(57)【要約】【課題】見通し外の移動体までの距離が把握できなかった。更に、見通し外の踏切に立ち往生している高齢者等の把握ができなかった。また、高価な車載レーダを搭載しても、自動車保険料の割引サービスのような金銭的な見返りがなかった。【解決手段】自己位置を高精度に測位する高精度測位装置、自己の種別を記憶する種別記憶部、高精度測位装置で測位された自己位置及び、種別記憶部に記憶されている自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置へ送信すると共に、他の通信装置からの位置、種別、場合により各種情報等を直接的または、間接的に受信する通信装置により構成することで、他の通信装置の位置を把握し、事故を防止する。【選択図】図１
2004062874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、
自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、
前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置とを備える通信装置。
【請求項２】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、
自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、
前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信する送信装置とを備える通信装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の高精度測位装置として、準天頂衛星からの電磁波及び、ＧＰＳ衛星、静止衛星、地上固定局、光ビーコン等からの電磁波を受信する高精度測位受信部と、
自己位置を演算する自己位置演算部とを備える通信装置。
【請求項４】
静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、請求項３に記載の通信装置へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、
測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備える準天頂衛星。
【請求項５】
請求項１に記載の通信装置において、他の移動体と自己の位置、移動速度等から、他の移動体と自己とが衝突するか判定する衝突予測部を備える通信装置。
【請求項６】
踏切の位置情報が記憶されている踏切領域記憶部と、
踏切の開閉を示す情報により踏切が閉まっていると判定された場合、前記踏切領域記憶部に記憶されている踏切領域内に存在する移動体等の有無を判定する踏切衝突防止判定部とを備える請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の通信装置を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを実施することを特徴とする保険料割引サービスシステム。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の通信装置が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えることを特徴とする課金システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信装置、準天頂衛星、保険料割引サービスシステム及び、課金システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歩行者と他車両との衝突を未然に防ぐための警報装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムは、微弱電波発生手段により自己の存在及び、自己の種別を周りに知らせる衝突防止装置である。しかしながら、この装置は微弱電波を発することで存在及び、種別を知らせるのみであり、自分の位置に関する情報を送信していない。このため、微弱電波を受信した車両等の移動体では、存在は確認できても、存在している方向及び距離が確認できなかった。結果として、その存在がどの程度危険なものか判断できなかった。
【０００３】
また、車載レーダ装置を用いて障害物を探知するシステムが開示されている（例えば、特許文献２参照）。このシステムは、ミリ波帯（７６〜７７ＧＨｚ）を使用した車載レーダ装置であり、レーダ反射波により障害物を探知することができる。また、歩行者等にワイヤレスカードを携帯させることにより、ワイヤレスカードを保有している歩行者等を識別することができる。しかしながら、このシステムの場合、ミリ波帯を使用しているため、ミリ波が到達できない見通し外では使用ができないという問題がある。交通事故発生状況において、車両相互の事故の中では出合い頭事故が最も多いという結果がある。つまり、車載レーダ装置を使用していても、見通し外の移動体との間に発生する出合い頭事故を防止することができなかった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１２３８９６号公報
【特許文献２】
特開２００１−０２１６４４号公報
【０００５】
更に、高価な車載レーダを搭載しても、自動車保険料の割引サービスのような金銭的な見返りが無く、車載レーダ等の搭載は、車に興味があるユーザ等極特定の範囲にしか普及していない。
【０００６】
また、踏切事故は一たび発生すると多数の死傷者が発生し、重大な結果をもたらす。これを改善するため、立体交差化、踏切保安設備の配備等の取り組みが成されている。しかしながら、立体交差化は、踏切全体の改良が必要となり、長期間の工事及び、莫大な費用がかかる。また、障害物検知装置等の設置も進めているが、この装置は、踏切で立ち往生した車両等を検知して，列車を止める手配を行うものである。これは、踏切の片側に発光器（赤外線等を投光する）、反対側に受光器を配置する構成となっており、障害物等がこの光を遮ると「障害物あり」として付近の信号に赤を表示させたり、特殊信号発行機を発光させたりする。しかしながら、降雨、降雪等により、光の投受光が困難な場合の誤作動が問題となっている。また、障害物検知装置は、車両を主に考えているため、高齢者等が踏切内に立ち往生した場合には効を奏しない場合がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
見通し外の移動体までの距離が把握できなかった。更に、見通し外の踏切に立ち往生している高齢者等の把握ができなかった。また、高価な車載レーダを搭載しても、自動車保険料の割引サービスのような金銭的な見返りがなかった。
【０００８】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされるものであり、見通し外の移動体、踏切内に立ち往生している高齢者等を把握することにより、早期に危険となる移動体を発見できるため安全が図れる。さらに、安全が図れた結果事故が減る事を想定し保険料割引サービスが受けられる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる通信装置は、準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部と、前記高精度測位装置で測位された位置、前記種別記憶部に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置とを備えるものである。
【００１０】
この発明に係わる準天頂衛星は、静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、請求項３に記載の通信装置へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備えるものである。
【００１１】
この発明に係わる保険料割引サービスシステムは、通信装置を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを実施するものである。
【００１２】
この発明に係わる課金システムは、通信装置が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１から図４はこの発明の実施の形態１を示すものである。本実施の形態では、送受信装置により、位置、種別などを送受信することで、出合い頭事故の防止が可能である事を示す。図１は通信装置の構成を示す図であり、図１において、１０１は自己位置を高精度に測位する高精度測位装置、１０２は自己の種別を記憶する種別記憶部、１０３は高精度測位装置１０１で測位された自己位置及び、種別記憶部１０２に記憶されている自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置へ送信すると共に、他の通信装置からの位置、種別、場合により各種情報等を直接的または、間接的に受信する送受信装置であり、１０４は高精度測位装置１０１、種別記憶部１０２及び、送受信装置１０３等から構成されている通信装置である。
【００１４】
図１の動作について説明する。高精度測位装置１０１では、準天頂衛星を用いて自己の位置を高精度に測位し、自己位置情報を送受信装置１０３へ出力する。種別記憶部１０２には自己の種別が予め記憶されており、その記憶されている自己の種別を送受信装置１０３へ出力する。送受信装置１０３では、高精度測位装置１０１の自己位置情報、種別記憶部１０２に記憶されている自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置１０４へ向けて送信する。また、送受信装置１０３では、他の通信装置１０４から直接的または間接的に他の通信装置の位置、種別、場合により各種情報等を受信する。
【００１５】
ここで、準天頂衛星について説明する。準天頂衛星の軌道は、周期２４時間で、昇交点赤経（赤道面）に対して約４５度の傾斜軌道を有する。これにより、我が国において仰角が６０゜程度以上、特に東京・大阪等の大都市圏において仰角が７０゜程度以上となり、一般的な静止衛星の仰角４５゜程度と比較して高仰角を実現している。図２は、準天頂衛星の地表面軌跡の一例を示すものである。図２に示す様に準天頂衛星の軌跡は地表面上で「８の字」を描く。なお、運用に応じて周期、軌道の傾斜角等を適当に調整する事で、我が国における仰角を調整する。ここで、本実施の形態で用いる準天頂衛星とは、静止衛星の仰角と比較して高仰角を実現できる衛星の総称を準天頂衛星とする。なお、準天頂衛星は、数個の衛星を切り換えて使用することにより、常に高仰角を実現する。
【００１６】
また、準天頂衛星について説明する。赤道面から約４５度の傾斜角になるように地球の自転に合わせて１日に１周回している。なお、赤道面からの傾斜角は、設計により任意に設定してよい。また、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。地表面上に投影される準天頂衛星軌道の軌跡は、地上を固定して考えた場合に、準天頂衛星は赤道上を交点とする「８の字」または「涙的型」を描くように周回している。３機の準天頂衛星は、軌道面を異にするが８時間ごとに交代（会合）することにより、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が常に存在し、受信者が地上で準天頂衛星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少ない。
【００１７】
準天頂衛星が３機の場合の軌道要素は次のように表わされる。軌道長半径は３軌道とも約４２１６４ｋｍ即ち約２３時間５６分の周期、離心率は３軌道とも約０．０９９２３、軌道傾斜角は３軌道とも４５度、昇交点赤経は１２０度間隔に設定され、近地点引数は３軌道とも２７０度、真近点離角は各々１２９．２３度、０．３６度、２３０．４１度である。衛星の会合点（軌道交点）は、それぞれの軌道の軌跡が物理的に交わるとともに、ある時刻にその点で２つの衛星が物理的に同じ位置を占めるという特徴をもつ。この特徴を持たせるのは離心率の設定による。離心率を上記０．０９９２３から異なる値に設定すると、それぞれの軌道の軌跡が物理的には交わるが各会合点で必ず所定の２つの衛星が物理的に同じ位置を占めるということは起きない。上記離心率０．０９９２３は他の定められた軌道要素から数学的に求められる。もちろん、離心率、近地点引数は、設計の範囲で１０％程度の余裕を有していても良い。以下でこの余裕について説明する。準天頂衛星が会合するとき、一方の準天頂衛星から他方の準天頂衛星に業務移行（ハンドオーバー）するた、このハンドオーバー時に地上端末からは２機の準天頂衛星を同時に捉える必要がある。よって、ハンドオーバー時に地上の端末等のアンテナは、同時に２機の準天頂衛星を捉える必要があるが、前記アンテナのビーム角の許容差等によって、余裕を変更すればよい。
【００１８】
次に、高精度測位について説明する。現在ＧＰＳ衛星を使用したカーナビゲーションシステム等においては、その精度は概ね５〜１０ｍ程度と言われている。これは、ＧＰＳ衛星のみを利用する方式のため単独測位と呼ばれている。なお、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）とは、軌道高度約２０，０００ｋｍ、周期１２時間、２４個の地球周回衛星を利用した位置測位システムであり、それらの衛星をＧＰＳ衛星と言う。それに対して高精度測位とは、前記単独測位と比較して一桁以上精度が高い測位を言う。このため、高精度測位を利用することにより、車両が走行している車線まで充分識別することが可能となる。
【００１９】
ここで、高精度測位の方式について以下で説明する。電子情報通信学会誌Ｖｏｌ．８２の「ＧＰＳの現状と展望」によれば、定点とＧＰＳ衛星までの正確な距離と、ＧＰＳ衛星からの電波を利用して測位した距離との差異（疑似距離補正値）を何らかの通信回線で利用者に知らせることにより、単独測位の精度より更に高い精度で測位できる旨記載されている。定点とは一般的に電子基準点と呼ばれており、地震・火山等の調査研究のための地殻変動監視及び各種測量の基準点として我が国に約１０００点設置されている。現在、全国に分散するＦＭ局３９局から、主にカーナビゲーションシステム用に前記疑似距離補正値が送信されている。この疑似距離補正値は、高精度測位のための情報の一つである。なお、この疑似距離値を利用する測位システムは、ＤＧＰＳと呼ばれている。
【００２０】
更に、前記学会誌によれば搬送波の位相に関する情報を補正用の情報として送信することにより、測位精度の向上が図れることが記載されている。この搬送波位相に関する情報も、高精度測位のための情報の一つである。この搬送波位相を利用する測位システムは、ＲＴＫ−ＧＰＳと呼ばれている。ここでは、一例としてＤＧＰＳ及びＲＴＫ−ＧＰＳを実現するための補正情報を高精度測位のための情報として示したが、現在の測位システムよりも高精度測位を実施するための情報を総称して高精度測位のための情報と呼ぶ。
【００２１】
以下で、高精度測位装置１０１の動作を説明する。まず、通常の単独測位を行い、その後、高精度測位のための情報を元に単独測位結果の補正を行うことで、高精度測位を実現する。はじめに、単独測位に関して説明する。単独測位は、一般的なＧＰＳ衛星を利用する方法でよい。なお、搭載スペースの関係で、ＧＰＳ衛星から入手した情報を元に自己位置の演算が、自己の中で実施できない場合は、他の場所に設けられたホストコンピュータ等で実施しても良い。もちろん、自己の中で演算しても良い。
【００２２】
次に、準天頂衛星から高精度測位のための情報を高精度測位装置１０１で受信し、前記で演算した単独測位結果を補正する。準天頂衛星からの高精度測位のための情報は、高仰角で配信されるため、建物、地形等により情報が遮られることはない。なお、高精度測位のための情報は前記の通りである。
【００２３】
他の通信装置１０４へ送信する位置情報について説明する。送信する位置情報は、高精度測位装置１０１の測位結果である。この測位結果は、地球に対しての絶対的な位置を表現できる方式で有れば良く、直交座標系、球座標系、極座標系等どの様な形式でも良い。一般的に、ＧＰＳを利用した測位システムでは、直交座標系を用いているため、この座標系が利用しやすいが、データ量が少なくて済む方式で有れば、それを採用しても良い。
【００２４】
次に他の通信装置１０４へ送信する種別について説明する。種別記憶部１０２に記憶されている自己の種別とは、自己が、自動車、二輪車、人、電車等の情報である。更に、普通車、中型車、大型車、トレーラー等の情報、自動二輪、自転車等の情報でも良く、更に詳細な情報つまり、車種／車の色等の情報を付加しても良い。つまり、相手から見て自己がどの様な種別か分かれば良い。なお、種別は、予め種別記憶部１０２へ記憶させておく。記憶させるための手段としては、種別記憶部１０２に何らかの外部インターフェイスを取り付けても良いし、記憶装置１０２へ何らかの方法で直接入力しても良い。
【００２５】
更に他の通信装置１０４へ送信する各種情報について説明する。各種情報とは、自己の大きさ情報、移動方向、移動速度等移動に係わる情報、緊急車両であるかの情報、進行予定方向の情報、事故中、故障中等で停止しているという情報等を示す。これらの各種情報は、何らかの手法で送受信装置１０３へ入力する。つまり、入力手段は、外部入力手段であっても良いし、外部の記憶装置等であってもよい。自己の大きさの情報とは、自己の平面的、空間的広がりの事である。つまり、高精度測位装置１０１で測位された自己位置は、点の情報であるが、それに大きさの情報を加えることにより、自己の平面的、空間的な広がりを示すことができる。ここで、他の通信装置へ送信する大きさ情報としては、測位点に対する縦横高さの長さまたは、縦横の長さでも良く、空間、平面的な実際の形状に関する情報でも良い。
【００２６】
自己の平面的、空間的な広がりを示すことで、自己に対して危険であるか、または衝突するかの判断をするための情報となり、より正確な危険性を判断することができる。
【００２７】
また、他の通信装置１０４へ向けた情報の送信は直接的または間接的でよい。直接的とは、位置、種別、場合により各種情報等を直接的に他の通信装置１０４へ送信する方法である。通常のトランシーバーを利用する場合、混信を引き起こしたり、遠距離目標に対してはノイズの影響を受けたりする。これを避けるため、例えば無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）の規格、近距離無線データ通信規格（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）等を利用すれば混信及び、ノイズの影響を小さくすることができる。無線ＬＡＮを利用する場合は、通信装置１０４をインターネットに接続しても良い。なお、前記の規格以外でも、混信、ノイズ等の影響が小さければ適当に変調方式、送信周波数、送信出力、通信方式、送信データの符号化方式等を選定すればよい。なお、間接的な場合に関しては、後段の実施の形態２にて説明する。また、直接的な送信機能と、間接的な送信機能の両方を備えて、状況に応じて、直接的な送信機能のみ、間接的な送信機能のみ、または直接的な送信機能と間接的な送信機能とを使い分けても良い。また、受信方法に関しては、他の通信装置１０４からの情報が直接的または間接的に受信できればよい。
【００２８】
インターネット回線を利用することで、新規の回線を設ける必要が無いため費用面で有利となる。また、既に公知となっており利用しやすい。
【００２９】
直接的または間接的に情報の授受を行う場合に、情報と一緒に通信装置１０４の固有のＩＤを示すＩＤ番号（識別番号）を授受した方が、相手を選択できるため有効な場合がある。また、無線ＬＡＮに接続する場合は、ＩＰアドレスと呼ばれるＩＤ番号が必要となる。ここで、図３は図１にＩＤ番号を付加する構成を示したものである。図３において、１０１から１０５は図１と同じである。１１０は、ＩＤ番号を記憶しておくＩＤ番号記憶部である。なお、ＩＤ番号の構成は、英文字、数字、漢字等から構成すればよい。つまり、ＩＤ番号により個々の識別ができればよい。以下動作について説明する。ＩＤ番号記憶部１１０には通信装置１０４の固有識別のための情報であるＩＤ番号が予め記憶されており、その記憶されているＩＤ番号を送受信装置１０３へ出力する。送受信装置１０３では、高精度測位装置１０１により測位された自己位置情報、種別記憶部１０２に記憶されている自己の種別、ＩＤ番号記憶部に記憶されているＩＤ番号、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置１０４へ向けて送信する。例えば、通信装置１０４が無線ＬＡＮ経由インターネットに接続される場合は、前記ＩＤ番号は、ＩＰアドレスで有ればよい。この場合は、他の通信装置１０４とはインターネット経由で位置、種別、場合により各種情報の授受を行う。ここでは、インターネットに接続することを示したが、インターネットに接続しない独自の通信網であっても良い。独自の通信網としては、携帯電話で使用している通信網、パーソナル無線で使用している通信網等がある。この時のＩＤ番号は適当に設定すればよい。
【００３０】
次に図４を用いて通信装置１０４の動作を説明する。２０１は見通しが悪い交差点部、２０２は移動体、２０３は交差点部２０１の見通しを悪くしている建物等である。通信装置１０４は、道路を移動する移動体２０２の他、歩行者、電車等に装着されるものであるが、まずは移動体の場合を例に説明する。
【００３１】
２０２Ａは第１の移動体であり、通信装置１０４Ａを搭載している大型車、２０２Ｂは第２の移動体であり、通信装置１０４Ｂを搭載している普通車とする。第１の移動体２０２Ａは、見通しの悪い交差点部２０１へ図４の左から右へ走向しているとする。また、第２の移動体２０２Ｂは、見通しの悪い交差点部２０１へ図の下から上へ走向しているとする。２０２Ａと２０２Ｂとは建物等２０３に遮られお互いの存在を確認できないものとする。
【００３２】
移動体２０２Ａに搭載されている通信装置１０４Ａの送受信装置１０３Ａからは、自己位置及び自己の種別が送信される。この場合の種別は、大型車である。実際には更に詳細な種別情報であっても良いが今回は、大型車と言う情報とする。直接的に情報が伝送される場合、前記位置及び、種別は、直接的に移動体２０２Ｂに搭載されている通信装置１０４Ｂの送受信装置１０３Ｂにより受信される。これにより、移動体２０２Ｂでは、交差点部２０１の左に建物等２０３で目視できないが、大型車が存在していることを認識することが可能となる。もちろんデータの授受はインターネットを利用しても良いし、それ以外であっても良い。
【００３３】
ここまでは、２台の移動体に対して記載したが、移動体が複数有っても同様である。
【００３４】
前記では、自己位置及び自己の種別のみ送信する場合を記載したが、前記に付加して各種情報が伝送される場合について以下で述べる。第１に大きさ情報が各種情報として伝送される場合について述べる。高精度測位装置１０１で測位される測位点は一点である。これに対して、移動体は、３次元的な大きさを有している。特に、大型車においては、長さが１５ｍを越える車両が存在する。このため、測位された一点の測位位置のみを伝送しても、移動体の存在は確認できても、その移動体が自己に対して危険があるか、または衝突するかの判断をすることができない場合がある。このため、自己位置と合わせて、空間的な広がり、または平面的広がりを伝送することにより、より正確に危険性の判断をすることが可能となる。具体的に伝送する情報は、自己の移動体が２次元的に道路等を占有している前部の左右点及び、後部の左右点の計４点の位置情報でも、例えば前部の右点と、後部の左点等大きさが推定できる２点の位置情報でも良い。また、測位された一点に対しての平面的な広がりでも良い。前記２次元的情報に加えて高さ方向の情報を付加して３次元的大きさ情報でも良いし、余裕が有れば、ＣＡＤ情報のように自己の２次元的または、３次元的な形状でも良い。
【００３５】
次に、移動方向、移動速度等移動に係わる情報が各種情報として伝送される場合について述べる。前記した、移動体の位置情報と種別情報のみでは、移動体が存在していることは判断できたとしても、移動体の移動に関する状態が把握できない。つまり、移動体の移動方向、移動速度は把握できない。一般的に、接近している移動体は危険があり、遠ざかる移動体は危険がないと判断できる。ここで、移動体の進行方向、移動速度等を伝送することにより、前記情報を受信する側で、移動体の移動方向及び移動速度が把握でき、結果として自己に対する危険性が判断できる。ここで、自己に対する危険判断は自動で行っても良く、人間が行っても良い。なお、進行方向としては、絶対的な方向が分かればどの様な形式でも良く、また速度も絶対的な速度が分かればどの様な形式でも良い。
【００３６】
次に緊急車両であると言う情報に関して述べる。一般的なライバーは、緊急車両の接近を音及び外界の目視により確認する。しかしながら、建物が乱立する町中では、建物等にサイレンの音が反射してどの方向から救急車両が接近しているか分からない場合がある。また、車両等の騒音、カーオーディオ等により、緊急車両の接近に気が付かないときがある。また、この様な場合でも、緊急車両であると言う情報を伝送すれば、緊急車両の位置を把握することができる。緊急車両であるという情報は、どの様な形態で各種情報に付加しても良いが場合により自己の種別情報に付加しても良い。
【００３７】
更に進行予定方向の情報に関して述べる。移動体の種別、位置が分かっても、その後のその移動体の進行予定方向が分かれば、危険回避活動が容易となる。つまり、交差点の手前にあるパーキングに入ろうとしている車両は、交差点内の車両に影響を与えない。具体的に進行予定方向は、移動体のウインカー、カーナビゲーションシステムに登録された行き先等の情報から判断する。更に、事故や故障等で、停止している情報も予め送付することで、危険回避活動が容易となる。
【００３８】
ここまでは、一例として、通信装置１０４が移動体、特に車両である場合について述べてきたが、通信装置１０４は、歩行者、二輪車、電車等が所有しても良い。ここで、歩行者が通信装置１０４を所有している場合に関して説明する。歩行者は、車両と比較して小さく、特に夜間においては非常に確認しづらい場合がある。この様な場合でも、通信装置１０４を歩行者が所有していれば、歩行者自体を目視確認できなくても、道路の路側帯を歩行している等を早期に発見できる。また、歩行者からも、移動体の接近を早期に発見することができる。これは、二輪車に対しても同様である。
【００３９】
なお、通信装置１０４は、車載用ナビゲーションシステム（カーナビ）、オーディオシステム等の車載器、携帯電話、ＰＨＳ等の携帯端末、時計等人間が持ち歩けるものに付加させても良い。
【００４０】
以上の様に、移動体等が見通し外等に存在していても、移動体等が自動車、二輪車、人等であると言う種別、それらの高精度な位置、大きさ、移動方向、移動予定方向、緊急車両で有るか及び、事故等で停止している等の情報を入手することができる。結果として、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【００４１】
上述のように構成されるこの実施の形態の光モジュールは、下記の効果を奏することができる。
【００４２】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置１０１と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部１０２と、高精度測位装置１０１で測位された位置、種別記憶部１０２に記憶されている種別を送信すると共に、他の通信装置１０４の位置、種別を直接的または間接的に受信する送受信装置１０３とを備える通信装置１０４により、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【００４３】
位置、種別以外の各種情報を送信することで、さらに出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【００４４】
前記各種情報として、移動体等の大きさに関する情報を含むことで、自己に対して危険であるか、または衝突するかの判断をするための情報となり、より正確な危険性を判断することができる。
【００４５】
前記各種情報として、移動体の移動方向、速度等の移動に関する情報を含むことで、移動体の進行方向、移動速度等を伝送することにより、前記情報を受信する側で、移動体の移動方向及び移動速度が把握でき、結果として自己に対する危険性が判断できる。
【００４６】
前記各種情報として、移動体が緊急車両で有るという情報を含むことで、車両等の騒音、カーオーディオ等により、緊急車両の接近に気が付かないときでも緊急車両の位置を把握することができる。
【００４７】
前記各種情報として、事故中または故障中等で停止していると言う情報を含むことで、危険回避活動が容易となる。
【００４８】
自己のＩＤ番号を記憶するＩＤ番号記憶部１１０を備えることで、相手を選択することができる。
【００４９】
直接的または間接的に位置、種別、各種情報等を授受する通信規格が無線ＬＡＮの規格であることで、インターネット経由で各種情報の授受を行うことができる。また、混信及びノイズの影響を小さくすることができる。
【００５０】
直接的または間接的に位置、種別、各種情報等を授受する通信規格が近距離無線データ通信規格（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）であることで、混信及びノイズの影響を小さくすることができる。
【００５１】
インターネット回線を利用して直接的または間接的に位置、種別、各種情報等の授受を行うことで、新規の回線を設ける必要が無いため費用面で有利となる。
【００５２】
実施の形態２．
図５から図６はこの発明の実施の形態２を示すものである。本実施の形態では、送受信装置により、間接的に位置、種別などを送受信することで出合い頭事故の防止が可能であることを示す。
【００５３】
図５は間接的に情報を授受する構成を示したもので、１０４は図１と同じである。１０５は、他の通信装置から送信された位置、種別、場合により各種情報等を受信し、それらを他の通信装置等に送信する基地局を示す。なお、送信する情報は、受信した全ての情報でも良いし、所要となる情報でもよい。更に、送信する情報は、基地局１０５で処理したデータでも良い。この場合は、送受信装置１０３に、基地局１０５で処理したデータを受信する機能を付加すればよい。
【００５４】
図５の動作について説明する。基地局１０５は、通信装置１０４に関する位置、種別、各種情報等を間接的に送信する場合の基地局である。基地局１０５で情報を受信する場合に関して説明する。送受信装置１０３から、各通信装置１０４の位置、種別、場合により各種情報が送信される。基地局１０５では、送受信装置１０３から送信された位置、種別場合により各種情報等を受信する。ここで、直接的に送受信せずに、基地局１０５を利用し間接的に送受信する利点は以下である。第１に、基地局１０５を経由することで事故防止の判定のために所要となる自己の近傍の情報のみ受信できる。第２に、基地局１０５の内部で渋滞情報、交通情報などを作成し、各通信装置１０４へ配信できる。
【００５５】
次に基地局１０５について説明する。基地局１０５では、受信した情報をそのまま送信しても良いし、処理してから送信しても良い。処理する場合の一例を以下で述べる。受信した情報から各通信装置１０４の位置を判断し、出合い頭事故、衝突事故、車線変更時の事故防止等の判定のために必要となる、各通信装置の近傍の情報を選定し、各通信装置１０４へ送信する。送信は、地上に配置された基地局１０５の場合は、基地局１０５の近傍に同一情報を送信する放送でも良く、特定の通信装置１０４にのみ情報を送信する方法でも良い。事故防止の判定のために必要となる近傍とは、自己の速度等にもよるが例えば、１００ｍ四方の情報等である。なお、基地局１０５は、地上に配置しても良いし、衛星等であってもよい。地上に配置した基地局は、通信装置１０４と情報の授受ができれば良く、情報が授受できるように任意に配置すればよい。場合により、複数配置すればよい。また、送受信方式も、通信装置１０４と送受信できるように任意に設定すればよい。衛星が基地局とした場合、その衛星は静止衛星でも良く、準天頂衛星の様な非静止衛星でも良い。更に、基地局１０５はインターネットサーバ及びデータ処理機能を付加し、内部で渋滞情報、交通情報等を作成し、送受信器１０３へ送信しても良い。
【００５６】
次に図６を用いて通信装置１０４及び、基地局１０５の動作を説明する。通信装置１０４は、道路を移動する移動体２０２の他、歩行者、電車等に装着されるものであるが、まずは移動体の場合を例に説明する。
【００５７】
２０２Ａは第１の移動体であり、通信装置１０４Ａを搭載している大型車、２０２Ｂは第２の移動体であり、通信装置１０４Ｂを搭載している普通車とする。第１の移動体２０２Ａは、見通しの悪い交差点部２０１へ図６の左から右へ走向しているとする。また、第２の移動体２０２Ｂは、見通しの悪い交差点部２０１へ図の下から上へ走向しているとする。２０２Ａと２０２Ｂとは建物等２０３に遮られお互いの存在を確認できないものとする。
【００５８】
移動体２０２Ａに搭載されている通信装置１０４Ａの送受信装置１０３Ａからは、自己位置及び自己の種別が送信される。この場合の種別は、大型車である。実際には更に詳細な種別情報であっても良いが今回は、大型車と言う情報とする。送受信装置１０３Ａから送信される位置及び種別に関する情報は、基地局１０５で受信される。基地局１０５では、近傍の移動体に対して受信装置１０３Ａの位置及び種別を送信する。基地局１０５から送信された情報は、送受信装置１０３Ｂで受信される。なお、図中では、基地局１０５を地上局にしているが、衛星でも良い。この場合も、前記と同様に移動体２０２Ｂでは、交差点部２０１の左に大型車が存在していることを認識することが可能となる。
【００５９】
ここまでは、２台の移動体に対して記載したが、移動体が複数有っても同様である。
【００６０】
前記では、自己位置及び自己の種別のみ送信する場合を記載したが、前記に付加して各種情報が伝送される場合について実施の形態１と同じである。
【００６１】
以上の様に、移動体等が見通し外等に存在していても、移動体等が自動車、二輪車、人等であると言う種別、それらの高精度な位置、大きさ、移動方向、移動予定方向、緊急車両で有るか及び、事故等で停止している等の情報を入手することができる。結果として、出合い頭事故等を含む事故防止等により引き起こされる危険の回避が可能である。
【００６２】
実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３を示すものである。本実施の形態では、実施の形態１に示した通信装置の機能を限定し、小型軽量化を狙った構成について説明する。図７において、１０１、１０２、１０４は図１と同じである。１０６は前記高精度測位装置１０１で測位された自己位置及び、自己の種別、場合により各種情報を他の通信装置へ直接的または、間接的に送信する送信装置である。
【００６３】
図７の動作について説明する。高精度測位装置１０１では、自己の位置を測位し、自己の位置情報を送信装置１０６へ出力する。送信装置１０６では、高精度測位装置１０１の自己位置情報及び、自己の種別、場合により各種情報を直接的または間接的に他の通信装置１０４へ向けて送信する。これは、図１と比較して受信機能を減らし、小型軽量化を考慮した形態であり、例えば、歩行者、自転車等スペースが小さい場合、または受信の必要がない場合等を想定したものである。この場合でも、自己の存在は周りに知らせることができ有効である。
【００６４】
更に、図示はしていないが、図１と同様にＩＤ番号記憶部１１０を備え、ＩＤ番号を送信器１０６へ出力しても良い。
【００６５】
この様に、受信機能を減らし、小型軽量を図ることにより歩行者、自転車等スペースが小さい場合、または受信の必要がない場合でも自己の周辺に自己の存在を周りに知らせることができる。
【００６６】
準天頂衛星を用いて自己の位置を測位する高精度測位装置１０１と、自己が自動車、二輪車、人、電車等であるという種別が記憶されている種別記憶部１０２と、前記高精度測位装置１０１で測位された位置、前記種別記憶部１０２に記憶されている種別を送信する送信装置１０６とにより、受信の必要がない場合でも自己の周辺に自己の存在を周りに知らせることができる。
【００６７】
実施の形態４．
図８から図１１はこの発明の実施の形態４を示すものである。本実施の形態では、高精度測位を実施するための準天頂衛星及び、高精度測位装置の構成に関して示す。図８は準天頂衛星の構成を示した図である。図８において３０１は、ＧＰＳ衛星が測位のために送信していると同等な測位情報を送信したり、高精度測位を実施するために所要となる情報を送信したりする準天頂衛星、３０２は測位するための情報を送信する測位情報送信部、３０３はＧＰＳ衛星を用いた単独測位の結果を補正するための情報、つまり高精度測位のための情報を送信する補正情報送信部である。
【００６８】
図８の動作について説明する。測位情報送信部３０２は、ＧＰＳ衛星が測位のために送信していると同等な測位情報を送信する送信部であり、送信された測位情報は、高精度測位装置１０１で受信される。また、補正情報送信部は、ＧＰＳ衛星で単特測位された情報を補正するための、高精度測位のための情報を送信する送信部であり、送信された高精度測位のための情報は、高精度測位装置１０１で受信される。なお、高精度測位のための情報とは、実施の形態１に示した情報である。もちろん、測位するための情報と、高精度測位のための情報を同時に送信しても良いし、どちらか一方であっても良い。本実施の形態では、機能を明確にするため測位情報送信部３０２と、補正情報送信部３０３とを分けて記載しているが、一つの送信部で測位するための情報と、高精度測位のための情報を送信しても良い。また、測位のための情報と、高精度測位のための情報が同一の信号に付加される形でも良く、異なる信号に付加される形でも良い。なお、信号とは、周波数、変調、出力等、情報を電磁波として送信するための形式を言うものとする。
【００６９】
図９は、高精度測位装置の構成を示した図である。図９において、１０１は図１と同じであり、３０１は図８と同じである。５０１は測位に使用するＧＰＳ衛星、５０２から５０４はＧＰＳ衛星が測位のために送信していると同等な、測位のために使用できる情報を送信している機器であり、５０２は静止軌道を回っている静止衛星、５０３は地上に設置されている地上の固定局、５０４は路上に設置されている光ビーコンを示す。また１１１は前記準天頂衛星３０１及びＧＰＳ衛星５０１、静止衛星５０２、地上の固定局５０３、光ビーコン５０４から送信されている電磁波を受信する高精度測位受信部、１１２は前記高精度測位受信部１１１からの情報を元に自己位置を演算する自己位置演算部である。
【００７０】
以下動作について説明する。一般的な測位方法としては、前記ＧＰＳを使用する方法がある。しかしながら、ＧＰＳ衛星の軌道が低い場合は、建物、地物等に遮られ、自己位置を測位できない場合がある。このため、準天頂衛星３０１、静止衛星５０２、地上の固定局５０３、光ビーコン５０４からの電磁波を高精度測位受信部１１１で受信し、受信結果を自己位置演算部１１２に出力する。合わせて、準天頂衛星３０１からの高精度測位のための情報を受信し、受信結果を自己位置演算部１１２に出力する。自己位置演算部１１２では、前記高精度測位受信部１１１の受信結果を元に、自己位置の割り出しを行う。高精度測位受信部１１１で受信した情報は、ＧＰＳ衛星からの情報と同等な情報であり、また、高精度測位のための情報も一般的な情報であるため、通常の方法により自己位置の演算を行う。
【００７１】
図１０は、高精度測位装置の構成を示した図であり、移動体の移動量を計測することで高精度測位を実現する構成である。図１０において、１１３は自己の加速度、速度、加速方向及び速度方向等自己の移動情報を計測する移動量計測部である。移動量計測部は、例えば、加速度を３次元方向に時間軸で２重積分することにより、３次元方向の移動量の計測を行う。または、例えば、速度を３次元方向に時間軸で積分することにより、３次元方向の移動量の計測を行う。なお、３次元ではなく２次元でもよい。移動量計測部１１３の計測結果は、自己位置演算部１１２へ出力される。前記出力から自己位置演算部１１２では、自己位置の割り出しを行う。なお、図９の手法を組み合わせた方式にて自己位置の割り出しを行っても良い。
【００７２】
図１１は、高精度測位装置の構成を示した図であり、人間の移動量を計測することで高精度測位を実現する構成である。図１１は、人間が装着することを想定している。図１１において、１１４は人間の歩数、歩行方向、加速度、速度等歩行者の移動情報を計測する歩行移動量計測部である。歩行移動量計測部は、歩数に予め設定されている歩幅を積算することにより移動量の計測を行う。精度を上げるため、歩行方向を考慮したベクトル的な積算を実施しても良い。または、加速度を３次元方向に時間軸で２重積分することにより、３次元方向の移動量の計測を行う。または、速度を３次元方向に時間軸で積分することにより、３次元方向の移動量の計測を行う。また、これらの方法を組み合わせることで、人間が移動した方向及び、距離を演算しても良い。歩行移動量計測部１１４の計測結果は、自己位置演算部１１２へ出力される。前記出力から自己位置演算部１１２では、自己位置の割り出しを行う。なお、図９の手法を組み合わせた方式にて自己位置の割り出しを行っても良い。
【００７３】
以上の様な構成により、高精度を実現することができる。
【００７４】
高精度測位装置１０１として、準天頂衛星からの電磁波及び、ＧＰＳ衛星、静止衛星、地上固定局、光ビーコン等からの電磁波を受信する高精度測位受信部１１１と、自己位置を演算する自己位置演算部１１２とを備えることで、高精度測位を実現することができる。
【００７５】
高精度測位装置１０１として、自己の加速度、速度、加速方向及び速度方向等自己の移動情報を計測する移動量計測部１１３と、移動量計測部１１３からの情報により自己位置を演算する自己位置演算部１１２とを備えることで、移動体の高精度測位を実現できる。
【００７６】
高精度測位装置１０１として、歩数、歩行方向等の歩行者の移動情報を計測する歩行移動量計測部１１４と、歩行移動量計測部１１４からの情報により自己位置を演算する歩行自己位置演算部とを備えることで、人の移動を計測することで高精度測位を実現できる。
【００７７】
静止衛星と比較して高い仰角に位置する衛星であって、通信装置１０４へ向けて測位のための電磁波を送信する測位情報送信部と、測位情報を補正するための補正情報を送信する補正情報送信部とを備えることで、高精度測位を実現できる。
【００７８】
実施の形態５．
図１２から図２０は、この発明の実施の形態５を示すものである。図１２から図２０は、通信装置１０４の内部機能を示すもので、通信装置１０４を移動体に取り付けた場合である。図１２は移動体の移動方向を演算する移動体方向演算部を備えた構成である。図１２において、１２１は他の移動体の位置情報、１２２は前記位置情報１２１から他の移動体の進行方向、移動方向を演算する移動体方向演算部である。これは、他の移動体の各種情報として移動体の移動方向、移動速度が分からなくても、自己で演算する事で、他の移動体の移動方向、移動速度を演算する方式を示すものである。他の移動体の移動方向、移動速度が分かれば、他の移動体が接近しているか否か判断することが可能となる。以下動作について説明する。位置情報１２１は、時々刻々と移動方向演算部１２２に入力される。移動量演算部１２２では、時間ごとに移動体の位置を処理することで、移動方向を演算することができる。また、前記移動体の位置情報の時間変化を演算することで、移動速度を演算することができる。更に、前記移動速度を時間で微分することにより加速度の演算を行うことが可能となる。例えば、移動方向、移動速度等をモニタに表示する場合は、移動方向を矢印の方向で、移動速度を前記矢印の長さで示せばよく、インターフェイスに合わせて、移動量演算部１２２の演算結果出力結果を適当に調整すればよい。実際問題として、他の移動体は、車線変更したり、路上駐車車両等の障害物を避けたりするため、一時的に方向を変える場合がある。この様な、マクロ的な移動方向を示す事は望まれないため、平均的な移動方向を示しても良い。なお、図１２は、通信装置１０４の機能の一つである。この様に、他の移動体の各種情報として移動体の移動方向、移動速度が分からなくても、自己で他の移動体の移動方向、移動速度を演算することができ、結果として、自己に対する危険性を把握するための情報となる。
【００７９】
図１３は地図を有した構成になっているものである。図１３において、１３１は２次元または３次元の地図情報が記憶されている地図記憶部、１３２は他の移動体の位置、種別、及び各種情報を示す移動体情報、１３３は地図記憶部１３１に記憶されている地図と移動体情報１３２とを重ねる地図重畳部である。なお、図１３は、通信装置１０４の機能の一つである。以下、動作について説明する。まず、移動体情報１３２は、地図重畳部１３３に入力される。地図重畳部１３３では、自己の近傍の地図情報を地図記憶部１３１から取り出し、前記取り出した地図情報上に、移動体情報１３２の位置及び種別を重畳する。なお、重畳する情報は、もちろん他の移動体の位置のみでも良い。重畳方法としては、地図上のどの場所に、どの様な移動体が存在しているか分かるように重畳すれば良く、一般的なカーナビゲーションシステムで、ガソリンスタンド、レストラン等のマークを表示するのと同様である。もちろん、種別の表示に当たっては、移動体の種別のみならず、移動体の車種、色等詳細な情報を重畳しても良い。その他、他の移動体からの各種情報も必要に応じて重畳する。重畳する情報としては、他の移動体の大きさ、移動方向、移動速度、緊急車別、または移動予定方向等がある。この様に、地図上に他の移動体の種別、位置、または各種情報を地図上に重畳でき、結果として、自己に対する危険性を把握するための情報となる。
【００８０】
図１４は移動体の距離を演算する距離演算部を備えた構成である。図１４において、１２１は図１２と同じであり、１４１は高精度測位装置１０１により演算された自己位置情報、１４２は位置情報１２１と自己位置情報１４１とから２点の距離を算出する距離演算部である。なお、図１４は、通信装置１０４の機能の一つである。以下で動作について説明する。位置情報１２１の情報形式は、他の移動体の位置が分かる形式で有ればよいが、ここでは一例として他の移動体の位置情報１２１を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とする。また、自己位置情報１４１を（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）とする。もちろん、前記２つの位置情報の表記形式が異なる場合は、演算可能なように距離演算部１４２で形式の変換を行う。この他の移動体と、自己との距離Ｌは、Ｌ＝（（Ｘ１−Ｘ２）２＋（Ｙ１−Ｙ２）２＋（Ｚ１−Ｚ２）２）１／２と示せる。または、移動体及び、自己の高さ方向を無視しても良いとの視点に立てば、その距離は、Ｌ＝（（Ｘ１−Ｘ２）２＋（Ｙ１−Ｙ２）２）１／２と示しても良い。ところで、前記は点同士の距離の算出であるため、平面的な大きさの無視できる、例えば、歩行者間の距離演算を行う場合は、有効であるが、平面的な広がりを無視できない車両の場合は大きさを考慮する必要がある。
【００８１】
一般的に他の移動体と、自己とが一点で接触した場合、衝突が発生したと言うことができる。このため、距離演算部１４２では、自己と、他の移動体との最小距離を算出する必要がある。図１５において、１４３は移動体である。第１の移動体１４３Ａと第２の移動体１４３Ｂとは、前面部分同士の距離Ｌ１が最小となり、第１の移動体１４３Ａと他の移動体１４３Ｃとは側面と前面との距離Ｌ２が最小となる。距離演算部１４２では、自己の大きさ及び、他の移動体の大きさを考慮して図１５のＬ１または、Ｌ２を求めることが有効となる。演算方法としては、前記に示すと同様な一般的な手法でよい。なお、この場合は、距離演算部１４２に入力される情報は、位置情報１２１に変わり、移動体情報１３２とする。更に、閾値を設定しておき、移動体間距離が、ある閾値Ｌｘより小さくなった場合距離演算部１４２から警報を出すよう設定しても良い。また、前記閾値Ｌｘは自己の移動速度及び、他の移動体の速度を考慮して設定しても良い。この様に、移動体間距離を演算することで、衝突の危険性を回避することが可能となる。合わせて接近したときに警告を出すことも可能となる。
【００８２】
移動体間距離が、ある閾値Ｌｘより小さくなった場合、強制的に移動体に制動を掛けてもより。例えば、移動体が車両であるとした場合、フットブレーキを備えている。フットブレーキは通常、足の力により移動体の制動を調整するものであるが、前記閾値に基づき衝突などの危険性が有ると判断されて場合、足による力が加わる事無しに、移動体に制度を掛けても良い。または、移動体の内燃機関に供給されている燃料を強制的に遮断してもよい。必要に応じて、強制的に移動体にエンジンブレーキを掛けても良い。
【００８３】
図１６は衝突を予測する衝突予測部を備えた構成である。図１６において１５１は移動体方向演算部１２２から出力される他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度、１５２は自己の位置、移動方向及び、移動速度、１５３は前記１５１及び、１５２の情報から衝突の予測を行う衝突予測部である。なお、図１６は通信装置１０４の機能の一つである。以下動作について説明する。衝突とは、同一時間に同一場所に到達した場合に発生するため、衝突予測部１５１では、自己と他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度から同一時間に同一場所に到達するかの判定を行う。具体的な衝突判定方法の一例を図１７にて説明する。図１７において、１５４は自己と他の移動体がＸ方向で会合するＸ方向会合点、１５５は、自己と他の移動体とがＹ方向で会合するＹ方向会合点を示す。図１７（１）は、横軸時間、縦軸がＸ方向の位置である。なお、ここで、Ｘ方向とは、南北方向または、東西方向等を示す。この図で、実線は自己の位置の時間変化、点線は他の移動体の位置の時間変化であり、位置、移動方向、移動速度から演算することができる。この図においてＸ方向における実線と点線との交点１５４が、２つの移動体がＸ方向で同一場所を通過する時間である。図１７（２）は、横軸時間、縦軸がＹ方向の位置である。ここで、Ｙ軸とは、移動体のＸ軸と直交する方向の位置である。この図で、実線は自己の位置の時間変化、点線は他の移動体の位置の時間変化、一点鎖線は点線とは別の他の移動体の位置の時間変化である。Ｙ方向における実線と点線との交点１５５Ａの時間と、Ｘ方向における交点１５４とが同一時間で会合する場合は、衝突と判定できる。また、１５５Ｂの様にＸ方向における交点１５４と同一時間で会合しないときは、衝突しないと言える。ここまでは、２次元方向に関して記載したが、３次元的な場合も同じである。例えば、立体交差での誤判断を防ぐため、３次元的な情報が優れるが、計算速度、情報精度等により平面的な衝突演算でも良い。この様に、自己の移動状態及び、他の移動体の移動状態から衝突するか否か判定することができる。更に、この場合は自己の中で相手の進行方向及び進行速度を演算することを記載したが、移動体情報１３２を利用すれば、前記演算無しで、衝突判定を実施することができる。更に、前記では、自己の大きさを考慮していなかったが、自己の大きさを考慮して衝突判定を行った方がより精度が高くなる。また、衝突すると判定されたと、警告出しても良い。さらには、移動体を緊急停止させる等の強制的な措置を取っても良い。
【００８４】
更に、自己が進行を予定している方向に関する情報を追加することによって、車線変更時の衝突防止を実施することができる。具体的に自己が進行を予定している方向に関する情報とは、例えば、ウインカーの情報である。この情報を付加することにより、現時点では衝突しないとしながらも、今後の予測として、衝突を判定することが可能となる。この様に、衝突するか否かの判定を行うことができる。合わせて車線変更する場合等予めの車両の移動予定方向から接近警告をすることができる。
【００８５】
図１８は渋滞を判定する渋滞判定部を備えた構成である。図１８において１３１、１３２、１４１は全段の図と同じであり、１６１は渋滞情報を独自に作成する渋滞判定部である。なお、図１８は、通信装置１０４の機能の一つである。以下で動作について説明する。渋滞判定部１６１には、地図記憶部１３１の情報、移動体情報１３２及び、自己位置情報１４１が入力される。まず、移動体情報１３２から、他の移動体の位置等が渋滞判定部１６１に入力される。渋滞判定部１６１では、自己の近傍の地図情報を地図記憶部１３１から取り出す。渋滞判定部１６１では、複数の移動体から直接的または、間接的に送信される移動体情報１３２の位置を前記取り出された地図上に重畳させる事により、渋滞の判定を行う。なお、渋滞の判定基準は一般的な判定基準でよい。更に、移動体の移動方向、移動速度の情報を付加することにより渋滞判定精度を向上させることができる。この様に、複数の移動体から直接的または、間接的に送信された移動体の位置情報により、交通管制センター等からの交通情報が入手できないような状態下でも自己の近傍の渋滞情報を作成することができる。
【００８６】
図１９は電車に搭載することを想定し、踏切内に高齢者などが立ち往生していることを判定する踏切衝突防止判定部を備えた構成である。図１９において、１７１は踏切の位置を記憶しておく踏切領域記憶部、１７２は踏切内に移動体等の存在を判定する踏切衝突防止判定部、１７３は踏切の開閉に関する踏切開閉情報である。なお図１９は、通信装置１０４の機能の一つである。以下動作について説明する。この図において、通信装置１０４は電車に搭載されていると仮定する。踏切領域判定部１７１には、電車が走向する路線の踏切位置情報が記憶されている。なお、位置情報とは、踏切の遮断機で囲われている踏切領域を言い、具体的な位置情報形式は踏切領域を示せる形式である。まず、移動体情報１３２から、他の移動体の位置及び、種別等が踏切衝突防止判定部１７２に入力される。更に踏切の開閉に関する情報が踏み切り衝突判定部１７２に入力される。踏切の開閉に関する情報は、踏切からもらうものとする。踏切衝突防止判定部１７２では、自己位置情報１４１に基づき自己の近傍の踏切位置に関する情報を踏切領域記憶部１７１から取り出す。踏切開閉情報１７３で踏切が閉まっていると判断されたとき、前記取り出した踏切位置に、移動体情報１３２の情報を重畳し、踏切内に他の移動体が入っているかの判定を行う。踏切が閉まっているにも係わらず、踏切内に移動体が存在している場合には、電車の運転手へ警告等をする。この様に、電車に通信装置を搭載することにより、踏切内に移動体等が立ち往生している事を予め電車の運転手へ知らせることができる。なお、移動体とは、車両以外に高齢者、障害者等の人間であっても良い。
【００８７】
踏切の位置は、工事等により移動する場合がある。この場合、踏切領域記憶部の情報をアップデートする必要がある。この場合、踏切の領域を示す何らかの手段を取り付けることで、アップデートを不要にすることが可能となる。何らかの手段とは、踏切であるという情報を出す通信手段でも良く、有線を用いた手段でも良い。この様に、電車に通信装置を搭載することにより、踏切内の事故防止を行うことが可能となる。
【００８８】
図２０は移動体を自動運転するための情報を出力するための構成である。図２０において、１８１は移動体の速度、移動方向等を制御するための制御信号を出す運転制御装置である。以下動作について説明する。複数台の移動体が団体で行動する場合がある。例えば、バス旅行等では、複数のバスが団体で移動する。この様な場合、運転制御装置１８１では、距離演算部１４２からの出力が一定になるように移動体のハンドル、アクセル及びブレーキ等を制御するための信号を出力する。これにより、衝突防止が可能となる。
【００８９】
通信装置１０４の送受信装置１０３で受信した他の通信装置１０４の位置情報の時間変化から、他の通信装置１０４の移動方向、移動速度等を演算する移動方向演算部を備えることで、他の移動体が接近しているか否か判断することが可能となる。
【００９０】
２次元または３次元の地図情報が記憶されている地図記憶部１３１と、送受信装置１０３で受信した他の通信装置１０４の位置、種別及び各種情報等を地図記憶部１３１の地図上に重畳する地図重畳部１３３とを備えることで、地図上に他の移動体の種別、位置、または各種情報を地図上に重畳でき、結果として、自己に対する危険性を把握することができる。
【００９１】
他の移動体等と自己との距離を演算する距離演算部１４２を備えることで、更に自己に対する危険性を把握することができる。
【００９２】
前記距離演算部において、他の移動体と自己との距離が設定値より小さい場合に警報を出すことで、衝突の危険性を回避することができる。
【００９３】
他の移動体と自己の位置、移動速度等から、他の移動体と自己とが衝突するか判定する衝突予測部を備えることで、衝突の危険性を回避することができる。
【００９４】
前記衝突予測部において、他の移動体の大きさと、自己の大きさとを用いることで、更に精度良く危険を回避することができる。
【００９５】
前記衝突予測部において、他の移動体と、自己とが衝突すると判定された場合に警報を出すことで、危険を回避しても良い。
【００９６】
送受信装置１０３で受信した複数の他の通信装置１０４の位置等から渋滞を判定する渋滞判定部を備えることで、渋滞判定制度を向上することができる。
【００９７】
踏切の位置情報が記憶されている踏切領域記憶部と、踏切の開閉を示す情報により踏切が閉まっていると判定された場合、前記踏切領域記憶部に記憶されている踏切領域内に存在する移動体等の有無を判定する踏切衝突防止判定部とを備えることで、踏切内の事故を防止することができる。
【００９８】
実施の形態６．
図２１は、この発明の実施の形態６を示すものである。この実施の形態では、通信装置１０４を独立して動作させるための実施の形態である。図２１において、１０３は実施の形態１と同じであり、７０１は通信装置１０４を駆動するための電源部、７０２は通信装置１０４、電源部７０１を格納する筐体である。この様に、筐体７０２に、通信装置１０４及び電源部７０１とを格納することで、外部と独立して、通信装置１０４の機能を利用することが可能となる。通信装置１０４は、送受信装置１０３または、送信装置１０６により構成されている。この様に、通信装置１０４は独立して使用できるため、持ち運びを可能とする。
【００９９】通信装置１０４を駆動するための電源である電源部７０１と、通信装置１０４及び電源部７０１とを格納する筐体とを備えることで、持ち運び可能となる。
【０１００】
実施の形態７．
図２２はこの発明の実施の形態７を示すものである。本実施の形態では、保険料の割引サービスに関して示す。図２２において、８０１は自動車保険の取扱を行う保険部、８０２は費用を払い、保険部８０１の自動車保険に加入する利用客、８０３は利用客８０２が所有する移動体を示す。
【０１０１】
以下動作について説明する。利用客８０２は、移動体８０３に通信装置１０４を搭載する。そして、利用客８０２は、保険部８０１に対して通信装置１０４を取り付けた旨申請する。保険部８０１では、申請に基づき通信装置１０４が取り付けられている移動体８０３及び、移動体８０３の所有者で有る利用客８０２を登録する。その他登録する内容は、例えば通信装置１０４のＩＤ番号、移動体８０３の車体ナンバー等適当に設定すればよい。保険部８０１では前記登録に基づき、通常の自動車保険料金から割り引いた自動車保険料を利用客８０２に請求する。これは、通信装置１０４を取り付けたことにより、前記実施の形態の効果に示したように、出合い頭の衝突事故、人身事故等の発生確率が減る。結果として保険会社８０１は、利用客８０２が起こした事故に対しての保険金の支払い総額が減り、この見返りとして利用客８０２に対しての自動車保険料金の割引を行うことができる。
【０１０２】
図２２では、通信装置１０４の購入者は、必ず移動体８０３へ取り付けると仮定する。この場合、通信装置１０４に固有のＩＤ番号を予め設定しておき、取り付けたことを申請する時に前記ＩＤ番号を保険部８０１へ連絡することで取り付けたことが確認できる。なお、取り付けたことの申請は、はがき、インターネット等通常の通信手段でよい。場合により、保険部８０１は申請のあった移動体８０３に確実に通信装置１０４が取り付けられている事を確認するため、移動体８０３まで出向いても良い。
【０１０３】
割引サービスは、対人事故が減少することを想定して、対人保険のみを割り引いても良いし、衝突事故による移動体の破損が減少することを想定して、車両保険のみを割り引いても良い。通信装置１０４を搭載することと引き替えに、保険料金割引サービスを記載したが、通信装置１０４と同等の機能により、自動車事故が減少すれば、この見返りに保険料を割り引いても良い。この様に、通信装置１０４を取り付けたことにより自動車保険料金の割引を受けられる。
【０１０４】
図２２では、通信装置１０４の購入者は、必ず移動体８０３へ取り付けると仮定しているが、より確実に通信装置１０４の取り付けを確認する方法を図２３に示す。図２３において８０１から８０３は図２２と同じであり、８０４は通信装置１０４の取り付け及び、取り付けたことの確認を行うと共に、利用者８０２に代わりに保険部８０１に取り付けを申請する通信装置取付部である。
【０１０５】
以下動作について説明する。利用客８０２は、通信装置取付部８０４に対して通信装置１０４の取り付けを依頼する。通信装置取付部８０４では、利用客８０２の依頼により移動体８０３へ通信装置１０４を取り付ける。これにより、通信装置取付部８０４は、利用客８０２から通信装置１０４の取り付け手数料を受け取る。さらに、取り付けが完了した段階で、通信装置取付部８０４は保険部８０１に対して通信装置１０４の取り付けた旨申請する。このとき通信装置取付部８０４は、保険部８０１に対しての申請代行手数料を利用客８０２から受け取ってもよい。以後の動作は、図２２と同じである。
【０１０６】
通信装置取付部８０４により、保険部８０１は通信装置１０４の取り付けを確実に把握することができる。ついては、通信装置１０４を取り付けていないにも係わらず、申請した利用者８０２に対して、錯誤によりる保険料割引サービスを行うことが無くなると期待できる。そのため、保険部８０１は、見返りとして通信装置取付部８０４に対してリベートを支払っても良い。通信装置１０４の取り付けを更に確実にするため、通信装置取付部８０４は、通信装置１０４を一度取り付けると、利用客８０２が通信装置１０４を取り外せないような仕組みで通信装置１０４を取り付けても良い。例えば、卍ドライバー等の特殊な工具が無ければは外せない様にすればよい。車の売買などで通信装置１０４を取り外したいときは、通信装置取付部８０４に取り外しを依頼し、同時に保険部８０１に通信装置１０４を取り外した事による登録抹消を依頼する。
【０１０７】
更に確実に、通信装置１０４が取り付けられている事を確認する構成を図２４に示す。図２４において、８０５は通信装置１０４から送信される位置及び種別、ＩＤ番号等を受信する通信装置確認装置、８０６は通信装置１０４を取り付けている移動体８０３のナンバーを読みとるナンバー読みとり装置、８０７は通信装置確認装置８０５及び、ナンバー読みとり装置８０６等から構成されている情報受信装置である。
【０１０８】
図２３では、通信装置取付部８０４を利用することにより、通信装置１０４が移動体８０３に取り付けられていることを確認する旨示したが、図２４では更に確実に通信装置１０４が取り付けられていることを確認する。以下動作について説明する。通信装置確認装置８０５では、移動体８０３の通信装置１０４からその位置及びＩＤ番号を受信する。ナンバー読みとり装置８０６では、ナンバーを読みとる。ナンバー読みとり装置８０６で読み込んだナンバーを保有する移動体８０３と、通信装置確認装置８０５で受信した移動体８０３とが同一の移動体８０３で有ることの確認は、通信装置１０４から送信される位置情報により判定する。つまり、ナンバー読みとり装置８０６は、移動体８０３のナンバーを読みとれる範囲が決まっているため、この範囲に移動体８０３が入ったことで、同一移動体であると判断する。情報受信装置８０７では、前記のＩＤ番号とナンバーを保険部８０１に送信する。保険部８０１では、登録されている通信装置のＩＤ番号と、ナンバーとが一致していることを確認する。一致している場合は、通信装置１０４が確実に取り付けられていることが確認できる。なお、情報受信装置８０７は適当に配置すればよい。
【０１０９】
以上のように、通信装置１０４を取り付けることによる事故の減少の見返りとして自動車保険の割引サービスが受けられる。
【０１１０】通信装置１０４を取り付けている車両を登録し、登録されている車両に対して自動車保険料の割引サービスを行うことができる。
【０１１１】
実施の形態８．
図２５はこの発明の実施の形態８を示すものである。本実施の形態では、有料道路などにおいても料金所を不要にしたものであり、例えば都心に流入する車両に一律課税する場合などにも利用できる。図２５において、１０３は全段と同じであり、９０１は移動体が走向するに当たり料金がかからない無料領域、９０２は移動体が走向するに当たり料金がかかる有料領域、９０３は前記無料領域９０１と前記有料領域９０２との境界を示す境界、９０４は通信装置１０４を搭載して無料領域９０１を走行中の移動体、９０５は移動体９０４の通信装置１０４から送信される位置、種別等を受信する準天頂衛星基地局、９０６は準天頂衛星基地局からの移動体９０４の位置、種別等を元に境界９０３を通過して有料領域９０２に入ったことを判定し課金を行う課金部、９１０は境界９０３の有料領域９０２側近傍に設けられた、移動体９０４が有料領域を走向していることを判定するために利用される有料判定線である。境界９０３と有料判定線９１０との距離は、通信装置１０４の高精度測位装置１０１で充分分離できる距離だけ離れていればよい。また、課金部９０６は、準天頂衛星の中に設けても良いし、地上に設けても良い。
【０１１２】
ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｔｏｌｌ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）等で有料領域９０２を走向する移動体９０４から料金を課金するためには、道路上に複数の送受信用のアンテナを備える必要があるが、本実施の形態では移動体９０４の位置を高精度で把握できるため、道路上に複数の送受信用のアンテナを備えることなく境界９０３を通過した移動体９０４から課金ができる。
【０１１３】
以下動作について説明する。通信装置１０４を搭載している移動体９０４は、無料領域９０１から有料領域９０２に向かって走向しているとする。移動体９０４に搭載されている通信装置１０４は、位置及び種別等に関する情報を送信している。準天頂衛星基地局９０５は、通信装置１０４から送信された位置及び、種別等に関する情報を受信する。受信した情報は、課金部９０６に伝送される。課金部９０６には予め無料領域９０１と有料領域９０２との境界９０３及び、有料判定線９１０の位置に関する情報が記憶されている。課金部９０６では、移動体９０４が境界９０３を通過後、有料判定線９１０を通過した場合、移動体９０４は有料領域９０２に入ったと判断し、移動体９０４から課金を行う。移動体９０４が境界９０３を通過後、有料判定線９１０を通過して有料領域９０２へ入ったことの判定は、通信装置１０４から送信される位置情報と、課金部９０６が記憶している境界９０３及び有料判定線９１０の位置情報とを比較し、一致したことで判断する。つまり、通信装置１０４から送信された位置と、境界９０３の位置とを比較し一致した後に、有料判定線９１０の位置と比較し一致した場合、移動体９０４は有料領域９０２に入ったと判断する。通信装置１０４から送信される位置情報のデータレートによっては、一致が確認できない場合が有るが、この場合は、通信装置１０４の移動軌跡により推定すればよい。前記において、有料領域９０２側に有料判定線９１０を設けたが、無料領域９０１側に無料判定線を設けて、無料判定線を通過後、境界９０３を通過したことを判定しても同じである。または、課金部９０６では境界９０３の情報のみ保有しており、準天頂衛星基地局９０５からの移動体９０４の移動方向が無料領域９０１から有料領域９０２であり、かつ境界９０３を通過した移動体９０４からのみ課金を行い、逆に有料領域９０２から無料領域９０１へ移動している移動体９０４が境界９０３を通過しても課金を行わなければよい。
【０１１４】
ここで、課金の方法は、ＥＴＣの課金と同様に、予め登録されている口座から引き落としても良いし、予め通信装置１０４に装着したプリペィドカードから課金しても良い。課金を行うに当たって、予め登録されている口座から課金するために、通信装置１０４から各種情報として固有のＩＤ番号を送付しても良い。また、課金部９０６では、移動体９０４の種別に関する情報を受信しているため、種別に応じた課金を行うことができる。この様に、現在の有料道路の様に道路上に複数のアンテナ等の設備を設置する必要がないため、建設費用が削減でき、結果として通行料金の割引を実施しても良い。
【０１１５】
ここまでは、移動体の課金に関して説明したが、通信装置１０４を保有している人間に適用しても良い。つまり、入場料が掛かる劇場、映画館等の入り口を通過した事を前記と同じ原理で判定して課金を実施しても良い。この様に、課金するためのゲートを設けずに、課金することが可能となる。この場合、準天頂衛星基地局と同等の機能を有する基地局を地上に置いても良い。
【０１１６】
この様に、道路上に複数のアンテナなどの設備を配置することなく、移動体から課金することが可能となる。
【０１１７】通信装置１０４が有料領域に入ったときに課金を行う課金部を備えることで、課金が可能となる。
【０１１８】
【発明の効果】
この様に本発明によれば、見通し外の移動体、踏切内に立ち往生している高齢者等を把握することにより、早期に危険となる移動体を発見できるため安全が図れる。さらに、安全が図れた結果事故が減る事を想定し保険料割引サービスが受けられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に示す通信装置の図である。
【図２】準天頂衛星の地表面軌跡の一例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に示す通信装置の図である。
【図４】この発明の実施の形態１に示す通信装置の動作の図である。
【図５】この発明の実施の形態２に示す通信装置と基地局の構成の図である。
【図６】この発明の実施の形態２に示す通信装置の動作の図である。
【図７】この発明の実施の形態３に示す通信装置の図である。
【図８】この発明の実施の形態４に示す準天頂衛星の図である。
【図９】この発明の実施の形態４に示す高精度測位装置の図である。
【図１０】この発明の実施の形態４に示す高精度測位装置の図である。
【図１１】この発明の実施の形態４に示す高精度測位装置の図である。
【図１２】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図１３】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図１４】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図１５】この発明の実施の形態５に示す移動体間距離の図である。
【図１６】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図１７】移動体の位置と時間との関係を示す図である。
【図１８】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図１９】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図２０】この発明の実施の形態５に示す通信装置の図である。
【図２１】この発明の実施の形態６に示す通信装置の図である。
【図２２】この発明の実施の形態７の保険料割引サービスを示す図である。
【図２３】この発明の実施の形態７の保険料割引サービスを示す図である。
【図２４】この発明の実施の形態７の保険料割引サービスを示す図である。
【図２５】この発明の実施の形態８に示す課金装置の図である。
【符号の説明】
１０１　高精度測位装置、１０２　種別記憶部、１０３　送受信装置、１０４　通信装置、１０５　基地局、１０６　送信装置、１１０、ＩＤ番号記憶部、１１１　高精度測位受信部、１１２　自己位置演算部、１１３　移動量計測部、１１４　歩行移動量計測部、１２１　位置情報、１２２　移動方向演算部、１３１地図記憶部、１３２　移動体情報、１３３　地図重畳部、１４１　自己位置情報、１４２　距離演算部、１４３　移動体、１５１　他の移動体の位置、移動方向及び、移動速度、１５２　自己の位置、移動方向及び、移動速度、１５３　衝突予測部、１５４　Ｘ方向の会合点、１５５　Ｙ方向の会合点、１６１　渋滞判定部、１７１踏切領域記憶部、１７２　踏切衝突防止判定部、１７３　踏切開閉情報、１８１　運転制御装置、２０１　交差点部、２０２　移動体、２０３　建物等、３０１　準天頂衛星、３０２　測位情報送信部、３０３　補正情報送信部、４０１　準天頂衛星の軌道、５０１　ＧＰＳ衛星、５０２　静止衛星、５０３地上の固定局、５０４　光ビーコン、７０１　電源部、７０２　筐体、７０３スタンド部、８０１　保険部、８０２　利用客、８０３　移動体、８０４　通信装置取付部、８０５　通信装置確認装置、８０６　ナンバー読みとり装置、８０７　情報受信装置、９０１　無料領域、９０２　有料領域、９０３　境界、９０４　移動体、９０５　準天頂衛星基地局、９０６　課金部、９１０　有料判定線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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