(57)【要約】【課題】緊急時により多くの利用者に緊急警報提供を行うことのできる携帯電話システムを提供する。【解決手段】複数の携帯端末１と、位置登録エリア６毎に存在しそのエリアに在圏する携帯端末１と通信を行う無線基地局２と、複数の無線基地局２と接続されこれを制御する移動通信制御局３および一般公衆通信網からの接続交換を行う移動通信交換機４と、携帯端末の情報を持ち移動通信交換機４に接続される端末情報データベース５から構成される即時緊急警報機能付き携帯電話システムにおいて、前記位置登録エリア６毎に設置される移動通信制御局３または移動通信交換機４に緊急速報を基にした緊急性の高い情報を有する緊急警報発信源７を接続した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の携帯端末と、位置登録エリア毎に存在しそのエリアに在圏する携帯端末と通信を行う無線基地局と、複数の無線基地局と接続されこれを制御する移動通信制御局および一般公衆通信網からの接続交換を行う移動通信交換機と、携帯端末の情報を持ち移動通信交換機に接続される端末情報データベースから構成される即時緊急警報機能付き携帯電話システムにおいて、
前記位置登録エリア毎に設置される移動通信制御局または移動通信交換機に緊急速報を基にした緊急性の高い情報を有する緊急警報発信源を接続した
ことを特徴とする即時緊急警報機能つき移動通信システム。
【請求項２】
前記無線基地局が、携帯端末が常時受信している制御信号フレームに配置される携帯端末呼出スロットに緊急警報用番号をセットして送信し、当該エリア内の全ての携帯端末に対して一斉に緊急警報を報知する機能を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の即時緊急警報機能付き携帯電話システム。
【請求項３】
前記携帯端末が、前記緊急警報用番号を受信した時、通常の処理から該端末所有者に緊急警報を報知するため予め組み込まれたプログラムを起動させ、例えば緊急性のサイン音を通常の電話呼出音やメール着信音と識別できる音色で発音し、表示画面に例として揺れや津波が到来することを瞬時に判断できる内容の表示画面に切り替える機能を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の即時緊急警報機能つき移動通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の携帯端末と、電波の合理的利用から設定された地理的エリア内の携帯電話制御局または携帯電話交換機と、携帯電話制御局または携帯電話交換機に接続された緊急警報を発する緊急警報発信源により構成される携帯電話システムであって、複数の携帯端末に対して緊急警報を一斉即時送信できる携帯電話システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末に対する緊急性の高い情報の伝達手段として、情報提供者が予め登録された携帯端末の利用者に対して、登録された電話番号を個々に呼び出して電子メールなどの形で情報を送信する方法があるが、この方法では、複数の携帯端末利用者に対して情報を順次送信しなければならず、相手先がＮ人であれば一人に送信する時間のＮ倍の時間を、通信事業者が持っている割り当てられた周波数に由来する固有のトラヒック量で除した時間を要する。したがって、この方法は、緊急を要する伝達情報、例えば地震の到来を数秒〜数十秒前に予測可能なＰ波を検出して警報を発する緊急地震速報など即時的に受信できなければその価値が失われてしまうような用途には使用できない。
【０００３】
このような問題を解決する従来移動通信における複数のエリア内に存在する複数の携帯端末に対する同報通信システムとして、複数の移動通信端末と、各エリア毎に存在しそのエリア内に在圏する移動通信端末と通信する無線基地局と、該無線基地局に接続され一般公衆通信網等からの移動通信呼の交換を行う移動通信交換機と、移動通信端末の情報を用い移動通信交換機に接続される端末情報データベースとから構成される移動通信システムにおいて、前記端末情報データベースに各移動通信端末の同報グループ識別情報、位置情報、接続優先順位を記憶し、前記移動通信交換機は、マルチミキシングする手段を有し、前記端末情報データベースに問い合わせて得た情報を用いて各エリア毎に在圏する同報グループの優先順位の高い移動通信端末を代表端末として呼び出し、各エリアの接続した代表端末をマルチミキシング接続することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このシステムでは、予め同報の対象となる複数の移動通信端末をグループとして登録するとともに、そのグループのそれぞれの端末がどのエリアにいるかを判別してそれぞれのエリアに在圏する移動体通信端末の代表端末に対して通信し、この通信を他の移動通信端末が傍受するという構成をとっており、グループに登録された停滞通信端末に対してのみ同報することが可能となる。
【０００５】
また、特定の利用者グループに対し予め設定された周波数を用い同時送信用の無線端末を使用して音声も含めた情報を同時に送信する方法、すなわち、複数の携帯電話と、携帯電話の携帯用交換局と、携帯用交換局と接続された各種情報プロバイダとにより構成され、前記複数の携帯電話と前記携帯用交換局とに同時送信用の送信先情報を登録しておき、携帯電話事業者により割り当てられた携帯電話利用帯域内の一般交信用の周波数とは別に１つの特定周波数を同時送信用に割り当てておき、前記携帯用交換局が、各種情報プロバイダから送られてきた情報を前記同時送信用の送信先情報に基づいて、各基地局より前記１つの特定周波数で同時送信を行うことを特徴とする同時送信機能付き携帯電話システムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
この特定のグループが利用する移動無線端末は、新たに特定周波数に対応する専用の送受信機能を設備しなければならず、利用者に経済的負担を強い、大衆性を損ない特定の利用者のみが利益を得るシステムである。
【０００７】
携帯電話を介して非常事態や災害時に強制的に通報を行い、多くの人に危険を通知できる通信システムとして、基地局に指示を出力するメインホスト局と、メインホスト局からの指示に従って特定のデータを送信する基地局と、基地局から伝送される前記特定のデータを受信した場合に、待ち受け中から通話中か判断し、待ち受け中であれば前記特定のデータに対応する情報をディスプレイに表示する移動局とを備え、移動局に、緊急データとそれに対応する緊急メッセージとを対応させて記憶する緊急データテーブルを備え、緊急時には、基地局がメインホスト局からの指示に従って、特定のデータを入れて送信し、移動局が特定のデータを受信すると、緊急データテーブルを参照して、対応する緊急メッセージをディスプレイに出力する携帯電話システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
このシステムは、制御チャネル上の基地局からの下り制御コマンドに特定のデータを入れて送信しており、受信局は制御チャネル上の下りコマンドの特定データを常に監視している。
【０００９】
近年、一般公衆放送を受信できる機能を付加した携帯端末も商業化され、放送局が商用放送の送信中でも緊急性の高い緊急放送を送信し視聴者が受信できる様な広域なシステムなども提供されている。
【００１０】
この商用放送時の緊急放送を移動無線端末で受信すれば視聴者には一定の効果が期待できるが、その放送を視聴していなければ視聴者に警報を伝達されないため、効果は限定的であり、放送波はその目的から広い範囲をカバーする使命を有していることから、当該地域以外の地域では緊急警報の報知は無用の混乱を与えるおそれがある。
【００１１】
また、近年、携帯端末にも緊急警報放送ＥＷＳ(Emergency Warning System)を受信する移動無線端末も考えられているが、ＥＷＳを受信するために専用の受信機能が必要で、その機能を集約した集積回路の開発も行われているが、携帯端末としての機能以外に専用回路が電力を消費し、携帯端末の構造が複雑になるなど現実的でない。
【特許文献１】特許第３０５０３９３号公報
【特許文献２】特許第３５０４５８４号公報
【特許文献３】特開２００５−２０４３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
携帯電話システムは、その特性から一斉同時通報を行うことは困難である。本発明は、緊急時により多くの利用者に緊急警報提供を行うことのできる携帯電話システムを提供することを目的とする。
【００１３】
本発明は、極めて緊急性の高い例えば地震到来情報波であるＰ波を検知したとき、災害が予測されるエリアに対して実時間で携帯端末に対して一斉に緊急警報を送信し、当該エリアに在圏する利用者は到来する災害から１秒でも事前に災害を認識することで、いち早く回避行動を取ることを可能とし、貴重な生命や財産を地震などの災害から守ることができる即時緊急警報機能付き携帯電話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】
【００１４】
本発明にかかる即時緊急警報機能付き移動通信システムは、ＰＤＣシステムの携帯端末制御信号のページングチャネルＰＣＨに緊急警報用番号をセットし複数の在圏する携帯端末１に送信し、地震または津波の到来を本震動が到達する前に警報を発することができる携帯電話システムである。
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の携帯（移動通信）端末と、各エリア毎に存在しそのエリア内に在圏する携帯端末と通信する無線基地局と、複数の無線基地局に接続され接続された無線基地局を制御する移動通信制御局と、一般公衆通信網等からの移動通信呼の交換を行う移動通信交換機と、移動通信端末の情報を用い移動通信交換機に接続される端末情報データベースとから構成される移動通信システムにおいて、例えば気象庁から発信される緊急地震情報などの緊急警報を緊急警報の内容に対応したエリアの無線基地局へ通知する緊急警報発信源を備え、前記無線基地局が緊急警報用番号を携帯端末制御信号の端末呼出番号スロットにセットし送信する機能を有し、携帯端末が通常の端末番号以外に緊急警報用番号とこの緊急警報用番号と対応する緊急メッセージテーブルを備え、前記緊急警報を受信した前記無線基地局は緊急警報用番号を携帯端末制御信号の端末呼出番号スロットにセットし送信し、携帯端末は緊急警報用番号を受信すると緊急メッセージテーブルを参照して、特定の呼出サウンド音を発し、表示部にその内容を表示するようにした。
【００１６】
本発明は、携帯電話システムにおいて、特定の区域内の複数の携帯端末利用者に対して一斉に即時的に緊急警報を報知するもので、携帯電話事業者が電波の合理的利用から設定された各位置登録エリアの中の複数の無線基地局を制御する移動通信制御局または移動通信交換機とそれに接続される緊急警報発信源から構成され、携帯端末が常時受信している通信制御信号フレームの呼番号スロットに緊急警報用番号をセットし、エリア内の全ての携帯端末に一斉に緊急警報を報知する機能を備えた。
【００１７】
本発明は、上記携帯電話システムにおいて、通信制御信号を受信し、当該端末の呼番号スロットに緊急警報呼番号を受信したとき、通常の処理から該端末所有者に緊急警報を報知するため予め組み込まれたプログラムを起動させ、例えば通常の電話呼出音やメール着信音と異なることを識別できる緊急性を示すサイン音を発し、表示画面に揺れや津波が到来することを瞬時に判断できる内容の表示画面に切り替え、きわめて緊急性の高い情報を携帯端末所有者に報知する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる即時緊急警報機能付き移動通信システムによれば、地震の発生を検出することにより、地震や津波等の災害などが発生するエリアに在圏する複数の携帯端末に対して、実時間で一斉に緊急警報であることを知らしめることができ、地震などの本震が到来する数秒〜数十秒前に緊急警報を受信した携帯端末利用者は炊事中であればガスの元栓を閉める、就寝中であれば倒れてくる家具などから身を遠ざける、入浴中であれば衣服を付けるなどの行動ができ、本震動に対して心構えができ、余裕を持って回避行動ができる。
【００１９】
したがって、発明にかかる携帯電話システムが稼働すると、地震や津波災害に対して少なからず災害の減少に役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図を基に本発明の実施形態を説明する。図１を用いて、本発明にかかる即時緊急警報機能付き携帯電話システムの概略構成を説明する。この携帯電話システムは、複数の携帯電話１と、所定の通信可能範囲（通信エリア）を有する複数の無線基地局２と、複数の無線基地局を管理する移動通信制御局3と、複数の移動通信制御局３が接続される移動通信交換機4と、端末情報データベース5と、緊急警報発信源7とから構成される。
【００２１】
図示のように、無線基地局２の通信エリア内には複数の携帯端末１が無線で接続可能な状態で存在しており、緊急警報発信源７は各位置登録エリア６を担当する移動通信制御局３に接続されている。
【００２２】
携帯端末１は、図示していないが、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，アンテナ、無線送受信回路、音声入出力回路、変復調回路、ベースバンド回路、キーとキー入力回路、表示器と表示ドライブ回路、外部装置接続用インターフェース等を備えており、ＲＯＭにはＣＡＣフレーム内のＰＣＨスロットから緊急警報用番号を識別し、緊急警報を受信したとき緊急警報である旨を出力するプログラムが組み込まれている。
【００２３】
携帯端末１は、無線基地局２との間で無線通信を行う手段であり、本発明では、緊急警報用番号に対応するメッセージの内容を記述したテーブルを有しており、さらに、緊急警報用番号を受信したときに、通常の処理から該端末所有者に緊急警報を報知するためのプログラムを予め組み込んでいる。携帯端末１は、通話中や待機中に受信したＣＡＣフレーム中に、緊急警報用番号を検出すると、緊急性を示すサイン音を通常の電話呼び出し音やメール着信音と異なることがわかる音色などで発音し、さらに、前記テーブルを参照して表示画面に地震の揺れや津波が到達することを瞬時に判断できる内容の表示画面に切り替える機能を有している。
【００２４】
各無線基地局２は、移動通信制御局３から緊急警報を送信する指示を受けたときに、緊急警報用番号を携帯端末制御信号の端末呼出番号スロットにセットし送信する機能を有している。
【００２５】
各移動通信制御局３は、位置情報、加入者情報、課金などを行う端末情報データベース５と、他の通信事業者との接続を行う移動通信交換機４に接続されている。移動通信制御局３は、位置登録エリア６毎に設定されていて、位置情報エリアは、利用者数、地理的、使用できる電波の周波数などの各事業者が持っている要因でエリアが設定されている。
【００２６】
移動体通信制御局３は、緊急情報発信源７から緊急警報を受信したときに、自己が管理する位置登録エリア６が当該緊急警報を同報する必要がある位置登録エリアであるか否かを判断し、管理する位置登録エリアであるときに、管理下にある無線基地局２から送出するＣＡＣフレームのＰＨＣに、予め設定されている特定の番号を搭載して送信するよう指示する機能を有している
【００２７】
移動通信交換機４は、移動通信制御局３と、端末情報データベース５と、他通信サービス事業者に接続されている。
【００２８】
端末情報データベース５は、現在各位置登録エリア６内毎に在圏する携帯端末１を電話番号として登録している。
【００２９】
当該位置登録エリア６内には複数の無線基地局２とこれを管理する移動通信制御局３があり、移動通信制御局３は位置登録エリア毎に設置され、携帯端末１が移動しても他の位置登録エリア６へはハンドオードと言われる技術で携帯端末１との通信回線がいつでも確立されるように、または通信が保たれるように信号強度やチャネルを制御する制御信号が無線基地局２より常に送信されている。
【００３０】
緊急情報発信源７は、気象庁から発信される緊急地震情報などの緊急警報を緊急警報の内容に対応したエリアの無線基地局へ通知する機能を有している。
【００３１】
ＰＤＣシステム（Personal Digital Cellular）では、通話以外に制御チャネルがあり、無線基地局は在圏する全ての携帯端末に対する制御信号として図５に示すＣＡＣ（Common Access Channel）フレーム構造を有する携帯端末に対する１対多または１対１の制御信号の交信が行われている。ＣＡＣフレームには、端末呼出スロット（ページングと言う、Paging Channel.ＰＣＨスロット）、端末の送信電力設定スロット（Signaling Control Channel.ＰＣＣＨスロット）、とまり木チャネル情報スロット（Broadcasting Channel.ＢＣＣＨスロット）などが、同一チャネルで無線基地局２から携帯端末１への下り通信または双方向通信で定期的に送信されており、在圏する携帯端末との回線の確立を即時確保できる様なシステム構造を取っている。
【００３２】
ここで、携帯端末識別番号は、図２に示す構造を有している。先頭の“０”はＮＴＴ回線網からみて市外を、“Ａ，Ｂ”の２桁は携帯電話網を、“Ｃ，Ｄ，Ｅ”は携帯電話事業者番号を、“Ｆ〜Ｊ”までの５桁が携帯端末番号を表す番号が割り当てられている。
【００３３】
本発明の携帯端末番号以外の共通緊急警報用番号は、“Ｃ，Ｄ，Ｅ”の事業者識別にさらに続く“Ｆ〜Ｊ”までを使用するものである。すなわち、共通緊急警報用番号は、例えば、忌番と言われる利用者が忌避するような実際には販売されない番号を割り当て、地震警報を発する場合には、“０９０  ９９９  ９９９９９”を地震警報に、“０９０  ４４４  ４４４４４”を津波警報に割り当てられる。
【００３４】
無線基地局２は、可変長ＣＡＣフレーム呼出す携帯端末番号をセットして送信する。携帯端末１は、無線基地局２から受信したＣＡＣフレーム内のＰＣＨスロットに自端末番号を検出した時には、無線基地局２に受信信号強度などを送信する。さらに、無線基地局２は認証番号などを送り、端末が認証応答して回線が確立される。携帯端末１は、上記機能に加えて、緊急警報用番号があるか否かを判断し、緊急警報用番号を検出したときに、テーブルを参照して、当該緊急警報用番号に対応する、着信音を選択して発音したり、表示内容を表示画面に表示する機能をも有している、
【００３５】
ＣＡＣフレームのＰＣＨスロットは、無線基地局２から見て１対多の呼出であり、携帯端末１は、受信したＣＡＣフレーム内のＰＣＨスロットを見て、自端末宛のＰＨＣスロットがあるか否かを定期的に監視している。
【００３６】
本発明における緊急を要する警報としては、地震動の本震動が伝わる前の初期微動が上げられる。地震動はまず伝搬速度が早く振幅の小さいＰ波が到達し、震源からの距離にもよるが数秒〜数十秒後に大きな揺れを伴うＳ波が伝わる。つまり、本震動Ｓ波はＰ波より伝わる早さが遅いため、この伝達時間差を利用し、一定の大きさのＰ波を検知後に当該箇所では大きな揺れを伴う本震動が到達することが予測可能である。緊急情報発信源７は、気象庁からの緊急地震速報を受信すると、緊急地震情報に搭載されている地震の発生地域に関する情報を解析して、必要とする移動通信制御局３または移動通信交換機４へ、緊急警報信号を送信する。
【００３７】
移動通信交換機４または移動通信制御局３に接続される緊急警報信号源７から、当該位置登録エリアに対して緊急警報信号を発信したとき、当該位置登録エリア６に位置している全ての無線基地局２からＣＡＣフレームのＰＣＨスロットに緊急警報用番号を、ＳＣＣＨスロットにそれに関連する情報（地震警報であれば震度階、震源など、津波警報であれば津波の高さ、到達時間）をセットして在圏する全ての携帯端末１に対して送信する。
【００３８】
このとき、緊急警報を発信する無線基地局２は、前記ＰＣＨスロットを含めたＣＡＣフレームを送信するのみで、通常の回線を確立するための回線確立シーケンスは実行しないでＣＡＣフレーム送信に関する処理を終了する。
【００３９】
携帯端末１は、緊急警報用番号を受信すると予めその番号に対応する緊急警報報知プログラムを実行し、無線基地局との回線を確立するための通常の回線確立シーケンスは、実行しない。
【００４０】
ＰＤＣでは受信強度をチェックしたり無線基地局のハンドオーバをする必要から通話以外に制御チャネルが設定されているので、本発明は通話中であっても、携帯端末１はＣＡＣフレームを受信しＰＣＨスロットをチェックするプログラムを動作させることができるので、緊急警報用番号を検出した場合、前記緊急警報報知プログラムを起動させることができる。
【００４１】
携帯端末１に設定される緊急警報表示プログラムは、通常の電話着信音やメールなどの着信音と明瞭に識別できるサイン音を用い、利用者が着信音のみで緊急警報と識別できるものであることが望ましい。
【００４２】
また、携帯端末１が震動して着信を知らせるマナーモードなどの設定時でも前記サイン音で利用者に緊急警報で有ることを知らせることが望ましい。携帯端末１は、埋め込まれたキーを用いて当該緊急警報用番号を受信時に予めプログラムされた緊急警報メッセージを発する。
【００４３】
図３を用いて、緊急警報が携帯端末利用者に伝わるまでの一連の動作を説明する。緊急警報発信源７は、概要とし次のプログラムが組み込まれたシステムで、気象庁が運営する緊急地震速報を受信し、当該エリアでの震度予測、到達時間などを解析し、災害が予測されると判断されるとき、または海岸付近では該情報を解析し津波の到来を予測されるとき、該蔵する位置登録エリア６内の移動通信制御局３に対して専用通信回線を通じて緊急警報信号として情報を出力する。または、緊急警報発信源７は、移動通信交換機４に対して発信エリアを指定して緊急警報信号として情報を出力する。
【００４４】
緊急警報発信源７は、任意の地理的位置に１箇所ないし複数箇所に設置され、気象庁からの緊急地震速報を受信解析し災害を予測できる震度を伴った地震動の到来を各エリア毎に算出し、報知すべきエリアを決定し、該当する個々の移動通信制御局３にまたは移動通信交換機４を通じて緊急警報信号を発信する。
【００４５】
同様に、緊急警報発信源７は、津波の到来について、予測エリアに対して個々の移動通信制御局３または移動通信交換機７を通じて緊急警報信号を発信する。
【００４６】
携帯端末１に搭載される緊急警報表示プログラムは、通常の電話着信音やメールなどの着信音と明瞭に識別されるサイン音を用い、利用者が着信音のみで緊急警報と識別できるものであること、または、携帯端末１が震動して着信を知らせるマナーモードなどの設定時でも前記の音で携帯端末所有者に緊急警報で有ることを知らせるように構成されることが望ましい。
【００４７】
同時に携帯端末１は、図４に示すように、表示画面に、「まもなく大きな揺れがきます」または津波予測では「まもなく津波がきます」などを表示し、サイン音の内容を利用者に説明することが出来るようにする。
【００４８】
携帯端末１にはＰＣＨスロットの呼番号が緊急警報用番号であることを識別し、これに対応した通報プログラムを組み込むことで、既に組み込まれている呼出発音機能と表示器を使用するのみで構築でき、無線基地局２および、携帯端末１でプログラムの更新を実施するのみで、新たな電子回路等の組込を行うことなく安価に即時緊急警報機能付き移動通信システムを構築できる。
【００４９】
本発明にかかる即時緊急警報機能付き携帯電話システムは、個人単位で最も普及し使用者は常に電源を入れているなど緊急警報の受信手段として最も適している端末であることから、本発明にかかる即時緊急警報機能付き携帯電話システムは、地震や津波の到来を告げることを最優先課題とし、当該警報の詳細情報は他の情報手段に委ねることにした。
【００５０】
このように、数秒〜数十秒前に地震到来を知ることで、炊事中であればガスの元栓を閉める、就寝中であれば倒れてくる家具などから身を遠ざける、入浴中であれば衣服を付けるなどの回避行動がとれ、本震動に対する心構えができ余裕を持って行動することで災害から命を守ることにつながる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明にかかる即時緊急警報機能つき携帯電話システムの概略構成を示すブロック図
【図２】携帯端末番号の構造を説明する図
【図３】携帯端末が位置情報を更新する際の動作を説明する図
【図４】携帯端末の表示画面に表示する警報の表示例を説明する図
【図５】ＣＡＣフレームの構造を説明する図
【符号の説明】
【００５２】
１：携帯端末
２：無線基地局
３：移動無線制御局
４：移動通信交換機
５：端末情報データベース
６：登録位置エリア
７：緊急警報発信源
【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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