携帯端末、接近検知装置、および接近検知システム
【課題】 人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能な携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知システムを提供する。
【解決手段】 接近検知システム１は、歩行者Ｈに所持される携帯端末２および車両に搭載される接近検知装置３を備えて構成される。携帯端末２は、車両Ｖ１が通過する際における接近検知装置３から発せられた電波の受信レベルの変化勾配比からレベル補正値を求める。そして、求められたレベル補正値を次に接近してくる車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に対して送信する。一方、接近検知装置３は、携帯端末２から発せられた電波を受信して上記レベル補正値を検出する。そして、携帯端末２からの電波の受信レベルをレベル補正値により補正し、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向および歩行者Ｈとの距離を推定する。
【解決手段】 接近検知システム１は、歩行者Ｈに所持される携帯端末２および車両に搭載される接近検知装置３を備えて構成される。携帯端末２は、車両Ｖ１が通過する際における接近検知装置３から発せられた電波の受信レベルの変化勾配比からレベル補正値を求める。そして、求められたレベル補正値を次に接近してくる車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に対して送信する。一方、接近検知装置３は、携帯端末２から発せられた電波を受信して上記レベル補正値を検出する。そして、携帯端末２からの電波の受信レベルをレベル補正値により補正し、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向および歩行者Ｈとの距離を推定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、歩行者などの人が所持する携帯端末の発する電波を受信することにより車両周囲に存在する人を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の技術では、人が所持する携帯端末の電波を車両に搭載された車載機で受信し、その受信レベルから、車両と携帯端末を所持する人との距離を求めている。
【特許文献１】特開２００５−２０２８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、人の身体は誘電体であるので、携帯端末のアンテナの特性は人の身体の影響を受けて変化する。例えば、ダイポールアンテナは身体に近づけるとその利得が低下する。一方、ループアンテナは身体に近づけるとその利得が向上する。そのため、携帯端末を身体に密着して所持する場合と身体から離して所持する場合とでは送受信レベルが変化する。その結果、上述した技術では、求められる車載機と携帯端末との距離の誤差が大きくなるおそれがあった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能な携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知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】
【０００５】
本発明に係る携帯端末は、移動体に搭載された接近検知装置との間で無線通信を行う受信手段および送信手段を備えた携帯端末において、受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、移動体が通過する際における受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、レベル補正値を求める補正値演算手段とを備え、送信手段が、レベル補正値を送出することを特徴とする。
【０００６】
上述したように人の身体は誘電体であるので、携帯端末を身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下または向上（以下「低下／向上」と記載することもある）して受信レベルが低下／向上する。そのため、携帯端末を身体に近づけて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、携帯端末を身体から離して所持している人の近傍を通過する場合と比較して受信レベルのピーク値が低下／向上する。一方、移動体と携帯端末との距離が変化した場合にも受信レベルは変化するが、この場合とアンテナの利得が低下／向上した場合とでは、移動体が通過する際における受信レベルの変化形状が異なる。本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用し、受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量または向上量を補正するためのレベル補正値が求められる。
【０００７】
一方、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下／向上して送信レベルも低下／向上する。すなわち、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側での受信レベルも低下／向上することとなる。ここで、本発明に係る携帯端末によれば、求められたレベル補正値が送信手段によって送信されるため、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側において、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下／向上を補正することが可能となる。
【０００８】
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【０００９】
上述したように、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、受信レベルが低下／向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が低下／向上した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが低下／向上する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。
【００１０】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下／向上がアンテナ利得の低下／向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１１】
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【００１２】
例えば、ダイポールアンテナなどの身体に近づけることにより利得が低下するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが低下する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が低下した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが低下する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。
【００１３】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下がアンテナ利得の低下によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１４】
また、上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【００１５】
例えば、ループアンテナなどの身体に近づけることにより利得が向上するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が向上した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが向上する。
【００１６】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ利得の向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１７】
ここで、上記補正値演算手段は、複数の移動体についてレベル補正値を求め、該複数のレベル補正値を平均化することにより上記レベル補正値を算出することが好ましい。このようにすれば、レベル補正値の精度をより向上させることが可能となる。
【００１８】
本発明に係る接近検知装置は、移動体に搭載され、上記のいずれかの携帯端末との間で無線通信を行い、該携帯端末との接近状態を検知する接近検知装置において、携帯端末から発せられた電波を受信してレベル補正値を取得する端末情報受信手段と、端末情報受信手段により受信された携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、端末受信レベル検出手段により検出された受信レベルをレベル補正値に基づいて補正する補正手段と、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離を求める距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
上述したように、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下して送信レベルが低下するため、接近検知装置での受信レベルも低下する。しかしながら、本発明に係る接近検知装置によれば、携帯端末から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。このように、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。
【００２０】
本発明に係る接近検知システムは、上記のいずれかの携帯端末と、上記接近検知装置とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る接近検知システムによれば、上述したように、携帯端末によって、該携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量を補正するためのレベル補正値が求められるとともに、移動体に搭載された接近検知装置に送信される。一方、接近検知装置では、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量がレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。その結果、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく求めることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、携帯端末を身体に近づけたことに起因するアンテナ利得の変化量を補正する構成としたので、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００２４】
まず、図１〜３を併せて用いて、第１実施形態に係る接近検知システム１、および該接近検知システム１を構成する携帯端末２並びに接近検知装置３の構成について説明する。図１は、接近検知システム１の構成を示す図である。図２は、接近検知システム１を構成する携帯端末２のブロック図である。また、図３は、接近検知システム１を構成する接近検知装置３のブロック図である。
【００２５】
接近検知システム１は、図１中の歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ（以下、総括的に歩行者Ｈと称することもある）が所持する携帯端末２と、移動体である車両Ｖ１，Ｖ２（以下、総括的に車両Ｖと称することもある）に搭載される接近検知装置３とを備えて構成されている。なお、本明細書において「歩行者」とは、歩行している者のほか、例えば自転車や車椅子などに乗って歩道を往来する者も含むものとする。
【００２６】
本実施形態に係る携帯端末２は、人の身体に近づけることによりその利得が低下するダイポールアンテナなどを有するものであり、接近してくる車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３から発せられた接近情報を受信して、携帯端末２の所持者に報知する。また、携帯端末２は、車両Ｖ１が近傍を通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルに基づいて、レベル補正値を求める。そして、求められたレベル補正値を次に接近してくる車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に対して送信する。
【００２７】
一方、車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３は、携帯端末２から発せられた電波を受信して上記レベル補正値を検出する。そして、携帯端末２からの電波の受信レベルをレベル補正値により補正し、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２を所持する歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの方向および歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃとの距離、すなわち歩行者位置を推定する。そして、接近検知装置３は、推定された歩行者位置と自車両の走行状態とに基づいて接近情報を生成し、車両Ｖ２の運転者に対して報知するとともに、生成された接近情報を携帯端末２に対して送信する。
【００２８】
図２に示されるように、携帯端末２は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ２０を有している。本実施形態では、アンテナ２０として、人の身体に近づけることによりその利得が低下するアンテナ、例えばダイポールアンテナが用いられる。アンテナ２０で受けた接近検知装置３からの電波は、受信部２１において復調された後、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２へ出力される。受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２では、受信電波の受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からＩＤ（Identification）情報および車速情報が検出される。すなわち、受信部２１は特許請求の範囲記載の受信手段として機能し、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２は受信レベル検出手段として機能する。
【００２９】
受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２には情報提供部２３が接続されており、検出されたＩＤが自身のＩＤ（端末ＩＤ）と一致した場合、情報提供部２３から携帯端末２を所持する歩行者に対して車両Ｖが接近していることが報知される。情報提供部２３は、例えば、音声情報、視覚的な表示情報、およびバイブレーションなどによって車両Ｖが接近する旨を歩行者に提示する。
【００３０】
また、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２には、レベル補正値算出部２４、およびＩＤ，レベル補正値送出部２５が接続されており、検出された受信レベル、車両ＩＤおよび車速情報がレベル補正値算出部２４に出力されるとともに、受信レベルおよび車両ＩＤがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。
【００３１】
レベル補正値算出部２４では、携帯端末２を所持した歩行者の近傍を車両Ｖ１が通過する際における受信レベルと車速が記録され、車速から求められる車両Ｖ１の移動距離と受信レベルとの関係が取得される。そして、受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、携帯端末２を歩行者の身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。すなわち、レベル補正値算出部２４は、特許請求の範囲記載の補正値演算手段として機能する。
【００３２】
ここで、図４を参照しつつ、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図１に示されるように、携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂの右方向（歩行者Ｈｃの右斜め前方）から車両Ｖ１が接近し、歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの前方を通過する場合を例にして説明する。車両Ｖ１は、図１において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Ｈａ，Ｈｂは、車両Ｖ１の進行方向の近くに位置しているため、車両Ｖ１は、歩行者Ｈａ，Ｈｂの至近を通過する。一方、歩行者Ｈｃは、歩行者Ｈａ，Ｈｂと比べて車両Ｖ１の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両Ｖ１は、歩行者Ｈｃから離れた場所を通過する。
【００３３】
歩行者Ｈａと歩行者Ｈｃは、携帯端末２を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Ｈｂは、携帯端末２を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
【００３４】
携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの前方を車両Ｖ１が通過する際における各携帯端末２での受信レベルと車両Ｖ１の移動距離との関係を図４（ａ），（ｂ）に示す。図４（ａ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｂが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図４（ａ）の破線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｂの近傍にいる歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００３５】
図４（ｂ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から遠くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｃが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図４（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００３６】
図４（ａ）において実線で示される、携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｂが所持する携帯端末２の受信レベル）、および破線で示される携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベル）はともに、車両Ｖ１が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ１が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状（変化勾配）は略同一である。しかしながら、図４（ａ）に示されるように、携帯端末２が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが低下する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ２０の利得が人体の影響を受けて低下するためである。
【００３７】
また、図４（ｂ）において実線で示された、車両Ｖ１の走行経路から離れたところに位置する歩行者Ｈｃが所持する携帯端末２の受信レベル、および破線で示された、車両Ｖ１の走行経路の近くに位置する歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルはともに、車両Ｖ１が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ１が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図４（ｂ）に示されるように、車両Ｖ１から離れた位置での受信レベルは、車両Ｖ１から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Ｈｃが車両Ｖ１の走行経路から離れており、また車両Ｖ１に設けられた接近検知装置３のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
【００３８】
したがって、携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの傍を車両Ｖ１が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状（変化勾配）を判定することにより、受信レベルの低下がアンテナの利得の低下によるものか、若しくは車両Ｖ１との距離が離れていることによるものかを判別することができる。すなわち、身体から離して所持されている携帯端末２の近傍を車両Ｖ１が通り過ぎた場合の受信レベルのピーク値および変化勾配と比較して、変化勾配が略同一であるにもかかわらずピーク値が低い場合には、携帯端末２の着用位置が身体に近いために受信レベルが低下していると判断することができる。
【００３９】
より具体的には、車両Ｖ１が通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルのピーク値Ｌｍａｘと、ピーク前に設定された所定区間Ｒ１におけるレベル値の変化勾配Ｘ１と、該所定区間Ｒ１よりもピーク位置から離れた所定区間Ｒ２（ただし、Ｒ１の区間長＝Ｒ２の区間長）における変化勾配Ｘ２とを算出し、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値（下限しきい値）ＤＬより小さく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲより大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるものであると判断される。
【００４０】
例えば、図４（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｂｍａｘが判定値ＤＬ未満であり、かつ変化勾配比Ｘｂ１／Ｘｂ２が判定値ＤＲよりも大きい場合には、携帯端末２が身体に密着して所持されていると判断される。
【００４１】
一方、図４（ｂ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｃｍａｘが判定値ＤＬ未満であり、かつ変化勾配比Ｘｃ１／Ｘｃ２が判定値ＤＲよりも小さい場合には、携帯端末２を所持している歩行者Ｈｃの位置が、車両Ｖ１の走行位置から離れていると判断される。
【００４２】
なお、図４（ａ），（ｂ）において破線で示されるように、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Ｌａｍａｘが判定値ＤＬよりも大きくなる。すなわち、判定値ＤＬは、予め取得された、携帯端末２と身体との間隔と受信レベル低下量との関係、および携帯端末２と車両との距離と受信レベル低下量との関係に基づいて、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末２を身体に近づけた場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末２が身体から離して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
【００４３】
また、判定値ＤＲは、予め取得された、携帯端末２と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末２を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される（図４（ａ）（ｂ）に示される一点鎖線参照）。
【００４４】
図２に戻って説明を続ける。上述した判断の結果、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであると判断された場合、レベル補正値算出部２４では、携帯端末２を歩行者Ｈの身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。なお、このレベル補正値は、携帯端末２の装着位置と受信レベルの変化量との関係を計測することによって予め設定される。レベル補正値算出部２４には、ＩＤ，レベル補正値送出部２５が接続されており、求められたレベル補正値は、ＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。
【００４５】
ＩＤ，レベル補正値送出部２５は、レベル補正値算出部２４から入力されたレベル補正値、個別に付与されている携帯端末ＩＤや受信された車両ＩＤなどを送信データ列に付加して、予め定められた通信フォーマットに準拠した送信データ列を生成し、送信部２６に出力する。
【００４６】
送信部２６は、入力された送信データ列に基づいて搬送波を変調してアンテナ２０に出力する。その結果、レベル補正値を含む送信データが電波に乗せられてアンテナ２０から次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。すなわち、送信部２６は、特許請求の範囲記載の送信手段として機能する。
【００４７】
続いて、図３を参照しつつ、携帯端末２からの電波を受信してレベル補正値を検出し、このレベル補正値を用いて受信レベルを補正するとともに補正後の受信レベルに基づいて歩行者位置を推定する接近検知装置３の構成について説明する。
【００４８】
接近検知装置３は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ３０を有している。アンテナ３０で受けた携帯端末２からの電波は、受信部３１において復調された後、受信レベル，レベル補正値検出部３２へ出力される。受信レベル，レベル補正値検出部３２では、携帯端末２からの電波の受信状態である受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からレベル補正値や携帯端末ＩＤ情報などが検出される。すなわち、受信部３１および受信レベル，レベル補正値検出部３２は、特許請求の範囲に記載の端末情報受信手段として機能する。また、受信レベル，レベル補正値検出部３２は、端末受信レベル検出手段としても機能する。
【００４９】
受信レベル，レベル補正値検出部３２には受信レベル補正／方向・距離推定部３３が接続されており、検出された受信レベル、レベル補正値や携帯端末ＩＤ情報などは、この受信レベル補正／方向・距離推定部３３に出力される。
【００５０】
受信レベル補正／方向・距離推定部３３には、アンテナ３０の指向性を制御する指向性制御部３８および情報提供判定部３４が接続されている。受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、指向性制御部３８に対して受信すべき方位角の情報を出力する。指向性制御部３８は、受信レベル補正／方向・距離推定部３３から入力された方位角情報に従ってアンテナ３０の指向性を切り替える。受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、アンテナ３０の指向性が切り替えられることによって全方位の受信レベルが取得される。なお、指向性制御部３８は、推定された携帯端末２の方向に向けて電波が発信されるようにアンテナ３０の指向性を制御することができる。また、指向性制御部３８は、後述する車速、ウィンカ情報やナビゲーション情報に基づいて電波が発信される領域を設定することもできる。
【００５１】
受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、携帯端末２からの電波の到来方向および携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２の位置が推定される。受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、アンテナ３０の指向性が切り替えられたときに受信レベルが最大となる方位を電波の到来方向、すなわち携帯端末２を所持する歩行者が存在する方向と推定する。
【００５２】
また、受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、受信レベル，レベル補正値検出部３２によって検出されたレベル補正値を用いて電波の受信レベルが補正される。なお、受信レベルが補正される際には、例えば、検出された実際の受信レベルとレベル補正値とが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルから携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２を所持する歩行者との距離が推定される。すなわち、受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、特許請求の範囲に記載した補正手段および距離演算手段として機能する。
【００５３】
上述したように、携帯端末２を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下する。その結果、携帯端末２での受信レベルが低下するとともに、携帯端末２からの送信レベルも低下する。ここでは、レベル補正値を用いて受信レベルを補正することにより、携帯端末２を歩行者の身体に近づけたことに起因する送信レベルの低下量、すなわち接近検知装置３での受信レベルの低下量が補正される。
【００５４】
また、上述したように、受信レベル補正／方向・距離推定部３３には、情報提供判定部３４が接続されている。受信レベル補正／方向・距離推定部３３で推定された携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向情報および歩行者Ｈとの距離情報は、情報提供判定部３４に送られる。これらの方向・距離情報に加えて、情報提供判定部３４には、車速センサを用いて検出される自車両の速度（車速）情報や、ウィンカ指示器の状態を示すウィンカ情報や、車両に搭載されたナビゲーションシステムから取得される車両の現在位置近傍（特に進行方向前方）における道路形状や道路幅、交差点情報、車線数情報などのナビゲーション情報が供給される。なお、これらのナビゲーション情報は、予めナビゲーションシステムの地図データベースに格納されているものである。
【００５５】
一方、情報提供判定部３４には、歩行者存在情報提供エリアテーブル３５が接続されている。歩行者存在情報提供エリアテーブル３５には、車速とウィンカ情報とナビゲーション情報とをパラメータにして異なる領域が設定されている歩行者存在情報提供エリアの情報が予め書き込まれている。情報提供判定部３４は、取得した自車両の車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に基づいて、歩行者存在情報提供エリアテーブル３５からその車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に対応する歩行者存在情報提供エリアを読み出すとともに、その後、受信レベル補正／方向・距離推定部３３から送られた人の存在方向と距離とに基づいて、その読み出した歩行者存在情報提供エリア内に携帯端末２を所持する人が存在するか否かを判別する。なお、歩行者存在情報提供エリアの情報を歩行者存在情報提供エリアテーブル３５内に予め持っているのではなく、所定の計算式に従ってそれらのパラメータに対応する歩行者存在情報提供エリアを逐次導出してもよい。
【００５６】
また、情報提供判定部３４には、自車両の運転者に対してディスプレイやスピーカを用いて視覚的或いは聴覚的に情報提供を行う情報提供部３６が接続されている。情報提供判定部３４は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、人が歩行者存在情報提供エリア内に存在することを車両運転者に知らせるための指示を情報提供部３６に対して行う。情報提供部３６は、情報提供判定部３４から情報提供の指示を受けた場合、ディスプレイやスピーカを作動させることにより、人が自車両に対する歩行者存在情報提供エリア内に存在して自車両がその人に接触する可能性があることを車両運転者に知らせる。
【００５７】
さらに、情報提供判定部３４には、携帯端末２に対して車両の接近を報知するための情報を送信する送信部３７が接続されている。情報提供判定部３４は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、受信部３１によって取得された携帯端末２のＩＤの中から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末２のＩＤおよび危険情報を送信するための指示を送信部３７に対して行う。送信部３７は、ＩＤ送信の指示を受けた場合、アンテナ３０から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末２のＩＤおよび危険情報を電波に乗せて送信する。
【００５８】
次に、図５，図６を参照して携帯端末２および接近検知装置３の動作、すなわち接近検知システム１の動作を説明する。図５は、携帯端末２によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末２の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。また、図６は、接近検知装置３による歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートである。この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置３の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００５９】
図５に示されるステップＳ１００では、車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３からの電波の受信レベル、および受信データ中の車両Ｖ１の車速情報が取得されるとともに、該車速情報から算出される車両Ｖ１の移動距離と受信レベルとの関係が記録される（図４参照）。
【００６０】
続いて、ステップＳ１０２において、一定時間Ｔａ（例えば、数秒）以上、車両Ｖ１からの電波が受信できなくなったか否かについての判断が行われる。ここで、車両Ｖ１からの電波が一定時間Ｔａ以上受信できなくなった場合には、車両Ｖ１が通過して携帯端末２を所持する歩行者から離れたと判断され、ステップＳ１０４に処理が移行する。一方、ステップＳ１０２が否定される場合には、ステップＳ１００に処理が移行し、一定時間Ｔａ以上電波が受信できなくなるままで、ステップＳ１００，Ｓ１０２が繰り返し実行される。
【００６１】
ステップＳ１０４では、ステップＳ１００で記録された受信レベルのピーク値Ｌｍａｘ、および上述した区間Ｒ１，Ｒ２それぞれの受信レベルの変化勾配Ｘ１，Ｘ２が求められる。
【００６２】
続くステップＳ１０６では、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬより小さいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ以上である場合には、受信レベルの低下が生じていないと判断され、ステップＳ１０８において、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬにゼロが設定された後、ステップＳ１１６に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬより小さいときには、ステップＳ１１０に処理が移行する。
【００６３】
ステップＳ１１０では、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が、判定値ＤＲより大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ以下の場合には、受信レベルの低下が携帯端末２と車両Ｖ１との距離が離れていることによるものであると判断され、ステップＳ１１２に処理が移行する。一方、変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲより大きいときには、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるもの（アンテナの利得の低下によるもの）であると判断され、ステップＳ１１４に処理が移行する。
【００６４】
ステップＳ１１２では、受信レベルの低下が携帯端末２と車両Ｖ１との距離が離れていることに起因するものであるため、レベル補正値ＨＬが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップＳ１１６に処理が移行する。
【００６５】
ステップＳ１１４では、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるため、この受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬに補正値ｈ１が設定される。その後、ステップＳ１１６に処理が移行する。
【００６６】
一方、ステップＳ１１６では、ステップＳ１０８、Ｓ１１２、若しくはＳ１１４において設定されたレベル補正値ＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。そして、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５において送信データ列に付加された後、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
【００６７】
続いて、図６に示される歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートを参照しつつ、接近検知装置３の動作について説明する。なお、この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置３を構成する受信レベル補正／方向・距離推定部３３により実行される。
【００６８】
ステップＳ２００では、アンテナ３０の指向性を振ることによって取得された全方位の受信レベルが読み込まれ、受信レベルが最大となる方位が携帯端末２から発せられた電波の到来方向、すなわち携帯端末２を所持する歩行者Ｈが存在する方向と推定される。
【００６９】
次に、ステップＳ２０２では、まず受信レベル，レベル補正値検出部３２によって検出されたレベル補正値ＨＬが読み込まれる。続いて、このレベル補正値ＨＬとステップＳ２００で読み込まれた受信レベルとが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルに応じて携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２を所持する歩行者Ｈとの距離が推定される。
【００７０】
続くステップＳ２０４では、ステップＳ２００において推定された携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向、およびステップＳ２０２において推定された歩行者Ｈとの距離が、情報提供判定部３４に出力される。
【００７１】
本実施形態に係る接近検知システム１を構成する携帯端末２によれば、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬよりも小さい場合、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２に基づいて受信レベルの低下がアンテナ２０の利得の低下によるものか、若しくは車両Ｖ１との距離がより大きいことによるものかが判別される。そして、受信レベルの低下がアンテナ２０の利得低下によるものであると判定されたときには、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬが求められるとともに、レベル補正値ＨＬが車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。
【００７２】
一方、車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３では、携帯端末２から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値ＨＬを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２との距離が求められる。
【００７３】
その結果、携帯端末２および接近検知装置３を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム１によれば、接近検知装置３において、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末２を所持する歩行者Ｈと接近検知装置３が搭載された車両Ｖ２との距離を精度よく推定することが可能となる。
【００７４】
次に、図７を参照して携帯端末２によるレベル補正値算出処理の他の処理形態（第２の処理形態）について説明する。図７はこの第２の処理形態を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理も、携帯端末２の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００７５】
この第２の処理形態は、レベル補正値の平均化処理（ステップＳ３１６、Ｓ３１８）が追加されている点で、上述した処理手順と異なる。したがって、ステップＳ３００〜Ｓ３１４は、上述したステップＳ１００〜Ｓ１１４と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００７６】
ステップＳ３１６では、ステップＳ３０８、Ｓ３１２、若しくはＳ３１４において直近に設定されたレベル補正値ＨＬ’がｎ個（例えば、３〜５個程度）記憶される。続いて、ステップＳ３１８において、ステップＳ３１６で記憶されたｎ個のレベル補正値ＨＬ’の平均値（以下「レベル補正平均値」という）ＨＨＬが算出される。そして、ステップＳ３２０において、ステップＳ３１８で算出されたレベル補正平均値ＨＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。その結果、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５においてレベル補正平均値ＨＨＬが送信データ列に付加され、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。
【００７７】
本処理形態によれば、レベル補正値の平均化を行うことによって、レベル補正値の精度をより向上することが可能となる。
【００７８】
上記実施形態では、レベル補正値ＨＬを求める際に、車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３から車速情報を受信し、この車速情報から車両Ｖ１の移動距離を算出して、携帯端末２での受信レベルと車両Ｖ１の移動距離との関係をグラフ化（図４（ａ）（ｂ）参照）し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定した。これに対して、車速情報を取得することなく、携帯端末２での受信レベルと経過時間との関係をグラフ化し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定することもできる。
【００７９】
ここで、図８（ａ）（ｂ）を参照しつつ、車速情報を用いることなく、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定する方法について説明する。図８（ａ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図８（ａ）の破線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。図８（ｂ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から遠くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図８（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。
【００８０】
この方法では、まず、受信レベルがピーク値Ｌｍａｘ’を示す時刻ｔｐと、受信レベルがピーク値Ｌｍａｘ’よりも所定レベルＬｓ低い値を示す時刻ｔ１’との間を区間Ｒ１’とするとともに、時刻ｔ１’と、区間Ｒ１’における経過時間と等しい時間だけ時刻ｔ１’からピーク位置と反対方向に離れた時刻ｔ２’との間を区間Ｒ２’とする。次に、区間Ｒ１’におけるレベル値の変化勾配Ｘ１’と、区間Ｒ２’における変化勾配Ｘ２’とを算出する。そして、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ’より小さく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ’より大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるものであると判断する。
【００８１】
例えば、図８（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｂｍａｘ’が判定値ＤＬ’未満であり、かつ変化勾配比Ｘｂ１’／Ｘｂ２’が判定値ＤＲ’よりも大きい場合には、携帯端末２が身体に密着して所持されていると判断される。なお、レベル補正値の求め方は、上述した場合と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００８２】
一方、図８（ｂ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｃｍａｘ’’が判定値ＤＬ’未満であり、かつ変化勾配比Ｘｃ１’’／Ｘｃ２’’が判定値ＤＲ’よりも小さい場合には、携帯端末２を所持している歩行者の位置が車両Ｖ１の走行位置から離れていると判断される。
【００８３】
このようにすれば、車速情報を用いることなくレベル補正値ＨＬを簡易に求めることができる。
【００８４】
ここで、図８（ａ）（ｂ）は、車両Ｖ１が歩行者の前をほぼ一定の車速で通過したときの経過時間と携帯端末２での受信レベルとの関係を示したものであるが、横軸が経過時間であるので、車速が変化した場合には横軸方向にグラフが延びたり縮んだりする。すなわち、車速が高い場合にはグラフが横軸方向に縮み、車速が低い場合にはグラフが横軸方向に伸びる。しかしながら、変化勾配の比で比較することにより、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを適切に判定することができる。なお、通過途中で車速が変化したときには受信レベルの変化勾配も変化するが、複数の車載機から得られるレベル補正値の平均値を取ることによって、適切なレベル補正値を求めることができる。
【００８５】
次に、図９および図１０を用いて、第２実施形態に係る接近検知システム４、および該接近検知システム４を構成する携帯端末５並びに接近検知装置３の構成について説明する。図９は、接近検知システム４の構成を示す図である。図１０は、携帯端末５のブロック図である。
【００８６】
図９に示されるように、接近検知システム４は、携帯端末２に代えて携帯端末５を備えて構成される点で上述した接近検知システム１と異なる。また、図１０に示されるように、携帯端末５は、人の身体に近づけることによりその利得が向上するアンテナ２７（例えば、ループアンテナなど）を有する点、およびこのアンテナ特性に対応したレベル補正値算出プログラムが記憶されている点で上述した携帯端末２と異なる。その他の構成は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。なお、接近検知システム４を構成する接近検知装置３は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００８７】
ここで、図１１を参照しつつ、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図９に示されるように、携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅの右方向（歩行者Ｈｆの右斜め前方）から車両Ｖ３が接近し、歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの前方を通過する場合を例にして説明する。車両Ｖ３は、図９において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Ｈｄ，Ｈｅは、車両Ｖ３の進行方向の近くに位置しているため、車両Ｖ３は、歩行者Ｈｄ，Ｈｅの至近を通過する。一方、歩行者Ｈｆは、歩行者Ｈｄ，Ｈｅと比べて車両Ｖ３の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両Ｖ３は、歩行者Ｈｆから離れた場所を通過する。
【００８８】
歩行者Ｈｄと歩行者Ｈｆは、携帯端末５を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Ｈｄは、携帯端末５を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
【００８９】
携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの前方を車両Ｖ３が通過する際における各携帯端末５での受信レベルと車両Ｖ３の移動距離との関係を図１１（ａ），（ｂ）に示す。図１１（ａ）の実線は、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｅが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図１１（ａ）の破線は、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｅの近傍にいる歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００９０】
図１１（ｂ）の実線は、車両Ｖ３の走行位置から遠くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｆが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図１１（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００９１】
図１１（ａ）において実線で示される、携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｅが所持する携帯端末５の受信レベル）、および破線で示される携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベル）はともに、車両Ｖ３が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ３が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状（変化勾配）は略同一である。しかしながら、図１１（ａ）に示されるように、携帯端末５が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが向上する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ２０の利得が人体の影響を受けて向上するためである。
【００９２】
また、図１１（ｂ）において実線で示された、車両Ｖ３の走行経路から離れたところに位置する歩行者Ｈｆが所持する携帯端末５の受信レベル、および破線で示された、車両Ｖ３の走行経路の近くに位置する歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルはともに、車両Ｖ３が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ３が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図１１（ｂ）に示されるように、車両Ｖ３から離れた位置での受信レベルは、車両Ｖ３から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Ｈｆが車両Ｖ３の走行経路から離れており、また車両Ｖ３に設けられた接近検知装置３のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
【００９３】
したがって、携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの傍を車両Ｖ３が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状（変化勾配）を判定することにより、受信レベルの向上がアンテナの利得の向上によるものか否かを判別することができる。すなわち、受信レベルのピーク値が高く、かつ変化勾配が略同一である場合には、携帯端末５の着用位置が身体に近いために受信レベルが向上していると判断することができる。
【００９４】
より具体的には、車両Ｖ３が通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルのピーク値Ｌｍａｘと、ピーク前に設定された所定区間Ｒ１におけるレベル値の変化勾配Ｘ１と、該所定区間Ｒ１よりもピーク位置から離れた所定区間Ｒ２（ただし、Ｒ１の区間長＝Ｒ２の区間長）における変化勾配Ｘ２とを算出し、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値（上限しきい値）ＤＬ２より大きく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２より大きい場合には、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけたことによるものであると判断される。
【００９５】
例えば、図１１（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｅｍａｘが判定値ＤＬ２よりも大きく、かつ変化勾配比Ｘｅ１／Ｘｅ２が判定値ＤＲ２よりも大きい場合には、携帯端末５が身体に密着して所持されていると判断される。
【００９６】
なお、図１１（ａ），（ｂ）において破線で示されるように、携帯端末５が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Ｌｄｍａｘが判定値ＤＬ２よりも小さくなる。すなわち、判定値ＤＬ２は、予め取得された、携帯端末５と身体との間隔と受信レベル向上量との関係、および携帯端末５と車両との距離と受信レベル向上量との関係に基づいて、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末５を身体から離したに場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末５が身体に密着して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
【００９７】
また、判定値ＤＲ２は、予め取得された、携帯端末５と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末５を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される（図１１（ａ）（ｂ）に示される一点鎖線参照）。
【００９８】
次に、図１２を参照して携帯端末５の動作を説明する。図１２は、携帯端末５によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末５の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００９９】
ステップＳ４００〜Ｓ４０４は、上述したステップＳ１００〜Ｓ１０４と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１００】
ステップＳ４０６では、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が、判定値ＤＲ２より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２以下の場合には、ステップＳ１１２において、レベル補正値ＨＬが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップＳ４１６に処理が移行する。一方、変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２より大きいときには、ステップＳ４１０に処理が移行する。
【０１０１】
ステップＳ４１０では、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２以下の場合には、受信レベルの向上が生じていないと判断され、ステップＳ４１２において、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬにゼロが設定された後、ステップＳ４１６に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２より大きいときには、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけたことによるもの（アンテナの利得の向上によるもの）であると判断され、ステップＳ４１４に処理が移行する。
【０１０２】
ステップＳ４１４では、受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬに補正値ｈ２が設定される。その後、ステップＳ４１６に処理が移行する。
【０１０３】
ステップＳ４１６では、ステップＳ４０８、Ｓ４１２、若しくはＳ４１４において設定されたレベル補正値ＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。そして、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５において送信データ列に付加された後、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
【０１０４】
本実施形態に係る接近検知システム４を構成する携帯端末５によれば、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２よりも大きく、かつ、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ２７の利得の向上によるものであると判定される。そして、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬが求められるとともに、このレベル補正値ＨＬが車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３に送信される。
【０１０５】
一方、車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３では、携帯端末５から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値ＨＬを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末５との距離が求められる。
【０１０６】
その結果、携帯端末５および接近検知装置３を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム２によれば、接近検知装置３において、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量が補正されるため、携帯端末５を所持する歩行者Ｈと接近検知装置３が搭載された車両Ｖ４との距離を精度よく推定することが可能となる。
【０１０７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、受信レベルの変化勾配の比に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断し、レベル補正値を設定したが、受信レベルの変化勾配の絶対値に基づいて、レベル補正値を設定してもよい。
【０１０８】
また、上記実施形態では、レベル補正値を２段階で設定したが、ピーク値の大きさに応じて多段階に設定してもよい。なお、この場合には、ピーク値と判定値ＤＬとのレベル差が大きいほどレベル補正値がより大きな値に設定される。
【０１０９】
さらに、複数の通過車両から取得された各レベル補正値の平均を取ることによりレベル補正平均値を算出する場合、例えば、通過してからの経過時間が短い車両の重み付けをより大きくするように、時間的に重み付けをして平均化するようにしてもよい。
【０１１０】
上記実施形態では、携帯端末２からの間欠送信波を車両に搭載された接近検知装置３の指向性アンテナで受信して歩行者の位置を推定したが、接近検知装置３の指向性アンテナからの送信波を携帯端末２で受信し、その受信レベル値とレベル補正値を接近検知装置３側に送り返し、それらの値に基づいて歩行者の位置を推定してもよい。
【０１１１】
また、上記実施形態では、携帯端末２を所持する歩行者がいる方向を推定するために、アンテナ３０の指向性をふったが、指向性の向きがそれぞれ異なる複数のアンテナを選択的に切り替えるようにしてもよい。
【０１１２】
上記第２の処理形態では、レベル補正値の平均化処理を行ったが、携帯端末２における受信レベルのピーク値および変化勾配比の偏差が所定の範囲内にある場合、すなわち歩行者と車両との距離や携帯端末２の所持状態に大きな変化がない場合に限り、上記平均化処理を実行する構成としてもよい。このようにすれば、レベル補正値による受信レベルの補正精度をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】第１実施形態に係る接近検知システムの構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る接近検知システムを構成する携帯端末のブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る接近検知システムを構成する接近検知装置のブロック図である。
【図４】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図５】レベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】歩行者方向／位置推定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】レベル補正値算出処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の経過時間と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の経過時間と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図９】第２実施形態に係る接近検知システムの構成を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る接近検知システムを構成する携帯端末のブロック図である。
【図１１】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図１２】レベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
１，４…接近検知システム、２，５…携帯端末、３…接近検知装置、２０，２７…アンテナ、２１…受信部、２２…受信レベル，ＩＤ，車速検出部、２３…情報提供部、２４…レベル補正値算出部、２５…ＩＤ，レベル補正値送出部、２６…送信部、３０…アンテナ、３１…受信部、３２…受信レベル，レベル補正値検出部、３３…受信レベル補正／方向・距離推定部、３４…情報提供判定部、３５…歩行者存在情報提供エリアテーブル、３６…情報提供部、３７…送信部、３８…指向性制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、歩行者などの人が所持する携帯端末の発する電波を受信することにより車両周囲に存在する人を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の技術では、人が所持する携帯端末の電波を車両に搭載された車載機で受信し、その受信レベルから、車両と携帯端末を所持する人との距離を求めている。
【特許文献１】特開２００５−２０２８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、人の身体は誘電体であるので、携帯端末のアンテナの特性は人の身体の影響を受けて変化する。例えば、ダイポールアンテナは身体に近づけるとその利得が低下する。一方、ループアンテナは身体に近づけるとその利得が向上する。そのため、携帯端末を身体に密着して所持する場合と身体から離して所持する場合とでは送受信レベルが変化する。その結果、上述した技術では、求められる車載機と携帯端末との距離の誤差が大きくなるおそれがあった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能な携帯端末、接近検知装置、およびそれらを用いた接近検知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】
【０００５】
本発明に係る携帯端末は、移動体に搭載された接近検知装置との間で無線通信を行う受信手段および送信手段を備えた携帯端末において、受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、移動体が通過する際における受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、レベル補正値を求める補正値演算手段とを備え、送信手段が、レベル補正値を送出することを特徴とする。
【０００６】
上述したように人の身体は誘電体であるので、携帯端末を身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下または向上（以下「低下／向上」と記載することもある）して受信レベルが低下／向上する。そのため、携帯端末を身体に近づけて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、携帯端末を身体から離して所持している人の近傍を通過する場合と比較して受信レベルのピーク値が低下／向上する。一方、移動体と携帯端末との距離が変化した場合にも受信レベルは変化するが、この場合とアンテナの利得が低下／向上した場合とでは、移動体が通過する際における受信レベルの変化形状が異なる。本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用し、受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量または向上量を補正するためのレベル補正値が求められる。
【０００７】
一方、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下／向上して送信レベルも低下／向上する。すなわち、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側での受信レベルも低下／向上することとなる。ここで、本発明に係る携帯端末によれば、求められたレベル補正値が送信手段によって送信されるため、携帯端末からの電波を受信する接近検知装置側において、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下／向上を補正することが可能となる。
【０００８】
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【０００９】
上述したように、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際には、受信レベルが低下／向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が低下／向上した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが低下／向上する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。
【００１０】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下／向上がアンテナ利得の低下／向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１１】
上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【００１２】
例えば、ダイポールアンテナなどの身体に近づけることにより利得が低下するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが低下する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が低下した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが低下する。一方、携帯端末を所持している人と移動体との距離が離れている場合には、アンテナの指向正面から早くずれるため、受信レベルの変化勾配が緩やかになる。
【００１３】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの低下がアンテナ利得の低下によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１４】
また、上記補正値演算手段は、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ、受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの変化勾配に応じてレベル補正値を求めることが好ましい。
【００１５】
例えば、ループアンテナなどの身体に近づけることにより利得が向上するアンテナを使用している場合には、携帯端末を身体に密着させて所持している人の近傍を移動体が通過する際に、受信レベルが向上する。ただし、携帯端末を身体に密着して所持している場合（すなわちアンテナの利得が向上した場合）には、携帯端末を身体から離して所持しているときと比較して、同一の変化形状（変化勾配）を保ったまま全体的に受信レベルが向上する。
【００１６】
本発明に係る携帯端末によれば、この特性を利用することによって、受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ利得の向上によるものであると判断するとともに、受信レベルの変化勾配から携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値を求めることができる。
【００１７】
ここで、上記補正値演算手段は、複数の移動体についてレベル補正値を求め、該複数のレベル補正値を平均化することにより上記レベル補正値を算出することが好ましい。このようにすれば、レベル補正値の精度をより向上させることが可能となる。
【００１８】
本発明に係る接近検知装置は、移動体に搭載され、上記のいずれかの携帯端末との間で無線通信を行い、該携帯端末との接近状態を検知する接近検知装置において、携帯端末から発せられた電波を受信してレベル補正値を取得する端末情報受信手段と、端末情報受信手段により受信された携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、端末受信レベル検出手段により検出された受信レベルをレベル補正値に基づいて補正する補正手段と、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離を求める距離演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
上述したように、携帯端末を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下して送信レベルが低下するため、接近検知装置での受信レベルも低下する。しかしながら、本発明に係る接近検知装置によれば、携帯端末から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。このように、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。
【００２０】
本発明に係る接近検知システムは、上記のいずれかの携帯端末と、上記接近検知装置とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る接近検知システムによれば、上述したように、携帯端末によって、該携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量を補正するためのレベル補正値が求められるとともに、移動体に搭載された接近検知装置に送信される。一方、接近検知装置では、携帯端末を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量／向上量がレベル補正値を用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末との距離が求められる。その結果、携帯端末を所持する人と接近検知装置が搭載された移動体との距離をより精度よく求めることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、携帯端末を身体に近づけたことに起因するアンテナ利得の変化量を補正する構成としたので、人と移動体との距離をより精度よく推定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００２４】
まず、図１〜３を併せて用いて、第１実施形態に係る接近検知システム１、および該接近検知システム１を構成する携帯端末２並びに接近検知装置３の構成について説明する。図１は、接近検知システム１の構成を示す図である。図２は、接近検知システム１を構成する携帯端末２のブロック図である。また、図３は、接近検知システム１を構成する接近検知装置３のブロック図である。
【００２５】
接近検知システム１は、図１中の歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ（以下、総括的に歩行者Ｈと称することもある）が所持する携帯端末２と、移動体である車両Ｖ１，Ｖ２（以下、総括的に車両Ｖと称することもある）に搭載される接近検知装置３とを備えて構成されている。なお、本明細書において「歩行者」とは、歩行している者のほか、例えば自転車や車椅子などに乗って歩道を往来する者も含むものとする。
【００２６】
本実施形態に係る携帯端末２は、人の身体に近づけることによりその利得が低下するダイポールアンテナなどを有するものであり、接近してくる車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３から発せられた接近情報を受信して、携帯端末２の所持者に報知する。また、携帯端末２は、車両Ｖ１が近傍を通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルに基づいて、レベル補正値を求める。そして、求められたレベル補正値を次に接近してくる車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に対して送信する。
【００２７】
一方、車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３は、携帯端末２から発せられた電波を受信して上記レベル補正値を検出する。そして、携帯端末２からの電波の受信レベルをレベル補正値により補正し、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２を所持する歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの方向および歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃとの距離、すなわち歩行者位置を推定する。そして、接近検知装置３は、推定された歩行者位置と自車両の走行状態とに基づいて接近情報を生成し、車両Ｖ２の運転者に対して報知するとともに、生成された接近情報を携帯端末２に対して送信する。
【００２８】
図２に示されるように、携帯端末２は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ２０を有している。本実施形態では、アンテナ２０として、人の身体に近づけることによりその利得が低下するアンテナ、例えばダイポールアンテナが用いられる。アンテナ２０で受けた接近検知装置３からの電波は、受信部２１において復調された後、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２へ出力される。受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２では、受信電波の受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からＩＤ（Identification）情報および車速情報が検出される。すなわち、受信部２１は特許請求の範囲記載の受信手段として機能し、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２は受信レベル検出手段として機能する。
【００２９】
受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２には情報提供部２３が接続されており、検出されたＩＤが自身のＩＤ（端末ＩＤ）と一致した場合、情報提供部２３から携帯端末２を所持する歩行者に対して車両Ｖが接近していることが報知される。情報提供部２３は、例えば、音声情報、視覚的な表示情報、およびバイブレーションなどによって車両Ｖが接近する旨を歩行者に提示する。
【００３０】
また、受信レベル，ＩＤ，車速検出部２２には、レベル補正値算出部２４、およびＩＤ，レベル補正値送出部２５が接続されており、検出された受信レベル、車両ＩＤおよび車速情報がレベル補正値算出部２４に出力されるとともに、受信レベルおよび車両ＩＤがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。
【００３１】
レベル補正値算出部２４では、携帯端末２を所持した歩行者の近傍を車両Ｖ１が通過する際における受信レベルと車速が記録され、車速から求められる車両Ｖ１の移動距離と受信レベルとの関係が取得される。そして、受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、携帯端末２を歩行者の身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。すなわち、レベル補正値算出部２４は、特許請求の範囲記載の補正値演算手段として機能する。
【００３２】
ここで、図４を参照しつつ、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図１に示されるように、携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂの右方向（歩行者Ｈｃの右斜め前方）から車両Ｖ１が接近し、歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの前方を通過する場合を例にして説明する。車両Ｖ１は、図１において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Ｈａ，Ｈｂは、車両Ｖ１の進行方向の近くに位置しているため、車両Ｖ１は、歩行者Ｈａ，Ｈｂの至近を通過する。一方、歩行者Ｈｃは、歩行者Ｈａ，Ｈｂと比べて車両Ｖ１の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両Ｖ１は、歩行者Ｈｃから離れた場所を通過する。
【００３３】
歩行者Ｈａと歩行者Ｈｃは、携帯端末２を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Ｈｂは、携帯端末２を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
【００３４】
携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの前方を車両Ｖ１が通過する際における各携帯端末２での受信レベルと車両Ｖ１の移動距離との関係を図４（ａ），（ｂ）に示す。図４（ａ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｂが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図４（ａ）の破線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｂの近傍にいる歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００３５】
図４（ｂ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から遠くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｃが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図４（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００３６】
図４（ａ）において実線で示される、携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｂが所持する携帯端末２の受信レベル）、および破線で示される携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベル）はともに、車両Ｖ１が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ１が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状（変化勾配）は略同一である。しかしながら、図４（ａ）に示されるように、携帯端末２が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが低下する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ２０の利得が人体の影響を受けて低下するためである。
【００３７】
また、図４（ｂ）において実線で示された、車両Ｖ１の走行経路から離れたところに位置する歩行者Ｈｃが所持する携帯端末２の受信レベル、および破線で示された、車両Ｖ１の走行経路の近くに位置する歩行者Ｈａが所持する携帯端末２の受信レベルはともに、車両Ｖ１が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ１が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図４（ｂ）に示されるように、車両Ｖ１から離れた位置での受信レベルは、車両Ｖ１から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Ｈｃが車両Ｖ１の走行経路から離れており、また車両Ｖ１に設けられた接近検知装置３のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
【００３８】
したがって、携帯端末２を所持した歩行者Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの傍を車両Ｖ１が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状（変化勾配）を判定することにより、受信レベルの低下がアンテナの利得の低下によるものか、若しくは車両Ｖ１との距離が離れていることによるものかを判別することができる。すなわち、身体から離して所持されている携帯端末２の近傍を車両Ｖ１が通り過ぎた場合の受信レベルのピーク値および変化勾配と比較して、変化勾配が略同一であるにもかかわらずピーク値が低い場合には、携帯端末２の着用位置が身体に近いために受信レベルが低下していると判断することができる。
【００３９】
より具体的には、車両Ｖ１が通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルのピーク値Ｌｍａｘと、ピーク前に設定された所定区間Ｒ１におけるレベル値の変化勾配Ｘ１と、該所定区間Ｒ１よりもピーク位置から離れた所定区間Ｒ２（ただし、Ｒ１の区間長＝Ｒ２の区間長）における変化勾配Ｘ２とを算出し、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値（下限しきい値）ＤＬより小さく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲより大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるものであると判断される。
【００４０】
例えば、図４（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｂｍａｘが判定値ＤＬ未満であり、かつ変化勾配比Ｘｂ１／Ｘｂ２が判定値ＤＲよりも大きい場合には、携帯端末２が身体に密着して所持されていると判断される。
【００４１】
一方、図４（ｂ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｃｍａｘが判定値ＤＬ未満であり、かつ変化勾配比Ｘｃ１／Ｘｃ２が判定値ＤＲよりも小さい場合には、携帯端末２を所持している歩行者Ｈｃの位置が、車両Ｖ１の走行位置から離れていると判断される。
【００４２】
なお、図４（ａ），（ｂ）において破線で示されるように、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Ｌａｍａｘが判定値ＤＬよりも大きくなる。すなわち、判定値ＤＬは、予め取得された、携帯端末２と身体との間隔と受信レベル低下量との関係、および携帯端末２と車両との距離と受信レベル低下量との関係に基づいて、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末２を身体に近づけた場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末２が身体から離して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
【００４３】
また、判定値ＤＲは、予め取得された、携帯端末２と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末２と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末２を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される（図４（ａ）（ｂ）に示される一点鎖線参照）。
【００４４】
図２に戻って説明を続ける。上述した判断の結果、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであると判断された場合、レベル補正値算出部２４では、携帯端末２を歩行者Ｈの身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値が求められる。なお、このレベル補正値は、携帯端末２の装着位置と受信レベルの変化量との関係を計測することによって予め設定される。レベル補正値算出部２４には、ＩＤ，レベル補正値送出部２５が接続されており、求められたレベル補正値は、ＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。
【００４５】
ＩＤ，レベル補正値送出部２５は、レベル補正値算出部２４から入力されたレベル補正値、個別に付与されている携帯端末ＩＤや受信された車両ＩＤなどを送信データ列に付加して、予め定められた通信フォーマットに準拠した送信データ列を生成し、送信部２６に出力する。
【００４６】
送信部２６は、入力された送信データ列に基づいて搬送波を変調してアンテナ２０に出力する。その結果、レベル補正値を含む送信データが電波に乗せられてアンテナ２０から次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。すなわち、送信部２６は、特許請求の範囲記載の送信手段として機能する。
【００４７】
続いて、図３を参照しつつ、携帯端末２からの電波を受信してレベル補正値を検出し、このレベル補正値を用いて受信レベルを補正するとともに補正後の受信レベルに基づいて歩行者位置を推定する接近検知装置３の構成について説明する。
【００４８】
接近検知装置３は、所定周波数の電波を送受信するためのアンテナ３０を有している。アンテナ３０で受けた携帯端末２からの電波は、受信部３１において復調された後、受信レベル，レベル補正値検出部３２へ出力される。受信レベル，レベル補正値検出部３２では、携帯端末２からの電波の受信状態である受信レベルが検出されるとともに、受信データの中からレベル補正値や携帯端末ＩＤ情報などが検出される。すなわち、受信部３１および受信レベル，レベル補正値検出部３２は、特許請求の範囲に記載の端末情報受信手段として機能する。また、受信レベル，レベル補正値検出部３２は、端末受信レベル検出手段としても機能する。
【００４９】
受信レベル，レベル補正値検出部３２には受信レベル補正／方向・距離推定部３３が接続されており、検出された受信レベル、レベル補正値や携帯端末ＩＤ情報などは、この受信レベル補正／方向・距離推定部３３に出力される。
【００５０】
受信レベル補正／方向・距離推定部３３には、アンテナ３０の指向性を制御する指向性制御部３８および情報提供判定部３４が接続されている。受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、指向性制御部３８に対して受信すべき方位角の情報を出力する。指向性制御部３８は、受信レベル補正／方向・距離推定部３３から入力された方位角情報に従ってアンテナ３０の指向性を切り替える。受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、アンテナ３０の指向性が切り替えられることによって全方位の受信レベルが取得される。なお、指向性制御部３８は、推定された携帯端末２の方向に向けて電波が発信されるようにアンテナ３０の指向性を制御することができる。また、指向性制御部３８は、後述する車速、ウィンカ情報やナビゲーション情報に基づいて電波が発信される領域を設定することもできる。
【００５１】
受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、携帯端末２からの電波の到来方向および携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２の位置が推定される。受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、アンテナ３０の指向性が切り替えられたときに受信レベルが最大となる方位を電波の到来方向、すなわち携帯端末２を所持する歩行者が存在する方向と推定する。
【００５２】
また、受信レベル補正／方向・距離推定部３３では、受信レベル，レベル補正値検出部３２によって検出されたレベル補正値を用いて電波の受信レベルが補正される。なお、受信レベルが補正される際には、例えば、検出された実際の受信レベルとレベル補正値とが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルから携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２を所持する歩行者との距離が推定される。すなわち、受信レベル補正／方向・距離推定部３３は、特許請求の範囲に記載した補正手段および距離演算手段として機能する。
【００５３】
上述したように、携帯端末２を人の身体に近づけた場合、アンテナの利得が低下する。その結果、携帯端末２での受信レベルが低下するとともに、携帯端末２からの送信レベルも低下する。ここでは、レベル補正値を用いて受信レベルを補正することにより、携帯端末２を歩行者の身体に近づけたことに起因する送信レベルの低下量、すなわち接近検知装置３での受信レベルの低下量が補正される。
【００５４】
また、上述したように、受信レベル補正／方向・距離推定部３３には、情報提供判定部３４が接続されている。受信レベル補正／方向・距離推定部３３で推定された携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向情報および歩行者Ｈとの距離情報は、情報提供判定部３４に送られる。これらの方向・距離情報に加えて、情報提供判定部３４には、車速センサを用いて検出される自車両の速度（車速）情報や、ウィンカ指示器の状態を示すウィンカ情報や、車両に搭載されたナビゲーションシステムから取得される車両の現在位置近傍（特に進行方向前方）における道路形状や道路幅、交差点情報、車線数情報などのナビゲーション情報が供給される。なお、これらのナビゲーション情報は、予めナビゲーションシステムの地図データベースに格納されているものである。
【００５５】
一方、情報提供判定部３４には、歩行者存在情報提供エリアテーブル３５が接続されている。歩行者存在情報提供エリアテーブル３５には、車速とウィンカ情報とナビゲーション情報とをパラメータにして異なる領域が設定されている歩行者存在情報提供エリアの情報が予め書き込まれている。情報提供判定部３４は、取得した自車両の車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に基づいて、歩行者存在情報提供エリアテーブル３５からその車速とウィンカ情報とナビゲーション情報に対応する歩行者存在情報提供エリアを読み出すとともに、その後、受信レベル補正／方向・距離推定部３３から送られた人の存在方向と距離とに基づいて、その読み出した歩行者存在情報提供エリア内に携帯端末２を所持する人が存在するか否かを判別する。なお、歩行者存在情報提供エリアの情報を歩行者存在情報提供エリアテーブル３５内に予め持っているのではなく、所定の計算式に従ってそれらのパラメータに対応する歩行者存在情報提供エリアを逐次導出してもよい。
【００５６】
また、情報提供判定部３４には、自車両の運転者に対してディスプレイやスピーカを用いて視覚的或いは聴覚的に情報提供を行う情報提供部３６が接続されている。情報提供判定部３４は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、人が歩行者存在情報提供エリア内に存在することを車両運転者に知らせるための指示を情報提供部３６に対して行う。情報提供部３６は、情報提供判定部３４から情報提供の指示を受けた場合、ディスプレイやスピーカを作動させることにより、人が自車両に対する歩行者存在情報提供エリア内に存在して自車両がその人に接触する可能性があることを車両運転者に知らせる。
【００５７】
さらに、情報提供判定部３４には、携帯端末２に対して車両の接近を報知するための情報を送信する送信部３７が接続されている。情報提供判定部３４は、歩行者存在情報提供エリア内に人が存在していると判別した場合、受信部３１によって取得された携帯端末２のＩＤの中から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末２のＩＤおよび危険情報を送信するための指示を送信部３７に対して行う。送信部３７は、ＩＤ送信の指示を受けた場合、アンテナ３０から歩行者存在情報提供エリア内にある携帯端末２のＩＤおよび危険情報を電波に乗せて送信する。
【００５８】
次に、図５，図６を参照して携帯端末２および接近検知装置３の動作、すなわち接近検知システム１の動作を説明する。図５は、携帯端末２によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末２の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。また、図６は、接近検知装置３による歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートである。この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置３の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００５９】
図５に示されるステップＳ１００では、車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３からの電波の受信レベル、および受信データ中の車両Ｖ１の車速情報が取得されるとともに、該車速情報から算出される車両Ｖ１の移動距離と受信レベルとの関係が記録される（図４参照）。
【００６０】
続いて、ステップＳ１０２において、一定時間Ｔａ（例えば、数秒）以上、車両Ｖ１からの電波が受信できなくなったか否かについての判断が行われる。ここで、車両Ｖ１からの電波が一定時間Ｔａ以上受信できなくなった場合には、車両Ｖ１が通過して携帯端末２を所持する歩行者から離れたと判断され、ステップＳ１０４に処理が移行する。一方、ステップＳ１０２が否定される場合には、ステップＳ１００に処理が移行し、一定時間Ｔａ以上電波が受信できなくなるままで、ステップＳ１００，Ｓ１０２が繰り返し実行される。
【００６１】
ステップＳ１０４では、ステップＳ１００で記録された受信レベルのピーク値Ｌｍａｘ、および上述した区間Ｒ１，Ｒ２それぞれの受信レベルの変化勾配Ｘ１，Ｘ２が求められる。
【００６２】
続くステップＳ１０６では、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬより小さいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ以上である場合には、受信レベルの低下が生じていないと判断され、ステップＳ１０８において、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬにゼロが設定された後、ステップＳ１１６に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬより小さいときには、ステップＳ１１０に処理が移行する。
【００６３】
ステップＳ１１０では、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が、判定値ＤＲより大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ以下の場合には、受信レベルの低下が携帯端末２と車両Ｖ１との距離が離れていることによるものであると判断され、ステップＳ１１２に処理が移行する。一方、変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲより大きいときには、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるもの（アンテナの利得の低下によるもの）であると判断され、ステップＳ１１４に処理が移行する。
【００６４】
ステップＳ１１２では、受信レベルの低下が携帯端末２と車両Ｖ１との距離が離れていることに起因するものであるため、レベル補正値ＨＬが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップＳ１１６に処理が移行する。
【００６５】
ステップＳ１１４では、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるため、この受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬに補正値ｈ１が設定される。その後、ステップＳ１１６に処理が移行する。
【００６６】
一方、ステップＳ１１６では、ステップＳ１０８、Ｓ１１２、若しくはＳ１１４において設定されたレベル補正値ＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。そして、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５において送信データ列に付加された後、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
【００６７】
続いて、図６に示される歩行者方向・距離推定処理の処理手順を示すフローチャートを参照しつつ、接近検知装置３の動作について説明する。なお、この歩行者方向・距離推定処理は、接近検知装置３を構成する受信レベル補正／方向・距離推定部３３により実行される。
【００６８】
ステップＳ２００では、アンテナ３０の指向性を振ることによって取得された全方位の受信レベルが読み込まれ、受信レベルが最大となる方位が携帯端末２から発せられた電波の到来方向、すなわち携帯端末２を所持する歩行者Ｈが存在する方向と推定される。
【００６９】
次に、ステップＳ２０２では、まず受信レベル，レベル補正値検出部３２によって検出されたレベル補正値ＨＬが読み込まれる。続いて、このレベル補正値ＨＬとステップＳ２００で読み込まれた受信レベルとが乗算されて補正後の受信レベルが算出される。そして、補正後の受信レベルに応じて携帯端末２との距離、すなわち携帯端末２を所持する歩行者Ｈとの距離が推定される。
【００７０】
続くステップＳ２０４では、ステップＳ２００において推定された携帯端末２を所持する歩行者Ｈの方向、およびステップＳ２０２において推定された歩行者Ｈとの距離が、情報提供判定部３４に出力される。
【００７１】
本実施形態に係る接近検知システム１を構成する携帯端末２によれば、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬよりも小さい場合、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２に基づいて受信レベルの低下がアンテナ２０の利得の低下によるものか、若しくは車両Ｖ１との距離がより大きいことによるものかが判別される。そして、受信レベルの低下がアンテナ２０の利得低下によるものであると判定されたときには、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量を補正するためのレベル補正値ＨＬが求められるとともに、レベル補正値ＨＬが車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。
【００７２】
一方、車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３では、携帯端末２から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値ＨＬを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末２との距離が求められる。
【００７３】
その結果、携帯端末２および接近検知装置３を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム１によれば、接近検知装置３において、携帯端末２を身体に近づけたことに起因する受信レベルの低下量が補正されるため、携帯端末２を所持する歩行者Ｈと接近検知装置３が搭載された車両Ｖ２との距離を精度よく推定することが可能となる。
【００７４】
次に、図７を参照して携帯端末２によるレベル補正値算出処理の他の処理形態（第２の処理形態）について説明する。図７はこの第２の処理形態を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理も、携帯端末２の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００７５】
この第２の処理形態は、レベル補正値の平均化処理（ステップＳ３１６、Ｓ３１８）が追加されている点で、上述した処理手順と異なる。したがって、ステップＳ３００〜Ｓ３１４は、上述したステップＳ１００〜Ｓ１１４と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００７６】
ステップＳ３１６では、ステップＳ３０８、Ｓ３１２、若しくはＳ３１４において直近に設定されたレベル補正値ＨＬ’がｎ個（例えば、３〜５個程度）記憶される。続いて、ステップＳ３１８において、ステップＳ３１６で記憶されたｎ個のレベル補正値ＨＬ’の平均値（以下「レベル補正平均値」という）ＨＨＬが算出される。そして、ステップＳ３２０において、ステップＳ３１８で算出されたレベル補正平均値ＨＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。その結果、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５においてレベル補正平均値ＨＨＬが送信データ列に付加され、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ２に搭載された接近検知装置３に送信される。
【００７７】
本処理形態によれば、レベル補正値の平均化を行うことによって、レベル補正値の精度をより向上することが可能となる。
【００７８】
上記実施形態では、レベル補正値ＨＬを求める際に、車両Ｖ１に搭載された接近検知装置３から車速情報を受信し、この車速情報から車両Ｖ１の移動距離を算出して、携帯端末２での受信レベルと車両Ｖ１の移動距離との関係をグラフ化（図４（ａ）（ｂ）参照）し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定した。これに対して、車速情報を取得することなく、携帯端末２での受信レベルと経過時間との関係をグラフ化し、グラフ化された受信レベルのピーク値および変化勾配に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定することもできる。
【００７９】
ここで、図８（ａ）（ｂ）を参照しつつ、車速情報を用いることなく、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを判定し、レベル補正値を設定する方法について説明する。図８（ａ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体に密着して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図８（ａ）の破線は、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。図８（ｂ）の実線は、車両Ｖ１の走行位置から遠くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。一方、図８（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ１の走行位置から近くかつ携帯端末２が身体から離して所持された場合の受信レベルと経過時間との関係を示す。
【００８０】
この方法では、まず、受信レベルがピーク値Ｌｍａｘ’を示す時刻ｔｐと、受信レベルがピーク値Ｌｍａｘ’よりも所定レベルＬｓ低い値を示す時刻ｔ１’との間を区間Ｒ１’とするとともに、時刻ｔ１’と、区間Ｒ１’における経過時間と等しい時間だけ時刻ｔ１’からピーク位置と反対方向に離れた時刻ｔ２’との間を区間Ｒ２’とする。次に、区間Ｒ１’におけるレベル値の変化勾配Ｘ１’と、区間Ｒ２’における変化勾配Ｘ２’とを算出する。そして、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ’より小さく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ’より大きい場合には、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことによるものであると判断する。
【００８１】
例えば、図８（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｂｍａｘ’が判定値ＤＬ’未満であり、かつ変化勾配比Ｘｂ１’／Ｘｂ２’が判定値ＤＲ’よりも大きい場合には、携帯端末２が身体に密着して所持されていると判断される。なお、レベル補正値の求め方は、上述した場合と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００８２】
一方、図８（ｂ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｃｍａｘ’’が判定値ＤＬ’未満であり、かつ変化勾配比Ｘｃ１’’／Ｘｃ２’’が判定値ＤＲ’よりも小さい場合には、携帯端末２を所持している歩行者の位置が車両Ｖ１の走行位置から離れていると判断される。
【００８３】
このようにすれば、車速情報を用いることなくレベル補正値ＨＬを簡易に求めることができる。
【００８４】
ここで、図８（ａ）（ｂ）は、車両Ｖ１が歩行者の前をほぼ一定の車速で通過したときの経過時間と携帯端末２での受信レベルとの関係を示したものであるが、横軸が経過時間であるので、車速が変化した場合には横軸方向にグラフが延びたり縮んだりする。すなわち、車速が高い場合にはグラフが横軸方向に縮み、車速が低い場合にはグラフが横軸方向に伸びる。しかしながら、変化勾配の比で比較することにより、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけたことに起因するものであるか否かを適切に判定することができる。なお、通過途中で車速が変化したときには受信レベルの変化勾配も変化するが、複数の車載機から得られるレベル補正値の平均値を取ることによって、適切なレベル補正値を求めることができる。
【００８５】
次に、図９および図１０を用いて、第２実施形態に係る接近検知システム４、および該接近検知システム４を構成する携帯端末５並びに接近検知装置３の構成について説明する。図９は、接近検知システム４の構成を示す図である。図１０は、携帯端末５のブロック図である。
【００８６】
図９に示されるように、接近検知システム４は、携帯端末２に代えて携帯端末５を備えて構成される点で上述した接近検知システム１と異なる。また、図１０に示されるように、携帯端末５は、人の身体に近づけることによりその利得が向上するアンテナ２７（例えば、ループアンテナなど）を有する点、およびこのアンテナ特性に対応したレベル補正値算出プログラムが記憶されている点で上述した携帯端末２と異なる。その他の構成は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。なお、接近検知システム４を構成する接近検知装置３は、上述したものと同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００８７】
ここで、図１１を参照しつつ、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断する方法について説明する。ここでは、図９に示されるように、携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅの右方向（歩行者Ｈｆの右斜め前方）から車両Ｖ３が接近し、歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの前方を通過する場合を例にして説明する。車両Ｖ３は、図９において一点鎖線で示される進行方向に沿って走行するものとする。歩行者Ｈｄ，Ｈｅは、車両Ｖ３の進行方向の近くに位置しているため、車両Ｖ３は、歩行者Ｈｄ，Ｈｅの至近を通過する。一方、歩行者Ｈｆは、歩行者Ｈｄ，Ｈｅと比べて車両Ｖ３の進行方向から離れた場所に位置している。そのため、車両Ｖ３は、歩行者Ｈｆから離れた場所を通過する。
【００８８】
歩行者Ｈｄと歩行者Ｈｆは、携帯端末５を身体から離して、例えば鞄などに付けて所持している。一方、歩行者Ｈｄは、携帯端末５を身体に密着させた状態、例えば衣服のポケットに入れて所持している。
【００８９】
携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの前方を車両Ｖ３が通過する際における各携帯端末５での受信レベルと車両Ｖ３の移動距離との関係を図１１（ａ），（ｂ）に示す。図１１（ａ）の実線は、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｅが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図１１（ａ）の破線は、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｅの近傍にいる歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００９０】
図１１（ｂ）の実線は、車両Ｖ３の走行位置から遠くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｆが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。一方、図１１（ｂ）の破線は、（ａ）の破線と同様に、車両Ｖ３の走行位置から近くかつ携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル、すなわち歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルと車両移動距離との関係を示す。
【００９１】
図１１（ａ）において実線で示される、携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｅが所持する携帯端末５の受信レベル）、および破線で示される携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベル（歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベル）はともに、車両Ｖ３が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ３が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。すなわち、携帯端末５が身体に密着して所持された場合の受信レベルは、携帯端末５が身体から離して所持された場合の受信レベルと比較してその形状（変化勾配）は略同一である。しかしながら、図１１（ａ）に示されるように、携帯端末５が身体に密着して所持された場合には、全体的に受信レベルが向上する。これは、人の身体が誘電体であるため、アンテナ２０の利得が人体の影響を受けて向上するためである。
【００９２】
また、図１１（ｂ）において実線で示された、車両Ｖ３の走行経路から離れたところに位置する歩行者Ｈｆが所持する携帯端末５の受信レベル、および破線で示された、車両Ｖ３の走行経路の近くに位置する歩行者Ｈｄが所持する携帯端末５の受信レベルはともに、車両Ｖ３が接近するに従って上昇し、もっとも接近したときにピークを示す。そして、その後、車両Ｖ３が通り過ぎて距離が離れるに従って低下する。しかしながら、図１１（ｂ）に示されるように、車両Ｖ３から離れた位置での受信レベルは、車両Ｖ３から近い位置での受信レベルと比較して、ピークが小さく、ピーク付近での変化勾配も小さい。これは、歩行者Ｈｆが車両Ｖ３の走行経路から離れており、また車両Ｖ３に設けられた接近検知装置３のアンテナの指向正面から早くずれるためである。
【００９３】
したがって、携帯端末５を所持した歩行者Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆの傍を車両Ｖ３が通過する際における受信レベルを記録し、そのピーク値および変化形状（変化勾配）を判定することにより、受信レベルの向上がアンテナの利得の向上によるものか否かを判別することができる。すなわち、受信レベルのピーク値が高く、かつ変化勾配が略同一である場合には、携帯端末５の着用位置が身体に近いために受信レベルが向上していると判断することができる。
【００９４】
より具体的には、車両Ｖ３が通過する際における接近検知装置３からの電波の受信レベルのピーク値Ｌｍａｘと、ピーク前に設定された所定区間Ｒ１におけるレベル値の変化勾配Ｘ１と、該所定区間Ｒ１よりもピーク位置から離れた所定区間Ｒ２（ただし、Ｒ１の区間長＝Ｒ２の区間長）における変化勾配Ｘ２とを算出し、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値（上限しきい値）ＤＬ２より大きく、かつ所定区間Ｒ２の変化勾配Ｘ２と所定区間Ｒ１の変化勾配Ｘ１との比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２より大きい場合には、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけたことによるものであると判断される。
【００９５】
例えば、図１１（ａ）において実線で示されるように、受信レベルのピーク値Ｌｅｍａｘが判定値ＤＬ２よりも大きく、かつ変化勾配比Ｘｅ１／Ｘｅ２が判定値ＤＲ２よりも大きい場合には、携帯端末５が身体に密着して所持されていると判断される。
【００９６】
なお、図１１（ａ），（ｂ）において破線で示されるように、携帯端末５が身体から離して所持されている場合には、受信レベルのピーク値Ｌｄｍａｘが判定値ＤＬ２よりも小さくなる。すなわち、判定値ＤＬ２は、予め取得された、携帯端末５と身体との間隔と受信レベル向上量との関係、および携帯端末５と車両との距離と受信レベル向上量との関係に基づいて、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が離れているときや携帯端末５を身体から離したに場合の受信レベルのピーク値よりも大きく、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が近くかつ携帯端末５が身体に密着して所持されている場合の受信レベルのピーク値よりも小さい値に設定される。
【００９７】
また、判定値ＤＲ２は、予め取得された、携帯端末５と身体との間隔と受信レベルの変化勾配との関係に基づいて、携帯端末５と車両走行軌跡との距離が離れているときの受信レベルの変化勾配比よりも大きく、携帯端末５を身体に近づけて所持している場合の受信レベルの変化勾配比よりも小さい値に設定される（図１１（ａ）（ｂ）に示される一点鎖線参照）。
【００９８】
次に、図１２を参照して携帯端末５の動作を説明する。図１２は、携帯端末５によるレベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。このレベル補正値算出処理は、携帯端末５の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００９９】
ステップＳ４００〜Ｓ４０４は、上述したステップＳ１００〜Ｓ１０４と同一または同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１００】
ステップＳ４０６では、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が、判定値ＤＲ２より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２以下の場合には、ステップＳ１１２において、レベル補正値ＨＬが更新されること無く前回値が保持される。その後、ステップＳ４１６に処理が移行する。一方、変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２より大きいときには、ステップＳ４１０に処理が移行する。
【０１０１】
ステップＳ４１０では、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２より大きいか否かについての判断が行われる。ここで、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２以下の場合には、受信レベルの向上が生じていないと判断され、ステップＳ４１２において、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬにゼロが設定された後、ステップＳ４１６に処理が移行する。一方、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２より大きいときには、受信レベルの向上が携帯端末５を身体に近づけたことによるもの（アンテナの利得の向上によるもの）であると判断され、ステップＳ４１４に処理が移行する。
【０１０２】
ステップＳ４１４では、受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬに補正値ｈ２が設定される。その後、ステップＳ４１６に処理が移行する。
【０１０３】
ステップＳ４１６では、ステップＳ４０８、Ｓ４１２、若しくはＳ４１４において設定されたレベル補正値ＨＬがＩＤ，レベル補正値送出部２５に出力される。そして、上述したように、ＩＤ，レベル補正値送出部２５において送信データ列に付加された後、送信部２６を介して次に接近する車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３に送信される。その後、本処理から一旦抜ける。
【０１０４】
本実施形態に係る接近検知システム４を構成する携帯端末５によれば、受信レベルの変化勾配比Ｘ１／Ｘ２が判定値ＤＲ２よりも大きく、かつ、受信レベルのピーク値Ｌｍａｘが判定値ＤＬ２よりも大きい場合に、受信レベルの向上がアンテナ２７の利得の向上によるものであると判定される。そして、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量を補正するためのレベル補正値ＨＬが求められるとともに、このレベル補正値ＨＬが車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３に送信される。
【０１０５】
一方、車両Ｖ４に搭載された接近検知装置３では、携帯端末５から発せられた電波の受信レベルがレベル補正値ＨＬを用いて補正され、補正後の受信レベルに基づいて携帯端末５との距離が求められる。
【０１０６】
その結果、携帯端末５および接近検知装置３を備えて構成される本実施形態に係る接近検知システム２によれば、接近検知装置３において、携帯端末５を身体に近づけたことに起因する受信レベルの向上量が補正されるため、携帯端末５を所持する歩行者Ｈと接近検知装置３が搭載された車両Ｖ４との距離を精度よく推定することが可能となる。
【０１０７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、受信レベルの変化勾配の比に基づいて、受信レベルの低下が携帯端末２を身体に近づけて所持していることに起因するものであるか否かを判断し、レベル補正値を設定したが、受信レベルの変化勾配の絶対値に基づいて、レベル補正値を設定してもよい。
【０１０８】
また、上記実施形態では、レベル補正値を２段階で設定したが、ピーク値の大きさに応じて多段階に設定してもよい。なお、この場合には、ピーク値と判定値ＤＬとのレベル差が大きいほどレベル補正値がより大きな値に設定される。
【０１０９】
さらに、複数の通過車両から取得された各レベル補正値の平均を取ることによりレベル補正平均値を算出する場合、例えば、通過してからの経過時間が短い車両の重み付けをより大きくするように、時間的に重み付けをして平均化するようにしてもよい。
【０１１０】
上記実施形態では、携帯端末２からの間欠送信波を車両に搭載された接近検知装置３の指向性アンテナで受信して歩行者の位置を推定したが、接近検知装置３の指向性アンテナからの送信波を携帯端末２で受信し、その受信レベル値とレベル補正値を接近検知装置３側に送り返し、それらの値に基づいて歩行者の位置を推定してもよい。
【０１１１】
また、上記実施形態では、携帯端末２を所持する歩行者がいる方向を推定するために、アンテナ３０の指向性をふったが、指向性の向きがそれぞれ異なる複数のアンテナを選択的に切り替えるようにしてもよい。
【０１１２】
上記第２の処理形態では、レベル補正値の平均化処理を行ったが、携帯端末２における受信レベルのピーク値および変化勾配比の偏差が所定の範囲内にある場合、すなわち歩行者と車両との距離や携帯端末２の所持状態に大きな変化がない場合に限り、上記平均化処理を実行する構成としてもよい。このようにすれば、レベル補正値による受信レベルの補正精度をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】第１実施形態に係る接近検知システムの構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る接近検知システムを構成する携帯端末のブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る接近検知システムを構成する接近検知装置のブロック図である。
【図４】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図５】レベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】歩行者方向／位置推定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】レベル補正値算出処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の経過時間と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の経過時間と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図９】第２実施形態に係る接近検知システムの構成を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る接近検知システムを構成する携帯端末のブロック図である。
【図１１】（ａ）は、携帯端末を身体に密着させた場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、距離が大きい場合の車両移動距離と受信レベルとの関係を示すグラフである。
【図１２】レベル補正値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
１，４…接近検知システム、２，５…携帯端末、３…接近検知装置、２０，２７…アンテナ、２１…受信部、２２…受信レベル，ＩＤ，車速検出部、２３…情報提供部、２４…レベル補正値算出部、２５…ＩＤ，レベル補正値送出部、２６…送信部、３０…アンテナ、３１…受信部、３２…受信レベル，レベル補正値検出部、３３…受信レベル補正／方向・距離推定部、３４…情報提供判定部、３５…歩行者存在情報提供エリアテーブル、３６…情報提供部、３７…送信部、３８…指向性制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載された接近検知装置との間で無線通信を行う受信手段および送信手段を備えた携帯端末において、
前記受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
前記移動体が通過する際における前記受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、レベル補正値を求める補正値演算手段と、を備え、
前記送信手段は、前記レベル補正値を送出することを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ、前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ、前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記補正値演算手段は、複数の移動体についてレベル補正値を求め、該複数のレベル補正値を平均化することにより前記レベル補正値を算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項６】
移動体に搭載され、請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末との間で無線通信を行い、該携帯端末との接近状態を検知する接近検知装置において、
前記携帯端末から発せられた電波を受信してレベル補正値を取得する端末情報受信手段と、
前記端末情報受信手段により受信された前記携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、
前記端末受信レベル検出手段により検出された前記受信レベルを前記レベル補正値に基づいて補正する補正手段と、
補正後の受信レベルに基づいて前記携帯端末との距離を求める距離演算手段と、を備えることを特徴とする接近検知装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末と、
請求項６に記載の接近検知装置と、を備えることを特徴とする接近検知システム。
【請求項１】
移動体に搭載された接近検知装置との間で無線通信を行う受信手段および送信手段を備えた携帯端末において、
前記受信手段により受信された電波の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
前記移動体が通過する際における前記受信レベルのピーク値および変化形状に基づいて、レベル補正値を求める補正値演算手段と、を備え、
前記送信手段は、前記レベル補正値を送出することを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が所定の範囲から外れ、かつ前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が下限しきい値よりも小さく、かつ、前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記補正値演算手段は、前記受信レベルのピーク値が上限しきい値よりも大きく、かつ、前記受信レベルの変化勾配が所定の勾配よりも大きい場合に、前記受信レベルの変化勾配に応じて前記レベル補正値を求めることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記補正値演算手段は、複数の移動体についてレベル補正値を求め、該複数のレベル補正値を平均化することにより前記レベル補正値を算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯端末。
【請求項６】
移動体に搭載され、請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末との間で無線通信を行い、該携帯端末との接近状態を検知する接近検知装置において、
前記携帯端末から発せられた電波を受信してレベル補正値を取得する端末情報受信手段と、
前記端末情報受信手段により受信された前記携帯端末からの電波の受信レベルを検出する端末受信レベル検出手段と、
前記端末受信レベル検出手段により検出された前記受信レベルを前記レベル補正値に基づいて補正する補正手段と、
補正後の受信レベルに基づいて前記携帯端末との距離を求める距離演算手段と、を備えることを特徴とする接近検知装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯端末と、
請求項６に記載の接近検知装置と、を備えることを特徴とする接近検知システム。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−２７９９１１（Ｐ２００７−２７９９１１Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０３４２４（Ｐ２００６−１０３４２４）
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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