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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024176814
(43)【公開日】2024-12-19
(54)【発明の名称】警報システム、移動局、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 5/02 20100101AFI20241212BHJP
G08B 25/10 20060101ALI20241212BHJP
G08B 25/04 20060101ALI20241212BHJP
G08B 21/02 20060101ALI20241212BHJP
E02F 9/24 20060101ALI20241212BHJP
【ＦＩ】
G01S5/02 Z
G08B25/10 A
G08B25/04 K
G08B21/02
E02F9/24 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023095628
(22)【出願日】2023-06-09
(71)【出願人】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100132241
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 博史
(74)【代理人】
【識別番号】100135703
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 英隆
(72)【発明者】
【氏名】スワプニル，ジョシ
(72)【発明者】
【氏名】山路 貴司
【テーマコード（参考）】
2D015
5C086
5C087
5J062
【Ｆターム（参考）】
2D015GA03
2D015GB06
2D015GB07
2D015HA03
5C086AA22
5C086CA06
5C086CB27
5C086DA08
5C086FA02
5C086FA11
5C087AA02
5C087AA03
5C087AA11
5C087AA42
5C087AA44
5C087BB20
5C087BB74
5C087DD03
5C087EE07
5C087FF01
5C087FF02
5C087FF04
5C087FF16
5C087GG08
5C087GG66
5C087GG83
5J062BB05
5J062CC15
5J062CC18
5J062GG01
(57)【要約】
【課題】人又は物が予め決められたエリアにあるか否かを高精度に決定する。
【解決手段】処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルに基づいて、第１の固定局１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定する。処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルに基づいて、第２の固定局１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定する。処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。
【選択図】図９
【解決手段】処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルに基づいて、第１の固定局１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定する。処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルに基づいて、第２の固定局１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定する。処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する、
警報システム。
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する、
警報システム。
【請求項2】
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第１の固定局の位置において前記境界線に接する第１の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第２の固定局の位置において前記境界線に接する第２の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１記載の警報システム。
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第１の固定局の位置において前記境界線に接する第１の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第２の固定局の位置において前記境界線に接する第２の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１記載の警報システム。
【請求項3】
前記第１及び第２の基準線は、前記第１及び第２の固定局の位置を通る共通の直線である、
請求項２記載の警報システム。
請求項２記載の警報システム。
【請求項4】
前記第１及び第２の基準線は、所定角度を有して互いに交差する、
請求項２記載の警報システム。
請求項２記載の警報システム。
【請求項5】
前記処理回路は、
前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
【請求項6】
前記処理回路は、
予め決められた時間期間中に、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記時間期間中に、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が前記第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
予め決められた時間期間中に、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記時間期間中に、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が前記第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
【請求項7】
前記移動局は、前記移動局の加速度を検出する加速度センサをさらに備え、
前記処理回路は、
前記移動局の加速度に基づいて、前記移動局が移動中であるか否かを決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
前記処理回路は、
前記移動局の加速度に基づいて、前記移動局が移動中であるか否かを決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する、
請求項１～４のうちの１つに記載の警報システム。
【請求項8】
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離を計算し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離を計算し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する、
請求項２～４のうちの１つに記載の警報システム。
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離を計算し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離を計算し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する、
請求項２～４のうちの１つに記載の警報システム。
【請求項9】
前記処理回路は、前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第４のエリアであって、前記第２のしきい値より短い第３のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第４のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第４のエリアにある場合、前記第１の警報信号を出力する、
請求項８記載の警報システム。
前記出力装置は、前記移動局が前記第４のエリアにある場合、前記第１の警報信号を出力する、
請求項８記載の警報システム。
【請求項10】
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて第１の特徴量を計算し、
前記第１の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて第２の特徴量を計算し、
前記第２の特徴量に基づいて、前記第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する、
請求項２～４のうちの１つに記載の警報システム。
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて第１の特徴量を計算し、
前記第１の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて第２の特徴量を計算し、
前記第２の特徴量に基づいて、前記第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する、
請求項２～４のうちの１つに記載の警報システム。
【請求項11】
前記処理回路は、
前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第１の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離が第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第２の特徴量に基づいて、前記第２の機械学習モデルを用いて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離が前記第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、前記第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する、
請求項１０記載の警報システム。
前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第１の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離が第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第２の特徴量に基づいて、前記第２の機械学習モデルを用いて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離が前記第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、前記第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する、
請求項１０記載の警報システム。
【請求項12】
前記第１～第４の送信アンテナは複数のアンテナ素子をそれぞれ含む、
請求項１記載の警報システム。
請求項１記載の警報システム。
【請求項13】
前記警報システムは、前記境界線上において、前記第１及び第２の固定局とは異なる位置に設けられた第３の固定局をさらに含み、
前記第３の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第５の主ビーム方向を有する第５の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第６の主ビーム方向を有する第６の送信アンテナと、
前記第５の送信アンテナを介して第５のビーコン信号を送信し、前記第６の送信アンテナを介して第６のビーコン信号を送信する第３の送信回路とを備え、
前記受信回路は、前記受信アンテナを介して前記第５及び第６のビーコン信号を受信し、前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルを検出し、
前記処理回路は、
前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第３の暫定位置を決定し、
前記第１～第３の暫定位置ののうちの２つに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する、
請求項１記載の警報システム。
前記第３の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第５の主ビーム方向を有する第５の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第６の主ビーム方向を有する第６の送信アンテナと、
前記第５の送信アンテナを介して第５のビーコン信号を送信し、前記第６の送信アンテナを介して第６のビーコン信号を送信する第３の送信回路とを備え、
前記受信回路は、前記受信アンテナを介して前記第５及び第６のビーコン信号を受信し、前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルを検出し、
前記処理回路は、
前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第３の暫定位置を決定し、
前記第１～第３の暫定位置ののうちの２つに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する、
請求項１記載の警報システム。
【請求項14】
請求項１記載の警報システムのための移動局。
【請求項15】
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムの移動局に実装された処理回路によって実行される命令を含むプログラムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記処理回路と、
出力装置とを備え、
前記命令は、前記処理回路に、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定することと、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定することと、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定することと、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を前記出力装置から出力させることとを実行させる、
プログラム。
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記処理回路と、
出力装置とを備え、
前記命令は、前記処理回路に、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定することと、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定することと、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定することと、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を前記出力装置から出力させることとを実行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、警報システム、移動局、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、工場において作業者が工作機械に不用意に近づくと、作業者が工作機械によって怪我をするおそれがある。このため、工作機械の近傍に危険エリアを設定し、作業者が危険エリアに進入したときに警報を発生することがある。
【0003】
例えば，特許文献１は、安全エリアと危険エリアとが存在する建設現場に適用される安全制御システムを開示している。特許文献１のシステムは、作業者及び重機などに設けられた発信源から送信されたビーコン信号の受信強度に基づいて、危険エリアと安全エリアとの境界からビーコン信号の発信源までの距離を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－０８５１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１のようにビーコン信号の受信信号強度に基づいて距離を検出する場合、ビーコン信号の発信源から遠ざかると、安定的な信号強度でビーコン信号を受信することは困難になる。その結果、作業者が安全エリアにいるか、それとも危険エリアにいるのかを確実に判断できなくなる。作業者が安全エリアにいるか、それとも危険エリアにいるのかを確実に判断するために、１つの発信源でカバーする範囲が狭くなるように、多数の発信源を高密度で配置することが考えられる。しかしながら、この場合、多数の発信源を用いるために高いコストがかかる。従って、コストの大幅な増大をまねくことなく、人又は物が予め決められたエリアにあるか否かを従来よりも高精度に決定することが求められる。
【0006】
本開示の目的は、人又は物が予め決められたエリアにあるか否かを従来よりも高精度に決定することができる警報システムを提供することにある。また、本開示の目的は、そのような警報システムのための移動局及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一態様によれば、
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
【発明の効果】
【0008】
本開示の一態様に係る警報システムは、人又は物が予め決められたエリアにあるか否かを従来よりも高精度に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１の実施形態に係る警報システムを示す概略図である。
【図8】第１の実施形態の変形例に係る警報システムの移動局２Ａの構成を示すブロック図である。
【図9】第２の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図13】第２の実施形態に係る警報システムによる安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の決定を説明するための表である。
【図14】第３の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図15】第３の実施形態に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。
【図16】第３の実施形態の第１の変形例に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。
【図17】第３の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図18】第３の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。
【図19】第４の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図20】第４の実施形態の第１の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図24】第４の実施形態の第１の変形例に係る警報システムによる安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３の決定を説明するための表である。
【図25】第４の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図26】第５の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。
【図27】第６の実施形態に係る警報システムの固定局１Ａの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る警報システムについて説明する。各図面にわたって、同じ符号は同様の構成要素を示す。
【0011】
［第１の実施形態］
［第１の実施形態の構成］
図１は、第１の実施形態に係る警報システムを示す概略図である。図１の警報システムは、１つ又は複数の固定局１、移動局２、アクセスポイント装置（ＡＰ）３、及びサーバ装置４を備える。
［第１の実施形態の構成］
図１は、第１の実施形態に係る警報システムを示す概略図である。図１の警報システムは、１つ又は複数の固定局１、移動局２、アクセスポイント装置（ＡＰ）３、及びサーバ装置４を備える。
【0012】
図１の警報システムは、例えば、工場及び建設現場など、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２を含む場所に設けられる。安全エリアＡ１は、進入又は滞在している人又は物を損なう原因が存在しないと考えられる領域である。危険エリアＡ２は、例えば、工作機械、段差、又は化学薬品などの近傍などのように、進入又は滞在している人又は物が損なわれる可能性がある領域である。
【0013】
各固定局１は、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１上における互いに異なる位置にそれぞれ設けられる。各固定局１は、後述するように、放射パターンＲ１，Ｒ２をそれぞれ有する２つのアンテナを備える。一方の放射パターンＲ１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有し、他方の放射パターンＲ２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。各固定局１は、これらのアンテナを介してビーコン信号を送信する。各ビーコン信号は、固定局１の識別情報、固定局１が設けられた危険エリアＡ２の識別情報、及びビーコン信号を送信したアンテナ（２つのアンテナの一方）の識別情報を含む。
【0014】
移動局２は、人の身体又は衣服など（例えばヘルメット）に取り付けられてもよく、又は、物（例えば無人搬送車）に取り付けられてもよい。移動局２は、少なくとも１つの固定局１からビーコン信号を受信し、ビーコン信号に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。移動局２は、移動局２が危険エリアＡ２にある場合、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を発生する。
【0015】
移動局２はさらに、アクセスポイント装置３を介してサーバ装置４に接続され、サーバ装置４から、移動局２の動作に必要な情報を取得する。移動局２の動作に必要な情報は、例えば、危険エリアＡ２の識別情報、固定局１の識別情報、及び固定局１の各アンテナの識別情報を含む。
【0016】
図２は、図１の固定局１の構成を示すブロック図である。固定局１は、入力装置１１、送信回路１２、アンテナ１３、及びアンテナ１４を備える。入力装置１１は、固定局１が設けられる危険エリアＡ２の識別情報を入力するように構成される。入力装置１１は、キーボード又はテンキーを備えてもよく、他の装置から情報を取得するための通信インターフェースを備えてもよい。アンテナ１３は、第１の主ビーム方向を有する指向性アンテナであり、アンテナ１４は、第１の主ビーム方向とは異なる第２の主ビーム方向を有する指向性アンテナである。送信回路１２は、アンテナ１３を介して第１のビーコン信号を送信し、アンテナ１４を介して第２のビーコン信号を送信する。前述したように、各ビーコン信号は、固定局１の識別情報、固定局１が設けられた危険エリアＡ２の識別情報、及びビーコン信号を送信したアンテナ１３又は１４の識別情報を含む。送信回路１２は、例えば、１秒以下の間隔で周期的又はランダムに、各ビーコン信号を送信する。
【0017】
固定局１は、バッテリ又は商用電源などの電源装置をさらに備えるが、図示の簡単化のために省略する。
【0018】
図３は、図１の移動局２の構成を示すブロック図である。移動局２は、アンテナ２１、送受信回路２２、入力装置２３、処理回路２４、及び出力装置２５を備える。アンテナ２１は、無指向性アンテナである。送受信回路２２は、固定局１からアンテナ２１を介して２つのビーコン信号を受信し、２つのビーコン信号の信号レベルを検出する。信号レベルは、例えば、受信信号強度（Received Signal Strength Indicator：ＲＳＳＩ）である。また、送受信回路２２は、移動局２の動作に必要な情報（例えば、危険エリアＡ２の識別情報、固定局１の識別情報、及び固定局１の各アンテナの識別情報）をサーバ装置４に要求して取得する。入力装置２３は、移動局２の動作に必要な情報をサーバ装置４に要求することをトリガするユーザ入力を受ける。処理回路２４は、固定局１から受信された２つのビーコン信号の信号レベルに基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。具体的には、処理回路２４は、アンテナ１４を介して送信されたビーコン信号の信号レベルが、アンテナ１３を介して送信されたビーコン信号の信号レベルより高い場合、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定してもよい。出力装置２５は、移動局２が危険エリアＡ２にある場合、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を出力する。出力装置２５は、音声により警報信号を出力するブザー又はスピーカなどを備えてもよく、光により警報信号を出力する発光ダイオードを備えてもよい。また、出力装置２５は、移動局２が安全エリアＡ１にある場合、警報信号を発生しないこと、又は、警報信号とは異なる音声又は光を発生することにより、移動局２が安全エリアＡ１にあることを示す信号を出力してもよい。
【0019】
移動局２は、バッテリなどの電源装置をさらに備えるが、図示の簡単化のために省略する。
【0020】
固定局１及び移動局２は、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）方式でビーコン信号を送受信するように構成されてもよい。
【0021】
図４は、図１のサーバ装置４の構成を示すブロック図である。サーバ装置４は、バス４０、プロセッサ４１、メモリ４２、記憶装置４３、通信装置４４、入力装置４５、及び表示装置４６を備える。プロセッサ４１は、サーバ装置４全体の動作を制御する。メモリ４２は、サーバ装置４の動作に必要なプログラム及びデータを一時的に記憶する。記憶装置４３は、サーバ装置４の動作に必要なプログラムを格納する不揮発性記憶媒体である。記憶装置４３は、移動局２の動作に必要な情報（例えば、危険エリアＡ２の識別情報、固定局１の識別情報、及び固定局１の各アンテナの識別情報）を格納する。通信装置４４は、アクセスポイント装置３を介して移動局２と通信可能に接続される。入力装置４５は、サーバ装置４の動作を制御するユーザ入力を受ける。入力装置４５は、例えば、キーボード及びポインティングデバイスを含む。表示装置４６は、サーバ装置４の動作に関連する情報を表示する。プロセッサ４１、メモリ４２、記憶装置４３、通信装置４４、入力装置４５、及び表示装置４６は、バス４０を介して互いに接続される。サーバ装置４は、移動局２の動作に必要な情報を移動局２に提供するエリアデータベースとして動作する。
【0022】
［第１の実施形態の動作］
図５は、図２の固定局１の例示的な放射パターンを示す図である。固定局１は、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１の上に設けられる。固定局１のアンテナ１３，１４は、放射パターンＲ１，Ｒ２をそれぞれ有する。放射パターンＲ１，Ｒ２の向きを説明するために、固定局１の位置において境界線Ｂ１に接する基準線が設定される。図５の例では、固定局１が設けられた境界線Ｂ１の直線区間が、放射パターンＲ１，Ｒ２の基準線となる。放射パターンＲ１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有し、放射パターンＲ２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１，Ｒ２の主ビーム方向は、境界線Ｂ１に直交してもよく、境界線Ｂ１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。固定局１は、放射パターンＲ１，Ｒ２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
図５は、図２の固定局１の例示的な放射パターンを示す図である。固定局１は、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１の上に設けられる。固定局１のアンテナ１３，１４は、放射パターンＲ１，Ｒ２をそれぞれ有する。放射パターンＲ１，Ｒ２の向きを説明するために、固定局１の位置において境界線Ｂ１に接する基準線が設定される。図５の例では、固定局１が設けられた境界線Ｂ１の直線区間が、放射パターンＲ１，Ｒ２の基準線となる。放射パターンＲ１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有し、放射パターンＲ２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１，Ｒ２の主ビーム方向は、境界線Ｂ１に直交してもよく、境界線Ｂ１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。固定局１は、放射パターンＲ１，Ｒ２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
【0023】
移動局２は、アンテナ１３を介して送信されたビーコン信号Ｎ１と、アンテナ１４を介して送信されたビーコン信号Ｎ２とを受信する。移動局２が安全エリアＡ１にある場合、ビーコン信号Ｎ１の信号レベルＬ１はビーコン信号Ｎ２の信号レベルＬ２よりも高くなると期待される。一方、移動局２が危険エリアＡ２にある場合（「移動局２’」として示す）、アンテナ１４を介して送信されたビーコン信号Ｎ２’の信号レベルＬ２’は、アンテナ１３を介して送信されたビーコン信号Ｎ１’の信号レベルＬ１’よりも高くなると期待される。従って、処理回路２４は、固定局１から受信された２つのビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルＬ１，Ｌ２を互いに比較し、比較結果に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。
【0024】
【0025】
ステップＳ１において、処理回路２４は、２つのビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルＬ１，Ｌ２を取得する。
【0026】
ステップＳ２において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２の信号レベルＬ２がビーコン信号Ｎ１の信号レベルＬ１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ３に進み、ＮＯのときはステップＳ５に進む。処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルＬ１，Ｌ２に基づいて、移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを決定する。
【0027】
ステップＳ３において、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。次いで、ステップＳ４において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を発生する。
【0028】
ステップＳ５において、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると決定する。処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が安全エリアＡ１にあることを示す信号を発生してもよい。
【0029】
特許文献１のようにビーコン信号の受信信号強度に基づいて距離を検出する場合、作業者が安全エリアにいるか、それとも危険エリアにいるのかを確実に判断するためには、遠距離の発信源から送信されて減衰した弱いビーコン信号を使用することはできない。一方、本実施形態に係る警報システムによれば、固定局１から受信された２つのビーコン信号の信号レベルを互いに比較するので、減衰した弱いビーコン信号であっても、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定するために使用可能である。１つの固定局１により従来よりも広い範囲をカバーすることができ、多数の固定局１を高密度で配置することは不要である。このように、本実施形態に係る警報システムによれば、コストの大幅な増大をまねくことなく、人又は物が予め決められたエリアにあるか否かを従来よりも高精度に決定することができる。
【0030】
［第１の実施形態の変形例］
図７は、図１の警報システムにおけるマルチパスの影響を説明するための図である。建物の床、壁、及び天井、又は他の障害物などの反射によってビーコン信号がマルチパスで伝搬し、ビーコン信号の直接波及び反射波の干渉により、受信されるビーコン信号の信号レベルが変動することがある。図７の例では、エリアＡ１１において、ビーコン信号Ｎ２の信号レベルはビーコン信号Ｎ１の信号レベルよりも高くなり、エリアＡ１２において、ビーコン信号Ｎ１’の信号レベルはビーコン信号Ｎ２’の信号レベルよりも高くなる。従って、エリアＡ１１は、安全エリアＡ１に含まれるにもかかわらず、「移動局２は危険エリアＡ２にある」と誤って判断される偽陽性エリアである。また、エリアＡ１２は、危険エリアＡ２に含まれるにもかかわらず、「移動局２’は安全エリアＡ１にある」と誤って判断される偽陰性エリアである。
図７は、図１の警報システムにおけるマルチパスの影響を説明するための図である。建物の床、壁、及び天井、又は他の障害物などの反射によってビーコン信号がマルチパスで伝搬し、ビーコン信号の直接波及び反射波の干渉により、受信されるビーコン信号の信号レベルが変動することがある。図７の例では、エリアＡ１１において、ビーコン信号Ｎ２の信号レベルはビーコン信号Ｎ１の信号レベルよりも高くなり、エリアＡ１２において、ビーコン信号Ｎ１’の信号レベルはビーコン信号Ｎ２’の信号レベルよりも高くなる。従って、エリアＡ１１は、安全エリアＡ１に含まれるにもかかわらず、「移動局２は危険エリアＡ２にある」と誤って判断される偽陽性エリアである。また、エリアＡ１２は、危険エリアＡ２に含まれるにもかかわらず、「移動局２’は安全エリアＡ１にある」と誤って判断される偽陰性エリアである。
【0031】
概して、マルチパスに起因する信号レベルの変動は一時的である。従って、処理回路２４は、予め決められた時間期間中に、ビーコン信号Ｎ１の信号レベルがビーコン信号Ｎ２の信号レベルを超過した回数が予め決められたしきい値を超えた場合、移動局２が安全エリアＡ１にあると決定してもよい。また、処理回路２４は、予め決められた時間期間中に、ビーコン信号Ｎ２’の信号レベルがビーコン信号Ｎ１’の信号レベルを超過した回数が予め決められたしきい値を超えた場合、移動局２’が危険エリアＡ２にあると決定してもよい。これにより、マルチパスの影響を低減し、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0032】
なお、移動局２がエリアＡ２からエリアＡ１２に進入する場合、移動局２がエリアＡ２にあるときに警報信号がすでに発生しているので、エリアＡ１２において警報信号が発生しないことは実質的には問題とならない。
【0033】
図８は、第１の実施形態の変形例に係る警報システムの移動局２Ａの構成を示すブロック図である。移動局２Ａは、図３の移動局２の処理回路２４に代えて処理回路２４Ａを備え、さらに、加速度センサ２６を備える。加速度センサ２６は、移動局２Ａの加速度を検出する。処理回路２４Ａは、移動局２Ａの加速度に基づいて、移動局２Ａが移動中であるか否かを決定する。処理回路２４Ａは、例えば、予め決められた時間長にわたって移動局２Ａの加速度が非ゼロである場合、移動局２Ａが移動中であると決定してもよい。処理回路２４Ａは、移動局２Ａが移動中であり、かつ、ビーコン信号Ｎ１の信号レベルがビーコン信号Ｎ２の信号レベルより高い場合、移動局２Ａが安全エリアＡ１にあると決定してもよい。また、処理回路２４Ａは、移動局２Ａが移動中であり、かつ、ビーコン信号Ｎ２の信号レベルがビーコン信号Ｎ１の信号レベルより高い場合、移動局２Ａが危険エリアＡ２にあると決定してもよい。これにより、マルチパスの影響を低減し、移動局２Ａが安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0034】
［第２の実施形態］
図９は、第２の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。固定局１－１，１－２は、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１のうちの一部の直線区間上における異なる位置にそれぞれ設けられる。固定局１－１，１－２は、移動局２が固定局１－１，１－２の両方からビーコン信号を受信できる程度の距離を有して互いに離隔して設けられる。固定局１－１，１－２は、図２の固定局１と同様に構成される。固定局１－１のアンテナ１３－１，１４－１は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１をそれぞれ有する。また、固定局１－２のアンテナ１３－２，１４－２は、放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２をそれぞれ有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の向きを説明するために、固定局１－１，１－２の位置において境界線Ｂ１にそれぞれ接する基準線が設定される。図５の例では、固定局１－１，１－２が設けられた境界線Ｂ１の直線区間が、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の基準線となる。放射パターンＲ１－１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－１は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－２は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向は、境界線Ｂ１に直交してもよく、境界線Ｂ１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。固定局１－１，１－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
図９は、第２の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。固定局１－１，１－２は、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１のうちの一部の直線区間上における異なる位置にそれぞれ設けられる。固定局１－１，１－２は、移動局２が固定局１－１，１－２の両方からビーコン信号を受信できる程度の距離を有して互いに離隔して設けられる。固定局１－１，１－２は、図２の固定局１と同様に構成される。固定局１－１のアンテナ１３－１，１４－１は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１をそれぞれ有する。また、固定局１－２のアンテナ１３－２，１４－２は、放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２をそれぞれ有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の向きを説明するために、固定局１－１，１－２の位置において境界線Ｂ１にそれぞれ接する基準線が設定される。図５の例では、固定局１－１，１－２が設けられた境界線Ｂ１の直線区間が、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の基準線となる。放射パターンＲ１－１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－１は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－２は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向は、境界線Ｂ１に直交してもよく、境界線Ｂ１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。固定局１－１，１－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
【0035】
固定局１－１の送信回路１２は、アンテナ１３－１を介してビーコン信号Ｎ１１を送信し、アンテナ１４－１を介してビーコン信号Ｎ１２を送信する。固定局１－２の送信回路１２は、アンテナ１３－２を介してビーコン信号Ｎ２１を送信し、アンテナ１４－２を介してビーコン信号Ｎ２２を送信する。
【0036】
移動局２の送受信回路２２は、アンテナ１３－１を介して送信されたビーコン信号Ｎ１１と、アンテナ１４－１を介して送信されたビーコン信号Ｎ１２とを受信し、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルを検出する。また、移動局２の送受信回路２２は、アンテナ１３－２を介して送信されたビーコン信号Ｎ２１と、アンテナ１４－２を介して送信されたビーコン信号Ｎ２２とを受信し、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルを検出する。移動局２の処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１～Ｎ２２の信号レベルに基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。このため、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルに基づいて、固定局１－１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定する。また、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルに基づいて、固定局１－２を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定する。次いで、処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。
【0037】
【0038】
ステップＳ１０１において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づく判定処理を実行し、固定局１－１から受信されたビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを暫定的に決定する。
【0039】
ステップＳ１０２において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づく判定処理を実行し、固定局１－２から受信されたビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを暫定的に決定する。
【0040】
【0041】
ステップＳ１１１において、処理回路２４は、固定局１－１から受信されたビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルＬ１１，Ｌ１２を取得する。
【0042】
ステップＳ１１２において、処理回路２４は、信号レベルＬ１２が信号レベルＬ１１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１１３に進み、ＮＯのときはステップＳ１１４に進む。
【0043】
ステップＳ１１３において、処理回路２４は、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると暫定的に決定する。
【0044】
ステップＳ１１４において、処理回路２４は、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると暫定的に決定する。
【0045】
このように、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルＬ１１，Ｌ１２に基づいて、固定局１－１を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを示す第１の暫定位置を決定する。
【0046】
【0047】
ステップＳ１２１において、処理回路２４は、固定局１－２から受信されたビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルＬ２１，Ｌ２２を取得する。
【0048】
ステップＳ１２２において、処理回路２４は、信号レベルＬ２２が信号レベルＬ２１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１２３に進み、ＮＯのときはステップＳ１２４に進む。
【0049】
ステップＳ１２３において、処理回路２４は、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると暫定的に決定する。
【0050】
ステップＳ１２４において、処理回路２４は、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると暫定的に決定する。
【0051】
このように、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルＬ２１，Ｌ２２に基づいて、固定局１－２を基準として移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを示す第２の暫定位置を決定する。
【0052】
処理回路２４は、図１０に示すようにステップＳ１０１，Ｓ１０２を並列に実行してもよく、ステップＳ１０１，Ｓ１０２を逐次に実行してもよい。
【0053】
ステップＳ１０３において、処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１にあるか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１０４に進み、ＮＯのときはステップＳ１０６に進む。
【0054】
図１３は、第２の実施形態に係る警報システムによる安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の決定を説明するための表である。図１３に示すように、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づく判定と、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づく判定との両方が「移動局２が危険エリアＡ２にある」ことを示す場合、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。一方、少なくとも一方の判定結果が「移動局２が安全エリアＡ１にある」ことを示す場合、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると決定する。
【0055】
図１０のステップＳ１０４において、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。次いで、ステップＳ１０５において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を発生する。
【0056】
ステップＳ１０６において、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると決定する。処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が安全エリアＡ１にあることを示す信号を発生してもよい。
【0057】
本実施形態に係る警報システムによれば、２つの固定局１－１，１－２から受信されたビーコン信号Ｎ１１～Ｎ２２を参照することにより、マルチパスの影響を低減し、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0058】
処理回路２４は、予め決められた時間期間中に信号レベルが所定の条件を満たした回数に基づいて、移動局２が境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを決定してもよい。処理回路２４は、予め決められた時間期間中に、信号レベルＬ１２が信号レベルＬ１１を超過した回数が予め決められたしきい値を超えた場合、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していることを示すように第１の暫定位置を決定してもよい。また、処理回路２４は、この時間期間中に、信号レベルＬ２２が信号レベルＬ２１を超過した回数がしきい値を超えた場合、移動局２が境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していることを示すように第２の暫定位置を決定してもよい。その後、処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。これにより、マルチパスの影響をさらに低減し、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0059】
図８に示すように加速度センサ２６を備える移動局２Ａの場合、移動局２Ａの加速度に基づいて移動局２Ａが移動中であるか否かを決定し、移動局２Ａが移動中であるか否かに基づいて、移動局２Ａが境界線Ｂ１のいずれの側に位置しているかを決定してもよい。処理回路２４Ａは、移動局２Ａが移動中であり、かつ、信号レベルＬ１２が信号レベルＬ１１より高い場合、移動局２Ａが境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していることを示すように第１の暫定位置を決定してもよい。移動局２Ａが移動中であり、かつ、信号レベルＬ２２が信号レベルＬ２１より高い場合、移動局２Ａが境界線Ｂ１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していることを示すように第２の暫定位置を決定してもよい。その後、処理回路２４Ａは、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２Ａが安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。これにより、マルチパスの影響をさらに低減し、移動局２Ａが安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0060】
［第３の実施形態］
図１４は、第３の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。本実施形態では、安全エリアＡ１の一部において、危険エリアＡ２に近接した警戒エリアＡ３を設定する。警戒エリアＡ３は、移動局２の将来の移動によって、移動局２が危険エリアＡ２に進入する可能性が高い領域である。警戒エリアＡ３は、危険エリアＡ２の外側の領域であって、固定局１を通る基準線（すなわち境界線Ｂ１）からの距離がしきい値Ｔｈ１以下である領域である。本実施形態では、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定する。
図１４は、第３の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。本実施形態では、安全エリアＡ１の一部において、危険エリアＡ２に近接した警戒エリアＡ３を設定する。警戒エリアＡ３は、移動局２の将来の移動によって、移動局２が危険エリアＡ２に進入する可能性が高い領域である。警戒エリアＡ３は、危険エリアＡ２の外側の領域であって、固定局１を通る基準線（すなわち境界線Ｂ１）からの距離がしきい値Ｔｈ１以下である領域である。本実施形態では、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定する。
【0061】
図１５は、第３の実施形態に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。
【0062】
ステップＳ１１において、処理回路２４は、２つのビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルＬ１，Ｌ２を取得する。
【0063】
ステップＳ１２において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２の信号レベルＬ２がビーコン信号Ｎ１の信号レベルＬ１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１８に進み、ＮＯのときはステップＳ１３に進む。
【0064】
ステップＳ１３において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルに基づいて、境界線Ｂ１から移動局２までの距離ｄを計算する。距離ｄは、主に、ビーコン信号Ｎ１の信号レベルに基づいて計算される。信号レベルが小さくなるほど、距離ｄは大きくなる。ただし、ビーコン信号Ｎ１，Ｎ２が同程度である場合、移動局２は境界線Ｂ１の近傍にあると考えられ、従って、距離ｄは小さくなる。
【0065】
ステップＳ１４において、処理回路２４は、距離ｄがしきい値Ｔｈ１より長いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１５に進み、ＮＯのときはステップＳ１６に進む。
【0066】
ステップＳ１５において、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１（すなわち、安全エリアＡ１のうち、警戒エリアＡ３ではない領域）にあると決定する。処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が安全エリアＡ１にあることを示す信号を発生してもよい。
【0067】
ステップＳ１６において、処理回路２４は、移動局２が警戒エリアＡ３にあると決定する。次いで、ステップＳ１７において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が警戒エリアＡ３にあることを示す警報信号を発生する。
【0068】
ステップＳ１８において、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。次いで、ステップＳ１９において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を発生する。
【0069】
本実施形態によれば、警戒エリアＡ３を設定し、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定することにより、人又は物の移動をより詳細に管理することができる。
【0070】
図１６は、第３の実施形態の第１の変形例に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。図１６の処理は、図１５のステップＳ１２～Ｓ１４に代えて、ステップＳ２１～Ｓ２５を含む。図１６の処理では、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定するために、機械学習モデルを用いる。
【0071】
機械学習モデルを生成するために、ビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルに基づいて１つ又は複数の特徴量が計算される。特徴量は、信号レベル自体を含んでもよく、２つの信号レベルの和、差、積、比、最大値、平均値などを含んでもよい。また、特徴量は、所定時間期間にわたって取得された信号レベルの複数のサンプルを含んでもよく、それらのサンプルの和、差、積、比、最大値、平均値などを含んでもよい。特徴量に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定するように学習された第１の機械学習モデルが生成される。また、特徴量に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１の警戒エリアＡ３及び残りのエリア（すばわち、境界線Ｂ１からの距離がしきい値Ｔｈ１より大きい領域）のいずれにあるかを決定するように学習された第２の機械学習モデルが生成される。処理回路２４は、第１及び第２の機械学習モデルを内部に格納する。
【0072】
図１６のステップＳ１１において２つのビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルＬ１，Ｌ２を取得した後、ステップＳ２１において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１，Ｎ２の信号レベルに基づいて特徴量を計算する。
【0073】
ステップＳ２２において、処理回路２４は、第１の機械学習モデルに特徴量を入力する。
【0074】
ステップＳ２３において、処理回路２４は、第１の機械学習モデルを用いて、移動局２が危険エリアＡ２にあるか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１８に進み、ＮＯのときはステップＳ２３に進む。
【0075】
ステップＳ２４において、処理回路２４は、第２の機械学習モデルに特徴量を入力する。
【0076】
ステップＳ２５において、処理回路２４は、第２の機械学習モデルを用いて、移動局２が警戒エリアＡ３にあるか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１６に進み、ＮＯのときはステップＳ１５に進む。
【0077】
【0078】
本変形例によれば、機械学習モデルを用いることにより、電波伝搬環境の変動など、様々な条件に柔軟に追従することができる。
【0079】
図１７は、第３の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。危険エリアＡ２の外側であっても、境界線Ｂ１の近傍では、進入又は滞在している人又は物が損なわれる可能性がある。従って、本変形例では、危険エリアＡ２の外側に追加の危険エリアＡ２’を設定する。追加の危険エリアＡ２’は、危険エリアＡ２の外側の領域であって、境界線Ｂ１からの距離がしきい値Ｔｈ２以下である領域である。ここで、Ｔｈ２＜Ｔｈ１を満たす。
【0080】
図１８は、第３の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの移動局２によって実行される警報処理を示すフローチャートである。図１８の処理は、図１５のステップＳ１３の次にステップＳ３１をさらに含む。ステップＳ３１において、処理回路２４は、距離ｄがしきい値Ｔｈ２より短いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ１８に進み、ＮＯのときはステップＳ１４に進む。図１８の他のステップは、図１５の対応するステップと同様である。
【0081】
本変形例によれば、追加の危険エリアＡ２’を設定することにより、人又は物の安全性をさらに向上することができる。
【0082】
［第４の実施形態］
図１９は、第４の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。固定局１－１，１－２は、危険エリアＡ２のコーナーの近傍において、かつ、コーナーを挟んで、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１上にそれぞれ設けられる。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の向きを説明するために、固定局１－１の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－１と、固定局１－２の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－２とが設定される。放射パターンＲ１－１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－１は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－２は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１の主ビーム方向は、基準線Ｂ１－１に直交してもよく、基準線Ｂ１－１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。また、放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向は、基準線Ｂ１－２に直交してもよく、基準線Ｂ１－２に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１の主ビーム方向とは異なる主ビーム方向を有する。固定局１－１，１－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
図１９は、第４の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。固定局１－１，１－２は、危険エリアＡ２のコーナーの近傍において、かつ、コーナーを挟んで、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の境界線Ｂ１上にそれぞれ設けられる。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の向きを説明するために、固定局１－１の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－１と、固定局１－２の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－２とが設定される。放射パターンＲ１－１は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－１は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－２は、境界線Ｂ１から安全エリアＡ１の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ２－２は、境界線Ｂ１から危険エリアＡ２の側に向かう主ビーム方向を有する。放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１の主ビーム方向は、基準線Ｂ１－１に直交してもよく、基準線Ｂ１－１に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。また、放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向は、基準線Ｂ１－２に直交してもよく、基準線Ｂ１－２に対して所定角度（例えば、９０度の近傍の角度）を有して交差してもよい。放射パターンＲ１－２，Ｒ２－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１の主ビーム方向とは異なる主ビーム方向を有する。固定局１－１，１－２は、放射パターンＲ１－１，Ｒ２－１，Ｒ１－２，Ｒ２－２の主ビーム方向が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２の側にそれぞれ向かうように配置される。
【0083】
移動局２の処理回路２４は、図１０～図１２を参照して説明した警報処理を実行することにより、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。ただし、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルに基づいて、移動局２が基準線Ｂ１－１のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定する。また、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルに基づいて、移動局２が基準線Ｂ１－２のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定する。処理回路２４は、図１３を参照して説明したように、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。
【0084】
本実施形態に係る警報システムによれば、２つの固定局１－１，１－２から受信されたビーコン信号Ｎ１１～Ｎ２２を参照することにより、境界線Ｂ１がコーナーなどを含む複雑な形状を有する場合であっても、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0085】
図２０は、第４の実施形態の第１の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。本変形例では、第３の実施形態と同様に、安全エリアＡ１の一部において、危険エリアＡ２に近接した警戒エリアＡ３を設定する。
【0086】
【0087】
ステップＳ２０１において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づく判定処理を実行し、固定局１－１から受信されたビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを暫定的に決定する。
【0088】
ステップＳ２０２において、処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づく判定処理を実行し、固定局１－２から受信されたビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを暫定的に決定する。
【0089】
【0090】
ステップＳ２１１において、処理回路２４は、固定局１－１から受信されたビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルＬ１１，Ｌ１２を取得する。
【0091】
ステップＳ２１２において、処理回路２４は、信号レベルＬ１２が信号レベルＬ１１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２１７に進み、ＮＯのときはステップＳ２１３に進む。
【0092】
ステップＳ２１３において、処理回路２４は、信号レベルＬ１１，Ｌ１２に基づいて、基準線Ｂ１－１から移動局２までの距離ｄ１を計算する。
【0093】
ステップＳ２１４において、処理回路２４は、距離ｄ１がしきい値Ｔｈ１より長いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２１５に進み、ＮＯのときはステップＳ２１６に進む。
【0094】
ステップＳ２１５において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－１に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置し、かつ、移動局２が基準線Ｂ１－１から遠隔していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１（すなわち、安全エリアＡ１のうち、警戒エリアＡ３ではない領域）にあると暫定的に決定する。
【0095】
ステップＳ２１６において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－１に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置し、かつ、移動局２が基準線Ｂ１－１に近接していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が警戒エリアＡ３にあると暫定的に決定する。
【0096】
ステップＳ２１７において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると暫定的に決定する。
【0097】
【0098】
ステップＳ２２１において、処理回路２４は、固定局１－２から受信されたビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルＬ２１，Ｌ２２を取得する。
【0099】
ステップＳ２２２において、処理回路２４は、信号レベルＬ２２が信号レベルＬ２１よりも高いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２２７に進み、ＮＯのときはステップＳ２２３に進む。
【0100】
ステップＳ２２３において、処理回路２４は、信号レベルＬ２１，Ｌ２２に基づいて、基準線Ｂ１－２から移動局２までの距離ｄ２を計算する。
【0101】
ステップＳ２２４において、処理回路２４は、距離ｄ２がしきい値Ｔｈ１より長いか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２２５に進み、ＮＯのときはステップＳ２２６に進む。
【0102】
ステップＳ２２５において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－２に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置し、かつ、移動局２が基準線Ｂ１－２から遠隔していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１（すなわち、安全エリアＡ１のうち、警戒エリアＡ３ではない領域）にあると暫定的に決定する。
【0103】
ステップＳ２２６において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－２に対して危険エリアＡ２を含まない側に位置し、かつ、移動局２が基準線Ｂ１－２に近接していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が警戒エリアＡ３にあると暫定的に決定する。
【0104】
ステップＳ２２７において、処理回路２４は、移動局２が基準線Ｂ１－２に対して危険エリアＡ２を含む側に位置していると決定する。これにより、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると暫定的に決定する。
【0105】
処理回路２４は、図２１に示すようにステップＳ２０１，Ｓ２０２を並列に実行してもよく、ステップＳ２０１，Ｓ２０２を逐次に実行してもよい。
【0106】
ステップＳ２０３において、処理回路２４は、基準線Ｂ１－１，Ｂ１－２に対する移動局２の位置に基づいて、移動局２が危険エリアＡ２にあるか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２０８に進み、ＮＯのときはステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４において、処理回路２４は、基準線Ｂ１－１，Ｂ１－２に対する移動局２の位置と、距離ｄ１又はｄ２とに基づいて、移動局２が警戒エリアＡ３にあるか否かを決定し、ＹＥＳのときはステップＳ２０６に進み、ＮＯのときはステップＳ２０５に進む。
【0107】
図２４は、第４の実施形態の第１の変形例に係る警報システムによる安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３の決定を説明するための表である。ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２に基づく判定と、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２に基づく判定との両方が「移動局２が危険エリアＡ２にある」ことを示す場合、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。一方、少なくとも一方の判定結果が「移動局２が安全エリアＡ１にある」ことを示す場合、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１にあると決定する。これらのいずれでもない場合、処理回路２４は、移動局２が警戒エリアＡ３にあると決定する。
【0108】
図２１のステップＳ２０５において、処理回路２４は、移動局２が安全エリアＡ１（すなわち、安全エリアＡ１のうち、警戒エリアＡ３ではない領域）にあると決定する。処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が安全エリアＡ１にあることを示す信号を発生してもよい。
【0109】
ステップＳ２０６において、処理回路２４は、移動局２が警戒エリアＡ３にあると決定する。次いで、ステップＳ２０７において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が警戒エリアＡ３にあることを示す警報信号を発生する。
【0110】
ステップＳ２０８において、処理回路２４は、移動局２が危険エリアＡ２にあると決定する。ステップＳ２０９において、処理回路２４は、出力装置２５を用いて、移動局２が危険エリアＡ２にあることを示す警報信号を発生する。
【0111】
本変形例によれば、警戒エリアＡ３を設定し、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定することにより、人又は物の移動をより詳細に管理することができる。
【0112】
図２０の警報システムにおいて、移動局２の処理回路２４は、図１６の処理と同様に、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定するために、機械学習モデルを用いてもよい。この場合、図２２の処理は、ステップＳ２１２～Ｓ２１４に代えて、図１６のステップＳ２１～Ｓ２５を含む。処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ１１，Ｎ１２の信号レベルに基づいて第１の特徴量を計算する。処理回路２４は、第１の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、移動局２が基準線Ｂ１－１に対して危険エリアＡ２を含む側に位置しているか否かを決定することにより、第１の暫定位置を決定する。移動局２が基準線Ｂ１－１に対して危険エリアＡ２を含まない側にある場合、処理回路２４は、第１の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、基準線Ｂ１－１から移動局２までの第１の距離ｄ１がしきい値Ｔｈ１より短いか否かを決定する。また、図２３の処理は、ステップＳ２２２～Ｓ２２４に代えて、図１６のステップＳ２１～Ｓ２５を含む。処理回路２４は、ビーコン信号Ｎ２１，Ｎ２２の信号レベルに基づいて第２の特徴量を計算する。処理回路２４は、第２の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、移動局２が基準線Ｂ１－２に対して危険エリアＡ２を含む側に位置しているか否かを決定することにより、第２の暫定位置を決定する。移動局２が基準線Ｂ１－２に対して危険エリアＡ２を含まない側にある場合、処理回路２４は、第２の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、基準線Ｂ１－２から移動局２までの第２の距離ｄ２がしきい値Ｔｈ１より短いか否かを決定する。処理回路２４は、基準線Ｂ１－１，Ｂ１－２に対する移動局２の位置と、距離ｄ１又はｄ２とに基づいて、移動局２が安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３のいずれにあるかを決定する。機械学習モデルを用いることにより、電波伝搬環境の変動など、様々な条件に柔軟に追従することができる。
【0113】
図２５は、第４の実施形態の第２の変形例に係る警報システムの動作を説明するための図である。本変形例では、図１７の場合と同様に、危険エリアＡ２の外側に追加の危険エリアＡ２’を設定する。この場合、図２２の処理は、図１８のステップＳ３１と同様に、距離ｄ１がしきい値Ｔｈ２より短いか否かを決定するステップをさらに含む。また、図２３の処理は、図１８のステップＳ３１と同様に、距離ｄ２がしきい値Ｔｈ２より短いか否かを決定するステップをさらに含む。処理回路２４は、基準線Ｂ１－１，Ｂ１－２に対する移動局２の位置と、距離ｄ１又はｄ２とに基づいて、移動局２が追加の危険エリアＡ２’にあるか否かを決定することができる。本変形例によれば、追加の危険エリアＡ２’を設定することにより、人又は物の安全性をさらに向上することができる。
【0114】
［第５の実施形態］
図２６は、第５の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。図２６の警報システムは、複数の固定局１－１～１－３と、移動局２とを含む。固定局１－１～１－３は、図２の固定局１と同様に構成される。
図２６は、第５の実施形態に係る警報システムの動作を説明するための図である。図２６の警報システムは、複数の固定局１－１～１－３と、移動局２とを含む。固定局１－１～１－３は、図２の固定局１と同様に構成される。
【0115】
複数の固定局１－１～１－３は、境界線Ｂ１上における互いに異なる位置にそれぞれ設けられる。危険エリアＡ２は、例えば、所定角度を有して互いに連結される複数の辺を有する凸多角形形状を有してもよい。この場合、多角形の各辺に少なくとも１つずつの固定局が設けられる。この場合、固定局１－１の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－１と、固定局１－２の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－２と、固定局１－３の位置において境界線Ｂ１に接する基準線Ｂ１－３とが設定される。
【0116】
移動局２の送受信回路２２は、固定局１－１～１－３のそれぞれから２つのビーコン信号を受信し、各ビーコン信号の信号レベルを検出する。移動局２の処理回路２４は、固定局１－１～１－３のうちの１つから受信される２つのビーコン信号の信号レベルに基づいて、当該固定局を基準として移動局２が境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定する。また、処理回路２４は、固定局１－１～１－３のうちの他の１つから受信される２つのビーコン信号の信号レベルに基づいて、当該固定局を基準として移動局２が境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定する。次いで、処理回路２４は、第１及び第２の暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定する。処理回路２４は、固定局１－１～１－３のうちの任意に選択された２つに係る暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定してもよい。また、処理回路２４は、固定局１－１～１－３のうちのすべてに係る暫定位置を取得し、これらのうちの２つの暫定位置に基づいて、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかを決定してもよい。
【0117】
本実施形態によれば、複数の固定局１－１～１－３からビーコン信号を受信することにより、境界線Ｂ１がコーナーなどを含む複雑な形状を有する場合であっても、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0118】
［第６の実施形態］
図２７は、第６の実施形態に係る警報システムの固定局１Ａの構成を示すブロック図である。固定局１Ａは、入力装置１１、送信回路１２Ａ、アンテナ１３Ａ、及びアンテナ１４Ａを備える。アンテナ１３Ａ，１４Ａのそれぞれは、複数のアンテナ素子を含む。アンテナ１３Ａ，１４Ａのそれぞれは、各アンテナ素子から互いに識別可能な信号を送信するように構成される。送信回路１２Ａは、アンテナ１３Ａ，１４Ａを制御し、アンテナ１３Ａ，１４Ａを介してビーコン信号をそれぞれ送信する。移動局２の送受信回路２２は、受信されたビーコン信号のうち、最も高い信号レベルを有するビーコン信号のみを選択する。これにより、マルチパスの影響を低減し、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
図２７は、第６の実施形態に係る警報システムの固定局１Ａの構成を示すブロック図である。固定局１Ａは、入力装置１１、送信回路１２Ａ、アンテナ１３Ａ、及びアンテナ１４Ａを備える。アンテナ１３Ａ，１４Ａのそれぞれは、複数のアンテナ素子を含む。アンテナ１３Ａ，１４Ａのそれぞれは、各アンテナ素子から互いに識別可能な信号を送信するように構成される。送信回路１２Ａは、アンテナ１３Ａ，１４Ａを制御し、アンテナ１３Ａ，１４Ａを介してビーコン信号をそれぞれ送信する。移動局２の送受信回路２２は、受信されたビーコン信号のうち、最も高い信号レベルを有するビーコン信号のみを選択する。これにより、マルチパスの影響を低減し、移動局２が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２のいずれにあるかをより正確に決定することができる。
【0119】
［他の実施形態］
説明した各実施形態及び各変形例は、互いに組み合わされてもよい。例えば、第３の実施形態は、第２の実施形態のように、固定局１－１，１－２が同じ直線区間上にあって、各送信アンテナが同じ主ビーム方向を有する場合にも適用可能である。また、第３及び第４の実施形態において、予め決められた時間期間中に信号レベルが所定の条件を満たした回数に基づいて、移動局が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２（又は、安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３）のいずれにあるかを決定してもよい。また、第３及び第４の実施形態において、移動局の加速度に基づいて移動局が移動中であるか否かを決定し、移動局が移動中であるか否かに基づいて、移動局が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２（又は、安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３）のいずれにあるかを決定してもよい。
説明した各実施形態及び各変形例は、互いに組み合わされてもよい。例えば、第３の実施形態は、第２の実施形態のように、固定局１－１，１－２が同じ直線区間上にあって、各送信アンテナが同じ主ビーム方向を有する場合にも適用可能である。また、第３及び第４の実施形態において、予め決められた時間期間中に信号レベルが所定の条件を満たした回数に基づいて、移動局が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２（又は、安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３）のいずれにあるかを決定してもよい。また、第３及び第４の実施形態において、移動局の加速度に基づいて移動局が移動中であるか否かを決定し、移動局が移動中であるか否かに基づいて、移動局が安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２（又は、安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３）のいずれにあるかを決定してもよい。
【0120】
図６、図１５、図１６、及び図１８を参照して説明した警報処理及び／又は移動局２の他の処理は、汎用のプロセッサによって実行されるプログラムとして提供されてもよい。移動局２は、例えば、アクセスポイント装置３を介してサーバ装置４からプログラムをダウンロードしてもよい。
【0121】
固定局１に設けられた２つのアンテナ１３，１４の主ビーム方向は、境界線Ｂ１に直交する方向に限らず、他の角度に設定されてもよい。
【0122】
警報信号は、移動局２の内部に設けられた出力装置２５から出力されてもよく、追加又は代替として、アクセスポイント装置３を介して接続されたサーバ装置４又は他の装置から出力されてもよい。
【0123】
警報システムは、安全エリアＡ１及び危険エリアＡ２を識別すること、又は、安全エリアＡ１、危険エリアＡ２、及び警戒エリアＡ３を識別することに限らず、より多くのエリアを識別するために使用されてもよい。例えば、警報システムは、境界線からの距離に基づいて、複数の警戒レベルを識別するように構成されてもよい。
【0124】
警報システムは、移動局が危険エリアにあることを検出することに限らず、移動局が安全エリア又は他の予め決められたエリアにあることを検出するために使用されてもよい。警報システムは、所定エリアへのアクセス制限のために使用されてもよい。この場合、各エリアには、進入可能なユーザの職種を示す識別情報（職種ＩＤ）が設定され、移動局２にもまた、移動局２を保持するユーザの職種ＩＤが設定される。サーバ装置４のエリアデータベースは、各エリアに関連付けて職種ＩＤを登録する。ユーザは、移動局２の使用を開始するとき、又は、エリア設定が変更されたとき、移動局２の入力装置２３を操作することにより、サーバ装置４から、エリアデータベースの一部とユーザ自身の職種ＩＤとを取得する。固定局１は、検知したいエリアに設置される。固定局１には当該エリアの識別情報（エリアＩＤ）が手動で設定される。移動局２は、エリアに接近した事を検知すると、ビーコン信号に含まれるエリアＩＤと、サーバ装置４からダウンロードされたエリアデータベースとを照合する。ユーザの職種ＩＤが「進入可能」に設定されていない場合、移動局２は警報信号を出力する。ユーザの職種ＩＤが「進入可能」に設定されている場合、移動局２は警報信号を出力しない。移動局２は、エリアに進入した事を検知すると、ビーコン信号に含まれるエリアＩＤと、サーバ装置４からダウンロードされたエリアデータベースとを照合する。ユーザの職種ＩＤが「進入可能」に設定されていない場合、移動局２は、ユーザがエリアに進入したことを示す警報信号を出力し、さらに、ユーザがエリアに進入したことをサーバ装置４にも通知する。ユーザの職種ＩＤが「進入可能」に設定されている場合、移動局２は、ユーザがエリアに進入したことをサーバ装置４に通知する。これにより、エリアに対するユーザの進入を管理することができる。
【0125】
［実施形態のまとめ］
本開示の第１の態様によれば、
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
本開示の第１の態様によれば、
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する処理回路と、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を出力する出力装置とを備え、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定し、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
【0126】
本開示の第２の態様によれば、第１の態様において、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第１の固定局の位置において前記境界線に接する第１の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第２の固定局の位置において前記境界線に接する第２の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する。
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第１の固定局の位置において前記境界線に接する第１の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記移動局が、前記第２の固定局の位置において前記境界線に接する第２の基準線のいずれの側に位置しているかを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する。
【0127】
本開示の第３の態様によれば、第２の態様において、
前記第１及び第２の基準線は、前記第１及び第２の固定局の位置を通る共通の直線である。
前記第１及び第２の基準線は、前記第１及び第２の固定局の位置を通る共通の直線である。
【0128】
本開示の第４の態様によれば、第２の態様において、
前記第１及び第２の基準線は、所定角度を有して互いに交差する。
前記第１及び第２の基準線は、所定角度を有して互いに交差する。
【0129】
本開示の第５の態様によれば、第１～４のうちの１つの態様において、
前記処理回路は、
前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
前記処理回路は、
前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
【0130】
本開示の第６の態様によれば、第１～４のうちの１つの態様において、
前記処理回路は、
予め決められた時間期間中に、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記時間期間中に、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が前記第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
前記処理回路は、
予め決められた時間期間中に、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記時間期間中に、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルを超過した回数が前記第１のしきい値を超えた場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
【0131】
本開示の第７の態様によれば、第１～４のうちの１つの態様において、
前記移動局は、前記移動局の加速度を検出する加速度センサをさらに備え、
前記処理回路は、
前記移動局の加速度に基づいて、前記移動局が移動中であるか否かを決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
前記移動局は、前記移動局の加速度を検出する加速度センサをさらに備え、
前記処理回路は、
前記移動局の加速度に基づいて、前記移動局が移動中であるか否かを決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第２のビーコン信号の信号レベルが前記第１のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第１の暫定位置を決定し、
前記移動局が移動中であり、かつ、前記第４のビーコン信号の信号レベルが前記第３のビーコン信号の信号レベルより高い場合、前記移動局が前記境界線に対して前記第２のエリアを含む側に位置していることを示すように前記第２の暫定位置を決定する。
【0132】
本開示の第８の態様によれば、第２～４のうちの１つの態様において、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離を計算し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離を計算し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する。
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離を計算し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離を計算し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する。
【0133】
本開示の第９の態様によれば、第８の態様において、
前記処理回路は、前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第４のエリアであって、前記第２のしきい値より短い第３のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第４のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第４のエリアにある場合、前記第１の警報信号を出力する。
前記処理回路は、前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第４のエリアであって、前記第２のしきい値より短い第３のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第４のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第４のエリアにある場合、前記第１の警報信号を出力する。
【0134】
本開示の第１０の態様によれば、第２～４のうちの１つの態様において、
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて第１の特徴量を計算し、
前記第１の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて第２の特徴量を計算し、
前記第２の特徴量に基づいて、前記第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する。
前記処理回路は、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて第１の特徴量を計算し、
前記第１の特徴量に基づいて、第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第１の暫定位置を決定し、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて第２の特徴量を計算し、
前記第２の特徴量に基づいて、前記第１の機械学習モデルを用いて、前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含む側に位置しているか否かを決定することにより、前記第２の暫定位置を決定する。
【0135】
本開示の第１１の態様によれば、第１０の態様において、
前記処理回路は、
前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第１の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離が第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第２の特徴量に基づいて、前記第２の機械学習モデルを用いて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離が前記第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、前記第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する。
前記処理回路は、
前記移動局が前記第１の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第１の特徴量に基づいて、第２の機械学習モデルを用いて、前記第１の基準線から前記移動局までの第１の距離が第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記移動局が前記第２の基準線に対して前記第２のエリアを含まない側にある場合、前記第２の特徴量に基づいて、前記第２の機械学習モデルを用いて、前記第２の基準線から前記移動局までの第２の距離が前記第２のしきい値より短いか否かを決定し、
前記第１及び第２の暫定位置と、前記第１又は第２の距離とに基づいて、前記移動局が、前記第１のエリアに含まれる第３のエリアであって、前記第２のしきい値よりも短い距離を有して前記第２のエリアに近接した第３のエリアにあるか否かを決定し、
前記出力装置は、前記移動局が前記第３のエリアにある場合、前記移動局が前記第３のエリアにあることを示す第２の警報信号を出力する。
【0136】
本開示の第１２の態様によれば、第１～第１１のうちの１つの態様において、
前記第１～第４の送信アンテナは複数のアンテナ素子をそれぞれ含む。
前記第１～第４の送信アンテナは複数のアンテナ素子をそれぞれ含む。
【0137】
本開示の第１３の態様によれば、第１～第１２のうちの１つの態様において、
前記警報システムは、前記境界線上において、前記第１及び第２の固定局とは異なる位置に設けられた第３の固定局をさらに含み、
前記第３の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第５の主ビーム方向を有する第５の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第６の主ビーム方向を有する第６の送信アンテナと、
前記第５の送信アンテナを介して第５のビーコン信号を送信し、前記第６の送信アンテナを介して第６のビーコン信号を送信する第３の送信回路とを備え、
前記受信回路は、前記受信アンテナを介して前記第５及び第６のビーコン信号を受信し、前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルを検出し、
前記処理回路は、
前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第３の暫定位置を決定し、
前記第１～第３の暫定位置ののうちの２つに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
前記警報システムは、前記境界線上において、前記第１及び第２の固定局とは異なる位置に設けられた第３の固定局をさらに含み、
前記第３の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第５の主ビーム方向を有する第５の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第６の主ビーム方向を有する第６の送信アンテナと、
前記第５の送信アンテナを介して第５のビーコン信号を送信し、前記第６の送信アンテナを介して第６のビーコン信号を送信する第３の送信回路とを備え、
前記受信回路は、前記受信アンテナを介して前記第５及び第６のビーコン信号を受信し、前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルを検出し、
前記処理回路は、
前記第５及び第６のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第３の暫定位置を決定し、
前記第１～第３の暫定位置ののうちの２つに基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定する。
【0138】
本開示の第１４の態様によれば、第１～第１３のうちの１つの態様に係る警報システムのための移動局が提供される。
【0139】
本開示の第１５の態様によれば、
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムの移動局に実装された処理回路によって実行される命令を含むプログラムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記処理回路と、
出力装置とを備え、
前記命令は、前記処理回路に、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定することと、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定することと、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定することと、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を前記出力装置から出力させることとを実行させる。
第１の固定局、第２の固定局、及び移動局を含む警報システムの移動局に実装された処理回路によって実行される命令を含むプログラムであって、
前記第１及び第２の固定局は、第１及び第２のエリアの境界線上における異なる位置にそれぞれ設けられ、
前記第１の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第１の主ビーム方向を有する第１の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第２の主ビーム方向を有する第２の送信アンテナと、
前記第１の送信アンテナを介して第１のビーコン信号を送信し、前記第２の送信アンテナを介して第２のビーコン信号を送信する第１の送信回路とを備え、
前記第２の固定局は、
前記境界線から前記第１のエリアの側に向かう第３の主ビーム方向を有する第３の送信アンテナと、
前記境界線から前記第２のエリアの側に向かう第４の主ビーム方向を有する第４の送信アンテナと、
前記第３の送信アンテナを介して第３のビーコン信号を送信し、前記第４の送信アンテナを介して第４のビーコン信号を送信する第２の送信回路とを備え、
前記移動局は、
受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して前記第１～第４のビーコン信号を受信し、前記第１～第４のビーコン信号の信号レベルを検出する受信回路と、
前記処理回路と、
出力装置とを備え、
前記命令は、前記処理回路に、
前記第１及び第２のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第１の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第１の暫定位置を決定することと、
前記第３及び第４のビーコン信号の信号レベルに基づいて、前記第２の固定局を基準として前記移動局が前記境界線のいずれの側に位置しているかを暫定的に示す第２の暫定位置を決定することと、
前記第１及び第２の暫定位置に基づいて、前記移動局が前記第１及び第２のエリアのいずれにあるかを決定することと、
前記移動局が前記第２のエリアにある場合、前記移動局が前記第２のエリアにあることを示す第１の警報信号を前記出力装置から出力させることとを実行させる。
【産業上の利用可能性】
【0140】
本開示の一態様に係る警報システムは、例えば、工場及び建設現場など、安全エリア及び危険エリアを含む場所に適用可能である。
【符号の説明】
【0141】
１，１－１～１－３，１Ａ 固定局
２，２Ａ 移動局
３ アクセスポイント装置（ＡＰ）
４ サーバ装置
１１ 入力装置
１２，１２Ａ 送信回路
１３，１３Ａ アンテナ
１４，１４Ａ アンテナ
２１ アンテナ
２２ 送受信回路
２３ 入力装置
２４，２４Ａ 処理回路
２５ 出力装置
２６ 加速度センサ
４０ バス
４１ プロセッサ
４２ メモリ
４３ 記憶装置
４４ 通信装置
４５ 入力装置
４６ 表示装置
Ａ１ 安全エリア
Ａ２ 危険エリア
Ａ３ 警戒エリア
Ａ１１ 偽陽性エリア
Ａ１２ 偽陰性エリア
Ｂ１ 境界線
Ｒ１ アンテナ１３の放射パターン
Ｒ２ アンテナ１４の放射パターン
２，２Ａ 移動局
３ アクセスポイント装置（ＡＰ）
４ サーバ装置
１１ 入力装置
１２，１２Ａ 送信回路
１３，１３Ａ アンテナ
１４，１４Ａ アンテナ
２１ アンテナ
２２ 送受信回路
２３ 入力装置
２４，２４Ａ 処理回路
２５ 出力装置
２６ 加速度センサ
４０ バス
４１ プロセッサ
４２ メモリ
４３ 記憶装置
４４ 通信装置
４５ 入力装置
４６ 表示装置
Ａ１ 安全エリア
Ａ２ 危険エリア
Ａ３ 警戒エリア
Ａ１１ 偽陽性エリア
Ａ１２ 偽陰性エリア
Ｂ１ 境界線
Ｒ１ アンテナ１３の放射パターン
Ｒ２ アンテナ１４の放射パターン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】