JPH11248816A - 移動体監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量小型化でき、かつ、移動体の正確な移動
経路を測定できる移動体監視システムを提供する。 【解決手段】 ＧＰＳ衛星Ｓからの受信データに基づい
て、現在位置（緯度及び経度、又はさらに高度）を測定
するＧＰＳ受信機１２と、この測定位置データが記憶さ
れる不揮発性メモリ１８と、データを送受信する無線機
１５と、所定周期時間Ｔ１毎に、前記測定位置データを
時系列的に不揮発性メモリ１８に記憶させると共に、無
線機１５を介する無線通信が可能なときに、前記記憶さ
れた測定位置データを無線送信する制御器１１と、上記
各機器に動作電源を供給する電池１７とを備えたＧＰＳ
装置１０を移動体に取り付け、前記ＧＰＳ装置１０との
無線通信が可能なときに前記測定位置データを一斉に無
線受信する監視センター局２０を、移動体の移動範囲を
カバーする領域内に設ける。ＧＰＳ装置１０と監視セン
ター局との無線はＳＳ無線が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、山林等に広範囲に
わたって生息する鹿等の野生動物の行動範囲及び生息環
境に関するデータや、移動車両等の移動経路に関するデ
ータを測定し、この移動体（動物や移動車両等）の測定
データに基づいて、移動体を監視するための移動体監視
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、所定領域内で不規則に移動す
る移動体（例えば、動物、又は業務用車両等の移動車
両）の移動位置及び経路を測定し、測定データに基づい
て移動体を監視するための移動体監視システムが提案さ
れている。これらの移動体監視システムにおいては、一
般的に、各移動体とこれを監視するための所定の監視セ
ンター局とは無線通信によって位置情報を送受信してい
る。

【０００３】例えば、山林等に広範囲にわたって生息す
る鹿等の野生動物の行動範囲及び生息環境を調査する場
合には、捕獲した野生動物に所定周波数の無線信号を発
信する発信器を取り付け、この無線信号の方向を複数の
所定の固定局に設置された方向探知器により同時に検知
することによって前記野生動物の位置を推定する方法が
一般的であった。ところが、上記方法では、無線信号を
常時発信しなければならないので発信器による電力消耗
が大きく、よって発信器に動作電源を供給する電池の寿
命が短期間で低下することになる。このために、従来
は、上記発信器による位置推定を短期間だけしか行うこ
とができず、発信信号が受信されなくなったら再びその
野生動物を捕獲して電池交換するようにしている。した
がって、その交換作業に非常に手間がかかり、能率的な
調査ができないと言う問題がある。

【０００４】また、例えば、移動車両等の移動位置及び
経路を測定してこの測定データに基づいて運行管理を行
う監視システムのような場合には、広範囲（例えば、半
径数１０km）での移動体の位置測定を行うために大電力
出力の無線通信を使用しており、したがって車載の無線
機や制御器等が大型化し、また、この無線機の電源を車
載バッテリーから供給する必要が生じる。このために、
上記のような監視システムを構成する際には、移動車両
に取り付ける無線機や制御器の設置場所の確保が困難で
あったり、設置するための車両の改造作業や電源ケーブ
ルの接続作業が煩わしいという問題が生じる。

【０００５】一方、このような移動体監視システムにお
ける問題を解決する方法として、従来、具体的に提案さ
れているものはないが、他の分野で利用されている方法
を適用することが考えられる。例えば、特開平６−１２
３７６７号公報には、特定の当事者能力のない人（幼
児、老人性痴呆者、病疾者、遭難者等）や、物品又は生
物（盗難車、遺失物、ペット）の監視、救助及び回収等
を目的とした位置探索装置が開示されている。同公報に
よると、位置を探索すべき人又は物品等に予め、ページ
ャ（通常、所定の無線周波数信号を内蔵アンテナを介し
て受信し、その受信信号を増幅、検波、復調、整形等を
行い、この受信データと内臓記憶部に予め記憶されたＩ
Ｄ番号とを比較して呼び出し有か否かを表わすＩＤ信号
を出力する機能を有するものである）と共に、制御部
と、無線発信器と、ＧＰＳ（いわゆるGlobal Positioni
ng System ）受信機と、電源部とを具備する位置探索装
置が取り付けられる。この制御部は、前記ページャの出
力信号（ＩＤ信号）を受信して、前記ＧＰＳ受信機及び
無線発信器を順次起動させるものであり、前記ＧＰＳ受
信機は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して自己の位置を
測定するものであり、前記無線発信器は、ＧＰＳ受信機
の測定データを無線電波にのせて送信するものである。
そして、制御部は、前記ＩＤ信号に基づいて、ＧＰＳ受
信機及び無線発信器により各ＧＰＳ受信機及び無線発信
器の電源部（電池）からの電圧を間欠的に所定時間だけ
供給するように制御している。

【０００６】上記の技術により、ＧＰＳ受信機及び無線
発信器の消費電力が少なくなり、よって電池を長期間使
用できるようになる。また、電池を使用しており、装置
を比較的小型化できるので、移動車両に車載する際の改
造も少なくなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
特開平６−１２３７６７号公報に開示された位置探索装
置による測定位置データに基づく移動体の監視システム
には、以下のような問題が発生する。 （１）通常、移動体（野生動物や移動車両等）は移動す
る範囲が非常に広い。したがって、所定の発呼者（ペー
ジャを呼び出す局であり、本発明においてデータを収集
するための監視センター局に相当）から移動体の位置情
報を収集すべきとき（例えば所定周期時間毎）に、発呼
者と位置探索装置の前記無線発信器との間で通信可能な
範囲内に移動体が常時入っているという保証が無い。こ
のために、通信可能な範囲内に移動体が入るまでの期間
は位置情報の収集が不可能となる。また、これにより、
移動体の所定時間毎の位置情報を収集できないので、移
動位置及び経路（野生動物の場合は、行動範囲及び生息
環境に対応する）を正確に測定することができない。

【０００８】（２）前記発呼者（監視センター局）と位
置探索装置の無線発信器との通信可能距離が長くなるよ
うな強力な電波を出力する無線通信を使用した場合に
は、この通信のための消耗電力が大きくなる。このため
に、前述と同様に、装着された電池での測定可能な期間
が短くなって測定効率が低下したり、あるいは、大きな
容量の電池を使用すると位置探索装置自体が大型となっ
て、実際上、移動体に取り付けることが非常に困難とな
る。

【０００９】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、軽量小型化でき、かつ、移動体の正確な
移動経路を測定できる移動体監視システムを提供するこ
とを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、移動体
の移動位置を測定し、この測定位置データに基づいて移
動体を監視する移動体監視システムにおいて、ＧＰＳ衛
星Ｓからの受信データに基づいて、現在位置の少なくと
も緯度及び経度、あるいは、さらに高度を求めるＧＰＳ
受信機１２と、この求められた測定位置データが記憶さ
れる不揮発性メモリ１８と、データを無線で送受信する
無線機１５と、所定周期時間Ｔ１毎に、前記ＧＰＳ受信
機１２により求められた測定位置データを入力して時系
列的に前記不揮発性メモリ１８に記憶させると共に、前
記無線機１５を介する通信が可能なときに、前記不揮発
性メモリ１８に記憶された測定位置データを前記無線機
１５を介して送信する制御器１１と、前記ＧＰＳ受信機
１２、不揮発性メモリ１８、無線機１５及び制御器１１
に動作電源を供給する電池１７とを備えたＧＰＳ装置１
０を移動体に取り付け、移動体の前記ＧＰＳ装置１０と
の間の前記無線機１５を介する通信が可能なときに、こ
の無線通信を行って前記測定位置データを一斉に受信す
る監視センター局２０を、移動体の移動範囲をカバーす
る所定の近傍領域内に設けた構成としている。

【００１１】請求項１に記載の発明によると、移動体に
取り付けられたＧＰＳ装置の制御器は、所定周期時間毎
にＧＰＳ受信機により現在位置を求めて、この求めた測
定位置データを時系列的に不揮発性メモリに記憶し、監
視センター局との無線通信が可能なときに（つまり、移
動体が監視センター局から通信可能な範囲内に入ったと
きに）、前記記憶した測定位置データを一斉に監視セン
ター局に無線通信機を介して送信する。これによって、
各移動体のＧＰＳ装置と監視センター局との距離が無線
通信可能な範囲内でなくても、従来の方式のように通信
不能期間の位置データの測定が不能となることがなく、
確実に所定時間毎の移動体の移動位置を測定できる。し
たがって、この測定位置データに基づいて移動体の時間
的に連続した移動経路を地図上にプロットできるので、
移動体の正確な位置監視が可能となる。また、もし仮
に、移動体が通信可能な範囲内に入らなかった場合や、
ＧＰＳ装置内の電池の寿命によって電圧が低下した場合
などのように、無線通信が所定期間できなかったり、あ
るいは途中から無線通信不能となったりしても、不揮発
性メモリに測定データが記憶されているので、そのＧＰ
Ｓ装置が取り付けられた移動体から制御器を取り外して
前記不揮発性メモリ内のデータを読み出すことによって
データ収集が可能となる。この結果、移動体の移動範囲
などの不確定要因によりデータ計測の可否が影響を受け
ることがなくなり、確実に、かつ所定周期時間毎に測定
できるようになる。また、ＧＰＳにより緯度及び経度、
あるいは、さらに必要ならば高度の位置データが測定さ
れるので、精度良く位置データを計測でき、移動体の位
置監視の精度が向上する。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
移動体監視システムにおいて、前記移動体が野生動物で
あることを特徴としている。

【００１３】請求項２に記載の発明によると、移動体が
野生動物のときには、野生動物の所定の移動範囲（すな
わち、行動範囲）内における行動位置データが正確に測
定されるので、この測定位置データに基づいて、野生動
物の生態観察を精度良く行える。すなわち、前記請求項
１に記載のように、野生動物（鹿等）が監視センター局
と通信可能な範囲内に入ってなくてポーリングが受信さ
れなくても、野生動物に装着されたＧＰＳ装置は所定周
期時間毎の位置データを確実に測定できる。したがっ
て、野生動物の行動位置や生息状況（生息環境）を測定
することにより、生態観察を精度良く行うことが可能と
なる。また、もし仮に、野生動物が通信可能な範囲内に
入らなかった場合や、ＧＰＳ装置内の電池の寿命によっ
て電圧が低下した場合などのように、無線通信が所定期
間できなかったり、あるいは途中から無線通信不能とな
ったりしても、不揮発性メモリに測定データが記憶され
ているので、そのＧＰＳ装置が取り付けられた野生動物
を捕獲してこの不揮発性メモリ内のデータを読み出すこ
とによってデータ収集が可能となる。この結果、野生動
物の行動範囲などの不確定要因によりデータ計測の可否
が影響を受けることがなくなり、確実に、かつ所定周期
時間毎に測定できるようになる。また、ＧＰＳにより緯
度及び経度、あるいはさらに高度の位置データが測定さ
れるので、精度良く位置データを計測でき、生態観察の
精度が向上する。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
移動体監視システムにおいて、前記移動体が移動車両５
０であることを特徴としている。

【００１５】請求項３に記載の発明によると、移動体が
移動車両（建設機械、産業車両、又は業務用車両等）の
場合には、移動車両の所定の移動範囲内における移動位
置データが正確に測定されるので、この測定位置データ
に基づいて、移動車両の運行管理を精度良く行うことが
できる。すなわち、各移動車両毎の移動経路を正確に追
跡できるので、各移動車両の運行実績に基づいて車両全
体の稼動状態を見ながら休車や配車等の管理を行うこと
ができる。あるいは、各移動車両の稼動状態を推定し
て、定期点検の時期を稼働時間のみに基づくだけでなく
総合的に判断できる。この結果、移動車両のきめ細かな
監視を行うことができるので、移動車両の管理が容易と
なる。また、通常使用している移動車両に、本ＧＰＳ装
置を付加的に装着することにより、元々搭載している車
載バッテリーに依らずに単独で動作させることができる
ので、大改造を伴わないで移動車両の監視が可能となる
と共に、運転キースイッチがオフになってもこの間の移
動位置を監視できる。したがって、例えば移動車両が休
車中に盗難されたときであっても、その運搬経路に沿っ
た位置データが自動的に測定されて記憶されるので、盗
難車を探索する際に地上移動局やヘリ探索局によって、
上記の運搬された可能性のある地域をポーリングするこ
とにより、最終の運搬場所を容易に探索することができ
るようになる。このとき、移動車両に取り付けられる前
記ＧＰＳ装置本体及びＧＰＳアンテナは軽量小型化され
ており、また通常の前記車載バッテリーと電源ケーブル
が接続されてないので、取り付け位置を適切な位置とす
ることによりこのＧＰＳ装置が発見されにくい。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項１、２又
は３記載の移動体監視システムにおいて、前記ＧＰＳ装
置１０の無線機１５がＳＳ（スペクトラム拡散方式）無
線機であることを特徴としている。

【００１７】請求項４に記載の発明によると、ＧＰＳ装
置と監視センター局との間の通信にＳＳ無線を使用して
いるので、その無線機及びアンテナを軽量小型化するこ
とができる。したがって、ＧＰＳ装置内に組み込まれる
無線機及び無線アンテナが軽量小型化され、ＧＰＳ装置
全体を小型化できる。これによって、移動体の首などに
取り付け可能で、かつＧＰＳによる精度の高い位置測定
が可能なＧＰＳ装置を構成できるので、移動体の生態観
察を詳細に行うことができる。

【００１８】請求項５に記載の発明は、請求項１、２、
３又は４記載の移動体監視システムにおいて、前記ＧＰ
Ｓ装置１０の制御器１１は、前記周期時間Ｔ１毎の予め
設定された所定時間Ｔ２の間に前記監視センター局２０
からのポーリングを受信したときに、前記記憶された測
定位置データを前記無線機１５を介して送信するように
している。

【００１９】請求項５に記載の発明によると、ＧＰＳ装
置の制御器と監視センター局との無線通信は、所定周期
時間毎に、通信可能な場合にのみ行われる。ここで、通
信可能か否かは、監視センター局からのポーリングを受
信したかによって判断することができる。したがって、
上記所定周期毎の各処理が行われる時以外は、ＧＰＳ受
信機、無線機及び制御器などへの電源供給を停止させる
ことができ、よって、ＧＰＳ装置の電池の寿命を長期化
することができる。この結果、リチウム電池などのよう
な小型電池によりＧＰＳ装置を所定期間作動させること
が可能となるので、ＧＰＳ装置を移動体に取り付け可能
なように小型軽量化することができる。

【００２０】請求項６に記載の発明は、請求項１、２、
３又は４記載の移動体監視システムにおいて、前記監視
センター局２０を、移動体の移動範囲をカバーする所定
近傍領域内の所定数の箇所に固定して設ける。

【００２１】請求項６に記載の発明によると、監視セン
ター局を移動体の行動範囲をカバーする所定近傍領域内
の所定数の箇所に固定して設置する（固定局）。これに
より、移動体がこの監視センター局の所定距離内に接近
したら、自動的に各ＧＰＳ装置の測定データが監視セン
ター局に送信されるので、測定データの収集が容易とな
る。また、監視センター局に受信され、かつ記憶された
測定データを例えば人手により回収する際に、迷わずに
その設置場所に向かうことができるので、収集作業が非
常に楽になる。

【００２２】請求項７に記載の発明は、請求項１、２、
３又は４記載の移動体監視システムにおいて、前記監視
センター局２０を、移動体の移動範囲をカバーする所定
近傍領域内の地上を移動自在な車両に設置する。

【００２３】請求項７に記載の発明によると、監視セン
ター局を移動体の行動範囲をカバーする所定近傍領域内
の地上を移動自在な車両（例えば、計測車のような専用
車両や、又は乗用車のような汎用車両でもよい）に設置
する。これにより、各ＧＰＳ装置に記憶されている測定
データを収集したいときに、移動体が行動していそうな
場所の近傍まで直接移動することが可能となる。したが
って、測定データを確実に収集できると共に、その収集
作業を非常に容易に行えるようになる。

【００２４】請求項８に記載の発明は、請求項１、２、
３又は４記載の移動体監視システムにおいて、前記監視
センター局２０を、移動体の移動範囲をカバーする所定
近傍領域の空中を飛行するヘリコプターに設置する。

【００２５】請求項８に記載の発明によると、監視セン
ター局を移動体の行動範囲をカバーする所定近傍領域を
飛行するヘリコプターに設置する。これにより、各ＧＰ
Ｓ装置に記憶されている測定データを収集したいとき
に、移動体が行動していそうな場所の近傍まで直接空中
から接近することができるので、例えば車両や人が近づ
くのが困難な場所でもデータ収集が可能となる。したが
って、測定位置データを確実に、かつ、短時間で収集で
きると共に、その収集作業が非常に容易となる。

【００２６】請求項９に記載の発明は、請求項１、２、
３又は４記載の移動体監視システムにおいて、前記ＧＰ
Ｓ装置１０の制御器１１に、移動体の周囲の画像を撮像
する小型ＣＣＤカメラ３１を付設し、制御器１１は、前
記周期時間Ｔ１毎の予め設定された所定時間Ｔ３の間に
前記小型ＣＣＤカメラ３１による画像データを時系列的
に前記不揮発性メモリ１８に記憶させると共に、この記
憶された画像データを前記測定位置データといっしょに
前記無線機１５を介して前記監視センター局２０に送信
するようにしている。

【００２７】請求項９に記載の発明によると、移動体の
周囲を撮像する小型ＣＣＤカメラをＧＰＳ装置に設け、
制御器はそのＣＣＤ画像データを前記所定周期毎の処理
の際に入力して時系列的に不揮発性メモリに記憶する。
この記憶された画像データは、測定位置データといっし
ょに監視センター局に送信され、この監視センター局で
移動体の移動位置と併せて行動生態（生息環境や食物種
類など）を観察できるようになる。これにより、より綿
密な生態観察が可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に好適な実施形態を
図を参照して詳細に説明する。図１は、野生動物生態観
察システムの一実施形態を表わしている。同図におい
て、ＧＰＳ装置１０は鹿などの野生動物の各個体の位置
を検出するためのものであり、野生動物に取り付けられ
ている。ＧＰＳ装置１０は、いわゆるＧＰＳ（Global P
ositioning System ）により各個体の現在位置の緯度、
経度及び高度を検出しており、ＧＰＳ衛星（図示せず）
との通信によってこの位置データを受信するＧＰＳアン
テナ及びＧＰＳ受信機、この受信した位置データを順次
所定のメモリに記憶し、所定のタイミングでこの記憶し
た位置データを無線通信を介して送信する制御器、及
び、この無線通信を行う無線機などを備えている。

【００２９】監視センター局２０は、各個体に取り付け
られた上記ＧＰＳ装置１０と無線通信を行って各個体の
上記位置データを収集するものである。この監視センタ
ー局２０と各個体との無線通信は、両者間の距離が所定
の無線通信可能距離以内になったときに所定の通信プロ
トコルに従って行われる。本発明に係わる上記監視セン
ター局２０はその設置位置が所定の場所に固定された固
定局２０ａである必要はなく、例えば、地上を移動自在
な車両（計測車などの専用車両や、乗用車などの一般車
両）に設置されたり（以後、これを地上移動局２０ｂと
呼ぶ）、あるいは、空中を飛行するヘリコプターに設置
されたり（以後、これをヘリ探索局２０ｃと呼ぶ）して
もよい。

【００３０】なお、固定局２０ａの場合は、野生動物の
行動範囲をカバーするような所定近傍領域内の所定数の
箇所に設けられる。また、地上移動局２０ｂは、前記所
定近傍領域内の野生動物が行動していそうな場所に直接
移動できるようにするものであり、ヘリ探索局２０ｃ
は、前記所定近傍領域内の、例えば山奥や急斜面地など
のように車両や人が近づくことが困難な場所に直接接近
できるようにするものである。

【００３１】図２はＧＰＳ装置１０の具体的な外観形状
の一例を示しており、同図では野生の鹿の首に取り付け
る例を表わしている。本実施例におけるＧＰＳ装置１０
は環状の首輪１の外周面にＧＰＳアンテナ１３、ＧＰＳ
装置本体１０ａ及び小型ＣＣＤカメラ３１を有してお
り、このＧＰＳ装置本体１０ａは後述するＧＰＳ受信
機、無線機等により構成されている。通常、ＧＰＳアン
テナ１３は鹿に取り付けられたときに首の上側となるよ
うな位置に、そしてＧＰＳ装置本体１０ａは鹿の行動に
邪魔にならないような位置（例えば、首の下）に配設さ
れている。また、小型ＣＣＤカメラ３１は鹿の周囲環境
（例えば、前方）を撮影可能な位置に配設されており、
その画像データをＧＰＳ装置本体１０ａに出力する。

【００３２】つぎに、図３及び図４に基づいて、ＧＰＳ
装置１０の構成及び機能を詳細に説明する。図３はＧＰ
Ｓ装置１０のブロック構成図を示し、図４はＧＰＳ装置
１０の動作タイムチャートを示している。

【００３３】小型ＣＣＤカメラ３１は、鹿の周囲環境
（例えば、前方の風景）を撮影するためのものであり、
後述のＧＰＳ装置本体１０ａ内の制御器１１からの撮像
指令により予め設定された所定時間Ｔ３だけ撮像し、そ
の画像データを制御器１１に出力する。なお、小型ＣＣ
Ｄカメラ３１は、詳細な観察データを得るために取り付
けられるものであり、必要な場合のみに取り付けられ
る。

【００３４】前記ＧＰＳ装置本体１０ａは、制御器１
１、ＧＰＳ受信機１２、モデム１４、無線機１５、無線
アンテナ１６、電池１７及びタイマー１９を備えてい
る。

【００３５】ＧＰＳ受信機１２はＧＰＳアンテナ１３を
介してＧＰＳ衛星Ｓとの通信を行い、受信データに基づ
いて、このときの現在位置（緯度、経度及び高度）を演
算して制御器１１に出力する。制御器１１からの所定周
期時間Ｔ１毎の位置測定要求信号を受けて、ＧＰＳ衛星
Ｓからの受信データに基づいて現在位置を求めるように
している。

【００３６】電池１７は、例えばリチウム電池から構成
された小型軽量の電池であり、タイマー１９を経由し
て、制御器１１、ＧＰＳ受信機１２及び無線機１５など
のＧＰＳ装置本体１０ａ内の各機器、及び小型ＣＣＤカ
メラ３１に動作電源を供給する。なお、電池１７は、所
定期間（例えば少なくとも６ヶ月以上の間）は動作可能
な容量を有している。また、タイマー１９は、予め設定
された所定周期時間Ｔ１（例えば、１時間）毎に、所定
時間Ｔ２だけ電池１７からの動作電源を上記各機器に供
給するようになっている。ここで、上記所定時間Ｔ２
は、例えば、ＧＰＳ受信機１２がＧＰＳ衛星Ｓからの全
データの受信に要する時間、及び、監視センター局２０
との無線通信に要する時間の合計時間を少なくとも満足
するような時間に予め設定されている。なお、タイマー
１９は、小型ＣＣＤカメラ３１に撮像に必要な前記所定
時間Ｔ３（所定時間Ｔ２より短い）だけ動作電源を供給
するようにしてもよい。

【００３７】制御器１１は例えばマイクロプロセッサを
主体とするコンピュータ装置により構成されており、内
部には所定のデータ容量を有する読み書き可能な不揮発
性メモリ（例えばフラッシュメモリ）１８を備えてい
る。この制御器１１は低電圧（例えば３．２Ｖ）で動作
が可能で、かつ、低消費電流タイプのＩＣ等から構成さ
れており、電力消費量を非常に小さく抑えられるように
構成されている。

【００３８】制御器１１は、前記所定周期時間Ｔ１毎に
所定時間Ｔ２だけ動作電源が供給されると、ＧＰＳ受信
機１２に前記位置測定要求信号を送信し、この信号に対
する緯度、経度及び高度の各位置データを入力する。そ
して、この位置データを不揮発性メモリ１８に測定時間
の順に記憶する。また、予め設定された前記所定時間Ｔ
３の間、小型ＣＣＤカメラ３１からの画像データを同じ
く不揮発性メモリ１８の所定エリアに記憶する。さら
に、このときの周期処理の際に、前記所定時間Ｔ２の間
に監視センター局２０との通信が可能か否かをチェック
するために、後述のモデム１４及び無線機１５を介して
監視センター局２０からのポーリングが受信されるか否
かを判断する。通信可能と判断したときには、前回通信
した時以降に不揮発性メモリ１８に記憶された前記各位
置データ及び画像データをモデム１４及び無線機１５を
介して監視センター局２０に送信するようにしている。

【００３９】モデム１４は無線通信時の送受信データを
パラレル−シリアル変換するものである。すなわち、監
視センター局２０から無線機１５を介して入力した受信
データをシリアル−パラレル変換して制御器１１に出力
し、制御器１１からの送信データをパラレル−シリアル
変換して無線機１５に出力する。無線機１５は、いわゆ
る特定小電力帯域無線機（４００ＭHz近傍）や、いわゆ
るスペクトラム拡散方式のＳＳ無線機等の小電力無線機
で構成されている。例えば、本出願人の実施例では、出
力電力が１０mW、通信周波数が２．４ＧHzのＳＳ無線機
を使用している。この無線機１５は、モデム１４から入
力したシリアルデータを無線アンテナ１６を介して監視
センター局２０に送信し、また受信したシリアルデータ
をモデム１４に出力する。スペクトラム拡散方式などの
小電力無線機を採用しているので、無線機１５本体及び
無線アンテナ１６が非常に軽量小型化されている。

【００４０】図５は、監視センター局２０の詳細な構成
を示している。なお、ここでは、監視センター局２０の
設置方法の相違点、すなわち固定局２０ａ、地上移動局
２０ｂ及びヘリ探索局２０ｃ等の相違点についての図示
及び説明は省き、基本的な監視機能について説明する。
監視センター局２０は、無線通信を行う無線部２０TR
と、データ処理を行う処理部２０DTとを備えている。

【００４１】無線部２０TRは、無線通信データを処理部
２０DTと無線機２４との間でパラレル−シリアル変換す
るモデム２３と、前記ＧＰＳ装置１０の無線機１５と無
線通信する無線機２４と、無線送受信のための無線アン
テナ２６とを備えている。

【００４２】処理部２０DTはマイクロコンピュータなど
を主体とするコンピュータ装置２１により構成されてお
り、例えば一般的なパーソナルコンピュータで構成する
こともできる。この処理部２０DTは、大容量の記憶装置
（ハードディスク装置、光磁気ディスク装置等）２２を
有しており、この記憶装置２２にモデム２３及び無線機
２４を介して受信した前記各個体毎の位置データ及び画
像データをそれぞれ時系列的に記憶する。また、プリン
タ２７を備えており、各種のデータ処理結果をプリント
アウトする。このプリントアウト内容は、例えば、前記
記憶装置２２内に記憶している各個体毎の所定期間中の
位置データを鹿が生息していると思われる山林が描かれ
た所定地図上に時系列的にプロットして行動範囲及び行
動時間が分かり易いようにしたものや、画像データをプ
リントしたものである。さらに、処理部２０DTは、デー
タ処理時に操作するためのマウス２８等を備えてもよ
い。

【００４３】図６は、監視センター局２０の無線機２４
及び無線アンテナ２６の取り付け方法を示している。同
図において、ボックス２４ａ内には無線機２４が内蔵さ
れており、無線機２４の無線アンテナ２６との入出力端
子に接続されたコネクタ２９ａがボックス２４ａの側面
に直接取り付けられている。また、無線アンテナ２６の
接続端子に設けられたコネクタ２９ｂは、通常の接続ケ
ーブルを介さずに直接上記コネクタ２９ａに接続されて
いる。無線アンテナ２６の内部には無線アンテナ２６ａ
が内蔵されており、この無線アンテナ２６ａの外部はプ
ラスチック等の合成樹脂からなるケース２６ｂにより覆
われている。そして、無線アンテナ２６は鉄製の支柱パ
イプ４１に固定されて取り付けられており、ボックス２
４ａは、前記支柱パイプ４１に略垂直に交差して固定さ
れた鉄製の保持パイプ４２に固着されている木製の板材
４３の上部に取り付けられている。

【００４４】なお、無線アンテナ２６と無線機２４と
は、組み合わせて使用したときにその無線出力が最大効
率で行われるように、互いにマッチングしたものが選択
されて使用されるようにしている。

【００４５】以上の構成による作動は、以下のようにな
る。鹿の首に取り付けられたＧＰＳ装置１０の制御器１
１及び各機器は、所定時間Ｔ１毎にタイマー１９を介し
て電池１７から電源を供給され、処理動作を開始する。
すなわち、制御器１１がＧＰＳ受信機１２に位置測定要
求信号を出力すると、ＧＰＳ受信機１２はＧＰＳ衛星Ｓ
からの受信データに基づいて緯度、経度及び高度の現在
位置を求め、求めた測定位置データを制御器１１に出力
する。そして、制御器１１はこの測定位置データを測定
時刻に従って時系列的に不揮発性メモリ１８の所定エリ
アに記憶する。さらに制御器１１は、この周期処理中の
所定時間Ｔ３の間、小型ＣＣＤカメラ３１からの画像デ
ータを同じく不揮発性メモリ１８の所定エリアに時系列
的に記憶する。そして、この周期処理を開始してから所
定時間Ｔ２の間に、モデム１４及び無線機１５を介して
監視センター局２０からのポーリングが受信されるか否
かを判断する。

【００４６】一方、監視センター局２０では、常時、野
生動物の各個体（ここでは鹿）に装着したＧＰＳ装置１
０のＩＤコードを順次送信してポーリングを行ってい
る。この監視センター局２０が固定局２０ａ、地上移動
局２０ｂ又はヘリ探索局２０ｃのどの方式の局であって
も、監視センター局２０と各ＧＰＳ装置１０間の距離が
通信可能な所定距離以内になるまでは、上記ポーリング
がＧＰＳ装置１０側で受信されないので、上記制御器１
１はこの間に所定時間Ｔ１毎の現在の測定位置データ及
び画像デ−タを時系列的に記憶するのみである。そし
て、鹿が行動することによってそのＧＰＳ装置１０が上
記通信可能な範囲以内に入ったとき、制御器１１は上記
ポーリングを受信し、このときの受信データが自身のＩ
Ｄコードと一致するか否かを判断する。受信データが自
身のＩＤコードと一致したときには、直ちに、前記記憶
された測定位置データ及び画像デ−タを無線機１５を介
して監視センター局２０に送信する。なお、このときに
は、前回の通信可能な時に送信された各データより時系
列的に以降のデータが一斉に送信されるようにしてい
る。

【００４７】監視センター局２０側では、コンピュータ
装置２１はポーリング後に各ＧＰＳ装置１０からデータ
が送信されないか否かをチェックし、データが送信され
たら、このときの受信データ（測定位置データ及び画像
デ−タ）を記憶装置２２の各ＩＤ番号に対応する所定エ
リアに時系列的に記憶する。このようにして、各個体に
装着されたＧＰＳ装置１０毎に、通信可能な距離に入る
度に、無線通信が行われて前記測定位置データ及び画像
デ−タが記憶装置２２内に順次記憶される。

【００４８】監視センター局２０のコンピュータ装置２
１では、生態観測データを収集又は解析する作業者がマ
ウス２８やキーボード等を使用して所定の操作を行うこ
とにより、前記記憶装置２２に記憶された前記測定位置
データ及び画像デ−タをプリンタ２７や、ＣＲＴなどの
画面に表示させることができる。この測定位置データ
は、野生動物が生息する山林一帯を表わす地図上に時系
列的にプロットされ表示される。

【００４９】以上のように、本発明によると、所定周期
時間毎に、ＧＰＳ装置により測定した位置データ、及び
小型ＣＣＤカメラ３１の画像データを時系列的にフラッ
シュメモリに記憶しておくので、監視センター局と野生
動物の各個体（すなわち、各個体に取り付けられたＧＰ
Ｓ装置）との距離が無線通信可能な範囲以内でなくて
も、従来の方式のように通信不能期間の位置データが測
定不能となることがなく、確実に所定時間毎の野生動物
の行動位置及び生息状況（生息環境）をそれぞれ測定及
び観察できる。したがって、この測定データに基づいて
野生動物の時間的に連続した行動を地図上にプロットし
てプリントアウトできるので、正確な生態観測が可能と
なる。

【００５０】そして、通常、通信可能な範囲内に野生動
物が入ったら、各ＧＰＳ装置と監視センター局との間
で、前記記憶（蓄積）されたデータが一斉に送受信され
るが、もし仮に、野生動物が通信可能な範囲内に１度も
入らなかったり、ＧＰＳ装置内の電池１７の寿命によっ
て電圧が低下して、１回も無線通信ができなかった場合
や、あるいは途中から通信不能となった場合などでも、
フラッシュメモリにデータが記憶されているので、その
ＧＰＳ装置が取り付けられた野生動物を捕獲してこのフ
ラッシュメモリ内のデータを読み出すことによってデー
タ収集が可能となる。この結果、野生動物の行動範囲な
どの不確定要因によりデータ計測の可否が影響を受ける
ことがなくなり、確実に計測できるようになる。

【００５１】また、測定位置データはＧＰＳによる緯
度、経度及び高度データなので、精度の良い位置データ
が測定でき、生態観察の精度が向上する。さらに、この
測定データと同時に画像データも収集される場合には、
より綿密な行動形態や食生活状況などが観察でき、詳細
な観察が可能となる。

【００５２】そして、ＧＰＳ装置と監視センター局との
間の通信に、ＳＳ無線のような小電力、かつ高周波帯の
無線を使用しているので、このための無線機及び無線ア
ンテナを軽量小型化することが可能となると共に、ＧＰ
Ｓ装置を省電力回路により構成することができる。さら
に、ＧＰＳ装置では、ＧＰＳ衛星Ｓからの受信、及び、
監視センター局との無線通信を、所定周期時間毎に所定
時間だけ行うようにしているので、電池寿命を伸ばすこ
とが可能となる。したがって、ＧＰＳ装置を野生動物の
首などに取り付け可能なように軽量小型化でき、また小
容量の小型電池により所定期間作動させることができる
ので、所定の一定期間のＧＰＳによる正確な行動範囲測
定などの野生動物の生態観察が行えるようになる。

【００５３】また、監視センター局として、野生動物の
行動範囲をカバーする所定近傍領域内の所定数の箇所に
固定局を設置することにより、野生動物がこの監視セン
ター局の所定距離内に接近したら、自動的に各ＧＰＳ装
置の測定データが監視センター局に送信されるので、測
定データの収集が容易となる。また、監視センター局に
受信され、かつ記憶された測定データを例えば人手によ
り回収する際には、監視センター局の設置場所が予め分
かっているので、迷わずにその設置場所に向かうことが
でき、回収作業が非常に楽になる。

【００５４】また、監視センター局を、前記所定近傍領
域内の地上を移動自在な車両に搭載し、設置した場合に
は、各ＧＰＳ装置に記憶されている測定データを収集し
たいときに、野生動物が行動していそうな場所の近傍ま
で直接移動することが可能となる。したがって、測定デ
ータを確実に収集できると共に、その収集作業を非常に
容易に行えるようになる。

【００５５】さらに、監視センター局を、前記所定近傍
領域を飛行するヘリコプターに搭載し、設置した場合に
は、各ＧＰＳ装置に記憶されている測定データを収集し
たいときに、野生動物が行動していそうな場所の近傍ま
で直接空中から接近することができるので、例えば車両
や人が近づくのが困難な場所でもデータ収集が可能とな
る。したがって、測定位置データを確実に、かつ、短時
間で収集できると共に、その収集作業が非常に容易とな
る。

【００５６】そして、監視センター局２０の無線アンテ
ナ２６と無線機２４とがマッチングしたものを選択して
使用すると共に、無線アンテナ２６と無線機２４とを接
続ケーブルを介さないで直結するコネクタ２９ａ，２９
ｂにより接続している。これにより、出力の低下を抑え
られるので、小電力通信でも通信可能距離を伸ばすこと
ができる。この結果、監視センター局２０からのデータ
収集のための無線通信において、耐ノイズ性が向上し、
データ収集を安定して行える。

【００５７】つぎに、本発明に係わる移動体監視システ
ムの他の適用例を、図７に基づいて説明する。本実施形
態は建設機械、産業車両又は業務用車両（例えば、バス
やタクシー）等の移動車両５０の移動経路を測定するも
のであり、この測定データに基づいて移動車両の運行管
理を行う監視システムである。図７は、移動車両５０の
一例として油圧式掘削機５０ａに本移動体監視システム
のＧＰＳ装置１０を取り付けた例を示している。なお、
同図において、前記実施形態での説明と同じ構成部品に
は同一の符号を付してここでの説明を省く。同図におい
て、油圧式掘削機５０ａは左右一対のクローラ等の走行
部を有する下部走行体５１と、下部走行体５１上に旋回
自在に設けられた上部旋回体５２と、上部旋回体５２の
前部に揺動自在に設けられた作業機５３を備えている。

【００５８】この移動車両５０の車体の所定位置（ここ
では、油圧式掘削機５０ａの上部旋回体５２の上部）
に、ＧＰＳ装置１０のＧＰＳ装置本体１０ａ及びＧＰＳ
アンテナ１３が配設されており、このＧＰＳ装置本体１
０ａは上部旋回体５２の後部上面パネル５４の内面側
に、またＧＰＳアンテナ１３は前記後部上面パネル５４
の外面側に取り付けられている。そして、ＧＰＳアンテ
ナ１３の外部は、プラスチックのカバー５５でカバーさ
れている。

【００５９】ここで、ＧＰＳ装置本体１０ａの構成は、
前記図３のブロック構成図に示したものと同じであるも
のとする。ただし、小型ＣＣＤカメラ３１は必要な場合
に設けてもよい。

【００６０】また、監視センター局２０は、前記図５の
ブロック構成図に示した構成と同じであるものとする。
そして、監視センター局２０の設置方式についても、前
第１の実施形態と同様に、固定局２０ａ、地上移動局２
０ｂ又はヘリ探索局２０ｃなどを設けることが可能であ
る。これらの監視センター局２０は、移動車両が通常移
動し、運行する所定領域をカバーする範囲内に所定数設
置される。

【００６１】以上の構成によると、ＧＰＳ装置１０の制
御器１１は所定周期時間Ｔ１毎に所定時間Ｔ２だけ動作
電源が供給される。このとき、制御器１１は移動車両５
０の現在の位置をＧＰＳ受信機１２を介して測定し、こ
の測定位置データを不揮発性メモリ１８に時系列的に記
憶しておく。また、前記所定時間Ｔ２の間に所定の監視
センター局２０からのポーリングを受信したときには、
上記不揮発性メモリ１８に記憶した測定位置デ−タを無
線機１５を介して監視センター局２０に送信する。これ
によって、移動車両５０の所定時間毎の位置データは監
視センター局２０側に受信され、所定の記憶装置２２内
に記憶される。さらに、もし仮に、移動車両５０が無線
機１５により通信可能な距離以上に監視センター局２０
から離れている場合には、上記無線通信は行われずに、
不揮発性メモリ１８に測定位置データを記憶する処理の
みが行われる。そして、移動車両が監視センター局２０
との通信可能範囲内に移動したら、前回の無線通信以降
に記憶された測定位置データを一斉に送信するようにし
ている。

【００６２】以上のことから、移動車両５０の所定時間
毎の移動位置を正確に測定し、監視センター局２０で表
示器に時系列的に表示させたり、あるいは稼動範囲を網
羅する所定の地図上にプロットさせたりすることができ
る。したがって、各移動車両５０毎の移動経路を正確に
追跡できるので、各移動車両の運行実績に基づいて車両
全体の稼動状態を見ながら休車や配車等の管理を行うこ
とができる。あるいは、各移動車両の稼動状態を推定し
て、定期点検の時期を稼働時間のみに基づくだけでなく
総合的に判断できる。この結果、移動車両のきめ細かな
監視を行うことができるので、移動車両の管理が容易と
なる。

【００６３】また、通常使用している移動車両５０に、
軽量小型化された本ＧＰＳ装置１０を付加的に容易に装
着することにより、元々搭載している車載バッテリーに
依らずに単独で動作させることができるので、大きな改
造を伴わないで移動車両５０の運行管理などの監視が可
能となる。さらに、運転キースイッチがオフになっても
この間の移動位置を監視できる。したがって、例えば移
動車両が休車中に盗難されたときであっても、その運搬
経路に沿った位置データが自動的に測定されて記憶され
るので、盗難車を探索する際に地上移動局２０ｂやヘリ
探索局２０ｃによって、上記の運搬された可能性のある
地域をポーリングすることにより、最終の運搬場所を容
易に探索することができるようになる。このとき、移動
車両に取り付けられる前記ＧＰＳ装置本体１０ａ及びＧ
ＰＳアンテナ１３は軽量小型化されており、また通常の
前記車載バッテリーと電源ケーブルが接続されてないの
で、取り付け位置を分かり難いように適切な位置とする
ことによりこのＧＰＳ装置１０が発見されにくくなる。

【００６４】なお、上記の実施形態においては、ＧＰＳ
により緯度、経度及び高度を測定しているが、本発明は
これに限定されず、緯度及び経度のみを測定するように
してもよい。この場合にも、地図上に正確な位置をプロ
ットできるので、移動経路や移動範囲を精度良く測定で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に好適な一実施形態を表わす。

【図２】本発明に係わるＧＰＳ装置の具体的な外観形状
の一例を示す。

【図３】本発明に係わるＧＰＳ装置のブロック構成図を
示す。

【図４】本発明に係わるＧＰＳ装置の動作のタイミング
チャートを表わす。

【図５】本発明に係わる監視センター局の詳細なブロッ
ク構成図を示す。

【図６】本発明に係わる監視センター局の無線機及び無
線アンテナの取り付け方法を示す。

【図７】本発明に係わる移動体監視システムの他の適用
例を示す。

【符号の説明】

１…首輪、１０…ＧＰＳ装置、１０ａ…ＧＰＳ装置本
体、１１…制御器、１２…ＧＰＳ受信機、１３…ＧＰＳ
アンテナ、１４…モデム、１５…無線機、１６…無線ア
ンテナ、１７…電池、１８…不揮発性メモリ、１９…タ
イマー、２０…監視センター局、２０TR…無線部、２０
DT…処理部、２１…コンピュータ装置、２２…記憶装
置、２３…モデム、２４…無線機、２６…無線アンテ
ナ、２７…プリンタ、２９ａ，２９ｂ…コネクタ、３１
…小型ＣＣＤカメラ、４１…支柱パイプ、４２…保持パ
イプ、５０…移動車両、５０ａ…油圧式掘削機。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体の移動位置を測定し、この測定位
   置データに基づいて移動体を監視する移動体監視システ
   ムにおいて、 ＧＰＳ衛星(S) からの受信データに基づいて、現在位置
   の少なくとも緯度及び経度、あるいは、さらに高度を求
   めるＧＰＳ受信機(12)と、 この求められた測定位置データが記憶される不揮発性メ
   モリ(18)と、 データを無線で送受信する無線機(15)と、 所定周期時間(T1)毎に、前記ＧＰＳ受信機(12)により求
   められた測定位置データを入力して時系列的に前記不揮
   発性メモリ(18)に記憶させると共に、前記無線機(15)を
   介する通信が可能なときに、前記不揮発性メモリ(18)に
   記憶された測定位置データを前記無線機(15)を介して送
   信する制御器(11)と、 前記ＧＰＳ受信機(12)、不揮発性メモリ(18)、無線機(1
   5)及び制御器(11)に動作電源を供給する電池(17)とを備
   えたＧＰＳ装置(10)を移動体に取り付け、 移動体の前記ＧＰＳ装置(10)との間の前記無線機(15)を
   介する通信が可能なときに、この無線通信を行って前記
   測定位置データを一斉に受信する監視センター局(20)
   を、移動体の移動範囲をカバーする所定の近傍領域内に
   設けたことを特徴とする移動体監視システム。
2. 【請求項２】 前記移動体が野生動物であることを特徴
   とする請求項１記載の移動体監視システム。
3. 【請求項３】 前記移動体が移動車両５０であることを
   特徴とする請求項１記載の移動体監視システム。
4. 【請求項４】 前記ＧＰＳ装置(10)の無線機(15)がＳＳ
   （スペクトラム拡散方式）無線機であることを特徴とす
   る請求項１、２又は３記載の移動体監視システム。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の移動体監
   視システムにおいて、 前記ＧＰＳ装置(10)の制御器(11)は、前記周期時間(T1)
   毎の予め設定された所定時間(T2)の間に前記監視センタ
   ー局(20)からのポーリングを受信したときに、前記記憶
   された測定位置データを前記無線機(15)を介して送信す
   ることを特徴とする移動体監視システム。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３又は４記載の移動体監
   視システムにおいて、 前記監視センター局(20)を、移動体の移動範囲をカバー
   する所定近傍領域内の所定数の箇所に固定して設けたこ
   とを特徴とする移動体監視システム。
7. 【請求項７】 請求項１、２、３又は４記載の移動体監
   視システムにおいて、 前記監視センター局(20)を、移動体の移動範囲をカバー
   する所定近傍領域内の地上を移動自在な車両に設置した
   ことを特徴とする移動体監視システム。
8. 【請求項８】 請求項１、２、３又は４記載の移動体監
   視システムにおいて、 前記監視センター局(20)を、移動体の移動範囲をカバー
   する所定近傍領域の空中を飛行するヘリコプターに設置
   したことを特徴とする移動体監視システム。
9. 【請求項９】 請求項１、２、３又は４記載の移動体監
   視システムにおいて、 前記ＧＰＳ装置(10)の制御器(11)に、移動体の周囲の画
   像を撮像する小型ＣＣＤカメラ(31)を付設し、 制御器(11)は、前記周期時間(T1)毎の予め設定された所
   定時間(T3)の間に前記小型ＣＣＤカメラ(31)による画像
   データを時系列的に前記不揮発性メモリ(18)に記憶させ
   ると共に、この記憶された画像データを前記測定位置デ
   ータといっしょに前記無線機(15)を介して前記監視セン
   ター局(20)に送信することを特徴とする移動体監視シス
   テム。