移動体監視システム
【課題】一定の地域内において、監視対象である移動体の、侵入の事実を長期間に亘って監視し、人間がその監視対象を容易に捕捉できるシステムを構築する。
【解決手段】監視対象である移動体が有するＩＣタグ１１が発信する固有のＩＤ情報を含む信号を検知する検知範囲１３を有するＩＣタグリーダ１２、及び、前記のＩＣタグ１１が存在する位置範囲を出力する出力手段を有する移動体監視システムを構築する。
【解決手段】監視対象である移動体が有するＩＣタグ１１が発信する固有のＩＤ情報を含む信号を検知する検知範囲１３を有するＩＣタグリーダ１２、及び、前記のＩＣタグ１１が存在する位置範囲を出力する出力手段を有する移動体監視システムを構築する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視対象である移動体の監視エリア内における移動状況を監視するためのシステムに関する。特に、人里に侵入してくる鳥獣の動きを監視し、その存在位置を契約者に通知して鳥獣を追い払うためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
山間部においては、猿や熊などの野生動物が山から人里に下りてきて、農作物を荒らしたり、人間に危害を加えたりする場合があり、それら野生動物との間で生活圏の住み分けを明確にすることが求められている。
【０００３】
人里に下りてきたそれら野生動物をすべて射殺、薬殺するのは、自然と共存する山間部において非合理的であるが、一匹一匹の侵入に対して警戒し続け、侵入した個体を探し出した上で捕らえて山に返すのはあまりにも手間がかかりすぎてしまう。
【０００４】
そのため、それら野生動物の侵入を検知し、それに応じて野生動物を追い払うためのシステムが検討されており、例えば、監視すべきエリアの各所に設置して、赤外線や超音波などで鳥獣の侵入を検知し、音や光による威嚇を行ってそれら野生動物を自動的に追い払うシステムが特許文献１に記載されている。
【０００５】
また、多数の人間を輸送可能な乗り物に入ってきた人間に、識別信号を送信する携帯機を配り、乗り物内にいる人間を管理するシステムが特許文献２に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２３６４０３号公報
【特許文献２】特開２００４−１３９４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のように単純に自動化したシステムでは野生動物たちは次第に音や光に慣れてしまい、野生動物との間で明確に生活圏を区切るには、最終的に人間が姿を見せて追い払う必要があった。また、飛び抜けて頻繁に人里に下りてくる個体や、特異な行動を行う個体があってもそれらを識別することが出来ず、状況に則した柔軟な対処ができなかった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のシステムは乗り物の中という小規模な範囲での出入りを管理するものであり、広範囲で長期間に亘って監視対象の行動を監視するには不向きであった。
【０００９】
そこでこの発明は、一定の監視地域内に特定の移動体が入り込むことを長期間に亘って監視可能とし、人間がその監視対象の監視地域内への侵入を容易に捕捉しうる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】
【００１０】
監視対象である移動体が有するＩＣタグが発信する固有のＩＤ情報を含む信号を、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で検知しうる検知範囲を有する、複数のＩＣタグリーダ、
及び、前記ＩＣタグリーダにより前記信号を検知した事実を出力する出力手段を有し、
上記移動体が検知範囲に侵入してきたことを検知する移動体監視システムにより、上記の課題を解決したものである。
【００１１】
すなわち、移動体にＩＣタグを持たせ、このＩＣタグが発する信号を検知することで、監視のために移動体に持たせるＩＣタグを取り替える頻度を低下させて長期間の監視を可能にするとともに、３００メートル離れた箇所から検知可能とすることで、移動体の侵入を検知する監視地域を広く確保し、速やかに移動体の侵入を検知することができる。また、個々の信号がＩＤ情報を含んでいるために、特に警戒すべき個体などを区別して監視することができる。なお、実際にはさらに離れた箇所からの検知も可能であり、理論上は１キロメートルを超えても検知可能である。
【００１２】
また、ＩＣタグが発する信号に対して指向性のある検知範囲を有するＩＣタグリーダを複数設置することで検知範囲を広げるとともに、指向性を持った検知範囲を構築することができ、ＩＣタグリーダの設置位置情報と検知範囲の範囲情報とを合わせた地図情報と信号の内容とを照らし合わせることで、ＩＣタグの持ち主である移動体が存在する位置範囲を特定して、その移動体の位置情報を監視することができる。
【００１３】
監視対象である移動体の標準的速度Ｖを予め実測から求めておき、ＩＣタグからの信号を受信し始めてからの時間ｔをカウントしておくと、時間ｔと標準的速度Ｖとの積を計算することで、移動体の監視エリアの外縁からの侵入距離Ｌを求めることができ、その時点で信号を検知しているＩＣタグリーダの検出範囲の位置と合わせることで、移動体が存在する位置範囲を特定することができる。
【００１４】
ＩＣタグが一定の時間間隔Ｔをおいて信号を発信するようにし、監視対象である移動体の標準的速度Ｖを予め実測しておくと、検知開始からの受信回数Ｎと時間間隔Ｔと標準的速度Ｖとの積を計算することでも、同様に移動体が存在する位置範囲を特定することができる。さらに、常時信号を発信する場合に比べてＩＣタグを動作させる電池寿命を長期化させることができる。
【００１５】
また、検知範囲内にあるＩＣタグが送信する信号が、ＩＣタグリーダからの距離によってどれほどの強度で受信されるかを予め測定した電波強度−距離相関表を作成しておき、受信した信号の強度とこの電波強度−距離相関表とを対応させると、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置のＩＣタグリーダからの距離を特定することができる。
【００１６】
さらに、検知範囲内にあるＩＣタグが送信する信号が、どの地点においてどれほどの強度で受信されるかを予め測定した電波強度等高線マップを作成しておき、受信した信号の強度とこの電波強度等高線マップとを対応させると、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置範囲を、その信号の強度を示す等高線の範囲に特定することができる。また、上記の侵入距離Ｌの算出と併用することでより正確に位置範囲が特定できる。
【００１７】
複数のＩＣタグリーダの検知範囲を合わせて円形の円形監視エリアを構成するようにＩＣタグリーダを組み合わせた、円形エリア監視装置を設けると、個々のＩＣタグリーダが受信する信号の強度が増減することで、円形エリア監視装置に対する移動体の半径方向の移動を解析することができる。
【００１８】
さらに、上記円形監視エリアに、上記の信号を受信してアンテナ固有ＩＤを付加しつつ中継可能であるアンテナタグを設けることで、複数のアンテナタグにより中継された信号強度を比較することで、上記円形監視エリア中の円周方向の移動を解析することが出来る。
【００１９】
また、一つの円形エリア監視装置を構成する複数のＩＣタグリーダのうちの隣接する二つのうち、一方が受信する信号の強度が高まり、他方が受信する信号の強度が低下することで、前記他方の検知範囲から前記一方の検知範囲への円周方向の移動を解析することができる。さらに、円形エリア監視装置を、間隔を空けて設置することで、より広範囲に移動体の動きを追跡することができる。
【００２０】
上記の円形エリア監視装置を制御する監視制御装置が上記解析手段と上記エリア情報保存手段とを含むことにより、個々の前記監視制御装置が監視を行って、その場で警報などを発したりする対処を行うことが可能になる。また、それらの監視制御装置を集中監視装置でまとめて制御することにより、監視エリア全体での統合的な監視を行ったり、外部への通知を一括して行ったり、ログを保存したりすることができる。
【００２１】
また、上記ＩＣタグの位置情報が、予め定めた滞在時間や、侵入距離などの条件を満たしたか否かを判断し、条件を満たしたら警報を発するようにすると、侵入者を脅すとともに、周囲に侵入者の存在を通知することができる。
【００２２】
このように特定した上記移動体の位置範囲を、個人用端末に通知する通知手段を備えると、移動体が侵入者である場合には、人間がすぐに駆けつけることができ、移動体が捜索の対象である場合には、迅速な発見と保護が可能になる。
【００２３】
上記ＩＣタグを、群を作る習性のある野生の鳥獣の一部にとりつけると、取り付けた個体が侵入することで群全体の動きを監視することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明にかかる移動体監視システムを用いることにより、監視エリア内への移動体の侵入及び監視エリア内での移動体の行動を長期間に亘って監視することができ、その移動体が存在する位置範囲を特定して、人間がその場に急行して移動体を捕捉することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明について図１乃至１２を用いて詳細に説明する。
この発明は、エリア情報保存手段、解析手段、出力手段、及びＩＣタグリーダを有し、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置範囲を監視する移動体システムである。
【００２６】
上記ＩＣタグとは、固有のＩＤ情報を有し、このＩＤ情報を含む信号を無線で発信することができるものをいい、一次電池、二次電池、又は太陽電池等の発電機を備えて、自発的に信号を発信するいわゆるアクティブ型のタグである必要がある。この発明にかかる移動体監視システムは、監視対象である上記移動体に、このＩＣタグを携帯させて、そのＩＣタグが発信する信号を上記ＩＣタグリーダが受信することによって、上記移動体の位置を監視するものである。そのため、上記ＩＣタグが発信する信号は、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で上記ＩＣタグリーダが受信可能な強度でなければならない。この受信可能な距離は長いほど検知範囲が広がるので好ましいが、一方で信号を強めるためにはその分出力を上げるために、電力を余分に消費することになるので、必要な距離まで届く程度の出力に調整することが好ましい。
【００２７】
このＩＣタグを上記移動体に携帯させる方法としては、例えば、上記移動体が人間である場合にはストラップや携帯、鞄の付属品として持ち歩く方法が挙げられ、上記移動体が猿などの鳥獣である場合には、捕獲した個体を野山に帰す際に、ベルトなどを用いて身体に装着させる方法が挙げられる。
【００２８】
また上記ＩＣタグは、無線で発信する信号を、一定の時間間隔Ｔを置いて発信するものであると、常時発信し続ける場合よりも、発信に要する電力の消費を抑えることができ、電池寿命を延ばしたり、必要発電量を小さくしたりすることができるので、好ましい。
【００２９】
上記ＩＣタグリーダ１２とは、図１のようにＩＣタグ１１が発信する固有のＩＤ情報を含む信号を検知する検知範囲１３を有し、この検知範囲内で上記ＩＣタグが発信した信号を受信し、この受信の際に、上記ＩＤ情報により、個々のＩＣタグを区別することができるものである。
【００３０】
この上記ＩＣタグリーダ１２は指向性を有すると、ＩＣタグ１１の位置範囲を絞り込みやすくなるためより好ましい。指向性があるとは、具体的には図２のように中心角αの扇形又はそれに近い形状の検知範囲を有し、その指向性が示す向きにあるＩＣタグ１１からの信号は受信可能でも、その指向性が示す向き以外の向きからの信号は、同一距離であっても受信できないことをいう。ただし、その検知範囲の限界は、実際には直線ではなく、地形などの条件によって広がったり狭まったりするものである。この中心角αは、最大でも９０度であることが好ましく、小さければ小さいほど、ＩＣタグが存在する方向を厳密に特定できるので好ましい。ただし、小さいとその分必要な面積を覆うために多くの上記ＩＣタグリーダ１２が必要になるため、好ましくは１５度〜４５度である。このような指向性のあるＩＣタグリーダ１２を用いる場合は、複数のＩＣタグリーダ１２を用いてより広角な範囲の信号を受信できるようにすると好ましい。逆に指向性のないＩＣタグリーダ１２を用いる場合は、全方向からの信号を受信できるため、ＩＣタグリーダ１２が単数でも侵入の事実を検知するには十分に機能するが、方向を絞り込むことができない。
【００３１】
この発明で用いるＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２の組み合わせは、少なくとも遮蔽物の無い環境で３００メートル離れていても信号が含むＩＤ情報を検出可能であり、信号強度をデータとして取得できるものである必要がある。検出範囲は広いほど好ましく、１０００メートル以上離れていても検出可能であると、ＩＣタグリーダ１２の設置個数を大幅に削減できるためより好ましい。このように用いることができるＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２の具体的な方式としては、３１５ＭＨｚ帯、４２９ＭＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯などの周波数を利用して無線での発信と受信とが可能であり、ＩＣタグ１１においては、少なくとも電池交換無しに３ヶ月以上に亘って発信可能な電池寿命を有し、動物や鳥などに装着して移動を阻害しにくい大きさ、具体的には最大長が１０ｃｍ以下であると好ましく、小さいほどより好ましい。
【００３２】
図１のように、ＩＣタグリーダ１２により生じる検知範囲１３によって、移動体１４の監視が可能な円形の監視エリアを構築することができる。この監視範囲の半径はＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２との間で、信号を受信可能な限界距離となる。なお、円形とは完全な真円状に限るものではなく、地形などの条件によって受信可能距離が変化することである程度変形しうるものである。
【００３３】
また、ＩＣタグリーダ１２が指向性を有する場合には、このようなＩＣタグリーダ１２を図２のように複数並べることによって、信号を検知可能である検知範囲１３を繋げることで、移動体１４の監視が可能な監視エリアを広げることができる。また、個々のＩＣタグリーダ１２が指向性αを持っているために、どのＩＣタグリーダ１２で信号を受信したかによって、ＩＣタグ１１が存在する位置範囲を、それぞれのＩＣタグリーダ１２が有する検知範囲１３ごとに大まかに区分することができる。
【００３４】
上記エリア情報保存手段とは、ＩＣタグリーダ１２を設置した位置を示す設置位置情報と、個々のＩＣタグリーダ１２が有する検知範囲１３の範囲情報とを含む地図情報を保存するものである。この地図情報と、信号を受信したＩＣタグリーダ１２とを照らし合わせて解析することにより、ＩＣタグ１１が監視エリアを設けた特定の場所に侵入したことを検知することができる。さらに、この地図情報と信号の強度とを照らし合わせることにより、ＩＣタグ１１が存在する位置範囲を特定することができる。
【００３５】
この地図情報は、前記設置位置情報と範囲情報の相対的な位置関係だけではなく、森、川、池、道路、田畑、民家などの細かい地形の情報まで含むものであると、後述する上記解析手段が行う解析をより正確に行うことができるので好ましい。また、検知範囲１３も、地形の影響によって減衰したりするため、検出限界となる検知範囲１３の外縁を予め実際に測定しておき、上記地図情報と照らし合わすことができるように保存しておくと、ＩＣタグ１１が検知範囲１３に入ってきた場合の検出開始地点、又はＩＣタグ１１が検知範囲１３から出て行った場合の最終検出地点を、単純な理論値である検出限界を用いるよりも正確に割り出すことができるので好ましい。
【００３６】
まず、ＩＣタグ１１を携帯する移動体１４が検知範囲１３外から検知範囲１３の中に入ってくると、ＩＣタグ１１が発信する信号をＩＣタグリーダ１２が受信しはじめることで、移動体１４が検知範囲１３内に侵入してきた事実を感知できる。複数のＩＣタグリーダ１２を設けている場合は、どのＩＣタグリーダ１２で受信したかによって、侵入してきた場所や方向を限定できる。
【００３７】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するための具体的な解析手段としては、例えば、侵入距離算出機能が挙げられる。この侵入距離算出機能とは、まず、検知範囲１３内における移動体１４の移動の速度を予め実測しておき、この実測値を元に習性も考慮して算出した初期設定値である標準的速度Ｖを保存し、呼び出し可能とする初期設定保存手段を有しておく。そして、移動体１４が検知範囲１３内に入り込んだ際に、検知開始からの経過時間ｔを測定し、また、初期設定保存手段から標準的速度Ｖを呼び出して、下記式（１）による標準的速度Ｖと経過時間ｔとの積から移動体１４の侵入距離Ｌを算出する機能である。
［式１］
Ｌ＝Ｖ×ｔ……（１）
【００３８】
ここで経過時間ｔの算出方法としては、検出開始からの時間を単純に計測し続ける方法でもよいし、ＩＣタグ１１が定められた時間間隔Ｔを置いて信号を発信するものである場合は、この時間間隔Ｔと検出開始からの受信回数Ｎとの下記式（２）による積により求める方法でもよい。
［式２］
ｔ＝Ｎ×Ｔ……（２）
【００３９】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するための別の解析手段として、例えば、信号強度距離対応機能が挙げられる。この信号強度距離対応機能を実現するためには、まず、ＩＣタグリーダ１２からの距離によって変化する上記信号が検知される強度を予め実測した電波強度−距離相関表を作成しておき、これを上記地図情報と共に上記エリア情報保存手段に保存しておく。すなわち、等間隔でＩＣタグリーダ１２から離れていくに従って、ＩＣタグ１１の発する上記信号をどの程度の強度で受信するかを測定し、それを表とする。この電波強度−距離相関表の例を図３に示す。その後、受信した上記信号の強度をこの表と照らし合わせることにより、発信したＩＣタグ１１を有する上記移動体１４の、受信したＩＣタグリーダ１２からの距離を求めることができる。また、この電波強度−距離相関表と対応させるとは、単純に表の数値と比較する方法に加えて、信号強度が距離に反比例する関係を数式化して、上記信号の強度に対応する距離を求める方法でもよい。ただしその場合には、検出限界近くでは急激に減衰することに留意する必要がある。
【００４０】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するためのさらに別の解析手段として、例えば、信号強度位置対応機能が挙げられる。この信号強度位置対応機能を実現するには、まず、検知範囲１３内の地形及びＩＣタグリーダ１２からの距離によって変化する上記信号が検知される強度を予め実測した電波強度等高線マップを作成しておき、これを上記地図情報と共に上記エリア情報保存手段に保存しておく。この電波強度等高線マップの例を図４に示す。図中ｍＷで表示しているのは、そのラインにおけるＩＣタグリーダの受信強度の例である。ＩＣタグリーダ１２が受信するＩＣタグ１１からの信号は、一般に信号を発するＩＣタグ１１がＩＣタグリーダ１２から離れるほど弱くなるが、これ以外にも、遮蔽物があったりすることで、近くても信号強度が低下する場合があり、このような信号強度の強弱の傾向を、上記地図情報と合わせることで、前記電波強度等高線マップを作成することができる。
【００４１】
このように予め作成した上記電波強度等高線マップと、検知した上記信号の強度とを比較、対応させることで、検知したＩＣタグ１１が、上記電波強度等高線マップ上の、該当する信号の強度を示す範囲内にいることがわかるので、移動体１４が存在する上記位置範囲を特定することができる。
【００４２】
さらに、この信号強度位置対応機能と、上記の侵入距離算出機能とを併用すると、上記信号強度位置対応機能により特定した位置範囲でかつ、上記侵入距離算出機能で求めた侵入距離Ｌに該当する位置を求めることで、より正確に移動体１４が携帯するＩＣタグ１１の位置を絞り込むことができる。
【００４３】
この発明にかかる移動体監視システムは、複数のＩＣタグリーダ１２が受信した信号の強度の変化から、検知範囲１３を合わせた監視エリア内を移動する移動体１４の移動方向を導出する移動方向導出機能を有していると、移動体１４の現在位置だけではなく、未来の存在位置を予測することができる。この移動方向導出機能とは、まず、個々のＩＣタグリーダ１２が受信する強度の変化により、上記電波強度等高線マップにより、ＩＣタグリーダ１２を中心とした検知範囲１３内の半径方向の移動速度を実測することができる。そして、隣接する検知範囲１３を有する複数のＩＣタグリーダ１２の間で、一方のＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度が低下し、他方のＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度が高くなると、一方のＩＣタグリーダ１２から、他方のＩＣタグリーダ１２へ近づく方向の動きを検知することができる。これらの方向と速度からなるベクトルを上記地図情報上でベクトル合成することで、移動体１４が移動している方向を算出することができる。
【００４４】
この発明にかかる移動体監視システムを運用するにあたって隣接する検知範囲１３を有するＩＣタグリーダ１２を並べる際には、それぞれのＩＣタグリーダ１２が指向性を有することで扇形又は扇形に似た形状となっている検知範囲を、図５のように円形に並べて１つの円形監視エリア２１を構成するようにすると、すき間無く広範囲を監視することができるので好ましい。また、このように構成させると、一方のＩＣタグリーダ１２から遠ざかり、他方のＩＣタグリーダ１２に近づく動きを、ＩＣタグリーダ１２を合わせた円中心に対する円周方向の動きとしてベクトル計算することにより、上記移動方向導出機能を効果的に機能させることができる。ただし、円形に並べる場合には図２のように、その２つの検知範囲１３の両端が一部重なるようにしておくと、移動体１４が検知範囲１３の境界をまたぐときの動きを、２つのＩＣタグリーダ１２の一方が受信する強度が低下するとともにもう一方が受信する強度が増加する変化として捉えることができる。
【００４５】
さらに、上記の円形監視エリア２１を構成するようにＩＣタグリーダ１２を組み合わせた円形エリア監視装置２２を、間隔を空けて配置し、上記の円形監視エリアを並べることで、図６のようにより広範囲な広域監視エリアを構成するようにすると、ＩＣタグリーダ１２の検出限界距離以上に監視エリアを広げることができ、事実上、監視エリアとすることができる面積の限界が無くなる。ここで前記の間隔とは、それぞれの円形監視エリア２１がすき間を作らないように一部が重なっている程度であるのが好ましい。間隔が広すぎて、円形監視エリア２１に含まれない地点が広域監視エリア２３の内部に存在すると、移動体１４がどこに行ったのかを見失うおそれがあり、移動体１４の動向を把握するのが難しくなってしまう場合があるからである。
【００４６】
上記のように構築した広域監視エリア２３内の、各々の円形監視エリア２１の境界を移動体１４が移動していると、どのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３から出て、どのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３に入ったかを確認することで、移動体１４の移動している方向を求めることができ、どの検知範囲１３にどの方向から入ったのかを特定することができる。さらに、上記のように構成した広域監視エリア２３全域について、上記の電波強度等高線マップを作成しておくと、移動体１４の正確な存在範囲を絞り込むことができる。
【００４７】
この発明にかかる移動体監視システムの具体的な構成としては、例えば図７のような構成が挙げられる。この構成は、まず、広域監視エリア２３の一部である円形監視エリア２１を有する１つの円形エリア監視装置２２を構成する複数のＩＣタグリーダ１２が、１つの監視制御装置３１によって制御されている。監視制御装置３１とＩＣタグリーダ１２とは電磁的に接続されており、ＩＣタグリーダ１２が受信したＩＣタグ１１の発する信号の強度と上記ＩＤ情報とが、監視制御装置３１に送られるようになっている。ここで電磁的に接続とは、有線でも無線でもよいが、信号を確実に伝達できる状態であることをいう。
【００４８】
上記の監視制御装置３１は、上記の解析手段５１とエリア情報保存手段５６と初期設定保存手段５３とを有している。ここでエリア情報保存手段５６は、その監視制御装置３１と電磁的に接続された円形エリア監視装置２２が有する円形監視エリアの地図情報と、円形エリア監視装置２２の存在位置の情報とを有しており、上記電波強度等高線マップを有しているとより好ましい。解析手段５１は、初期設定保存手段５３が有している標準的速度Ｖと、受信した信号とから移動体１４の侵入距離Ｌを算出する侵入距離算出機能を有し、また、上記電波強度等高線マップと、ＩＣタグリーダ１２から受信した信号とを比較対照させる信号強度位置対応機能を有して、これらの機能によりその円形監視エリア２１内に入ってきたＩＣタグ１１を有する移動体１４の存在範囲を絞り込んで、移動体１４の居場所を特定する。
【００４９】
なお、監視制御装置３１のエリア情報保存手段５６と初期設定保存手段５３とは、一個の記憶装置であってもよいし、別個の記憶装置であってもよい。
【００５０】
監視制御装置３１の解析手段５１は、移動体１４の行動について、円形監視エリア２１内の侵入距離Ｌなどの位置情報や、滞在時間に条件を設けておき、移動体１４がそれらの条件を満たす行動を行ったかどうかを判断する侵入判断手段を有していると、その結果を警告手段５４に送信して、その場で警告を発することができる。この警告とは、移動体１４が侵入者である場合ではその場にいる移動体１４に対して威嚇の効果を発揮するものであり、移動体１４が行方不明になりやすい人間などである場合ではその地点の近くに行方不明者がいることを周知させることができるものである。この警告手段５４は、具体的には、音、光及び臭いの少なくとも一つを利用したものであり、例えば一般的な警報機を用いることができる。
【００５１】
監視制御装置３１は、特定した移動体１４の居場所を、その移動体１４が有するＩＣタグ１１のＩＤ情報とともに、集中監視装置３３に送信する。この集中監視装置３３は、１つの広域監視エリア２３を構成する複数の円形エリア監視装置２２の全てと電磁的に接続されており、ＩＣタグ１１が発する信号の情報を、監視制御装置３１を通じて受信し、また、監視制御装置３１が特定した移動体１４の居場所を受信して、それらの情報をまとめ、あるいは連携させるものである。例えば、ＩＣタグ１１を有する移動体１４が、円形監視エリア２１の境界付近を移動しているときには、複数の円形エリア監視装置２２がその移動体１４の動きを受信しているので、それら複数の円形エリア監視装置２２のうちのどれから遠ざかってどれに近づいているかを把握することで、広域監視エリア２３の全体として移動体１４の動きを追うことができる。
【００５２】
この集中監視装置３３は、上記のＩＣタグ１１が発してＩＣタグリーダ１２が受信した信号の強度の変化を、各々のＩＣタグ１１が有する上記ＩＤ情報ごとに分類して蓄積する蓄積手段５５を有していると好ましい。この蓄積手段５５があることで、上記の監視制御装置３１が自分の制御する円形監視エリア２１内にＩＣタグ１１が入ってきたことを検知した際に、そのＩＣタグ１１が発信している上記ＩＤ情報から、集中監視装置３３にアクセスしてそのＩＤ情報を有するＩＣタグ１１の行動記録を得て、そのＩＣタグ１１を有する個体の癖や行動履歴を参照することで、上記の標準的速度Ｖを最適化したり、その個体の癖に合わせて絞り込む位置範囲を変更したりすることができる。
【００５３】
なお、集中監視装置３３が蓄積手段５５を有していると、監視エリア内へ群れをなして侵入してくる移動体１４に対してこの発明にかかるシステムを用いる場合、この広域監視エリア２３で捕捉した移動体１４の履歴を蓄積することで、移動体１４が含まれる群の全体的な傾向を解析したりすることができる。また、１つの移動体監視システムで蓄積した記録を参考にして、新たに設置する移動体監視システムにおいて用いる標準的速度Ｖなどの値や、個体の傾向などの初期設定値をより実態に合わせた値に最適化することもできる。
【００５４】
また、集中監視装置３３もエリア情報保存手段５６を有している必要がある。この集中監視装置３３が有する情報は、この集中監視装置３３に繋がっているＩＣタグリーダ１２全ての設置範囲の情報と検知範囲１３の範囲の情報を含んでいる必要がある。広域監視エリア２３全体を総合的に監視するためである。
【００５５】
なお、集中監視装置３３内にあるエリア情報保存手段５６と蓄積手段５５とは一個の記憶装置であってもよいし、別個の記憶装置であってもよい。
【００５６】
この発明に係る移動体監視システムの集中監視装置３３は、出力手段３４を有している必要がある。この出力手段３４は、集中監視装置３３と電磁的に繋がっており、集中監視装置３３から上記移動体監視システムの状況を表示する他に、広域監視エリア２３全体の中で、検知したＩＣタグ１１からの信号を元に、どの地点に移動体１４が存在しているかを地図上に示したりすることができると、目視での監視がやりやすく好ましい。また、システムの管理者が、上記の標準的速度Ｖの設定を変更したりする場合など、管理者が直にデータや指示を入力する際にその内容を表示し、確認することができる。具体的には、リアルタイムの出力手段３４としては、ブラウン管や液晶などのディスプレイが挙げられ、ログの外部保存などを行うその他の出力手段３４としてはプリンタが挙げられる。
【００５７】
出力手段３４によって移動体１４が存在する位置を地図上に示す場合には、システムの管理者が目視によって移動体１４の状況を確認した上で、移動体１４の状況を監視することを契約した契約者に、電話、無線、インターネットメールなどで連絡するようにしてもよい。
【００５８】
また、集中監視装置３３は、入力装置３６を備えているとよい。上記の出力手段３４によって参照しつつ、入力装置３６を用いて、エリア情報保存手段５６に記録されている地図情報の修正を行ったり、初期設定保存手段５３に登録している標準的速度Ｖを訂正したり、天候による移動速度の補正を行ったり、警告手段５４に警告を発するように指示する条件値を変更したりできるようにしておくと、この発明に係る移動体監視システム全体をまとめて制御することができるので好ましい。また、入力装置３６からＩＣタグリーダ１２を起動したり、設定値を書き換えたりすることができると、より細かい制御が可能となるのでより好ましい。この入力装置３６としては、一般的な入力装置を用いることができ、具体的には、キーボード、タッチパネル、マウスなどが挙げられる。
【００５９】
この発明にかかる移動体監視システムはさらに、通知手段３５を有しているとよい。この通知手段３５とは、専用無線や電話回線、インターネットなどにより、予め契約した個人用端末４５に、移動体１４が侵入した事実や、移動体１４が現在存在する位置範囲を通知するものである。集中監視装置３３と電磁的に接続し、自動的に通知するものであると、管理者が手作業で行うよりも効率的で好ましい。また、ｗｗｗサーバ機能を有し、契約者を認証した上で外部からのアクセスに応じて、特定のＩＤ情報を有する移動体の現在位置をｗｅｂページ形式で送信するものでもよい。
【００６０】
例えば農家が自分の管理する田畑や果樹園などを監視エリアに含めた移動体監視システムの管理者と契約し、その田畑や果樹園に猿や狸などの害獣が侵入した場合にその通知を受けて、直接その害獣がいる位置範囲に出向いて追い払うことができる。また、子供を持つ親が学区内を監視エリアに含めた移動体監視システムの管理者と契約しておき、子供にＩＣタグ１１を持たせておくと、子供が危険な区域に入った際にインターネットメールによる通知を受けて、その場に急行することができる。また別の例として、痴呆などにより徘徊する人にＩＣタグ１１を持たせておき、行方を捜索する必要がある際に、インターネット経由で通知手段３５にアクセスして、その人の居場所を調べることで、その人の居場所に急行することができる。
【００６１】
なお、上記の移動体１４が、上記のような害獣のうち、猿やカラスなどの群を作る鳥獣である場合には、これらの動きを監視するために、その群の一部の個体にＩＣタグ１１を取り付けることで、群の大部分の行動を監視することができる。これは、監視すべき場所である人里に降りてくる際にも、それらの鳥獣が群れで行動しやすいため、群の一部の個体にＩＣタグ１１を付けるだけで、そのＩＣタグ１１を取り付けた個体が数体同時に行動するのを検知することで、群の大半がどう動いているか算出することができる。ただし、鳥類に取り付ける場合は鳥類の飛行を妨げない程度にサイズの小さいＩＣタグ１１を用いると好ましい。
【００６２】
また、この発明にかかる移動体監視システムの別の構成例として、図８のような構成が挙げられる。広域監視エリア２３を構築せず、一つの円形監視エリア２１のみを監視する場合には、図８のように監視制御装置３１と集中監視装置３３との機能を一つにまとめて単一制御装置３７として、これに解析手段５１、エリア情報保存手段５６、初期設定保存手段５３、蓄積手段５５を含め、信号の解析、保存などを一手にまとめると、システムを簡略化することができ、導入が容易である。また、エリア情報保存手段５６、初期設定保存手段５３、及び蓄積手段５５を一つの記憶装置にすることで、さらにシステムを簡略化することができる。
【００６３】
さらにまた別の構成例として、上記の単一制御装置３７に、公域監視エリア２３を構成する複数の円形エリア監視装置２２を接続して、複数の円形監視エリア２１をまとめて監視する構成が挙げられる。警告手段５４を各円形エリア監視装置２２の近くに設けないのであれば、解析手段５１での解析を広域監視エリア２３全体で一つにまとめることで、エリア情報保存手段５６や初期設定保存手段５３も一つにまとめることができ、必要な設備投資を抑えることができる。さらに、蓄積手段５５と初期設定保存手段５３とを一つの装置にまとめておくと、蓄積手段５５に蓄積されたデータに応じて、初期設定保存手段に保存された初期設定を随時変更していくことが容易になる。
【００６４】
さらに別の構成例として、移動体に持たせるＩＣタグ１１とは別に、マルチホップ機能を有するアンテナタグ１６を用いた構成例が挙げられる。ここでマルチホップ機能とは、タグ間での信号の送受信が可能であることにより信号の中継を行い、アドホックネットワークを構築できる機能をいい、この発明においては、信号を中継したタグを識別可能であることが必要である。このアンテナタグ１６を検知範囲１３内の特定位置に固定設置しておくことで、実質的な信号の検知範囲を拡大することができるとともに、指向性のないＩＣタグリーダ１２を用いた場合であっても、ＩＣタグリーダ１２が信号を受信するまでにどのアンテナタグ１６を中継したかを判別することにより、ＩＣタグ１１を有する上記移動体１４の侵入方向を判別することができる。
【００６５】
また、ＩＣタグリーダ１２に中継する際には、アンテナタグ１６は、ＩＣタグ１１のＩＤ情報と上記アンテナ固有ＩＤとともに、受信した信号の強度の値も送信する。ＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度は、アンテナタグ１６により発信された信号の強度であって、ＩＣタグ１１が発してアンテナタグ１６からの距離に応じて減衰した信号の強度ではないため、ＩＣタグ１１のアンテナタグ１６からの距離を測るために用いることができないためである。
【００６６】
このようなマルチホップ機能を利用した構成例を図９に示す。指向性のないＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３に、アンテナタグ１６を等間隔で設置する。アンテナタグ１６は円形の受信範囲１７を有し、受信範囲１７で発信されたＩＣタグ１１の信号を、どのアンテナタグ１６で受信したのかを判別可能なアンテナ固有ＩＤを付加した上で中継して、ＩＣタグリーダ１２に受信させることができる。これにより、ＩＣタグリーダ１２は、受信した信号がどのアンテナタグ１６によって中継されたものであるか判別することができ、すなわち、どのアンテナタグ１６の受信範囲１７にＩＣタグ１１が存在するかを特定することができる。
【００６７】
また、アンテナタグ１６が受信した信号の強度により、そのアンテナタグ１６からの距離を特定することができる。さらに、複数のアンテナタグ１６が上記信号を中継可能な位置にＩＣタグ１１があると、複数のアンテナタグ１６が中継した信号の強度を解析することにより、ＩＣタグ１１を有する移動体１４が侵入してきた方向や現在存在している場所をさらに特定できる。これらの場合、上記の電波強度−距離相関表や上記電波強度等高線マップを、それぞれのアンテナタグ１６ごとに作成しておくと、位置の特定が容易となる。
【００６８】
さらにまた、それぞれの受信範囲１７の外縁からの侵入距離Ｌを、上記の標準的速度Ｖを用いた方法により算出することでも、位置を特定することができる。
【００６９】
さらに別の構成例として、指向性のあるＩＣタグリーダ１２を用いた場合に、図５に記載のような円形監視エリアを構成するそれぞれの検知範囲１３の外周近傍に、それぞれアンテナタグ１６を設置する、図１０のような構成が挙げられる。このような構成にすることにより、上記円形監視エリア２１として信号を受信可能な範囲を拡張することが出来、移動体１４の監視可能範囲を広げることができる。
【００７０】
また、これらとは別のマルチホップ機能を用いた測定方法として、時間差を利用する方法が挙げられる。例えば、図１１のようにアンテナタグ１６Ａ〜１６Ｃを配置した状況で、これらの３つのアンテナタグ１６の全てが検知できる範囲にＩＣタグ１１がある場合、各アンテナタグ１６からＩＣタグ１１までの距離（ｃ＞ａ＞ｂ）に応じて、ＩＣタグ１１から発信される信号を各アンテナタグ１６が受信する際には、わずかな時間差が生じる。その時間差から各アンテナタグ１６からＩＣタグ１１までの距離を知ることができ、ＩＣタグ１１の位置を測定することが出来る。
【００７１】
このような測定は、アンテナタグ１６による検出範囲やＩＣタグリーダ１２による検出範囲が、少なくとも２つ重なれば可能であるので、図１２のようにＩＣタグリーダ１２とアンテナタグ１６を配置することによって、これらの検出範囲内におけるＩＣタグ１１の大体の位置を特定することができる。
【００７２】
このように用いるアンテナタグ１６としては、例えば、クロスボー（株）製：ＭＩＣＡノード、ＭＰＲ４２０等が挙げられる。アンテナタグ１６として使用可能なタグは、ＩＣタグ１１としても使用できる。
【実施例】
【００７３】
この発明にかかる移動体監視システムのうち、図７に記載のシステムを用いた際の具体的な運用例を示す。複数のＩＣタグリーダ１２からなる円形エリア監視装置２２に、それぞれを制御する監視制御装置３１を接続し、複数の監視制御装置３１を１つの集中監視装置３３に接続したものである。この移動体監視システムを、円形監視エリア２１を並べた広域監視エリア２３の面積が１６００ヘクタールである環境において、周辺に生息するニホンザルの侵入を監視するように用いる。
【００７４】
ＩＣタグ１１として、クロスボー（株）製：ＭＩＣＡノードの改良品を、ＩＣタグリーダ１２として、クロスボー（株）製：基地局ＭＩＣＡ１を用い、最大距離が１６００メートル、指向性を示す角度αが３０度である検知範囲１３が円形になるように、ＩＣタグリーダ１２を円形に１２個配置して、一つの円形エリア監視装置２２を組み立て、この円形エリア監視装置２２を約１２００メートルの間隔を置いて１０個配置して、図６のような総面積１６００ヘクタールとなる広域監視エリア２３を構成させる。
【００７５】
ＩＣタグ１１には、電源として単一乾電池１個を搭載させ、３０秒に一度の時間間隔でＩＤ情報を発信させるようにし、平均電池寿命が２４ヶ月となるように運用する。この電源と合わせたＩＣタグ１１を、捕獲したニホンザルの背中にベルトで固定した上で山野に戻し、合計３体の個体にＩＣタグ１１を装着させる。
【００７６】
また、広域監視エリア２３内におけるニホンザルの移動速度を測定し、その平均値から標準的速度Ｖを２０ｋｍ／ｈと設定して、各々の監視制御装置３１が内蔵する初期設定保存手段５３に入力する。さらに、使用するＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２との距離による信号の受信強度を測定して電波強度−距離相関表を作成し、強度距離保存手段５２に入力する。
【００７７】
また、上記ＩＣタグリーダ１２の設置位置情報と、個々の検知範囲の範囲情報とを含む地図情報をエリア情報保存手段５６に保存する。さらに、各々の円形監視エリア２１中に条件づけされた警戒範囲を、監視制御装置３１のエリア情報保存手段５６に登録しておき、この警戒範囲内に対して有効な警報である警告手段５４を設ける。
【００７８】
さらにまた、運用開始前に円形エリア監視装置２２を設置した上で、広域監視エリア２３内におけるＩＣタグ１１の信号の受信強度を測定して電波強度等高線マップを作成し、各々の監視制御装置３１が有するエリア情報保存手段５６に保存する。
【００７９】
さらにまた、広域監視エリア内に畑を有する事業者と契約し、ニホンザルに侵入されると事業者が特に困る範囲を条件値として、各々の監視制御装置３１が有するエリア情報保存手段５６に入力するとともに、集中監視装置が有する通知手段３５に、契約した事業者のメールアドレスを登録させる。この通知手段３５はインターネット端末として、インターネットメールの送信ができるものである。
【００８０】
以下、図１３に記載のフロー図に基づいて、この移動体監視システムの運用について説明する（１０１）。まず、ＩＣタグ１１を有した移動体１４であるニホンザルが移動しつつ（１０２）、ＩＣタグ１１がＩＤ情報を含む信号を間欠発信する（１０３）。このとき、発信した箇所がいずれかのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３であると（１０４）、ＩＣタグリーダ１２からなる円形エリア監視装置２２が、信号に含まれるＩＤ情報を検知するとともに、その信号の受信強度を測定する（１０５）。円形エリア監視装置２２は、測定したＩＤ情報と受信した信号の強度を監視制御装置３１へ送信する（１０６）。
【００８１】
監視制御装置３１の解析手段５１では、まず受信されたＩＤ情報が、引き続いて受信されているものか否かを判断する（１０７）。ここで、引き続いて受信とは、間欠発信される前の信号が受信されているということを意味し、従来受信されたことがあるＩＤ情報でも、その前に間欠発信された信号が受信されていなければ、引き続いて受信したものではない。引き続いて受信されたもので無ければ、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが、新たにその円形エリア監視装置２２が有する検知範囲１３の中に初めて入ってきたことになる。その場合は、どのＩＣタグリーダ１２の方向から入ってきたのかを、解析手段５１内の一時記憶に記憶し（１０８）、次の信号の受信を待つとともに、監視制御装置３１から集中監視装置３３へ、ＩＤ情報と侵入してきたＩＣタグリーダ１２の示す方向を送信する（１０９）。また、信号の強度も共に送信することで位置を適確に把握可能となる。
【００８２】
集中監視装置３３の解析手段５１では、監視制御装置３１から送られてきた上記ＩＤ情報が、直前に他の監視制御装置３１で検知されたものであるか否かを判断する（１１０）。他の監視制御装置３１で直前に検知されたものでなければ、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルは、広域監視エリア２３に、新たに侵入してきたものであると認識される（１１１）。そこで、新たな侵入のたびに付与する侵入ＩＤを付与し、上記ＩＤ情報とともに、侵入方向である最初に検知したＩＣタグリーダ１２の方向を蓄積手段５５に記録する（１１２）。
【００８３】
もし、監視制御装置３１から送られてきた信号のＩＤ情報が、他の監視制御装置３１で直前に検知されたものであれば、他の円形監視エリア２１から円形監視エリア２１の境界をまたいで侵入してきたものと判断される（１１６）。その場合は、新たな侵入ＩＤを付与せず、同じＩＤ情報を有する移動体１４の侵入が続いているものとして、他の監視制御装置３１で検知した時に付与された侵入ＩＤをそのまま使用し、円形監視エリア２１を移動したことを蓄積手段５５に記録して（１１７）、信号の受信を続ける（１０２〜１０４）。
【００８４】
移動体１４は検知された後も移動して（１０２）、信号を間欠発信する（１０３）。上記と同様に監視制御装置３１に送られた信号は、連続して受信されたＩＤ情報であると判断されると（１０７）、解析手段５１で位置特定のための解析を行う（１２１）。
【００８５】
まず、解析手段５１では、間欠発信された信号の受信回数Ｎをカウントする（１２２）。この受信回数Ｎと間欠発信の間隔との積を求めることで、侵入からの時間ｔを計測することができる。次に、初期設定保存手段５３が保存している標準的速度Ｖを参照する（１２３）。この時間ｔと標準的速度Ｖとの積により、侵入距離Ｌを算出する（１２４）。
【００８６】
また、解析手段５１内の一時記憶に保存された、そのＩＤ情報を有する移動体１４が侵入してきたＩＣタグリーダ１２の方向を呼び出すとともに（１２５）、エリア情報保存手段５６に保存されている地図情報を参照して（１２６）、この方向の検出限界位置から侵入距離Ｌだけ侵入した位置に、当該ＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが存在する位置範囲を特定する（１２７）。
【００８７】
さらに、強度距離保存手段５２に保存されている電波強度−距離相関表を参照して（１２８）、受信した信号の強度に該当するＩＣタグリーダからの距離を確認する。上記（１２７）で侵入距離Ｌから特定した位置範囲と、電波強度−距離相関表（１２８）で確認した位置範囲とを比較し（１２９）、侵入距離Ｌから特定した位置範囲よりも電波強度から確認した位置範囲が遠ければ、ＩＣタグリーダ１２に対して円周方向の移動があることが認識でき、電波強度から確認した位置範囲に補正する（１３０）。
【００８８】
なお、ここで電波強度−距離相関表の代わりに、エリア情報保存手段５６に保存されている電波強度等高線マップを用いて、侵入距離Ｌから特定した位置範囲を特定し（１２９に相当する。）、補正（１３０に相当する。）してもよい。
【００８９】
監視制御装置３１の解析手段５１は、このようにして得られた位置範囲が、予め登録しておいた、警戒範囲の条件を満たすか否かを判断する（１３１）。条件を満たす場合は、監視制御装置３１に設けた警告手段５４に、警告を発するように命令を出す（１３２）。警告手段５４は、音声による警報を作動させて、移動体１４を追い払うように威嚇する（１３３）。条件を満たさない場合はそのまま次の処理へ進む。
【００９０】
監視制御装置３１は、受信した信号のＩＤ情報と、上記の手順で求めた位置範囲との情報を、集中監視装置３３に送信する（１３４）。次に（１３５）、集中監視装置３３では、エリア情報保存手段５６に保存されている地図情報を参照して、位置範囲を確認する（１４１）。また、一つの監視制御装置３１から送られてきたＩＤ情報が、他の監視制御装置３１でも受信したものであるか否かを判断する（１４２）。もし他の監視制御装置３１でも受信したものであるなら、地図情報上での位置範囲を確認し（１４３）、その位置範囲がずれているようであれば、その中間である円形監視エリア２１の境界域に位置範囲を補正する（１４４）。
【００９１】
確認した位置範囲の情報を、先に侵入ごとに付与された侵入ＩＤとともに、蓄積手段５５に記録する（１４５）。これにより移動していく位置の変化が侵入のたびごとに一の侵入ＩＤを付されて記録されていき、受信するＩＣタグリーダ１２が隣接するものに移っても、一連の侵入として記録される。
【００９２】
また、特定された位置範囲を、出力手段３４に出力し（１４６）、管理者が画面上で異常が無いかを確認する。
【００９３】
さらに、特定された位置範囲が、予め事業者と契約した「ニホンザルに侵入されると事業者が特に困る範囲」であるか否かを判断する（１４７）。該当する場合は、契約した事業者に移動体１４であるニホンザルの位置を送信するよう通知手段３５に情報を送る（１４８）。契約した事業者は、個人用端末４５で位置範囲を受信して確認し、その位置範囲に急行して移動体を追い払う（１４９）。
【００９４】
以後、検知範囲１３で受信される限り（１０４）、同様に位置範囲を特定して、蓄積手段５５に登録するとともに（１４５）、地図情報と共に出力手段３４に出力し（１４６）、通知を行う（１４８）。以上のような工程を繰り返す（１５０）。
【００９５】
移動体１４が検知範囲１３外で信号を発信した場合（１０４）、その直前の信号が受信されていた場合は（１５１）、監視制御装置３１と集中監視装置３３が、信号を受信しなくなったことを確認する（１５２）。この場合、監視制御装置３１は一時記憶に保存しておいた侵入方向を削除し（１５３）、蓄積手段５５に記録した当該侵入ＩＤでの記録を終える（１５４）。以後は、同一のＩＤ情報による信号が受信されても、新たな侵入と見なして（１１１）、新たな侵入ＩＤを付与する（１１２）こととなる。
【００９６】
なお、単に侵入と関係なく（１５１）検知範囲外での発信がされても、検出されないので、システムが処理することなく終わる（１６０）。
【００９７】
さらに、図８中の円形エリア監視装置が、図９に示すように、指向性のない１つのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３の外周部近傍に複数のアンテナタグ１６を設置したものである移動体監視システムの運用について、図１４のフロー図により説明する（２０１）。移動体１４であるニホンザルの移動とともに（２０２）、ＩＣタグ１１が信号を間欠発信する（２０３）。ＩＣタグ１１が発信した場所が、アンテナタグ１６の受信範囲１７であれば（２０４）、アンテナタグ１６が一旦信号を受信して強度を測定する（２０５）。アンテナタグ１６は、受信して送信する信号、すなわち中継する信号に、個々のアンテナタグ１６に固有のアンテナ固有ＩＤを付加し、どのアンテナタグ１６が中継して受信された信号であるのかを判別可能にして、ＩＤ情報、及び受信した信号の強度とともにＩＣタグリーダ１２に送信する（２０７）。ＩＣタグリーダ１２はそれらの信号を、単一制御装置３７内の解析手段５１に伝達する（２０８）。
【００９８】
単一制御装置３７の解析手段５１では、まず、受信された信号のＩＤ情報を確認し、引き続いて受信されているものか否かを判断する（２０９）。引き続いて受信されたものではない、すなわち、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが、新たにその円形エリア監視装置２２が有する検知範囲１３を拡張した受信範囲１７の中に初めて入ってきたことになる。その場合は、新たな侵入と認識し（２１０）、どのアンテナタグ１６のある方向から侵入してきたのかを、解析手段５１内の一時記憶に記憶し（２１１）、侵入ＩＤを付与して蓄積手段５５に記録を開始する（２１２）。
【００９９】
ＩＤ情報が連続して受信されたものであれば（２０９，２２１）、先に付与した侵入ＩＤとともに蓄積手段５５に記録を続けることになる。解析手段５１は、受信回数をカウントし（２２２）、標準的速度Ｖを参照して（２２３）侵入距離Ｌを算出する（２２４）。次に一時記憶から侵入してきた方向を呼び出し（２２５）、エリア情報保存手段５６から地図情報を呼び出して（２２６）、侵入方向からＬだけ侵入した範囲に位置を特定する（２２７）。
【０１００】
そのＩＤ情報である信号を受信しているアンテナタグ１６が一つであった場合、解析手段５１は、強度距離保存手段５２から電波強度−距離相関表を呼び出して（２２８）、アンテナタグ１６が受信した信号の強度と、上記の侵入距離Ｌから特定した位置のアンテナタグ１６からの距離とを比較する（２２９）。一致しない場合は、特定した位置をアンテナタグ１６が受信した信号の強度に合わせて補正する（２３０）。
【０１０１】
複数のアンテナタグ１６で同一のＩＤ情報を受信している場合（２３１）、そのＩＤ情報を有するＩＣタグ１１を持った移動体１４であるニホンザルは、複数の受信範囲１７が重なる範囲に存在することになる。そこで、さらに別のアンテナタグ１６が受信した信号の強度と距離とについて、同様の比較を行う（２３２）。解析手段５１は、これらのアンテナタグ１６が受信した信号の強度を、強度距離保存手段５２から呼び出した電波強度−距離相関表（２２８）と比較し、それぞれのアンテナタグ１６からの距離を特定する（２２９）。複数のアンテナタグ１６からの距離を求め、エリア情報保存手段５６から地図情報を呼び出して対応させることで、ＩＣタグ１１の存在する位置をさらに正確に特定する。
【０１０２】
以下、上記の構成と同様に、警告手段５４へ警報を出したり（２４１〜２４３）、契約者に特定した位置範囲を送信したりする（２４６〜２４８）。また、同様に、当該侵入ＩＤとして蓄積手段５５に記録し（２４４）、結果を出力する（２４５）。以上のような工程を繰り返す（２４９）。
【０１０３】
移動体１４がいずれのアンテナタグ１６の受信範囲１７からも外れた場合（２０４）、引き続いていた受信が途絶えたことで（２５２）、侵入が終了したとみなして、一時記憶から侵入してきたアンテナタグの情報を抹消する（２５３）。また、その移動体の今回の侵入について付されていた侵入ＩＤを終了し（２５４）、その侵入ＩＤでの蓄積手段への記録を終了する（２５５）。
【０１０４】
なお、受信範囲１７外でかつ検知範囲１３内であるエリアがある場合には、アンテナタグ１６を介さず、直接にＩＣタグリーダ１２により受信してもよいが、その場合は距離のみがわかり、方向が判別できなくなる。なお、初めから受信範囲１７の外で発信されただけのデータは（２０４，２５１）、特に処理されることなく終了する（２６０）。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】ＩＣタグリーダとその検知範囲に入ってきた移動体との関係を示す概念図
【図２】指向性のあるＩＣタグリーダとその検知範囲に入ってきた移動体との関係を示す概念図
【図３】電波強度−距離相関表の例図
【図４】電波強度等高線マップの概念図
【図５】円形監視エリアの概念図
【図６】広域監視エリアの概念図
【図７】この発明にかかる移動体監視システムの構成例を示す図
【図８】この発明にかかる移動体監視システムの別の構成例を示す図
【図９】指向性のないＩＣタグリーダとアンテナタグからなる監視エリアの概念図
【図１０】指向性のあるＩＣタグリーダとアンテナタグからなる監視エリアの概念図
【図１１】マルチホップを用いた時間差による位置の特定方法を示す概念図
【図１２】図１１の方法を行うための検知範囲の設置例を示す概念図
【図１３（ａ）】実施例におけるシステムの運用例を示すフロー図
【図１３（ｂ）】実施例におけるシステムの運用例を示すフロー図
【図１４（ａ）】実施例における、アンテナタグを用いたシステムの運用例を示すフロー図
【図１４（ｂ）】実施例における、アンテナタグを用いたシステムの運用例を示すフロー図
【符号の説明】
【０１０６】
１１ ＩＣタグ
１２ ＩＣタグリーダ
１３ 検知範囲
１４ 移動体
１６ アンテナタグ
１７ 受信範囲
２１ 円形監視エリア
２２ 円形エリア監視装置
２３ 広域監視エリア
３１ 監視制御装置
３３ 集中監視装置
３４ 出力手段
３５ 通知手段
３６ 入力装置
３７ 単一制御装置
４５ 個人用端末
５１ 解析手段
５２ 強度距離保存手段
５３ 初期設定保存手段
５４ 警告手段
５５ 蓄積手段
５６ エリア情報保存手段
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視対象である移動体の監視エリア内における移動状況を監視するためのシステムに関する。特に、人里に侵入してくる鳥獣の動きを監視し、その存在位置を契約者に通知して鳥獣を追い払うためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
山間部においては、猿や熊などの野生動物が山から人里に下りてきて、農作物を荒らしたり、人間に危害を加えたりする場合があり、それら野生動物との間で生活圏の住み分けを明確にすることが求められている。
【０００３】
人里に下りてきたそれら野生動物をすべて射殺、薬殺するのは、自然と共存する山間部において非合理的であるが、一匹一匹の侵入に対して警戒し続け、侵入した個体を探し出した上で捕らえて山に返すのはあまりにも手間がかかりすぎてしまう。
【０００４】
そのため、それら野生動物の侵入を検知し、それに応じて野生動物を追い払うためのシステムが検討されており、例えば、監視すべきエリアの各所に設置して、赤外線や超音波などで鳥獣の侵入を検知し、音や光による威嚇を行ってそれら野生動物を自動的に追い払うシステムが特許文献１に記載されている。
【０００５】
また、多数の人間を輸送可能な乗り物に入ってきた人間に、識別信号を送信する携帯機を配り、乗り物内にいる人間を管理するシステムが特許文献２に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２３６４０３号公報
【特許文献２】特開２００４−１３９４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のように単純に自動化したシステムでは野生動物たちは次第に音や光に慣れてしまい、野生動物との間で明確に生活圏を区切るには、最終的に人間が姿を見せて追い払う必要があった。また、飛び抜けて頻繁に人里に下りてくる個体や、特異な行動を行う個体があってもそれらを識別することが出来ず、状況に則した柔軟な対処ができなかった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のシステムは乗り物の中という小規模な範囲での出入りを管理するものであり、広範囲で長期間に亘って監視対象の行動を監視するには不向きであった。
【０００９】
そこでこの発明は、一定の監視地域内に特定の移動体が入り込むことを長期間に亘って監視可能とし、人間がその監視対象の監視地域内への侵入を容易に捕捉しうる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】
【００１０】
監視対象である移動体が有するＩＣタグが発信する固有のＩＤ情報を含む信号を、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で検知しうる検知範囲を有する、複数のＩＣタグリーダ、
及び、前記ＩＣタグリーダにより前記信号を検知した事実を出力する出力手段を有し、
上記移動体が検知範囲に侵入してきたことを検知する移動体監視システムにより、上記の課題を解決したものである。
【００１１】
すなわち、移動体にＩＣタグを持たせ、このＩＣタグが発する信号を検知することで、監視のために移動体に持たせるＩＣタグを取り替える頻度を低下させて長期間の監視を可能にするとともに、３００メートル離れた箇所から検知可能とすることで、移動体の侵入を検知する監視地域を広く確保し、速やかに移動体の侵入を検知することができる。また、個々の信号がＩＤ情報を含んでいるために、特に警戒すべき個体などを区別して監視することができる。なお、実際にはさらに離れた箇所からの検知も可能であり、理論上は１キロメートルを超えても検知可能である。
【００１２】
また、ＩＣタグが発する信号に対して指向性のある検知範囲を有するＩＣタグリーダを複数設置することで検知範囲を広げるとともに、指向性を持った検知範囲を構築することができ、ＩＣタグリーダの設置位置情報と検知範囲の範囲情報とを合わせた地図情報と信号の内容とを照らし合わせることで、ＩＣタグの持ち主である移動体が存在する位置範囲を特定して、その移動体の位置情報を監視することができる。
【００１３】
監視対象である移動体の標準的速度Ｖを予め実測から求めておき、ＩＣタグからの信号を受信し始めてからの時間ｔをカウントしておくと、時間ｔと標準的速度Ｖとの積を計算することで、移動体の監視エリアの外縁からの侵入距離Ｌを求めることができ、その時点で信号を検知しているＩＣタグリーダの検出範囲の位置と合わせることで、移動体が存在する位置範囲を特定することができる。
【００１４】
ＩＣタグが一定の時間間隔Ｔをおいて信号を発信するようにし、監視対象である移動体の標準的速度Ｖを予め実測しておくと、検知開始からの受信回数Ｎと時間間隔Ｔと標準的速度Ｖとの積を計算することでも、同様に移動体が存在する位置範囲を特定することができる。さらに、常時信号を発信する場合に比べてＩＣタグを動作させる電池寿命を長期化させることができる。
【００１５】
また、検知範囲内にあるＩＣタグが送信する信号が、ＩＣタグリーダからの距離によってどれほどの強度で受信されるかを予め測定した電波強度−距離相関表を作成しておき、受信した信号の強度とこの電波強度−距離相関表とを対応させると、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置のＩＣタグリーダからの距離を特定することができる。
【００１６】
さらに、検知範囲内にあるＩＣタグが送信する信号が、どの地点においてどれほどの強度で受信されるかを予め測定した電波強度等高線マップを作成しておき、受信した信号の強度とこの電波強度等高線マップとを対応させると、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置範囲を、その信号の強度を示す等高線の範囲に特定することができる。また、上記の侵入距離Ｌの算出と併用することでより正確に位置範囲が特定できる。
【００１７】
複数のＩＣタグリーダの検知範囲を合わせて円形の円形監視エリアを構成するようにＩＣタグリーダを組み合わせた、円形エリア監視装置を設けると、個々のＩＣタグリーダが受信する信号の強度が増減することで、円形エリア監視装置に対する移動体の半径方向の移動を解析することができる。
【００１８】
さらに、上記円形監視エリアに、上記の信号を受信してアンテナ固有ＩＤを付加しつつ中継可能であるアンテナタグを設けることで、複数のアンテナタグにより中継された信号強度を比較することで、上記円形監視エリア中の円周方向の移動を解析することが出来る。
【００１９】
また、一つの円形エリア監視装置を構成する複数のＩＣタグリーダのうちの隣接する二つのうち、一方が受信する信号の強度が高まり、他方が受信する信号の強度が低下することで、前記他方の検知範囲から前記一方の検知範囲への円周方向の移動を解析することができる。さらに、円形エリア監視装置を、間隔を空けて設置することで、より広範囲に移動体の動きを追跡することができる。
【００２０】
上記の円形エリア監視装置を制御する監視制御装置が上記解析手段と上記エリア情報保存手段とを含むことにより、個々の前記監視制御装置が監視を行って、その場で警報などを発したりする対処を行うことが可能になる。また、それらの監視制御装置を集中監視装置でまとめて制御することにより、監視エリア全体での統合的な監視を行ったり、外部への通知を一括して行ったり、ログを保存したりすることができる。
【００２１】
また、上記ＩＣタグの位置情報が、予め定めた滞在時間や、侵入距離などの条件を満たしたか否かを判断し、条件を満たしたら警報を発するようにすると、侵入者を脅すとともに、周囲に侵入者の存在を通知することができる。
【００２２】
このように特定した上記移動体の位置範囲を、個人用端末に通知する通知手段を備えると、移動体が侵入者である場合には、人間がすぐに駆けつけることができ、移動体が捜索の対象である場合には、迅速な発見と保護が可能になる。
【００２３】
上記ＩＣタグを、群を作る習性のある野生の鳥獣の一部にとりつけると、取り付けた個体が侵入することで群全体の動きを監視することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明にかかる移動体監視システムを用いることにより、監視エリア内への移動体の侵入及び監視エリア内での移動体の行動を長期間に亘って監視することができ、その移動体が存在する位置範囲を特定して、人間がその場に急行して移動体を捕捉することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明について図１乃至１２を用いて詳細に説明する。
この発明は、エリア情報保存手段、解析手段、出力手段、及びＩＣタグリーダを有し、ＩＣタグを有する移動体が存在する位置範囲を監視する移動体システムである。
【００２６】
上記ＩＣタグとは、固有のＩＤ情報を有し、このＩＤ情報を含む信号を無線で発信することができるものをいい、一次電池、二次電池、又は太陽電池等の発電機を備えて、自発的に信号を発信するいわゆるアクティブ型のタグである必要がある。この発明にかかる移動体監視システムは、監視対象である上記移動体に、このＩＣタグを携帯させて、そのＩＣタグが発信する信号を上記ＩＣタグリーダが受信することによって、上記移動体の位置を監視するものである。そのため、上記ＩＣタグが発信する信号は、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で上記ＩＣタグリーダが受信可能な強度でなければならない。この受信可能な距離は長いほど検知範囲が広がるので好ましいが、一方で信号を強めるためにはその分出力を上げるために、電力を余分に消費することになるので、必要な距離まで届く程度の出力に調整することが好ましい。
【００２７】
このＩＣタグを上記移動体に携帯させる方法としては、例えば、上記移動体が人間である場合にはストラップや携帯、鞄の付属品として持ち歩く方法が挙げられ、上記移動体が猿などの鳥獣である場合には、捕獲した個体を野山に帰す際に、ベルトなどを用いて身体に装着させる方法が挙げられる。
【００２８】
また上記ＩＣタグは、無線で発信する信号を、一定の時間間隔Ｔを置いて発信するものであると、常時発信し続ける場合よりも、発信に要する電力の消費を抑えることができ、電池寿命を延ばしたり、必要発電量を小さくしたりすることができるので、好ましい。
【００２９】
上記ＩＣタグリーダ１２とは、図１のようにＩＣタグ１１が発信する固有のＩＤ情報を含む信号を検知する検知範囲１３を有し、この検知範囲内で上記ＩＣタグが発信した信号を受信し、この受信の際に、上記ＩＤ情報により、個々のＩＣタグを区別することができるものである。
【００３０】
この上記ＩＣタグリーダ１２は指向性を有すると、ＩＣタグ１１の位置範囲を絞り込みやすくなるためより好ましい。指向性があるとは、具体的には図２のように中心角αの扇形又はそれに近い形状の検知範囲を有し、その指向性が示す向きにあるＩＣタグ１１からの信号は受信可能でも、その指向性が示す向き以外の向きからの信号は、同一距離であっても受信できないことをいう。ただし、その検知範囲の限界は、実際には直線ではなく、地形などの条件によって広がったり狭まったりするものである。この中心角αは、最大でも９０度であることが好ましく、小さければ小さいほど、ＩＣタグが存在する方向を厳密に特定できるので好ましい。ただし、小さいとその分必要な面積を覆うために多くの上記ＩＣタグリーダ１２が必要になるため、好ましくは１５度〜４５度である。このような指向性のあるＩＣタグリーダ１２を用いる場合は、複数のＩＣタグリーダ１２を用いてより広角な範囲の信号を受信できるようにすると好ましい。逆に指向性のないＩＣタグリーダ１２を用いる場合は、全方向からの信号を受信できるため、ＩＣタグリーダ１２が単数でも侵入の事実を検知するには十分に機能するが、方向を絞り込むことができない。
【００３１】
この発明で用いるＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２の組み合わせは、少なくとも遮蔽物の無い環境で３００メートル離れていても信号が含むＩＤ情報を検出可能であり、信号強度をデータとして取得できるものである必要がある。検出範囲は広いほど好ましく、１０００メートル以上離れていても検出可能であると、ＩＣタグリーダ１２の設置個数を大幅に削減できるためより好ましい。このように用いることができるＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２の具体的な方式としては、３１５ＭＨｚ帯、４２９ＭＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯などの周波数を利用して無線での発信と受信とが可能であり、ＩＣタグ１１においては、少なくとも電池交換無しに３ヶ月以上に亘って発信可能な電池寿命を有し、動物や鳥などに装着して移動を阻害しにくい大きさ、具体的には最大長が１０ｃｍ以下であると好ましく、小さいほどより好ましい。
【００３２】
図１のように、ＩＣタグリーダ１２により生じる検知範囲１３によって、移動体１４の監視が可能な円形の監視エリアを構築することができる。この監視範囲の半径はＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２との間で、信号を受信可能な限界距離となる。なお、円形とは完全な真円状に限るものではなく、地形などの条件によって受信可能距離が変化することである程度変形しうるものである。
【００３３】
また、ＩＣタグリーダ１２が指向性を有する場合には、このようなＩＣタグリーダ１２を図２のように複数並べることによって、信号を検知可能である検知範囲１３を繋げることで、移動体１４の監視が可能な監視エリアを広げることができる。また、個々のＩＣタグリーダ１２が指向性αを持っているために、どのＩＣタグリーダ１２で信号を受信したかによって、ＩＣタグ１１が存在する位置範囲を、それぞれのＩＣタグリーダ１２が有する検知範囲１３ごとに大まかに区分することができる。
【００３４】
上記エリア情報保存手段とは、ＩＣタグリーダ１２を設置した位置を示す設置位置情報と、個々のＩＣタグリーダ１２が有する検知範囲１３の範囲情報とを含む地図情報を保存するものである。この地図情報と、信号を受信したＩＣタグリーダ１２とを照らし合わせて解析することにより、ＩＣタグ１１が監視エリアを設けた特定の場所に侵入したことを検知することができる。さらに、この地図情報と信号の強度とを照らし合わせることにより、ＩＣタグ１１が存在する位置範囲を特定することができる。
【００３５】
この地図情報は、前記設置位置情報と範囲情報の相対的な位置関係だけではなく、森、川、池、道路、田畑、民家などの細かい地形の情報まで含むものであると、後述する上記解析手段が行う解析をより正確に行うことができるので好ましい。また、検知範囲１３も、地形の影響によって減衰したりするため、検出限界となる検知範囲１３の外縁を予め実際に測定しておき、上記地図情報と照らし合わすことができるように保存しておくと、ＩＣタグ１１が検知範囲１３に入ってきた場合の検出開始地点、又はＩＣタグ１１が検知範囲１３から出て行った場合の最終検出地点を、単純な理論値である検出限界を用いるよりも正確に割り出すことができるので好ましい。
【００３６】
まず、ＩＣタグ１１を携帯する移動体１４が検知範囲１３外から検知範囲１３の中に入ってくると、ＩＣタグ１１が発信する信号をＩＣタグリーダ１２が受信しはじめることで、移動体１４が検知範囲１３内に侵入してきた事実を感知できる。複数のＩＣタグリーダ１２を設けている場合は、どのＩＣタグリーダ１２で受信したかによって、侵入してきた場所や方向を限定できる。
【００３７】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するための具体的な解析手段としては、例えば、侵入距離算出機能が挙げられる。この侵入距離算出機能とは、まず、検知範囲１３内における移動体１４の移動の速度を予め実測しておき、この実測値を元に習性も考慮して算出した初期設定値である標準的速度Ｖを保存し、呼び出し可能とする初期設定保存手段を有しておく。そして、移動体１４が検知範囲１３内に入り込んだ際に、検知開始からの経過時間ｔを測定し、また、初期設定保存手段から標準的速度Ｖを呼び出して、下記式（１）による標準的速度Ｖと経過時間ｔとの積から移動体１４の侵入距離Ｌを算出する機能である。
［式１］
Ｌ＝Ｖ×ｔ……（１）
【００３８】
ここで経過時間ｔの算出方法としては、検出開始からの時間を単純に計測し続ける方法でもよいし、ＩＣタグ１１が定められた時間間隔Ｔを置いて信号を発信するものである場合は、この時間間隔Ｔと検出開始からの受信回数Ｎとの下記式（２）による積により求める方法でもよい。
［式２］
ｔ＝Ｎ×Ｔ……（２）
【００３９】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するための別の解析手段として、例えば、信号強度距離対応機能が挙げられる。この信号強度距離対応機能を実現するためには、まず、ＩＣタグリーダ１２からの距離によって変化する上記信号が検知される強度を予め実測した電波強度−距離相関表を作成しておき、これを上記地図情報と共に上記エリア情報保存手段に保存しておく。すなわち、等間隔でＩＣタグリーダ１２から離れていくに従って、ＩＣタグ１１の発する上記信号をどの程度の強度で受信するかを測定し、それを表とする。この電波強度−距離相関表の例を図３に示す。その後、受信した上記信号の強度をこの表と照らし合わせることにより、発信したＩＣタグ１１を有する上記移動体１４の、受信したＩＣタグリーダ１２からの距離を求めることができる。また、この電波強度−距離相関表と対応させるとは、単純に表の数値と比較する方法に加えて、信号強度が距離に反比例する関係を数式化して、上記信号の強度に対応する距離を求める方法でもよい。ただしその場合には、検出限界近くでは急激に減衰することに留意する必要がある。
【００４０】
この発明にかかる移動体監視システムが、検知範囲１３内の移動体１４の位置範囲を特定するためのさらに別の解析手段として、例えば、信号強度位置対応機能が挙げられる。この信号強度位置対応機能を実現するには、まず、検知範囲１３内の地形及びＩＣタグリーダ１２からの距離によって変化する上記信号が検知される強度を予め実測した電波強度等高線マップを作成しておき、これを上記地図情報と共に上記エリア情報保存手段に保存しておく。この電波強度等高線マップの例を図４に示す。図中ｍＷで表示しているのは、そのラインにおけるＩＣタグリーダの受信強度の例である。ＩＣタグリーダ１２が受信するＩＣタグ１１からの信号は、一般に信号を発するＩＣタグ１１がＩＣタグリーダ１２から離れるほど弱くなるが、これ以外にも、遮蔽物があったりすることで、近くても信号強度が低下する場合があり、このような信号強度の強弱の傾向を、上記地図情報と合わせることで、前記電波強度等高線マップを作成することができる。
【００４１】
このように予め作成した上記電波強度等高線マップと、検知した上記信号の強度とを比較、対応させることで、検知したＩＣタグ１１が、上記電波強度等高線マップ上の、該当する信号の強度を示す範囲内にいることがわかるので、移動体１４が存在する上記位置範囲を特定することができる。
【００４２】
さらに、この信号強度位置対応機能と、上記の侵入距離算出機能とを併用すると、上記信号強度位置対応機能により特定した位置範囲でかつ、上記侵入距離算出機能で求めた侵入距離Ｌに該当する位置を求めることで、より正確に移動体１４が携帯するＩＣタグ１１の位置を絞り込むことができる。
【００４３】
この発明にかかる移動体監視システムは、複数のＩＣタグリーダ１２が受信した信号の強度の変化から、検知範囲１３を合わせた監視エリア内を移動する移動体１４の移動方向を導出する移動方向導出機能を有していると、移動体１４の現在位置だけではなく、未来の存在位置を予測することができる。この移動方向導出機能とは、まず、個々のＩＣタグリーダ１２が受信する強度の変化により、上記電波強度等高線マップにより、ＩＣタグリーダ１２を中心とした検知範囲１３内の半径方向の移動速度を実測することができる。そして、隣接する検知範囲１３を有する複数のＩＣタグリーダ１２の間で、一方のＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度が低下し、他方のＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度が高くなると、一方のＩＣタグリーダ１２から、他方のＩＣタグリーダ１２へ近づく方向の動きを検知することができる。これらの方向と速度からなるベクトルを上記地図情報上でベクトル合成することで、移動体１４が移動している方向を算出することができる。
【００４４】
この発明にかかる移動体監視システムを運用するにあたって隣接する検知範囲１３を有するＩＣタグリーダ１２を並べる際には、それぞれのＩＣタグリーダ１２が指向性を有することで扇形又は扇形に似た形状となっている検知範囲を、図５のように円形に並べて１つの円形監視エリア２１を構成するようにすると、すき間無く広範囲を監視することができるので好ましい。また、このように構成させると、一方のＩＣタグリーダ１２から遠ざかり、他方のＩＣタグリーダ１２に近づく動きを、ＩＣタグリーダ１２を合わせた円中心に対する円周方向の動きとしてベクトル計算することにより、上記移動方向導出機能を効果的に機能させることができる。ただし、円形に並べる場合には図２のように、その２つの検知範囲１３の両端が一部重なるようにしておくと、移動体１４が検知範囲１３の境界をまたぐときの動きを、２つのＩＣタグリーダ１２の一方が受信する強度が低下するとともにもう一方が受信する強度が増加する変化として捉えることができる。
【００４５】
さらに、上記の円形監視エリア２１を構成するようにＩＣタグリーダ１２を組み合わせた円形エリア監視装置２２を、間隔を空けて配置し、上記の円形監視エリアを並べることで、図６のようにより広範囲な広域監視エリアを構成するようにすると、ＩＣタグリーダ１２の検出限界距離以上に監視エリアを広げることができ、事実上、監視エリアとすることができる面積の限界が無くなる。ここで前記の間隔とは、それぞれの円形監視エリア２１がすき間を作らないように一部が重なっている程度であるのが好ましい。間隔が広すぎて、円形監視エリア２１に含まれない地点が広域監視エリア２３の内部に存在すると、移動体１４がどこに行ったのかを見失うおそれがあり、移動体１４の動向を把握するのが難しくなってしまう場合があるからである。
【００４６】
上記のように構築した広域監視エリア２３内の、各々の円形監視エリア２１の境界を移動体１４が移動していると、どのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３から出て、どのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３に入ったかを確認することで、移動体１４の移動している方向を求めることができ、どの検知範囲１３にどの方向から入ったのかを特定することができる。さらに、上記のように構成した広域監視エリア２３全域について、上記の電波強度等高線マップを作成しておくと、移動体１４の正確な存在範囲を絞り込むことができる。
【００４７】
この発明にかかる移動体監視システムの具体的な構成としては、例えば図７のような構成が挙げられる。この構成は、まず、広域監視エリア２３の一部である円形監視エリア２１を有する１つの円形エリア監視装置２２を構成する複数のＩＣタグリーダ１２が、１つの監視制御装置３１によって制御されている。監視制御装置３１とＩＣタグリーダ１２とは電磁的に接続されており、ＩＣタグリーダ１２が受信したＩＣタグ１１の発する信号の強度と上記ＩＤ情報とが、監視制御装置３１に送られるようになっている。ここで電磁的に接続とは、有線でも無線でもよいが、信号を確実に伝達できる状態であることをいう。
【００４８】
上記の監視制御装置３１は、上記の解析手段５１とエリア情報保存手段５６と初期設定保存手段５３とを有している。ここでエリア情報保存手段５６は、その監視制御装置３１と電磁的に接続された円形エリア監視装置２２が有する円形監視エリアの地図情報と、円形エリア監視装置２２の存在位置の情報とを有しており、上記電波強度等高線マップを有しているとより好ましい。解析手段５１は、初期設定保存手段５３が有している標準的速度Ｖと、受信した信号とから移動体１４の侵入距離Ｌを算出する侵入距離算出機能を有し、また、上記電波強度等高線マップと、ＩＣタグリーダ１２から受信した信号とを比較対照させる信号強度位置対応機能を有して、これらの機能によりその円形監視エリア２１内に入ってきたＩＣタグ１１を有する移動体１４の存在範囲を絞り込んで、移動体１４の居場所を特定する。
【００４９】
なお、監視制御装置３１のエリア情報保存手段５６と初期設定保存手段５３とは、一個の記憶装置であってもよいし、別個の記憶装置であってもよい。
【００５０】
監視制御装置３１の解析手段５１は、移動体１４の行動について、円形監視エリア２１内の侵入距離Ｌなどの位置情報や、滞在時間に条件を設けておき、移動体１４がそれらの条件を満たす行動を行ったかどうかを判断する侵入判断手段を有していると、その結果を警告手段５４に送信して、その場で警告を発することができる。この警告とは、移動体１４が侵入者である場合ではその場にいる移動体１４に対して威嚇の効果を発揮するものであり、移動体１４が行方不明になりやすい人間などである場合ではその地点の近くに行方不明者がいることを周知させることができるものである。この警告手段５４は、具体的には、音、光及び臭いの少なくとも一つを利用したものであり、例えば一般的な警報機を用いることができる。
【００５１】
監視制御装置３１は、特定した移動体１４の居場所を、その移動体１４が有するＩＣタグ１１のＩＤ情報とともに、集中監視装置３３に送信する。この集中監視装置３３は、１つの広域監視エリア２３を構成する複数の円形エリア監視装置２２の全てと電磁的に接続されており、ＩＣタグ１１が発する信号の情報を、監視制御装置３１を通じて受信し、また、監視制御装置３１が特定した移動体１４の居場所を受信して、それらの情報をまとめ、あるいは連携させるものである。例えば、ＩＣタグ１１を有する移動体１４が、円形監視エリア２１の境界付近を移動しているときには、複数の円形エリア監視装置２２がその移動体１４の動きを受信しているので、それら複数の円形エリア監視装置２２のうちのどれから遠ざかってどれに近づいているかを把握することで、広域監視エリア２３の全体として移動体１４の動きを追うことができる。
【００５２】
この集中監視装置３３は、上記のＩＣタグ１１が発してＩＣタグリーダ１２が受信した信号の強度の変化を、各々のＩＣタグ１１が有する上記ＩＤ情報ごとに分類して蓄積する蓄積手段５５を有していると好ましい。この蓄積手段５５があることで、上記の監視制御装置３１が自分の制御する円形監視エリア２１内にＩＣタグ１１が入ってきたことを検知した際に、そのＩＣタグ１１が発信している上記ＩＤ情報から、集中監視装置３３にアクセスしてそのＩＤ情報を有するＩＣタグ１１の行動記録を得て、そのＩＣタグ１１を有する個体の癖や行動履歴を参照することで、上記の標準的速度Ｖを最適化したり、その個体の癖に合わせて絞り込む位置範囲を変更したりすることができる。
【００５３】
なお、集中監視装置３３が蓄積手段５５を有していると、監視エリア内へ群れをなして侵入してくる移動体１４に対してこの発明にかかるシステムを用いる場合、この広域監視エリア２３で捕捉した移動体１４の履歴を蓄積することで、移動体１４が含まれる群の全体的な傾向を解析したりすることができる。また、１つの移動体監視システムで蓄積した記録を参考にして、新たに設置する移動体監視システムにおいて用いる標準的速度Ｖなどの値や、個体の傾向などの初期設定値をより実態に合わせた値に最適化することもできる。
【００５４】
また、集中監視装置３３もエリア情報保存手段５６を有している必要がある。この集中監視装置３３が有する情報は、この集中監視装置３３に繋がっているＩＣタグリーダ１２全ての設置範囲の情報と検知範囲１３の範囲の情報を含んでいる必要がある。広域監視エリア２３全体を総合的に監視するためである。
【００５５】
なお、集中監視装置３３内にあるエリア情報保存手段５６と蓄積手段５５とは一個の記憶装置であってもよいし、別個の記憶装置であってもよい。
【００５６】
この発明に係る移動体監視システムの集中監視装置３３は、出力手段３４を有している必要がある。この出力手段３４は、集中監視装置３３と電磁的に繋がっており、集中監視装置３３から上記移動体監視システムの状況を表示する他に、広域監視エリア２３全体の中で、検知したＩＣタグ１１からの信号を元に、どの地点に移動体１４が存在しているかを地図上に示したりすることができると、目視での監視がやりやすく好ましい。また、システムの管理者が、上記の標準的速度Ｖの設定を変更したりする場合など、管理者が直にデータや指示を入力する際にその内容を表示し、確認することができる。具体的には、リアルタイムの出力手段３４としては、ブラウン管や液晶などのディスプレイが挙げられ、ログの外部保存などを行うその他の出力手段３４としてはプリンタが挙げられる。
【００５７】
出力手段３４によって移動体１４が存在する位置を地図上に示す場合には、システムの管理者が目視によって移動体１４の状況を確認した上で、移動体１４の状況を監視することを契約した契約者に、電話、無線、インターネットメールなどで連絡するようにしてもよい。
【００５８】
また、集中監視装置３３は、入力装置３６を備えているとよい。上記の出力手段３４によって参照しつつ、入力装置３６を用いて、エリア情報保存手段５６に記録されている地図情報の修正を行ったり、初期設定保存手段５３に登録している標準的速度Ｖを訂正したり、天候による移動速度の補正を行ったり、警告手段５４に警告を発するように指示する条件値を変更したりできるようにしておくと、この発明に係る移動体監視システム全体をまとめて制御することができるので好ましい。また、入力装置３６からＩＣタグリーダ１２を起動したり、設定値を書き換えたりすることができると、より細かい制御が可能となるのでより好ましい。この入力装置３６としては、一般的な入力装置を用いることができ、具体的には、キーボード、タッチパネル、マウスなどが挙げられる。
【００５９】
この発明にかかる移動体監視システムはさらに、通知手段３５を有しているとよい。この通知手段３５とは、専用無線や電話回線、インターネットなどにより、予め契約した個人用端末４５に、移動体１４が侵入した事実や、移動体１４が現在存在する位置範囲を通知するものである。集中監視装置３３と電磁的に接続し、自動的に通知するものであると、管理者が手作業で行うよりも効率的で好ましい。また、ｗｗｗサーバ機能を有し、契約者を認証した上で外部からのアクセスに応じて、特定のＩＤ情報を有する移動体の現在位置をｗｅｂページ形式で送信するものでもよい。
【００６０】
例えば農家が自分の管理する田畑や果樹園などを監視エリアに含めた移動体監視システムの管理者と契約し、その田畑や果樹園に猿や狸などの害獣が侵入した場合にその通知を受けて、直接その害獣がいる位置範囲に出向いて追い払うことができる。また、子供を持つ親が学区内を監視エリアに含めた移動体監視システムの管理者と契約しておき、子供にＩＣタグ１１を持たせておくと、子供が危険な区域に入った際にインターネットメールによる通知を受けて、その場に急行することができる。また別の例として、痴呆などにより徘徊する人にＩＣタグ１１を持たせておき、行方を捜索する必要がある際に、インターネット経由で通知手段３５にアクセスして、その人の居場所を調べることで、その人の居場所に急行することができる。
【００６１】
なお、上記の移動体１４が、上記のような害獣のうち、猿やカラスなどの群を作る鳥獣である場合には、これらの動きを監視するために、その群の一部の個体にＩＣタグ１１を取り付けることで、群の大部分の行動を監視することができる。これは、監視すべき場所である人里に降りてくる際にも、それらの鳥獣が群れで行動しやすいため、群の一部の個体にＩＣタグ１１を付けるだけで、そのＩＣタグ１１を取り付けた個体が数体同時に行動するのを検知することで、群の大半がどう動いているか算出することができる。ただし、鳥類に取り付ける場合は鳥類の飛行を妨げない程度にサイズの小さいＩＣタグ１１を用いると好ましい。
【００６２】
また、この発明にかかる移動体監視システムの別の構成例として、図８のような構成が挙げられる。広域監視エリア２３を構築せず、一つの円形監視エリア２１のみを監視する場合には、図８のように監視制御装置３１と集中監視装置３３との機能を一つにまとめて単一制御装置３７として、これに解析手段５１、エリア情報保存手段５６、初期設定保存手段５３、蓄積手段５５を含め、信号の解析、保存などを一手にまとめると、システムを簡略化することができ、導入が容易である。また、エリア情報保存手段５６、初期設定保存手段５３、及び蓄積手段５５を一つの記憶装置にすることで、さらにシステムを簡略化することができる。
【００６３】
さらにまた別の構成例として、上記の単一制御装置３７に、公域監視エリア２３を構成する複数の円形エリア監視装置２２を接続して、複数の円形監視エリア２１をまとめて監視する構成が挙げられる。警告手段５４を各円形エリア監視装置２２の近くに設けないのであれば、解析手段５１での解析を広域監視エリア２３全体で一つにまとめることで、エリア情報保存手段５６や初期設定保存手段５３も一つにまとめることができ、必要な設備投資を抑えることができる。さらに、蓄積手段５５と初期設定保存手段５３とを一つの装置にまとめておくと、蓄積手段５５に蓄積されたデータに応じて、初期設定保存手段に保存された初期設定を随時変更していくことが容易になる。
【００６４】
さらに別の構成例として、移動体に持たせるＩＣタグ１１とは別に、マルチホップ機能を有するアンテナタグ１６を用いた構成例が挙げられる。ここでマルチホップ機能とは、タグ間での信号の送受信が可能であることにより信号の中継を行い、アドホックネットワークを構築できる機能をいい、この発明においては、信号を中継したタグを識別可能であることが必要である。このアンテナタグ１６を検知範囲１３内の特定位置に固定設置しておくことで、実質的な信号の検知範囲を拡大することができるとともに、指向性のないＩＣタグリーダ１２を用いた場合であっても、ＩＣタグリーダ１２が信号を受信するまでにどのアンテナタグ１６を中継したかを判別することにより、ＩＣタグ１１を有する上記移動体１４の侵入方向を判別することができる。
【００６５】
また、ＩＣタグリーダ１２に中継する際には、アンテナタグ１６は、ＩＣタグ１１のＩＤ情報と上記アンテナ固有ＩＤとともに、受信した信号の強度の値も送信する。ＩＣタグリーダ１２が受信する信号の強度は、アンテナタグ１６により発信された信号の強度であって、ＩＣタグ１１が発してアンテナタグ１６からの距離に応じて減衰した信号の強度ではないため、ＩＣタグ１１のアンテナタグ１６からの距離を測るために用いることができないためである。
【００６６】
このようなマルチホップ機能を利用した構成例を図９に示す。指向性のないＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３に、アンテナタグ１６を等間隔で設置する。アンテナタグ１６は円形の受信範囲１７を有し、受信範囲１７で発信されたＩＣタグ１１の信号を、どのアンテナタグ１６で受信したのかを判別可能なアンテナ固有ＩＤを付加した上で中継して、ＩＣタグリーダ１２に受信させることができる。これにより、ＩＣタグリーダ１２は、受信した信号がどのアンテナタグ１６によって中継されたものであるか判別することができ、すなわち、どのアンテナタグ１６の受信範囲１７にＩＣタグ１１が存在するかを特定することができる。
【００６７】
また、アンテナタグ１６が受信した信号の強度により、そのアンテナタグ１６からの距離を特定することができる。さらに、複数のアンテナタグ１６が上記信号を中継可能な位置にＩＣタグ１１があると、複数のアンテナタグ１６が中継した信号の強度を解析することにより、ＩＣタグ１１を有する移動体１４が侵入してきた方向や現在存在している場所をさらに特定できる。これらの場合、上記の電波強度−距離相関表や上記電波強度等高線マップを、それぞれのアンテナタグ１６ごとに作成しておくと、位置の特定が容易となる。
【００６８】
さらにまた、それぞれの受信範囲１７の外縁からの侵入距離Ｌを、上記の標準的速度Ｖを用いた方法により算出することでも、位置を特定することができる。
【００６９】
さらに別の構成例として、指向性のあるＩＣタグリーダ１２を用いた場合に、図５に記載のような円形監視エリアを構成するそれぞれの検知範囲１３の外周近傍に、それぞれアンテナタグ１６を設置する、図１０のような構成が挙げられる。このような構成にすることにより、上記円形監視エリア２１として信号を受信可能な範囲を拡張することが出来、移動体１４の監視可能範囲を広げることができる。
【００７０】
また、これらとは別のマルチホップ機能を用いた測定方法として、時間差を利用する方法が挙げられる。例えば、図１１のようにアンテナタグ１６Ａ〜１６Ｃを配置した状況で、これらの３つのアンテナタグ１６の全てが検知できる範囲にＩＣタグ１１がある場合、各アンテナタグ１６からＩＣタグ１１までの距離（ｃ＞ａ＞ｂ）に応じて、ＩＣタグ１１から発信される信号を各アンテナタグ１６が受信する際には、わずかな時間差が生じる。その時間差から各アンテナタグ１６からＩＣタグ１１までの距離を知ることができ、ＩＣタグ１１の位置を測定することが出来る。
【００７１】
このような測定は、アンテナタグ１６による検出範囲やＩＣタグリーダ１２による検出範囲が、少なくとも２つ重なれば可能であるので、図１２のようにＩＣタグリーダ１２とアンテナタグ１６を配置することによって、これらの検出範囲内におけるＩＣタグ１１の大体の位置を特定することができる。
【００７２】
このように用いるアンテナタグ１６としては、例えば、クロスボー（株）製：ＭＩＣＡノード、ＭＰＲ４２０等が挙げられる。アンテナタグ１６として使用可能なタグは、ＩＣタグ１１としても使用できる。
【実施例】
【００７３】
この発明にかかる移動体監視システムのうち、図７に記載のシステムを用いた際の具体的な運用例を示す。複数のＩＣタグリーダ１２からなる円形エリア監視装置２２に、それぞれを制御する監視制御装置３１を接続し、複数の監視制御装置３１を１つの集中監視装置３３に接続したものである。この移動体監視システムを、円形監視エリア２１を並べた広域監視エリア２３の面積が１６００ヘクタールである環境において、周辺に生息するニホンザルの侵入を監視するように用いる。
【００７４】
ＩＣタグ１１として、クロスボー（株）製：ＭＩＣＡノードの改良品を、ＩＣタグリーダ１２として、クロスボー（株）製：基地局ＭＩＣＡ１を用い、最大距離が１６００メートル、指向性を示す角度αが３０度である検知範囲１３が円形になるように、ＩＣタグリーダ１２を円形に１２個配置して、一つの円形エリア監視装置２２を組み立て、この円形エリア監視装置２２を約１２００メートルの間隔を置いて１０個配置して、図６のような総面積１６００ヘクタールとなる広域監視エリア２３を構成させる。
【００７５】
ＩＣタグ１１には、電源として単一乾電池１個を搭載させ、３０秒に一度の時間間隔でＩＤ情報を発信させるようにし、平均電池寿命が２４ヶ月となるように運用する。この電源と合わせたＩＣタグ１１を、捕獲したニホンザルの背中にベルトで固定した上で山野に戻し、合計３体の個体にＩＣタグ１１を装着させる。
【００７６】
また、広域監視エリア２３内におけるニホンザルの移動速度を測定し、その平均値から標準的速度Ｖを２０ｋｍ／ｈと設定して、各々の監視制御装置３１が内蔵する初期設定保存手段５３に入力する。さらに、使用するＩＣタグ１１とＩＣタグリーダ１２との距離による信号の受信強度を測定して電波強度−距離相関表を作成し、強度距離保存手段５２に入力する。
【００７７】
また、上記ＩＣタグリーダ１２の設置位置情報と、個々の検知範囲の範囲情報とを含む地図情報をエリア情報保存手段５６に保存する。さらに、各々の円形監視エリア２１中に条件づけされた警戒範囲を、監視制御装置３１のエリア情報保存手段５６に登録しておき、この警戒範囲内に対して有効な警報である警告手段５４を設ける。
【００７８】
さらにまた、運用開始前に円形エリア監視装置２２を設置した上で、広域監視エリア２３内におけるＩＣタグ１１の信号の受信強度を測定して電波強度等高線マップを作成し、各々の監視制御装置３１が有するエリア情報保存手段５６に保存する。
【００７９】
さらにまた、広域監視エリア内に畑を有する事業者と契約し、ニホンザルに侵入されると事業者が特に困る範囲を条件値として、各々の監視制御装置３１が有するエリア情報保存手段５６に入力するとともに、集中監視装置が有する通知手段３５に、契約した事業者のメールアドレスを登録させる。この通知手段３５はインターネット端末として、インターネットメールの送信ができるものである。
【００８０】
以下、図１３に記載のフロー図に基づいて、この移動体監視システムの運用について説明する（１０１）。まず、ＩＣタグ１１を有した移動体１４であるニホンザルが移動しつつ（１０２）、ＩＣタグ１１がＩＤ情報を含む信号を間欠発信する（１０３）。このとき、発信した箇所がいずれかのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３であると（１０４）、ＩＣタグリーダ１２からなる円形エリア監視装置２２が、信号に含まれるＩＤ情報を検知するとともに、その信号の受信強度を測定する（１０５）。円形エリア監視装置２２は、測定したＩＤ情報と受信した信号の強度を監視制御装置３１へ送信する（１０６）。
【００８１】
監視制御装置３１の解析手段５１では、まず受信されたＩＤ情報が、引き続いて受信されているものか否かを判断する（１０７）。ここで、引き続いて受信とは、間欠発信される前の信号が受信されているということを意味し、従来受信されたことがあるＩＤ情報でも、その前に間欠発信された信号が受信されていなければ、引き続いて受信したものではない。引き続いて受信されたもので無ければ、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが、新たにその円形エリア監視装置２２が有する検知範囲１３の中に初めて入ってきたことになる。その場合は、どのＩＣタグリーダ１２の方向から入ってきたのかを、解析手段５１内の一時記憶に記憶し（１０８）、次の信号の受信を待つとともに、監視制御装置３１から集中監視装置３３へ、ＩＤ情報と侵入してきたＩＣタグリーダ１２の示す方向を送信する（１０９）。また、信号の強度も共に送信することで位置を適確に把握可能となる。
【００８２】
集中監視装置３３の解析手段５１では、監視制御装置３１から送られてきた上記ＩＤ情報が、直前に他の監視制御装置３１で検知されたものであるか否かを判断する（１１０）。他の監視制御装置３１で直前に検知されたものでなければ、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルは、広域監視エリア２３に、新たに侵入してきたものであると認識される（１１１）。そこで、新たな侵入のたびに付与する侵入ＩＤを付与し、上記ＩＤ情報とともに、侵入方向である最初に検知したＩＣタグリーダ１２の方向を蓄積手段５５に記録する（１１２）。
【００８３】
もし、監視制御装置３１から送られてきた信号のＩＤ情報が、他の監視制御装置３１で直前に検知されたものであれば、他の円形監視エリア２１から円形監視エリア２１の境界をまたいで侵入してきたものと判断される（１１６）。その場合は、新たな侵入ＩＤを付与せず、同じＩＤ情報を有する移動体１４の侵入が続いているものとして、他の監視制御装置３１で検知した時に付与された侵入ＩＤをそのまま使用し、円形監視エリア２１を移動したことを蓄積手段５５に記録して（１１７）、信号の受信を続ける（１０２〜１０４）。
【００８４】
移動体１４は検知された後も移動して（１０２）、信号を間欠発信する（１０３）。上記と同様に監視制御装置３１に送られた信号は、連続して受信されたＩＤ情報であると判断されると（１０７）、解析手段５１で位置特定のための解析を行う（１２１）。
【００８５】
まず、解析手段５１では、間欠発信された信号の受信回数Ｎをカウントする（１２２）。この受信回数Ｎと間欠発信の間隔との積を求めることで、侵入からの時間ｔを計測することができる。次に、初期設定保存手段５３が保存している標準的速度Ｖを参照する（１２３）。この時間ｔと標準的速度Ｖとの積により、侵入距離Ｌを算出する（１２４）。
【００８６】
また、解析手段５１内の一時記憶に保存された、そのＩＤ情報を有する移動体１４が侵入してきたＩＣタグリーダ１２の方向を呼び出すとともに（１２５）、エリア情報保存手段５６に保存されている地図情報を参照して（１２６）、この方向の検出限界位置から侵入距離Ｌだけ侵入した位置に、当該ＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが存在する位置範囲を特定する（１２７）。
【００８７】
さらに、強度距離保存手段５２に保存されている電波強度−距離相関表を参照して（１２８）、受信した信号の強度に該当するＩＣタグリーダからの距離を確認する。上記（１２７）で侵入距離Ｌから特定した位置範囲と、電波強度−距離相関表（１２８）で確認した位置範囲とを比較し（１２９）、侵入距離Ｌから特定した位置範囲よりも電波強度から確認した位置範囲が遠ければ、ＩＣタグリーダ１２に対して円周方向の移動があることが認識でき、電波強度から確認した位置範囲に補正する（１３０）。
【００８８】
なお、ここで電波強度−距離相関表の代わりに、エリア情報保存手段５６に保存されている電波強度等高線マップを用いて、侵入距離Ｌから特定した位置範囲を特定し（１２９に相当する。）、補正（１３０に相当する。）してもよい。
【００８９】
監視制御装置３１の解析手段５１は、このようにして得られた位置範囲が、予め登録しておいた、警戒範囲の条件を満たすか否かを判断する（１３１）。条件を満たす場合は、監視制御装置３１に設けた警告手段５４に、警告を発するように命令を出す（１３２）。警告手段５４は、音声による警報を作動させて、移動体１４を追い払うように威嚇する（１３３）。条件を満たさない場合はそのまま次の処理へ進む。
【００９０】
監視制御装置３１は、受信した信号のＩＤ情報と、上記の手順で求めた位置範囲との情報を、集中監視装置３３に送信する（１３４）。次に（１３５）、集中監視装置３３では、エリア情報保存手段５６に保存されている地図情報を参照して、位置範囲を確認する（１４１）。また、一つの監視制御装置３１から送られてきたＩＤ情報が、他の監視制御装置３１でも受信したものであるか否かを判断する（１４２）。もし他の監視制御装置３１でも受信したものであるなら、地図情報上での位置範囲を確認し（１４３）、その位置範囲がずれているようであれば、その中間である円形監視エリア２１の境界域に位置範囲を補正する（１４４）。
【００９１】
確認した位置範囲の情報を、先に侵入ごとに付与された侵入ＩＤとともに、蓄積手段５５に記録する（１４５）。これにより移動していく位置の変化が侵入のたびごとに一の侵入ＩＤを付されて記録されていき、受信するＩＣタグリーダ１２が隣接するものに移っても、一連の侵入として記録される。
【００９２】
また、特定された位置範囲を、出力手段３４に出力し（１４６）、管理者が画面上で異常が無いかを確認する。
【００９３】
さらに、特定された位置範囲が、予め事業者と契約した「ニホンザルに侵入されると事業者が特に困る範囲」であるか否かを判断する（１４７）。該当する場合は、契約した事業者に移動体１４であるニホンザルの位置を送信するよう通知手段３５に情報を送る（１４８）。契約した事業者は、個人用端末４５で位置範囲を受信して確認し、その位置範囲に急行して移動体を追い払う（１４９）。
【００９４】
以後、検知範囲１３で受信される限り（１０４）、同様に位置範囲を特定して、蓄積手段５５に登録するとともに（１４５）、地図情報と共に出力手段３４に出力し（１４６）、通知を行う（１４８）。以上のような工程を繰り返す（１５０）。
【００９５】
移動体１４が検知範囲１３外で信号を発信した場合（１０４）、その直前の信号が受信されていた場合は（１５１）、監視制御装置３１と集中監視装置３３が、信号を受信しなくなったことを確認する（１５２）。この場合、監視制御装置３１は一時記憶に保存しておいた侵入方向を削除し（１５３）、蓄積手段５５に記録した当該侵入ＩＤでの記録を終える（１５４）。以後は、同一のＩＤ情報による信号が受信されても、新たな侵入と見なして（１１１）、新たな侵入ＩＤを付与する（１１２）こととなる。
【００９６】
なお、単に侵入と関係なく（１５１）検知範囲外での発信がされても、検出されないので、システムが処理することなく終わる（１６０）。
【００９７】
さらに、図８中の円形エリア監視装置が、図９に示すように、指向性のない１つのＩＣタグリーダ１２の検知範囲１３の外周部近傍に複数のアンテナタグ１６を設置したものである移動体監視システムの運用について、図１４のフロー図により説明する（２０１）。移動体１４であるニホンザルの移動とともに（２０２）、ＩＣタグ１１が信号を間欠発信する（２０３）。ＩＣタグ１１が発信した場所が、アンテナタグ１６の受信範囲１７であれば（２０４）、アンテナタグ１６が一旦信号を受信して強度を測定する（２０５）。アンテナタグ１６は、受信して送信する信号、すなわち中継する信号に、個々のアンテナタグ１６に固有のアンテナ固有ＩＤを付加し、どのアンテナタグ１６が中継して受信された信号であるのかを判別可能にして、ＩＤ情報、及び受信した信号の強度とともにＩＣタグリーダ１２に送信する（２０７）。ＩＣタグリーダ１２はそれらの信号を、単一制御装置３７内の解析手段５１に伝達する（２０８）。
【００９８】
単一制御装置３７の解析手段５１では、まず、受信された信号のＩＤ情報を確認し、引き続いて受信されているものか否かを判断する（２０９）。引き続いて受信されたものではない、すなわち、そのＩＤ情報を有する移動体１４であるニホンザルが、新たにその円形エリア監視装置２２が有する検知範囲１３を拡張した受信範囲１７の中に初めて入ってきたことになる。その場合は、新たな侵入と認識し（２１０）、どのアンテナタグ１６のある方向から侵入してきたのかを、解析手段５１内の一時記憶に記憶し（２１１）、侵入ＩＤを付与して蓄積手段５５に記録を開始する（２１２）。
【００９９】
ＩＤ情報が連続して受信されたものであれば（２０９，２２１）、先に付与した侵入ＩＤとともに蓄積手段５５に記録を続けることになる。解析手段５１は、受信回数をカウントし（２２２）、標準的速度Ｖを参照して（２２３）侵入距離Ｌを算出する（２２４）。次に一時記憶から侵入してきた方向を呼び出し（２２５）、エリア情報保存手段５６から地図情報を呼び出して（２２６）、侵入方向からＬだけ侵入した範囲に位置を特定する（２２７）。
【０１００】
そのＩＤ情報である信号を受信しているアンテナタグ１６が一つであった場合、解析手段５１は、強度距離保存手段５２から電波強度−距離相関表を呼び出して（２２８）、アンテナタグ１６が受信した信号の強度と、上記の侵入距離Ｌから特定した位置のアンテナタグ１６からの距離とを比較する（２２９）。一致しない場合は、特定した位置をアンテナタグ１６が受信した信号の強度に合わせて補正する（２３０）。
【０１０１】
複数のアンテナタグ１６で同一のＩＤ情報を受信している場合（２３１）、そのＩＤ情報を有するＩＣタグ１１を持った移動体１４であるニホンザルは、複数の受信範囲１７が重なる範囲に存在することになる。そこで、さらに別のアンテナタグ１６が受信した信号の強度と距離とについて、同様の比較を行う（２３２）。解析手段５１は、これらのアンテナタグ１６が受信した信号の強度を、強度距離保存手段５２から呼び出した電波強度−距離相関表（２２８）と比較し、それぞれのアンテナタグ１６からの距離を特定する（２２９）。複数のアンテナタグ１６からの距離を求め、エリア情報保存手段５６から地図情報を呼び出して対応させることで、ＩＣタグ１１の存在する位置をさらに正確に特定する。
【０１０２】
以下、上記の構成と同様に、警告手段５４へ警報を出したり（２４１〜２４３）、契約者に特定した位置範囲を送信したりする（２４６〜２４８）。また、同様に、当該侵入ＩＤとして蓄積手段５５に記録し（２４４）、結果を出力する（２４５）。以上のような工程を繰り返す（２４９）。
【０１０３】
移動体１４がいずれのアンテナタグ１６の受信範囲１７からも外れた場合（２０４）、引き続いていた受信が途絶えたことで（２５２）、侵入が終了したとみなして、一時記憶から侵入してきたアンテナタグの情報を抹消する（２５３）。また、その移動体の今回の侵入について付されていた侵入ＩＤを終了し（２５４）、その侵入ＩＤでの蓄積手段への記録を終了する（２５５）。
【０１０４】
なお、受信範囲１７外でかつ検知範囲１３内であるエリアがある場合には、アンテナタグ１６を介さず、直接にＩＣタグリーダ１２により受信してもよいが、その場合は距離のみがわかり、方向が判別できなくなる。なお、初めから受信範囲１７の外で発信されただけのデータは（２０４，２５１）、特に処理されることなく終了する（２６０）。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】ＩＣタグリーダとその検知範囲に入ってきた移動体との関係を示す概念図
【図２】指向性のあるＩＣタグリーダとその検知範囲に入ってきた移動体との関係を示す概念図
【図３】電波強度−距離相関表の例図
【図４】電波強度等高線マップの概念図
【図５】円形監視エリアの概念図
【図６】広域監視エリアの概念図
【図７】この発明にかかる移動体監視システムの構成例を示す図
【図８】この発明にかかる移動体監視システムの別の構成例を示す図
【図９】指向性のないＩＣタグリーダとアンテナタグからなる監視エリアの概念図
【図１０】指向性のあるＩＣタグリーダとアンテナタグからなる監視エリアの概念図
【図１１】マルチホップを用いた時間差による位置の特定方法を示す概念図
【図１２】図１１の方法を行うための検知範囲の設置例を示す概念図
【図１３（ａ）】実施例におけるシステムの運用例を示すフロー図
【図１３（ｂ）】実施例におけるシステムの運用例を示すフロー図
【図１４（ａ）】実施例における、アンテナタグを用いたシステムの運用例を示すフロー図
【図１４（ｂ）】実施例における、アンテナタグを用いたシステムの運用例を示すフロー図
【符号の説明】
【０１０６】
１１ ＩＣタグ
１２ ＩＣタグリーダ
１３ 検知範囲
１４ 移動体
１６ アンテナタグ
１７ 受信範囲
２１ 円形監視エリア
２２ 円形エリア監視装置
２３ 広域監視エリア
３１ 監視制御装置
３３ 集中監視装置
３４ 出力手段
３５ 通知手段
３６ 入力装置
３７ 単一制御装置
４５ 個人用端末
５１ 解析手段
５２ 強度距離保存手段
５３ 初期設定保存手段
５４ 警告手段
５５ 蓄積手段
５６ エリア情報保存手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象である移動体が有するＩＣタグが発信する固有のＩＤ情報を含む信号を、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で検知しうる検知範囲を有する、ＩＣタグリーダ、
及び、前記ＩＣタグリーダにより前記信号を検知した事実を出力する出力手段を有し、
上記移動体が検知範囲に侵入してきたことを検知する移動体監視システム。
【請求項２】
上記ＩＣタグリーダの設置位置情報と、上記ＩＣタグリーダが有する個々の上記検知範囲の範囲情報とを含む地図情報を保存するエリア情報保存手段、
及び、上記ＩＣタグリーダにより検知した信号の内容と、前記地図情報とから上記ＩＣタグが存在する位置範囲を特定する解析手段を有し、
かつ、上記検知範囲は指向性を有するものであり、上記出力手段は上記ＩＣタグが存在する位置範囲を出力する機能を有するものである、
前記ＩＣタグを有する移動体の、前記検知範囲を合わせた監視エリア内での位置情報を監視可能である、請求項１に記載の移動体監視システム。
【請求項３】
上記検知範囲内における上記移動体の移動の速度を予め実測した値を元にした初期設定値である標準的速度Ｖを保存する初期設定保存手段を有し、
上記解析手段が、上記監視エリア外から上記監視エリア内に侵入した移動体の検知開始からの時間ｔから、上記移動体の上記監視エリアの外縁からの侵入距離Ｌを式（１）により算出する侵入距離算出機能を有する、請求項２に記載の移動体監視システム。
［式１］
Ｌ＝Ｖ×ｔ……（１）
【請求項４】
上記ＩＣタグが発信する信号が、定められた時間間隔Ｔをおいて発信されるものであり、上記信号の内容が、上記信号の検知開始からの受信回数Ｎを含み、
上記侵入距離算出機能が、上記時間ｔを式（２）により求めて侵入距離Ｌを算出する、請求項３に記載の移動体監視システム。
［式２］
ｔ＝Ｎ×Ｔ……（２）
【請求項５】
上記のＩＣタグリーダからの距離によって変化する上記信号の検知される強度を予め実測した電波強度−距離相関表を保存する強度距離保存手段を有し、
上記解析手段が、検知した上記信号の強度と前記電波強度−距離相関表とを対応させることで、上記位置範囲の上記ＩＣタグリーダからの距離を特定する信号強度距離対応機能を有する、請求項２乃至４のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項６】
上記検知範囲内の地形と上記ＩＣタグリーダからの距離とによって変化する上記信号の検知される強度を予め実測した電波強度等高線マップを保存するエリア情報保存手段を有し、
上記解析手段が、検知した上記信号の強度と前記電波強度等高線マップとを対応させることで、上記位置範囲を特定する信号強度位置対応機能を有する、請求項２乃至４に記載の移動体監視システム。
【請求項７】
複数の上記ＩＣタグリーダのそれぞれの検知範囲を円形に並べて１つの円形監視エリアを構成するように上記複数のＩＣタグリーダを組み合わせた円形エリア監視装置を有する、請求項２乃至６のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項８】
複数の上記円形エリア監視装置を、間隔を空けて配置し、各々の上記円形エリア監視装置による上記円形監視エリアを合わせた広域監視エリアを構成する、請求項７に記載の移動体監視システム。
【請求項９】
上記ＩＣタグリーダの検知範囲に、円形の受信範囲から発信された上記信号を受信してアンテナ固有ＩＤを付加した上で中継可能であるアンテナタグを複数設置し、前記検知範囲の外周が少なくともいずれかの前記アンテナタグの受信範囲に含まれる、請求項１乃至６に記載の移動体監視システム。
【請求項１０】
上記円形エリア監視装置を構成する上記の複数のＩＣタグリーダが１つの監視制御装置によって制御されるように電磁的に接続され、かつ、上記広域監視エリアを構成する複数の円形エリア監視装置に接続されたそれぞれの監視制御装置が、１つの集中監視装置によって制御されるように電磁的に接続され、
前記監視制御装置が、上記解析手段と上記エリア情報保存手段とを含み、前記集中監視装置が出力手段を備えた、請求項７乃至９のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項１１】
上記監視制御装置が有する上記解析手段が、上記検知範囲内に侵入した上記移動体の上記位置情報又は滞在時間が、予め設定した条件を満たしたか否かを判断して判断結果を送信する侵入判断手段を有し、
上記監視制御装置が、上記侵入判断手段の判断結果に応じた信号を受信して、音、光及び臭いのうち少なくとも一つを利用した警報を発する警告手段を備える、請求項１０に記載の移動体監視システム。
【請求項１２】
特定した上記の位置範囲を、個人用端末へ命令する通知手段を有する、請求項１乃至１１のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項１３】
上記移動体が群を作る習性のある野生の鳥獣であり、上記ＩＣタグを上記群の一部の個体に装着させて、上記群の行動を監視する、請求項１乃至１２のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項１】
監視対象である移動体が有するＩＣタグが発信する固有のＩＤ情報を含む信号を、少なくとも特定の方向に３００メートル離れた位置で検知しうる検知範囲を有する、ＩＣタグリーダ、
及び、前記ＩＣタグリーダにより前記信号を検知した事実を出力する出力手段を有し、
上記移動体が検知範囲に侵入してきたことを検知する移動体監視システム。
【請求項２】
上記ＩＣタグリーダの設置位置情報と、上記ＩＣタグリーダが有する個々の上記検知範囲の範囲情報とを含む地図情報を保存するエリア情報保存手段、
及び、上記ＩＣタグリーダにより検知した信号の内容と、前記地図情報とから上記ＩＣタグが存在する位置範囲を特定する解析手段を有し、
かつ、上記検知範囲は指向性を有するものであり、上記出力手段は上記ＩＣタグが存在する位置範囲を出力する機能を有するものである、
前記ＩＣタグを有する移動体の、前記検知範囲を合わせた監視エリア内での位置情報を監視可能である、請求項１に記載の移動体監視システム。
【請求項３】
上記検知範囲内における上記移動体の移動の速度を予め実測した値を元にした初期設定値である標準的速度Ｖを保存する初期設定保存手段を有し、
上記解析手段が、上記監視エリア外から上記監視エリア内に侵入した移動体の検知開始からの時間ｔから、上記移動体の上記監視エリアの外縁からの侵入距離Ｌを式（１）により算出する侵入距離算出機能を有する、請求項２に記載の移動体監視システム。
［式１］
Ｌ＝Ｖ×ｔ……（１）
【請求項４】
上記ＩＣタグが発信する信号が、定められた時間間隔Ｔをおいて発信されるものであり、上記信号の内容が、上記信号の検知開始からの受信回数Ｎを含み、
上記侵入距離算出機能が、上記時間ｔを式（２）により求めて侵入距離Ｌを算出する、請求項３に記載の移動体監視システム。
［式２］
ｔ＝Ｎ×Ｔ……（２）
【請求項５】
上記のＩＣタグリーダからの距離によって変化する上記信号の検知される強度を予め実測した電波強度−距離相関表を保存する強度距離保存手段を有し、
上記解析手段が、検知した上記信号の強度と前記電波強度−距離相関表とを対応させることで、上記位置範囲の上記ＩＣタグリーダからの距離を特定する信号強度距離対応機能を有する、請求項２乃至４のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項６】
上記検知範囲内の地形と上記ＩＣタグリーダからの距離とによって変化する上記信号の検知される強度を予め実測した電波強度等高線マップを保存するエリア情報保存手段を有し、
上記解析手段が、検知した上記信号の強度と前記電波強度等高線マップとを対応させることで、上記位置範囲を特定する信号強度位置対応機能を有する、請求項２乃至４に記載の移動体監視システム。
【請求項７】
複数の上記ＩＣタグリーダのそれぞれの検知範囲を円形に並べて１つの円形監視エリアを構成するように上記複数のＩＣタグリーダを組み合わせた円形エリア監視装置を有する、請求項２乃至６のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項８】
複数の上記円形エリア監視装置を、間隔を空けて配置し、各々の上記円形エリア監視装置による上記円形監視エリアを合わせた広域監視エリアを構成する、請求項７に記載の移動体監視システム。
【請求項９】
上記ＩＣタグリーダの検知範囲に、円形の受信範囲から発信された上記信号を受信してアンテナ固有ＩＤを付加した上で中継可能であるアンテナタグを複数設置し、前記検知範囲の外周が少なくともいずれかの前記アンテナタグの受信範囲に含まれる、請求項１乃至６に記載の移動体監視システム。
【請求項１０】
上記円形エリア監視装置を構成する上記の複数のＩＣタグリーダが１つの監視制御装置によって制御されるように電磁的に接続され、かつ、上記広域監視エリアを構成する複数の円形エリア監視装置に接続されたそれぞれの監視制御装置が、１つの集中監視装置によって制御されるように電磁的に接続され、
前記監視制御装置が、上記解析手段と上記エリア情報保存手段とを含み、前記集中監視装置が出力手段を備えた、請求項７乃至９のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項１１】
上記監視制御装置が有する上記解析手段が、上記検知範囲内に侵入した上記移動体の上記位置情報又は滞在時間が、予め設定した条件を満たしたか否かを判断して判断結果を送信する侵入判断手段を有し、
上記監視制御装置が、上記侵入判断手段の判断結果に応じた信号を受信して、音、光及び臭いのうち少なくとも一つを利用した警報を発する警告手段を備える、請求項１０に記載の移動体監視システム。
【請求項１２】
特定した上記の位置範囲を、個人用端末へ命令する通知手段を有する、請求項１乃至１１のいずれかに記載の移動体監視システム。
【請求項１３】
上記移動体が群を作る習性のある野生の鳥獣であり、上記ＩＣタグを上記群の一部の個体に装着させて、上記群の行動を監視する、請求項１乃至１２のいずれかに記載の移動体監視システム。
【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１３（ａ）】
【図１３（ｂ）】
【図１４（ａ）】
【図１４（ｂ）】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３（ａ）】
【図１３（ｂ）】
【図１４（ａ）】
【図１４（ｂ）】
【公開番号】特開２００７−１９２７３６（Ｐ２００７−１９２７３６Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２７１０（Ｐ２００６−１２７１０）
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（３９９０４１１５８）西日本電信電話株式会社 (215)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（３９９０４１１５８）西日本電信電話株式会社 (215)
【Ｆターム（参考）】
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