(57)【要約】【課題】飛しょう物の飛来を検知し良好な精度でその落下予測を行うとともに、この予測に基づいて該当地域毎に最適な避難行動基準を生成し、これを緊急警報として速報性を持って受信側主体で配信する緊急警報配信システムを得る。【解決手段】監視対象５からの飛しょう物の発生を検知するパッシブセンサ２１からの通報をトリガとしてアクティブセンサであるレーダ部２３を動作させ、このレーダ部２２により飛しょう物を捕捉してその落下情報を精度高く予測する。また、管理部２４ではこの落下予測情報に基づき、落下予測地点からの相対位置に応じた、きめ細かな避難行動指針を含む緊急避難情報を編集し、緊急警報として受信端末４に同報送信すべく、無線通信ネットワーク３に速やかに送出する。一方、この緊急警報を受信する受信端末４は、配信された緊急警報の中から最新の自己位置に応じた最適な避難行動指針を抽出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛しょう物の落下予測に基づいて緊急警報を送出する警報発生装置と、この緊急警報を受信する複数の受信端末とが、前記緊急情報を前記受信端末に向けて一斉同報送信する無線通信ネットワークに接続された緊急警報配信システムであって、
前記警報発生装置は、
前記飛しょう物の発生を検知して通報するパッシブセンサと、
前記パッシブセンサからの通報により前記飛しょう物の飛しょう経路を推定し、その落下予測地点及び落下予測時刻を含む飛しょう物の落下予測情報を送出するアクティブセンサと、
前記落下予測情報に基づいて前記飛しょう物の飛来に対する緊急警報の発令の要否を判定するとともに、緊急警報の発令を要する場合は、前記落下予測地点との相対位置に応じた避難行動メッセージを含む緊急避難情報を編集し、これを前記緊急警報として前記無線通信ネットワークに送出する管理部とを備え、
前記受信端末は、
自己位置を取得する自己位置取得部と、
前記無線通信ネットワークからの緊急警報を受信して、この緊急警報の中の前記落下予測地点と前記取得した自己位置との相対位置を算出するとともに、この相対位置に対応する前記避難行動メッセージを抽出して表示するメッセージ抽出部とを備え
たことを特徴とする緊急警報配信システム。
【請求項２】
前記警報発生装置は、前記パッシブセンサからの通報を前記アクティブセンサに中継する中継部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の緊急警報配信システム。
【請求項３】
前記警報発生装置のパッシブセンサは、音響センサ、光学センサ、感熱センサ、振動感知センサのいずれか、またはこれらの複数種の組み合わせで構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の緊急警報配信システム。
【請求項４】
前記警報発生装置のアクティブセンサは、電磁波を用いるレーダ装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の緊急警報配信システム。
【請求項５】
前記受信端末の自己位置取得部は、ＧＰＳにより自己位置を取得することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の緊急警報配信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、緊急警報配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、災害等の発生時にその状況を収集して通報したり、その状況からさらに危険事象の発生を予測して避難等を促すための緊急警報を編集し、これを情報配信用のネットワークに接続された携帯型の通信端末等に向けて送出して、通信端末等の所持者に通報するためのシステム等が開示されている。この種のシステムにおいて想定する災害の種類としては、例えば、自然災害では、地震や津波等はもちろん、降雨とこれに伴う流域災害、また、火山活動による降灰や有害ガス発生等が挙げられる。
【０００３】
これら災害の種類に応じて、収集される情報や危険予測の手法、或いは危険回避に必要な情報や速報性等についてもそれぞれに異なり、また多岐に及ぶ。例えば、降雨に伴う土砂崩れは土石流等では、過去のデータ等を参考にしながら数時間後の状況がシミュレーションにより予測され、降灰分布や有害ガス等では、風等の気象条件を加味しながら、数時間〜数日後の拡散状況が同様にシミュレーションにより予測され、その結果、危険事象が予測される場合には、例えば緊急警報として通報される。また、緊急警報を含む情報配信については、全通信端末宛てに、あるいは例えば特定の地域を対象にして、送信側が主体となって同報送信される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６０３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば、自然の現象として起こり得る火山活動等においては、噴出物が間断なく広域に放出されるが、その中には火山灰や有害ガス等に加え、特に大型の火山弾等、その落下によって人的な被害に直接結びつく可能性のある飛しょう物も含まれている。このような飛しょう物に対する被害を抑えるには、飛しょう物の発生から落下する直前までの極めて短時間の中で危険回避の行動を完遂しておくことが重要である。このためには、まずは飛しょう物に対する正確な落下予測の情報の取得を必要とするが、飛しょう物は、事前にその発生を予測することはできず、発生後には短時間で飛来し落下することが予測されるため、昼夜の別、天候、視程等に左右されることなく、確実に飛しょう物を捕捉するとともに、落下地点や落下時刻等を正確に予測できることが望まれていた。
【０００６】
また、取得した落下予測の情報に基づき緊急警報を生成し、これを通信端末等に配信する際には、落下予測地点がピンポイントまたはかなり狭い地域に限定されることから、例えば情報の配信元で設定した拡がりのある地域に対して同一内容の警報を同報送信することは、この警報を受信した側における危険の度合等が異なることによって、危険回避の為の行動に混乱を招く虞がある。このため、警報の配信にあたっては、その速報性はもちろんのこと、その落下予測地点及びその周辺地域に対しては、それぞれの地点・地域に最適な危険回避の行動基準が受信され、それ以外の地域では、受信側の状況に応じて選択受信されるといった、受信側主体の配信とすることが望まれていた。
【０００７】
本実施の形態は、上述の事情を考慮してなされたものであり、飛しょう物の飛来を検知し良好な精度でその落下予測を行うとともに、この予測に基づいて該当地域毎に最適な行動基準を生成し、これを緊急警報として速報性を持って受信側主体で配信する緊急警報配信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本実施形態の緊急警報配信システムは、飛しょう物の落下予測に基づいて緊急警報を送出する警報発生装置と、この緊急警報を受信する複数の受信端末とが、前記緊急情報を前記受信端末に向けて一斉同報送信する無線通信ネットワークに接続された緊急警報配信システムであって、前記警報発生装置は、前記飛しょう物の発生を検知して通報するパッシブセンサと、前記パッシブセンサからの通報により前記飛しょう物の飛しょう経路を推定し、その落下予測地点及び落下予測時刻を含む飛しょう物の落下予測情報を送出するアクティブセンサと、前記落下予測情報に基づいて前記飛しょう物の飛来に対する緊急警報の発令の要否を判定するとともに、緊急警報の発令を要する場合は、前記落下予測地点との相対位置に応じた避難行動メッセージを含む緊急避難情報を編集し、これを前記緊急警報として前記無線通信ネットワークに送出する管理部とを備え、前記受信端末は、自己位置を取得する自己位置取得部と、前記無線通信ネットワークからの緊急警報を受信して、この緊急警報の中の前記落下予測地点と前記取得した自己位置との相対位置を算出するとともに、この相対位置に対応する前記避難行動メッセージを抽出して表示するメッセージ抽出部とを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る緊急警報配信システムの一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】本実施例の活用場面の一例を示す概念図。
【図３】緊急避難情報の一例を示す図。
【図４】図１に例示した緊急警報配信システムの動作を説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本実施形態に係る緊急警報配信システムを実施するための最良の形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本実施形態に係る緊急警報配信システムの一実施例の構成を示すブロック図である。また、図２は、その活用場面の一例を示す概念図である。以下の説明においては、図２の概念図に示したように、この緊急警報配信システムは主に野外に展開され、火山活動に適用された場合を取り上げている。すなわち、火山の噴火が始まり、それに伴って例えば大型の火山弾等が飛しょう物として噴出され、これらが居住地域に飛来して人的被害の発生が予測され、緊急警報が配信されるという場面に適用された場合を取り上げている。
【００１２】
図１に例示したように、この緊急警報配信システム１は、警報発生装置２、無線通信ネットワーク３、及び同一に構成された複数（ｎ）台の受信端末４から構成されている。警報発生装置２は、監視対象５を継続的に監視し、飛しょう物の発生を伴う事象を捕らえた場合には、飛しょう物の飛しょう経路を捕捉してその落下予測を行ない、その結果に基づいて、緊急警報としての後述する緊急避難情報を編集して無線通信ネットワーク４に送出する。
【００１３】
無線通信ネットワーク３は、警報発生装置２、及び後述の複数台の受信端末４を含む各種機器が無線でネットワーク接続された情報配信サービス網であり、警報発生装置２からの緊急警報を複数台の受信端末４に向けて一斉同報送信する。複数台の受信端末４は、それぞれ同一に構成され、無線通信ネットワーク３経由で送られてくる警報発生装置２からの緊急警報を受信するとともに、この緊急警報を最新の自己位置に基づいて読み解いて表示する。
【００１４】
ここに、警報発生装置２は、パッシブセンサ２１、中継部２２、レーダ部２３、及び管理部２４を備えている。パッシブセンサ２１は、監視対象５を継続的に監視し、飛しょう物等の発生を伴う事象を捕らえる。本実施例においては、火山の噴火、特に大型の噴出物を伴う噴火の瞬間をできる限り早い段階で探知できるように、音響センサ２１１、光学センサ２１２、感熱センサ２１３、及び振動感知センサ２１４を備えた構成としている。早期の探知で取得する情報としては、事象の発生タイミングに加え、各センサの観測範囲に基づく事象の発生領域（方向や発生ポイント）等が含まれる。また、本実施例においては中継部２２を備えており、パッシブセンサ２１は、これらの取得した観測情報を、この中継部２２を経由してレーダ部２３に通知する。
【００１５】
レーダ部２３は、パッシブセンサ２１からの観測情報を受け取り、アクティブセンサとしてこれらの情報に基づき対象の方向にレーダビームを指向させてレーダ信号を送受信し、飛来する飛しょう物を捕捉するとともに、捕捉した各飛しょう物に対して、それぞれに飛しょう経路を推定して、その地上への落下地点及び落下時刻を予測する。また、レーダ反射信号のレベルに基づいて、飛しょう物の大きさ等の予測を加えることもできる。そして、レーダ部２３は、これら落下予測地点、及び落下予測時刻を含む予測結果を、飛しょう物に対する落下予測情報として管理部２４に送出する。なお、このレーダ部２３は、飛しょう物の飛しょう経路の推定手法等を含め、例えば特開２００２−２７７５３５号公報に開示されたレーダ装置等に関する技術を適用して構成することができる。
【００１６】
管理部２４は、レーダ部２３から送られてくる飛しょう物に対する落下予測情報に基づいて、緊急警報の発令の要否を判定するとともに、緊急警報の発令を要する場合は、緊急避難情報を編集し、これを緊急情報として無線通信ネットワーク３に送出する。すなわち、飛しょう物の落下予測情報を参照し、特にその落下予測地点に着目すると、例えば人的な被害の発生が見込まれる場合等においては、落下予測地点とその周辺地域に対する適切な避難行動メッセージを含む緊急避難情報を編集し送出する。
【００１７】
この緊急避難情報の一例を図３に例示する。この図３に示した事例では、緊急避難情報は、ヘッダ部及びペイロード部から構成され、ヘッダ部には、無線通信ネットワーク３により緊急警報を配信するのに必要なアドレス等の情報が含まれる。また、ペイロード部には緊急避難情報の本体となる避難行動メッセージが含まれる。この事例では、落下予測地点及び落下予測時刻に加え、落下予測地点からの相対位置に応じた避難行動メッセージとして、落下予測地点を中心にした異なる半径の同心円の距離範囲毎に、最適な避難行動指針が示されている。なお、距離範囲の設定は、この事例のような同心円ではなく、例えば方形等の図形で示される領域とすることもでき、さらに距離に加えて方位等も含めることができる。
【００１８】
また、受信端末４は、位置取得部４１、及びメッセージ抽出部４２を備えている。位置取得部４１は、受信端末の自己位置を継続的に取得してメッセージ抽出部４２に送出する。本実施例においては、位置取得部４１は、ＧＰＳを利用して自己位置を取得するものとしている。
【００１９】
メッセージ抽出部４２は、無線通信ネットワーク３経由で受信した緊急警報の中から落下予測地点を抽出し、これと自己位置取得部４１からの自己位置とに基づきその相対位置関係を算出するとともに、この算出した相対位置に基づいて避難行動メッセージを読み解いて表示する。すなわち、例えば、図３に例示した緊急避難情報の場合には、相対位置として落下予測地点と自己位置との距離を算出することによって、自己位置が落下予測地点からどの距離範囲にあるかを識別し、その距離に応じて避難行動メッセージ中から該当する避難行動指針を抽出して表示する。
【００２０】
次に、前出の図１〜図３、ならびに図４のフローチャートを参照して、上述のように構成された本実施形態の緊急警報配信システムの動作を説明する。なお、以下の動作の説明においても、図２の概念図に示したように、例えば火山の噴火開始に伴って大型の飛しょう物等が噴出され、これら飛しょう物の飛来による人的な被害の発生が予測されて緊急警報が配信されるという場面を取り上げている。
【００２１】
まず、火山の噴火口等の監視対象５が、警報発生装置２のパッシブセンサ２１により継続的に監視され（ＳＴ４０１）、噴火の開始等、飛しょう物の発生を伴う事象が観測されると（ＳＴ４０２のＹ）、その発生タイミングや発生領域等の観測情報が、中継部２２を経由してレーダ部２３に通知される（ＳＴ４０３）。次いで、レーダ部２３においては、この観測情報をもとに飛しょう物の方向にレーダ信号の送受信が開始され、飛しょう物が捕捉される（ＳＴ４０４）。そして、捕捉した飛しょう物のそれぞれに対する飛しょう経路の算出結果に基づいて、落下予測地点、及び落下時刻を含む落下予測情報が作成され（ＳＴ４０５）、管理部２４に通知される（ＳＴ４０６）。このように、パッシブセンサ２１による観測情報をもとに、アクティブセンサであるレーダ部２３の動作を開始して飛しょう物を捕捉し、その落下予測情報を取得することによって、アクティブセンサを効率的に動作させることができるとともに、飛しょう物を確実に捕捉して、より良好な精度で落下予測情報を得ることができる。
【００２２】
次いで、管理部２４において、飛しょう物の落下予測情報に基づき緊急警報の発令の要否が判定される。すなわち、落下予測地点や予測時刻等を参照して、特に人的な被害を含む災害の発生が見込まれるか否かが判断される（ＳＴ４０７）。そして発生が見込まれる場合には（ＳＴ４０７のＹ）、避難行動メッセージを含む緊急避難情報が作成・編集される。ここで編集される避難行動メッセージには、例えば図３に例示したように、落下予測地点からの相対位置に対応した、適切な避難行動指針が含まれている（ＳＴ４０８）。編集された緊急避難情報は、受信端末４に向けての緊急警報として、速やかに無線通信ネットワーク３に送出される（ＳＴ４０９）。
【００２３】
次いで、無線通信ネットワーク３においては、警報発生装置２の管理部２４から発せられた緊急警報が、このネットワークに加入している受信端末４に向けて一斉同報送信される（ＳＴ４１０）。
【００２４】
一方、受信端末４では、ＧＰＳ等を利用してそれぞれに最新の自己位置が継続的に取得されており、無線通信ネットワーク３からの緊急警報（例えば、図３）が受信されると（ＳＴ４１１）、緊急警報の中から飛しょう物の落下予測地点を読み取って、最新の自己位置との相対位置関係を算出する（ＳＴ４１２）。次いで、この相対位置に基づいて、自端末位置が避難行動メッセージの対象区域内にあるか否かが判定される。その結果、対象区域内にある場合は（ＳＴ４１３のＹ）、さらに避難行動メッセージの中から、相対位置に基づき該当する避難行動指針が抽出され、受信端末４の表示画面等（図示せず）に表示される（ＳＴ４１４）。また、このときに自端末位置が対象区域内ではない場合は、緊急警報は特に表示されない（ＳＴ４１３のＮ）。このように、配信された緊急情報を、受信側においてその最新の自己位置に応じて選択的に受信し、その中から最適な避難行動指針を抽出することによって、受信側主体の配信を可能にしている。
【００２５】
なお、上記したＳＴ４０１〜ＳＴ４０９の動作ステップは警報発生装置２に、ＳＴ４１０の動作ステップは無線通信ネットワーク３に、またＳＴ４１１〜ＳＴ４１４の動作ステップは受信端末４に、それぞれ対応しており、この後、これらの各部はそれぞれの動作ステップを繰り返す。
【００２６】
以上説明したように、本実施例においては、監視対象５からの飛しょう物の発生を検知するパッシブセンサ２１からの通報をトリガとして、アクティブセンサであるレーダ部２３を動作させ、このレーダ部２２により飛しょう物を捕捉してその落下情報を予測している。これにより、アクティブセンサであるレーダ部２２を、飛しょう物の発生に合わせて効率的に稼働できるとともに、気象条件等による影響を受けることなく、より良好な精度で飛しょう物の落下予測情報を取得することができる。
【００２７】
また、管理部２４ではこの落下予測情報に基づいて、飛しょう物の落下予測地域に対して、落下予測地点からの相対位置に応じた、きめ細かな避難行動指針を含む緊急避難情報を編集し、これを緊急警報として受信端末４に同報送信すべく、無線通信ネットワーク３に速やかに送出している。一方、この緊急警報を受信する受信端末４は、常に最新の自己位置を取得しており、配信された緊急警報の中から、最新の自己位置に応じた最適な避難行動指針を抽出している。これによって、送信側から提供されたすべての情報を受信側の状況に応じて選択受信し情報抽出するという、受信側主体の配信とすることができる。すなわち、本実施例では、極めて短時間の中で遂行すべき危険回避行動に必要な行動基準が、各受信端末の位置に対応して提供されることになるので、例えば、この受信端末の所持者は、提供された行動基準に基づき迅速かつ混乱することなく避難行動をとることができ、人的な被害を含む災害の発生を極力抑制することにつながる。
【００２８】
従って、本実施形態によれば、飛しょう物の飛来を検知し良好な精度でその落下予測を行うことができるとともに、この予測に基づいて該当地域毎に最適な行動基準を生成し、これを緊急警報として速報性を持って受信側主体で配信することのできる緊急警報配信システムを得ることができる。
【００２９】
なお、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３０】
１  緊急警報配信システム
２  警報発生装置
３  無線通信ネットワーク
４  受信端末
５  監視対象
２１  パッシブセンサ
２２  中継部
２３  レーダ部
２４  管理部
４１  位置取得部
４２  メッセージ抽出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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