(57)【要約】      （修正有）【課題】データ収集を意識しない人が持つ携帯電話を用いてデータを収集でき、携帯電話とデータセンタ間の通信をユーザを介在せず行なう携帯電話装置およびデータ収集システムを提供する。【解決手段】加速度を検出する加速度センサと、角速度を検出するジャイロと、加速度センサとジャイロとの出力から速度と移動距離とを演算する計算部と、無線ＬＡＮ通信部と、無線ＬＡＮ通信部が受信したデータを一時記憶する蓄積部と、を含んで構成される携帯電話装置１０であって、無線ＬＡＮ通信部が探索電波を受信したときＳ１、計算部は、探索電波の電界強度を測定しＳ２、電界強度の変化と移動距離とに基づいてデータ受信が可能か判断し、データ受信可能と判断したとき、無線ＬＡＮ通信部は、探索電波の送信元に対して、探索応答を送信しＳ５、無線ＬＡＮ通信部がデータを受信したときＳ８、受信データを蓄積部に蓄積するＳ９。【選択図】図５
2015154170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度を検出する加速度センサと、角速度を検出するジャイロと、前記加速度センサと前記ジャイロとの出力から速度と移動距離とを演算する計算部と、無線ＬＡＮ通信部と、前記無線ＬＡＮ通信部が受信したデータを一時記憶する蓄積部と、を含んで構成される携帯電話装置であって、
前記無線ＬＡＮ通信部が探索電波を受信したとき、前記計算部は、前記探索電波の電界強度を測定し、前記電界強度の変化と前記移動距離とに基づいてデータ受信が可能か判断し、
データ受信可能と判断したとき、前記無線ＬＡＮ通信部は、前記探索電波の送信元に対して、探索応答を送信し、
前記無線ＬＡＮ通信部がデータを受信したとき、前記計算部は、受信データを前記蓄積部に蓄積することを特徴とする携帯電話装置。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯電話装置であって、
さらに、無線通信または有線通信する回線通信部を備え、
前記回線通信部は、ホストと接続し、前記蓄積部に蓄積された前記受信データを前記ホストに送信することを特徴とする携帯電話装置。
【請求項３】
データを集約するセンタ設備と、通信部を備えたデータ発生源と、前記データ発生源と前記センタ設備とを仲介する携帯電話と、を含んで構成されるデータ収集システムであって、
前記携帯電話は、加速度を検出する加速度センサと、角速度を検出するジャイロと、前記加速度センサと前記ジャイロとの出力から速度と移動距離とを演算する計算部と、無線ＬＡＮ通信部と、前記無線ＬＡＮ通信部が受信したデータを一時記憶する蓄積部と、を含み、
前記無線ＬＡＮ通信部が前記データ発生源から探索電波を受信したとき、前記計算部は、前記探索電波の電界強度を測定し、前記電界強度の変化と前記移動距離とに基づいてデータ受信が可能か判断し、
データ受信可能と判断したとき、前記無線ＬＡＮ通信部は、前記データ発生源に対して、探索応答を送信し、
前記無線ＬＡＮ通信部が前記データ発生源からデータを受信したとき、前記計算部は、受信データを前記蓄積部に蓄積することを特徴とするデータ収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話装置およびデータ収集システムに係り、特に携帯者の意思に基づかなくともデータの収集が可能な携帯電話装置およびデータ収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水道、ガス、電気を含む検針業務は、検針を行う人が直接メータ設置場所に向かい、目視確認して手持ちのハンディターミナルまたはパソコンに入力していた。また、近年、メータ本体にインターネット回線または携帯電話の通信機能を内蔵させ、通信回線を介してデータを吸い上げるシステムが開発されている。しかし、いずれも人件費または回線使用料を払う必要がある。
【０００３】
特許文献１は、ガスメータに内蔵された通信端末が近距離データ通信を用いて、携帯電話に検針値を送信し、携帯電話のユーザの操作により、データセンタに検針値を送信する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７３５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された技術は、通信端末と携帯電話間の通信には人が介在する必要はない。しかし、携帯電話とデータセンタ間の通信には、携帯電話のユーザが介在する必要がある。
【０００６】
本発明は、この状況に鑑みて為されたもので、携帯電話とデータセンタ間の通信をユーザを介在せず行なうことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的は、加速度を検出する加速度センサと、角速度を検出するジャイロと、加速度センサとジャイロとの出力から速度と移動距離とを演算する計算部と、無線ＬＡＮ通信部と、無線ＬＡＮ通信部が受信したデータを一時記憶する蓄積部と、を含んで構成される携帯電話装置であって、無線ＬＡＮ通信部が探索電波を受信したとき、計算部は、探索電波の電界強度を測定し、電界強度の変化と移動距離とに基づいてデータ受信が可能か判断し、データ受信可能と判断したとき、無線ＬＡＮ通信部は、探索電波の送信元に対して、探索応答を送信し、無線ＬＡＮ通信部がデータを受信したとき、計算部は、受信データを蓄積部に蓄積する携帯電話装置により、達成できる。
【０００８】
また、データを集約するセンタ設備と、通信部を備えたデータ発生源と、データ発生源とセンタ設備とを仲介する携帯電話と、を含んで構成されるデータ収集システムであって、携帯電話は、加速度を検出する加速度センサと、角速度を検出するジャイロと、加速度センサとジャイロとの出力から速度と移動距離とを演算する計算部と、無線ＬＡＮ通信部と、無線ＬＡＮ通信部が受信したデータを一時記憶する蓄積部と、を含み、無線ＬＡＮ通信部がデータ発生源から探索電波を受信したとき、計算部は、探索電波の電界強度を測定し、電界強度の変化と移動距離とに基づいてデータ受信が可能か判断し、データ受信可能と判断したとき、無線ＬＡＮ通信部は、データ発生源に対して、探索応答を送信し、無線ＬＡＮ通信部がデータ発生源からデータを受信したとき、計算部は、受信データを蓄積部に蓄積するデータ収集システムにより、達成できる。
【発明の効果】
【０００９】
データ収集を意識しない人が持つ携帯電話を用いて、データ収集が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】データ収集システムのブロック図である。
【図２】携帯電話の移動経路と通信可能距離の関係を説明する図である。
【図３】携帯電話の移動距離と電界強度の関係を説明する図である。
【図４】通信可能エリア内における携帯電話が受信する電界強度と通信可能速度との関係を説明する図である。
【図５】データ発生源と携帯電話との間のデータ転送処理のシーケンス図である。
【図６】携帯電話とセンタ設備との間のデータ転送処理のシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。
図１を参照して、データ収集システムの構成を説明する。図１において、データ収集システム１００は、携帯電話１０と、データ発生源２０と、センタ装置３０と、を含んで構成されている。
【００１２】
センタ設備３０は、公衆回線通信部３１と、データ通信制御部３２と、蓄積部３３と、を含んで構成されている。携帯電話１０は、加速度センサ１１と、計算部１２と、通信部１３と、蓄積部１４と、公衆回線通信部１５と、ジャイロセンサ１６と、を含んで構成されている。データ発生源２０は、データ発生源２１と、蓄積部２２と、通信部２３と、を含んで構成されている。
【００１３】
データ発生部２１は、収集するデータを取得する。蓄積部２２は、データ発生部２１が取得したデータを一時記憶する。無線ＬＡＮ通信部２３は、蓄積部２２に蓄積されたデータを無線ＬＡＮ通信部１３に送信する。
【００１４】
加速度センサ１１は、携帯電話１０に加わった加速度を取得する。ジャイロセンサ１６は、携帯電話１０に加わった角速度を取得する。計算部１２は、加速度センサ１１とジャイロセンサ１６からの取得データに基づいて、携帯電話１０の移動速度および移動距離を演算する。計算部１２は、さらに携帯電話の各ブロックを制御する。蓄積部１４は、無線ＬＡＮ通信部１３が受信したデータを一時記憶する。公衆回線通信部１５は、蓄積部１４に蓄積したデータを公衆回線通信部３１に送信する。公衆回線通信部１５は、有線通信または無線通信により、センタ設備（ホスト）３０と携帯電話１０とを接続する。蓄積部３３は、公衆回線通信部３１が受信したデータを記憶する。データ通信制御部３２は、公衆回線通信部３１と蓄積部３３を制御する。
【００１５】
図２を参照して、データ発生源近傍を通る携帯電話の移動軌跡と通信可能距離の関係を説明する。図２において、無線ＬＡＮ通信部２３を中心として、通信可能エリア３０と、電界到達エリアとが同心円状に形成されている。図２において、携帯端末移動軌跡Ａ、Ｂは、無線ＬＡＮ通信部２３とデータ通信が可能な通信可能エリア３０を通過している。携帯端末移動軌跡Ａは、通信可能エリア３０内を移動距離ｂＡだけ通過する。携帯端末移動軌跡Ｂは、通信可能エリア３０内を移動距離ｂＢだけ通過する。
【００１６】
一方、携帯端末移動軌跡Ｃを移動する携帯電話は、無線ＬＡＮ通信部２３が発する電界を受信することはできる。しかし、当該電界は、通信ができる電界強度に達していないため、携帯電話は通信できない。
【００１７】
図３を参照して、携帯電話が無線ＬＡＮ通信部２３が送信する電界到達エリア４０に入り、通信可能エリア３０まで到達する区間において、無線ＬＡＮ通信部１３が受信するデータ発生源２０からの電界強度と、加速度センサ１１、ジャイロセンサ１６、計算部１２を用いて水平方向加速度を２回積分して算出した携帯電話の移動距離の関係を説明する。図３において、横軸は、携帯電話１０が電界到達エリア４０に入ってからの移動距離である。縦軸は、データ発生源２０からの電界強度である。縦軸に付した電界強度Ｅは、電界到達エリア４０と通信可能エリア３０との電界強度の閾値である。なお、図３では、電界強度が増加する部分のみ示すが、実際には、携帯電話が無線ＬＡＮ通信部２３から離れれば受信電界強度は低下していく。
【００１８】
図３において、横軸となす傾斜角度が大きいほど携帯電話１０が無線ＬＡＮ通信部２３の近傍を通ることを意味する。この結果、携帯電話１０は、電界到達エリア４０を通過するときの、傾斜角度を基準に通信可能エリア３０を端末が通過するか否かの判断を行う。ただし、携帯電話１０が通信可能エリア３０を通過したとしても、通信可能エリア３０内の移動距離ｂＢがあまりにも短いとデータを送受信するだけの十分な時間が得られない。このため、図３では、データを送受信するために必要な移動距離ｂＢが得られるデータ送受信可能分界角を設定している。また、データ送受信可能判断基準とデータ送受信可能分界角の間のエリアは、携帯電話１０が通信可能エリア３０を通過するものの、データを送受信するために必要な移動距離ｂＢが得られない領域である。
【００１９】
通信可能エリア３０を通過すると予測したとき、携帯電話１０は、加速度センサ１１、ジャイロセンサ１６および計算部１２により水平方向加速度を１回積分して携帯電話１０の水平方向移動速度を算出する。
【００２０】
計算部１２は、通信可能エリア３０を通過する距離ｂを水平方向移動速度にて除算する。これによって、計算部１２は、携帯電話１０が通信可能エリア３０に滞在する時間を算出する。なお、距離ｂは、実測により通信可能エリアへの携帯端末入力時電界強度と距離ｂの関係を事前に数式化して算出する。
【００２１】
図４を参照して、携帯電話が受信する電界強度と、受信可能速度の関係を説明する。図４において、横軸は、携帯電話が受信する電界強度である。縦軸は、携帯電話がデータ発生源２０に指示する通信速度である。無線ＬＡＮは、標準規格にて電波状況により通進速度を段階的に変動する。このため、携帯電話１０は、受信電界強度に応じて、送信速度を決定し、データ発生源２０に指示する。
【００２２】
データ発生源２０に蓄積されたデータ送信１回分のデータ量（事前に固定値として設定）に通信制御に必要な余剰データ量（通信プロトコルに依存する固定値）を加えた１回当たりの総送信データ量について、携帯電話１０は、通信速度で除算して通信区間で必要となる時間を算出する。それに加えて、携帯電話１０は、携帯電話１０でデータ受信・蓄積処理に必要な時間等を加えた時間をデータ通信が完了するために必要な時間として、算出する。
【００２３】
携帯電話１０は、算出した携帯電話１０が通信可能エリアに滞在する時間とデータ通信が完了するために必要な時間とを計算部１２で比較し、携帯電話が通信可能エリアに滞在する時間の方が大きい場合に、携帯電話１０とデータ発生源２０の間で実際の通信動作を開始する。
【００２４】
図５を参照して、データ発生源と携帯電話との間のデータ送信のシーケンスを説明する。図５において、データ発生源２０は、携帯電話探索を送信する（Ｓ１）。なお、データ発生源は、探索応答を受信するまで、定期的に携帯電話探索を送信するが、図示を省く。携帯電話１０は、携帯電話探索の電界強度を測定する（Ｓ２）。携帯電話１０は、加速度センサとジャイロセンサで携帯電話の移動距離と移動速度を計算する（Ｓ３）。携帯電話１０は、移動距離における電界強度の傾斜角を計算する（Ｓ４）。傾斜角が送受信可能な角度以上のとき、携帯電話１０は、探索応答をデータ発生源２０に送信する（Ｓ５）。携帯電話１０は、データ送受信エリア滞在時間とデータ通信完了時間を比較する（Ｓ６）。データ送受信エリア滞在時間がデータ通信完了時間以上のとき、携帯電話１０は、データ発生源２０に送信速度を送信する（Ｓ７）。
【００２５】
以上のシーケンスでデータ発生源２０と携帯電話１０の間の通信セッションが確立される。データ発生源２０は、受信した送信速度でデータ送信する（Ｓ８）。携帯電話１０は、受信したデータを蓄積部に蓄積する（Ｓ９）。携帯電話１０の移動に伴い、データ発生源２０と携帯電話１０の間の通信セッションは、切断される。
なお、データ発生源２０は、探索応答受信から予め定めた時間内に送信速度を受信しないとき、再び携帯電話探索を送信する。
【００２６】
図６を参照して、携帯電話とセンタ設備との間のデータ送信のシーケンスを説明する。図６において、携帯電話１０は、蓄積部１４のデータの有無を定期的に確認する。データが蓄積されているとき、携帯電話１０は、センタ設備３０にＩＮＶＩＴＥを送信する（Ｓ１１)。センタ設備３０がＩＮＶＩＴＥを受信することで、携帯電話１０とセンタ設備３０との間のリンクが確立される。携帯電話１０は、センタ設備３０にデータを送信する（Ｓ１２)。センタ設備３０は、受信したデータを蓄積部に蓄積する（Ｓ１３）。センタ設備３０は、携帯電話１０にＢＹＥを送信する（Ｓ１４）。携帯電話１０がＢＹＥを受信することで、携帯電話１０とセンタ設備３０との間のリンクが切断される。
なお、ＢＹＥを受信した携帯電話１０は、蓄積部１４をクリアする。携帯電話とセンタ設備との通信は、Ｗｅｂアクセスであってもよいし、アプリの機能であってもよい。
【００２７】
上述した実施例によれば、不特定多数の携帯電話または移動公衆回線を内蔵したデバイスを経由し、今まで収集コストの問題でデータの収集をＩＴ化できなかった産業の収集業務をＩＴ化できる。
【００２８】
上述した実施例によれば、ＧＰＳを使うことなく収集作業ができる。このため、個人情報問題がなく、収集作業者を募集しやすい。携帯電話にアプリケーションをインストールした人に収集作業者になってもらい、本人が移動中に意識しないうちに収集作業が行ってもらうことができる。
【００２９】
なお、本明細書において、データ収集の対象は、水道・ガス・電気の使用量に限らず、自動販売機の在庫量または販売量、駐車場の駐車台数または空き状況、コインロッカーの使用状況または空き状況を含み、それらに限定されない広い概念である。
【符号の説明】
【００３０】
１０…携帯電話、１１…加速度センサ、１２…計算部、１３…無線ＬＡＮ通信部、１４…蓄積部、１５…公衆回線通信部、１６…ジャイロセンサ、２０…データ発生源、２１…データ発生部、２２…蓄積部、２３…無線ＬＡＮ通信部、３０…センタ装置、３１…公衆回線通信部、３２…データ通信制御部、３３…蓄積部、１００…データ収集システム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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