JP5545007B2

JP5545007B2 - 携帯型端末器及びその通信制御方法

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Publication number: JP5545007B2
Application number: JP2010097942A
Authority: JP
Inventors: 真史安原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2030-04-21
Also published as: JP2011227763A

Description

本発明は、携帯型端末器及びその通信制御方法に関する。

従来、車両に搭載された車載端末器と歩行者が携帯する携帯型端末器とで情報通信を行って、車両と歩行者との衝突を回避するための報知を車載端末器から行う走行支援システムが提案されている。この走行支援システムにおいて車載端末器は、携帯型端末器が落し物であるか否かを判断する。これにより、落し物となった携帯型端末器が道路上に存在し、現実には発生しない衝突の報知が行われないようにしている。また、この走行支援システムにおいて車載端末器は、ＧＰＳ（Global Positioning System）に基づく測位情報か
ら携帯型端末器の位置を判断し、一定時間内における位置の変化量が閾値を超えない場合に、携帯型端末器が落し物であると判断している。加えて、携帯型端末器は、自己が落し物であると判断された場合、その位置情報の送信を禁止する（特許文献１参照）。

特開２００５−１０９３６号公報

しかし、特許文献１に記載の走行支援システムにおいて車載端末器は、ＧＰＳに基づく測位情報から携帯型端末器の位置を判断するため、測位誤差が大きい場合、一定時間内における位置の変化量が閾値を超えてしまう。これにより、携帯型端末器は落し物と判断されず位置情報の送信を行うこととなり、無駄な通信により電力を消費してしまう。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、無駄な通信の頻度を低減して電力消費量を低減することが可能な携帯型端末器を提供することにある。

本発明の携帯型端末器は、歩行者が携帯するものであって、位置検出手段と、通信手段と、位置履歴保存手段と、判定領域設定手段と、位置判定手段と、状態判断手段とを備えている。位置検出手段は所定周期毎に自己位置を検出し、通信手段は位置検出手段により検出された位置の情報を送信する。位置履歴保存手段は、位置検出手段により検出された、今回周期の直前の所定数分の位置の情報を履歴データとして保存し、判定領域設定手段は、位置履歴保存手段により保存された履歴データと予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差とに応じて、自己が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域を設定する。位置判定手段は、位置検出手段により検出された今回周期の位置が判定領域設定手段により設定された判定領域内に存在するか否かを判定する。状態判断手段は、位置判定手段により今回周期の位置が判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、位置判定手段により所定回数連続して今回周期の位置が判定領域内に存在すると判定された場合、自己が静止状態であると判断する。さらに、通信手段は、状態判断手段により静止状態であると判断された場合、位置検出手段により検出された位置の情報について送信を中止する。

本発明によれば、予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差か
ら、携帯型端末器が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域を設定し、今回周期の位置が判定領域内に存在する割合が所定割合より大きい場合、又は、所定回数連続して今回周期の位置が判定領域内に存在すると判定された場合、自己が静止状態であると判断する。このように、判定領域を設定し、その領域内に位置する割合又は連続性から携帯型端末器が移動状態であるか静止状態であるかを判断するため、今回周期の１回だけなどのようにＧＰＳの測位誤差によって静止状態であるにも拘わらず移動状態と判断される可能性が低減されることとなる。これにより、より精度良く静止状態を判断でき、無駄な通信を抑えることができる。従って、無駄な通信の頻度を低減して電力消費量を低減することができる。

本実施形態に係る携帯型端末器を含む走行支援システムの概略構成図である。図１に示した携帯型端末器の詳細を示すブロック図である。図２に示した判定領域設定部により設定される判定領域を示す概念図である。本実施形態に係る携帯型端末器の各状態を示す状態遷移図である。図２に示した通信装置による通信状態を示す図である。図１に示したサーバー装置の詳細を示すブロック図である。図１に示した車載端末器の詳細を示すブロック図である。本実施形態に係る携帯型端末器の通信制御方法を示すフローチャートである。図８に示した位置特定処理（Ｓ１）の詳細を示すフローチャートである。図９に示した位置推定処理の詳細を示すイメージ図であり、第１の推定方法のイメージ図を示している。図９に示した位置推定処理の詳細を示すイメージ図であり、第２の推定方法のイメージ図を示している。図９に示した位置推定処理の詳細を示すイメージ図であり、第３の推定方法のイメージ図を示している。図８に示した今回周期の行動判断処理（Ｓ２）の詳細を示すフローチャートである。図８に示した状態判断処理（Ｓ３）の詳細を示すフローチャートである。図８に示した送信判定処理（Ｓ４）の詳細を示すフローチャートである。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る携帯型端末器１０を含む走行支援システム１の概略構成図である。図１に示すように、走行支援システム１は、携帯型端末器１０と、サーバー装置２０と、車載端末器３０とを備えている。

携帯型端末器１０は、歩行者に携帯され、自己の位置を検出して外部に送信する機能を備えるものである。サーバー装置２０は、広域通信網を介して外部機器と情報の送受信を行うものである。車載端末器３０は、車内に搭載され、歩行者と車両との衝突の可能性がある場合に、その旨を運転者に対して提示する装置である。このような走行支援システム１では、携帯型端末器１０が自己位置を検出してサーバー装置２０に送信する。サーバー装置２０は、携帯型端末器１０の位置情報を車載端末器３０に送信する。また、車載端末器３０も自己位置等を検出可能であり、検出した自己位置、車両の進行方向、及び、受信した携帯型端末器１０の位置情報から衝突の可能性を算出する。そして、車載端末器３０は、衝突の可能性がある場合、その旨を運転者に対して提示する。

なお、図１に示す走行支援システム１は、サーバー装置２０を備えているが、これに限らず、サーバー装置２０を備えることなく携帯型端末器１０と車載端末器３０とで直接通信するようにしてもよい。この場合、携帯型端末器１０と車載端末器３０との通信は、狭域通信により行われることとなる。また、以下では、サーバー装置２０を備える走行支援システム１を例に説明することとする。

図２は、図１に示した携帯型端末器１０の詳細を示すブロック図である。携帯型端末器１０は、位置特定装置（位置検出手段）１１と、通信装置（通信手段）１２と、位置情報蓄積装置（位置履歴保存手段）１３と、処理装置１４とを備えている。

位置特定装置１１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、所定周期毎に携帯型端末器１０の位置を検出するものである。この位置特定装置１１は、例えば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するためのアンテナや、受信した電波に基づいて自己位置を算出するためのプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等によって構成されている。通信装
置１２は、位置特定装置１１により検出された位置の情報を送信するものであって、例えば通信アンテナや通信制御を行うためのプログラムを実行するＣＰＵ等によって構成されている。

位置情報蓄積装置１３は、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの記憶手段により構成され、位置特定装置１１によって検出された携帯型端末器１０の位置の情報を順次記憶するものである。この位置情報蓄積装置１３は、位置特定装置１１によって検出された所定周期毎の位置情報のうち、今回周期直前の所定数分の位置情報を履歴データとして保存するものである。

処理装置１４は、例えばＣＰＵにより構成され、携帯型端末器１０の歩行者が静止している場合に、通信装置１２により携帯型端末器１０の位置情報が送信されることを中止する機能を備えている。処理装置１４は、この機能を発揮するために、判定領域設定部（判定領域設定手段）１４ａ、位置判定部（位置判定手段）１４ｂ、状態判断部（状態判断手段）１４ｃ、及び第２状態判断部（第２状態判断手段）１４ｄを有している。

判定領域設定部１４ａは、位置情報蓄積装置１３に保存される履歴データと、予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差とに応じて、携帯型端末器１０が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域を設定するものである。ここで、移動状態とは携帯型端末器１０が移動している状態を意味し、静止状態とは携帯型端末器１０が静止している状態を意味している。

図３は、図２に示した判定領域設定部１４ａにより設定される判定領域を示す概念図である。なお、図３に示す例では、４つの位置情報が履歴データとして保存されているものとする。図３に示すように、判定領域設定部１４ａは、履歴データとして保存される４つの位置情報を読み出し、４つの位置情報の平均位置Ａを算出する。その後、判定領域設定部１４ａは、平均位置Ａを中心とし、予め定められた距離Ｌを半径とする円を描き、これを判定領域Ｔとする。なお、距離Ｌは、予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差に応じた距離である。

再度、図２を参照する。位置判定部１４ｂは、位置特定装置１１により検出された今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在するか否かを判断するものである。すなわち、位置判定部１４ｂは、図３に示した円形の判定領域Ｔ内に携帯型端末器１０が位置しているか否かを判断する。

状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在す
ると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された場合、携帯型端末器１０が静止状態であると判断するものである。一方、状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合以下である場合、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在することが、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して判定されなかった場合、携帯型端末器１０が移動状態であると判断するものである。このように、状態判断部１４ｃは、判定領域Ｔ内に位置する割合又は連続性から携帯型端末器１０が移動状態であるか静止状態であるかを判断するため、今回周期の１回だけなどのようにＧＰＳの測位誤差によって静止状態であるにも拘わらず移動状態と判断される可能性が低減されることとなる。

さらに、本実施形態において通信装置１２は、状態判断部１４ｃにより静止状態であると判断された場合に、位置特定装置１１により検出された位置の情報について送信を中止する。ここで、静止状態においては位置情報を送信しても、携帯型端末器１０の位置に変化がなく、携帯型端末器１０は無駄に電力を消費してしまう。このため、本実施形態に係る携帯型端末器１０は静止状態と判断された場合に位置情報を送信せず、電力消費量を抑えることとしている。

第２状態判断部１４ｄは、位置特定装置１１により今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在する場合、移動中であると判断すると共に、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在しない場合、静止中であると判断するものである。移動中及び静止中の概念については、後述する通常状態において利用される。

図４は、本実施形態に係る携帯型端末器１０の各状態を示す状態遷移図である。まず、４に示すように、携帯型端末器１０が静止状態であるとする。この場合において、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された場合、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が静止状態であると判断する（Ｓ１）。

また、携帯型端末器１０が静止状態であって、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合以下である場合、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在することが、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して判定されなかった場合、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ２）。

また、携帯型端末器１０が移動状態となったとする。そして、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定されたときに、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ３）。

また、携帯型端末器１０が移動状態となった場合において、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在することが、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して判定されなかったときに、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が通常状態であると判断する（Ｓ４）。ここで、通常状態とは、移動状態と静止状態との中間を示す状態であって、携帯型端末器１０が移動しているか静止しているかを判断し難い状態ともいえる。

また、携帯型端末器１０が通常状態となったとする。この場合において、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された場合、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が静止状態であると判断する（Ｓ５）。

さらに、携帯型端末器１０が通常状態となった場合において、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定されたときに、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ６）。

加えて、携帯型端末器１０が移動状態となったとする。そして、位置判定部１４ｂにより移動状態及び静止状態の双方の状態でないと判断された場合、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が通常状態であると判断する（Ｓ７）。

図５は、図２に示した通信装置１２による通信状態を示す図である。図５に示すように、通信装置１２は、状態判断部１４ｃにより移動状態と判断された場合、位置特定装置１１により検出された位置の情報を送信する。また、通信装置１２は、状態判断部１４ｃにより静止状態と判断された場合、位置特定装置１１により検出された位置の情報について送信を中止する。

さらに、通信装置１２は、状態判断部１４ｃにより通常状態と判断された場合において、第２状態判断部１４ｄにより移動中と判断されていたとき、位置特定装置１１により検出された位置の情報を送信する。しかし、通信装置１２は、状態判断部１４ｃにより通常状態と判断された場合において、第２状態判断部１４ｄにより静止中と判断されていたとき、位置特定装置１１により検出された位置の情報について送信を中止する。このように、移動状態と静止状態との中間の状態を示す通常状態である場合、今回周期の位置から静止中と判断できる場合、携帯型端末器１０が移動している可能性は低く、位置の情報について送信を中止することとしている。

図６は、図１に示したサーバー装置２０の詳細を示すブロック図である。図６に示すように、サーバー装置２０は、通信装置２１と、処理装置２２とを備えている。通信装置２１は、携帯型端末器１０や車載端末器３０と情報の送受信を行うものであって、例えば通信アンテナや通信制御を行うためのプログラムを実行するＣＰＵ等によって構成されている。処理装置２２は、例えばＣＰＵにより構成され、サーバー装置２０の各種処理を実行するものである。

このようなサーバー装置２０は、複数の携帯型端末器１０から位置情報を受信すると共に、複数の車載端末器３０からも位置情報を受信する。また、サーバー装置２０は、複数の携帯型端末器１０と複数の車載端末器３０とのうち、距離が近いものを選別する。選別後、サーバー装置２０は、複数の携帯型端末器１０のうち車載端末器３０と距離が近い携帯型端末器１０の位置情報を車載端末器３０に送信する。

図７は、図１に示した車載端末器３０の詳細を示すブロック図である。車載端末器３０は、位置特定装置３１と、通信装置３２と、処理装置３３と、情報提供装置３４とを備えている。

位置特定装置３１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車載端末器３０の位置を検出するものである。この位置特定装置３１は、図２に示した位置特定装置１１と同様に、例え
ば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するためのアンテナや、受信した電波に基づいて自己位置を算出するためのプログラムを実行するＣＰＵ等によって構成されている。通信装置３２は、位置特定装置１１により検出された位置の情報を送信するものであって、例えば通信アンテナや通信制御を行うためのプログラムを実行するＣＰＵ等によって構成されている。

処理装置３３は、例えばＣＰＵにより構成され、車載端末器３０の各種処理を実行するものであり、特に携帯型端末器１０を所持する歩行者との衝突の可能性がある場合、その旨の情報を情報提供装置３４に送信するものである。情報提供装置３４は、ディスプレイなどの表示装置やマイクなどの音声出力装置により構成され、歩行者との衝突の可能性がある場合に、歩行者の存在を知らせるための情報を提示するものである。

このような車載端末器３０は、位置特定装置３１により車載端末器３０の位置を検出する。通信装置３２は、位置特定装置３１により検出された位置の情報をサーバー装置２０に送信する。また、車載端末器３０と距離が近い携帯型端末器１０の位置情報がサーバー装置２０から送信されると、処理装置３３は、衝突の可能性を判断し、衝突の可能性がある場合に、その旨の情報を情報提供装置３４に送信する。これにより、情報提供装置３４は歩行者の存在を知らせるための情報を提示する。

次に、本実施形態に係る携帯型端末器１０の通信制御方法について説明する。図８は、本実施形態に係る携帯型端末器１０の通信制御方法を示すフローチャートである。まず、図８に示すように、通信装置１２はＧＰＳ衛星からの電波を受信し、位置特定装置１１は、通信装置１２により受信された電波に基づいて各種計算処理を行い、携帯型端末器１０の位置を検出する（Ｓ１）。そして、位置を検出できた場合、位置情報蓄積装置１３は、携帯型端末器１０の位置の情報を記憶する。

次いで、処理装置１４は、今回周期の行動判断処理を実行する（Ｓ２）。このとき、携帯型端末器１０の位置判定部１４ｂは、ステップＳ１において検出推定された今回周期の自己位置（推定された自己位置も含む）が、判定領域Ｔ外に位置しているか否かを判断する。そして、第２状態判断部１４ｄは、自己位置が判定領域Ｔ外に位置する場合、携帯型端末器１０が移動中であると判断し、自己位置が判定領域Ｔ外に位置する場合、携帯型端末器１０が静止中であると判断する。

その後、処理装置１４の状態判断部１４ｃは、状態判断処理を実行する（Ｓ３）。このとき、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が移動状態であるか、静止状態であるか、通常状態であるかを判断する。

次に、位置特定装置１１は、位置推定処理を実行する（Ｓ４）。この処理は、ＧＰＳ衛星から受信する電波のレベルが規定値に満たない場合に実行される。また、位置特定装置１１は、履歴データとして保存される過去の位置から、今回周期の位置を推定する。

次に、通信装置１２は、送信判定処理を実行する（Ｓ５）。このとき、通信装置１２は、図５を参照して説明したようにして、送信又は送信の中止を決定する。そして、通信装置１２は、送信すると決定した場合、携帯型端末器１０の位置情報を送信し、送信しないと決定した場合、携帯型端末器１０の位置情報の送信を中止する。その後、図８に示す処理は終了する。

図９は、図８に示した今回周期の行動判断処理（Ｓ２）の詳細を示すフローチャートである。図９に示すように、まず、処理装置１４は位置情報蓄積装置１３に保存される過去の位置情報がＸ回以上であるか否かを判断する（Ｓ１１）。位置情報蓄積装置１３に保存
される過去の位置情報がＸ回以上でないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、第２状態判断部１４ｄは、携帯型端末器１０が移動中であると判断する（Ｓ１２）。そして、図９に示す処理は終了し、処理は図８のステップＳ３に移行する。

このように、本実施形態に係る携帯型端末器１０では、位置情報蓄積装置１３に保存される過去の位置情報がＸ回以上でない場合、移動中であると判断している。これにより、位置情報の送信頻度を高めるようにしている。すなわち、図５を参照して説明したように、第２状態判断部１４ｄが移動中と判断した場合、状態判断部１４ｃにより静止状態と判断されない限り、通信装置１２は位置情報を送信することとなる。特に、位置情報蓄積装置１３に保存される過去の位置情報がＸ回以上でない場合とは、携帯型端末器１０の電源投入直後などが考えられ、このような場合に、携帯型端末器１０の位置情報を送信しないとなると、サーバー装置２０側において携帯型端末器１０の存在すら把握できなくなってしまう可能性があるからである。

位置情報蓄積装置１３に保存される過去の位置情報がＸ回以上であると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、処理装置１４は、携帯型端末器１０が静止状態であるか否かを判断する（Ｓ１３）。静止状態であると判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１６に移行する。一方、静止状態でないと判断した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、判定領域設定部１４ａは、位置情報蓄積装置１３に履歴データとして保存される各位置情報に基づいて、中心位置Ｏを算出する（Ｓ１４）。

次いで、判定領域設定部１４ａは、判定領域Ｔを設定する（Ｓ１５）。このとき、判定領域設定部１４ａは、ステップＳ１４にて算出した中心位置Ｏを中心とし、予め予測されるＧＰＳによる測位誤差に応じた距離Ｌを半径とする円形領域を描き、これを判定領域Ｔとして設定する。そして、処理はステップＳ１６に移行する。

ここで、ステップＳ１３〜Ｓ１５に示すように、判定領域設定部１４ａは、携帯型端末器１０が静止状態でない場合に判定領域Ｔが設定され、携帯型端末器１０が静止状態である場合に判定領域Ｔが設定されないこととなる。すなわち、判定領域設定部１４ａは、静止状態以外の状態から静止状態に移行した場合、設定している判定領域Ｔの位置を固定することとなる。

ステップＳ１６において位置判定部１４ｂは、図８に示した位置検出処理（Ｓ１）において検出した位置が判定領域Ｔ外であるか否かを判断する（Ｓ１６）。検出した位置が判定領域Ｔ外であると判断した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、第２状態判断部１４ｄは、携帯型端末器１０が移動中であると判断する（Ｓ１７）。その後、図９に示す処理は終了し、処理は図８のステップＳ３に移行する。

一方、検出した位置が判定領域Ｔ外でないと判断した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、第２状態判断部１４ｄは、携帯型端末器１０が静止中であると判断する（Ｓ１８）。その後、図１３に示す処理は終了し、処理は図８のステップＳ３に移行する。

図１０は、図８に示した状態判断処理（Ｓ３）の詳細を示すフローチャートである。図１０に示すように、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が現在静止状態であるか否かを判断する（Ｓ２１）。現在静止状態であると判断した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、状態判断部１４ｃは静止状態を継続すべきか否かを判断する（Ｓ２２）。具体的に状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定されたときに、静止状態を継続すべきと判断する（Ｓ２２：ＹＥＳ）。そして、状態判断部１４ｃは携帯型端末器１０が静止状態である
と判断する（Ｓ２３）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

一方、状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在することが、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して判定されなかったときに、静止状態を継続すべきでないと判断する（Ｓ２２：ＮＯ）。そして、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ２４）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

また、携帯型端末器１０が現在静止状態でないと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が現在移動状態であるか否かを判断する（Ｓ２５）。現在移動状態であると判断した場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、状態判断部１４ｃは移動状態を継続すべきか否かを判断する（Ｓ２６）。具体的に状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定されたときに、移動状態を継続すべきであると判断する（Ｓ２６：ＹＥＳ）。そして、状態判断部１４ｃは携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ２４）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

一方、状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在することが、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して判定されなかったときに、移動状態を継続すべきでないと判断する（Ｓ２６：ＮＯ）。そして、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が通常状態であると判断する（Ｓ２７）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

また、携帯型端末器１０が現在移動状態でないと判断した場合（Ｓ２５：ＮＯ）、状態判断部１４ｃは、静止状態に移行すべきか否かを判断する（Ｓ２８）。具体的に状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定されたときに、静止状態に移行すべきと判断する（Ｓ２８：ＹＥＳ）。そして、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が静止状態であると判断する（Ｓ２９）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

一方、状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在することが、位置判定部１４ｂにより所定回数連続して判定されなかったときに、静止状態に移行すべきでないと判断する（Ｓ２８：ＮＯ）。

そして、状態判断部１４ｃは、移動状態に移行すべきか否かを判断する（Ｓ３０）。具体的に状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定されたときに、移動状態に移行すべきであると判断する（Ｓ３０：ＹＥＳ）。そして、状態判断部１４ｃは携帯型端末器１０が移動状態であると判断する（Ｓ３１）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

一方、状態判断部１４ｃは、位置判定部１４ｂにより今回周期の位置が判定領域Ｔ外に
存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在することが、位置判定部１４ｂにより規定回数連続して判定されなかったときに、移動状態に移行すべきでないと判断する（Ｓ３０：ＮＯ）。そして、状態判断部１４ｃは、携帯型端末器１０が通常状態であると判断する（Ｓ３２）。その後、図１０に示す処理は終了し、処理は図８に示すステップＳ４に移行する。

図１１は、図８に示した位置推定処理（Ｓ４）の詳細を示すフローチャートである。図１１に示すように、まず位置特定装置１１は、図８に示したステップＳ３の処理の判断結果が移動状態であったか否かを判断する（Ｓ４１）。移動状態でなかったと判断された場合（Ｓ４１：ＮＯ）、図１１に示す処理は終了する。すなわち、移動状態でなかった場合、携帯型端末器１０が静止している可能性があり、このような場合に位置推定処理を行わないようにして、一層電力消費量を抑えることとしている。

移動状態であったと判断された場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、位置特定装置１１は、ＧＰＳ衛星からの電波について受信レベルが規定値未満であるか否かを判断する（Ｓ４２）。受信レベルが規定値未満でないと判断した場合（Ｓ４２：ＮＯ）、図１１に示す処理は終了する。

受信レベルが規定値未満であると判断した場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、位置特定装置１１は、連続推定回数がＹ回（予め定められた回数）以下であるか否かを判断する（Ｓ４３）。連続推定回数がＹ回以下でないと判断した場合（Ｓ４３：ＮＯ）、図１１に示す処理は終了する。

ここで、連続推定回数がＹ回以下でない場合とは、例えば携帯型端末器１０を持った歩行者が室内に入り、電波の受信感度が低くなった場合が想定される。このような場合に、歩行者は室内に長期に留まる可能性があるため、位置推定処理を行わず、一層電力消費量を抑えることとしている。

一方、連続推定回数がＹ回以下であると判断した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、位置特定装置１１は、位置推定処理を実行する（Ｓ４４）。これにより、ＧＰＳ衛星の電波が弱い場所においても、携帯型端末器１０の位置を求めるようにしている。その後、図１１に示す処理は終了し、処理は図８に示したステップＳ５に移行する。なお、上記の処理過程において位置情報蓄積装置１３は、推定された位置の情報を記憶していく。

図１２〜図１４は、図１１に示した位置推定処理の詳細を示すイメージ図であり、図１２は第１の推定方法のイメージ図を示し、図１３は第２の推定方法のイメージ図を示し、図１４は第３の推定方法のイメージ図を示している。

図１２〜図１４に示すように、位置特定装置１１は、第１〜第３の推定方法により携帯型端末器１０の位置を推定する。まず、図１２に示すように、位置特定装置１１は、第１の推定方法において、履歴データとして記憶される直近の２つの位置情報を利用し、今回周期の携帯型端末器１０の位置を推定する。すなわち、位置特定装置１１は、前回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ１１、及び、前々回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ１２を利用して、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ１０を推定し、それより以前の位置Ｐ１３，Ｐ１４について推定に用いない。

この場合において位置特定装置１１は、
Ｖ＝（｜Ｐ１１−Ｐ１２｜）／Ｓ
Ｄ_{（Ｐ１１→Ｐ１０）}＝Ｄ_{（Ｐ１２→Ｐ１１）}
Ｐ１０＝Ｐ１１＋Ｖ・Ｓ・Ｄ_{（Ｐ１１→Ｐ１０）}
なる演算式により、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ１０を推定する。ここで、Ｖは携帯型端末器１０の推定速度であり、Ｓは位置の検出周期である。また、Ｄは携帯型端末器１０の推定移動方向である。

また、図１３に示すように、位置特定装置１１は、第２の推定方法において、履歴データとして記憶される直近の位置情報と最も古い位置情報とを利用し、今回周期の携帯型端末器１０の位置を推定する。すなわち、位置特定装置１１は、前回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ２１、及び、最も古い携帯型端末器１０の位置Ｐ２４を利用して、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ２０を推定し、それら以外の位置Ｐ２３，Ｐ２４について推定に用いない。

この場合において位置特定装置１１は、
Ｖ＝（｜Ｐ２１−Ｐ２４｜）／（Ｓ・（ｔ_ｐ２１−ｔ_ｐ２４））
Ｄ_{（Ｐ２１→Ｐ２０）}＝Ｄ_{（Ｐ２４→Ｐ２１）}
Ｐ２０＝Ｐ２１＋Ｖ・Ｓ・Ｄ_{（Ｐ２１→Ｐ２０）}
なる演算式により、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ２０を推定する。ここで、Ｖは携帯型端末器１０の推定速度であり、Ｓは位置の検出周期である。また、Ｄは携帯型端末器１０の推定移動方向である。さらに、ｔは、何個目の位置情報であるかを示す数である。

また、図１４に示すように、位置特定装置１１は、第３の推定方法において、履歴データとして記憶される全ての位置情報を利用し、今回周期の携帯型端末器１０の位置を推定する。すなわち、位置特定装置１１は、携帯型端末器１０の全ての位置Ｐ３１〜Ｐ３４を利用して、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ３０を推定する。

この場合において位置特定装置１１は、
Ｖ＝（（｜Ｐ３１−Ｐ３２｜）＋（｜Ｐ３２−Ｐ３３｜）＋（｜Ｐ３３−Ｐ３４｜））／（Ｓ・（ｔ_ｐ３１−ｔ_ｐ３４））
Ｄ_{（Ｐ３１→Ｐ３０）}＝Ｄ_{（Ｐ３４→Ｐ３３）}＋Ｄ_{（Ｐ３３→Ｐ３２）}＋Ｄ_{（Ｐ３２→Ｐ３１）}
Ｐ３０＝Ｐ３１＋Ｖ・Ｓ・Ｄ_{（Ｐ３１→Ｐ３０）}
なる演算式により、今回周期の携帯型端末器１０の位置Ｐ３０を推定する。ここで、Ｖは携帯型端末器１０の推定速度であり、Ｓは位置の検出周期である。また、Ｄは携帯型端末器１０の推定移動方向である。さらに、ｔは、何個目の位置情報であるかを示す数である。

なお、図１２〜図１４に示す例では、位置情報が４つである場合を例に説明したが、これに限らず、位置情報は５つ以上であってもよい。また、位置特定装置１１は、上記３つの推定方法を組み合わせて、今回周期の携帯型端末器１０の位置を推定するようにしてもよい。

図１５は、図８に示した送信判定処理（Ｓ５）の詳細を示すフローチャートである。図１５に示すように、通信装置１２は、まず現在静止状態であるか否かを判断する（Ｓ５１）。現在静止状態であると判断した場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、通信装置１２は、ステップＳ１において検出された位置情報の送信を中止する（Ｓ５２）。その後、図１５に示す処理は終了する。

一方、現在静止状態であると判断した場合（Ｓ５１：ＮＯ）、通信装置１２は、現在通常状態であるか否かを判断する（Ｓ５３）。現在通常状態であると判断した場合（Ｓ５３：ＹＥＳ）、通信装置１２は、現在静止中であるか否かを判断する（Ｓ５４）。現在静止
中であると判断した場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、通信装置１２は、ステップＳ１において検出された位置情報の送信を中止する（Ｓ５２）。その後、図１５に示す処理は終了する。

ところで、現在通常状態でないと判断した場合（Ｓ５３：ＮＯ）、又は、現在静止中でないと判断した場合（Ｓ５４：ＮＯ）、通信装置１２は、ステップＳ１において検出された位置情報を送信する（Ｓ５５）。その後、図１５に示す処理は終了する。

このようにして、本実施形態に係る携帯型端末器１０によれば、予め予測されるＧＰＳによる測位誤差から、携帯型端末器１０が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域Ｔを設定し、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在する割合が所定割合より大きい場合、又は、所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された場合、携帯型端末器１０が静止状態であると判断する。このように、判定領域Ｔを設定し、その領域Ｔ内に位置する割合又は連続性から携帯型端末器１０が移動状態であるか静止状態であるかを判断するため、今回周期の１回だけなどのようにＧＰＳの測位誤差によって静止状態であるにも拘わらず移動状態と判断される可能性が低減されることとなる。これにより、より精度良く静止状態を判断でき、無駄な通信を抑えることができる。従って、無駄な通信の頻度を低減して電力消費量を低減することができる。

また、前回判断時に静止状態であると判断された場合に、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定された割合が所定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在することが、所定回数連続して判定されなかったときに、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する。このように、判定領域Ｔ内に位置する割合又は連続性から移動状態であるかを判断するため、今回周期の１回だけなどのようにＧＰＳの測位誤差によって静止状態であるにも拘わらず移動状態と判断される可能性が低減されることとなる。これにより、より精度良く静止状態を判断でき、無駄な通信を抑えることができる。

また、前回判断時に移動状態であると判断された場合に、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、規定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定されたときに、携帯型端末器１０が移動状態であると判断する。このように、前回判断時に移動状態である場合には、判定領域Ｔ外に位置する割合又は連続性から移動状態であるかを判断するため、判定領域Ｔ内でなく判定領域Ｔ外を基準に判断することとなり、携帯型端末器１０が移動していることを、より確実に判断することができる。

また、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在することが、規定回数連続して判定されなかったときに、携帯型端末器１０が移動状態と静止状態との中間の状態を示す通常状態であると判断する。このため、確実に移動状態と判断できない場合には静止状態であると判断せず、移動状態と静止状態との中間の状態を示す通常状態であると判断しておくことで、誤判断の可能性を減じることができる。

また、前回判断時に通常状態であると判断された場合に、今回周期の位置が判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合より大きいとき、又は、所定回数連続して今回周期の位置が判定領域Ｔ内に存在すると判定されたときに、携帯型端末器１０が静止状態であると判断する。このように、静止状態を判断することで、一度通常状態を経由した後に、判定領域Ｔ内に位置する割合又は連続性から静止状態を判断することとなり、より確実に静止状態を判断することができる。

また、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在する場合、移動中であると判断すると共に、今回周期の位置が判定領域Ｔ外に存在しない場合、静止中であると判断し、自己が通常
状態であると判断され、且つ、静止中であると判断されていたときに、検出された位置の情報について送信を中止する。このため、移動状態と静止状態との中間の状態を示す通常状態である場合であっても、今回周期の位置から静止中と判断できる場合、携帯型端末器１０が移動している可能性は低く、位置の情報について送信を中止する。これにより、一層無駄な通信の頻度を低減して電力消費量を低減することができる。

また、静止状態以外の状態と判断され、その後静止状態と判断された場合、設定している判定領域Ｔの位置を固定する。このため、例えば携帯型端末器１０を所持した歩行者がゆっくり歩行するような場合、判定領域Ｔが固定されていることから、歩行者はいずれ判定領域Ｔ外に出ることとなり、移動状態と判断されることとなる。よって、判定領域Ｔを固定しないと常に静止状態と判断される可能性もあるが、判定領域Ｔを固定することにより、このような事態を防止して、移動状態の判断精度を向上させることができる。

また、ＧＰＳ衛星から受信する電波のレベルが規定値に満たない場合、履歴データとして保存される過去の位置から、今回周期の位置を推定するため、ＧＰＳによる位置検出が困難な場合に位置を推定することとなり、検出位置が欠損を防止することができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、各実施形態を組み合わせるようにしてもよい。

例えば、上記実施形態において、携帯型端末器１０はサーバー装置２０を介して車載端末器３０と通信するが、これに限らず、携帯型端末器１０が車載端末器３０と直接通信するようにしてもよい。

また、図３に示したように判定領域Ｔは円形のエリアであるが、円形に限らず、正方形や多角形など他の形状であってもよい。

なお、上記実施形態において位置特定装置１１が位置検出手段に該当し、通信装置１２が通信手段に該当し、位置情報蓄積装置１３が位置履歴保存手段に該当する。また、判定領域設定部１４ａが判定領域設定手段に該当し、位置判定部１４ｂが位置判定手段に該当し、状態判断部１４ｃが状態判断手段に該当する。さらに、第２状態判断部１４ｄが第２状態判断手段に該当する。

１…走行支援システム
１０…携帯型端末器
１１…位置特定装置（位置検出手段）
１２…通信装置（通信手段）
１３…位置情報蓄積装置（位置履歴保存手段）
１４…処理装置
１４ａ…判定領域設定部（判定領域設定手段）
１４ｂ…位置判定部（位置判定手段）
１４ｃ…状態判断部（状態判断手段）
１４ｄ…第２状態判断部（第２状態判断手段）
２０…サーバー装置
２１…通信装置
２２…処理装置
３０…車載端末器
３１…位置特定装置
３２…通信装置
３３…処理装置
３４…情報提供装置
Ｔ…判定領域

Claims

歩行者が携帯する携帯型端末器であって、
所定周期毎に自己位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された位置の情報を送信する通信手段と、
前記位置検出手段により検出された、今回周期の直前の所定数分の位置の情報を履歴データとして保存する位置履歴保存手段と、
前記位置履歴保存手段により保存された履歴データと予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差とに応じて、自己が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域を設定する判定領域設定手段と、
前記位置検出手段により検出された今回周期の位置が前記判定領域設定手段により設定された判定領域内に存在するか否かを判定する位置判定手段と、
前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、前記位置判定手段により所定回数連続して前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された場合、自己が静止状態であると判断する状態判断手段と、を備え、
前記通信手段は、前記状態判断手段により静止状態であると判断された場合、前記位置検出手段により検出された位置の情報について送信を中止し、
前記状態判断手段は、前回判断時に静止状態であると判断された場合に、前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合以下であるとき、又は、前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在することが、前記位置判定手段により所定回数連続して判定されなかったときに、自己が移動状態であると判断し、
前記状態判断手段は、前回判断時に移動状態であると判断された場合に、前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在することが、前記位置判定手段により規定回数連続して判定されなかったときに、自己が移動状態と静止状態との中間の状態であって、前記自己が移動しているか静止しているかを判断し難い状態を示す通常状態であると判断することを特徴とする携帯型端末器。
前記状態判断手段は、前回判断時に通常状態であると判断された場合に、前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合より大きいとき、又は、前記位置判定手段により所定回数連続して前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定されたときに、自己が静止状態であると判断することを特徴とする請求項１に記載の携帯型端末器。
前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在する場合、移動中であると判断すると共に、前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在しない場合、静止中であると判断する第２状態判断手段をさらに備え、
前記通信手段は、前記状態判断手段により自己が通常状態であると判断され、且つ、前記第２状態判断手段により静止中であると判断されていたときに、前記位置検出手段により検出された位置の情報について送信を中止することを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯型端末器。
前記状態判断手段は、前回判断時に移動状態であると判断された場合に、前記位置判定手段により前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在すると判定された割合が規定割合より大きいとき、又は、前記位置判定手段により規定回数連続して前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在すると判定されたときに、自己が移動状態であると判断する請求項１〜３のいずれか一項請求項１又は２に記載の携帯型端末器。
前記判定領域設定手段は、前記状態判断手段により静止状態以外の状態と判断され、その後静止状態と判断された場合、設定している判定領域の位置を固定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の携帯型端末器。
前記位置検出手段は、グローバルポジショニングシステムの衛星から受信する電波のレベルが規定値に満たない場合、前記履歴データとして保存される過去の位置から、今回周期の位置を推定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の携帯型端末器。
歩行者が携帯する携帯型端末器の通信制御方法であって、
位置検出手段が、所定周期毎に自己位置を検出する位置検出工程と、
通信手段が、前記検出された位置の情報を送信する通信工程と、
判定領域設定手段が、所定周期毎うち今回周期の直前の所定数分の位置の情報が保存された履歴データと予め予測されるグローバルポジショニングシステムによる測位誤差とに応じて、自己が移動状態であるか静止状態であるかを判定するための判定領域を設定する判定領域設定工程と、
位置判定手段が、検出された今回周期の位置が前記判定領域設定工程において設定された判定領域内に存在するか否かを判定する位置判定工程と、
状態判断手段が、前記位置判定工程において前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合より大きい場合、又は、前記位置判定工程において所定回数連続して前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された場合、前記携帯型端末器が静止状態であると判断する状態判断工程と、
前記状態判断工程において静止状態であると判断された場合、検出された位置の情報について、前記通信手段に送信を中止させる送信中止工程と、を有し
前記状態判断工程において、前回判断時に静止状態であると判断された場合に、前記位置判定工程により前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在すると判定された割合が所定割合以下であるとき、又は、前記今回周期の位置が前記判定領域内に存在することが、前記位置判定工程により所定回数連続して判定されなかったときに、自己が移動状態であると判断し、
前記状態判断工程において、前回判断時に移動状態であると判断された場合に、前記位置判定工程により前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在すると判定された割合が規定割合以下であるとき、又は、前記今回周期の位置が前記判定領域外に存在することが、前記位置判定工程により規定回数連続して判定されなかったときに、自己が移動状態と静止状態との中間の状態であって、前記自己が移動しているか静止しているかを判断し難い状態を示す通常状態であると判断することを特徴とする携帯型端末器の通信制御方法。