移動物体の監視システム
【課題】監視する必要のある移動物体をより的確に監視できるようにする。
【解決手段】漏洩伝送装置を伝送媒体として漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器１００、漏洩伝送装置を伝送媒体として漏洩伝送装置の両端の他方の端側から一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器２００、及び第１及び第２の漏洩伝送路３０１，３０２の一方の漏洩伝送路から第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部４００を備えている。
【解決手段】漏洩伝送装置を伝送媒体として漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器１００、漏洩伝送装置を伝送媒体として漏洩伝送装置の両端の他方の端側から一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器２００、及び第１及び第２の漏洩伝送路３０１，３０２の一方の漏洩伝送路から第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部４００を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、漏洩ケーブル等の漏洩伝送路を使って移動物体を監視する移動物体の監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１においては、送信用漏洩ケーブルから電波を放射した電波を受信用漏洩ケーブルで受信し、この受信信号のレベルを監視する。上記漏洩ケーブル間に物体が侵入すると、物体に反射した電波の伝搬遅延時間だけ遅延して観測される電波が変動し受信信号のレベルが低下する。受信信号のレベルは所定のしきい値で常時判定しており、受信信号のレベルがそのしきい値を下回ったとき、侵入物体ありとして警報を出力する構成である。
【０００３】
また、スペクトル拡散信号を使用して漏洩ケーブル間への物体侵入を検知するシステムも案出されている。（特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９５３３８号公報（図１及びその説明）
【特許文献２】特開２００４−３０６９０９号公報（図１〜３及びその説明）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のシステムでは、漏洩ケーブルのケーブル長手方向と直角方向の距離、すなわち離隔距離を計測できないため、遠方であっても十分電波を反射する物体を検知してしまう問題があった。つまり、本質的に、漏洩ケーブルからの離隔距離を判定指標に使えない問題があった。
【０００６】
また、送信用漏洩ケーブルから電波を放射した電波を受信用漏洩ケーブルで受信するまでの伝搬遅延時間だけに基づいて物体の位置を求めるため、漏洩同軸ケーブルに沿った距離として物体位置を算出する。よって、漏洩同軸ケーブルから、当該漏洩同軸ケーブルの長手方向（延在方向）と直角をなす方向に離れた位置を、漏洩ケーブルの延在方向に移動する車両等の大型物体を検出して「漏洩同軸ケーブル上の位置に侵入物体あり」と誤って警報を鳴らす問題があった。
【０００７】
また、小物体であっても漏洩ケーブルに非常に近いと受信レベルが大きく変動するため、小物体を検知してしまう問題があった。すなわち、物体の大きさを警報の判定指標に使えない問題があった。
【０００８】
この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、監視する必要のある移動物体をより的確に監視できるようにすることを目的とするものである。
【０００９】
また、漏洩同軸ケーブルから、当該漏洩同軸ケーブルの長手方向（延在方向）と直角をなす方向に離れた位置を、漏洩ケーブルの延在方向に移動する大型物体を侵入物体であると誤検知しないように監視動作する移動物体の監視システムを実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る移動物体の監視システムは、互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は、互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えているので、監視する必要のある移動物体をより的確に監視できるようにする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、相関演算部を構成する別の例として、遅延回路と積和演算器を用いる事例を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、物体が一つの場合の差分ＩＱデータ列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、物体が二つの場合の差分ＩＱ信号列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す図で、パターンマッチングの説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す図で、第１のセンサで観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＡ及び第２のセンサで観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＢの各事例を示す図ある。
【図７】この発明の実施の形態１を示す図で、第１のセンサの第１の伝搬遅延時間Ｔ１と第２のセンサ第２の伝搬遅延時間Ｔ２とから、物体の位置を導出する基本原理を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１を示す図で、漏洩同軸ケーブルがＬの字状に敷設された事例を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態２を示す図で、システム構成の他の事例を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態３を示す図で、システム構成のさらに他の事例を示すブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態３を示す図で、増幅終端の構成例を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサが観測する伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号と差分ＩＱ信号列を示す図である。
【図１３Ａ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入力されるパスを例示する図である。
【図１３Ｂ】この発明の実施の形態３を示す図で、物体の検知を行う信号パスを示す図であり、第１のセンサから出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに戻る成分を示す図ある。
【図１３Ｃ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の増幅終端に向かい増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通って第１のセンサに入力する成分を示す図である。
【図１３Ｄ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の増幅終端で増幅され、再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入る成分を示す図である。
【図１３Ｅ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の増幅終端で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブルを通過して第１のセンサに戻る１回反射成分を示す図である。
【図１３Ｆ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１の物体で反射する信号パスと第２の物体で反射する信号パスがあり、これら信号パスが第２の漏洩同軸ケーブルと第１の物体、第２の物体のそれぞれの離隔距離が同じ場合、同一のパス長となることを示す図である。
【図１３Ｇ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサが出力した信号が、第１の増幅終端で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第２の増幅終端に向かい、第２の増幅終端で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブルを通って第１のセンサに入力する２回反射成分を示す図である。
【図１３Ｈ】この発明の実施の形態３を示す図で、物体の検知を行う信号パスを示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態４を示す図で、２次元配列のテーブルの事例を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態４を示す図で、伝搬遅延時間Ｔ１の振幅変動波形Ａの値であるＬ１をＧ１倍しＳ１とし、伝搬遅延時間Ｔ２の振幅変動波形Ｂの値であるＬ２をＧ２倍しＳ２とする事例を示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態４を示す図で、処理フローを例示する図である。
【図１７】この発明の実施の形態５を示す図で、地図照合部の動作事例を説明する図である。
【図１８】この発明の実施の形態５を示す図で、地図照合部の動作フローを例示する図である。
【図１９】この発明の実施の形態６を示す図で、地図照合部の他の動作事例を説明する図である。
【図２０】この発明の実施の形態７を示す図で、遮蔽板の設置事例を示す概念図である。
【図２１】この発明の実施の形態８を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図２２】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器の構成事例を示すブロック図である。
【図２３Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図２３Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、第２の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図２４】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波の関係を説明する図である。
【図２５】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波の関係を説明する図である。
【図２６】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波と受信信号レベルの関係を説明する図である。
【図２７Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の具体例を示すブロック図である。
【図２７Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の伝送線路が短い状態を示す図である。
【図２７Ｃ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の伝送線路が長い状態を示す図である。
【図２８】この発明の実施の形態８を示す図で、可変増幅減衰器の具体例を示すブロック図である。
【図２９Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｃ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｄ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３０】この発明の実施の形態９を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図３１】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器の構成事例を示すブロック図である。
【図３２Ａ】この発明の実施の形態９を示す図で、抑圧信号のパスを説明する図である。
【図３２Ｂ】この発明の実施の形態９を示す図で、第１の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図３２Ｃ】この発明の実施の形態９を示す図で、第２の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図３３】この発明の実施の形態９を示す図で、抑圧信号と合成遠端結合波と抑圧遠端結合波と受信信号レベルの関係を説明する図である。
【図３４Ａ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｂ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｃ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｄ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１を図１〜図８までを参照しながら説明する。図１は、移動物体の監視システムの代表的な事例としての侵入検知システムのシステム構成の一例を示すブロック図である。なお、図では移動物体をターゲットと記してある。
【００１４】
図１に例示するように、本実施の形態の侵入検知システムは、第１の機器（以下「第１のセンサ」と記す）１００、第２の機器（以下「第２のセンサ」と記す）２００、第１の漏洩伝送路（以下「第１の漏洩同軸ケーブル」と記す）３０１、第２の漏洩伝送路（以下「第２の漏洩同軸ケーブル」と記す）３０２、検知部４００、及び警報器５０１を備えている。第１の漏洩同軸ケーブル３０１と第２の漏洩同軸ケーブル３０２とが信号伝送媒体である伝送装置を構成する。
【００１５】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２の両端とそれぞれ接続されている。第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は検知部４００とそれぞれ接続されている。検知部４００は警報器５０１と接続されている。
【００１６】
第１のセンサ１００は、信号発生手段１１０と信号受信手段１２０からなる伝搬時間別IQ成分計測手段１０１と記憶部１３０と判定手段１４０を備えている。信号発生手段１１０は、符号生成部１１１と送信部１１２とを備えている。信号受信手段１２０は、受信部１２１と相関演算部１２２とを備えている。判定手段１４０は、閾値設定部１４１と判定部１４２とを備えている。
【００１７】
第２のセンサ２００は、信号発生手段２１０と信号受信手段２２０と記憶部２３０と判定手段２４０とを備えている。信号発生手段２１０は、符号生成部２１１と送信部２１２とを備えている。信号受信手段２２０は受信部２２１と相関演算部２２２とを備えている。判定手段２４０は閾値設定部２４１と判定部２４２とを備えている。
【００１８】
検知部４００は、物体照合部４０１と地図照合部４０２と判定部４０３とエリア設定部４０４とを備えている。
【００１９】
次の動作について説明する。
【００２０】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は物体の存在の有無を検知し、検知部４００は物体の位置を検知し、物体位置に応じて警報器５０１は警報を発令する。はじめに、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００が物体の存在の有無を検知する動作について説明し、次に検知部４００が物体の位置を検知して、警報を発令するかどうか判定し、警報器５０１が発令する動作について説明する。
【００２１】
第１のセンサ１００は、信号発生手段１１０から後述する発振信号を搬送波として符号信号でＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）変調したスペクトル拡散信号を生成し送信信号として第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力する。なお、スペクトル拡散信号は前記特許文献２等に詳述されており周知の信号である。
【００２２】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１は送信信号を電波として空間に放射する。
【００２３】
第２の漏洩同軸ケーブル３０２は第１の漏洩同軸ケーブル３０１が放射した電波がそのまま入射する直接波と、物体で反射した反射波を受信し、受信信号として信号受信手段１２０へ出力する。
【００２４】
信号受信手段１２０はスペクトル逆拡散によって、予め設定した時間分解能をもつ伝搬遅延時間レンジビン（range bin）毎に受信信号を分離し、振幅と位相とからなるＩＱ信号列を、記憶部１３０へ出力する。ＩＱ信号列とはレンジビン毎の振幅と位相情報である。
【００２５】
以上が伝搬時間別ＩＱ成分計測手段１０１の動作であり、伝搬時間別ＩＱ成分計測手段１０１は信号発生手段１１０が送信信号を出力してから信号受信手段１２０が受信信号を受信するまでの伝搬遅延時間毎の振幅と位相であるＩＱ信号を計測するものである。
【００２６】
判定手段１４０はＩＱ信号列の予め設定した基準との差が所定の閾値を超えた場合に物体が存在すると判定する。
【００２７】
第２のセンサ２００も、第１のセンサ１００と同様の動作を行う。
【００２８】
第１のセンサ１００の信号送信手段１１０内において、符号生成部１１１は、予め設定した第１の符号を第１の符号信号として送信部１１２と信号受信手段１２０内の相関演算部１２２へ出力する。
【００２９】
第１の符号は、伝搬遅延時間を測定するために鋭い自己相関特性を有する符号系列で構成する。また、第１の符号は、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００が同じ周波数帯を共用しても干渉しないようにするために、第２のセンサ２００の信号送信手段２１０で生成する第２の符号は第１の符号と相互相関が低い符号系列を設定する。この特性を有する符号系列には、例えば、周知のGOLD系列、周知の最小相互相関M系列などがある。
【００３０】
送信部１１２は、予め設定した第１の発振信号を搬送波として符号信号でＢＰＳＫ変調したスペクトル拡散信号を所定のレベルまで増幅し第１の送信信号として第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力する。また、第１の発振信号は信号受信手段内の受信部１２１へ出力する。
【００３１】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１は、第１の送信信号を電波として空間に放射する。第２の漏洩同軸ケーブル３０２は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１が放射した電波が直接入射する直接波と物体によって反射した反射波を受信し受信信号として第１のセンサ１００の信号受信手段１２０へ出力する。
【００３２】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２の特性について説明する。第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２は、スロットが周期的に並んだ構造で、信号の周波数によって放射指向性が変化するケーブルである。スロットピッチPと電波の波長λと放射角度θには次式が成り立つ。
θ＝arcsin（−√（εr）―ｎλ／P）
但し、εrは漏洩同軸ケーブルの誘電率、nは−1、−2、−3・・・と負の整数である。n=−1のとき、基本波の放射角度、n=−2の時、2次モードの放射角度、・・・である。
【００３３】
漏洩同軸ケーブルには、スロット間にサブスロットが開けられた構造のものがあり、高次の放射モードを抑圧するために設けられたものである。本実施例では、基本波のみ考慮した場合について述べる。
【００３４】
第１のセンサ１００の信号受信手段１２０内において、受信部１２１は第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って入力された受信信号から不要なスペクトルの信号をフィルタで除去し所定のレベルまで増幅する。そして、第１の発振信号を基準信号としてベースバンド信号にＩＱ検波して検波信号を相関演算部へ出力する。ＩＱ検波は直交検波とも呼ばれ、基準信号に対して同相成分Ｉ（Ｉｎ−Ｐｈａｓｅ成分）と直交成分Ｑ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ成分）に分けるものであって、搬送波が除去されたベースバンド成分が出力される。
【００３５】
相関演算部１２２は、遅延させた第１の符号信号と検波信号の相互相関を演算し、検波信号を伝搬遅延時間レンジビン毎に分離し、それぞれＩ成分に対応する相関値ＩとＱ成分に対応する相関値Ｑを計算しＩＱ信号を求める。各伝搬遅延時間レンジビンのＩＱ信号は記憶部１３０へ出力する。伝搬遅延時間レンジビン毎の相関値Ｉと相関値Ｑの二乗和の平方根は、伝搬遅延時間レンジビン毎に分離した受信信号の振幅であり、相関値Ｉと相関値Ｑの逆正接は位相である。
【００３６】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００を同時に動作させたとき、検波信号は様々な位相遅延量を持つ第１の符号信号と第２の符号信号の和で構成される。この位相遅延量は伝搬遅延時間に相当している。第１の符号信号は鋭い自己相関特性を有しているので、符号系列が同じパターンであっても位相差がゼロのとき相関関数は１となり、位相差が１符合ずれただけで無相関な状態となる。この特性より、所定の位相遅延量だけ遅延させた第１の符号信号と検波信号との相互相関演算により、所定の位相遅延量と異なる遅延量を持った検波信号の影響を受けることなく、所定の伝搬遅延時間を持つ検波信号を分離して取り出すことができる。
【００３７】
また、第１の符号信号と第２の符号信号は、相互相関が低い符号系列を設定しているので、いかなる位相差であっても、第１の符号信号と第２の符号信号はほぼ無相関な状態となる。この特性より、遅延させた第１の符号信号と検波信号の相互相関を演算すると、第２の符号信号の影響をほとんど受けることなく、所定の伝搬遅延時間を持つ検波信号を分離して取り出すことができる。
【００３８】
検波信号と符号信号の相互相関演算から検波信号を伝搬遅延時間レンジビン毎に分離する相関演算部１２２の動作の一例として、離散フーリエ変換を用いる方法がある。第１の符号１周期分の検波信号の同相成分を実部、直交成分を虚部とした複素信号をx[n]とし、符号生成器１１１が出力した第１の符号をy[n]とする。x[n]の離散フーリエ変換後の信号をX[k]とし、y[n]の離散フーリエ変換後の信号をY[k]とし、符号信号１周期のサンプル数をNとすると、符号信号と検波信号の相互相関値rxy[m]は次式で計算される。
X[k] = DFT[x[n]]
Y[k] = DFT[y[n]]
rxy[m]＝(1/N)IDFT[X[k]*・Y[k]]
ここで、X[k]*はX[k]の複素共役を表し、X[k]*・Y[k]はクロススペクトルと呼ばれる。DFTは離散フーリエ変換を表し、IDFTは離散逆フーリエ変換を表す。得られた相関値の実部は相関値Ｉ、虚部は相関値Ｑとなる。ｍは、検波信号と符号信号の位相差であり、各伝搬遅延時間レンジビンである。演算のタイミングは、符号信号の１周期ごとに行う。この離散フーリエ変換を用いる方法によって、レンジビン毎のＩＱ信号が得られる。
【００３９】
また、相関演算部１２２を構成する別の例として、図２に示す、遅延回路１２３と積和演算器１２４を用いる方法がある。
【００４０】
ｎ個の遅延回路１２３は、ｎ個の遅延回路１２３ａ、１２３ｂ、・・・１２３ｎで構成されている。また、ｎ個の積和演算器１２４は、積和演算器１２４ａ、積和演算器１２４ｂ、・・・積和演算器１２４ｎで構成されている。
【００４１】
符号生成器１１１から出力された符号信号は、遅延回路１２３のｎ個の遅延回路１２３ａ、遅延回路１２３ｂ、・・・遅延回路１２３ｎに入力され、各遅延回路でそれぞれ異なる遅延時間だけ遅延された遅延符号信号が積和演算器１２４へ出力される。
遅延時間は、伝搬遅延時間レンジビンに従って設定されている。
積和演算器１２４は積和演算器１２４ａ、積和演算器１２４ｂ、・・・積和演算器１２４ｎそれぞれで遅延符号信号と検波信号の乗算の結果を順次加算する積和演算を符号信号１周期分のサンプル数分行い相関値Ｉと相関値Ｑを算出する。この複数の遅延回路と複数の積和演算器を用いる方法でもレンジビン毎のＩＱ信号が求められる。
【００４２】
記憶部１３０は、信号受信手段１２０から出力された伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号をＩＱ信号列として保存する。ＩＱ信号列は第１の符号信号の周期で追加される。
記憶部１３０に保存された所定の過去時間までのＩＱ信号列をＩＱデータ配列として判定手段１４０に送る。ＩＱデータ配列はＩＱ信号列が時間方向に積み上げた２次元配列である。
【００４３】
判定手段１４０は、ＩＱデータ配列内の最新のＩＱ信号列に対し、予め取得しておいた物体不在時のＩＱ信号列であるＩＱ基準信号列との差分を取り、差分ＩＱ信号列を求める。そして、差分ＩＱ信号列と、予め設定したしきい値である判定信号列で判定を行い、しきい値を上回ったレンジビンに対し、物体有りを示すビットフラグを立てる。具体的には物体フラグ配列のレンジビン番号に対応したビットを１にする。そして、物体フラグ配列と差分ＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。差分ＩＱデータ配列とは所定の過去時間までの差分ＩＱ信号列を時間方向に積み上げた２次元配列である。
【００４４】
第２のセンサ２００も同様の動作を行う。
【００４５】
図３は物体が一つの場合の差分ＩＱデータ列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【００４６】
第１のセンサ１００から送信された信号は、漏洩同軸ケーブル内を伝搬し空間へ電波として放射される。放射された電波は、第１の物体７０１で反射され反射波は再び空間を伝搬し漏洩同軸ケーブルへ到達する。漏洩同軸ケーブルに到達した電波は再び漏洩同軸ケーブル内を伝搬し第１のセンサ１００で受信される。
【００４７】
第１のセンサ１００において、判定部１４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとると図３のようなピーク波形が得られる。ピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値は伝搬遅延時間に相当する。伝搬遅延時間Ｔ１は漏洩同軸ケーブル内を伝搬する時間ｔ１と空間を伝搬する時間ｔ２とから
Ｔ１＝２（ｔ１＋ｔ２）
と求まる。
【００４８】
同様に第２のセンサ２００においても、判定部２４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとると図のようなピーク波形が得られる。伝搬遅延時間Ｔ２は漏洩同軸ケーブル内を伝搬する時間ｔ３と空間を伝搬する時間ｔ４とから
Ｔ２＝２（ｔ３＋ｔ４）
と求まる。
【００４９】
図４は物体が二つの場合の差分ＩＱ信号列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【００５０】
漏洩同軸ケーブルから放射された電波は第１の物体７０１で反射し反射波は漏洩同軸ケーブルまで伝搬する。
【００５１】
同様に漏洩同軸ケーブルから放射された電波は第２の物体７０２で反射し反射波は漏洩同軸ケーブルまで伝搬する。
【００５２】
第１のセンサ１００において、判定部１４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとると図４のような二つのピークが得られる。二つのピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値はそれぞれ第１の物体７０１による伝搬遅延時間と第２の物体７０２による伝搬遅延時間に相当する。横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとったときに得られる波形を振幅変動波形Ａと呼ぶ。
【００５３】
同様に、第２のセンサ２００において、判定部２４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとると図のように二つのピークが得られ、ピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値は第１の物体７０１による伝搬遅延時間と第２の物体７０２による伝搬遅延時間となる。横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとったときに得られる波形を振幅変動波形Ｂと呼ぶ。
【００５４】
以上のように、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は、物体有無の検知および物体で反射した反射波の伝搬遅延時間の算出を行う。
【００５５】
ここからは、検知部４００が物体の２次元位置の検知および警報発令の動作について説明する。
【００５６】
検知部４００内の物体照合部４０１は、第１のセンサ１００で求めた第１の差分ＩＱデータ配列と第２のセンサ２００で求めた第２の差分ＩＱデータ配列を用いて、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２とを地図照合部４０２に送る。
【００５７】
次に上記パターンマッチングの方法を説明する。
【００５８】
第１のセンサ１００から送られる第１物体フラグ配列からフラグが１となっているレンジビン番号を確認し、第１の差分ＩＱデータ配列から該当するレンジビンの時間方向のデータであるＩＱ時間データＡを抽出する。
【００５９】
同様に、第２のセンサ２００から送られる第２物体フラグ配列からフラグが１となっているレンジビン番号を確認し、第２の差分ＩＱデータ配列から該当するレンジビンの時間方向のデータであるＩＱ時間データＢを抽出する。上記ＩＱ時間データの抽出時間は数秒間程度とする。
【００６０】
そして、ＩＱ時間データＡから振幅を計算したものを実時刻波形Ａ、ＩＱ時間データＢから振幅を計算したものを実時刻波形Ｂとして出力する。この実時刻波形Ａと実時刻波形Ｂの相関率を計算する。実時刻波形Ａを固定し、第２物体フラグが１となっている全ての実時刻波形Ｂの相関率を計算し、最も相関率が大きい組合せを同一の物体を観測したものだと、同一視する。同一視した場合、各レンジビンに対応した伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を地図照合部４０２に出力する。この操作を第１物体フラグが１となっている全ての物体分行う。
【００６１】
図５は上記パターンマッチングの説明図である。
【００６２】
図(a)(b)は、それぞれ第１のセンサ１００で観測した第１の物体と第２の物体の実時刻波形Ａで横軸に実時刻、縦軸に振幅値とした場合の図である。
【００６３】
同様に図(c)(d)は、それぞれ第２のセンサ２００で観測した第１の物体と第２の物体の実時刻波形Ｂである。
【００６４】
各センサにおいて、実時刻波形は２つあって、その２つの間で実時刻波形のパターンが同じ組合せを見つける。物体の検知エリアへ接近してくるタイミング、物体の大きさや挙動による振幅レベルの時間変動により、物体毎に異なる波形が得られるので、相関の高い組合せを見つける。これより、図(a)と図(c)、図(b)と図(d)の組合せが求められる。
【００６５】
ここで、上記パターンマッチングの別の方法を説明する。
【００６６】
この方法はＩＱ時間データＡ、ＩＱ時間データＢの時間変化軌跡の相関率を求める。
図６(a)(b)はそれぞれ第１のセンサ１００で観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＡ、図６(c)(d)はそれぞれ第２のセンサ２００で観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＢ、である。
【００６７】
同じ組合せを見つけるため、各ＩＱ時間データのＩ信号を実数、Ｑ信号を虚数として複素数にする。そして、複素相互相関を演算する。そして、前の例で説明したように、ＩＱ時間データＡを固定し、ＩＱ時間データＢとの間の相関値を計算し、その中で最も相関値が大きい組合せを同一視する。同一視した場合、各レンジビンに対応した伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を地図照合部４０２に出力する。この操作を第１物体フラグが１となっている全ての物体分行う。
【００６８】
ところで、物体が漏洩同軸ケーブルと平行方向に移動すると、第１のセンサ１００で物体が接近すると観測された場合、第２のセンサ２００で物体は離反すると観測される。これより、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向は正反対となる。
【００６９】
また、物体が漏洩同軸ケーブルと垂直方向に移動すると、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００で物体の接近離反が同じように観測される。これより、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向は同方向となる。
【００７０】
このように、物体の移動方向と、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向には相関がある。また、ＩＱ平面上の振幅の大きさや時間変動は、前述した場合と同様に物体の大きさや挙動により変化が異なる。ＩＱパターンをパターンマッチングすることで、図(a)と図(c)、図(b)と図(d)の組合せを求めることができる。
【００７１】
地図照合部４０２は、伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２から、予め設定した算出テーブルに従って、物体座標を算出し判定部４０３に物体座標を出力する。
算出テーブルとは、２つの２次元配列で、１つ目は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数にｘ座標が、２つ目は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数にｙ座標が設定されたものである。
この算出デーブルは直線部分は理論的に設定値を求めることができる。
【００７２】
図７は第１のセンサ１００の第１の伝搬遅延時間Ｔ１と第２のセンサ２００の第２の伝搬遅延時間Ｔ２とから、第１の物体７０１の位置を導出する基本原理を説明する図である。
【００７３】
長さＬの第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２を略平行に敷設し、第１の物体７０１のケーブル平行方向距離を第１のセンサ１００側からの距離をｘ、第２のセンサ２００側からの距離をＬ−ｘ、ケーブル垂直方向距離をｙとする。第１のセンサ１００の第１の漏洩同軸ケーブル３０１と３０２の放射指向性を角度θ１、第２のセンサ２００の第１の漏洩同軸ケーブル３０１と３０２の放射指向性を角度θ２とする。
【００７４】
物体の距離ｘ、L−x、ｙを光速ｃ、漏洩同軸ケーブルの波長短縮率Kを用いると、
【数１】
となる時間が求まる。
これらの時間と放射指向性の角度θ１とθ２を用いると伝搬遅延時間T1とT2はそれぞれ
【数２】
と表せる。
物体の座標（ｘ、ｙ）は、伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２から次式により求められる。
【数３】
【００７５】
また、ｔ３とｔ４はケーブル長Ｌより次式の関係がなりたつ。
Ｌ＝（ｔ３＋ｔ４）・Ｋ・ｃ ・・・・・・・・・(6)
【００７６】
式(4)〜(6)の連立方程式を解くと、ｔ３とｔ４とｔ５とが求まる。
そして、式(1)，(3)より第１の物体７０１の座標(ｘ，ｙ)が求められる。
【００７７】
算出テーブルは上記の原理に基づいて作成できる。これらの式は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２が略平行に設置された場合に成り立つ。
【００７８】
そのため、図８のように漏洩同軸ケーブルがＬの字やＳの字に設置された周辺エリア等に関しては、実測データに基づいて作成する。このとき、データベースを作成したい領域において、予め物体を動かして得られたデータからデータベースを作成する。
【００７９】
また、周辺に建物や金属物があって、伝搬時間に偏差が生じるような場合も実測にて算出テーブルを補正する。
【００８０】
判定部４０３は、予め設定した発報テーブルを用いて、地図照合部４０２が算出した物体座標を判定する。発報テーブルは座標ｘ、ｙを引数に１か０が設定されている。物体座標の発報テーブルの値が１であれば発報情報を警報器５０１へ出力する。
【００８１】
警報器５０１は、物体の位置をディスプレイ等に出力し、物体位置に基づいた音声をスピーカー等に出力する。
【００８２】
ここで、本実施の形態１では漏洩同軸ケーブルを用いたが漏洩導波管や開放同軸ケーブルなど、電波の送受信が可能な線状のケーブルに代えて用いてもよい。
【００８３】
また、伝搬時間別ＩＱ成分計測手段として、符号系列で変調した方式でなく、FM-CW信号、FMパルス信号、OFDM信号などその手段を達成する方法は、いくつも考えられるが、それらの方法を代表して、本実施の形態１では符号系列で変調した方式で説明した。
【００８４】
［実施の形態１の効果］
実施の形態１によれば、複数の物体のそれぞれの物体座標を求めることができる。
２台のセンサー装置が相互相関の低い符号系列で変調した信号で物体を観測するため、同一の周波数帯で観測できる。周波数帯が同じであれば同一のH/Wで構成できるため、低コストに観測システムを構成できる。
レンジビン毎にＩＱ時間データを算出し、ＩＱ時間データで複数の物体の組合せ問題を解くため、複数の物体が存在する場合でも正確に各物体の座標を算出できる。
算出テーブルを用いることで、第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２が直線でない部分でも物体座標を正確に計測できる。また、建物や金属物が周囲にあっても正確に計算できる。
発報テーブルを用いることで、発報領域を細かく設定でき、必ずしも監視領域に沿って漏洩同軸ケーブルを引く必要はない。そのため、敷設の自由度が増し、敷設が容易になる。また、近くに自動車など大型物体が通る領域を発報しないように設定できるため、不要な発報が生じない。
【００８５】
実施の形態２．
図９は実施の形態２のシステム構成の事例を示すブロック図である。
【００８６】
図９において、４０５は制御部である。
【００８７】
図９の中で、図１と同一番号のブロックは図１と同一の動作と機能を有する。ただし、送信部１１２、２１２、相関演算部１２２、２２２は制御部４０５と接続されており、制御部４０５からの動作信号によってON/OFF制御される。
【００８８】
制御部４０５は初め若しくは後述する第２の受取情報を受けると、送信部１１２、相関演算部１２２をONにし、送信部２１２、相関演算部２２２をOFFにする。ON状態となった。第１のセンサ１００は、物体の観測を行い、第１の物体フラグ配列と第１の差分ＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。
【００８９】
物体照合部４０１は第１のセンサ１００から第１の物体フラグ配列と第１のＩＱデータ配列を受け取ると、第１の受取情報を制御部４０５に送る。
【００９０】
制御部４０５は第１の受取情報を受けると、送信部１１２、相関演算部１２２をOFFにし、送信部２１２、相関演算部２２２をONにする。ON状態となった。第２のセンサ２００は、物体の観測を行い、第２の物体フラグ配列と第２のＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。
【００９１】
物体照合部４０１は第２のセンサ２００から第２の物体フラグ配列と第２の差分ＩＱデータ配列を受け取ると、第２の受取情報を制御部４０５に送る。
【００９２】
次に、物体照合部４０１は第１の物体フラグ配列と第１の差分ＩＱデータ配列と第２の物体フラグ配列と第２の差分ＩＱデータ配列を受けたので、実施の形態１で説明したように物体照合部４０１は、第１のセンサ１００で求めた第1の差分ＩＱデータ配列と第２のセンサ２００で求めた第２の差分ＩＱデータ配列を用いて、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２を地図照合部４０２に送る。その後の動作は実施の形態１で説明したのと同じである。
【００９３】
実施の形態1では同時に第１の送信信号と第２の送信信号が同時に出力されるが、この実施の形態２では交互に出力される。すなわち、時分割で観測を行う。第１の送信信号と第２の送信信号が同時に出力させるために実施の形態１では、互いの干渉を抑えるため、相互相関の低い異なる符号系列を使う。しかし、相互相関は完全にゼロにならないため、高感度観測を行う場合に干渉の影響がでる。つまり、非常に遠方の物体や、非常に小さい物体を観測する場合、その物体が干渉によってかき消され観測できない問題が生じる。
【００９４】
実施の形態２では交互に観測を行うため非常に遠方の物体や、非常に小さい物体の観測を高感度に観測することが可能となる。
【００９５】
実施の形態３．
図１０は実施の形態３を説明する装置構成図である。
【００９６】
図１０において、６０１、６０２は第１及び第２増幅終端（第２の機器）である。
【００９７】
実施の形態３では、実施の形態１で説明した第２のセンサ２００の代わりに、第１の増幅終端６０１と第２の６０２を第１の漏洩同軸ケーブル３０１の端点に接続することを特徴とする。
【００９８】
増幅終端とは、入力された信号を増幅し、信号の伝搬する向きを変えるものである。
つまり、あたかもそこにセンサが接続されたかのように振舞う。すなわち、センサのイメージを作り出すことができる。この理由は図１３を用いて後述する。
【００９９】
図１１は増幅終端の構成例である。
【０１００】
図１１において、６１１は方向性結合器、６１２はフィルタ、６１３は増幅器である。
【０１０１】
方向性結合器６１１は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１とフィルタ６１２と増幅器６１３が接続されており、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から入力された信号をフィルタ６１２に通過させ、増幅器６１３から入力された信号を第１の漏洩同軸ケーブル３０１に通過させるものである。ここで、増幅器６１３から入力された信号がフィルタ６１２に抜ける成分は十分に減衰する。
【０１０２】
フィルタ６１２は入力した信号から不要な周波数帯域の成分を除去し、増幅器６１３に出力する。増幅器６１３は第１の漏洩同軸ケーブル３０１の損失分だけ増幅する。
【０１０３】
次に第１のセンサ１００がこのイメージ信号の処理方法を説明する。
【０１０４】
図１２は第１のセンサ１００が観測する伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号と差分ＩＱ信号列を示す。
【０１０５】
図１２において、波形６２０は第１の漏洩同軸ケーブル３０１から第２の漏洩同軸ケーブル３０２に結合した成分で、ケーブルの長さ分だけ伝搬遅延時間レンジビンにＩＱ信号レベルが高くなる。
図１３Ａの信号パス６５０は、その成分の１つを表したもので、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に入力されるパスである。この高くなった領域を領域Ａ（図１２参照）とする。
【０１０６】
図１２における波形６２１は鋭いピークを持つ信号成分である。これは図１３Ｃの信号パス６５２に示すように、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２に向かい増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に入力する成分である。また、図１３Ｄの信号パス６５３のように、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の増幅終端６０１で増幅され、再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に入る成分もある。
【０１０７】
このような、第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けるパスは漏洩同軸ケーブルの至る所にあり、しかもそれぞれの伝搬遅延時間は全て同じであるため、波形６２１（図１２参照）は鋭いピークとなる。
【０１０８】
図１２における波形６２２は、図１３Ｇの信号パス６５７で示すように、第１のセンサ１００が出力した信号が、第１の増幅終端６０１で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第２の増幅終端６０２に向かい、第２の増幅終端６０２で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に入力する２回反射成分である。そのため、ケーブルの長さ分だけ伝搬遅延時間レンジビンにＩＱ信号レベルが高くなる。この高くなった領域を領域Ｂ（図１２参照）とする。
【０１０９】
ここで、領域Ａの信号成分は実施の形態１で説明した第１のセンサ１００が観測する信号と同じものである。一方、領域Ｂの信号成分は、実施の形態１で説明した第２のセンサ２００が観測する信号と同じ、第１のセンサ１００に対し漏洩同軸ケーブルの反対側から観測したものである。
領域Ａと領域Ｂは伝搬遅延時間が異なるため、伝搬遅延時間で分離設定する。図１２において、起点６４０は領域Ａの先頭の基準、基点６４１は領域Ｂの先頭の基準を指す。
【０１１０】
前記２回反射成分は、信号波形はケーブル長の２倍だけ遅延しているが、あたかも終端側に第２のセンサ２００が接続されたような波形を観測することができる。
【０１１１】
つまり、第２のセンサ２００が観測する信号イメージが、第１のセンサ１００が観測する信号の領域Ａより後方に射影されるため、先ほど、この信号をイメージ信号と呼んだ。
【０１１２】
本実施の形態では、図１３Ｂの信号パス６５１、図１３Ｈの信号パス６５８を使って物体の検知を行う。
【０１１３】
また、図１２において、領域Ａと波形６２１、波形６２１と領域Ｂの間に信号のないギャプがある。これは、増幅終端を経由するときの伝搬遅延時間である。この遅延時間の存在によって、領域ＡとＢが波形６２１と重なることなく分離できる。そのため、レンジビンの分解能として必要な遅延を設けると良い。遅延は、増幅終端内のフィルタ６１２の群遅延を利用して作り出すのが効率がよい。
この遅延が適切でないと、領域ＡとＢと波形６２１が重なり、漏洩同軸ケーブルの増幅終端付近の物体を正しく位置計測出来なくなる。
【０１１４】
次に物体反射成分の観測信号を説明する。
【０１１５】
図１２のピーク６３０は、実施の形態１で説明した振幅変動波形Ａに相当する。
【０１１６】
図１３Ｂの信号パス６５１に示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に戻る成分である。第１の漏洩同軸ケーブル３０１の第１のセンサ１００側の端点から第２の漏洩同軸ケーブル３０２の第１のセンサ１００側の端点までの伝搬遅延時間を伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２とする。
【０１１７】
図１２のピーク６３１は図１３Ｅの信号パス６５４で示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通過して第１のセンサ１００に戻る１回反射成分である。
【０１１８】
この信号は波形６２１に対し、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射され物体で反射し第２の漏洩同軸ケーブル３０２に入る空間伝搬分だけ遅延するが、ここで、物体が２つある場合、図１３Ｆに示すように第１の物体７０１で反射する信号パス６５５と第２の物体７０２で反射する信号パス６５６がある。この信号パス６５５、６５６は第２の漏洩同軸ケーブル３０２と第１の物体７０１、第２の物体７０２のそれぞれの離隔距離が同じ場合、同一のパス長となる。また、それぞれの離隔距離が異なる場合、ピーク６３１の近くにピーク６３３が生じる。波形６２１とピーク６３１、６３３の間隔が離隔距離に相当する遅延時間になるが、図から明らかなように、ピーク６３１と６３３のどちらが、それぞれ物体７０１、７０２の離隔距離に対応するのか判別できない。また、多数の物体がある場合、ピーク６３１と６３３の間に多数のピークが生じ、もはやそれぞれのピークを分離できなくなる。このように、漏洩同軸ケーブルから出力した信号が物体で反射して漏洩同軸ケーブルで受けた信号で、出力するときに伝搬している方向と、受けた信号の伝搬する方向が同じ信号（これを遠端波という）を使った物体観測は本質的に複数物体を分離できない。よって、本発明ではこれを利用しない。
尚、図１３Ｂの信号パス６５１や、次に示すが図１３Ｈの信号パス６５８は、出力するときに伝搬している方向と、受けた信号の伝搬する方向が逆向き（これを近端波という）であり、この近端波を使うことが本発明の特長である。
【０１１９】
図１２の６３２は、実施例１で説明した振幅変動波形Ｂに相当する。
【０１２０】
図１３Ｈの信号パス６５８に示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通って、第１の増幅終端６０１で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２で増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に戻る成分である。第１の漏洩同軸ケーブル３０１の第１の増幅終端６０１側の端点から第２の漏洩同軸ケーブル３０２の第２の増幅終端６０２側の端点までの伝搬遅延時間を伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３とする。
【０１２１】
ここで、起点６４０は第１のセンサ１００が観測する領域Ａの伝搬遅延時間レンジビンの伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２の基準であり、起点６４１は領域Ｂの伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３の基準である。
【０１２２】
物体照合部４１１は、実施の形態１での物体照合部４０１と同じように、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。
【０１２３】
予め起点６４０、６４１を設定し、伝搬遅延時間レンジビンから振幅変動波形のピークとなるレンジビンの伝搬遅延時間を算出することで、伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２と伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３が求められる。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２を地図照合部４０２に送る。
【０１２４】
以降は実施の形態１と同じ動作を実行する。
【０１２５】
さて、波形６２６は第１のセンサ１００のノイズフロアである。このノイズフロア６２６以下の信号はノイズに埋もれて観測出来ない。例えば、波形６２３は増幅終端の代わりに、短絡終端を用いた場合の領域Ｂの波形である。短絡終端とは０オーム抵抗で同時ケーブルの内導体と外導体を接続したものである。増幅終端を接続した場合の波形６２２と比較し、レベルが低下するが、漏洩同軸ケーブルが短く、十分なレベルが観測できる場合はこの方法でも領域Ｂの信号が得られる。
【０１２６】
ところで、増幅終端は両方の漏洩ケーブルに接続せず、送信漏洩ケーブルにだけ接続する方法がある。この場合、受信漏洩ケーブルは短絡終端を接続する。
増幅終端は低ノイズアンプなど、雑音の小さいアンプで構成する必要があるが、多少の雑音が入る。受信側にだけ増幅終端を入れないことで、NF（ノイズフィギュア）が改善し、感度向上につながる。
【０１２７】
実施の形態３では増幅終端の構成例として、方向性結合器と増幅器を組み合わせた方式を説明した。これは一例であり、信号を増幅し、信号の伝搬方向を変えられる手段であれば何でもよい。
【０１２８】
このように、実施の形態３によれば、
増幅終端を用いることで、第２のセンサ２００が不要となり、低コストで物体の２次元位置を求めることができる。
フィルタに必要な遅延時間を持たせることで、領域Ａと領域Ｂが不要な波形６２１と分離でき、漏洩同軸ケーブルの全領域で正しく物体の位置を検知出来る。
【０１２９】
実施の形態４．
図１４は実施の形態４を説明する図である。
【０１３０】
実施の形態１〜３では、物体の２次元位置が所定の範囲に入った場合に警報をならしたが、本実施の形態４では物体の散乱断面積やスピードで警報を鳴らす判定の要素に加える。
【０１３１】
以下の説明は実施の形態１〜３における、物体照合部４０１の動作である。
【０１３２】
図１４において、７０１は２次元配列のテーブルを示し、７０２は２次元配列のある要素を示す。
【０１３３】
テーブル７０１は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数に要素７０２が割り当てられている。各要素には、それぞれ２つの数値が予め設定されている。要素７０２の数値をＧ１、Ｇ２とする。
【０１３４】
Ｇ１は、図１５に示すように振幅変動波形Ａの値を乗算する数値で、伝搬遅延時間Ｔ１の振幅変動波形Ａの値であるＬ１をＧ１倍しＳ１とする。
【０１３５】
Ｇ２は、振幅変動波形Ｂの値を乗算する数値で、伝搬遅延時間Ｔ２の振幅変動波形Ｂの値であるＬ２をＧ２倍しＳ２とする。
【０１３６】
処理フローを図１６に示す。
【０１３７】
ステップ７０３では実施の形態１〜３で説明したように、パターンマッチングで物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を算出する。
【０１３８】
ステップ７０４では伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２よりテーブル７０１からＧ１、Ｇ２を抽出する。
【０１３９】
ステップ７０５では先に説明したように、Ｓ１、Ｓ２を求め、Ｓ＝（Ｓ１＋Ｓ２）÷２で物体散乱レベルＳを求める。
【０１４０】
ステップ７０６では差分ＩＱ時間データＡ，Ｂをフーリエ変換してドップラー周波数を算出し、それぞれのドップラー周波数の絶対値の平均からスピードＶを算出する。
【０１４１】
ステップ７０７で伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２と物体散乱レベルＳ、スピードＶを地図照合部４０２に出力する。
【０１４２】
地図照合部４０２では、実施の形態１〜３と同様に、物体座標を求め、物体座標と物体散乱レベルＳ、スピードＶを判定部４０３に送る。
【０１４３】
判定部４０３は、予め設定した発報テーブルを用いて、物体座標と物体散乱レベルを判定する。発報テーブルは座標ｘ、ｙを引数に、散乱レベルの範囲とスピードの範囲が設定されている。地図照合部４０２が出力した物体座標に基づいて、散乱レベル範囲とスピード範囲を発報テーブルから引き、物体散乱レベルＳとスピードＶがこの範囲であれば、発報情報を警報器５０１へ出力する。
【０１４４】
数値Ｇ１とＧ２の設定方法を説明する。
【０１４５】
これらの数値は、漏洩ケーブルの伝送損失の往復分と放射した電波の送信漏洩ケーブルから物体までの往復分の伝搬損失、を補償するように設定する。このとき、漏洩ケーブルの放射角度も考慮する。
【０１４６】
ここでは放射角度が９０度の場合を説明する。
【０１４７】
片道の伝送損失はケーブル方向の距離Ｘに対し、
【数４】
で表わされる。
ここで、Ｌ０は1ｍ当たりの伝送損失（単位ｄＢ）。
【０１４８】
また、片道の伝搬損失は、離隔方向の距離Ｙに対し、
【数５】
で表わされる。
ここで、Gtは漏洩ケーブルのアンテナ利得（結合損失）である。
【０１４９】
実施の形態１で説明したように、ＸとＹからＴ１とＴ２が式（４）、（５）で計算でき、（Ｔ１、Ｔ２）のテーブルに、
【数６】
を設定すればよい。
【０１５０】
ここで、散乱レベルについて説明する。散乱レベルは物体の素材や形状によって変化する。物体が金属など電波を反射しやすい素材であれば、散乱レベルは大きくなる。また、散乱レベルは基本的に物体の大きさにほぼ比例しているため、散乱レベルで判定することは、おおむね物体サイズを判定することになる。
【０１５１】
スピードの算出について説明する。
【０１５２】
物体の移動によって、受信信号はドップラーシフトを受ける。
【０１５３】
このドップラーシフトは、図６で説明したような回転となって観測されるため、フーリエ変換によって、この回転周波数が分かる。
【０１５４】
この回転周波数をΔＦ、観測波長をＬとすると、
Ｖ＝−ΔＦ×Ｌ÷２
で求められる。
【０１５５】
以上のように、実施の形態４では、
伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２の組合せに応じて設定した数値Ｇ１、Ｇ２で観測した変動量を乗算し物体の散乱レベルを計算できるため、物体散乱レベルで発報の有無を制御でき、小動物やトラックなど非常に大きな物体による不要な警報を削除できる。
また、物体の座標によって、発報させる散乱レベルの範囲を変えられる。そのため、特定のエリアに大型物体が入ってきたときに警報を鳴らすことができる。
また、スピードによって発報の有無を制御できるため、たとえば、高速物体が通過したときのみ反応させることができる。または、特定のエリアに、物体が静止した時に警報を鳴らすこともできる。
【０１５６】
実施の形態５．
図１７は実施の形態５を説明する図である。
【０１５７】
実施の形態１〜４はここの物体を抽出し物体座標などを抽出し判定していたが、実施の形態５では予め設定した観測領域全体の２次元的な電界状態を観測する。
【０１５８】
図１７は地図照合部４０２の動作を説明する図である。
【０１５９】
図１７において、７１１は２次元配列のテーブルである。
【０１６０】
７１２はテーブル７１１の要素であり、各要素には、ｔ１，ｔ２，Ｇ１，Ｇ２が設定されている。
【０１６１】
図１８は地図照合部４０２の動作フローである。
【０１６２】
ステップ７２０はＸを０からＸＬまで回すＦＯＲ文とＹを０からＹＬまで回すＦＯＲ文である。つまり、横ＸＬ、縦ＹＬの範囲をスキャンさせる。
【０１６３】
ステップ７２１は座標Ｘ，Ｙに対応したｔ１，ｔ２，Ｇ１，Ｇ２をテーブル７１１から抽出する。
【０１６４】
ステップ７２２では変動量Ａのｔ１のレベルＬ１をＧ１倍しＳ１を、変動量Ｂのｔ２のレベルＬ２をＧ２倍しＳ２を算出し、Ｓ１×Ｓ２＝物体散乱レベル積Ｓを求める。
【０１６５】
ステップ７２３では、物体散乱レベル積Ｓを、予め設定した色変換テーブルに基づいて色番号に変換する。また、画面上の座標Ｘ，Ｙにこの色をプロットする。
【０１６６】
ステップ７２４ではスキャンが完了するまでステップ７２０に戻る。
【０１６７】
物体散乱レベルＳが小さいと白、大きいと黒を割り当て、その間の値を線形に白→灰色→黒と変化させると、物体がいない領域は白くなり、物体が存在する座標が黒くなる。
【０１６８】
図１７の７１３は物体散乱レベルＳのピーク地点を、例えば紫色で表示したものである。
【０１６９】
このピーク点を画面上に残すようにすると、物体の移動に伴う２次元的な軌跡が現れる。７１５は過去のピーク点であり、物体の移動軌跡が残ったものである。
【０１７０】
そして、このピーク点の座標を物体座標として、判定部４０３に出力する。
【０１７１】
ここで、実施の形態５では、与えた物体座標に対し、物体散乱レベルの積を求める。これは物体存在確率、つまり尤度を求めることになる。これは最尤推定で物体座標を求めることとなる。最尤推定は精度の高い推定方法であるため、物体座標を正確に求めることが出来る。
【０１７２】
Ｇ１とＧ２の設定方法は実施の形態４で説明した通りで、ｔ１とｔ２はそれぞれ、実施の形態１で説明した式（４）、（５）を用いればよい。
【０１７３】
ここで、漏洩ケーブルが直線でない場合、実測でｔ１とｔ２を求めればよい。
また、周囲物体からの反射がある場合、Ｇ１とＧ２を適宜、実測により修正すればよい。
【０１７４】
以上のように、実施の形態５では、
横ＸＬ、縦ＹＬの範囲をスキャンして変動量を色で表わすため、範囲全体の電界状態を観測出来る。
また、物体散乱レベル積Ｓのピーク地点を別の色で示し、その軌跡を残すため、物体の移動軌跡を知ることができる。
物体座標を尤度で計測するため、物体座標を正確に求めることができる。
また、漏洩ケーブルは直線でなくても物体の2次元位置と物体の散乱レベルを正確に求められる。
電波状態が観測できるため、実施の形態５では、例えばトンネル内の崩落、交通事故、その他異常検出など状態監視に利用できる。
また、鉄道の在線検知、踏切障害物検知、ホーム転落検出などのレール軌道監視の利用、空港の滑走路、道路状況の監視など、直線的に延びた領域の状態監視に利用できる。
【０１７５】
実施の形態６．
図１９は実施の形態６の説明図である。
【０１７６】
実施の形態６では、地図照合部４０２を別の方法で実現する。
【０１７７】
図１９において、７３０（実線）、７３１（破線）は等時間線ＡとＢである。
等時間線とは、この線上に物体が存在するとき、それらは全て同じ伝搬遅延時間で観測されることを意味する。
【０１７８】
等時間線Ａ７３０は伝搬遅延時間レンジビンＡに、等時間線Ｂ７３１は伝搬遅延時間レンジビンＢに対応する。
【０１７９】
ここで、物体の反射波が建物など近くの反射体で２次反射した場合を考える。
【０１８０】
７４０は振幅変動波形Ａの物体による電界変動で、７４１はその２次反射成分である。
７４２は振幅変動波形Ｂの物体による電界変動で、７４３はその２次反射成分である。
【０１８１】
この波形の変動量の大きさを、伝搬遅延時間に対応する等時間線上にプロットする。振幅変動波形７４０を等時間線上にプロットしたのが７３２で、波形７４１をプロットしたのが７３３である。同様に、波形７４２を等時間線上にプロットしたのが７３４で、波形７４３を等時間線上にプロットしたのが７３５である。図１９では色に変換してプロットしているが、２次元配列上にプロットしてもよい。
ここで、プロットするとき、プロットする前の値との乗算値をプロットする。
【０１８２】
このようにして、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂを重ねる。乗算して重ねるため、乗算値は存在確率（尤度）となる。
【０１８３】
ところで、２次反射成分は常に、物体より遅延して観測され、レベルも低い。よって、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂを重ねると、物体同士の重なりである７３６が最も存在確率が大きくなる。
【０１８４】
ここで、プロット位置は等時間線Ａ、Ｂで定まるが、等時間線Ａ、Ｂは実施の形態１で説明した式（１）〜（５）を使い、
【数７】
と表わされる。
【０１８５】
実施の形態６では、
等時間線を用いる実施の形態６では、実施の形態５のようにテーブル７１１が不要で、数学的な関数でプロット位置が定まるため、メモリ量が削減できる。
また、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂのピーク点のみプロットすればよいので高速化が図れる。
【０１８６】
実施の形態７．
図２０は実施の形態７の説明図である。
【０１８７】
図２０において、８０１は地面、３０１、３０２は漏洩ケーブル、８０２は遮蔽板、８０３は遮蔽板８０２がないときの観測エリア、８０４は遮蔽板８０２があるときの観測エリア、８０５は支持柱である。
【０１８８】
支持柱８０５は漏洩ケーブル３０１、３０２を支えるものである。
【０１８９】
遮蔽板８０２が無い場合、物体の２次元位置は観測エリア８０３全体で観測される。
そのため、図２０における右側に物体がいるのか、左側にいるのか区別がつかない。そのため、遮蔽板８０２を漏洩ケーブルの近くに設置する。
【０１９０】
このようにすることで、物体の２次元位置は観測エリア８０４で観測されるようになり、図２０における左側だけが観測エリアとなる。
【０１９１】
支持柱８０５を使って漏洩ケーブルを縦に配置した場合も同じである。
【０１９２】
ここで、遮蔽板８０２は電波を通過させない素材を利用する。例えば、金属板、金属フェンス、コンクリート塀などがある。
【０１９３】
以上のように、実施の形態７では、
遮蔽板によって観測エリアを制限するため、物体位置の左右の不確定さがなく、位置を正しく計測できる。
【０１９４】
実施の形態８．
図２１は、実施の形態８を説明する装置構成図である。
本実施の形態８は、実施の形態３で説明した構成で、第２の増幅終端６０２の代わりに、遠端結合波抑圧器１０００を接続することを特徴とする。
【０１９５】
実施の形態３の装置構成で、第１の漏洩同軸ケーブル３０１と第２の漏洩同軸ケーブル３０２を長くすると図１２で説明した波形６２１が増大し、第2の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される受信信号レベル全体が増大する。
以下、波形６２１を合成遠端結合波と呼ぶ。
合成遠端結合波は、図１３Ｃの信号パス６５２の第１の遠端結合波と図１３Ｄの信号パス６５３の第２の遠端結合波の合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。
【０１９６】
センサ１００内の信号受信手段１２０は、受信信号レベルの増大に対応できず飽和する。信号受信手段１２０が飽和しないように、信号発生手段１１０から出力する送信信号のレベルを下げると、図１２で説明した波形６２０や波形６２２のレベルの一部もしくは全体がノイズフロア６２６以下となりノイズに埋もれて観測できない。そのため、漏洩同軸ケーブルを長距離化できず、物体観測を長距離範囲で行えない課題がある。
【０１９７】
また、上記の装置で長距離範囲を計測する場合は、装置を複数設置しなければならない。しかし、複数の装置を設置するため、構成が複雑かつ高価になるという課題がある。
【０１９８】
また、受信信号レベルの増大に対応する方法として、センサ１００内の信号受信手段１２０を広ダイナミックレンジにする方法がある。すなわち、最低受信感度を保ったまま、最大入力レベルを上げる方法である。しかし、広ダイナミックレンジを持つ装置は、複雑かつ高価という課題がある。
【０１９９】
実施の形態８はこの課題を解決し、安価な装置構成で、合成遠端結合波レベル増大による信号受信手段１２０の飽和を防ぎ、漏洩同軸ケーブルを長距離化し長距離範囲の計測ができるようにすることを目的とする。
【０２００】
図２２は、遠端結合波抑圧器１０００の装置構成の一例を示すブロック図である。遠端結合波抑圧器１０００は、可変移相器１００１と方向性結合器６１１とフィルタ６１２と可変増幅減衰器１００２で構成されている。
【０２０１】
次に、遠端結合波抑圧器１０００の動作について説明する。
【０２０２】
図２３Ａと図２３Ｂは実施の形態８での第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の信号のパスを説明する図である。第１の遠端結合波は図２３Ａの信号パス１１０１で、第２の遠端結合波は図２３Ｂの信号パス１１０２で、合成遠端結合波はこれらの合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。図２３Ａの信号パス１１０１は実施の形態３で説明した図１３Ｃの信号パス６５２に相当し、図２３Ｂの信号パス１１０２は図１３Ｄの信号パス６５３に相当する。
【０２０３】
遠端結合波抑圧器１０００は、第１の遠端結合波の振幅と位相を調整し、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波を干渉させて合成遠端結合波を抑圧する。第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを揃えて逆位相にして、合成遠端結合波を抑圧する。
【０２０４】
可変移相器１００１は、入力された信号を設定した位相量だけ位相を回転させて出力する。
【０２０５】
方向性結合器６１１は、可変移相器１００１とフィルタ６１２と可変増幅減衰器１００２が接続されており、可変移相器１００１から入力された信号をフィルタ６１２へ出力し、可変増幅減衰器１００２から入力された信号を可変移相器１００１へ出力する。ここで、可変増幅減衰器１００２から入力された信号がフィルタ６１２に出力される成分は十分に減衰される。
【０２０６】
フィルタ６１２は入力した信号から不要な周波数帯の成分を除去し出力する。
【０２０７】
可変増幅減衰器１００２は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルが揃うように、入力された信号を増幅もしくは減衰させて出力する。
【０２０８】
図２４は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。
【０２０９】
プロット点１２０１は第１の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１２０２は第２の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１２０３は合成遠端結合波の振幅と位相である。
【０２１０】
遠端結合抑圧器１０００は、第１の遠端結合波の振幅と位相を変える。
【０２１１】
図中の破線１２０４は、可変移相器１００１で第１の遠端結合波の位相を回転させた時の、合成遠端結合波のＩＱ軌跡である。第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が同相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ａに位置し振幅レベルは最大となる。一方で、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が逆相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｂに位置し振幅レベルは最小となる。
【０２１２】
第１の遠端結合波と第２の遠端結合波で振幅レベル差がある場合、合成遠端波の振幅の最小値は、その振幅レベル差となり完全に抑圧できない。
【０２１３】
図２５は、可変増幅減衰器１００２で第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを一致させた場合の、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。図中の破線１２０５は、可変移相器１００１で位相を回転させた時の、合成遠端結合波のＩＱ軌跡である。
【０２１４】
第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が同相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｃに位置して振幅レベルは最大となる。一方で、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が逆相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｄに位置し、振幅レベルは最小かつ完全に抑圧される。
【０２１５】
以上は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを揃えて、逆位相にして合成遠端結合波を完全に抑圧する方法について述べた。
【０２１６】
以下、信号受信手段１２０の飽和を防ぐ方法を説明する。
【０２１７】
図２６は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。図中の領域１３０１は、センサ１００内の信号受信手段１２０が飽和しないレベルの領域である。領域１２０１内に合成遠端結合波のプロット点１２０３が存在するとき信号受信手段１２０は飽和せず、領域１３０１外にプロット点１２０３が存在するとき信号受信手段１２０は飽和する。
【０２１８】
可変増幅減衰器１００２で第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベル差が、受信可能な振幅レベル以下となるように振幅を調整し、可変移相器１００１で位相を回転させた場合の合成遠端結合波のＩＱ軌跡の一例を１３０２に示す。合成遠端結合波のＩＱ軌跡の一部は、領域１３０１内を通過する。
【０２１９】
合成遠端結合波のプロット１２０３が領域１３０１内に存在するように、可変移相器１００１と可変増幅減衰器１００２を調整すると、信号受信手段１２０が飽和しない。
【０２２０】
以下、具体的な手順について説明する。
【０２２１】
可変移相器１００１には、例えば機械式移相器１４０１を使用する方法がある。図２７Ａは機械式移相器１４０１の構成を説明する図である。金属製の同軸パイプを組み合わせて用いた伝送線路で構成されている。図２７Ｂと図２７Ｃに示すように、この伝送線路を伸び縮みさせて位相を自由に回転させる。
【０２２２】
可変増幅減衰器１００２は、例えば可変増幅器１４０２と可変減衰器１４０３を使用する方法がある。図２８は構成を説明する図である。可変増幅器１４０２は、入力された信号を設定した増幅量だけ増幅し出力する。可変減衰器１４０３は、入力された信号を設定した減衰量だけ減衰して出力する。
【０２２３】
可変移相器１００１の調整と、可変増幅減衰器１００２の調整は、図２９Ａに示す第１のセンサ１００で求めた伝搬遅延時間レンジビンごとのＩＱ信号列を観測しながら実施する。図中の波形１５０１は図１２の波形６２０に相当し、図中の波形１５０２は図１２の波形６２１に相当し、図中の波形１５０３は図１２の波形６２２に相当する。図中の波形１５０２は合成遠端結合波である。また、図中の破線１５０４はセンサ内の信号受信手段の飽和レベルである。信号受信手段の飽和レベルをＰ１とする。
【０２２４】
はじめに、波形１５０２のレベルが飽和レベルＰ１を超えているので、信号生成手段から出力される送信信号のレベルをＰ２下げて、図２９Bのように波形１５０２のレベルが
飽和レベルＰ１を超えないようにする。
【０２２５】
次に第１の遠端結合波と第２の遠端結合波のレベル差を計測する。
【０２２６】
遠端結合抑圧器１０００の変わりに無反射終端器を接続し、図２９Ｂ中の波形１５０２のレベルを読み取って第２の遠端結合波のレベルを計測する。第２の遠端結合波のレベルをＰ３とする。
【０２２７】
無反射終端器は、同軸ケーブルの内導体と外導体に同軸ケーブルの特性インピーダンスと同じインピーダンスを負荷に接続したものである。無反射終端器に入力された信号は反射しない。無反射終端器を接続すると、第１の遠端結合波を受信しないので第２の遠端結合波と合成遠端結合波は同一となり、波形１５０２のレベルは第２の遠端結合波のレベルとなる。
【０２２８】
同様に、増幅終端６０１の変わりに無反射増幅器を接続し、図２９Ｂ中の波形１５０２のレベルを読み取って第１の遠端結合波のレベルを計測する。第１の遠端結合波のレベルをＰ４とする。
【０２２９】
次式により第１の遠端結合波と第２の遠端結合波のレベル差Ｐ５が算出される。
Ｐ５＝Ｐ３−Ｐ４
レベル差Ｐ５が正の時、可変増幅器１４０２の増幅量をＰ５増加する。また、レベル差Ｐ５が負の時、可変減衰器１４０３の減衰量をＰ５減衰する。
【０２３０】
増幅終端６０１を第１の漏洩同軸ケーブル３０１と遠端結合抑圧器１０００を第２の漏洩同軸ケーブル３０２にそれぞれ接続する。
【０２３１】
次いで、機械式移相器１４０１で位相を回転させながら、波形１５０２のレベルを読取る。図２９Ｃの波形１５０２のように、位相を回転させると波形１５０２のレベルＰ６は増減する。波形１５０２は波形１５０２のレベルＰ６が破線１５０５で示したレベルＰ１−Ｐ２を下回る次式を満足したところで、位相の回転を止める。
Ｐ６＜Ｐ１−Ｐ２
【０２３２】
最後に、送信信号のレベルをＰ２だけ元に戻すと図２９Ｄに示すように、波形１５０２は飽和レベルＰ１より低くなり、信号受信手段は飽和しない。
【０２３３】
実施の形態８では、第２の漏洩同軸ケーブルに遠端結合波抑圧器を接続する方法を説明した。これは一例であり、第１の漏洩同軸ケーブルに遠端結合波抑圧器を接続してもよい。
【０２３４】
実施の形態８では、遠端結合抑圧器の構成例として、可変増幅減衰器と可変遅延線と方向結合器とフィルタを組み合わせた方法を説明した。これは、一例であり、信号の振幅と位相を変えられて、信号を返す手段であれば何でもよい。
【０２３５】
前述のように本実施の形態８では、
遠端結合波抑圧器１０００は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２３６】
実施の形態９．
実施の形態９は、実施の形態８で述べた合成遠端結合波を抑圧する別形態について説明する。
図３０は、実施の形態９を説明する装置構成図である。
【０２３７】
本実施の形態９は、実施の形態３で説明した構成で、センサ１００と第１の漏洩同軸ケーブル３０１の間とセンサ１００と第２の漏洩同軸ケーブル３０２の間に、遠端結合波抑圧器１６００を接続することを特徴とする。また、遠端結合波抑圧器１６００はセンサ１００内の記憶部１３０と接続することを特徴とする。
【０２３８】
図３１は、遠端結合波抑圧器１６００の装置構成の一例を示すブロック図である。遠端結合波抑圧器１６００は、遠端結合波形監視部１６０１と抑圧信号生成部１６０２で構成されている。抑圧信号生成部１６０２は、第１の方向性結合器１６０３と可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５と第２の方向性結合器１６０６とで構成されている。
【０２３９】
次に、遠端結合波抑圧器１６００の動作について説明する。
【０２４０】
遠端結合波抑圧器１６００は、センサ１００から入力された送信信号から抑圧信号を出力する。抑圧信号は図３２Ａの信号パス１７０１を通る。
【０２４１】
合成遠端結合波は第１の遠端結合波の信号パス１７０２と第２の遠端結合波の信号パス１７０３の合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。
【０２４２】
遠端結合波抑圧器１６００は、抑圧信号を用いて合成遠端結合波を抑圧する。
【０２４３】
遠端結合波形監視部１６０１は、記憶器１３０と接続されており合成遠端結合波形のＩＱ信号を読み出し、合成遠端結合波形を抑圧する所定の振幅位相制御信号を抑圧信号生成部１６０２内の可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５へ出力する。
【０２４４】
抑圧信号生成部１６０２内の第１の方向性結合器１６０３は、センサ１００と可変減衰器１６０４と第１の漏洩同軸ケーブル３０１に接続されている。センサ１００から入力された送信信号を第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力し、センサ１００から入力された送信信号を可変減衰器１６０４へ出力する。ここで、可変減衰器１６０４から入力された信号が第１の漏洩同軸ケーブルに出力される成分は十分に減衰される。
【０２４５】
可変減衰器１６０４は、第１の方向性結合器１６０３から入力された送信信号を、遠端結合波形監視部１６０１から入力された振幅位相信号で設定された減衰量だけ信号を減衰させて減衰送信信号として可変移相器１６０５へ出力する。
【０２４６】
可変移相器１６０５は、可変減衰器１６０４から入力された減衰送信信号を、遠端結合波形監視部１６０１から入力された振幅位相信号に基づいて位相を回転させ抑圧信号として第２の方向性結合器１６０６へ出力する。
【０２４７】
第２の方向性結合器１６０６は、センサ１００と可変移相器１６０５と第２の漏洩同軸ケーブル３０２に接続されている。第２の漏洩同軸ケーブル３０２から入力された受信信号をセンサ１００へ出力し、可変移相器１６０５から入力された抑圧信号をセンサ１００へ出力する。第２の漏洩同軸ケーブル３０２から入力された信号が可変移相器１６０５へ出力される成分は十分に減衰される。
【０２４８】
図３３は、抑圧信号のＩＱ信号と合成遠端結合波のＩＱ信号の一例をＩＱ平面で説明する図である。
【０２４９】
プロット点１８０１は抑圧信号の振幅と位相で、プロット点１８０２は合成遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０３は第１の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０４は第２の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０５は、抑圧信号と合成遠端結合波を合成した抑圧遠端結合波の振幅と位相である。
【０２５０】
図中の破線１８０６は可変移相器１６０５で位相を回転させた時の、抑圧遠端結合波の振幅と位相のＩＱ軌跡である。
【０２５１】
抑圧遠端結合波は、抑圧信号と合成遠端結合波の位相が同相のとき振幅レベルが最大となり（プロット点１８０５Ａ）、逆相のとき最小(プロット点１８０５Ｂ)となる。合成波の振幅の最小値は、合成遠端結合波と抑圧信号の振幅レベル差となる。
【０２５２】
図中の領域１８０７は、センサ１００内の信号受信手段１２０が飽和しないレベルの領域である。遠端結合波形監視部１６０１は、合成遠端結合波と抑圧信号を合成し抑圧後の合成遠端結合波の振幅と位相が領域１８０７内となるように、抑圧信号の振幅と位相を決定し、振幅位相信号を可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５へ出力する。
【０２５３】
具体的な手順について述べる。
【０２５４】
遠端結合抑圧器１６００は、図３４Ａに示す第１のセンサ１００で求めた伝搬遅延時間レンジビンごとのＩＱ信号列を観測しながら実施する。図中の波形１９０１は図１２の波形６２０に相当し、図中の波形１９０２は図１２の波形６２１に相当し、図中の波形１９０３は図１２の波形６２２に相当する。図中の波形１９０２は合成遠端結合波である。また、図中の破線１９０４はセンサ内の信号受信手段の飽和レベルである。飽和レベルをＰ１０とする。
【０２５５】
はじめに、波形１９０２のレベルが飽和レベルＰ１０を超えているので、信号生成手段から出力される送信信号のレベルをＰ１１下げて図３４Ｂのように波形１９０２のレベルが飽和レベルＰ１０を超えないようにする。
【０２５６】
次ぎに、はじめに、合成遠端結合波のレベルを波形１９０２から読取る。合成遠端結合波のレベルをＰ１２とする。
【０２５７】
次に、遠端結合波形監視部１６０１は、送信信号のレベルをＰ１３としたとき、可変減衰器１６０４の減衰量を次式のＰ１４と設定する。
Ｐ１４＝Ｐ１３−Ｐ１２
【０２５８】
遠端結合波形監視部１６０１は、可変移相器１６０５で位相を回転させながら、波形１９０２のレベルを読取る。図３４Ｃの波形１６０２に示すように、位相を回転させると波形１９０２のレベルＰ１５は増減する。波形１９０２のレベルＰ１５が破線１９０５で示したＰ１０−Ｐ１１を下回る次式を満足したところで、位相の回転を止める。
Ｐ１５＜Ｐ１０−Ｐ１１
【０２５９】
最後に、送信信号のレベルをＰ１１だけ元にもどすと図３４Ｄに示すように波形１９０２は飽和レベルＰ１０より低くなり、信号受信手段は飽和しない。
【０２６０】
前述のように、本実施の形態９では、
遠端結合波抑圧器１６００は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２６１】
前述の実施の形態１〜７の技術的特徴点を以下に列挙する。
【０２６２】
特徴点１：線状漏洩送信手段の片方の接続点から第１の送信信号を入力し、前記第１の送信信号が前記線状漏洩手段から放射した第１の電波と、前記第１の電波が物体に反射した第１の反射波からなる第１の受信信号を、前記線状漏洩送信手段と略平行に敷設した線状漏洩受信手段の前記第１の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、前記線状漏洩送信手段の反対側の接続点から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記線状漏洩送信手段から放射した第２の電波と、前記第２の電波が前記物体に反射した第２の反射波からなる第２の受信信号を、前記線状漏洩手段の前記第２の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６３】
特徴点２：前記特徴点１に記載した物体検知・状態監視装置であって、第１の送信信号と第２の送信信号を交互に時分割で出力し、時分割で第１の受信信号と第２の受信信号を観測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６４】
特徴点３：反対側に増幅終端手段を接続した線状漏洩送信手段の片方の接続点から第１の送信信号を入力し、前記第１の送信信号が前記線状漏洩手段から放射した第１の電波と、前記第１の電波が物体に反射した第１の反射波からなる第１の受信信号を、前記線状漏洩送信手段と略平行に敷設した反対側に増幅終端手段を接続した線状漏洩受信手段の前記第１の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６５】
特徴点４：特徴点３に記載した物体検知・状態監視装置であって、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６６】
特徴点５：特徴点１〜４の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、物体位置の２次元位置に対応した補正値に基づいて、受信信号を解析し物体の散乱レベルを計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６７】
特徴点６：特徴点１〜５の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６８】
特徴点７：特徴点６に記載した物体検知・状態監視装置であって、物体の移動軌跡を残すことを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６９】
特徴点８：特徴点１〜５の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、予め設定した等時間線に従って物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７０】
特徴点９：特徴点１〜４の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、線状漏洩送信手段若しくは線状漏洩受信手段の近傍に遮蔽板を配置することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７１】
特徴点１０：特徴点１〜９の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、計測した物体の２次元平面上の位置と物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７２】
特徴点１１：侵入検知や物体通過監視に用いるもので、監視領域に沿って配置した漏洩ケーブルを使って、侵入物体や通過物体の2次元位置を計測し、物体の移動軌跡を求めると共に、所定のしきい値に従って警報を出力する装置及び方法である。
【０２７３】
特徴点１２：物体の漏洩ケーブルからの離隔距離を含む2次元位置を計測して、２次元位置を警報の判定指標とすることを可能とし、不用意に遠方の物体で警報をならすことを防ぐことができるシステムである。
【０２７４】
特徴点１３：物体の大きさに概ね比例する物体の散乱レベルを計測する方法を提供する。
これによって、物体の大きさを警報の指標にすることを可能とし、不用意に小さい物体で警報をならすことを防ぐことができるシステムである。
【０２７５】
特徴点１４：互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えた移動物体の監視システムである。
【０２７６】
特徴点１５：特徴点１４に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器及び第２の機器の何れも送信信号を発生する機能を有していることを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７７】
特徴点１６：特徴点１４に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器が送信信号を発生する機能を有し、前記第２の機器が前記第１の機器が送出した送信信号の反射波を増幅して前記第２の送信信号として送出する機能を有することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７８】
特徴点１７：第１の漏洩伝送路の両端の一方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側で観測し、 前記第１の漏洩伝送路の両端の他方の側から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第２の電波と前記第２の電波が前記監視対象の物体に反射した第２の反射波とからなる第２の受信信号を、前記第２の漏洩伝送路の前記第２の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７９】
特徴点１８：特徴点１４〜１７の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の送信信号と前記第２の送信信号とを交互に時分割で出力し、時分割で前記第１の受信信号と前記第２の受信信号とを観測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８０】
特徴点１９：両端の一方の側に増幅終端手段を接続した第１の漏洩伝送路の他方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と、前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設され両端の一方の側に増幅終端手段が接続された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８１】
特徴点２０：特徴点１９に記載の移動物体の監視システムにおいて、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８２】
特徴点２１：特徴点１４〜２０の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の前記２次元位置に対応した補正値に基づいて、前記受信信号を解析し前記移動物体の散乱レベルを計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８３】
特徴点２２：特徴点１４〜２１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８４】
特徴点２３：特徴点２２に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の移動軌跡を残すことを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８５】
特徴点２４：特徴点１４〜２１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、予め設定した等時間線に従って前記移動物体の２次元位置を計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８６】
特徴点２５：特徴点１４〜２４の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１及び第２の漏洩伝送路の少なくとも一方の近傍に遮蔽板が配置されていることを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８７】
特徴点２６：特徴点１４〜２５の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、計測した前記移動物体の２次元平面上の位置と前記移動物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８８】
前述の実施の形態８および９の技術的特徴点を以下に列挙する。
【０２８９】
特徴点２７：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通ってセンサに入力する第１の成分と、センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入る第2の成分とが、センサ入力時に合成され、その合成波レベルをいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して合成波レベルを抑圧することを特徴とし、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９０】
特徴点２８：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通ってセンサに入力する第1の成分と、センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けてセンサに入る第２の成分とが、センサ入力時に合成されてできた合成波のレベルを、センサから入力された信号の振幅と位相を調整してセンサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とし、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９１】
特徴点２９：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第1の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とで構成し、増幅反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９２】
特徴点３０：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第1の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化さえて第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とで構成し、反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９３】
特徴点３１：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とで構成し、増幅反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９４】
特徴点３２：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とで構成し、反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９５】
特徴点３３：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化さえて第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とで構成し、第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９６】
特徴点３４：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第1の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第1の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第2の増幅反射手段とセンサから入力された信号を減衰し位相を回転させてセンサへ出力する遠端結合波抑圧手段とで構成し、遠端結合波抑圧手段から出力された信号と、第1の増幅反射手段から出力された信号と、第２の増幅反射手段から出力された信号が、センサに入力される時に合成し、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９７】
特徴点３５：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第1の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第1の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第2の反射手段とセンサから入力された信号を減衰し位相を回転させてセンサへ出力する遠端結合波抑圧手段とで構成し、遠端結合波抑圧手段から出力された信号と、第1の反射手段から出力された信号と、第２の反射手段から出力された信号が、センサに入力される時に合成し、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９８】
特徴点３６：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記第１の成分および前記第２の成分のいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して前記合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２９９】
特徴点３７：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記センサから入力された信号の振幅と位相を調整して前記センサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３００】
特徴点３８：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０１】
特徴点３９：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０２】
特徴点４０：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０３】
特徴点４１：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０４】
特徴点４２：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とを備え、前記第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と前記第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０５】
特徴点４３：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の増幅反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の増幅反射手段から出力された信号と前記第２の増幅反射手段から出力された信号とが、前記センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０６】
特徴点４４：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の反射手段から出力された信号と前記第２の反射手段から出力された信号とが、センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０７】
なお、図１〜図３４の各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【０３０８】
１００ センサ（第１の機器）、
２００ センサ（第２の機器）、
３０１ 漏洩同軸ケーブル（第１の漏洩伝送路）、
３０２ 漏洩同軸ケーブル（第２の漏洩伝送路）、
４００ 検知部、
６０１，６０２ 増幅終端（第２の機器）（増幅反射手段）、
７０１，７０２ 監視対象の移動物体、
８０２ 遮蔽板、
１０００，１６００ 遠端結合波抑圧手段。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、漏洩ケーブル等の漏洩伝送路を使って移動物体を監視する移動物体の監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１においては、送信用漏洩ケーブルから電波を放射した電波を受信用漏洩ケーブルで受信し、この受信信号のレベルを監視する。上記漏洩ケーブル間に物体が侵入すると、物体に反射した電波の伝搬遅延時間だけ遅延して観測される電波が変動し受信信号のレベルが低下する。受信信号のレベルは所定のしきい値で常時判定しており、受信信号のレベルがそのしきい値を下回ったとき、侵入物体ありとして警報を出力する構成である。
【０００３】
また、スペクトル拡散信号を使用して漏洩ケーブル間への物体侵入を検知するシステムも案出されている。（特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９５３３８号公報（図１及びその説明）
【特許文献２】特開２００４−３０６９０９号公報（図１〜３及びその説明）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のシステムでは、漏洩ケーブルのケーブル長手方向と直角方向の距離、すなわち離隔距離を計測できないため、遠方であっても十分電波を反射する物体を検知してしまう問題があった。つまり、本質的に、漏洩ケーブルからの離隔距離を判定指標に使えない問題があった。
【０００６】
また、送信用漏洩ケーブルから電波を放射した電波を受信用漏洩ケーブルで受信するまでの伝搬遅延時間だけに基づいて物体の位置を求めるため、漏洩同軸ケーブルに沿った距離として物体位置を算出する。よって、漏洩同軸ケーブルから、当該漏洩同軸ケーブルの長手方向（延在方向）と直角をなす方向に離れた位置を、漏洩ケーブルの延在方向に移動する車両等の大型物体を検出して「漏洩同軸ケーブル上の位置に侵入物体あり」と誤って警報を鳴らす問題があった。
【０００７】
また、小物体であっても漏洩ケーブルに非常に近いと受信レベルが大きく変動するため、小物体を検知してしまう問題があった。すなわち、物体の大きさを警報の判定指標に使えない問題があった。
【０００８】
この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、監視する必要のある移動物体をより的確に監視できるようにすることを目的とするものである。
【０００９】
また、漏洩同軸ケーブルから、当該漏洩同軸ケーブルの長手方向（延在方向）と直角をなす方向に離れた位置を、漏洩ケーブルの延在方向に移動する大型物体を侵入物体であると誤検知しないように監視動作する移動物体の監視システムを実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る移動物体の監視システムは、互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は、互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えているので、監視する必要のある移動物体をより的確に監視できるようにする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、相関演算部を構成する別の例として、遅延回路と積和演算器を用いる事例を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、物体が一つの場合の差分ＩＱデータ列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、物体が二つの場合の差分ＩＱ信号列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す図で、パターンマッチングの説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す図で、第１のセンサで観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＡ及び第２のセンサで観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＢの各事例を示す図ある。
【図７】この発明の実施の形態１を示す図で、第１のセンサの第１の伝搬遅延時間Ｔ１と第２のセンサ第２の伝搬遅延時間Ｔ２とから、物体の位置を導出する基本原理を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１を示す図で、漏洩同軸ケーブルがＬの字状に敷設された事例を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態２を示す図で、システム構成の他の事例を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態３を示す図で、システム構成のさらに他の事例を示すブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態３を示す図で、増幅終端の構成例を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサが観測する伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号と差分ＩＱ信号列を示す図である。
【図１３Ａ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入力されるパスを例示する図である。
【図１３Ｂ】この発明の実施の形態３を示す図で、物体の検知を行う信号パスを示す図であり、第１のセンサから出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに戻る成分を示す図ある。
【図１３Ｃ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の増幅終端に向かい増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通って第１のセンサに入力する成分を示す図である。
【図１３Ｄ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が第１の増幅終端で増幅され、再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入る成分を示す図である。
【図１３Ｅ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサから出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の増幅終端で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブルを通過して第１のセンサに戻る１回反射成分を示す図である。
【図１３Ｆ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１の物体で反射する信号パスと第２の物体で反射する信号パスがあり、これら信号パスが第２の漏洩同軸ケーブルと第１の物体、第２の物体のそれぞれの離隔距離が同じ場合、同一のパス長となることを示す図である。
【図１３Ｇ】この発明の実施の形態３を示す図で、第１のセンサが出力した信号が、第１の増幅終端で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第２の増幅終端に向かい、第２の増幅終端で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブルを通って第１のセンサに入力する２回反射成分を示す図である。
【図１３Ｈ】この発明の実施の形態３を示す図で、物体の検知を行う信号パスを示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態４を示す図で、２次元配列のテーブルの事例を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態４を示す図で、伝搬遅延時間Ｔ１の振幅変動波形Ａの値であるＬ１をＧ１倍しＳ１とし、伝搬遅延時間Ｔ２の振幅変動波形Ｂの値であるＬ２をＧ２倍しＳ２とする事例を示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態４を示す図で、処理フローを例示する図である。
【図１７】この発明の実施の形態５を示す図で、地図照合部の動作事例を説明する図である。
【図１８】この発明の実施の形態５を示す図で、地図照合部の動作フローを例示する図である。
【図１９】この発明の実施の形態６を示す図で、地図照合部の他の動作事例を説明する図である。
【図２０】この発明の実施の形態７を示す図で、遮蔽板の設置事例を示す概念図である。
【図２１】この発明の実施の形態８を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図２２】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器の構成事例を示すブロック図である。
【図２３Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図２３Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、第２の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図２４】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波の関係を説明する図である。
【図２５】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波の関係を説明する図である。
【図２６】この発明の実施の形態８を示す図で、第１の遠端結合波と第2の遠端結合波と合成遠端結合波と受信信号レベルの関係を説明する図である。
【図２７Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の具体例を示すブロック図である。
【図２７Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の伝送線路が短い状態を示す図である。
【図２７Ｃ】この発明の実施の形態８を示す図で、可変移相器の伝送線路が長い状態を示す図である。
【図２８】この発明の実施の形態８を示す図で、可変増幅減衰器の具体例を示すブロック図である。
【図２９Ａ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｂ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｃ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図２９Ｄ】この発明の実施の形態８を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３０】この発明の実施の形態９を示す図で、システム構成の事例を示すブロック図である。
【図３１】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器の構成事例を示すブロック図である。
【図３２Ａ】この発明の実施の形態９を示す図で、抑圧信号のパスを説明する図である。
【図３２Ｂ】この発明の実施の形態９を示す図で、第１の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図３２Ｃ】この発明の実施の形態９を示す図で、第２の遠端結合波のパスを説明する図である。
【図３３】この発明の実施の形態９を示す図で、抑圧信号と合成遠端結合波と抑圧遠端結合波と受信信号レベルの関係を説明する図である。
【図３４Ａ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｂ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｃ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【図３４Ｄ】この発明の実施の形態９を示す図で、遠端結合波抑圧器で合成遠端波の抑圧手順を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１を図１〜図８までを参照しながら説明する。図１は、移動物体の監視システムの代表的な事例としての侵入検知システムのシステム構成の一例を示すブロック図である。なお、図では移動物体をターゲットと記してある。
【００１４】
図１に例示するように、本実施の形態の侵入検知システムは、第１の機器（以下「第１のセンサ」と記す）１００、第２の機器（以下「第２のセンサ」と記す）２００、第１の漏洩伝送路（以下「第１の漏洩同軸ケーブル」と記す）３０１、第２の漏洩伝送路（以下「第２の漏洩同軸ケーブル」と記す）３０２、検知部４００、及び警報器５０１を備えている。第１の漏洩同軸ケーブル３０１と第２の漏洩同軸ケーブル３０２とが信号伝送媒体である伝送装置を構成する。
【００１５】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２の両端とそれぞれ接続されている。第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は検知部４００とそれぞれ接続されている。検知部４００は警報器５０１と接続されている。
【００１６】
第１のセンサ１００は、信号発生手段１１０と信号受信手段１２０からなる伝搬時間別IQ成分計測手段１０１と記憶部１３０と判定手段１４０を備えている。信号発生手段１１０は、符号生成部１１１と送信部１１２とを備えている。信号受信手段１２０は、受信部１２１と相関演算部１２２とを備えている。判定手段１４０は、閾値設定部１４１と判定部１４２とを備えている。
【００１７】
第２のセンサ２００は、信号発生手段２１０と信号受信手段２２０と記憶部２３０と判定手段２４０とを備えている。信号発生手段２１０は、符号生成部２１１と送信部２１２とを備えている。信号受信手段２２０は受信部２２１と相関演算部２２２とを備えている。判定手段２４０は閾値設定部２４１と判定部２４２とを備えている。
【００１８】
検知部４００は、物体照合部４０１と地図照合部４０２と判定部４０３とエリア設定部４０４とを備えている。
【００１９】
次の動作について説明する。
【００２０】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は物体の存在の有無を検知し、検知部４００は物体の位置を検知し、物体位置に応じて警報器５０１は警報を発令する。はじめに、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００が物体の存在の有無を検知する動作について説明し、次に検知部４００が物体の位置を検知して、警報を発令するかどうか判定し、警報器５０１が発令する動作について説明する。
【００２１】
第１のセンサ１００は、信号発生手段１１０から後述する発振信号を搬送波として符号信号でＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）変調したスペクトル拡散信号を生成し送信信号として第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力する。なお、スペクトル拡散信号は前記特許文献２等に詳述されており周知の信号である。
【００２２】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１は送信信号を電波として空間に放射する。
【００２３】
第２の漏洩同軸ケーブル３０２は第１の漏洩同軸ケーブル３０１が放射した電波がそのまま入射する直接波と、物体で反射した反射波を受信し、受信信号として信号受信手段１２０へ出力する。
【００２４】
信号受信手段１２０はスペクトル逆拡散によって、予め設定した時間分解能をもつ伝搬遅延時間レンジビン（range bin）毎に受信信号を分離し、振幅と位相とからなるＩＱ信号列を、記憶部１３０へ出力する。ＩＱ信号列とはレンジビン毎の振幅と位相情報である。
【００２５】
以上が伝搬時間別ＩＱ成分計測手段１０１の動作であり、伝搬時間別ＩＱ成分計測手段１０１は信号発生手段１１０が送信信号を出力してから信号受信手段１２０が受信信号を受信するまでの伝搬遅延時間毎の振幅と位相であるＩＱ信号を計測するものである。
【００２６】
判定手段１４０はＩＱ信号列の予め設定した基準との差が所定の閾値を超えた場合に物体が存在すると判定する。
【００２７】
第２のセンサ２００も、第１のセンサ１００と同様の動作を行う。
【００２８】
第１のセンサ１００の信号送信手段１１０内において、符号生成部１１１は、予め設定した第１の符号を第１の符号信号として送信部１１２と信号受信手段１２０内の相関演算部１２２へ出力する。
【００２９】
第１の符号は、伝搬遅延時間を測定するために鋭い自己相関特性を有する符号系列で構成する。また、第１の符号は、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００が同じ周波数帯を共用しても干渉しないようにするために、第２のセンサ２００の信号送信手段２１０で生成する第２の符号は第１の符号と相互相関が低い符号系列を設定する。この特性を有する符号系列には、例えば、周知のGOLD系列、周知の最小相互相関M系列などがある。
【００３０】
送信部１１２は、予め設定した第１の発振信号を搬送波として符号信号でＢＰＳＫ変調したスペクトル拡散信号を所定のレベルまで増幅し第１の送信信号として第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力する。また、第１の発振信号は信号受信手段内の受信部１２１へ出力する。
【００３１】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１は、第１の送信信号を電波として空間に放射する。第２の漏洩同軸ケーブル３０２は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１が放射した電波が直接入射する直接波と物体によって反射した反射波を受信し受信信号として第１のセンサ１００の信号受信手段１２０へ出力する。
【００３２】
第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２の特性について説明する。第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２は、スロットが周期的に並んだ構造で、信号の周波数によって放射指向性が変化するケーブルである。スロットピッチPと電波の波長λと放射角度θには次式が成り立つ。
θ＝arcsin（−√（εr）―ｎλ／P）
但し、εrは漏洩同軸ケーブルの誘電率、nは−1、−2、−3・・・と負の整数である。n=−1のとき、基本波の放射角度、n=−2の時、2次モードの放射角度、・・・である。
【００３３】
漏洩同軸ケーブルには、スロット間にサブスロットが開けられた構造のものがあり、高次の放射モードを抑圧するために設けられたものである。本実施例では、基本波のみ考慮した場合について述べる。
【００３４】
第１のセンサ１００の信号受信手段１２０内において、受信部１２１は第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って入力された受信信号から不要なスペクトルの信号をフィルタで除去し所定のレベルまで増幅する。そして、第１の発振信号を基準信号としてベースバンド信号にＩＱ検波して検波信号を相関演算部へ出力する。ＩＱ検波は直交検波とも呼ばれ、基準信号に対して同相成分Ｉ（Ｉｎ−Ｐｈａｓｅ成分）と直交成分Ｑ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ成分）に分けるものであって、搬送波が除去されたベースバンド成分が出力される。
【００３５】
相関演算部１２２は、遅延させた第１の符号信号と検波信号の相互相関を演算し、検波信号を伝搬遅延時間レンジビン毎に分離し、それぞれＩ成分に対応する相関値ＩとＱ成分に対応する相関値Ｑを計算しＩＱ信号を求める。各伝搬遅延時間レンジビンのＩＱ信号は記憶部１３０へ出力する。伝搬遅延時間レンジビン毎の相関値Ｉと相関値Ｑの二乗和の平方根は、伝搬遅延時間レンジビン毎に分離した受信信号の振幅であり、相関値Ｉと相関値Ｑの逆正接は位相である。
【００３６】
第１のセンサ１００と第２のセンサ２００を同時に動作させたとき、検波信号は様々な位相遅延量を持つ第１の符号信号と第２の符号信号の和で構成される。この位相遅延量は伝搬遅延時間に相当している。第１の符号信号は鋭い自己相関特性を有しているので、符号系列が同じパターンであっても位相差がゼロのとき相関関数は１となり、位相差が１符合ずれただけで無相関な状態となる。この特性より、所定の位相遅延量だけ遅延させた第１の符号信号と検波信号との相互相関演算により、所定の位相遅延量と異なる遅延量を持った検波信号の影響を受けることなく、所定の伝搬遅延時間を持つ検波信号を分離して取り出すことができる。
【００３７】
また、第１の符号信号と第２の符号信号は、相互相関が低い符号系列を設定しているので、いかなる位相差であっても、第１の符号信号と第２の符号信号はほぼ無相関な状態となる。この特性より、遅延させた第１の符号信号と検波信号の相互相関を演算すると、第２の符号信号の影響をほとんど受けることなく、所定の伝搬遅延時間を持つ検波信号を分離して取り出すことができる。
【００３８】
検波信号と符号信号の相互相関演算から検波信号を伝搬遅延時間レンジビン毎に分離する相関演算部１２２の動作の一例として、離散フーリエ変換を用いる方法がある。第１の符号１周期分の検波信号の同相成分を実部、直交成分を虚部とした複素信号をx[n]とし、符号生成器１１１が出力した第１の符号をy[n]とする。x[n]の離散フーリエ変換後の信号をX[k]とし、y[n]の離散フーリエ変換後の信号をY[k]とし、符号信号１周期のサンプル数をNとすると、符号信号と検波信号の相互相関値rxy[m]は次式で計算される。
X[k] = DFT[x[n]]
Y[k] = DFT[y[n]]
rxy[m]＝(1/N)IDFT[X[k]*・Y[k]]
ここで、X[k]*はX[k]の複素共役を表し、X[k]*・Y[k]はクロススペクトルと呼ばれる。DFTは離散フーリエ変換を表し、IDFTは離散逆フーリエ変換を表す。得られた相関値の実部は相関値Ｉ、虚部は相関値Ｑとなる。ｍは、検波信号と符号信号の位相差であり、各伝搬遅延時間レンジビンである。演算のタイミングは、符号信号の１周期ごとに行う。この離散フーリエ変換を用いる方法によって、レンジビン毎のＩＱ信号が得られる。
【００３９】
また、相関演算部１２２を構成する別の例として、図２に示す、遅延回路１２３と積和演算器１２４を用いる方法がある。
【００４０】
ｎ個の遅延回路１２３は、ｎ個の遅延回路１２３ａ、１２３ｂ、・・・１２３ｎで構成されている。また、ｎ個の積和演算器１２４は、積和演算器１２４ａ、積和演算器１２４ｂ、・・・積和演算器１２４ｎで構成されている。
【００４１】
符号生成器１１１から出力された符号信号は、遅延回路１２３のｎ個の遅延回路１２３ａ、遅延回路１２３ｂ、・・・遅延回路１２３ｎに入力され、各遅延回路でそれぞれ異なる遅延時間だけ遅延された遅延符号信号が積和演算器１２４へ出力される。
遅延時間は、伝搬遅延時間レンジビンに従って設定されている。
積和演算器１２４は積和演算器１２４ａ、積和演算器１２４ｂ、・・・積和演算器１２４ｎそれぞれで遅延符号信号と検波信号の乗算の結果を順次加算する積和演算を符号信号１周期分のサンプル数分行い相関値Ｉと相関値Ｑを算出する。この複数の遅延回路と複数の積和演算器を用いる方法でもレンジビン毎のＩＱ信号が求められる。
【００４２】
記憶部１３０は、信号受信手段１２０から出力された伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号をＩＱ信号列として保存する。ＩＱ信号列は第１の符号信号の周期で追加される。
記憶部１３０に保存された所定の過去時間までのＩＱ信号列をＩＱデータ配列として判定手段１４０に送る。ＩＱデータ配列はＩＱ信号列が時間方向に積み上げた２次元配列である。
【００４３】
判定手段１４０は、ＩＱデータ配列内の最新のＩＱ信号列に対し、予め取得しておいた物体不在時のＩＱ信号列であるＩＱ基準信号列との差分を取り、差分ＩＱ信号列を求める。そして、差分ＩＱ信号列と、予め設定したしきい値である判定信号列で判定を行い、しきい値を上回ったレンジビンに対し、物体有りを示すビットフラグを立てる。具体的には物体フラグ配列のレンジビン番号に対応したビットを１にする。そして、物体フラグ配列と差分ＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。差分ＩＱデータ配列とは所定の過去時間までの差分ＩＱ信号列を時間方向に積み上げた２次元配列である。
【００４４】
第２のセンサ２００も同様の動作を行う。
【００４５】
図３は物体が一つの場合の差分ＩＱデータ列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【００４６】
第１のセンサ１００から送信された信号は、漏洩同軸ケーブル内を伝搬し空間へ電波として放射される。放射された電波は、第１の物体７０１で反射され反射波は再び空間を伝搬し漏洩同軸ケーブルへ到達する。漏洩同軸ケーブルに到達した電波は再び漏洩同軸ケーブル内を伝搬し第１のセンサ１００で受信される。
【００４７】
第１のセンサ１００において、判定部１４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとると図３のようなピーク波形が得られる。ピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値は伝搬遅延時間に相当する。伝搬遅延時間Ｔ１は漏洩同軸ケーブル内を伝搬する時間ｔ１と空間を伝搬する時間ｔ２とから
Ｔ１＝２（ｔ１＋ｔ２）
と求まる。
【００４８】
同様に第２のセンサ２００においても、判定部２４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとると図のようなピーク波形が得られる。伝搬遅延時間Ｔ２は漏洩同軸ケーブル内を伝搬する時間ｔ３と空間を伝搬する時間ｔ４とから
Ｔ２＝２（ｔ３＋ｔ４）
と求まる。
【００４９】
図４は物体が二つの場合の差分ＩＱ信号列と伝搬遅延時間の関係を説明する図である。
【００５０】
漏洩同軸ケーブルから放射された電波は第１の物体７０１で反射し反射波は漏洩同軸ケーブルまで伝搬する。
【００５１】
同様に漏洩同軸ケーブルから放射された電波は第２の物体７０２で反射し反射波は漏洩同軸ケーブルまで伝搬する。
【００５２】
第１のセンサ１００において、判定部１４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとると図４のような二つのピークが得られる。二つのピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値はそれぞれ第１の物体７０１による伝搬遅延時間と第２の物体７０２による伝搬遅延時間に相当する。横軸に伝搬遅延時間レンジビンＡ、縦軸に信号強度をとったときに得られる波形を振幅変動波形Ａと呼ぶ。
【００５３】
同様に、第２のセンサ２００において、判定部２４２で求まった差分ＩＱ信号列について、横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとると図のように二つのピークが得られ、ピーク位置の伝搬遅延時間レンジビンの値は第１の物体７０１による伝搬遅延時間と第２の物体７０２による伝搬遅延時間となる。横軸に伝搬遅延時間レンジビンＢ、縦軸に信号強度をとったときに得られる波形を振幅変動波形Ｂと呼ぶ。
【００５４】
以上のように、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００は、物体有無の検知および物体で反射した反射波の伝搬遅延時間の算出を行う。
【００５５】
ここからは、検知部４００が物体の２次元位置の検知および警報発令の動作について説明する。
【００５６】
検知部４００内の物体照合部４０１は、第１のセンサ１００で求めた第１の差分ＩＱデータ配列と第２のセンサ２００で求めた第２の差分ＩＱデータ配列を用いて、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２とを地図照合部４０２に送る。
【００５７】
次に上記パターンマッチングの方法を説明する。
【００５８】
第１のセンサ１００から送られる第１物体フラグ配列からフラグが１となっているレンジビン番号を確認し、第１の差分ＩＱデータ配列から該当するレンジビンの時間方向のデータであるＩＱ時間データＡを抽出する。
【００５９】
同様に、第２のセンサ２００から送られる第２物体フラグ配列からフラグが１となっているレンジビン番号を確認し、第２の差分ＩＱデータ配列から該当するレンジビンの時間方向のデータであるＩＱ時間データＢを抽出する。上記ＩＱ時間データの抽出時間は数秒間程度とする。
【００６０】
そして、ＩＱ時間データＡから振幅を計算したものを実時刻波形Ａ、ＩＱ時間データＢから振幅を計算したものを実時刻波形Ｂとして出力する。この実時刻波形Ａと実時刻波形Ｂの相関率を計算する。実時刻波形Ａを固定し、第２物体フラグが１となっている全ての実時刻波形Ｂの相関率を計算し、最も相関率が大きい組合せを同一の物体を観測したものだと、同一視する。同一視した場合、各レンジビンに対応した伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を地図照合部４０２に出力する。この操作を第１物体フラグが１となっている全ての物体分行う。
【００６１】
図５は上記パターンマッチングの説明図である。
【００６２】
図(a)(b)は、それぞれ第１のセンサ１００で観測した第１の物体と第２の物体の実時刻波形Ａで横軸に実時刻、縦軸に振幅値とした場合の図である。
【００６３】
同様に図(c)(d)は、それぞれ第２のセンサ２００で観測した第１の物体と第２の物体の実時刻波形Ｂである。
【００６４】
各センサにおいて、実時刻波形は２つあって、その２つの間で実時刻波形のパターンが同じ組合せを見つける。物体の検知エリアへ接近してくるタイミング、物体の大きさや挙動による振幅レベルの時間変動により、物体毎に異なる波形が得られるので、相関の高い組合せを見つける。これより、図(a)と図(c)、図(b)と図(d)の組合せが求められる。
【００６５】
ここで、上記パターンマッチングの別の方法を説明する。
【００６６】
この方法はＩＱ時間データＡ、ＩＱ時間データＢの時間変化軌跡の相関率を求める。
図６(a)(b)はそれぞれ第１のセンサ１００で観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＡ、図６(c)(d)はそれぞれ第２のセンサ２００で観測した第１の物体、第２の物体のＩＱ時間データＢ、である。
【００６７】
同じ組合せを見つけるため、各ＩＱ時間データのＩ信号を実数、Ｑ信号を虚数として複素数にする。そして、複素相互相関を演算する。そして、前の例で説明したように、ＩＱ時間データＡを固定し、ＩＱ時間データＢとの間の相関値を計算し、その中で最も相関値が大きい組合せを同一視する。同一視した場合、各レンジビンに対応した伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を地図照合部４０２に出力する。この操作を第１物体フラグが１となっている全ての物体分行う。
【００６８】
ところで、物体が漏洩同軸ケーブルと平行方向に移動すると、第１のセンサ１００で物体が接近すると観測された場合、第２のセンサ２００で物体は離反すると観測される。これより、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向は正反対となる。
【００６９】
また、物体が漏洩同軸ケーブルと垂直方向に移動すると、第１のセンサ１００と第２のセンサ２００で物体の接近離反が同じように観測される。これより、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向は同方向となる。
【００７０】
このように、物体の移動方向と、ＩＱ平面上に描かれる軌跡の回転方向には相関がある。また、ＩＱ平面上の振幅の大きさや時間変動は、前述した場合と同様に物体の大きさや挙動により変化が異なる。ＩＱパターンをパターンマッチングすることで、図(a)と図(c)、図(b)と図(d)の組合せを求めることができる。
【００７１】
地図照合部４０２は、伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２から、予め設定した算出テーブルに従って、物体座標を算出し判定部４０３に物体座標を出力する。
算出テーブルとは、２つの２次元配列で、１つ目は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数にｘ座標が、２つ目は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数にｙ座標が設定されたものである。
この算出デーブルは直線部分は理論的に設定値を求めることができる。
【００７２】
図７は第１のセンサ１００の第１の伝搬遅延時間Ｔ１と第２のセンサ２００の第２の伝搬遅延時間Ｔ２とから、第１の物体７０１の位置を導出する基本原理を説明する図である。
【００７３】
長さＬの第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２を略平行に敷設し、第１の物体７０１のケーブル平行方向距離を第１のセンサ１００側からの距離をｘ、第２のセンサ２００側からの距離をＬ−ｘ、ケーブル垂直方向距離をｙとする。第１のセンサ１００の第１の漏洩同軸ケーブル３０１と３０２の放射指向性を角度θ１、第２のセンサ２００の第１の漏洩同軸ケーブル３０１と３０２の放射指向性を角度θ２とする。
【００７４】
物体の距離ｘ、L−x、ｙを光速ｃ、漏洩同軸ケーブルの波長短縮率Kを用いると、
【数１】
となる時間が求まる。
これらの時間と放射指向性の角度θ１とθ２を用いると伝搬遅延時間T1とT2はそれぞれ
【数２】
と表せる。
物体の座標（ｘ、ｙ）は、伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２から次式により求められる。
【数３】
【００７５】
また、ｔ３とｔ４はケーブル長Ｌより次式の関係がなりたつ。
Ｌ＝（ｔ３＋ｔ４）・Ｋ・ｃ ・・・・・・・・・(6)
【００７６】
式(4)〜(6)の連立方程式を解くと、ｔ３とｔ４とｔ５とが求まる。
そして、式(1)，(3)より第１の物体７０１の座標(ｘ，ｙ)が求められる。
【００７７】
算出テーブルは上記の原理に基づいて作成できる。これらの式は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２が略平行に設置された場合に成り立つ。
【００７８】
そのため、図８のように漏洩同軸ケーブルがＬの字やＳの字に設置された周辺エリア等に関しては、実測データに基づいて作成する。このとき、データベースを作成したい領域において、予め物体を動かして得られたデータからデータベースを作成する。
【００７９】
また、周辺に建物や金属物があって、伝搬時間に偏差が生じるような場合も実測にて算出テーブルを補正する。
【００８０】
判定部４０３は、予め設定した発報テーブルを用いて、地図照合部４０２が算出した物体座標を判定する。発報テーブルは座標ｘ、ｙを引数に１か０が設定されている。物体座標の発報テーブルの値が１であれば発報情報を警報器５０１へ出力する。
【００８１】
警報器５０１は、物体の位置をディスプレイ等に出力し、物体位置に基づいた音声をスピーカー等に出力する。
【００８２】
ここで、本実施の形態１では漏洩同軸ケーブルを用いたが漏洩導波管や開放同軸ケーブルなど、電波の送受信が可能な線状のケーブルに代えて用いてもよい。
【００８３】
また、伝搬時間別ＩＱ成分計測手段として、符号系列で変調した方式でなく、FM-CW信号、FMパルス信号、OFDM信号などその手段を達成する方法は、いくつも考えられるが、それらの方法を代表して、本実施の形態１では符号系列で変調した方式で説明した。
【００８４】
［実施の形態１の効果］
実施の形態１によれば、複数の物体のそれぞれの物体座標を求めることができる。
２台のセンサー装置が相互相関の低い符号系列で変調した信号で物体を観測するため、同一の周波数帯で観測できる。周波数帯が同じであれば同一のH/Wで構成できるため、低コストに観測システムを構成できる。
レンジビン毎にＩＱ時間データを算出し、ＩＱ時間データで複数の物体の組合せ問題を解くため、複数の物体が存在する場合でも正確に各物体の座標を算出できる。
算出テーブルを用いることで、第１の漏洩同軸ケーブル３０１、３０２が直線でない部分でも物体座標を正確に計測できる。また、建物や金属物が周囲にあっても正確に計算できる。
発報テーブルを用いることで、発報領域を細かく設定でき、必ずしも監視領域に沿って漏洩同軸ケーブルを引く必要はない。そのため、敷設の自由度が増し、敷設が容易になる。また、近くに自動車など大型物体が通る領域を発報しないように設定できるため、不要な発報が生じない。
【００８５】
実施の形態２．
図９は実施の形態２のシステム構成の事例を示すブロック図である。
【００８６】
図９において、４０５は制御部である。
【００８７】
図９の中で、図１と同一番号のブロックは図１と同一の動作と機能を有する。ただし、送信部１１２、２１２、相関演算部１２２、２２２は制御部４０５と接続されており、制御部４０５からの動作信号によってON/OFF制御される。
【００８８】
制御部４０５は初め若しくは後述する第２の受取情報を受けると、送信部１１２、相関演算部１２２をONにし、送信部２１２、相関演算部２２２をOFFにする。ON状態となった。第１のセンサ１００は、物体の観測を行い、第１の物体フラグ配列と第１の差分ＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。
【００８９】
物体照合部４０１は第１のセンサ１００から第１の物体フラグ配列と第１のＩＱデータ配列を受け取ると、第１の受取情報を制御部４０５に送る。
【００９０】
制御部４０５は第１の受取情報を受けると、送信部１１２、相関演算部１２２をOFFにし、送信部２１２、相関演算部２２２をONにする。ON状態となった。第２のセンサ２００は、物体の観測を行い、第２の物体フラグ配列と第２のＩＱデータ配列を物体照合部４０１に出力する。
【００９１】
物体照合部４０１は第２のセンサ２００から第２の物体フラグ配列と第２の差分ＩＱデータ配列を受け取ると、第２の受取情報を制御部４０５に送る。
【００９２】
次に、物体照合部４０１は第１の物体フラグ配列と第１の差分ＩＱデータ配列と第２の物体フラグ配列と第２の差分ＩＱデータ配列を受けたので、実施の形態１で説明したように物体照合部４０１は、第１のセンサ１００で求めた第1の差分ＩＱデータ配列と第２のセンサ２００で求めた第２の差分ＩＱデータ配列を用いて、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２を地図照合部４０２に送る。その後の動作は実施の形態１で説明したのと同じである。
【００９３】
実施の形態1では同時に第１の送信信号と第２の送信信号が同時に出力されるが、この実施の形態２では交互に出力される。すなわち、時分割で観測を行う。第１の送信信号と第２の送信信号が同時に出力させるために実施の形態１では、互いの干渉を抑えるため、相互相関の低い異なる符号系列を使う。しかし、相互相関は完全にゼロにならないため、高感度観測を行う場合に干渉の影響がでる。つまり、非常に遠方の物体や、非常に小さい物体を観測する場合、その物体が干渉によってかき消され観測できない問題が生じる。
【００９４】
実施の形態２では交互に観測を行うため非常に遠方の物体や、非常に小さい物体の観測を高感度に観測することが可能となる。
【００９５】
実施の形態３．
図１０は実施の形態３を説明する装置構成図である。
【００９６】
図１０において、６０１、６０２は第１及び第２増幅終端（第２の機器）である。
【００９７】
実施の形態３では、実施の形態１で説明した第２のセンサ２００の代わりに、第１の増幅終端６０１と第２の６０２を第１の漏洩同軸ケーブル３０１の端点に接続することを特徴とする。
【００９８】
増幅終端とは、入力された信号を増幅し、信号の伝搬する向きを変えるものである。
つまり、あたかもそこにセンサが接続されたかのように振舞う。すなわち、センサのイメージを作り出すことができる。この理由は図１３を用いて後述する。
【００９９】
図１１は増幅終端の構成例である。
【０１００】
図１１において、６１１は方向性結合器、６１２はフィルタ、６１３は増幅器である。
【０１０１】
方向性結合器６１１は、第１の漏洩同軸ケーブル３０１とフィルタ６１２と増幅器６１３が接続されており、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から入力された信号をフィルタ６１２に通過させ、増幅器６１３から入力された信号を第１の漏洩同軸ケーブル３０１に通過させるものである。ここで、増幅器６１３から入力された信号がフィルタ６１２に抜ける成分は十分に減衰する。
【０１０２】
フィルタ６１２は入力した信号から不要な周波数帯域の成分を除去し、増幅器６１３に出力する。増幅器６１３は第１の漏洩同軸ケーブル３０１の損失分だけ増幅する。
【０１０３】
次に第１のセンサ１００がこのイメージ信号の処理方法を説明する。
【０１０４】
図１２は第１のセンサ１００が観測する伝搬遅延時間レンジビン毎のＩＱ信号と差分ＩＱ信号列を示す。
【０１０５】
図１２において、波形６２０は第１の漏洩同軸ケーブル３０１から第２の漏洩同軸ケーブル３０２に結合した成分で、ケーブルの長さ分だけ伝搬遅延時間レンジビンにＩＱ信号レベルが高くなる。
図１３Ａの信号パス６５０は、その成分の１つを表したもので、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に入力されるパスである。この高くなった領域を領域Ａ（図１２参照）とする。
【０１０６】
図１２における波形６２１は鋭いピークを持つ信号成分である。これは図１３Ｃの信号パス６５２に示すように、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２に向かい増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に入力する成分である。また、図１３Ｄの信号パス６５３のように、第１のセンサ１００から出力した信号が第１の増幅終端６０１で増幅され、再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に入る成分もある。
【０１０７】
このような、第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けるパスは漏洩同軸ケーブルの至る所にあり、しかもそれぞれの伝搬遅延時間は全て同じであるため、波形６２１（図１２参照）は鋭いピークとなる。
【０１０８】
図１２における波形６２２は、図１３Ｇの信号パス６５７で示すように、第１のセンサ１００が出力した信号が、第１の増幅終端６０１で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第２の増幅終端６０２に向かい、第２の増幅終端６０２で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に入力する２回反射成分である。そのため、ケーブルの長さ分だけ伝搬遅延時間レンジビンにＩＱ信号レベルが高くなる。この高くなった領域を領域Ｂ（図１２参照）とする。
【０１０９】
ここで、領域Ａの信号成分は実施の形態１で説明した第１のセンサ１００が観測する信号と同じものである。一方、領域Ｂの信号成分は、実施の形態１で説明した第２のセンサ２００が観測する信号と同じ、第１のセンサ１００に対し漏洩同軸ケーブルの反対側から観測したものである。
領域Ａと領域Ｂは伝搬遅延時間が異なるため、伝搬遅延時間で分離設定する。図１２において、起点６４０は領域Ａの先頭の基準、基点６４１は領域Ｂの先頭の基準を指す。
【０１１０】
前記２回反射成分は、信号波形はケーブル長の２倍だけ遅延しているが、あたかも終端側に第２のセンサ２００が接続されたような波形を観測することができる。
【０１１１】
つまり、第２のセンサ２００が観測する信号イメージが、第１のセンサ１００が観測する信号の領域Ａより後方に射影されるため、先ほど、この信号をイメージ信号と呼んだ。
【０１１２】
本実施の形態では、図１３Ｂの信号パス６５１、図１３Ｈの信号パス６５８を使って物体の検知を行う。
【０１１３】
また、図１２において、領域Ａと波形６２１、波形６２１と領域Ｂの間に信号のないギャプがある。これは、増幅終端を経由するときの伝搬遅延時間である。この遅延時間の存在によって、領域ＡとＢが波形６２１と重なることなく分離できる。そのため、レンジビンの分解能として必要な遅延を設けると良い。遅延は、増幅終端内のフィルタ６１２の群遅延を利用して作り出すのが効率がよい。
この遅延が適切でないと、領域ＡとＢと波形６２１が重なり、漏洩同軸ケーブルの増幅終端付近の物体を正しく位置計測出来なくなる。
【０１１４】
次に物体反射成分の観測信号を説明する。
【０１１５】
図１２のピーク６３０は、実施の形態１で説明した振幅変動波形Ａに相当する。
【０１１６】
図１３Ｂの信号パス６５１に示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて第１のセンサ１００に戻る成分である。第１の漏洩同軸ケーブル３０１の第１のセンサ１００側の端点から第２の漏洩同軸ケーブル３０２の第１のセンサ１００側の端点までの伝搬遅延時間を伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２とする。
【０１１７】
図１２のピーク６３１は図１３Ｅの信号パス６５４で示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射し、物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２で増幅され再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通過して第１のセンサ１００に戻る１回反射成分である。
【０１１８】
この信号は波形６２１に対し、第１の漏洩同軸ケーブル３０１から放射され物体で反射し第２の漏洩同軸ケーブル３０２に入る空間伝搬分だけ遅延するが、ここで、物体が２つある場合、図１３Ｆに示すように第１の物体７０１で反射する信号パス６５５と第２の物体７０２で反射する信号パス６５６がある。この信号パス６５５、６５６は第２の漏洩同軸ケーブル３０２と第１の物体７０１、第２の物体７０２のそれぞれの離隔距離が同じ場合、同一のパス長となる。また、それぞれの離隔距離が異なる場合、ピーク６３１の近くにピーク６３３が生じる。波形６２１とピーク６３１、６３３の間隔が離隔距離に相当する遅延時間になるが、図から明らかなように、ピーク６３１と６３３のどちらが、それぞれ物体７０１、７０２の離隔距離に対応するのか判別できない。また、多数の物体がある場合、ピーク６３１と６３３の間に多数のピークが生じ、もはやそれぞれのピークを分離できなくなる。このように、漏洩同軸ケーブルから出力した信号が物体で反射して漏洩同軸ケーブルで受けた信号で、出力するときに伝搬している方向と、受けた信号の伝搬する方向が同じ信号（これを遠端波という）を使った物体観測は本質的に複数物体を分離できない。よって、本発明ではこれを利用しない。
尚、図１３Ｂの信号パス６５１や、次に示すが図１３Ｈの信号パス６５８は、出力するときに伝搬している方向と、受けた信号の伝搬する方向が逆向き（これを近端波という）であり、この近端波を使うことが本発明の特長である。
【０１１９】
図１２の６３２は、実施例１で説明した振幅変動波形Ｂに相当する。
【０１２０】
図１３Ｈの信号パス６５８に示したように、第１のセンサ１００から出力した信号が、第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通って、第１の増幅終端６０１で増幅され再び第１の漏洩同軸ケーブル３０１を通り、そこから放射した信号が物体で反射して第２の漏洩同軸ケーブル３０２で受けて、第２の増幅終端６０２で増幅され、再び第２の漏洩同軸ケーブル３０２を通って第１のセンサ１００に戻る成分である。第１の漏洩同軸ケーブル３０１の第１の増幅終端６０１側の端点から第２の漏洩同軸ケーブル３０２の第２の増幅終端６０２側の端点までの伝搬遅延時間を伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３とする。
【０１２１】
ここで、起点６４０は第１のセンサ１００が観測する領域Ａの伝搬遅延時間レンジビンの伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２の基準であり、起点６４１は領域Ｂの伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３の基準である。
【０１２２】
物体照合部４１１は、実施の形態１での物体照合部４０１と同じように、同一物体の組合せをパターンマッチングで求める。
【０１２３】
予め起点６４０、６４１を設定し、伝搬遅延時間レンジビンから振幅変動波形のピークとなるレンジビンの伝搬遅延時間を算出することで、伝搬遅延時間（Ｔ１）６４２と伝搬遅延時間（Ｔ２）６４３が求められる。そして、物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１と伝搬遅延時間Ｔ２を地図照合部４０２に送る。
【０１２４】
以降は実施の形態１と同じ動作を実行する。
【０１２５】
さて、波形６２６は第１のセンサ１００のノイズフロアである。このノイズフロア６２６以下の信号はノイズに埋もれて観測出来ない。例えば、波形６２３は増幅終端の代わりに、短絡終端を用いた場合の領域Ｂの波形である。短絡終端とは０オーム抵抗で同時ケーブルの内導体と外導体を接続したものである。増幅終端を接続した場合の波形６２２と比較し、レベルが低下するが、漏洩同軸ケーブルが短く、十分なレベルが観測できる場合はこの方法でも領域Ｂの信号が得られる。
【０１２６】
ところで、増幅終端は両方の漏洩ケーブルに接続せず、送信漏洩ケーブルにだけ接続する方法がある。この場合、受信漏洩ケーブルは短絡終端を接続する。
増幅終端は低ノイズアンプなど、雑音の小さいアンプで構成する必要があるが、多少の雑音が入る。受信側にだけ増幅終端を入れないことで、NF（ノイズフィギュア）が改善し、感度向上につながる。
【０１２７】
実施の形態３では増幅終端の構成例として、方向性結合器と増幅器を組み合わせた方式を説明した。これは一例であり、信号を増幅し、信号の伝搬方向を変えられる手段であれば何でもよい。
【０１２８】
このように、実施の形態３によれば、
増幅終端を用いることで、第２のセンサ２００が不要となり、低コストで物体の２次元位置を求めることができる。
フィルタに必要な遅延時間を持たせることで、領域Ａと領域Ｂが不要な波形６２１と分離でき、漏洩同軸ケーブルの全領域で正しく物体の位置を検知出来る。
【０１２９】
実施の形態４．
図１４は実施の形態４を説明する図である。
【０１３０】
実施の形態１〜３では、物体の２次元位置が所定の範囲に入った場合に警報をならしたが、本実施の形態４では物体の散乱断面積やスピードで警報を鳴らす判定の要素に加える。
【０１３１】
以下の説明は実施の形態１〜３における、物体照合部４０１の動作である。
【０１３２】
図１４において、７０１は２次元配列のテーブルを示し、７０２は２次元配列のある要素を示す。
【０１３３】
テーブル７０１は伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を引数に要素７０２が割り当てられている。各要素には、それぞれ２つの数値が予め設定されている。要素７０２の数値をＧ１、Ｇ２とする。
【０１３４】
Ｇ１は、図１５に示すように振幅変動波形Ａの値を乗算する数値で、伝搬遅延時間Ｔ１の振幅変動波形Ａの値であるＬ１をＧ１倍しＳ１とする。
【０１３５】
Ｇ２は、振幅変動波形Ｂの値を乗算する数値で、伝搬遅延時間Ｔ２の振幅変動波形Ｂの値であるＬ２をＧ２倍しＳ２とする。
【０１３６】
処理フローを図１６に示す。
【０１３７】
ステップ７０３では実施の形態１〜３で説明したように、パターンマッチングで物体毎の伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２を算出する。
【０１３８】
ステップ７０４では伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２よりテーブル７０１からＧ１、Ｇ２を抽出する。
【０１３９】
ステップ７０５では先に説明したように、Ｓ１、Ｓ２を求め、Ｓ＝（Ｓ１＋Ｓ２）÷２で物体散乱レベルＳを求める。
【０１４０】
ステップ７０６では差分ＩＱ時間データＡ，Ｂをフーリエ変換してドップラー周波数を算出し、それぞれのドップラー周波数の絶対値の平均からスピードＶを算出する。
【０１４１】
ステップ７０７で伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２と物体散乱レベルＳ、スピードＶを地図照合部４０２に出力する。
【０１４２】
地図照合部４０２では、実施の形態１〜３と同様に、物体座標を求め、物体座標と物体散乱レベルＳ、スピードＶを判定部４０３に送る。
【０１４３】
判定部４０３は、予め設定した発報テーブルを用いて、物体座標と物体散乱レベルを判定する。発報テーブルは座標ｘ、ｙを引数に、散乱レベルの範囲とスピードの範囲が設定されている。地図照合部４０２が出力した物体座標に基づいて、散乱レベル範囲とスピード範囲を発報テーブルから引き、物体散乱レベルＳとスピードＶがこの範囲であれば、発報情報を警報器５０１へ出力する。
【０１４４】
数値Ｇ１とＧ２の設定方法を説明する。
【０１４５】
これらの数値は、漏洩ケーブルの伝送損失の往復分と放射した電波の送信漏洩ケーブルから物体までの往復分の伝搬損失、を補償するように設定する。このとき、漏洩ケーブルの放射角度も考慮する。
【０１４６】
ここでは放射角度が９０度の場合を説明する。
【０１４７】
片道の伝送損失はケーブル方向の距離Ｘに対し、
【数４】
で表わされる。
ここで、Ｌ０は1ｍ当たりの伝送損失（単位ｄＢ）。
【０１４８】
また、片道の伝搬損失は、離隔方向の距離Ｙに対し、
【数５】
で表わされる。
ここで、Gtは漏洩ケーブルのアンテナ利得（結合損失）である。
【０１４９】
実施の形態１で説明したように、ＸとＹからＴ１とＴ２が式（４）、（５）で計算でき、（Ｔ１、Ｔ２）のテーブルに、
【数６】
を設定すればよい。
【０１５０】
ここで、散乱レベルについて説明する。散乱レベルは物体の素材や形状によって変化する。物体が金属など電波を反射しやすい素材であれば、散乱レベルは大きくなる。また、散乱レベルは基本的に物体の大きさにほぼ比例しているため、散乱レベルで判定することは、おおむね物体サイズを判定することになる。
【０１５１】
スピードの算出について説明する。
【０１５２】
物体の移動によって、受信信号はドップラーシフトを受ける。
【０１５３】
このドップラーシフトは、図６で説明したような回転となって観測されるため、フーリエ変換によって、この回転周波数が分かる。
【０１５４】
この回転周波数をΔＦ、観測波長をＬとすると、
Ｖ＝−ΔＦ×Ｌ÷２
で求められる。
【０１５５】
以上のように、実施の形態４では、
伝搬遅延時間Ｔ１、Ｔ２の組合せに応じて設定した数値Ｇ１、Ｇ２で観測した変動量を乗算し物体の散乱レベルを計算できるため、物体散乱レベルで発報の有無を制御でき、小動物やトラックなど非常に大きな物体による不要な警報を削除できる。
また、物体の座標によって、発報させる散乱レベルの範囲を変えられる。そのため、特定のエリアに大型物体が入ってきたときに警報を鳴らすことができる。
また、スピードによって発報の有無を制御できるため、たとえば、高速物体が通過したときのみ反応させることができる。または、特定のエリアに、物体が静止した時に警報を鳴らすこともできる。
【０１５６】
実施の形態５．
図１７は実施の形態５を説明する図である。
【０１５７】
実施の形態１〜４はここの物体を抽出し物体座標などを抽出し判定していたが、実施の形態５では予め設定した観測領域全体の２次元的な電界状態を観測する。
【０１５８】
図１７は地図照合部４０２の動作を説明する図である。
【０１５９】
図１７において、７１１は２次元配列のテーブルである。
【０１６０】
７１２はテーブル７１１の要素であり、各要素には、ｔ１，ｔ２，Ｇ１，Ｇ２が設定されている。
【０１６１】
図１８は地図照合部４０２の動作フローである。
【０１６２】
ステップ７２０はＸを０からＸＬまで回すＦＯＲ文とＹを０からＹＬまで回すＦＯＲ文である。つまり、横ＸＬ、縦ＹＬの範囲をスキャンさせる。
【０１６３】
ステップ７２１は座標Ｘ，Ｙに対応したｔ１，ｔ２，Ｇ１，Ｇ２をテーブル７１１から抽出する。
【０１６４】
ステップ７２２では変動量Ａのｔ１のレベルＬ１をＧ１倍しＳ１を、変動量Ｂのｔ２のレベルＬ２をＧ２倍しＳ２を算出し、Ｓ１×Ｓ２＝物体散乱レベル積Ｓを求める。
【０１６５】
ステップ７２３では、物体散乱レベル積Ｓを、予め設定した色変換テーブルに基づいて色番号に変換する。また、画面上の座標Ｘ，Ｙにこの色をプロットする。
【０１６６】
ステップ７２４ではスキャンが完了するまでステップ７２０に戻る。
【０１６７】
物体散乱レベルＳが小さいと白、大きいと黒を割り当て、その間の値を線形に白→灰色→黒と変化させると、物体がいない領域は白くなり、物体が存在する座標が黒くなる。
【０１６８】
図１７の７１３は物体散乱レベルＳのピーク地点を、例えば紫色で表示したものである。
【０１６９】
このピーク点を画面上に残すようにすると、物体の移動に伴う２次元的な軌跡が現れる。７１５は過去のピーク点であり、物体の移動軌跡が残ったものである。
【０１７０】
そして、このピーク点の座標を物体座標として、判定部４０３に出力する。
【０１７１】
ここで、実施の形態５では、与えた物体座標に対し、物体散乱レベルの積を求める。これは物体存在確率、つまり尤度を求めることになる。これは最尤推定で物体座標を求めることとなる。最尤推定は精度の高い推定方法であるため、物体座標を正確に求めることが出来る。
【０１７２】
Ｇ１とＧ２の設定方法は実施の形態４で説明した通りで、ｔ１とｔ２はそれぞれ、実施の形態１で説明した式（４）、（５）を用いればよい。
【０１７３】
ここで、漏洩ケーブルが直線でない場合、実測でｔ１とｔ２を求めればよい。
また、周囲物体からの反射がある場合、Ｇ１とＧ２を適宜、実測により修正すればよい。
【０１７４】
以上のように、実施の形態５では、
横ＸＬ、縦ＹＬの範囲をスキャンして変動量を色で表わすため、範囲全体の電界状態を観測出来る。
また、物体散乱レベル積Ｓのピーク地点を別の色で示し、その軌跡を残すため、物体の移動軌跡を知ることができる。
物体座標を尤度で計測するため、物体座標を正確に求めることができる。
また、漏洩ケーブルは直線でなくても物体の2次元位置と物体の散乱レベルを正確に求められる。
電波状態が観測できるため、実施の形態５では、例えばトンネル内の崩落、交通事故、その他異常検出など状態監視に利用できる。
また、鉄道の在線検知、踏切障害物検知、ホーム転落検出などのレール軌道監視の利用、空港の滑走路、道路状況の監視など、直線的に延びた領域の状態監視に利用できる。
【０１７５】
実施の形態６．
図１９は実施の形態６の説明図である。
【０１７６】
実施の形態６では、地図照合部４０２を別の方法で実現する。
【０１７７】
図１９において、７３０（実線）、７３１（破線）は等時間線ＡとＢである。
等時間線とは、この線上に物体が存在するとき、それらは全て同じ伝搬遅延時間で観測されることを意味する。
【０１７８】
等時間線Ａ７３０は伝搬遅延時間レンジビンＡに、等時間線Ｂ７３１は伝搬遅延時間レンジビンＢに対応する。
【０１７９】
ここで、物体の反射波が建物など近くの反射体で２次反射した場合を考える。
【０１８０】
７４０は振幅変動波形Ａの物体による電界変動で、７４１はその２次反射成分である。
７４２は振幅変動波形Ｂの物体による電界変動で、７４３はその２次反射成分である。
【０１８１】
この波形の変動量の大きさを、伝搬遅延時間に対応する等時間線上にプロットする。振幅変動波形７４０を等時間線上にプロットしたのが７３２で、波形７４１をプロットしたのが７３３である。同様に、波形７４２を等時間線上にプロットしたのが７３４で、波形７４３を等時間線上にプロットしたのが７３５である。図１９では色に変換してプロットしているが、２次元配列上にプロットしてもよい。
ここで、プロットするとき、プロットする前の値との乗算値をプロットする。
【０１８２】
このようにして、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂを重ねる。乗算して重ねるため、乗算値は存在確率（尤度）となる。
【０１８３】
ところで、２次反射成分は常に、物体より遅延して観測され、レベルも低い。よって、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂを重ねると、物体同士の重なりである７３６が最も存在確率が大きくなる。
【０１８４】
ここで、プロット位置は等時間線Ａ、Ｂで定まるが、等時間線Ａ、Ｂは実施の形態１で説明した式（１）〜（５）を使い、
【数７】
と表わされる。
【０１８５】
実施の形態６では、
等時間線を用いる実施の形態６では、実施の形態５のようにテーブル７１１が不要で、数学的な関数でプロット位置が定まるため、メモリ量が削減できる。
また、振幅変動波形Ａと振幅変動波形Ｂのピーク点のみプロットすればよいので高速化が図れる。
【０１８６】
実施の形態７．
図２０は実施の形態７の説明図である。
【０１８７】
図２０において、８０１は地面、３０１、３０２は漏洩ケーブル、８０２は遮蔽板、８０３は遮蔽板８０２がないときの観測エリア、８０４は遮蔽板８０２があるときの観測エリア、８０５は支持柱である。
【０１８８】
支持柱８０５は漏洩ケーブル３０１、３０２を支えるものである。
【０１８９】
遮蔽板８０２が無い場合、物体の２次元位置は観測エリア８０３全体で観測される。
そのため、図２０における右側に物体がいるのか、左側にいるのか区別がつかない。そのため、遮蔽板８０２を漏洩ケーブルの近くに設置する。
【０１９０】
このようにすることで、物体の２次元位置は観測エリア８０４で観測されるようになり、図２０における左側だけが観測エリアとなる。
【０１９１】
支持柱８０５を使って漏洩ケーブルを縦に配置した場合も同じである。
【０１９２】
ここで、遮蔽板８０２は電波を通過させない素材を利用する。例えば、金属板、金属フェンス、コンクリート塀などがある。
【０１９３】
以上のように、実施の形態７では、
遮蔽板によって観測エリアを制限するため、物体位置の左右の不確定さがなく、位置を正しく計測できる。
【０１９４】
実施の形態８．
図２１は、実施の形態８を説明する装置構成図である。
本実施の形態８は、実施の形態３で説明した構成で、第２の増幅終端６０２の代わりに、遠端結合波抑圧器１０００を接続することを特徴とする。
【０１９５】
実施の形態３の装置構成で、第１の漏洩同軸ケーブル３０１と第２の漏洩同軸ケーブル３０２を長くすると図１２で説明した波形６２１が増大し、第2の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される受信信号レベル全体が増大する。
以下、波形６２１を合成遠端結合波と呼ぶ。
合成遠端結合波は、図１３Ｃの信号パス６５２の第１の遠端結合波と図１３Ｄの信号パス６５３の第２の遠端結合波の合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。
【０１９６】
センサ１００内の信号受信手段１２０は、受信信号レベルの増大に対応できず飽和する。信号受信手段１２０が飽和しないように、信号発生手段１１０から出力する送信信号のレベルを下げると、図１２で説明した波形６２０や波形６２２のレベルの一部もしくは全体がノイズフロア６２６以下となりノイズに埋もれて観測できない。そのため、漏洩同軸ケーブルを長距離化できず、物体観測を長距離範囲で行えない課題がある。
【０１９７】
また、上記の装置で長距離範囲を計測する場合は、装置を複数設置しなければならない。しかし、複数の装置を設置するため、構成が複雑かつ高価になるという課題がある。
【０１９８】
また、受信信号レベルの増大に対応する方法として、センサ１００内の信号受信手段１２０を広ダイナミックレンジにする方法がある。すなわち、最低受信感度を保ったまま、最大入力レベルを上げる方法である。しかし、広ダイナミックレンジを持つ装置は、複雑かつ高価という課題がある。
【０１９９】
実施の形態８はこの課題を解決し、安価な装置構成で、合成遠端結合波レベル増大による信号受信手段１２０の飽和を防ぎ、漏洩同軸ケーブルを長距離化し長距離範囲の計測ができるようにすることを目的とする。
【０２００】
図２２は、遠端結合波抑圧器１０００の装置構成の一例を示すブロック図である。遠端結合波抑圧器１０００は、可変移相器１００１と方向性結合器６１１とフィルタ６１２と可変増幅減衰器１００２で構成されている。
【０２０１】
次に、遠端結合波抑圧器１０００の動作について説明する。
【０２０２】
図２３Ａと図２３Ｂは実施の形態８での第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の信号のパスを説明する図である。第１の遠端結合波は図２３Ａの信号パス１１０１で、第２の遠端結合波は図２３Ｂの信号パス１１０２で、合成遠端結合波はこれらの合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。図２３Ａの信号パス１１０１は実施の形態３で説明した図１３Ｃの信号パス６５２に相当し、図２３Ｂの信号パス１１０２は図１３Ｄの信号パス６５３に相当する。
【０２０３】
遠端結合波抑圧器１０００は、第１の遠端結合波の振幅と位相を調整し、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波を干渉させて合成遠端結合波を抑圧する。第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを揃えて逆位相にして、合成遠端結合波を抑圧する。
【０２０４】
可変移相器１００１は、入力された信号を設定した位相量だけ位相を回転させて出力する。
【０２０５】
方向性結合器６１１は、可変移相器１００１とフィルタ６１２と可変増幅減衰器１００２が接続されており、可変移相器１００１から入力された信号をフィルタ６１２へ出力し、可変増幅減衰器１００２から入力された信号を可変移相器１００１へ出力する。ここで、可変増幅減衰器１００２から入力された信号がフィルタ６１２に出力される成分は十分に減衰される。
【０２０６】
フィルタ６１２は入力した信号から不要な周波数帯の成分を除去し出力する。
【０２０７】
可変増幅減衰器１００２は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルが揃うように、入力された信号を増幅もしくは減衰させて出力する。
【０２０８】
図２４は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。
【０２０９】
プロット点１２０１は第１の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１２０２は第２の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１２０３は合成遠端結合波の振幅と位相である。
【０２１０】
遠端結合抑圧器１０００は、第１の遠端結合波の振幅と位相を変える。
【０２１１】
図中の破線１２０４は、可変移相器１００１で第１の遠端結合波の位相を回転させた時の、合成遠端結合波のＩＱ軌跡である。第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が同相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ａに位置し振幅レベルは最大となる。一方で、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が逆相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｂに位置し振幅レベルは最小となる。
【０２１２】
第１の遠端結合波と第２の遠端結合波で振幅レベル差がある場合、合成遠端波の振幅の最小値は、その振幅レベル差となり完全に抑圧できない。
【０２１３】
図２５は、可変増幅減衰器１００２で第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを一致させた場合の、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。図中の破線１２０５は、可変移相器１００１で位相を回転させた時の、合成遠端結合波のＩＱ軌跡である。
【０２１４】
第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が同相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｃに位置して振幅レベルは最大となる。一方で、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の位相が逆相のとき、合成遠端波の振幅と位相はプロット点１２０３Ｄに位置し、振幅レベルは最小かつ完全に抑圧される。
【０２１５】
以上は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベルを揃えて、逆位相にして合成遠端結合波を完全に抑圧する方法について述べた。
【０２１６】
以下、信号受信手段１２０の飽和を防ぐ方法を説明する。
【０２１７】
図２６は、第１の遠端結合波と第２の遠端結合波と合成遠端結合波の一例をＩＱ平面で説明する図である。図中の領域１３０１は、センサ１００内の信号受信手段１２０が飽和しないレベルの領域である。領域１２０１内に合成遠端結合波のプロット点１２０３が存在するとき信号受信手段１２０は飽和せず、領域１３０１外にプロット点１２０３が存在するとき信号受信手段１２０は飽和する。
【０２１８】
可変増幅減衰器１００２で第１の遠端結合波と第２の遠端結合波の振幅レベル差が、受信可能な振幅レベル以下となるように振幅を調整し、可変移相器１００１で位相を回転させた場合の合成遠端結合波のＩＱ軌跡の一例を１３０２に示す。合成遠端結合波のＩＱ軌跡の一部は、領域１３０１内を通過する。
【０２１９】
合成遠端結合波のプロット１２０３が領域１３０１内に存在するように、可変移相器１００１と可変増幅減衰器１００２を調整すると、信号受信手段１２０が飽和しない。
【０２２０】
以下、具体的な手順について説明する。
【０２２１】
可変移相器１００１には、例えば機械式移相器１４０１を使用する方法がある。図２７Ａは機械式移相器１４０１の構成を説明する図である。金属製の同軸パイプを組み合わせて用いた伝送線路で構成されている。図２７Ｂと図２７Ｃに示すように、この伝送線路を伸び縮みさせて位相を自由に回転させる。
【０２２２】
可変増幅減衰器１００２は、例えば可変増幅器１４０２と可変減衰器１４０３を使用する方法がある。図２８は構成を説明する図である。可変増幅器１４０２は、入力された信号を設定した増幅量だけ増幅し出力する。可変減衰器１４０３は、入力された信号を設定した減衰量だけ減衰して出力する。
【０２２３】
可変移相器１００１の調整と、可変増幅減衰器１００２の調整は、図２９Ａに示す第１のセンサ１００で求めた伝搬遅延時間レンジビンごとのＩＱ信号列を観測しながら実施する。図中の波形１５０１は図１２の波形６２０に相当し、図中の波形１５０２は図１２の波形６２１に相当し、図中の波形１５０３は図１２の波形６２２に相当する。図中の波形１５０２は合成遠端結合波である。また、図中の破線１５０４はセンサ内の信号受信手段の飽和レベルである。信号受信手段の飽和レベルをＰ１とする。
【０２２４】
はじめに、波形１５０２のレベルが飽和レベルＰ１を超えているので、信号生成手段から出力される送信信号のレベルをＰ２下げて、図２９Bのように波形１５０２のレベルが
飽和レベルＰ１を超えないようにする。
【０２２５】
次に第１の遠端結合波と第２の遠端結合波のレベル差を計測する。
【０２２６】
遠端結合抑圧器１０００の変わりに無反射終端器を接続し、図２９Ｂ中の波形１５０２のレベルを読み取って第２の遠端結合波のレベルを計測する。第２の遠端結合波のレベルをＰ３とする。
【０２２７】
無反射終端器は、同軸ケーブルの内導体と外導体に同軸ケーブルの特性インピーダンスと同じインピーダンスを負荷に接続したものである。無反射終端器に入力された信号は反射しない。無反射終端器を接続すると、第１の遠端結合波を受信しないので第２の遠端結合波と合成遠端結合波は同一となり、波形１５０２のレベルは第２の遠端結合波のレベルとなる。
【０２２８】
同様に、増幅終端６０１の変わりに無反射増幅器を接続し、図２９Ｂ中の波形１５０２のレベルを読み取って第１の遠端結合波のレベルを計測する。第１の遠端結合波のレベルをＰ４とする。
【０２２９】
次式により第１の遠端結合波と第２の遠端結合波のレベル差Ｐ５が算出される。
Ｐ５＝Ｐ３−Ｐ４
レベル差Ｐ５が正の時、可変増幅器１４０２の増幅量をＰ５増加する。また、レベル差Ｐ５が負の時、可変減衰器１４０３の減衰量をＰ５減衰する。
【０２３０】
増幅終端６０１を第１の漏洩同軸ケーブル３０１と遠端結合抑圧器１０００を第２の漏洩同軸ケーブル３０２にそれぞれ接続する。
【０２３１】
次いで、機械式移相器１４０１で位相を回転させながら、波形１５０２のレベルを読取る。図２９Ｃの波形１５０２のように、位相を回転させると波形１５０２のレベルＰ６は増減する。波形１５０２は波形１５０２のレベルＰ６が破線１５０５で示したレベルＰ１−Ｐ２を下回る次式を満足したところで、位相の回転を止める。
Ｐ６＜Ｐ１−Ｐ２
【０２３２】
最後に、送信信号のレベルをＰ２だけ元に戻すと図２９Ｄに示すように、波形１５０２は飽和レベルＰ１より低くなり、信号受信手段は飽和しない。
【０２３３】
実施の形態８では、第２の漏洩同軸ケーブルに遠端結合波抑圧器を接続する方法を説明した。これは一例であり、第１の漏洩同軸ケーブルに遠端結合波抑圧器を接続してもよい。
【０２３４】
実施の形態８では、遠端結合抑圧器の構成例として、可変増幅減衰器と可変遅延線と方向結合器とフィルタを組み合わせた方法を説明した。これは、一例であり、信号の振幅と位相を変えられて、信号を返す手段であれば何でもよい。
【０２３５】
前述のように本実施の形態８では、
遠端結合波抑圧器１０００は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２３６】
実施の形態９．
実施の形態９は、実施の形態８で述べた合成遠端結合波を抑圧する別形態について説明する。
図３０は、実施の形態９を説明する装置構成図である。
【０２３７】
本実施の形態９は、実施の形態３で説明した構成で、センサ１００と第１の漏洩同軸ケーブル３０１の間とセンサ１００と第２の漏洩同軸ケーブル３０２の間に、遠端結合波抑圧器１６００を接続することを特徴とする。また、遠端結合波抑圧器１６００はセンサ１００内の記憶部１３０と接続することを特徴とする。
【０２３８】
図３１は、遠端結合波抑圧器１６００の装置構成の一例を示すブロック図である。遠端結合波抑圧器１６００は、遠端結合波形監視部１６０１と抑圧信号生成部１６０２で構成されている。抑圧信号生成部１６０２は、第１の方向性結合器１６０３と可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５と第２の方向性結合器１６０６とで構成されている。
【０２３９】
次に、遠端結合波抑圧器１６００の動作について説明する。
【０２４０】
遠端結合波抑圧器１６００は、センサ１００から入力された送信信号から抑圧信号を出力する。抑圧信号は図３２Ａの信号パス１７０１を通る。
【０２４１】
合成遠端結合波は第１の遠端結合波の信号パス１７０２と第２の遠端結合波の信号パス１７０３の合成波である。合成波は、第２の漏洩同軸ケーブル３０２から出力される段階で合成される。
【０２４２】
遠端結合波抑圧器１６００は、抑圧信号を用いて合成遠端結合波を抑圧する。
【０２４３】
遠端結合波形監視部１６０１は、記憶器１３０と接続されており合成遠端結合波形のＩＱ信号を読み出し、合成遠端結合波形を抑圧する所定の振幅位相制御信号を抑圧信号生成部１６０２内の可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５へ出力する。
【０２４４】
抑圧信号生成部１６０２内の第１の方向性結合器１６０３は、センサ１００と可変減衰器１６０４と第１の漏洩同軸ケーブル３０１に接続されている。センサ１００から入力された送信信号を第１の漏洩同軸ケーブル３０１へ出力し、センサ１００から入力された送信信号を可変減衰器１６０４へ出力する。ここで、可変減衰器１６０４から入力された信号が第１の漏洩同軸ケーブルに出力される成分は十分に減衰される。
【０２４５】
可変減衰器１６０４は、第１の方向性結合器１６０３から入力された送信信号を、遠端結合波形監視部１６０１から入力された振幅位相信号で設定された減衰量だけ信号を減衰させて減衰送信信号として可変移相器１６０５へ出力する。
【０２４６】
可変移相器１６０５は、可変減衰器１６０４から入力された減衰送信信号を、遠端結合波形監視部１６０１から入力された振幅位相信号に基づいて位相を回転させ抑圧信号として第２の方向性結合器１６０６へ出力する。
【０２４７】
第２の方向性結合器１６０６は、センサ１００と可変移相器１６０５と第２の漏洩同軸ケーブル３０２に接続されている。第２の漏洩同軸ケーブル３０２から入力された受信信号をセンサ１００へ出力し、可変移相器１６０５から入力された抑圧信号をセンサ１００へ出力する。第２の漏洩同軸ケーブル３０２から入力された信号が可変移相器１６０５へ出力される成分は十分に減衰される。
【０２４８】
図３３は、抑圧信号のＩＱ信号と合成遠端結合波のＩＱ信号の一例をＩＱ平面で説明する図である。
【０２４９】
プロット点１８０１は抑圧信号の振幅と位相で、プロット点１８０２は合成遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０３は第１の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０４は第２の遠端結合波の振幅と位相で、プロット点１８０５は、抑圧信号と合成遠端結合波を合成した抑圧遠端結合波の振幅と位相である。
【０２５０】
図中の破線１８０６は可変移相器１６０５で位相を回転させた時の、抑圧遠端結合波の振幅と位相のＩＱ軌跡である。
【０２５１】
抑圧遠端結合波は、抑圧信号と合成遠端結合波の位相が同相のとき振幅レベルが最大となり（プロット点１８０５Ａ）、逆相のとき最小(プロット点１８０５Ｂ)となる。合成波の振幅の最小値は、合成遠端結合波と抑圧信号の振幅レベル差となる。
【０２５２】
図中の領域１８０７は、センサ１００内の信号受信手段１２０が飽和しないレベルの領域である。遠端結合波形監視部１６０１は、合成遠端結合波と抑圧信号を合成し抑圧後の合成遠端結合波の振幅と位相が領域１８０７内となるように、抑圧信号の振幅と位相を決定し、振幅位相信号を可変減衰器１６０４と可変移相器１６０５へ出力する。
【０２５３】
具体的な手順について述べる。
【０２５４】
遠端結合抑圧器１６００は、図３４Ａに示す第１のセンサ１００で求めた伝搬遅延時間レンジビンごとのＩＱ信号列を観測しながら実施する。図中の波形１９０１は図１２の波形６２０に相当し、図中の波形１９０２は図１２の波形６２１に相当し、図中の波形１９０３は図１２の波形６２２に相当する。図中の波形１９０２は合成遠端結合波である。また、図中の破線１９０４はセンサ内の信号受信手段の飽和レベルである。飽和レベルをＰ１０とする。
【０２５５】
はじめに、波形１９０２のレベルが飽和レベルＰ１０を超えているので、信号生成手段から出力される送信信号のレベルをＰ１１下げて図３４Ｂのように波形１９０２のレベルが飽和レベルＰ１０を超えないようにする。
【０２５６】
次ぎに、はじめに、合成遠端結合波のレベルを波形１９０２から読取る。合成遠端結合波のレベルをＰ１２とする。
【０２５７】
次に、遠端結合波形監視部１６０１は、送信信号のレベルをＰ１３としたとき、可変減衰器１６０４の減衰量を次式のＰ１４と設定する。
Ｐ１４＝Ｐ１３−Ｐ１２
【０２５８】
遠端結合波形監視部１６０１は、可変移相器１６０５で位相を回転させながら、波形１９０２のレベルを読取る。図３４Ｃの波形１６０２に示すように、位相を回転させると波形１９０２のレベルＰ１５は増減する。波形１９０２のレベルＰ１５が破線１９０５で示したＰ１０−Ｐ１１を下回る次式を満足したところで、位相の回転を止める。
Ｐ１５＜Ｐ１０−Ｐ１１
【０２５９】
最後に、送信信号のレベルをＰ１１だけ元にもどすと図３４Ｄに示すように波形１９０２は飽和レベルＰ１０より低くなり、信号受信手段は飽和しない。
【０２６０】
前述のように、本実施の形態９では、
遠端結合波抑圧器１６００は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２６１】
前述の実施の形態１〜７の技術的特徴点を以下に列挙する。
【０２６２】
特徴点１：線状漏洩送信手段の片方の接続点から第１の送信信号を入力し、前記第１の送信信号が前記線状漏洩手段から放射した第１の電波と、前記第１の電波が物体に反射した第１の反射波からなる第１の受信信号を、前記線状漏洩送信手段と略平行に敷設した線状漏洩受信手段の前記第１の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、前記線状漏洩送信手段の反対側の接続点から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記線状漏洩送信手段から放射した第２の電波と、前記第２の電波が前記物体に反射した第２の反射波からなる第２の受信信号を、前記線状漏洩手段の前記第２の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６３】
特徴点２：前記特徴点１に記載した物体検知・状態監視装置であって、第１の送信信号と第２の送信信号を交互に時分割で出力し、時分割で第１の受信信号と第２の受信信号を観測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６４】
特徴点３：反対側に増幅終端手段を接続した線状漏洩送信手段の片方の接続点から第１の送信信号を入力し、前記第１の送信信号が前記線状漏洩手段から放射した第１の電波と、前記第１の電波が物体に反射した第１の反射波からなる第１の受信信号を、前記線状漏洩送信手段と略平行に敷設した反対側に増幅終端手段を接続した線状漏洩受信手段の前記第１の送信信号の入力側と同じ接続点で観測し、第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６５】
特徴点４：特徴点３に記載した物体検知・状態監視装置であって、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６６】
特徴点５：特徴点１〜４の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、物体位置の２次元位置に対応した補正値に基づいて、受信信号を解析し物体の散乱レベルを計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６７】
特徴点６：特徴点１〜５の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６８】
特徴点７：特徴点６に記載した物体検知・状態監視装置であって、物体の移動軌跡を残すことを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２６９】
特徴点８：特徴点１〜５の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、予め設定した等時間線に従って物体の２次元位置を計測することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７０】
特徴点９：特徴点１〜４の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、線状漏洩送信手段若しくは線状漏洩受信手段の近傍に遮蔽板を配置することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７１】
特徴点１０：特徴点１〜９の何れか一に記載した物体検知・状態監視装置であって、計測した物体の２次元平面上の位置と物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする物体検知・状態監視装置である。
【０２７２】
特徴点１１：侵入検知や物体通過監視に用いるもので、監視領域に沿って配置した漏洩ケーブルを使って、侵入物体や通過物体の2次元位置を計測し、物体の移動軌跡を求めると共に、所定のしきい値に従って警報を出力する装置及び方法である。
【０２７３】
特徴点１２：物体の漏洩ケーブルからの離隔距離を含む2次元位置を計測して、２次元位置を警報の判定指標とすることを可能とし、不用意に遠方の物体で警報をならすことを防ぐことができるシステムである。
【０２７４】
特徴点１３：物体の大きさに概ね比例する物体の散乱レベルを計測する方法を提供する。
これによって、物体の大きさを警報の指標にすることを可能とし、不用意に小さい物体で警報をならすことを防ぐことができるシステムである。
【０２７５】
特徴点１４：互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えた移動物体の監視システムである。
【０２７６】
特徴点１５：特徴点１４に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器及び第２の機器の何れも送信信号を発生する機能を有していることを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７７】
特徴点１６：特徴点１４に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器が送信信号を発生する機能を有し、前記第２の機器が前記第１の機器が送出した送信信号の反射波を増幅して前記第２の送信信号として送出する機能を有することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７８】
特徴点１７：第１の漏洩伝送路の両端の一方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側で観測し、 前記第１の漏洩伝送路の両端の他方の側から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第２の電波と前記第２の電波が前記監視対象の物体に反射した第２の反射波とからなる第２の受信信号を、前記第２の漏洩伝送路の前記第２の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２７９】
特徴点１８：特徴点１４〜１７の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の送信信号と前記第２の送信信号とを交互に時分割で出力し、時分割で前記第１の受信信号と前記第２の受信信号とを観測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８０】
特徴点１９：両端の一方の側に増幅終端手段を接続した第１の漏洩伝送路の他方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と、前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設され両端の一方の側に増幅終端手段が接続された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８１】
特徴点２０：特徴点１９に記載の移動物体の監視システムにおいて、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８２】
特徴点２１：特徴点１４〜２０の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の前記２次元位置に対応した補正値に基づいて、前記受信信号を解析し前記移動物体の散乱レベルを計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８３】
特徴点２２：特徴点１４〜２１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８４】
特徴点２３：特徴点２２に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の移動軌跡を残すことを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８５】
特徴点２４：特徴点１４〜２１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、予め設定した等時間線に従って前記移動物体の２次元位置を計測することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８６】
特徴点２５：特徴点１４〜２４の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１及び第２の漏洩伝送路の少なくとも一方の近傍に遮蔽板が配置されていることを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８７】
特徴点２６：特徴点１４〜２５の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、計測した前記移動物体の２次元平面上の位置と前記移動物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２８８】
前述の実施の形態８および９の技術的特徴点を以下に列挙する。
【０２８９】
特徴点２７：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通ってセンサに入力する第１の成分と、センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けて第１のセンサに入る第2の成分とが、センサ入力時に合成され、その合成波レベルをいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して合成波レベルを抑圧することを特徴とし、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９０】
特徴点２８：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し、第２の漏洩同軸ケーブルで受けて、第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して、再び第２の漏洩同軸ケーブルを通ってセンサに入力する第1の成分と、センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び第１の漏洩同軸ケーブルを通り、そこから放射した信号が第２の漏洩同軸ケーブルで受けてセンサに入る第２の成分とが、センサ入力時に合成されてできた合成波のレベルを、センサから入力された信号の振幅と位相を調整してセンサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とし、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９１】
特徴点２９：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第1の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とで構成し、増幅反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９２】
特徴点３０：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第1の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化さえて第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とで構成し、反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９３】
特徴点３１：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とで構成し、増幅反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９４】
特徴点３２：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とで構成し、反射手段から出力された信号と遠端結合波抑圧手段から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９５】
特徴点３３：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化させて第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号の振幅と位相を変化さえて第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とで構成し、第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号が第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９６】
特徴点３４：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第1の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第1の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を増幅して第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第2の増幅反射手段とセンサから入力された信号を減衰し位相を回転させてセンサへ出力する遠端結合波抑圧手段とで構成し、遠端結合波抑圧手段から出力された信号と、第1の増幅反射手段から出力された信号と、第２の増幅反射手段から出力された信号が、センサに入力される時に合成し、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９７】
特徴点３５：略平行に設置した第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルを備えた移動物体監視システムであって、第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続し、第１の漏洩同軸ケーブルから放射して第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、第1の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第1の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され、入力された信号を第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第2の反射手段とセンサから入力された信号を減衰し位相を回転させてセンサへ出力する遠端結合波抑圧手段とで構成し、遠端結合波抑圧手段から出力された信号と、第1の反射手段から出力された信号と、第２の反射手段から出力された信号が、センサに入力される時に合成し、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体監視システムであり、遠端結合波抑圧器は合成遠端結合波を抑圧するので、広ダイナミックレンジを持たない安価な装置でも漏洩同軸ケーブルを長距離化でき、長距離範囲の計測が可能となる。
【０２９８】
特徴点３６：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記第１の成分および前記第２の成分のいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して前記合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０２９９】
特徴点３７：センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記センサから入力された信号の振幅と位相を調整して前記センサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３００】
特徴点３８：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０１】
特徴点３９：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０２】
特徴点４０：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０３】
特徴点４１：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０４】
特徴点４２：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とを備え、前記第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と前記第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０５】
特徴点４３：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の増幅反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の増幅反射手段から出力された信号と前記第２の増幅反射手段から出力された信号とが、前記センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０６】
特徴点４４：互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の反射手段から出力された信号と前記第２の反射手段から出力された信号とが、センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システムである。
【０３０７】
なお、図１〜図３４の各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【０３０８】
１００ センサ（第１の機器）、
２００ センサ（第２の機器）、
３０１ 漏洩同軸ケーブル（第１の漏洩伝送路）、
３０２ 漏洩同軸ケーブル（第２の漏洩伝送路）、
４００ 検知部、
６０１，６０２ 増幅終端（第２の機器）（増幅反射手段）、
７０１，７０２ 監視対象の移動物体、
８０２ 遮蔽板、
１０００，１６００ 遠端結合波抑圧手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えた移動物体の監視システム。
【請求項２】
請求項１に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器及び第２の機器の何れも送信信号を発生する機能を有していることを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項３】
請求項１に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器が送信信号を発生する機能を有し、前記第２の機器が前記第１の機器が送出した送信信号の反射波を増幅して前記第２の送信信号として送出する機能を有することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項４】
第１の漏洩伝送路の両端の一方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側で観測し、
前記第１の漏洩伝送路の両端の他方の側から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第２の電波と前記第２の電波が前記監視対象の物体に反射した第２の反射波とからなる第２の受信信号を、前記第２の漏洩伝送路の前記第２の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の送信信号と前記第２の送信信号とを交互に時分割で出力し、時分割で前記第１の受信信号と前記第２の受信信号とを観測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項６】
両端の一方の側に増幅終端手段を接続した第１の漏洩伝送路の他方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と、前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設され両端の一方の側に増幅終端手段が接続された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項７】
請求項６に記載の移動物体の監視システムにおいて、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の前記２次元位置に対応した補正値に基づいて、前記受信信号を解析し前記移動物体の散乱レベルを計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の移動軌跡を残すことを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１１】
請求項１〜８の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、予め設定した等時間線に従って前記移動物体の２次元位置を計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１及び第２の漏洩伝送路の少なくとも一方の近傍に遮蔽板が配置されていることを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、計測した前記移動物体の２次元平面上の位置と前記移動物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１４】
センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記第１の成分および前記第２の成分のいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して前記合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１５】
センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記センサから入力された信号の振幅と位相を調整して前記センサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１６】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１７】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１８】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１９】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２０】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とを備え、前記第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と前記第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２１】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の増幅反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の増幅反射手段から出力された信号と前記第２の増幅反射手段から出力された信号とが、前記センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２２】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の反射手段から出力された信号と前記第２の反射手段から出力された信号とが、センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１】
互いにほぼ平行を成して延在する第１及び第２の漏洩伝送路を備えた漏洩伝送装置、この漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の一方の端側から他方の端側へ第１の送信信号を送出する第１の機器、前記漏洩伝送装置を伝送媒体として当該漏洩伝送装置の両端の前記他方の端側から前記一方の端側へ第２の送信信号を送出する第２の機器、及び前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第１の送信信号が放射した第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第１の受信信号の変化と前記第１及び第２の漏洩伝送路の一方の漏洩伝送路から前記第２の送信信号が放射した第２の電波が監視対象の移動物体に反射した第２の反射電波を前記漏洩伝送装置を介して受信した第２の受信信号の変化との違いに基づいて前記監視対象の移動物体の２次元の動きを検知する検知部を備えた移動物体の監視システム。
【請求項２】
請求項１に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器及び第２の機器の何れも送信信号を発生する機能を有していることを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項３】
請求項１に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の機器が送信信号を発生する機能を有し、前記第２の機器が前記第１の機器が送出した送信信号の反射波を増幅して前記第２の送信信号として送出する機能を有することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項４】
第１の漏洩伝送路の両端の一方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側で観測し、
前記第１の漏洩伝送路の両端の他方の側から第２の送信信号を入力し、前記第２の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第２の電波と前記第２の電波が前記監視対象の物体に反射した第２の反射波とからなる第２の受信信号を、前記第２の漏洩伝送路の前記第２の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
前記第１の受信信号と前記第２の受信信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１の送信信号と前記第２の送信信号とを交互に時分割で出力し、時分割で前記第１の受信信号と前記第２の受信信号とを観測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項６】
両端の一方の側に増幅終端手段を接続した第１の漏洩伝送路の他方の側から第１の送信信号を入力し、
前記第１の送信信号が前記第１の漏洩伝送路から放射した第１の電波と、前記第１の電波が監視対象の移動物体に反射した第１の反射波とからなる第１の受信信号を、前記第１の漏洩伝送路と略平行に敷設され両端の一方の側に増幅終端手段が接続された第２の漏洩伝送路の前記第１の送信信号の入力側と同じ側で観測し、
第１の受信信号を伝搬遅延時間に基づいて２つの時間領域に分割し、前記２つの時間領域の信号を用いて前記監視対象の移動物体の２次元位置を検知部で計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項７】
請求項６に記載の移動物体の監視システムにおいて、増幅終端手段の代わりに短絡終端を接続することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の前記２次元位置に対応した補正値に基づいて、前記受信信号を解析し前記移動物体の散乱レベルを計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、２次元平面上の物体の存在確率を算出することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記移動物体の移動軌跡を残すことを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１１】
請求項１〜８の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、予め設定した等時間線に従って前記移動物体の２次元位置を計測することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、前記第１及び第２の漏洩伝送路の少なくとも一方の近傍に遮蔽板が配置されていることを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一に記載の移動物体の監視システムにおいて、計測した前記移動物体の２次元平面上の位置と前記移動物体の散乱レベルを所定の閾値により警報発令の可否を判定することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１４】
センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記第１の成分および前記第２の成分のいずれか一方の成分の振幅と位相を調整して前記合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１５】
センサから出力した信号が第１の漏洩同軸ケーブルから放射し当該した信号を第２の漏洩同軸ケーブルで受けて当該第２の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第２の漏洩同軸ケーブルを通って前記センサに入力する第１の成分と、前記センサから出力した信号が前記第１の漏洩同軸ケーブルの端末で反射して再び前記第１の漏洩同軸ケーブルを通り当該第１の漏洩同軸ケーブルから放射した信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルで受けて前記センサに入る第２の成分と、が前記センサへの入力時に合成されてできた合成波のレベルを、前記センサから入力された信号の振幅と位相を調整して前記センサに出力した抑圧信号で抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１６】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１７】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１８】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す増幅反射手段とを備え、前記増幅反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項１９】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す反射手段とを備え、前記反射手段から出力された信号と前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２０】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化させて前記第１の漏洩同軸ケーブルに返す第１の遠端結合波抑圧手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号の振幅と位相を変化さえて前記第２の漏洩同軸ケーブルに返す第２の遠端結合波抑圧手段とを備え、前記第１の遠端結合波抑圧器から出力された信号と前記第２の遠端結合波抑圧器から出力された信号とが前記第２の漏洩同軸ケーブルから出力され合成されるときに位相干渉させ合成波レベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２１】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の増幅反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を増幅して前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の増幅反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の増幅反射手段から出力された信号と前記第２の増幅反射手段から出力された信号とが、前記センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【請求項２２】
互いに略平行に設置された第１の漏洩同軸ケーブルと第２の漏洩同軸ケーブルとを備えた移動物体の監視システムであって、前記第１の漏洩同軸ケーブルおよび前記第２の漏洩同軸ケーブルの一方に接続され前記第１の漏洩同軸ケーブルから放射して前記第２の漏洩同軸ケーブルで受信した信号から物体の位置を計測するセンサと、前記第１の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第１の漏洩同軸ケーブルへ返す第１の反射手段と、前記第２の漏洩同軸ケーブルの他方に接続され入力された信号を前記第２の漏洩同軸ケーブルへ返す第２の反射手段と、前記センサから入力された信号を減衰し位相を回転させて前記センサへ出力する遠端結合波抑圧手段とを備え、前記遠端結合波抑圧手段から出力された信号と前記第１の反射手段から出力された信号と前記第２の反射手段から出力された信号とが、センサに入力される時に合成され、位相干渉によりその合成波のレベルを抑圧することを特徴とする移動物体の監視システム。
【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１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１３Ｆ】
【図１３Ｇ】
【図１３Ｈ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図２９Ｃ】
【図２９Ｄ】
【図３０】
【図３１】
【図３２Ａ】
【図３２Ｂ】
【図３２Ｃ】
【図３３】
【図３４Ａ】
【図３４Ｂ】
【図３４Ｃ】
【図３４Ｄ】
【図１７】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１３Ｆ】
【図１３Ｇ】
【図１３Ｈ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図２９Ｃ】
【図２９Ｄ】
【図３０】
【図３１】
【図３２Ａ】
【図３２Ｂ】
【図３２Ｃ】
【図３３】
【図３４Ａ】
【図３４Ｂ】
【図３４Ｃ】
【図３４Ｄ】
【図１７】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１５８４６１（Ｐ２０１１−１５８４６１Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９２０８４（Ｐ２０１０−１９２０８４）
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２２年３月２日 社団法人 電子情報通信学会発行の「電子情報通信学会２０１０総合大会講演論文集（ＤＶＤ）」に発表
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２２年３月２日 社団法人 電子情報通信学会発行の「電子情報通信学会２０１０総合大会講演論文集（ＤＶＤ）」に発表
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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