(57)【要約】【課題】受信場所が固定家屋内であるか移動体内であるかにかかわらず、緊急地震速報を正確かつ瞬時に受信することができるようにした防災情報受信装置を提供する。【解決手段】緊急地震速報が重畳されて配信されるモバイル放送又は地上デジタル放送を受信する受信部２、受信した放送から緊急地震速報と時刻情報を抽出する抽出部３、利用者の現在の位置を決定する位置決定部４、現在の時刻を決定する時刻決定部５、地盤増幅率が記録された記憶部６、現在位置における震度と猶予時間を算出する情報処理部７及び算出された震度と猶予時間を出力する出力部８を備えた防災情報受信装置１を製作する。【選択図】図１
2008083811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
緊急地震速報が重畳されて配信されるモバイル放送又は地上デジタル放送を無線で受信する受信部と、前記受信した放送から前記緊急地震速報と時刻情報とを抽出する抽出部と、現在位置の位置情報を決定する位置決定部と、現在時刻を決定する時刻決定部と、地盤増幅率が記録された記憶部と、前記緊急地震速報、前記位置情報、前記現在時刻及び前記地盤増幅率に基づいて現在位置における震度とＳ波が到達するまでの猶予時間とを求める情報処理部と、前記震度と前記猶予時間を出力する出力部と、を備えた防災情報受信装置。
【請求項２】
前記緊急地震速報の他に津波情報又は気象全般の注意報や警報の情報が重畳させて配信される前記モバイル放送又は地上デジタル放送を前記受信部で受信し、前記受信した放送から前記津波情報又は気象全般の注意報や警報の情報を前記抽出部で抽出し、前記出力部から前記抽出された情報を出力するようにした請求項１に記載の防災情報受信装置。
【請求項３】
平常時は前記モバイル放送又は地上デジタル放送を受信可能とした請求項１又は２に記載の防災情報受信装置。
【請求項４】
前記位置決定部が、ＧＰＳ衛星からの信号又は外部入力された位置情報に基づいて現在位置を決定する請求項１、２又は３に記載の防災情報受信装置。
【請求項５】
前記時刻決定部が、前記抽出された時刻情報又はＧＰＳ衛星からの信号に基づいて現在時刻を決定する請求項１、２、３又は４に記載の防災情報受信装置。
【請求項６】
前記出力部が、ディスプレイモニター及び音声スピーカーの少なくとも一方からなる請求項１、２、３、４又は５に記載の防災情報受信装置。
【請求項７】
外部機器を制御するコントローラーを備えた請求項１、２、３、４、５又は６に記載の防災情報受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緊急地震速報を受信する防災情報受信装置に関し、特にモバイル放送又は地上デジタル放送を通じて配信される気象庁の緊急地震速報を受信して、受信地が固定家屋内であるか移動体内であるかを問わず、その受信地における震度及びＳ波が到達するまでの猶予時間を正確かつリアルタイムに警告する防災情報受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
緊急地震速報は、地震波のうち伝播速度が早い初期微動であるＰ波を検知して、伝播速度は遅いが大きな揺れを伴う主要動であるＳ波の到着時間を予測して通報することを基本的な骨子として成り立っている。具体的には、震源付近の地震計によりＰ波を観測して地震の発生時刻、震源位置及び地震の規模（マグニチュード）を推定し、その震源から各地へＳ波が到着するまでの時間（いわゆる「猶予時間」）と震度を予測する緊急地震速報が、気象庁から配信されている。
【０００３】
この緊急地震速報は利用者に正確かつリアルタイムに伝達される必要があるため、受信装置としては固定型のもののみならず、列車や自動車などに搭載される可搬型のものも考えられている。このような受信装置として、特許文献１は携帯電話を利用した受信機を提案しているが、通信量の増加に伴う電話網の輻輳やインターネットの負荷増大などにより通信の遅延・途絶が発生するため、リアルタイム性に問題があった。
【０００４】
このような問題点を解消する対策として、既存の衛星放送の通信システム（Ｋｕバンド）を利用することが検討されているが、パラボラアンテナが必要となるため受信装置が大型化することや、降雨により通信が減衰するなどの新たな問題があり、コストや稼働率に問題があることが知られている。
【特許文献１】特開２００５−２８３４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、受信地が固定家屋内であるか移動体内であるかにかかわらず、緊急地震速報を正確かつリアルタイムに受信することができるようにした防災情報受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の防災情報受信装置は、緊急地震速報が重畳されて配信されるモバイル放送又は地上デジタル放送を無線で受信する受信部と、前記受信した放送から前記緊急地震速報と時刻情報とを抽出する抽出部と、現在位置の位置情報を決定する位置決定部と、現在時刻を決定する時刻決定部と、地盤増幅率が記録された記憶部と、前記緊急地震速報、前記位置情報、前記現在時刻及び前記地盤増幅率に基づいて現在位置における震度とＳ波が到達するまでの猶予時間を求める情報処理部と、前記震度と前記猶予時間を含む警報を出力する出力部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の防災情報受信装置は、緊急地震速報の他に、モバイル放送や地上デジタル放送に重畳して配信される津波情報又は気象全般の注意報や警報の情報を前記抽出部で抽出して、前記出力部から出力するようにすることもできる。
【０００８】
また、本発明の防災情報受信装置は、平常時は前記モバイル放送又は地上デジタル放送を受信するようにしてもよい。
【０００９】
前記位置決定部は、ＧＰＳ衛星からの信号又は外部入力された位置情報に基づいて現在位置を決定することができ、また前記時刻決定部は、前記抽出された時刻情報又はＧＰＳ衛星からの信号に基づいて現在時刻を決定することができる。
【００１０】
また、出力部としては、ディスプレイモニター及び音声スピーカーの少なくとも一方を用いることができるが、利用者への伝達性・告知性を高める上では両方を備えることが好ましい。
【００１１】
この防災情報受信装置には、二次災害の軽減を図る上から外部機器を制御するコントローラーを備えることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の防災情報受信装置によれば、モバイル放送又は地上デジタル放送に重畳されて配信される緊急地震速報を無線で受信する受信部と、受信した放送から緊急地震速報と時刻情報を抽出する抽出部と、現在位置の位置情報を決定する位置決定部と、現在時刻を決定する時刻決定部と、地盤増幅率が記録された記憶部とを設け、これらからの緊急地震速報、位置情報、現在時刻及び地盤増幅率に基づいて現在位置における震度とＳ波が到達する猶予時間を求めて、出力部から警報を発するようにしたため、利用者が固定家屋内に居るか、移動体内に居るかにかかわらず緊急地震速報を正確かつリアルタイムに受信して利用者に伝達・告知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る防災情報受信装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
防災情報受信装置１は、図１のブロック図に示すように、モバイル放送又は地上デジタル放送を受信する受信部２、受信した放送から緊急地震速報と時刻情報を抽出する抽出部３、利用者の現在の位置を決定する位置決定部４、現在の時刻を決定する時刻決定部５、地盤増幅率が記録された記憶部６、震度と猶予時間を算出する情報処理部７及び算出された震度と猶予時間を出力する出力部８を備えている。
【００１５】
受信部２は、図２に示すように、放送波アンテナ２０、帯域フィルタ（ＢＰＦ：Band Pass Filter）２１、同調器２２及び復調器２３から主に構成される。
【００１６】
放送波アンテナ２０は、モバイル放送の場合にはＳバンドチップを備えたデュアルアンテナが、地上デジタル放送の場合にはロッドアンテナが、それぞれ用いられる。
【００１７】
モバイル放送及び地上デジタル放送は、極超短波や超短波の周波数を使用するため気象条件の変化を受けにくく、なおかつ固定家屋内や移動体内においても小型のアンテナにより正確かつリアルタイムで受信することができる。すなわち、地上回線による受信のようなタイムラグはなく、また無線であっても既存の衛星放送の通信システムのような大型のパラボラアンテナを必要としたり、降雨などによる電波の減衰の影響を受けることはない。
【００１８】
このアンテナ２０で受信された放送波は、ＢＰＦ２１により特定範囲の周波数がフィルタリングされ、同調器及び復調器において所要の周波数が信号として復調される。
【００１９】
なお、モバイル放送の場合には、微弱電波の増幅と雑音指数の改善のために、アンテナとＢＰＦの間に低雑音増幅器（ＬＮＡ：Low Noise Amplifier）を設けることが望ましい。
【００２０】
抽出部３は、放送波の信号から緊急地震速報と時刻情報を抽出する部分である。この抽出作業はプログラムを用いて行われるため、抽出部３は後述する情報処理部７の一部として構成してもよい。なお、抽出される緊急地震速報は、地震発生時刻、震源位置（緯度、経度、深さ）及びマグニチュードに関するデータから構成される。
【００２１】
位置決定部４は、アンテナ９で受信したＧＰＳ衛星の信号、又はキーボードなどの入力端子１０を通じて外部から入力された位置情報に基づいて利用者の現在位置を決定する。現在位置の決定はＧＰＳ衛星の信号に基づくものを基本とするが、利用者が固定家屋内にいたり、防災情報受信装置がＧＰＳ受信機を備えていないような場合には外部入力される位置情報を用いる。この外部入力については、利用者が現在位置の緯度・経度を直接入力することが望ましいが、より使いやすくする観点から、例えば郵便番号を手入力して、あらかじめ作成しておいた郵便番号と緯度・経度のデータベースから緯度・経度に変換するようにしてもよい。
【００２２】
時刻決定部５は、抽出部３で抽出された時刻情報、又はアンテナ９で受信したＧＰＳ衛星の信号に基づいて現在時刻を決定する。この現在時刻の決定は、放送波から抽出された時刻情報に基づくものを基本とするが、ＧＰＳ衛星からの信号を利用可能な場合には、後述する遅延時間による誤差を避けて精度を上げるため、ＧＰＳ信号に基づき決定してもよい。
【００２３】
放送波から抽出された時刻情報は、モバイル放送の場合には、インターリーブ時間、衛星の折り返し時間及び回路の遅延時間を、地上デジタル放送の場合にはインターリーブ時間と回路の遅延時間を、それぞれ含んでいるため、これらの遅延分を補正する必要がある。
【００２４】
記憶部６は、半導体メモリから構成され、地盤増幅率に関する情報が記録されている。この地盤増幅率とは、地表付近において地震波の振幅が増幅される程度を示したものであり、震度を精度良く算出するために必要となるデータである。地盤増幅率は地盤の組成や密度などの性質により変化するため、精度の点から５００ｍメッシュ地形分類データを利用する。この５００ｍメッシュ地形分類データとは、旧国土庁による土地分類図をもとに防災科学技術研究所と工学院大学との共同研究によって作成されたデジタルデータである（例えば、独立行政法人防災科学技術研究所のホームページ  http://www.j-map.bosai.go.jp/j-map/500m_dl/を参照）。
【００２５】
なお、利用目的によっては、地盤増幅率は更に精度が高いデータ又は逆に粗いデータを用いることもできる。震度の算出に用いる際には、現在位置に最も近いメッシュにおける地盤増幅率の値を用いることになる。
【００２６】
情報処理部７は、主にＣＰＵから構成され、緊急地震速報、現在位置、現在時刻及び地盤増幅率に基づいて、利用者の現在位置における震度と猶予時間を求めるものである。
【００２７】
出力部８は、液晶モニター及びスピーカーから構成される。
なお、これらの構成部分は図示しないバッテリー電源、又はＡＣ電源からＤＣに変換した電源により動作する。
【００２８】
防災情報受信装置の外観の一例を図３に示す。この防災情報受信装置１は片手で十分持てる程度の大きさを有しており、上部のアンテナ２０、９によりモバイル放送等の放送波及びＧＰＳ衛星からの信号をそれぞれ受信し、出力部８に相当する前面の液晶モニター３０とスピーカー３１を通じて利用者に震度と猶予時間の警報を発するようになっている。また、防災情報受信装置がＧＰＳ受信機を備えていないような場合には、前面の入力キー３２により利用者の現在位置を手入力する。
【００２９】
防災情報受信装置の情報処理部の機能を、図４に示すフロー図を用いて説明する。
本フロー図では、防災情報受信装置がＧＰＳ受信機を備えているか否かにより、現在位置の取得方法が変わる。
【００３０】
位置決定部４としてのＧＰＳ受信機を備えている場合には、ＧＰＳ信号に基づいて決定された現在位置を入力する（Ｓ１０）。なお、ＧＰＳ信号が届かない屋内で利用する場合には、あらかじめ屋外又は屋上で受信したＧＰＳ信号から決定・保存しておいた位置情報を入力することで対応する。
【００３１】
また、ＧＰＳ受信機を備えていない場合には、利用者により入力キー３２等を通じて手入力された現在位置を位置決定部４から入力する（Ｓ１１）。
【００３２】
緊急地震速報は、モバイル放送又は地上デジタル放送に重畳して配信されるため、この重畳されている部分の信号を受信部２において検知したかどうかを判断し（Ｓ１２）、検知した場合には抽出部３において抽出された発生時刻、震源位置及びマグニチュードを入力する（Ｓ１３）。
【００３３】
また、現在時刻Ｙを時刻決定部から入力する（Ｓ１４）。この現在時刻は抽出部３におけて抽出された時刻情報を補正して得られるものを基本とするが、ＧＰＳ衛星の信号を利用可能な場合には、ＧＰＳ信号に基づいて得られるものでもよい。
【００３４】
記憶部６から現在位置にもっとも近い位置における地盤増幅率を選択して入力し（Ｓ１５）、震源位置と現在位置の間の距離Ｌを算出する（Ｓ１６）。
【００３５】
そして、震源位置及びマグニチュードを基にして震度Ｓを算出する（Ｓ１７）。この震度Ｓの算出は、例えば司・翠川の距離減衰式（司宏俊、外１名、「断層タイプ及び地盤条件を考慮した最大加速度・最大速度の距離減衰式」、日本建築学会構造系論文集、第５２３号、ｐ．６３−７０を参照）より得られる基準基盤におけるＳ波の最大速度を地盤増幅率で補正して、最大速度と計測震度の関係式（翠川三郎、外２名、「計測震度と旧気象庁震度および地震動強さの指標との関係」、地域安全学会論文集、第１巻、ｐ．５１−５６を参照）に代入して求めることができる。
【００３６】
次に、距離ＬにおけるＳ波の到達時刻Ｔを算出する（Ｓ１８）。この到達時刻Ｔの算出には、気象庁から発行されている走時表ＪＭＡ２００１プログラムを用いる。なお、走時表とは、地震が起きた瞬間から観測点に地震波の各相が最初に到達した時間（走時）と、震源からの距離及び震源の深さとの関係を示したものである。
【００３７】
到達時刻Ｙから現在時刻Ｔを差し引くことにより猶予時間Ｘを求め（Ｓ１９）、震度Ｓと猶予時間Ｘを、液晶モニター３０とスピーカー３１により出力する（Ｓ２０）。猶予時間Ｘは１秒ごとに更新されカウントダウンとして出力される。
【００３８】
以上のようにして求めた震度と猶予時間を液晶モニターに表示した一例を図５に示す。
この例ではモバイル放送から緊急地震速報を取得しており、猶予時間と震度の警報の他に、利用者の現在位置と現在時刻及びモバイル放送信号の電界強度を表示している。また、これらの表示とともに防災用ピクトグラムを表示したり、避難方法等を音声で案内するようにしてもよい。
【００３９】
利用者はこのような表示を基にして効果的な地震防災対策を講じて、地震の被害を防止・低減を図ることとなる。
【００４０】
また、本発明の防災情報受信装置の別の実施形態として、図６に示すように、外部の機器を制御するコントローラーを設けることができる。
【００４１】
このコントローラー４０については、例えば家庭内等ではＪＥＭＡ標準ＨＡ端子を用いて熱源を遮断したり、ループ端子を用いて機器の制御を行うことができる。また、産業用や業務用の機器の場合には、ＲＳ２３２ＣやＬＡＮ等の出力端子４１を介して図示しない外部機器を任意の猶予時間で停止あるいは起動させるなどの制御を行うことができる。
【００４２】
更に、本発明に係る総合防災情報受信装置は、抽出部２において抽出対象を変えることにより、緊急地震速報の他にモバイル放送又は地上デジタル放送に重畳されて配信される津波情報又は気象全般の注意報や警報等に容易に対応することができる。
【００４３】
なお、本発明に係る総合防災情報受信装置は、緊急地震速報等が配信されない平常時においては一般の番組内容を出力するようにしてもよい。その場合には、例えば緊急地震速報＞津波情報＞気象情報＞一般番組のようなプライオリティーを付けて、非常時には一般番組の出力中に警報等を割り込ませるようにするとともに、スピーカーの音量を大きくするなどして、利用者が認識しやすいようにする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る防災情報受信装置のブロック図である。
【図２】受信部のブロック図である。
【図３】本発明に係る防災情報受信装置の外観の一例である。
【図４】情報処理部の動作を表すフロー図である。
【図５】本発明に係る防災情報受信装置の表示画面の一例である。
【図６】本発明に係る防災情報受信装置の別の実施形態に係るブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  防災情報受信装置
２  受信部
３  抽出部
４  位置決定部
５  時刻決定部
６  記憶部
７  情報処理部
８  出力部
９  ＧＰＳアンテナ
１０  入力端子
２０  放送波アンテナ
２１  ＢＰＦ
２２  同調器
２３  復調器
３０  液晶モニター
３１  スピーカー
３２  入力キー
４０  コントローラー
４１  出力端子
【図１】
2008083811.tif 000003
【図２】
2008083811.tif 000004
【図３】
2008083811.tif 000005
【図４】
2008083811.tif 000006
【図５】
2008083811.tif 000007
【図６】
2008083811.tif 000008