(57)【要約】【課題】人が進入することが困難な領域に設置することができる観測器を具備する観測もしくは捜索システムを提供すること。【解決手段】本発明の観測もしくは捜索システムは、捜索目標（１）が存在する可能性のある領域、もしくは環境を観測する領域のいずれかである目標領域（２）に、分散されて配置される複数の観測器（１０−ｎ）と、捜索目標の捜索を行なう捜索者または環境の観測を行なう観測者に使用される通信機（４）と、を具備する。観測器（１０−ｎ）の各々は、演算部（１１）と無線部（１２）とセンサ部（１３）を具備し、演算部（１１）は、センサ部（１３）で検出され、当該観測器（１０−ｎ）と関連付けられた検出情報を無線部（１２）から送信するように制御し、無線部（１２）は、通信中継部を具備し、通信中継部は、他の観測器から受信した検出情報をさらに別の観測器に送信する機能を有する。複数の観測器（１０−ｎ）は、中継しながら検出情報を、通信機（４）に送信する。【選択図】　図１
2004133840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
捜索目標が存在する可能性のある領域、もしくは環境を観測する領域のいずれかである目標領域に、分散されて配置される複数の観測器と、
前記捜索目標の捜索を行なう捜索者または前記環境の観測を行なう観測者に使用される通信機と、を具備し、
前記観測器の各々は、演算部と無線部とセンサ部を具備し、
前記演算部は、前記センサ部で検出され、当該観測器と関連付けられた検出情報を前記無線部から送信するように制御し、
前記無線部は、通信中継部を具備し、
前記通信中継部は、他の観測器から受信した検出情報をさらに別の観測器に送信する機能を有し、
前記複数の観測器は、中継しながら前記検出情報を、前記通信機に送信する、
観測もしくは捜索システム。
【請求項２】
さらに、前記観測器は、位置検出部を具備し、
前記演算部は、前記位置検出部が検出し、当該観測器と関連付けられた位置情報を前記無線部から送信するように制御し、
前記複数の観測器は、中継しながら前記検出情報と前記位置情報を、前記通信機に送信する、
請求項１に記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項３】
前記複数の観測器が相互に通信し、
前記観測器は、通信している前記複数の観測器の一つとの通信が断絶した場合、
前記演算部は、通信が断絶した観測器の情報を含む通信停止情報を、前記無線部から送信する様に制御し、
前記複数の観測器は、中継しながら前記通信停止情報を、前記通信機に送信する、
請求項１もしくは２に記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項４】
前記センサ部は、振動センサ、赤外線センサ、音センサ、温度計、湿度計、風力計、気圧計、高度計、撮影装置、レーダ、超音波測定器、有毒ガスセンサ、ｐＨメータ、濃度測定器の少なくともいずれかである、
請求項１〜３のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項５】
前記観測器は空中から、前記目標領域に撒布される、
請求項１〜４のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項６】
前記観測器は発射装置から、前記目標領域に撒布される、
請求項１〜４のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項７】
前記観測器は、パラシュートを具備する、
請求項５または６に記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項８】
さらに、前記観測器は、当該観測器が水上に浮遊するための浮を具備し、海上に撒布される、
請求項１〜７のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項９】
前記捜索目標は、遭難者である、
請求項１〜８のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項１０】
前記観測器は、スピーカを具備し、
前記遭難者が前記観測器を発見するために前記スピーカが音を出力する、
請求項９に記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項１１】
前記観測器は、発光部を具備し、
前記遭難者が前記観測器を発見するために前記発光部が光を出力する、
請求項９または１０に記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項１２】
前記観測器は、音声入力部を具備し、
前記遭難者が前記捜索者に情報を送信するために、前記音声入力部が音声を収音する、
請求項９〜１１のいずれかに記載された観測もしくは捜索システム。
【請求項１３】
演算部と、
無線通信を行なう無線部と、センサ部を具備し、
前記演算部は、前記センサ部で検出された検出情報を前記無線部から送信するように制御し、
前記無線部は、通信中継部を具備し、
前記通信中継部は、他の通信機器から受信した情報をさらに別の通信機器に送信する機能を有し、
捜索目標が存在する可能性のある領域、もしくは環境を観測する領域のいずれかである目標領域に撒布される観測器。
【請求項１４】
さらに、位置検出部を具備し、
前記演算部は、前記位置検出部が検出した位置情報を前記無線部から送信するように制御する
請求項１３に記載された観測器。
【請求項１５】
通信を中継する通信中継機能を具備し、
所定の領域に、航空機または発射装置から、所定の密度になる様に撒布され、
前記所定の領域に携帯型通信機の通信可能な領域を形成する、
中継器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は観測もしくは捜索システムに関し、特にアドホックネットワークを構築して通信し、観測もしくは捜索を行なう観測もしくは捜索システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遠隔地の観測等を行なう観測器は、無線で通信機と直接通信するか、観測したデータを記録し観測後に回収されてデータが読み出されていた。観測器と通信機の間の距離が離れている場合、通信機側のアンテナを高くしたり、観測器の送信出力を大きくする必要があった。
通常、観測器は観測位置が決められ、その位置に設置されていた。
【０００３】
複数の端末が中継手段を具備し、端末を中継するネットワークを構築することで通信を行なうアドホックネットワークの技術が知られている。アドホックネットワークを使用することにより、ある端末から、通信したい端末が直接通信できない距離にある時でも、途中にある端末を経由して通信することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
無駄なデータパケットの転送に伴う無線リソースの利用効率低下を防止するとともに通信ルートを変更する場合の変更所要時間を短縮することを目的とする無線アドホック端末の発明が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０８−９７８２１号公報
【特許文献２】
特開２０００−３４１３２３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、人が進入することが困難な領域に設置することができる観測器を具備する観測もしくは捜索システムを提供することにある。さらに、観測器が通信中継機能を有し、複数の観測器がアドホックネットワークを構築することにより、通信出力を押さえ、通信距離を伸ばし、さらに基地局の受信装置を小さくすることができる観測もしくは捜索システムを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００８】
本発明の観測もしくは捜索システムは、捜索目標（１）が存在する可能性のある領域、もしくは環境を観測する領域のいずれかである目標領域（２）に、分散されて配置される複数の観測器（１０−ｎ）と、捜索目標の捜索を行なう捜索者または環境の観測を行なう観測者に使用される通信機（４）と、を具備する。
観測器（１０−ｎ）の各々は、演算部（１１）と無線部（１２）とセンサ部（１３）を具備し、演算部（１１）は、センサ部（１３）で検出され、当該観測器（１０−ｎ）と関連付けられた検出情報を無線部（１２）から送信するように制御し、無線部（１２）は、通信中継部を具備し、通信中継部は、他の観測器から受信した検出情報をさらに別の観測器に送信する機能を有する。複数の観測器（１０−ｎ）は、中継しながら検出情報を、通信機（４）に送信する。
【０００９】
さらに、上記の観測器（１０−ｎ）は、位置検出部（１４）を具備し、演算部（１１）は、位置検出部（１４）が検出し、当該観測器（１０−ｎ）と関連付けられた位置情報を無線部（１２）から送信するように制御し、複数の観測器（１０−ｎ）は、中継しながら検出情報と位置情報を、通信機（４）に送信する。
【００１０】
さらに、複数の観測器（１０−ｎ）が相互に通信し、観測器（１０−ｎ）は、通信している複数の観測器（１０−ｎ）の一つとの通信が断絶した場合、演算部（１１）は、通信が断絶した観測器（１０−ｎ）の情報を含む通信停止情報を、無線部（１２）から送信する様に制御し、複数の観測器（１０−ｎ）は、中継しながら通信停止情報を、通信機（４）に送信する。
【００１１】
上記センサ部（１３）は、振動センサ、赤外線センサ、音センサ、温度計、湿度計、風力計、気圧計、高度計、撮影装置、レーダ、超音波測定器、有毒ガスセンサ、ｐＨメータ、濃度測定器の少なくともいずれかである。
【００１２】
観測器（１０−ｎ）は空中から、目標領域（２）に撒布される場合がある。
【００１３】
観測器（１０−ｎ）は発射装置（５）から、目標領域（２）に撒布される場合がある。
【００１４】
観測器（１０−ｎ）は、パラシュートを具備する場合がある。
【００１５】
さらに、観測器（１０−ｎ）は、当該観測器（１０−ｎ）が水上に浮遊するための浮を具備し、海上に撒布される場合がある。
【００１６】
捜索目標（１）は、山または海における遭難者である場合がある。
【００１７】
さらに上記の観測器（１０−ｎ）は、スピーカを具備し、遭難者が観測器（１０−ｎ）を発見するためにスピーカが音を出力するよう構成することができる。
【００１８】
さらに上記の観測器（１０−ｎ）は、発光部を具備し、遭難者が観測器（１０−ｎ）を発見するために発光部が光を出力するよう構成することができる。
【００１９】
観測器（１０−ｎ）は、音声入力部を具備し、遭難者（１）が捜索者に情報を送信するために、音声入力部が音声を収音することができるよう構成することができる。
【００２０】
本発明の観測器（１０−ｎ）は、演算部（１１）と、無線通信を行なう無線部（１２）と、センサ部（１３）を具備する。
演算部（１１）は、センサ部（１３）で検出された検出情報を無線部（１２）から送信するように制御し、無線部（１２）は、通信中継部を具備し、通信中継部は、他の通信機器から受信した情報をさらに別の通信機器に送信する機能を有する。
上記観測器（１０−ｎ）は、捜索目標（１）が存在する可能性のある領域、もしくは環境を観測する領域のいずれかである目標領域（２）に撒布される。
【００２１】
さらに、本発明の観測器（１０−ｎ）は、位置検出部（１４）を具備する。
演算部（１１）は、位置検出部（１４）が検出した位置情報を無線部（１２）から送信するように制御する。
【００２２】
本発明の中継器（１０−ｎ）は、通信を中継する通信中継機能を具備し、所定の領域に、航空機（３）または発射装置（５）から、所定の密度になる様に撒布され、所定の領域に携帯型通信機（２０−ｎ）の通信可能な領域を形成する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明による観測もしくは捜索システムの実施の形態を以下に説明する。
【００２４】
図１に、本発明の観測もしくは捜索システムの概要が示される。
観測もしくは捜索システムは、複数の観測器１０−１〜１０−ｎと、指令所に設置される指令所側通信機４を具備する。
【００２５】
観測器１０−１〜１０−ｎ（ｎは自然数、以下同じ）は、捜索目標１が存在する可能性のある領域、もしくは環境が観測される領域のいずれかである目標領域２に、隣接する観測器同士が通信可能な距離を有する密度で、かつ、平均的に分散する様に撒布される。撒布される観測器１０−１〜１０−ｎの密度は観測や捜索の目的により決定され、密度により各観測機の通信能力が決定される。
観測器１０−１〜１０−ｎは、通信中継機能を有し、他の観測器から発信された情報を受信し、受信した情報を発信することで全体としてネットワークを形成している。観測器が中継機能を有することで、遠距離までの通信が可能となる。
【００２６】
観測器１０−ｎは、ヘリコプターや航空機など（以下、航空機３）で、空中から目標領域２に投下される場合がある。もしくは、観測器１０−ｎは、発射装置５により、目標領域２に発射される場合がある。発射装置５は、圧縮空気または火薬により観測器１０−ｎを発射する砲型の発射装置に例示される。
観測器１０−ｎを保護する場合または、目標領域２に人がいる場合は、観測器１０−ｎにパラシュートが付けられる場合がある。
【００２７】
このように、空中や遠隔地から観測器１０−ｎを目標領域２に撒布することにより、目標領域２に人が進入する場合の危険がなく、分散して観測器１０−ｎを設置できる。
具体的には、冬山や海上における遭難者捜索用の観測器１０−ｎの設置、火山性ガスの発生している領域への環境観測用の観測器１０−ｎの設置、ＰＫＯ活動における危険地域への安全確認のために観測器１０−ｎの設置を安全に行なうことができる。
【００２８】
さらに、目標１である遭難者の捜索を行なう捜索隊の隊員が、観測器１０−ｎ撒布後に、目標領域２に進入する場合がある。隊員は、携帯可能な通信機である隊員側通信機２０−１〜２０−ｎを装備している。観測器１０―ｎは、通信中継機能を使用して、隊員側通信機２０−１〜２０−ｎと、指令所の指令所側通信機４との通信の中継をすることができる。観測器１０−ｎが分散配置されることにより目標領域２に通信可能領域を形成することで、隊員側通信機２０−１〜２０−ｎと指令所側通信機４の通信を中継し隊員側通信機２０−１〜２０−ｎの出力を小さくすることができる、もしくは、通信距離を伸ばすことができる。このため、隊員側通信機２０−１〜２０−ｎを小型にすることができる。さらに、指令所側通信機４が、大型の受信装置を必要としない。
さらに、隊員側通信機２０−１〜２０−ｎも、中継機能を有することで、ネットワークを強化することができる。
【００２９】
次に、図２を参照して、観測器１０−ｎの構成が説明される。
観測器１０−ｎは、演算部１１、無線部１２、センサ部１３、位置検出部１４、オプション１５を具備する。
【００３０】
演算部１１は、ＣＰＵを具備し、データ処理や各部の制御を行なう。
無線部１２は、当該観測器のセンサ部１３で検出した検出データ、および、当該観測器の位置検出部１４で検出された位置データを含むデータを指令所側通信機４に送信する。さらに、無線部１２は、他の観測器や隊員側通信機、もしくは指令所側通信機４から受信した情報を、別の観測器や隊員側通信機、もしくは指令所側通信機４へ中継する通信中継部を具備する。
【００３１】
具体的には、観測器１０−ｎが目標１を検知して作成した検知情報が、観測器１０−５、観測器１０−４、観測器１０−３を中継して指令所の指令所側通信機４に送信される。もしくは、隊員側通信機が通信中継機能を有する場合は、観測器１０−ｎから、観測器１０−１、隊員側通信機２０−２、隊員側通信機２０−１を中継して、情報が指令所側通信機４に送信される場合がある。複数の通信ルートが形成できる場合は、最短時間で通信できる様にルートが決められる場合がある。
その他、通信中継部の通信中継方法は、好適な公知技術が使用される。
【００３２】
センサ部１３は、振動センサ、赤外線センサ、音センサ、温度計、湿度計、風力計、気圧計、高度計、撮影装置、レーダ、超音波測定器、有毒ガスセンサ、ｐＨメータ、濃度測定器など（以下、センサ）の少なくともいずれかを含む。
【００３３】
センサ部１３のセンサは、観測器１０−ｎの設置目的により選択される。
具体的には、冬山や海上での遭難者を捜索する場合には、観測器１０−ｎに、振動センサ、赤外線センサ、音センサ、撮影装置などの少なくともいずれかが搭載され、遭難者を検知する。
火山性ガスが発生している場所に設置される場合には、観測器１０−ｎに、有毒ガスセンサ、ｐＨメータ、濃度測定器の少なくともいずれかが搭載され、大気や雨に含まれる化学物質を測定する。
極地や高地などの気象観測を測定する場合には、観測器１０−ｎに、温度計、湿度計、風力計、気圧計、高度計の少なくともいずれかが搭載され、環境条件を測定する。
【００３４】
位置検出部１４は、ＧＰＳに代表され、当該観測器１０−ｎの位置を検出する。観測器１０−ｎの位置が検出されることにより、遭難者を検知した場合に、救助する位置が検出される、もしくは、観測地点が検出される。さらに、観測終了後に、観測器１０−ｎを回収する場合の位置が検出される。
【００３５】
オプション１５は、スピーカ、マイク、発光部などに代表され、観測器の目的に合わせて搭載される。
スピーカは、遭難者が観測器１０−ｎを発見する様に音を出力する。
発光部は、パトライトに代表され、遭難者が観測器１０−ｎを発見する様に光を出力する。
マイクは、遭難者１が観測器１０−ｎを発見して、指令所側通信機４と通信する場合に、音声を入力するために使用できる。
【００３６】
観測器１０−ｎが空中から投下される場合や発射機で発射される場合は、観測器１０−ｎの保護や目標領域２にいる人等の保護のため、観測器１０−ｎに落下速度を減速するためのパラシュートが具備される場合がある。
観測器１０−ｎが海上に投下される場合は、観測器１０−ｎを浮遊させるための浮力体が具備される。
観測器１０−ｎを目標の姿勢で設置したい場合は、姿勢を安定させるための重りを具備する、もしくは、特定の姿勢で安定する形状で製作される場合がある。
【００３７】
観測器１０−ｎは、電源としてバッテリー（図示なし）を具備する。観測器１０−ｎは、バッテリーの代わりに、もしくはバッテリーとともに、太陽電池を具備するように構成される場合がある。
【００３８】
観測器１０−ｎは隣接する他の観測器と互いに通信しており、通信している他の観測器との通信が断絶した場合、通信が断絶した観測器の情報を含む通信断絶情報を指令所側通信機４に送信することができる。または、指令所側通信機４は、定期的に全ての観測器からの情報を受信し、情報が受信できなかった観測器との通信が断絶したと判断することができる。
観測器１０−ｎとの通信が断絶したことにより、観測器１０−ｎが何らかの理由で破壊されたと判断される場合がある。具体的には、火砕流の発生や、敵対勢力が存在することを検知することができ、危険領域を特定することができる。
【００３９】
観測器１０−ｎを撒布して回収しない場合は、環境破壊を防止するため、観測器１０−ｎが生分解性の材料で製作されることが好ましい。
【００４０】
本発明に使用される観測器１０−ｎは、空中から投下または発射装置５から発射されるので人が進入することが困難な領域でも設置することができる。
さらに、観測器１０−ｎはアドホックネットワークを構築し、通信することにより通信出力に対して通信距離を伸ばすことができる。さらに、観測器１０−ｎが、隊員の通信を中継することにより、隊員側通信機２０−１〜２０−ｎと指令所側通信機４とが通信可能な領域を形成することができる。
【００４１】
観測器１０−ｎの代わりに、センサを具備せず、通信を中継する通信中継機能を具備する中継器を、所定の密度になる様に航空機３または発射装置５から撒布することで、当該領域内の人間が使用する携帯型通信機のための通信可能領域を形成することもできる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の観測もしくは捜索システムは、人が進入することが困難な領域に観測器を設置し必要な情報を収集することができる。さらに、観測器が通信中継機能を有し、複数の観測器がアドホックネットワークを構築することにより、通信出力を押さえ、通信距離を伸ばすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、観測もしくは捜索システムの概要を示す。
【図２】図２は、観測器の構成を示す。
【符号の説明】
１　目標（遭難者）
２　目標領域
３　航空機
４　指令所側通信機
５　発射装置
１０−１〜１０−ｎ　観測器
２０−１〜２０−ｎ　隊員側通信機
１１　演算部
１２　無線部
１３　センサ部
１４　位置検出部
１５　オプション
【図１】
2004133840.tif 000003
【図２】
2004133840.tif 000004