL以上である場合には、受信レベルの低下が生じていないと判断され、ステップS108において、携帯端末2を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値HLにゼロが設定された後、ステップS116に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DLより小さいときには、ステップS110に処理が移行する。
In the subsequent step S106, it is determined whether or not the peak value Lmax of the reception level is smaller than the determination value DL. Here, when the peak value Lmax of the reception level is equal to or greater than the determination value DL, it is determined that the reception level has not decreased, and the reception level resulting from the
ステップS110では、受信レベルの変化勾配比X1/X2が、判定値DRより大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比X1/X2が判定値DR以下の場合には、受信レベルの低下が携帯端末2と車両V1との距離が離れていることによるものであると判断され、ステップS112に処理が移行する。一方、変化勾配比X1/X2が判定値DRより大きいときには、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことによるもの(アンテナの利得の低下によるもの)であると判断され、ステップS114に処理が移行する。
In step S110, a determination is made as to whether or not the reception level change gradient ratio X1 / X2 is greater than the determination value DR. Here, when the change gradient ratio X1 / X2 of the reception level is equal to or less than the determination value DR, it is determined that the decrease in the reception level is caused by the distance between the
ステップS112では、受信レベルの低下が携帯端末2と車両V1との距離が離れていることに起因するものであるため、レベル補正値HLが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップS116に処理が移行する。
In step S112, since the decrease in the reception level is caused by the distance between the
ステップS114では、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであるため、この受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値HLに補正値h1が設定される。その後、ステップS116に処理が移行する。
In step S114, since the decrease in the reception level is caused by bringing the
一方、ステップS116では、ステップS108、S112、若しくはS114において設定されたレベル補正値HLがID,レベル補正値送出部25に出力される。そして、上述したように、ID,レベル補正値送出部25において送信データ列に付加された後、送信部26を介して次に接近する車両V2に搭載された接近検知装置3に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
On the other hand, in step S116, the level correction value HL set in step S108, S112, or S114 is output to the ID / level correction
続いて、図6に示される歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートを参照しつつ、接近検知装置3の動作について説明する。なお、この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置3を構成する受信レベル補正/方向・距離推定部33により実行される。
Next, the operation of the
ステップS200では、アンテナ30の指向性を振ることによって取得された全方位の受信レベルが読み込まれ、受信レベルが最大となる方位が携帯端末2から発せられた電波の到来方向、すなわち携帯端末2を所持する歩行者Hが存在する方向と推定される。
In step S200, the reception level of all directions obtained by oscillating the directivity of the
次に、ステップS202では、まず受信レベル,レベル補正値検出部32によって検出されたレベル補正値HLが読み込まれる。続いて、このレベル補正値HLとステップS200で読み込まれた受信レベルとが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルに応じて携帯端末2との距離、すなわち携帯端末2を所持する歩行者Hとの距離が推定される。
Next, in step S202, the reception level and the level correction value HL detected by the level
続くステップS204では、ステップS200において推定された携帯端末2を所持する歩行者Hの方向、およびステップS202において推定された歩行者Hとの距離が、情報提供判定部34に出力される。
In subsequent step S204, the direction of the pedestrian H carrying the
本実施形態に係る接近検知システム1を構成する携帯端末2によれば、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DLよりも小さい場合、受信レベルの変化勾配比X1/X2に基づいて受信レベルの低下がアンテナ20の利得の低下によるものか、若しくは車両V1との距離がより大きいことによるものかが判別される。そして、受信レベルの低下がアンテナ20の利得低下によるものであると判定されたときには、携帯端末2を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値HLが求められるとともに、レベル補正値HLが車両V2に搭載された接近検知装置3に送信される。
According to the
一方、車両V2に搭載された接近検知装置3では、携帯端末2から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値HLを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末2との距離が求められる。
On the other hand, in the
その結果、携帯端末2および接近検知装置3を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム1によれば、接近検知装置3において、携帯端末2を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末2を所持する歩行者Hと接近検知装置3が搭載された車両V2との距離を精度よく推定することが可能となる。
As a result, according to the proximity detection system 1 according to this embodiment configured to include the
次に、図7を参照して携帯端末2によるレベル補正値算出処理の他の処理形態(第2の処理形態)について説明する。図7はこの第2の処理形態を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理も、携帯端末2の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
Next, another processing mode (second processing mode) of level correction value calculation processing by the
この第2の処理形態は、レベル補正値の平均化処理(ステップS316、S318)が追加されている点で、上述した処理手順と異なる。したがって、ステップS300〜S314は、上述したステップS100〜S114と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。 This second processing mode is different from the above-described processing procedure in that level correction value averaging processing (steps S316 and S318) is added. Therefore, steps S300 to S314 are the same as or similar to the above-described steps S100 to S114, and thus description thereof is omitted here.
ステップS316では、ステップS308、S312、若しくはS314において直近に設定されたレベル補正値HL’がn個(例えば、3〜5個程度)記憶される。続いて、ステップS318において、ステップS316で記憶されたn個のレベル補正値HL’の平均値(以下「レベル補正平均値」という)HHLが算出される。そして、ステップS320において、ステップS318で算出されたレベル補正平均値HHLがID,レベル補正値送出部25に出力される。その結果、上述したように、ID,レベル補正値送出部25においてレベル補正平均値HHLが送信データ列に付加され、送信部26を介して次に接近する車両V2に搭載された接近検知装置3に送信される。
In step S316, n (for example, about 3 to 5) level correction values HL 'that have been set most recently in step S308, S312 or S314 are stored. Subsequently, in step S318, an average value (hereinafter referred to as “level correction average value”) HHL of the n level correction values HL ′ stored in step S316 is calculated. In step S320, the level correction average value HHL calculated in step S318 is output to the ID and level correction
本処理形態によれば、レベル補正値の平均化を行うことによって、レベル補正値の精度をより向上することが可能となる。 According to this processing mode, it is possible to further improve the accuracy of the level correction value by averaging the level correction value.
上記実施形態では、レベル補正値HLを求める際に、車両V1に搭載された接近検知装置3から車速情報を受信し、この車速情報から車両V1の移動距離を算出して、携帯端末2での受信レベルと車両V1の移動距離との関係をグラフ化(図4(a)(b)参照)し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定した。これに対して、車速情報を取得することなく、携帯端末2での受信レベルと経過時間との関係をグラフ化し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定することもできる。
In the above-described embodiment, when the level correction value HL is obtained, vehicle speed information is received from the
ここで、図8(a)(b)を参照しつつ、車速情報を用いることなく、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定する方法について説明する。図8(a)の実線は、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体に密着して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図8(a)の破線は、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。図8(b)の実線は、車両V1の走行位置から遠くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図8(b)の破線は、(a)の破線と同様に、車両V1の走行位置から近くかつ携帯端末2が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。
Here, referring to FIGS. 8A and 8B, it is determined whether or not the decrease in the reception level is caused by bringing the
この方法では、まず、受信レベルがピーク値Lmax’を示す時刻tpと、受信レベルがピーク値Lmax’よりも所定レベルLs低い値を示す時刻t1’との間を区間R1’とするとともに、時刻t1’と、区間R1’における経過時間と等しい時間だけ時刻t1’からピーク位置と反対方向に離れた時刻t2’との間を区間R2’とする。次に、区間R1’におけるレベル値の変化勾配X1’と、区間R2’における変化勾配X2’とを算出する。そして、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL’より小さく、かつ所定区間R2の変化勾配X2と所定区間R1の変化勾配X1との比X1/X2が判定値DR’より大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことによるものであると判断する。
In this method, first, a section R1 ′ is defined between a time tp at which the reception level indicates the peak value Lmax ′ and a time t1 ′ at which the reception level is a predetermined level Ls lower than the peak value Lmax ′. A section R2 ′ is defined between t1 ′ and a time t2 ′ separated from the peak position by a time equal to the elapsed time in the section R1 ′. Next, the level value change gradient X1 'in the section R1' and the change gradient X2 'in the section R2' are calculated. When the peak value Lmax of the reception level is smaller than the determination value DL ′ and the ratio X1 / X2 between the change gradient X2 of the predetermined section R2 and the change gradient X1 of the predetermined section R1 is larger than the determination value DR ′, the reception is performed. It is determined that the decrease in level is due to the
例えば、図8(a)において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Lbmax’が判定値DL’未満であり、かつ変化勾配比Xb1’/Xb2’が判定値DR’よりも大きい場合には、携帯端末2が身体に密着して所持されていると判断される。なお、レベル補正値の求め方は、上述した場合と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
For example, as indicated by a solid line in FIG. 8A, when the peak value Lbmax ′ of the reception level is less than the determination value DL ′ and the change gradient ratio Xb1 ′ / Xb2 ′ is greater than the determination value DR ′. It is determined that the
一方、図8(b)において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Lcmax’’が判定値DL’未満であり、かつ変化勾配比Xc1’’/Xc2’’が判定値DR’よりも小さい場合には、携帯端末2を所持している歩行者の位置が車両V1の走行位置から離れていると判断される。
On the other hand, as indicated by a solid line in FIG. 8B, the peak value Lcmax ″ of the reception level is less than the determination value DL ′, and the change gradient ratio Xc1 ″ / Xc2 ″ is greater than the determination value DR ′. If it is smaller, it is determined that the position of the pedestrian carrying the
このようにすれば、車速情報を用いることなくレベル補正値HLを簡易に求めることができる。 In this way, the level correction value HL can be easily obtained without using vehicle speed information.
ここで、図8(a)(b)は、車両V1が歩行者の前をほぼ一定の車速で通過したときの経過時間と携帯端末2での受信レベルとの関係を示したものであるが、横軸が経過時間であるので、車速が変化した場合には横軸方向にグラフが延びたり縮んだりする。すなわち、車速が高い場合にはグラフが横軸方向に縮み、車速が低い場合にはグラフが横軸方向に伸びる。しかしながら、変化勾配の比で比較することにより、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを適切に判定することができる。なお、通過途中で車速が変化したときには受信レベルの変化勾配も変化するが、複数の車載機から得られるレベル補正値の平均値を取ることによって、適切なレベル補正値を求めることができる。
Here, FIGS. 8A and 8B show the relationship between the elapsed time when the vehicle V1 passes in front of the pedestrian at a substantially constant vehicle speed and the reception level at the
次に、図9および図10を用いて、第2実施形態に係る接近検知システム4、および該接近検知システム4を構成する携帯端末5並びに接近検知装置3の構成について説明する。図9は、接近検知システム4の構成を示す図である。図10は、携帯端末5のブロック図である。
Next, the configurations of the proximity detection system 4 according to the second embodiment, the
図9に示されるように、接近検知システム4は、携帯端末2に代えて携帯端末5を備えて構成される点で上述した接近検知システム1と異なる。また、図10に示されるように、携帯端末5は、人の身体に近づけることによりその利得が向上するアンテナ27(例えば、ループアンテナなど)を有する点、およびこのアンテナ特性に対応したレベル補正値算出プログラムが記憶されている点で上述した携帯端末2と異なる。その他の構成は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。なお、接近検知システム4を構成する接近検知装置3は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
As shown in FIG. 9, the approach detection system 4 is different from the approach detection system 1 described above in that the approach detection system 4 includes a
ここで、図11を参照しつつ、受信レベルの向上が携帯端末5を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図9に示されるように、携帯端末5を所持した歩行者Hd,Heの右方向(歩行者Hfの右斜め前方)から車両V3が接近し、歩行者Hd,He,Hfの前方を通過する場合を例にして説明する。車両V3は、図9において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Hd,Heは、車両V3の進行方向の近くに位置しているため、車両V3は、歩行者Hd,Heの至近を通過する。一方、歩行者Hfは、歩行者Hd,Heと比べて車両V3の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両V3は、歩行者Hfから離れた場所を通過する。
Here, with reference to FIG. 11, a method for determining whether or not the improvement of the reception level is caused by holding the
歩行者Hdと歩行者Hfは、携帯端末5を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Hdは、携帯端末5を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
The pedestrian Hd and the pedestrian Hf carry the
携帯端末5を所持した歩行者Hd,He,Hfの前方を車両V3が通過する際における各携帯端末5での受信レベルと車両V3の移動距離との関係を図11(a),(b)に示す。図11(a)の実線は、車両V3の走行位置から近くかつ携帯端末5が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Heが所持する携帯端末5の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図11(a)の破線は、車両V3の走行位置から近くかつ携帯端末5が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Heの近傍にいる歩行者Hdが所持する携帯端末5の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
11A and 11B show the relationship between the reception level at each
図11(b)の実線は、車両V3の走行位置から遠くかつ携帯端末5が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Hfが所持する携帯端末5の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図11(b)の破線は、(a)の破線と同様に、車両V3の走行位置から近くかつ携帯端末5が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Hdが所持する携帯端末5の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
The solid line in FIG. 11B indicates the reception level when the
図11(a)において実線で示される、携帯端末5が身体に密着して所持された場合の受信レベル(歩行者Heが所持する携帯端末5の受信レベル)、および破線で示される携帯端末5が身体から離して所持された場合の受信レベル(歩行者Hdが所持する携帯端末5の受信レベル)はともに、車両V3が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両V3が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末5が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末5が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状(変化勾配)は略同一である。しかしながら、図11(a)に示されるように、携帯端末5が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが向上する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ20の利得が人体の影響を受けて向上するためである。
The reception level when the
また、図11(b)において実線で示された、車両V3の走行経路から離れたところに位置する歩行者Hfが所持する携帯端末5の受信レベル、および破線で示された、車両V3の走行経路の近くに位置する歩行者Hdが所持する携帯端末5の受信レベルはともに、車両V3が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両V3が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図11(b)に示されるように、車両V3から離れた位置での受信レベルは、車両V3から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Hfが車両V3の走行経路から離れており、また車両V3に設けられた接近検知装置3のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
Further, the reception level of the
したがって、携帯端末5を所持した歩行者Hd,He,Hfの傍を車両V3が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状(変化勾配)を判定することにより、受信レベルの向上がアンテナの利得の向上によるものか否かを判別することができる。すなわち、受信レベルのピーク値が高く、かつ変化勾配が略同一である場合には、携帯端末5の着用位置が身体に近いために受信レベルが向上していると判断することができる。
Therefore, the reception level when the vehicle V3 passes by the pedestrians Hd, He, and Hf carrying the
より具体的には、車両V3が通過する際における接近検知装置3からの電波の受信レベルのピーク値Lmaxと、ピーク前に設定された所定区間R1におけるレベル値の変化勾配X1と、該所定区間R1よりもピーク位置から離れた所定区間R2(ただし、R1の区間長=R2の区間長)における変化勾配X2とを算出し、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値(上限しきい値)DL2より大きく、かつ所定区間R2の変化勾配X2と所定区間R1の変化勾配X1との比X1/X2が判定値DR2より大きい場合には、受信レベルの向上が携帯端末5を身体に近づけたことによるものであると判断される。
More specifically, the peak value Lmax of the reception level of the radio wave from the
例えば、図11(a)において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Lemaxが判定値DL2よりも大きく、かつ変化勾配比Xe1/Xe2が判定値DR2よりも大きい場合には、携帯端末5が身体に密着して所持されていると判断される。
For example, as indicated by a solid line in FIG. 11A, when the peak value Lemax of the reception level is larger than the determination value DL2 and the change gradient ratio Xe1 / Xe2 is larger than the determination value DR2, the
なお、図11(a),(b)において破線で示されるように、携帯端末5が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Ldmaxが判定値DL2よりも小さくなる。すなわち、判定値DL2は、予め取得された、携帯端末5と身体との間隔と受信レベル向上量との関係、および携帯端末5と車両との距離と受信レベル向上量との関係に基づいて、携帯端末5と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末5を身体から離したに場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末5と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末5が身体に密着して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
11A and 11B, when the
また、判定値DR2は、予め取得された、携帯端末5と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末5と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末5を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される(図11(a)(b)に示される一点鎖線参照)。
The determination value DR2 is received when the distance between the
次に、図12を参照して携帯端末5の動作を説明する。図12は、携帯端末5によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末5の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
Next, the operation of the
ステップS400〜S404は、上述したステップS100〜S104と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。 Steps S400 to S404 are the same as or similar to Steps S100 to S104 described above, and thus the description thereof is omitted here.
ステップS406では、受信レベルの変化勾配比X1/X2が、判定値DR2より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比X1/X2が判定値DR2以下の場合には、ステップS112において、レベル補正値HLが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップS416に処理が移行する。一方、変化勾配比X1/X2が判定値DR2より大きいときには、ステップS410に処理が移行する。 In step S406, a determination is made as to whether or not the reception level change gradient ratio X1 / X2 is greater than the determination value DR2. Here, if the change gradient ratio X1 / X2 of the reception level is equal to or smaller than the determination value DR2, the previous value is held without updating the level correction value HL in step S112. Thereafter, the process proceeds to step S416. On the other hand, when the change gradient ratio X1 / X2 is larger than the determination value DR2, the process proceeds to step S410.
ステップS410では、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL2より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL2以下の場合には、受信レベルの向上が生じていないと判断され、ステップS412において、携帯端末5を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値HLにゼロが設定された後、ステップS416に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL2より大きいときには、受信レベルの向上が携帯端末5を身体に近づけたことによるもの(アンテナの利得の向上によるもの)であると判断され、ステップS414に処理が移行する。
In step S410, a determination is made as to whether or not the peak value Lmax of the reception level is greater than the determination value DL2. Here, when the peak value Lmax of the reception level is equal to or smaller than the determination value DL2, it is determined that the reception level has not improved, and in step S412, the reception level due to the
ステップS414では、受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値HLに補正値h2が設定される。その後、ステップS416に処理が移行する。 In step S414, the correction value h2 is set to the level correction value HL for correcting the improvement amount of the reception level. Thereafter, the process proceeds to step S416.
ステップS416では、ステップS408、S412、若しくはS414において設定されたレベル補正値HLがID,レベル補正値送出部25に出力される。そして、上述したように、ID,レベル補正値送出部25において送信データ列に付加された後、送信部26を介して次に接近する車両V4に搭載された接近検知装置3に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
In step S416, the level correction value HL set in step S408, S412, or S414 is output to the ID / level correction
本実施形態に係る接近検知システム4を構成する携帯端末5によれば、受信レベルの変化勾配比X1/X2が判定値DR2よりも大きく、かつ、受信レベルのピーク値Lmaxが判定値DL2よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ27の利得の向上によるものであると判定される。そして、携帯端末5を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値HLが求められるとともに、このレベル補正値HLが車両V4に搭載された接近検知装置3に送信される。
According to the
一方、車両V4に搭載された接近検知装置3では、携帯端末5から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値HLを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末5との距離が求められる。
On the other hand, in the
その結果、携帯端末5および接近検知装置3を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム2によれば、接近検知装置3において、携帯端末5を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量が補正されるため、携帯端末5を所持する歩行者Hと接近検知装置3が搭載された車両V4との距離を精度よく推定することが可能となる。
As a result, according to the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、受信レベルの変化勾配の比に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末2を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断し、レベル補正値を設定したが、受信レベルの変化勾配の絶対値に基づいて、レベル補正値を設定してもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above embodiment, based on the ratio of the change gradient of the reception level, it is determined whether or not the decrease in the reception level is caused by holding the
また、上記実施形態では、レベル補正値を2段階で設定したが、ピーク値の大きさに応じて多段階に設定してもよい。なお、この場合には、ピーク値と判定値DLとのレベル差が大きいほどレベル補正値がより大きな値に設定される。 Moreover, in the said embodiment, although the level correction value was set in two steps, you may set in multiple steps according to the magnitude | size of a peak value. In this case, the level correction value is set to a larger value as the level difference between the peak value and the determination value DL is larger.
さらに、複数の通過車両から取得された各レベル補正値の平均を取ることによりレベル補正平均値を算出する場合、例えば、通過してからの経過時間が短い車両の重み付けをより大きくするように、時間的に重み付けをして平均化するようにしてもよい。 Furthermore, when calculating the level correction average value by taking the average of each level correction value acquired from a plurality of passing vehicles, for example, to increase the weighting of vehicles with a short elapsed time after passing, You may make it average by weighting temporally.
上記実施形態では、携帯端末2からの間欠送信波を車両に搭載された接近検知装置3の指向性アンテナで受信して歩行者の位置を推定したが、接近検知装置3の指向性アンテナからの送信波を携帯端末2で受信し、その受信レベル値とレベル補正値を接近検知装置3側に送り返し、それらの値に基づいて歩行者の位置を推定してもよい。
In the above embodiment, the intermittent transmission wave from the
また、上記実施形態では、携帯端末2を所持する歩行者がいる方向を推定するために、アンテナ30の指向性をふったが、指向性の向きがそれぞれ異なる複数のアンテナを選択的に切り替えるようにしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, in order to estimate the direction where the pedestrian who has the
上記第2の処理形態では、レベル補正値の平均化処理を行ったが、携帯端末2における受信レベルのピーク値および変化勾配比の偏差が所定の範囲内にある場合、すなわち歩行者と車両との距離や携帯端末2の所持状態に大きな変化がない場合に限り、上記平均化処理を実行する構成としてもよい。このようにすれば、レベル補正値による受信レベルの補正精度をより向上させることができる。
In the second processing mode, the level correction value is averaged. When the peak value of the reception level and the deviation of the change gradient ratio in the
1,4…接近検知システム、2,5…携帯端末、3…接近検知装置、20,27…アンテナ、21…受信部、22…受信レベル,ID,車速検出部、23…情報提供部、24…レベル補正値算出部、25…ID,レベル補正値送出部、26…送信部、30…アンテナ、31…受信部、32…受信レベル,レベル補正値検出部、33…受信レベル補正/方向・距離推定部、34…情報提供判定部、35…歩行者存在情報提供エリアテーブル、36…情報提供部、37…送信部、38…指向性制御部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,4 ... Approach detection system, 2,5 ... Portable terminal, 3 ... Approach detection apparatus, 20, 27 ... Antenna, 21 ... Reception part, 22 ... Reception level, ID, vehicle speed detection part, 23 ... Information provision part, 24 ... level correction value calculation unit, 25 ... ID, level correction value transmission unit, 26 ... transmission unit, 30 ... antenna, 31 ... reception unit, 32 ... reception level, level correction value detection unit, 33 ... reception level correction / direction
Claims (7)
前記受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
前記移動体が通過する際における前記受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、前記受信レベルを補正するためのレベル補正値を求める補正値演算手段と、を備え、
前記送信手段は、前記レベル補正値を送出することを特徴とする携帯端末。 In a mobile terminal provided with a receiving means and a transmitting means for performing wireless communication with an approach detection device mounted on a moving body,
Reception level detection means for detecting the reception level of the radio wave received by the reception means;
Correction value calculation means for obtaining a level correction value for correcting the reception level based on a peak value and a change gradient of the reception level when the mobile body passes,
The portable terminal characterized in that the transmission means transmits the level correction value.
前記携帯端末から発せられた電波を受信して前記レベル補正値を取得する端末情報受信手段と、
前記端末情報受信手段により受信された前記携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、
前記端末受信レベル検出手段により検出された前記受信レベルを前記レベル補正値に基づいて補正する補正手段と、
補正後の受信レベルに基づいて前記携帯端末との距離を求める距離演算手段と、を備えることを特徴とする接近検知装置。 In an approach detection device that is mounted on a mobile body, performs wireless communication with the mobile terminal according to any one of claims 1 to 5, and detects an approaching state with the mobile terminal.
A terminal information receiving means for obtaining the level correction value by receiving radio waves emitted from the mobile terminal,
Terminal reception level detection means for detecting the reception level of radio waves from the mobile terminal received by the terminal information reception means;
Correction means for correcting the reception level detected by the terminal reception level detection means based on the level correction value;
A distance calculating means for obtaining a distance from the portable terminal based on the corrected reception level.
請求項6に記載の接近検知装置と、を備えることを特徴とする接近検知システム。 The mobile terminal according to any one of claims 1 to 5,
An approach detection system comprising: the approach detection apparatus according to claim 6.
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