JP2005004542A - 移動体通信装置及びサーバ装置及び歩行誘導装置及び移動体通信方法及び通信方法及び歩行誘導方法及びプログラム及びプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】交通事故を回避する装置を提供することを目的とする。
【解決手段】GPS(Global Positioning System)情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置311と、自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置317と、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記自動車と歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記自動車の運転手に上記衝突予測を知らせるスピーカ313とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】GPS(Global Positioning System)情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置311と、自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置317と、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記自動車と歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記自動車の運転手に上記衝突予測を知らせるスピーカ313とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動体通信装置、サーバ装置、又は歩行誘導装置に関する。また、上記各装置がおこなう各方法に関する。特に、準天頂衛星を利用した歩行ナビゲーションシステムの提供と、歩行ナビゲーションシステムとカーナビゲーションシステムを連携させることにより、精度の高い衝突防止システムの提供に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両等に搭載して走行中の車両の周囲の情報を的確に判断し、必要とされる情報を運転者に効果的に示唆し、衝突や接触などの交通事故を未然に防ぐための運転支援装置を提供するとの記載がある(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−178505号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1のセンサを用いたナビゲーションシステムでは、周りの状況などにより自車の位置を正確に測位することは困難であった。また、相手の正確な位置情報を把握して交通事故を回避する衝突防止制御は困難であった。また、十分でない情報により歩行者を安全確実に誘導することができなかった。
【0005】
本発明は、交通事故を回避する装置を提供することを目的とする。
【0006】
また、ユーザを安全確実に誘導する装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る移動体通信装置は、GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信部と、
移動体と共に移動し、上記衛星受信部により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに上記移動体の外部から受信する情報受信部と、
上記情報受信部により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力部と
を備えたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
実施の形態1では、準天頂衛星の精度の高い測位情報を利用することにより、歩行者を歩道地図情報に従って誘導する歩行ナビゲーションシステムを実現し、さらに歩行者の誘導と同時に歩行者の詳細な位置情報を、電話網及びインターネット網を介してカーナビゲーションシステムに通知することにより、見通しの悪い気象条件や、建物の蔭に隠れていて直接センシングができない歩行者の位置をリアルタイムにカーナビゲーションシステムに伝え、自動車の進行方向における歩行者の存在をドライバに告知し、さらに衝突の危険が大きい場合はブレーキを制御して事故を自動回避する衝突防止機能を備えた、ナビゲーション間連携システムを提供する。また、歩行者の情報や自動車の情報を記録するサーバがインターネットに接続されており、そのサーバが衝突の可能性を判定して警告を発することによりカーナビゲーションシステムと歩行ナビゲーションシステムに危険性を通知するシステムを提供する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム及び歩行ナビゲーションシステムと連携して動作するカーナビゲーションシステムを提供する。
【0009】
図1は、実施の形態1におけるシステムの構成を示す図である。
実施の形態1におけるナビゲーション間連携システム1は、図1に示すように、準天頂衛星500とGPS(Global Positioning System)衛星300との衛星群と、歩行ナビゲーションシステム2(移動体通信装置、歩行誘導装置の一例である)と、カーナビゲーションシステム3(移動体通信装置の一例である)と、移動体情報管理サーバ4(サーバ装置の一例である)、各ナビゲーションシステムからインターネット網に接続するための通信網や無線LAN(ローカルエリアネットワーク)等の通信手段5を備えている。通信網の具体例としてはPHS(登録商標)(Personal Handyphone System)のPIAFS(Personal HandyphoneSystem Internet Access Forum Standard)を使い、最大128Kbpsのデータ通信網により走行中の車からインターネットに常時接続する方法などが考えられる。
【0010】
歩行ナビゲーションシステム2は、準天頂衛星500等の衛星群からの測位情報(例えば、GPS情報)を受け取り、歩行者用の歩道地図上における歩行者の現在位置を特定し、歩道の状況を例えば、センサで検知して、歩道地図上の情報と照合し、歩道地図に記載されていない障害物などを検出した場合は、その障害物の情報と現在の自分の位置情報を電話網や無線LANを通してインターネットに送信する機能をもつ。
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3からの位置情報と速度情報、地図更新情報を受け取り、歩行者と車の相互の位置関係を記述した地図を出力する。
カーナビゲーションシステム3は、移動体情報管理サーバ4から受け取った歩行者の位置情報から、衝突の危険が大きいと判断した場合にブレーキを制御して事故を自動回避する。
【0011】
図2は、今後計画されている技術を示す図である。
図2において、準天頂衛星500は、赤道面から約45度の傾斜角になるように地上35800km上空を地球の自転に合わせて1日に1周回している。また、準天頂衛星500は、一例として、昇交点赤経(赤道面との交点)において120度ずつ離れるように3機が配置されている。
図3は、今後計画されている技術を示す図である。
図3においては、地上を固定して考えた場合に、図2における準天頂衛星500の軌跡を示している。図3に示すように、準天頂衛星500は、赤道上を交点とする「8の字」を描くように周回している。3機の準天頂衛星500は、軌道面を異にするが8時間ずつ交代するように、切れ目なく日本上空に位置している。また、地域を日本で考えた場合、仰角が70度以上の準天頂衛星500が常に存在することになる。切れ目なく日本上空に位置しているため、仰角が70度以上の準天頂衛星500が常に存在し、受信者が地上で準天頂衛星500から電波を受ける際、ビルの谷間でも電波を遮られることがない。
【0012】
図4は、準天頂衛星を利用した測位システムを示す図である。
図4において、測位方法は、4機の衛星を用いておこなう。GPSは、昇交点傾斜角が55度で昇交点経度が60度ずつ異なる六つの軌道上に4機ずつの人工衛星を配し、24衛星で全地球をカバーして測位機能を果たすとされている。測位方法は、以下のように行なうとされている。まず、いずれかの4衛星から発射された電波が移動体に設置された移動体通信装置の受信アンテナに到達するまでの時間を測定し、光速Cを乗ずることにより衛星までの距離を測定する。そして、4衛星を2つの組に分け、一方の組の2衛星からの距離の差から構成する2衛星を焦点とする回転双曲線と他方の組の2衛星からの距離の差から構成する2衛星を焦点とする回転双曲線との地球上における交点を求める。この交点から移動体に設置された移動体通信装置の受信アンテナの位置を求める。例えば、1機の準天頂衛星500と3機のGPS衛星300、或いは、1機の準天頂衛星500と1機の静止衛星と2機のGPS衛星300との組み合わせにより移動体の測位をおこなう。或いは、4機のGPS衛星300の組み合わせにより移動体の測位をおこなう。
【0013】
図5は、準天頂衛星を利用した測位システムの構成を示す図である。
図5において、GPS衛星300は、測位情報を放送する。準天頂衛星500と静止衛星の一例であるMTSAT(Multi−functional Transport Statellite:運輸多目的衛星)550とは、GPS補完衛星でもあり、測位情報として、例えば、ディファレンシャル測位補正データとインテグリティデータと等を有する高精度測位情報を放送する。ここでは、MTSAT550を用いているが静止衛星の一例として用いたものであり、他の静止衛星であっても構わない。ユーザは、移動体通信装置200を用いて、例えば、1機の準天頂衛星500と3機のGPS衛星300との組み合わせ、1機の準天頂衛星500と3機の静止衛星との組み合わせ、或いは、1機の準天頂衛星500と、GPS衛星300とMTSAT550とによる3機の衛星との組み合わせ、すなわち、少なくとも準天頂衛星500を含む4機の衛星群により測位に必要な位置情報を得ることができる。また、4機に限らず4機より多くの衛星群により測位に必要な位置情報を得ても構わない。
地上には、測位情報配信センター局、全国に配置される電子基準点を配置する。電子基準点は、固定点として自己の基準位置を有する。全国に配置される電子基準点は、例えば、隣接する複数の電子基準点で取り囲む範囲を1つのメッシュとして全国を電子基準点網で網羅する。全国に配置される電子基準点は、上記4機以上の衛星群により測位に必要な位置情報を得る。そして、自己の有する基準位置と上記4機以上の衛星群により得た位置情報による位置との誤差等の測位補正情報を測位情報配信センター局に出力する。ここでは、全国を電子基準点網で網羅するため、メッシュ内のある位置においても補正精度を向上させることができる。測位情報配信センター局は、全国に配置される電子基準点より測位補正情報を入力し、入力された測位補正情報を収集、統合して収集統合情報を作成し、所定のアンテナを介して準天頂衛星500等の衛星に送信する。上記準天頂衛星500等は、測位情報配信センター局より所定のアンテナを介して準天頂衛星500等の衛星に送信された収集統合情報に基づき、高精度測位情報を放送する。
ユーザは、遮蔽が少ない高仰角である準天頂衛星500を少なくとも用いることで、山影等に位置することによる遮蔽や建物等の障害物による遮蔽を極力回避し、遮蔽を回避することにより測位可能時間を改善することができる。また、ユーザは、少なくとも準天頂衛星500を含む4機以上の衛星群と地上に配置された測位情報配信センター局及び全国に配置される電子基準点とを有するシステムにより補正された高精度測位情報を得ることにより、高精度の位置情報を得ることができる。このように、ユーザは、準天頂衛星500を用いることにより、高精度の位置情報、例えば、地上において、25cmの誤差範囲の精度で位置情報を得ることができる。
【0014】
図6は、歩行ナビゲーションシステムの構成を示す図である。
図6における歩行ナビゲーションシステム2は、受信部220と、歩行地図データ(歩道に関する情報を有する地図情報の一例である)を保持、記憶しており歩道の状態の変化に対応して地図を更新していく歩道地図記録装置202(地図情報記憶部の一例である)と、パイロンなどの存在を検知するカメラ206と、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置をわり出して、歩道地図上の位置を特定して歩行者を目的地までの安全な経路で誘導する歩行ナビゲーション制御装置205(誘導部の一例である)と、誘導経路を表示する表示するディスプレイ204(出力部の一例である)と、音声で進行方向を誘導するスピーカ203(出力部の一例である)、アンテナ208,209、ユーザの目的地を入力する入力キー210(目的地入力部の一例である)を有している。受信部220は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号を受信する準天頂信号受信装置201(衛星受信部の一例である)と、移動体情報管理サーバ4からの情報を受信する移動体情報送受信装置207(情報受信部の一例である)を有している。
【0015】
準天頂信号受信装置201は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号として、GPS情報、高精度測位情報の一例としてのディファレンス測位補正データをアンテナ208を介して受信する。
図7は、衛星群からの信号の一例を示す図である。
図7において、準天頂信号受信装置201は、4機の衛星群よりGPS情報として、衛星軌道情報、衛星時計情報、電離層補正データ、他の衛星の位置情報を受信する。また、準天頂衛星500、或いは静止衛星からディファレンス測位補正データを受信する。
【0016】
歩行ナビゲーション制御装置205は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録する。
図8は、位置情報の一例を示す図である。
図8において、自己の位置情報として、x,y,z座標、測位した時刻、測位した日付けを有している。また、歩道地図記録装置202は、歩道に関する情報の他に歩道以外の地図情報(MAP)も記憶している。
【0017】
歩行ナビゲーション制御装置205は、現在位置と、歩道地図記録装置202から取り出した地図を参照して歩道地図上の位置を特定するとともに、目的地までの経路を探索して、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在を考慮して、安全性が高く移動距離が短い最適な経路を導き出す。ここで、歩道地図記録装置202は、歩行地図データとして、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在等の歩道の状態を把握可能な精度の地図を記憶している。準天頂衛星500を用いた高精度測位が、例えば、誤差25cm級で可能であれば、この25cm以上の歩道の状態が識別可能な精度の地図であると高精度測位の効果があがる分なおよい。
【0018】
歩行ナビゲーション制御装置205は、上記歩道地図記録装置202により記憶された地図情報と上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報等とに基づいて、上記歩道に関する情報を用いながら上記入力キー210により入力されたユーザの目的地まで上記ユーザを誘導する。言い換えれば、歩行ナビゲーション制御装置205は、目的地までの誘導経路に基づいて、スピーカ203を用いて音声で進行方向を指示するか、ディスプレイ204上に矢印で図示するなどして、経路に沿って移動するように誘導する。また、進路上に段差や障害物がある場合や、横断歩道の手前に差し掛かった場合に、ユーザにその存在をスピーカ203を用いた音声やディスプレイ204上のサインにより告知する。
【0019】
歩行ナビゲーション制御装置205は、視覚障害者を誘導する場合は、歩道地図記録装置202から視覚障害者誘導用の凹凸ブロックの配置地図を取得して、凹凸ブロック上を移動できるように誘導し、近くの点字案内番の存在を報告して、その場所まで誘導する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム2は、視覚障害者誘導用の凹凸ブロックの配置地図や視覚障害者用の点字案内の配置情報を持ち、盲導犬の代わりに視覚障害者を誘導することができる。
【0020】
歩行ナビゲーション制御装置205は、カメラ206で撮影された進行方向の映像から工事中のエリアに配置されたパイロンを判別して、その位置を付加情報として歩道地図記録装置202に記録するとともに、障害物の情報を追加した上で誘導経路を再度求め直してユーザの誘導経路を変更する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム2は、パイロンの色や形を判別して、障害物として記録する。
【0021】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、歩行者用の歩道地図を利用して、歩道の範囲内を維持しながら歩道の段差や障害物を避けて歩行者を誘導するとともに、横断歩道の信号の手前でユーザにその旨を告知する。
【0022】
歩行ナビゲーションシステム2における移動体情報送受信装置207は、現在の、位置、速度、方向、障害物情報をアンテナ209を介して、例えば、電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0023】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、直前に測定した位置情報と今回測定した位置の情報から歩行者の速度と移動方向を求めるとともに、位置情報、速度、方向、障害物情報を電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する機能をもつ。
【0024】
図9は、カーナビゲーションシステムの構成を示す図である。
図9において、カーナビゲーションシステム3は、受信部322と、車道地図データを保持しており歩道の状態の変化に対応して地図を更新していく車道地図記録装置312と、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置をわり出して、車道地図上の位置を特定して目的地までの安全な経路で自動車を誘導するカーナビゲーション制御装置315(誘導部、衝突予測判断部の一例である)と、誘導経路を表示するディスプレイ314(出力部の一例である)と、音声で進行方向を誘導するスピーカ313(出力部の一例である)と、危険がある場合にブレーキを作動させるブレーキ制御装置318(制動装置制御部の一例である)、アンテナ320,321と、進行方向の障害物などの存在を検知するカメラ316を有している。受信部322は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号を受信する準天頂信号受信装置311(衛星受信部の一例である)と、移動体情報管理サーバ4からの情報を受信する移動体情報送受信装置317(情報受信部の一例である)とを有している。
【0025】
準天頂信号受信装置311は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号として、GPS情報、高精度測位情報の一例としてのディファレンス測位補正データをアンテナ320を介して受信する。
衛星群からの信号の一例は、図7と同様である。準天頂信号受信装置311は、4機の衛星群よりGPS情報として、衛星軌道情報、衛星時計情報、電離層補正データ、他の衛星の位置情報を受信する。また、準天頂衛星500、或いは静止衛星からディファレンス測位補正データを受信する。
【0026】
カーナビゲーション制御装置315は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録する。
位置情報の一例は、図8と同様であり、自己の位置情報として、x,y,z座標、測位した時刻、測位した日付けを有している。また、車道地図記録装置312は、地図情報(MAP)を記憶している。
【0027】
カーナビゲーション制御装置315は、現在位置と、車道地図記録装置312から取り出した地図を参照して車道地図上の位置を特定するとともに、目的地までの経路を探索して、移動距離が短い最適な経路を導き出す。ここで、車道地図記録装置312は、歩行地図データとして、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在等の歩道の状態を把握可能な精度の地図を記憶している。準天頂衛星500を用いた高精度測位が、例えば、誤差25cm級で可能であれば、この25cm以上の歩道の状態、及び車道が識別可能な精度の地図であると高精度測位の効果があがる分なおよい。
【0028】
カーナビゲーション制御装置315は、カメラ316で撮影された進行方向の映像から、例えば、歩道が工事中となっており車道のエリアにせり出して配置されたパイロンを判別して、その位置を付加情報として車道地図記録装置312に記録するとともに、移動体情報送受信装置317、アンテナ321を介して上記付加情報を電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0029】
カーナビゲーション制御装置315は、準天頂衛星500等の信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録するとともに、移動体情報送受信装置317、アンテナ321を介して電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0030】
図10は、移動体情報管理サーバの構成を示す図である。
図10において、移動体情報管理サーバ4は、アンテナ430とインターネット等のネットワークとを介して歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から情報を受け取り、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3へ情報を送信する情報送受信装置421と、位置情報や障害物情報を記憶する移動体情報記憶装置422と、衝突の予測と事故発生を検知する処理装置423を有している。
【0031】
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から情報送受信装置421を介して受信した、位置情報、速度情報、移動方向情報、障害物情報を移動体情報記憶装置422に記録する。そして、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、インターネットを介してカーナビゲーションシステム3と歩行ナビゲーションシステム2に当該ナビゲーションの周囲の情報を抽出して送信する機能を備える。
【0032】
また、移動体情報管理サーバ4は、位置情報、速度情報、移動方向情報から0.1秒から数秒後の到達地点を予測して、衝突の危険があると判断した場合に、インターネットを通してカーナビゲーションシステム3と歩行ナビゲーションシステム2に警告を発信する手段を備える。本実施の形態1では、処理装置423が到達地点の予測と、衝突の危険の有無を判断し、情報送受信装置421が警告を発信する。
本実施の形態によれば、複数の移動体通信装置に衝突の危険が生じていることを警告し、相手に注意を促すことができる。
【0033】
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から受信した位置情報、速度情報、移動方向情報を常時監視して、道路地図上の車の位置を特定するとともに、車と歩行者がすれ違った次の瞬間から歩行者が道の真中で長時間停止した状態になった場合や、車がガードレールの外に飛び出す動きをした場合などに、事故が発生したと判断して緊急通報を行う。本実施の形態1では、処理装置423が、移動体情報記憶装置422に記録された位置情報、速度情報、移動方向情報を常時監視して、道路地図上の車の位置を特定するとともに、車と歩行者がすれ違った次の瞬間から歩行者が道の真中で長時間停止した状態になった場合や、車がガードレールの外に飛び出す動きをした場合などに、事故が発生したと判断する。そして、情報送受信装置421が緊急通報を行う。
【0034】
本実施の形態によれば、複数の移動体通信装置の位置と各移動体通信装置の移動方向と各移動体通信装置の移動速度とを管理し、付近の移動体通信装置に相手の情報を送信し、相手に注意を促すことができる。
【0035】
移動体情報管理サーバ4の動作について説明する。
図11は、移動体情報管理サーバの動作の一例を説明するフローチャート図である。
情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3からインターネットを通して送信されてきた情報を無線LANや電話網経由で受け取り、移動体情報記憶装置422に入力する。移動体情報記憶装置422は、歩行ナビゲーションシステム2から受け取った、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置、を記憶し、カーナビゲーションシステム3から受け取った、走行中の車位置、速度、移動方向、を記憶する(ステップB1)。
処理装置423は、移動体情報記憶装置422の情報を参照して、各歩行者と走行中の車の0.1秒から数秒後の移動位置を計算する(ステップB2)。
処理装置423は、計算の結果、各歩行者と走行中の車とが衝突する可能性を調べる(ステップB3)。
処理装置423は、衝突する可能性があると判断した場合は、情報送受信装置421を用いて歩行者が所持する歩行ナビゲーションシステム2と走行中の車に搭載されたカーナビゲーションシステム3とに警告を送信する(ステップB4)。
処理装置423は、歩行者と走行中の車との移動経路の軌跡を調べて、歩行者と走行中の車が衝突したか、あるいは走行中の車同士が衝突したかを調べる(ステップB5)。
処理装置423は、歩行者と走行中の車が衝突したか、あるいは走行中の車同士が衝突したかを判断する(ステップB6)。
処理装置423は、衝突したと判断した場合は、情報送受信装置421から緊急機関、例えば、救急車の要請のための消防機関、或いは警察機関等に緊急通報を行う(ステップB7)。
情報送受信装置421は、カーナビゲーションシステム3に向けて、歩行者の位置、速度、移動方向、を送信する(ステップB8)。
情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2に、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置を送信する(ステップB9)。
【0036】
上記フローチャートでは、情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2から歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置を、カーナビゲーションシステム3から走行中の車位置、速度、移動方向を無線LANや電話網経由で受け取っているが、情報送受信装置421が、歩行ナビゲーションシステム2から準天頂信号受信装置201がアンテナ208を介して衛星より受信したGPS情報と、カーナビゲーションシステム3から準天頂信号受信装置311がアンテナ320を介して衛星より受信したGPS情報とをそれぞれ受信して、処理装置423が歩行ナビゲーションシステム2のGPS情報に基づいて、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置を演算し、カーナビゲーションシステム3のGPS情報に基づいて、走行中の車位置、速度、移動方向を演算してもよい。かかる場合、移動体情報記憶装置422は、処理装置423により演算された歩行ナビゲーションシステム2のGPS情報に基づく歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置と、カーナビゲーションシステム3のGPS情報に基づく走行中の車位置、速度、移動方向とを記憶する。或いは、情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3との内、一方から位置、速度、移動方向等を受信し、他方から位置計算等がされていないGPS情報を受信しても構わない。
【0037】
上述したように、歩行ナビゲーションシステム2における準天頂信号受信装置201は、アンテナ208を介して、GPS情報を衛星より受信する。そして、移動体情報送受信装置207は、移動体としての歩行者であるユーザと共に移動し、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに電話網や無線LAN等を介して上記移動体としてのユーザとは別の外部から受信する。所定の情報は、例えば、上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報として、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置が挙げられる。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づいて、ユーザの位置付近に存在する上記所定の情報としての走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置を移動体情報送受信装置207に送信する。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づいて、歩行者の位置付近に存在する上記所定の情報としての走行中の車の位置、速度、移動方向、障害物の位置を移動体情報送受信装置207に送信する。
【0038】
衝突予測判断部の一例として、歩行ナビゲーションシステム2における歩行ナビゲーション制御装置205は、上記移動体情報送受信装置207により受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する。
出力部としてのスピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記歩行ナビゲーション制御装置205により上記他の移動体と衝突すると判断された場合に、衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる。
【0039】
本実施の形態によれば、自己と他者との間でお互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性を予測を判断して衝突の回避をユーザに促すことができる。
【0040】
或いは、移動体情報送受信装置207は、上記所定の情報として、上記移動体の外部から上記移動体と上記他の移動体との間に衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を受信する。言い換えれば、所定の情報として、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421から歩行者と走行中の車とが衝突する可能性があると判断された警告を示す警告情報を受信する。そして、スピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記移動体情報送受信装置207により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる。言い換えれば、スピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記移動体情報送受信装置207により警告情報が受信された場合に、上記衝突予測情報を出力し、歩行者であるユーザに上記衝突予測を知らせるようにしてもよい。言い換えれば、歩行ナビゲーション制御装置205は、移動体情報管理サーバ4から衝突の警告を受け取ると、スピーカ203で警告音を出すとともにディスプレイ204に警告のサインを表示して歩行者であるユーザに危険を知らせる。
【0041】
本実施の形態によれば、外部で自己と他者との位置関係を管理してもらえるので、外部からの警告情報に基づいて、衝突を回避することができる。
【0042】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、移動体情報管理サーバ4から、歩行者の近くを走行している車両の情報を受け取り、車両の移動方向と進行方向から衝突の危険性を判断して、ユーザに告知することを特徴とする。
【0043】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、GPS情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置201と、歩行者と共に移動し、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置207と、上記移動体情報送受信装置207により受信された所定の情報に基づき、自動車と上記歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記歩行者に上記衝突予測を知らせるスピーカ203とを備えたことで、交通事故を回避する装置を提供することができる。
【0044】
同様に、カーナビゲーションシステム3においても、上述したように、カーナビゲーションシステム3における準天頂信号受信装置311は、アンテナ320を介して、GPS情報を衛星より受信する。そして、移動体情報送受信装置317は、移動体としての自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに電話網や無線LAN等を介して上記移動体としての自動車とは別の外部から受信する。所定の情報は、例えば、上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報として、歩行者の位置、速度、移動方向が挙げられる。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づいて、自動車の位置付近に存在する上記所定の情報としての歩行者の位置、速度、移動方向を移動体情報送受信装置317に送信する。
衝突予測判断部の一例として、カーナビゲーションシステム3におけるカーナビゲーション制御装置315は、上記移動体情報送受信装置317によりアンテナ321を介して受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する。
出力部としてのスピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記カーナビゲーション制御装置315により上記他の移動体としての歩行者と衝突すると判断された場合に、衝突予測情報を出力し、自動車に搭乗するユーザに上記衝突予測を知らせる。
【0045】
或いは、移動体情報送受信装置317は、上記所定の情報として、上記移動体の外部から上記移動体と上記他の移動体との間に衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を受信する。言い換えれば、所定の情報として、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421から歩行者と走行中の車とが衝突する可能性があると判断された警告を示す警告情報を受信する。そして、スピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、搭乗するユーザ、特に運転手に上記衝突予測を知らせる。言い換えれば、スピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記移動体情報送受信装置317により警告情報が受信された場合に、上記衝突予測情報を出力し、搭乗するユーザに上記衝突予測を知らせるようにしてもよい。
【0046】
そして、ブレーキ制御装置は、上記カーナビゲーション制御装置315により上記移動体(自己)と上記他の移動体(歩行者)とが衝突すると判断された場合、或いは上記移動体情報送受信装置317により警告情報が受信された場合に、上記移動体(自己)を制動させるように自動車に搭載された自己を制動させる制動装置としてのブレーキを制御する。言い換えれば、カーナビゲーション制御装置315は、移動体情報管理サーバ4から受け取った、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向と、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置情報から、自車との衝突の危険が無いかを調べ、危険があると判断した場合はスピーカ313で警告音を出すとともにディスプレイ314に警告のサインを表示してユーザに危険を知らせ、衝突を避けるために必要と判断した場合にはブレーキ制御装置318を作動させて衝突を回避する。或いはカーナビゲーション制御装置315は、移動体情報管理サーバ4から衝突の警告を受け取ると、スピーカ313で警告音を出すとともにディスプレイ314に警告のサインを表示してユーザに危険を知らせ、衝突を避けるために必要と判断した場合にはブレーキ制御装置318を作動させて衝突を回避する。
【0047】
本実施の形態によれば、自己と他者との間でお互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性の予測を判断してユーザの人的判断まえに自動的に衝突を回避することができる。
【0048】
以上のように、カーナビゲーションシステム3は、GPS情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置311と、自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置317と、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記自動車と歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記自動車の運転手に上記衝突予測を知らせるスピーカ313とを備えたことで、交通事故を回避する装置を提供することができる。
【0049】
以上のように、カーナビゲーションシステム3は、移動体情報管理サーバ4から周囲の歩行者情報を受け取り、歩行者の移動方向と自動車の進行方向から衝突の危険性を判断して、ドライバに告知するとともに、緊急回避が必要と判断した場合は、ブレーキを制御して事故を自動回避することを特徴とする。
【0050】
以上のように、GPSを利用したナビゲーションシステムでも、特に、位置情報の測定誤差が大きく、歩行者を安全に且つ正確に目的の場所に誘導することが困難であるもの、例えば、補正後の誤差は1メートルと大きいため歩行者を誘導する用途には適さない基準局を利用した誤差補正の技術ではなく、例えば、準天頂衛星を利用した高精度測位(例えば、補正後の誤差25cm級)のGPSを用いたナビゲーションシステムを利用して、歩行者を安全に且つ正確に目的の場所に誘導する。さらに、準天頂衛星を利用することにより建物の蔭に隠れている歩行者に対して、その正確な位置情報を自動車側が把握して交通事故を回避する衝突防止制御をおこなう。
【0051】
以上のように、本実施の形態によれば、準天頂衛星500等からの信号により正確な位置情報を歩行ナビゲーションで利用することができるため、電信柱や障害物のある複雑な歩道の誘導が可能になる。また、歩道用の詳細な地図と組み合わせることで、階段の終端位置や開始位置や車道と歩道の段差などを正確に知らせることができ、視覚障害者にも利用可能なナビゲーションを実現できる。また、正確な現在位置を把握することで従来のナビゲーションシステムのように道を間違える可能性は無くなる。
【0052】
さらに、本実施の形態によれば、カメラ206で撮影された映像から工事中の目印となるパイロンを判別して、その位置を移動体情報管理サーバ4に送信することにより、GPSなどと比較してはるかに正確な障害物の位置情報のデータベースが得られるため、他のナビゲーションシステムにも信頼性の高い障害物情報を提供できる。
【0053】
さらに、本実施の形態によれば、歩行者と走行中の車との間で、お互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が艱難であったケースでも衝突の可能性を予測して回避することができるようになる。
【0054】
さらに、本実施の形態によれば、歩行者が移動している間もその正確な位置を相手に伝えることができるため、野外を移動しながら、ファーストフード店に現在位置を通知することにより、ユーザの現在位置まで配達員が品物を届けるようなサービスが実現できる。
【0055】
本実施の形態によれば、センシングされた道路状況に基づいてナビゲートや制御をおこなうような限られた範囲の情報のみ把握するのではなく、歩行用のナビゲータ(や他のナビゲータ)との連携し、さらに、準天頂衛星による測位や、インターネットからの情報を利用することにより、広い範囲の情報を把握し、ナビゲートや制御をおこなうことができる。
【0056】
本実施の形態によれば、さらに、既存の電話網とインターネット網を使用することで安価で広範囲の情報収集が可能となり、インターネットを介して情報を伝達するため衛星へのアップリンク手段を不要とすることができる。
【0057】
また、本実施の形態によれば、測位システムとして準天頂衛星を歩行者の測位に使用することで、歩行ナビゲーションシステムなどのナビデータをさらに精度の高いものとすることができる。
【0058】
また、本実施の形態によれば、霧の濃い状態などの場合は限られた範囲の情報しか把握できない例えばCCDにより周囲の状況を判断するのではなく、歩行用のナビゲータ(や他のナビゲータ)との連携と、さらに、準天頂衛生による測位や、インターネットからの情報を利用することで、霧の濃い状態などでも広い範囲の情報を把握することができる。
【0059】
また、上記実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものは、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。これらのプログラムは、例えば、C言語により作成することができる。或いは、HTMLやSGMLやXMLを用いても構わない。或いは、JAVA(登録商標)を用いて画面表示を行っても構わない。
【0060】
以上の説明において、上記実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものを、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成する場合、移動体情報管理サーバ4は、図示されていないが、システムユニット、CRT(Cathode Ray Tube)表示装置、キーボード(K/B)、マウス、コンパクトディスク装置(CDD)、プリンタ装置、スキャナ装置を備えている。CRT表示装置、K/B、マウス、CDD、プリンタ装置、スキャナ装置は、システムユニットにケーブルで接続されている。
また、移動体情報管理サーバ4は、図示されていないが、プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)を備えている。CPUは、バスを介してROM(Read Only Memory)(記憶装置の一例である)、RAM(Random Access Memory)(記憶装置の一例である)、通信ボード、CRT表示装置、K/B、マウス、FDD(Flexible Disk Drive)、磁気ディスク装置(記憶装置の一例である)、CDD、プリンタ装置、スキャナ装置と接続されている。通信ボードは、インターネット或いは専用回線等に接続されている。同様に、各ナビゲーションシステムは、図示されていないが、プログラムを実行するCPUを備えている。CPUは、バスを介してROM(記憶装置の一例である)、RAM(記憶装置の一例である)、液晶画面、入力キー、磁気ディスク装置(記憶装置の一例である)、通信ボードと接続されている。通信ボードは、電話網、インターネット或いは専用回線等に無線を用いて接続されている。
ここで、通信ボードは、インターネットに限らず、さらに、LAN(ローカルエリアネットワーク)、或いはISDN等のWAN(ワイドエリアネットワーク)に接続されていても構わない。
磁気ディスク装置には、オペレーティングシステム(OS)、ウィンドウシステム、プログラム群、ファイル群が記憶されている。プログラム群は、CPU、OS、ウィンドウシステムにより実行される。
プログラムにより構成する場合、上記プログラム群には、実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものにより実行されるプログラムが記憶されている。ファイル群には、上記実施の形態の説明において「位置」、「速度」、「移動方向」、或いは「障害物」として説明したものが記憶されている。
また、各実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものは、ROMに記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェア或いは、ハードウェア或いは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
また、上記各実施の形態を実施させるプログラムは、また、磁気ディスク装置、FD(Flexible Disk)、光ディスク、CD(コンパクトディスク)、MD(ミニディスク)、DVD(Digital Versatile Disk)等のその他の記録媒体による記録装置を用いて記憶されても構わない。
【0061】
【発明の効果】
この発明によれば、歩行者と走行中の車の間で、お互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性を予測して回避することができる。また、衛星へのアップリンク手段を不要とすることができる。
【0062】
本実施の形態によれば、正確な現在位置を把握することで従来のナビゲーションシステムのように道を間違える可能性を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1におけるシステムの構成を示す図である。
【図2】今後計画されている技術を示す図である。
【図3】今後計画されている技術を示す図である。
【図4】準天頂衛星を利用した測位システムを示す図である。
【図5】準天頂衛星を利用した測位システムの構成を示す図である。
【図6】歩行ナビゲーションシステムの構成を示す図である。
【図7】衛星群からの信号の一例を示す図である。
【図8】位置情報の一例を示す図である。
【図9】カーナビゲーションシステムの構成を示す図である。
【図10】移動体情報管理サーバの構成を示す図である。
【図11】移動体情報管理サーバの動作の一例を説明するフローチャート図である。
【符号の説明】
2 歩行ナビゲーションシステム、3 カーナビゲーションシステム、4 移動体情報管理サーバ、5 通信手段、200 移動体通信装置、201 準天頂信号受信装置、202 歩道地図記録装置、203 スピーカ、204 ディスプレイ、205 歩行ナビゲーション制御装置、206 カメラ、207 移動体情報送受信装置、208,209 アンテナ、210 入力キー、220 受信部、300 GPS衛星、311 準天頂信号受信装置、312 車道地図記録装置、313 スピーカ、314 ディスプレイ、315 カーナビゲーション制御装置、316 カメラ、317 移動体情報送受信装置、318 ブレーキ制御装置、320,321 アンテナ、322 受信部、421 情報送受信装置、422 移動体情報記憶装置、423 処理装置、430 アンテナ、500 準天頂衛星、550 MTSAT。
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動体通信装置、サーバ装置、又は歩行誘導装置に関する。また、上記各装置がおこなう各方法に関する。特に、準天頂衛星を利用した歩行ナビゲーションシステムの提供と、歩行ナビゲーションシステムとカーナビゲーションシステムを連携させることにより、精度の高い衝突防止システムの提供に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両等に搭載して走行中の車両の周囲の情報を的確に判断し、必要とされる情報を運転者に効果的に示唆し、衝突や接触などの交通事故を未然に防ぐための運転支援装置を提供するとの記載がある(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−178505号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1のセンサを用いたナビゲーションシステムでは、周りの状況などにより自車の位置を正確に測位することは困難であった。また、相手の正確な位置情報を把握して交通事故を回避する衝突防止制御は困難であった。また、十分でない情報により歩行者を安全確実に誘導することができなかった。
【0005】
本発明は、交通事故を回避する装置を提供することを目的とする。
【0006】
また、ユーザを安全確実に誘導する装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る移動体通信装置は、GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信部と、
移動体と共に移動し、上記衛星受信部により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに上記移動体の外部から受信する情報受信部と、
上記情報受信部により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力部と
を備えたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
実施の形態1では、準天頂衛星の精度の高い測位情報を利用することにより、歩行者を歩道地図情報に従って誘導する歩行ナビゲーションシステムを実現し、さらに歩行者の誘導と同時に歩行者の詳細な位置情報を、電話網及びインターネット網を介してカーナビゲーションシステムに通知することにより、見通しの悪い気象条件や、建物の蔭に隠れていて直接センシングができない歩行者の位置をリアルタイムにカーナビゲーションシステムに伝え、自動車の進行方向における歩行者の存在をドライバに告知し、さらに衝突の危険が大きい場合はブレーキを制御して事故を自動回避する衝突防止機能を備えた、ナビゲーション間連携システムを提供する。また、歩行者の情報や自動車の情報を記録するサーバがインターネットに接続されており、そのサーバが衝突の可能性を判定して警告を発することによりカーナビゲーションシステムと歩行ナビゲーションシステムに危険性を通知するシステムを提供する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム及び歩行ナビゲーションシステムと連携して動作するカーナビゲーションシステムを提供する。
【0009】
図1は、実施の形態1におけるシステムの構成を示す図である。
実施の形態1におけるナビゲーション間連携システム1は、図1に示すように、準天頂衛星500とGPS(Global Positioning System)衛星300との衛星群と、歩行ナビゲーションシステム2(移動体通信装置、歩行誘導装置の一例である)と、カーナビゲーションシステム3(移動体通信装置の一例である)と、移動体情報管理サーバ4(サーバ装置の一例である)、各ナビゲーションシステムからインターネット網に接続するための通信網や無線LAN(ローカルエリアネットワーク)等の通信手段5を備えている。通信網の具体例としてはPHS(登録商標)(Personal Handyphone System)のPIAFS(Personal HandyphoneSystem Internet Access Forum Standard)を使い、最大128Kbpsのデータ通信網により走行中の車からインターネットに常時接続する方法などが考えられる。
【0010】
歩行ナビゲーションシステム2は、準天頂衛星500等の衛星群からの測位情報(例えば、GPS情報)を受け取り、歩行者用の歩道地図上における歩行者の現在位置を特定し、歩道の状況を例えば、センサで検知して、歩道地図上の情報と照合し、歩道地図に記載されていない障害物などを検出した場合は、その障害物の情報と現在の自分の位置情報を電話網や無線LANを通してインターネットに送信する機能をもつ。
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3からの位置情報と速度情報、地図更新情報を受け取り、歩行者と車の相互の位置関係を記述した地図を出力する。
カーナビゲーションシステム3は、移動体情報管理サーバ4から受け取った歩行者の位置情報から、衝突の危険が大きいと判断した場合にブレーキを制御して事故を自動回避する。
【0011】
図2は、今後計画されている技術を示す図である。
図2において、準天頂衛星500は、赤道面から約45度の傾斜角になるように地上35800km上空を地球の自転に合わせて1日に1周回している。また、準天頂衛星500は、一例として、昇交点赤経(赤道面との交点)において120度ずつ離れるように3機が配置されている。
図3は、今後計画されている技術を示す図である。
図3においては、地上を固定して考えた場合に、図2における準天頂衛星500の軌跡を示している。図3に示すように、準天頂衛星500は、赤道上を交点とする「8の字」を描くように周回している。3機の準天頂衛星500は、軌道面を異にするが8時間ずつ交代するように、切れ目なく日本上空に位置している。また、地域を日本で考えた場合、仰角が70度以上の準天頂衛星500が常に存在することになる。切れ目なく日本上空に位置しているため、仰角が70度以上の準天頂衛星500が常に存在し、受信者が地上で準天頂衛星500から電波を受ける際、ビルの谷間でも電波を遮られることがない。
【0012】
図4は、準天頂衛星を利用した測位システムを示す図である。
図4において、測位方法は、4機の衛星を用いておこなう。GPSは、昇交点傾斜角が55度で昇交点経度が60度ずつ異なる六つの軌道上に4機ずつの人工衛星を配し、24衛星で全地球をカバーして測位機能を果たすとされている。測位方法は、以下のように行なうとされている。まず、いずれかの4衛星から発射された電波が移動体に設置された移動体通信装置の受信アンテナに到達するまでの時間を測定し、光速Cを乗ずることにより衛星までの距離を測定する。そして、4衛星を2つの組に分け、一方の組の2衛星からの距離の差から構成する2衛星を焦点とする回転双曲線と他方の組の2衛星からの距離の差から構成する2衛星を焦点とする回転双曲線との地球上における交点を求める。この交点から移動体に設置された移動体通信装置の受信アンテナの位置を求める。例えば、1機の準天頂衛星500と3機のGPS衛星300、或いは、1機の準天頂衛星500と1機の静止衛星と2機のGPS衛星300との組み合わせにより移動体の測位をおこなう。或いは、4機のGPS衛星300の組み合わせにより移動体の測位をおこなう。
【0013】
図5は、準天頂衛星を利用した測位システムの構成を示す図である。
図5において、GPS衛星300は、測位情報を放送する。準天頂衛星500と静止衛星の一例であるMTSAT(Multi−functional Transport Statellite:運輸多目的衛星)550とは、GPS補完衛星でもあり、測位情報として、例えば、ディファレンシャル測位補正データとインテグリティデータと等を有する高精度測位情報を放送する。ここでは、MTSAT550を用いているが静止衛星の一例として用いたものであり、他の静止衛星であっても構わない。ユーザは、移動体通信装置200を用いて、例えば、1機の準天頂衛星500と3機のGPS衛星300との組み合わせ、1機の準天頂衛星500と3機の静止衛星との組み合わせ、或いは、1機の準天頂衛星500と、GPS衛星300とMTSAT550とによる3機の衛星との組み合わせ、すなわち、少なくとも準天頂衛星500を含む4機の衛星群により測位に必要な位置情報を得ることができる。また、4機に限らず4機より多くの衛星群により測位に必要な位置情報を得ても構わない。
地上には、測位情報配信センター局、全国に配置される電子基準点を配置する。電子基準点は、固定点として自己の基準位置を有する。全国に配置される電子基準点は、例えば、隣接する複数の電子基準点で取り囲む範囲を1つのメッシュとして全国を電子基準点網で網羅する。全国に配置される電子基準点は、上記4機以上の衛星群により測位に必要な位置情報を得る。そして、自己の有する基準位置と上記4機以上の衛星群により得た位置情報による位置との誤差等の測位補正情報を測位情報配信センター局に出力する。ここでは、全国を電子基準点網で網羅するため、メッシュ内のある位置においても補正精度を向上させることができる。測位情報配信センター局は、全国に配置される電子基準点より測位補正情報を入力し、入力された測位補正情報を収集、統合して収集統合情報を作成し、所定のアンテナを介して準天頂衛星500等の衛星に送信する。上記準天頂衛星500等は、測位情報配信センター局より所定のアンテナを介して準天頂衛星500等の衛星に送信された収集統合情報に基づき、高精度測位情報を放送する。
ユーザは、遮蔽が少ない高仰角である準天頂衛星500を少なくとも用いることで、山影等に位置することによる遮蔽や建物等の障害物による遮蔽を極力回避し、遮蔽を回避することにより測位可能時間を改善することができる。また、ユーザは、少なくとも準天頂衛星500を含む4機以上の衛星群と地上に配置された測位情報配信センター局及び全国に配置される電子基準点とを有するシステムにより補正された高精度測位情報を得ることにより、高精度の位置情報を得ることができる。このように、ユーザは、準天頂衛星500を用いることにより、高精度の位置情報、例えば、地上において、25cmの誤差範囲の精度で位置情報を得ることができる。
【0014】
図6は、歩行ナビゲーションシステムの構成を示す図である。
図6における歩行ナビゲーションシステム2は、受信部220と、歩行地図データ(歩道に関する情報を有する地図情報の一例である)を保持、記憶しており歩道の状態の変化に対応して地図を更新していく歩道地図記録装置202(地図情報記憶部の一例である)と、パイロンなどの存在を検知するカメラ206と、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置をわり出して、歩道地図上の位置を特定して歩行者を目的地までの安全な経路で誘導する歩行ナビゲーション制御装置205(誘導部の一例である)と、誘導経路を表示する表示するディスプレイ204(出力部の一例である)と、音声で進行方向を誘導するスピーカ203(出力部の一例である)、アンテナ208,209、ユーザの目的地を入力する入力キー210(目的地入力部の一例である)を有している。受信部220は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号を受信する準天頂信号受信装置201(衛星受信部の一例である)と、移動体情報管理サーバ4からの情報を受信する移動体情報送受信装置207(情報受信部の一例である)を有している。
【0015】
準天頂信号受信装置201は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号として、GPS情報、高精度測位情報の一例としてのディファレンス測位補正データをアンテナ208を介して受信する。
図7は、衛星群からの信号の一例を示す図である。
図7において、準天頂信号受信装置201は、4機の衛星群よりGPS情報として、衛星軌道情報、衛星時計情報、電離層補正データ、他の衛星の位置情報を受信する。また、準天頂衛星500、或いは静止衛星からディファレンス測位補正データを受信する。
【0016】
歩行ナビゲーション制御装置205は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録する。
図8は、位置情報の一例を示す図である。
図8において、自己の位置情報として、x,y,z座標、測位した時刻、測位した日付けを有している。また、歩道地図記録装置202は、歩道に関する情報の他に歩道以外の地図情報(MAP)も記憶している。
【0017】
歩行ナビゲーション制御装置205は、現在位置と、歩道地図記録装置202から取り出した地図を参照して歩道地図上の位置を特定するとともに、目的地までの経路を探索して、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在を考慮して、安全性が高く移動距離が短い最適な経路を導き出す。ここで、歩道地図記録装置202は、歩行地図データとして、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在等の歩道の状態を把握可能な精度の地図を記憶している。準天頂衛星500を用いた高精度測位が、例えば、誤差25cm級で可能であれば、この25cm以上の歩道の状態が識別可能な精度の地図であると高精度測位の効果があがる分なおよい。
【0018】
歩行ナビゲーション制御装置205は、上記歩道地図記録装置202により記憶された地図情報と上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報等とに基づいて、上記歩道に関する情報を用いながら上記入力キー210により入力されたユーザの目的地まで上記ユーザを誘導する。言い換えれば、歩行ナビゲーション制御装置205は、目的地までの誘導経路に基づいて、スピーカ203を用いて音声で進行方向を指示するか、ディスプレイ204上に矢印で図示するなどして、経路に沿って移動するように誘導する。また、進路上に段差や障害物がある場合や、横断歩道の手前に差し掛かった場合に、ユーザにその存在をスピーカ203を用いた音声やディスプレイ204上のサインにより告知する。
【0019】
歩行ナビゲーション制御装置205は、視覚障害者を誘導する場合は、歩道地図記録装置202から視覚障害者誘導用の凹凸ブロックの配置地図を取得して、凹凸ブロック上を移動できるように誘導し、近くの点字案内番の存在を報告して、その場所まで誘導する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム2は、視覚障害者誘導用の凹凸ブロックの配置地図や視覚障害者用の点字案内の配置情報を持ち、盲導犬の代わりに視覚障害者を誘導することができる。
【0020】
歩行ナビゲーション制御装置205は、カメラ206で撮影された進行方向の映像から工事中のエリアに配置されたパイロンを判別して、その位置を付加情報として歩道地図記録装置202に記録するとともに、障害物の情報を追加した上で誘導経路を再度求め直してユーザの誘導経路を変更する。言い換えれば、歩行ナビゲーションシステム2は、パイロンの色や形を判別して、障害物として記録する。
【0021】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、歩行者用の歩道地図を利用して、歩道の範囲内を維持しながら歩道の段差や障害物を避けて歩行者を誘導するとともに、横断歩道の信号の手前でユーザにその旨を告知する。
【0022】
歩行ナビゲーションシステム2における移動体情報送受信装置207は、現在の、位置、速度、方向、障害物情報をアンテナ209を介して、例えば、電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0023】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、直前に測定した位置情報と今回測定した位置の情報から歩行者の速度と移動方向を求めるとともに、位置情報、速度、方向、障害物情報を電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する機能をもつ。
【0024】
図9は、カーナビゲーションシステムの構成を示す図である。
図9において、カーナビゲーションシステム3は、受信部322と、車道地図データを保持しており歩道の状態の変化に対応して地図を更新していく車道地図記録装置312と、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置をわり出して、車道地図上の位置を特定して目的地までの安全な経路で自動車を誘導するカーナビゲーション制御装置315(誘導部、衝突予測判断部の一例である)と、誘導経路を表示するディスプレイ314(出力部の一例である)と、音声で進行方向を誘導するスピーカ313(出力部の一例である)と、危険がある場合にブレーキを作動させるブレーキ制御装置318(制動装置制御部の一例である)、アンテナ320,321と、進行方向の障害物などの存在を検知するカメラ316を有している。受信部322は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号を受信する準天頂信号受信装置311(衛星受信部の一例である)と、移動体情報管理サーバ4からの情報を受信する移動体情報送受信装置317(情報受信部の一例である)とを有している。
【0025】
準天頂信号受信装置311は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号として、GPS情報、高精度測位情報の一例としてのディファレンス測位補正データをアンテナ320を介して受信する。
衛星群からの信号の一例は、図7と同様である。準天頂信号受信装置311は、4機の衛星群よりGPS情報として、衛星軌道情報、衛星時計情報、電離層補正データ、他の衛星の位置情報を受信する。また、準天頂衛星500、或いは静止衛星からディファレンス測位補正データを受信する。
【0026】
カーナビゲーション制御装置315は、準天頂衛星500等の衛星群からの信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録する。
位置情報の一例は、図8と同様であり、自己の位置情報として、x,y,z座標、測位した時刻、測位した日付けを有している。また、車道地図記録装置312は、地図情報(MAP)を記憶している。
【0027】
カーナビゲーション制御装置315は、現在位置と、車道地図記録装置312から取り出した地図を参照して車道地図上の位置を特定するとともに、目的地までの経路を探索して、移動距離が短い最適な経路を導き出す。ここで、車道地図記録装置312は、歩行地図データとして、歩道の整備状況や横断歩道の有無、段差や障害物の存在等の歩道の状態を把握可能な精度の地図を記憶している。準天頂衛星500を用いた高精度測位が、例えば、誤差25cm級で可能であれば、この25cm以上の歩道の状態、及び車道が識別可能な精度の地図であると高精度測位の効果があがる分なおよい。
【0028】
カーナビゲーション制御装置315は、カメラ316で撮影された進行方向の映像から、例えば、歩道が工事中となっており車道のエリアにせり出して配置されたパイロンを判別して、その位置を付加情報として車道地図記録装置312に記録するとともに、移動体情報送受信装置317、アンテナ321を介して上記付加情報を電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0029】
カーナビゲーション制御装置315は、準天頂衛星500等の信号から現在位置を取得し、直前に記録した位置と比較することにより、移動速度と移動方向を求めて図示していない記憶装置に記録するとともに、移動体情報送受信装置317、アンテナ321を介して電話網や無線LANを使いインターネットを通して移動体情報管理サーバ4に送信する。
【0030】
図10は、移動体情報管理サーバの構成を示す図である。
図10において、移動体情報管理サーバ4は、アンテナ430とインターネット等のネットワークとを介して歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から情報を受け取り、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3へ情報を送信する情報送受信装置421と、位置情報や障害物情報を記憶する移動体情報記憶装置422と、衝突の予測と事故発生を検知する処理装置423を有している。
【0031】
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から情報送受信装置421を介して受信した、位置情報、速度情報、移動方向情報、障害物情報を移動体情報記憶装置422に記録する。そして、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、インターネットを介してカーナビゲーションシステム3と歩行ナビゲーションシステム2に当該ナビゲーションの周囲の情報を抽出して送信する機能を備える。
【0032】
また、移動体情報管理サーバ4は、位置情報、速度情報、移動方向情報から0.1秒から数秒後の到達地点を予測して、衝突の危険があると判断した場合に、インターネットを通してカーナビゲーションシステム3と歩行ナビゲーションシステム2に警告を発信する手段を備える。本実施の形態1では、処理装置423が到達地点の予測と、衝突の危険の有無を判断し、情報送受信装置421が警告を発信する。
本実施の形態によれば、複数の移動体通信装置に衝突の危険が生じていることを警告し、相手に注意を促すことができる。
【0033】
移動体情報管理サーバ4は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3から受信した位置情報、速度情報、移動方向情報を常時監視して、道路地図上の車の位置を特定するとともに、車と歩行者がすれ違った次の瞬間から歩行者が道の真中で長時間停止した状態になった場合や、車がガードレールの外に飛び出す動きをした場合などに、事故が発生したと判断して緊急通報を行う。本実施の形態1では、処理装置423が、移動体情報記憶装置422に記録された位置情報、速度情報、移動方向情報を常時監視して、道路地図上の車の位置を特定するとともに、車と歩行者がすれ違った次の瞬間から歩行者が道の真中で長時間停止した状態になった場合や、車がガードレールの外に飛び出す動きをした場合などに、事故が発生したと判断する。そして、情報送受信装置421が緊急通報を行う。
【0034】
本実施の形態によれば、複数の移動体通信装置の位置と各移動体通信装置の移動方向と各移動体通信装置の移動速度とを管理し、付近の移動体通信装置に相手の情報を送信し、相手に注意を促すことができる。
【0035】
移動体情報管理サーバ4の動作について説明する。
図11は、移動体情報管理サーバの動作の一例を説明するフローチャート図である。
情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3からインターネットを通して送信されてきた情報を無線LANや電話網経由で受け取り、移動体情報記憶装置422に入力する。移動体情報記憶装置422は、歩行ナビゲーションシステム2から受け取った、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置、を記憶し、カーナビゲーションシステム3から受け取った、走行中の車位置、速度、移動方向、を記憶する(ステップB1)。
処理装置423は、移動体情報記憶装置422の情報を参照して、各歩行者と走行中の車の0.1秒から数秒後の移動位置を計算する(ステップB2)。
処理装置423は、計算の結果、各歩行者と走行中の車とが衝突する可能性を調べる(ステップB3)。
処理装置423は、衝突する可能性があると判断した場合は、情報送受信装置421を用いて歩行者が所持する歩行ナビゲーションシステム2と走行中の車に搭載されたカーナビゲーションシステム3とに警告を送信する(ステップB4)。
処理装置423は、歩行者と走行中の車との移動経路の軌跡を調べて、歩行者と走行中の車が衝突したか、あるいは走行中の車同士が衝突したかを調べる(ステップB5)。
処理装置423は、歩行者と走行中の車が衝突したか、あるいは走行中の車同士が衝突したかを判断する(ステップB6)。
処理装置423は、衝突したと判断した場合は、情報送受信装置421から緊急機関、例えば、救急車の要請のための消防機関、或いは警察機関等に緊急通報を行う(ステップB7)。
情報送受信装置421は、カーナビゲーションシステム3に向けて、歩行者の位置、速度、移動方向、を送信する(ステップB8)。
情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2に、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置を送信する(ステップB9)。
【0036】
上記フローチャートでは、情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2から歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置を、カーナビゲーションシステム3から走行中の車位置、速度、移動方向を無線LANや電話網経由で受け取っているが、情報送受信装置421が、歩行ナビゲーションシステム2から準天頂信号受信装置201がアンテナ208を介して衛星より受信したGPS情報と、カーナビゲーションシステム3から準天頂信号受信装置311がアンテナ320を介して衛星より受信したGPS情報とをそれぞれ受信して、処理装置423が歩行ナビゲーションシステム2のGPS情報に基づいて、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置を演算し、カーナビゲーションシステム3のGPS情報に基づいて、走行中の車位置、速度、移動方向を演算してもよい。かかる場合、移動体情報記憶装置422は、処理装置423により演算された歩行ナビゲーションシステム2のGPS情報に基づく歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向、障害物位置と、カーナビゲーションシステム3のGPS情報に基づく走行中の車位置、速度、移動方向とを記憶する。或いは、情報送受信装置421は、歩行ナビゲーションシステム2とカーナビゲーションシステム3との内、一方から位置、速度、移動方向等を受信し、他方から位置計算等がされていないGPS情報を受信しても構わない。
【0037】
上述したように、歩行ナビゲーションシステム2における準天頂信号受信装置201は、アンテナ208を介して、GPS情報を衛星より受信する。そして、移動体情報送受信装置207は、移動体としての歩行者であるユーザと共に移動し、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに電話網や無線LAN等を介して上記移動体としてのユーザとは別の外部から受信する。所定の情報は、例えば、上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報として、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置が挙げられる。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づいて、ユーザの位置付近に存在する上記所定の情報としての走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置を移動体情報送受信装置207に送信する。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づいて、歩行者の位置付近に存在する上記所定の情報としての走行中の車の位置、速度、移動方向、障害物の位置を移動体情報送受信装置207に送信する。
【0038】
衝突予測判断部の一例として、歩行ナビゲーションシステム2における歩行ナビゲーション制御装置205は、上記移動体情報送受信装置207により受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する。
出力部としてのスピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記歩行ナビゲーション制御装置205により上記他の移動体と衝突すると判断された場合に、衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる。
【0039】
本実施の形態によれば、自己と他者との間でお互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性を予測を判断して衝突の回避をユーザに促すことができる。
【0040】
或いは、移動体情報送受信装置207は、上記所定の情報として、上記移動体の外部から上記移動体と上記他の移動体との間に衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を受信する。言い換えれば、所定の情報として、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421から歩行者と走行中の車とが衝突する可能性があると判断された警告を示す警告情報を受信する。そして、スピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記移動体情報送受信装置207により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる。言い換えれば、スピーカ203、或いはディスプレイ204は、上記移動体情報送受信装置207により警告情報が受信された場合に、上記衝突予測情報を出力し、歩行者であるユーザに上記衝突予測を知らせるようにしてもよい。言い換えれば、歩行ナビゲーション制御装置205は、移動体情報管理サーバ4から衝突の警告を受け取ると、スピーカ203で警告音を出すとともにディスプレイ204に警告のサインを表示して歩行者であるユーザに危険を知らせる。
【0041】
本実施の形態によれば、外部で自己と他者との位置関係を管理してもらえるので、外部からの警告情報に基づいて、衝突を回避することができる。
【0042】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、移動体情報管理サーバ4から、歩行者の近くを走行している車両の情報を受け取り、車両の移動方向と進行方向から衝突の危険性を判断して、ユーザに告知することを特徴とする。
【0043】
以上のように、歩行ナビゲーションシステム2は、GPS情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置201と、歩行者と共に移動し、上記準天頂信号受信装置201により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置207と、上記移動体情報送受信装置207により受信された所定の情報に基づき、自動車と上記歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記歩行者に上記衝突予測を知らせるスピーカ203とを備えたことで、交通事故を回避する装置を提供することができる。
【0044】
同様に、カーナビゲーションシステム3においても、上述したように、カーナビゲーションシステム3における準天頂信号受信装置311は、アンテナ320を介して、GPS情報を衛星より受信する。そして、移動体情報送受信装置317は、移動体としての自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに電話網や無線LAN等を介して上記移動体としての自動車とは別の外部から受信する。所定の情報は、例えば、上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報として、歩行者の位置、速度、移動方向が挙げられる。移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421は、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づいて、自動車の位置付近に存在する上記所定の情報としての歩行者の位置、速度、移動方向を移動体情報送受信装置317に送信する。
衝突予測判断部の一例として、カーナビゲーションシステム3におけるカーナビゲーション制御装置315は、上記移動体情報送受信装置317によりアンテナ321を介して受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する。
出力部としてのスピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記カーナビゲーション制御装置315により上記他の移動体としての歩行者と衝突すると判断された場合に、衝突予測情報を出力し、自動車に搭乗するユーザに上記衝突予測を知らせる。
【0045】
或いは、移動体情報送受信装置317は、上記所定の情報として、上記移動体の外部から上記移動体と上記他の移動体との間に衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を受信する。言い換えれば、所定の情報として、移動体情報管理サーバ4における情報送受信装置421から歩行者と走行中の車とが衝突する可能性があると判断された警告を示す警告情報を受信する。そして、スピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、搭乗するユーザ、特に運転手に上記衝突予測を知らせる。言い換えれば、スピーカ313、或いはディスプレイ314は、上記移動体情報送受信装置317により警告情報が受信された場合に、上記衝突予測情報を出力し、搭乗するユーザに上記衝突予測を知らせるようにしてもよい。
【0046】
そして、ブレーキ制御装置は、上記カーナビゲーション制御装置315により上記移動体(自己)と上記他の移動体(歩行者)とが衝突すると判断された場合、或いは上記移動体情報送受信装置317により警告情報が受信された場合に、上記移動体(自己)を制動させるように自動車に搭載された自己を制動させる制動装置としてのブレーキを制御する。言い換えれば、カーナビゲーション制御装置315は、移動体情報管理サーバ4から受け取った、歩行者位置、歩行者速度、歩行者移動方向と、走行中の車の位置、速度、移動方向、と障害物の位置情報から、自車との衝突の危険が無いかを調べ、危険があると判断した場合はスピーカ313で警告音を出すとともにディスプレイ314に警告のサインを表示してユーザに危険を知らせ、衝突を避けるために必要と判断した場合にはブレーキ制御装置318を作動させて衝突を回避する。或いはカーナビゲーション制御装置315は、移動体情報管理サーバ4から衝突の警告を受け取ると、スピーカ313で警告音を出すとともにディスプレイ314に警告のサインを表示してユーザに危険を知らせ、衝突を避けるために必要と判断した場合にはブレーキ制御装置318を作動させて衝突を回避する。
【0047】
本実施の形態によれば、自己と他者との間でお互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性の予測を判断してユーザの人的判断まえに自動的に衝突を回避することができる。
【0048】
以上のように、カーナビゲーションシステム3は、GPS情報を準天頂衛星500等より受信する準天頂信号受信装置311と、自動車と共に移動し、上記準天頂信号受信装置311により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を準天頂衛星500等を介さずに移動体情報管理サーバ4から受信する移動体情報送受信装置317と、上記移動体情報送受信装置317により受信された所定の情報に基づき、上記自動車と歩行者との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、上記自動車の運転手に上記衝突予測を知らせるスピーカ313とを備えたことで、交通事故を回避する装置を提供することができる。
【0049】
以上のように、カーナビゲーションシステム3は、移動体情報管理サーバ4から周囲の歩行者情報を受け取り、歩行者の移動方向と自動車の進行方向から衝突の危険性を判断して、ドライバに告知するとともに、緊急回避が必要と判断した場合は、ブレーキを制御して事故を自動回避することを特徴とする。
【0050】
以上のように、GPSを利用したナビゲーションシステムでも、特に、位置情報の測定誤差が大きく、歩行者を安全に且つ正確に目的の場所に誘導することが困難であるもの、例えば、補正後の誤差は1メートルと大きいため歩行者を誘導する用途には適さない基準局を利用した誤差補正の技術ではなく、例えば、準天頂衛星を利用した高精度測位(例えば、補正後の誤差25cm級)のGPSを用いたナビゲーションシステムを利用して、歩行者を安全に且つ正確に目的の場所に誘導する。さらに、準天頂衛星を利用することにより建物の蔭に隠れている歩行者に対して、その正確な位置情報を自動車側が把握して交通事故を回避する衝突防止制御をおこなう。
【0051】
以上のように、本実施の形態によれば、準天頂衛星500等からの信号により正確な位置情報を歩行ナビゲーションで利用することができるため、電信柱や障害物のある複雑な歩道の誘導が可能になる。また、歩道用の詳細な地図と組み合わせることで、階段の終端位置や開始位置や車道と歩道の段差などを正確に知らせることができ、視覚障害者にも利用可能なナビゲーションを実現できる。また、正確な現在位置を把握することで従来のナビゲーションシステムのように道を間違える可能性は無くなる。
【0052】
さらに、本実施の形態によれば、カメラ206で撮影された映像から工事中の目印となるパイロンを判別して、その位置を移動体情報管理サーバ4に送信することにより、GPSなどと比較してはるかに正確な障害物の位置情報のデータベースが得られるため、他のナビゲーションシステムにも信頼性の高い障害物情報を提供できる。
【0053】
さらに、本実施の形態によれば、歩行者と走行中の車との間で、お互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が艱難であったケースでも衝突の可能性を予測して回避することができるようになる。
【0054】
さらに、本実施の形態によれば、歩行者が移動している間もその正確な位置を相手に伝えることができるため、野外を移動しながら、ファーストフード店に現在位置を通知することにより、ユーザの現在位置まで配達員が品物を届けるようなサービスが実現できる。
【0055】
本実施の形態によれば、センシングされた道路状況に基づいてナビゲートや制御をおこなうような限られた範囲の情報のみ把握するのではなく、歩行用のナビゲータ(や他のナビゲータ)との連携し、さらに、準天頂衛星による測位や、インターネットからの情報を利用することにより、広い範囲の情報を把握し、ナビゲートや制御をおこなうことができる。
【0056】
本実施の形態によれば、さらに、既存の電話網とインターネット網を使用することで安価で広範囲の情報収集が可能となり、インターネットを介して情報を伝達するため衛星へのアップリンク手段を不要とすることができる。
【0057】
また、本実施の形態によれば、測位システムとして準天頂衛星を歩行者の測位に使用することで、歩行ナビゲーションシステムなどのナビデータをさらに精度の高いものとすることができる。
【0058】
また、本実施の形態によれば、霧の濃い状態などの場合は限られた範囲の情報しか把握できない例えばCCDにより周囲の状況を判断するのではなく、歩行用のナビゲータ(や他のナビゲータ)との連携と、さらに、準天頂衛生による測位や、インターネットからの情報を利用することで、霧の濃い状態などでも広い範囲の情報を把握することができる。
【0059】
また、上記実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものは、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。これらのプログラムは、例えば、C言語により作成することができる。或いは、HTMLやSGMLやXMLを用いても構わない。或いは、JAVA(登録商標)を用いて画面表示を行っても構わない。
【0060】
以上の説明において、上記実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものを、一部或いはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成する場合、移動体情報管理サーバ4は、図示されていないが、システムユニット、CRT(Cathode Ray Tube)表示装置、キーボード(K/B)、マウス、コンパクトディスク装置(CDD)、プリンタ装置、スキャナ装置を備えている。CRT表示装置、K/B、マウス、CDD、プリンタ装置、スキャナ装置は、システムユニットにケーブルで接続されている。
また、移動体情報管理サーバ4は、図示されていないが、プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)を備えている。CPUは、バスを介してROM(Read Only Memory)(記憶装置の一例である)、RAM(Random Access Memory)(記憶装置の一例である)、通信ボード、CRT表示装置、K/B、マウス、FDD(Flexible Disk Drive)、磁気ディスク装置(記憶装置の一例である)、CDD、プリンタ装置、スキャナ装置と接続されている。通信ボードは、インターネット或いは専用回線等に接続されている。同様に、各ナビゲーションシステムは、図示されていないが、プログラムを実行するCPUを備えている。CPUは、バスを介してROM(記憶装置の一例である)、RAM(記憶装置の一例である)、液晶画面、入力キー、磁気ディスク装置(記憶装置の一例である)、通信ボードと接続されている。通信ボードは、電話網、インターネット或いは専用回線等に無線を用いて接続されている。
ここで、通信ボードは、インターネットに限らず、さらに、LAN(ローカルエリアネットワーク)、或いはISDN等のWAN(ワイドエリアネットワーク)に接続されていても構わない。
磁気ディスク装置には、オペレーティングシステム(OS)、ウィンドウシステム、プログラム群、ファイル群が記憶されている。プログラム群は、CPU、OS、ウィンドウシステムにより実行される。
プログラムにより構成する場合、上記プログラム群には、実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものにより実行されるプログラムが記憶されている。ファイル群には、上記実施の形態の説明において「位置」、「速度」、「移動方向」、或いは「障害物」として説明したものが記憶されている。
また、各実施の形態の説明において「〜装置」、或いは「〜部」として説明したものは、ROMに記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェア或いは、ハードウェア或いは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
また、上記各実施の形態を実施させるプログラムは、また、磁気ディスク装置、FD(Flexible Disk)、光ディスク、CD(コンパクトディスク)、MD(ミニディスク)、DVD(Digital Versatile Disk)等のその他の記録媒体による記録装置を用いて記憶されても構わない。
【0061】
【発明の効果】
この発明によれば、歩行者と走行中の車の間で、お互いの正確な位置情報を把握することができ、これまで視界から外れていて回避が困難であったケースでも衝突の可能性を予測して回避することができる。また、衛星へのアップリンク手段を不要とすることができる。
【0062】
本実施の形態によれば、正確な現在位置を把握することで従来のナビゲーションシステムのように道を間違える可能性を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1におけるシステムの構成を示す図である。
【図2】今後計画されている技術を示す図である。
【図3】今後計画されている技術を示す図である。
【図4】準天頂衛星を利用した測位システムを示す図である。
【図5】準天頂衛星を利用した測位システムの構成を示す図である。
【図6】歩行ナビゲーションシステムの構成を示す図である。
【図7】衛星群からの信号の一例を示す図である。
【図8】位置情報の一例を示す図である。
【図9】カーナビゲーションシステムの構成を示す図である。
【図10】移動体情報管理サーバの構成を示す図である。
【図11】移動体情報管理サーバの動作の一例を説明するフローチャート図である。
【符号の説明】
2 歩行ナビゲーションシステム、3 カーナビゲーションシステム、4 移動体情報管理サーバ、5 通信手段、200 移動体通信装置、201 準天頂信号受信装置、202 歩道地図記録装置、203 スピーカ、204 ディスプレイ、205 歩行ナビゲーション制御装置、206 カメラ、207 移動体情報送受信装置、208,209 アンテナ、210 入力キー、220 受信部、300 GPS衛星、311 準天頂信号受信装置、312 車道地図記録装置、313 スピーカ、314 ディスプレイ、315 カーナビゲーション制御装置、316 カメラ、317 移動体情報送受信装置、318 ブレーキ制御装置、320,321 アンテナ、322 受信部、421 情報送受信装置、422 移動体情報記憶装置、423 処理装置、430 アンテナ、500 準天頂衛星、550 MTSAT。
Claims (15)
- GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信部と、
移動体と共に移動し、上記衛星受信部により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに上記移動体の外部から受信する情報受信部と、
上記情報受信部により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力部と
を備えたことを特徴とする移動体通信装置。 - 上記情報受信部は、上記所定の情報として、上記移動体の外部から上記移動体と上記他の移動体との間に衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を受信し、
上記出力部は、上記情報受信部により警告情報が受信された場合に、上記衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせることを特徴とする請求項1記載の移動体通信装置。 - 移動体の外部から上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報を受信し、さらに、上記移動体のGPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する受信部と、
上記受信部により受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する衝突予測判断部と、
上記衝突予測判断部により上記他の移動体と衝突すると判断された場合に、上記衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力部と
を備えたことを特徴とする移動体通信装置。 - 上記移動体は、自己を制動させる制動装置を有し、
上記移動体通信装置は、さらに、上記衝突予測判断部により上記移動体と上記他の移動体とが衝突すると判断された場合に、上記移動体を制動させるように上記制動装置を制御する制動装置制御部を備えたことを特徴とする請求項3記載の移動体通信装置。 - 複数の移動体通信装置の各移動体通信装置から各移動体通信装置の位置を判別するための各位置情報を受信する受信部と、
上記受信部により受信された各移動体通信装置の位置情報に基づいて、各移動体通信装置の位置と各移動体通信装置の移動方向と各移動体通信装置の移動速度とを演算する演算部と、
上記複数の移動体通信装置の内、上記演算部により演算された移動体通信装置の位置と移動体通信装置の移動方向と移動体通信装置の移動速度とを他の移動体通信装置に送信する送信部と
を備えたことを特徴とするサーバ装置。 - 上記複数の移動体通信装置の各移動体通信装置は、複数の移動体の内、それぞれ異なるいずれかの移動体と共に移動し、
上記サーバ装置は、さらに、上記受信部により受信された各移動体通信装置の位置情報に基づいて、上記複数の移動体の内、衝突の危険が生じている移動体が存在する場合に、衝突の危険が生じていることを警告する情報としての警告情報を生成する警告情報生成部を備え、
上記送信部は、上記警告情報生成部により生成された警告情報を、衝突の危険が生じている移動体通信装置に送信することを特徴とする請求項5記載のサーバ装置。 - 歩道に関する情報を有する地図情報を記憶する地図情報記憶部と、
GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信部と、
ユーザの目的地を入力する目的地入力部と、
上記地図情報記憶部により記憶された地図情報と上記衛星受信部により受信されたGPS情報とに基づいて、上記歩道に関する情報を用いながら上記目的地入力部により入力されたユーザの目的地まで上記ユーザを誘導する誘導部と
を備えたことを特徴とする歩行誘導装置。 - GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信工程と、
移動体に設置され、上記衛星受信工程により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに上記移動体の外部から受信する情報受信工程と、
上記情報受信工程により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力工程と
を備えたことを特徴とする移動体通信方法。 - 移動体の外部から上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報を受信し、さらに、上記移動体のGPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する受信工程と、
上記受信工程により受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する衝突予測判断工程と、
上記衝突予測判断工程により上記他の移動体と衝突すると判断された場合に、上記衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力工程と
を備えたことを特徴とする移動体通信方法。 - 複数の移動体通信装置の各移動体通信装置から各移動体通信装置の位置を判別するための各位置情報を受信する受信工程と、
上記受信工程により受信された各移動体通信装置の位置情報に基づいて、各移動体通信装置の位置と各移動体通信装置の移動方向と各移動体通信装置の移動速度とを演算する演算工程と、
上記複数の移動体通信装置の内、上記演算工程により演算された移動体通信装置の位置と移動体通信装置の移動方向と移動体通信装置の移動速度とを他の移動体通信装置に送信する送信工程と
を備えたことを特徴とする通信方法。 - 歩道に関する情報を有する地図情報を記憶装置に記憶する地図情報記憶工程と、
GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信工程と、
ユーザの目的地を入力する目的地入力工程と、
上記地図情報記憶工程により上記記憶装置に記憶された地図情報と上記衛星受信工程により受信されたGPS情報とに基づいて、上記歩道に関する情報を用いながら上記目的地入力工程により入力されたユーザの目的地まで上記ユーザを誘導する誘導工程と
を備えたことを特徴とする歩行誘導方法。 - GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信処理と、
移動体に設置され、上記衛星受信処理により受信されたGPS情報に基づく所定の情報を衛星を介さずに上記移動体の外部から受信する情報受信処理と、
上記情報受信処理により受信された所定の情報に基づき、上記移動体と他の移動体との衝突予測を示す衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラム又は上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 移動体の外部から上記他の移動体の位置を示す他の移動体の位置情報を受信し、さらに、上記移動体のGPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する受信処理と、
上記受信処理により受信された上記GPS情報と上記他の移動体の位置情報とに基づき、他の移動体との衝突予測を判断する衝突予測判断処理と、
上記衝突予測判断処理により上記他の移動体と衝突すると判断された場合に、上記衝突予測情報を出力し、ユーザに上記衝突予測を知らせる出力処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラム又は上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 複数の移動体通信装置の各移動体通信装置から各移動体通信装置の位置を判別するための各位置情報を受信する受信処理と、
上記受信処理により受信された各移動体通信装置の位置情報に基づいて、各移動体通信装置の位置と各移動体通信装置の移動方向と各移動体通信装置の移動速度とを演算する演算処理と、
上記複数の移動体通信装置の内、上記演算工程により演算された移動体通信装置の位置と移動体通信装置の移動方向と移動体通信装置の移動速度とを他の移動体通信装置に送信する送信処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラム又は上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 歩道に関する情報を有する地図情報を記憶装置に記憶する地図情報記憶処理と、
GPS(Global Positioning System)情報を衛星より受信する衛星受信処理と、
ユーザの目的地を入力する目的地入力処理と、
上記地図情報記憶処理により上記記憶装置に記憶された地図情報と上記衛星受信処理により受信されたGPS情報とに基づいて、上記歩道に関する情報を用いながら上記目的地入力処理により入力されたユーザの目的地まで上記ユーザを誘導する誘導処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラム又は上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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