(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカを有する車両の緊急走行状態を検出する走行状態検出装置であって、
前記スピーカへ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出するセンサと、
前記センサが検出した前記出力波形に基づいて、緊急走行状態であるか否かを判定する判定部と、
前記判定部が緊急走行状態であると判定したときに緊急走行信号を出力する信号出力部とを備える走行状態検出装置。
【請求項２】
前記センサは、クランプ型センサである請求項１に記載の走行状態検出装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記センサにより検出された前記出力波形の周波数を検出する周波数検出部と、
前記センサにより検出された前記出力波形の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、
前記周波数検出部により検出された前記周波数が所定の周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが所定の信号レベルであることを検知することで比較判定を行い、１つ以上の前記比較判定を行うことで緊急走行状態であるか否かを判定する比較判定部とを有する請求項１または２に記載の走行状態検出装置。
【請求項４】
前記比較判定部は、前記周波数検出部により検出された前記周波数が、サイレン最低周波数を超えてサイレン最高周波数未満である検知周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが、テストサイレンの信号レベルを超える所定の信号レベルである検知信号レベルよりも大きいことを検知する第１比較判定と、
前記第１比較判定後の所定のタイミングである第１検出タイミングに、前記周波数検出部により検出された前記周波数が、サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが、前記検知信号レベルよりも大きいことを検知する第２比較判定とを行う請求項３に記載の走行状態検出装置。
【請求項５】
前記比較判定部は、前記第１検出タイミングから、前記第２比較判定後の所定のタイミングである第２検出タイミングまでの間継続して、前記周波数検出部により検出された前記周波数が、サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが、前記検知信号レベルよりも大きいことを検知する第３比較判定をさらに行う請求項４に記載の走行状態検出装置。
【請求項６】
前記比較判定部は、前記第３比較判定後の所定のタイミングである第３検出タイミングに、前記周波数検出部により検出された前記周波数が、前記検知周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが、前記検知信号レベルよりも大きいことを検知する第４比較判定をさらに行う請求項５に記載の走行状態検出装置。
【請求項７】
前記比較判定部は、前記第４比較判定後の所定のタイミングである第４検出タイミングに、前記周波数検出部により検出された前記周波数が、前記検知周波数であることを検知し、かつ、前記信号レベル検出部により検出された前記信号レベルが、前記検知信号レベルよりも大きいことを検知する第５比較判定をさらに行う請求項６に記載の走行状態検出装置。
【請求項８】
スピーカを有する車両の緊急走行を報知する緊急走行支援システムであって、
前記スピーカへスピーカ信号を出力する緊急車両用サイレン装置と、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の走行状態検出装置と、
前記走行状態検出装置から出力された前記緊急走行信号が入力されたとき、報知信号を発信するカーロケーションシステムとを備えることを特徴とする緊急走行支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行状態検出装置およびそれを用いた緊急走行支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
主に警察車両および消防車両などの緊急車両において、その車両の活動状態を通信指令室に伝達するカーロケーションシステムが利用されている。このカーロケーションシステムによって、通常時および緊急時の車両の活動を円滑に進めることができる。
【０００３】
カーロケーションシステムを備える緊急車両では、基本的に、散光式警光灯およびスピーカを操作する緊急車両用サイレン装置（以下、緊急車両用サイレン装置を「サイレンアンプ」という。）から導出されたカーロケーション用出力線が、車内に設置したカーロケーションシステムに接続されている。緊急車両は、緊急走行するとき、散光式警光灯を点灯させると共に、スピーカからサイレン音を出力させる。このとき、カーロケーション用出力線から緊急走行信号がカーロケーションシステムに出力される。この緊急走行信号が入力されたカーロケーションシステムは、緊急車両の緊急走行を知らせる報知信号を通信指令室に発信する。緊急走行を知らせる報知信号を受信した通信司令室は、緊急車両が緊急走行していることを認識することができる。
【０００４】
ところで、カーロケーション用出力線は、専用のサイレンアンプにしか設けられていない。カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプが既設された緊急車両は、カーロケーションシステムを導入する際に、カーロケーション用出力線を備えたサイレンアンプを新たに購入する必要があり、カーロケーションシステム導入のコストが増大していた。
【０００５】
そこで、カーロケーション用出力線を備えたサイレンアンプを新たに購入する以外に、例えば、特許文献１に記載の車両用緊急車両接近検出システムまたは特許文献２に記載の緊急車両優先通過支援システムを用いてカーロケーションシステムを導入することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−６７１６５号公報
【特許文献２】特開２００２−２４５５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の車両用緊急車両接近検出システムでは、車両に設置されたマイクロフォンで緊急車両のサイレン音を検出し、この検出したサイレン音に基づいて緊急走行状態の緊急車両を認識することができる。特許文献２に記載の緊急車両優先通過支援システムでは、道路に設置されたカメラまたはマイクロフォンから得られた情報を分析処理することで、緊急走行状態の緊急車両を認識することができる。
【０００８】
しかしながら、これらシステムは、当該システムを設置した緊急車両が緊急走行状態でない場合、近傍を緊急走行状態で走行する他の緊急車両のサイレン音によって、当該システムを設置した緊急車両が緊急走行状態であると誤って判定するおそれがある。このため、これらシステムを用いてカーロケーションシステムを導入したとしても上記の弊害を完全に除去することができない。
【０００９】
本発明の目的は、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプを新たに購入することなく、低コストでカーロケーションシステムを導入することができる走行状態検出装置およびそれを用いた緊急走行支援システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）
本発明に係る走行状態検出装置は、スピーカを有する車両の走行状態のうち、緊急走行状態を検出する。この走行状態検出装置は、センサと、判定部と、信号出力部とを備える。センサは、スピーカへ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出する。判定部は、センサが検出した出力波形に基づいて、緊急走行状態であるか否かを判定する。信号出力部は、判定部が緊急走行状態であると判定したときに緊急走行信号を出力する。
【００１１】
この走行状態検出装置では、センサがスピーカへ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出し、判定部が出力波形に基づいて走行状態を判定し、信号出力部が判定部の走行状態の判定で緊急走行状態であると判定したとき緊急走行信号を出力する。このため、この走行状態検出装置は、車両の活動状態を通信指令室に発信するカーロケーションシステムに、緊急走行信号を出力することができる。よって、この走行状態検出装置は、カーロケーション用出力線を備えていない緊急車両用サイレン装置（以下、「サイレンアンプ」という。）が既設された車両に取り付けることができる。よって、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプを新たに購入する必要がない。したがって、走行状態検出装置は、低コストでカーロケーションシステムを導入することができる。
【００１２】
（２）
上述（１）の走行状態検出装置では、センサは、クランプ型センサである。
【００１３】
この走行状態検出装置は、配線に非接触でスピーカ信号の出力波形を検出可能なクランプ型センサによって、カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプが既設された車両に低コストで、かつ、容易に取り付けることができる。
【００１４】
（３）
上述（１）または（２）の走行状態検出装置では、判定部は、周波数検出部と、信号レベル検出部と、比較判定部とを有する。周波数検出部は、センサにより検出された出力波形の周波数を検出する。信号レベル検出部は、センサにより検出された出力波形の信号レベルを検出する。比較判定部は、周波数検出部により検出された周波数が所定の周波数であることを検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが所定の信号レベルであることを検知することで比較判定を行い、１つ以上の比較判定を行うことで緊急走行状態であるか否かを判定する。
【００１５】
この走行状態検出装置では、判定部は、周波数に係る検知および信号レベルに係る検知の２つの検知に基づく比較判定を行う。このため、走行状態検出装置は、周波数に係る検知および信号レベルに係る検知のいずれか一方の検知だけを行う走行状態検出装置に比べて、緊急走行状態の判定の精度を向上させることができる。
【００１６】
（４）
上述（３）の走行状態検出装置では、比較判定部は、第１比較判定と、第２比較判定とを行う。第１比較判定は、周波数検出部により検出された周波数が、サイレン最低周波数を超えてサイレン最高周波数未満である検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、テストサイレンの信号レベルを超える所定の信号レベルである検知信号レベルよりも大きいことを検知する。第２比較判定は、第１検出タイミングに周波数検出部により検出された周波数が、サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、検知信号レベルよりも大きいことを検知する。第１検出タイミングは、第１比較判定後の所定のタイミングである。
【００１７】
この走行状態検出装置では、比較判定部は、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、テストサイレンの信号レベルを超える所定の信号レベルである検知信号レベルよりも大きいことを検知する。このため、比較判定部は、テストサイレンおよびテストサイレンの信号レベル以下のノイズによって、緊急走行状態を誤って判定することを抑制することができる。
【００１８】
さらに、比較判定部は、第１比較判定と、第２比較判定とを行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の立ち上がりの有無を判定することができる。走行状態検出装置は、周波数の立ち上がりに係る判定、すなわち２つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００１９】
（５）
上述（４）の走行状態検出装置では、比較判定部は、第３比較判定をさらに行う。第３比較判定は、第１検出タイミングから第２検出タイミングまでの間継続して、周波数検出部により検出された周波数が、サイレン最高周波数であること検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、検知信号レベルよりも大きいことを検知する。第２検出タイミングは、第２比較判定後の所定のタイミングである。
【００２０】
この走行状態検出装置では、第３比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数のピークの有無を判定することができる。走行状態検出装置は、周波数の立ち上がりおよびピークに係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００２１】
（６）
上述（４）または（５）の走行状態検出装置では、比較判定部は、第４比較判定をさらに行う。第４比較判定は、第３検出タイミングに周波数検出部により検出された周波数が、検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、検知信号レベルよりも大きいことを検知する。第３検出タイミングは、第３比較判定後の所定のタイミングである。
【００２２】
この走行状態検出装置では、第４比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の立ち下がりの有無を判定することができる。走行状態検出装置は、周波数の立ち上がりおよび立ち下がりに係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定する場合、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００２３】
また、走行状態検出装置は、周波数の立ち上がり、ピークおよび立ち下がりに係る判定、すなわち４つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定する場合、緊急走行状態の検出の精度をより向上させることができる。
【００２４】
（７）
上述（４）〜（６）のいずれかの走行状態検出装置では、比較判定部は、第５比較判定をさらに行う。第５比較判定は、第４検出タイミングに周波数検出部により検出された周波数が、検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベル検出部により検出された信号レベルが、検知信号レベルよりも大きいことを検知する。第４検出タイミングは、第４比較判定後の所定のタイミングである。
【００２５】
この走行状態検出装置では、第５比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の周期の有無を判定することができる。走行状態検出装置は、周波数の立ち上がりおよび周期に係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００２６】
また、走行状態検出装置は、周波数の立ち上がり、ピークおよび周期に係る判定、または周波数の立ち上がり、立ち下がりおよび周期に係る判定、すなわち４つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度をより向上させることができる。また、走行状態検出装置は、周波数の立ち上がり、ピーク、立ち下がりおよび周期に係る判定、すなわち５つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度をさらに向上させることができる。
【００２７】
（８）
本発明に係る緊急走行支援システムは、スピーカを有する車両の緊急走行を報知する。この緊急走行支援システムは、緊急車両用サイレン装置（以下、「サイレンアンプ」という。）と、走行状態検出装置と、カーロケーションシステムとを備える。緊急車両用サイレン装置は、スピーカへスピーカ信号を出力する。走行状態検出装置は、上述（１）〜（７）のいずれかの装置である。カーロケーションシステムは、走行状態検出装置から出力された緊急走行信号が入力されたとき、報知信号を発信する。
【００２８】
この緊急走行支援システムは、上述（１）〜（７）の走行状態検出装置を備える。このため、この緊急走行支援システムでは、カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプが既設された車両に走行状態検出装置およびカーロケーションシステムを取り付けることができる。よって、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプを新たに購入する必要がない。したがって、緊急走行支援システムは、低コストでカーロケーションシステムを導入することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る走行状態検出装置およびそれを用いた緊急走行支援システムは、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプを新たに購入することなく、低コストでカーロケーションシステムを導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る緊急走行支援システムのブロック図である。
【図２】４秒周期のサイレンに係る周波数の波形図である。
【図３】８秒周期のサイレンに係る周波数の波形図である。
【図４】テストサイレン以外のサイレン、およびテストサイレンに係る信号レベルの波形図である。
【図５】走行状態検出装置のＡパターンにおける検出の動作を示すフローチャートである。
【図６】走行状態検出装置のＢパターンにおける検出の動作を示すフローチャートである。
【図７】走行状態検出装置のＣパターンにおける検出の動作を示すフローチャートである。
【図８】走行状態検出装置のＤパターンにおける検出の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１に示されるように、本発明の一実施形態に係る緊急走行支援システム１００は、主に、走行状態検出装置２００と、緊急車両用サイレン装置（以下、「サイレンアンプ」という。）３００と、カーロケーションシステム６００とを備える。この緊急走行支援システム１００は、スピーカ４００を有する車両（図示せず。）の緊急走行などを、通信司令室に報知するためのシステムであり、車両内に取り付けられる。車両とは、パトロールカー、消防用自動車、救急用自動車などの緊急車両、および道路作業車（例えば、高速道路において道路整備を行うための黄色車両）などの自動車、ならびに交通取締用自動二輪車などを指す。以下、緊急走行支援システム１００の各構成について、それぞれ詳しく説明する。
【００３２】
＜サイレンアンプ＞
サイレンアンプ３００は、スピーカ４００にＳＰ配線５００で電気的に接続される。さらに、サイレンアンプ３００は、散光式警光灯、およびマイクロフォン（図示せず。）などに電気的に接続される。このサイレンアンプ３００は、サイレン音を制御するためのスピーカ信号をスピーカ４００に出力し、スピーカ４００からサイレン音を出力させる。また、サイレンアンプ３００は、マイクロフォンから入力されたユーザの音声に係るアナログの音声信号を増幅させ、増幅させた音声信号をスピーカ信号としてスピーカ４００に出力し、スピーカ４００から拡声された音（以下、「拡声音」という。）を出力させる。また、サイレンアンプ３００は、点灯を制御するための点灯信号を散光式警光灯に出力し、散光式警光灯を点灯させる。
【００３３】
スピーカ４００から出力されるサイレン音の種類は、主に、４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレン、手動のサイレン、テストサイレン等がある。４秒周期のサイレンとは、音の立ち上がり開始から音の立ち下がり終了までの時間が４秒であり、周期的に出力されるサイレンである。８秒周期のサイレンとは、音の立ち上がり開始から音の立ち下がり終了までの時間が８秒であり、周期的に出力されるサイレンである。手動のサイレンとは、ユーザのサイレンアンプ３００の手動操作により、任意の時間継続して出力されるサイレンである。テストサイレンは、スピーカ４００または散光式警光灯の故障の有無を確認する際に出力されるサイレンである。
【００３４】
４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレン、手動のサイレンは、サイレン最高周波数で同程度の信号レベルである。また、４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレンおよび手動のサイレン（以下、「テストサイレン以外のサイレン」という。）は、テストサイレンよりも信号レベルが大きい。
【００３５】
＜カーロケーションシステム＞
カーロケーションシステム６００は、車両の活動状態を通信指令室に伝達するシステムである。カーロケーションシステム６００は、走行状態検出装置２００に電気的に接続され、走行状態検出装置２００から出力される信号が入力される。走行状態検出装置２００から出力される信号は、車両の緊急走行時に出力される緊急走行信号などである。この緊急走行信号がカーロケーションシステム６００に入力されたとき、カーロケーションシステム６００は、車両の緊急走行を知らせる報知信号を通信指令室に発信する。緊急走行を知らせる報知信号を受信した通信司令室は、車両が緊急走行していることを認識することができる。
【００３６】
＜走行状態検出装置＞
走行状態検出装置２００は、主に、センサであるクランプ型センサ２１０と、判定部２２０と、信号出力部２３０とを備える。判定部２２０は、周波数検出部２２１と、信号レベル検出部２２２と、比較判定部２２３とを有する。
【００３７】
クランプ型センサ２１０は、ＳＰ配線５００に非接触で取り付けられ、スピーカ４００へ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出する。判定部２２０は、クランプ型センサ２１０が検出した出力波形に基づいて、車両の走行状態のうち、緊急走行状態を判定する。
【００３８】
緊急走行状態とは、散光式警光灯を点灯させ、かつ、スピーカ４００からサイレン音を出力させながら走行している状態を指す。なお、緊急走行状態でないときに、スピーカ４００からサイレン音を出力させずに、散光式警光灯を点灯させながら走行する場合がある。したがって、走行状態検出装置２００は、緊急走行状態の判定の精度を高めるために、散光式警光灯へ出力される点灯信号の出力波形を検出するのではなく、スピーカ４００へ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出する。
【００３９】
周波数検出部２２１は、フィルタリング部２２４を有する。フィルタリング部２２４は、クランプ型センサ２１０が検出した出力波形の周波数を、サイレン最高周波数と、後述する検知周波数とでフィルタリングを行う。このフィルタリング部２２４のフィルタリングによって、周波数検出部２２１は、クランプ型センサ２１０により検出された出力波形の周波数のうちのサイレン最高周波数と検知周波数とを検出する。信号レベル検出部２２２は、クランプ型センサ２１０により検出された出力波形の信号レベルを検出する。
【００４０】
比較判定部２２３は、周波数検出部２２１により検出された周波数が所定の周波数（検知周波数）であることを検知し、かつ、信号レベル検出部２２２により検出された信号レベルが所定の信号レベル（検知信号レベル）であることを検知することで比較判定を行う。具体的に、比較判定部２２３は、後述する第１比較判定ないし第５比較判定のうちの１〜５つの比較判定を行うことで緊急走行状態であるか否かを判定する。
【００４１】
信号出力部２３０は、判定部２２０が緊急走行状態であると判定したときに、緊急走行信号をカーロケーションシステム６００に出力する。
【００４２】
次に、４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレンの周波数に係る検知について説明し、その後、信号レベルに係る検知について説明する。これら説明を行う中で、併せて第１比較判定ないし第５比較判定について説明する。
【００４３】
＜周波数に係る検知＞
（４秒周期のサイレン）
図２に示される４秒周期のサイレンの波形図を用いて、周波数に係る検知について説明する。この４秒周期のサイレンでは、立ちあがりの時間が０．７５秒、ピークの時間が１．２５秒、立ち下がりの時間が２．０秒、周期が４．０秒である。サイレン最高周波数は、例えば、７００Ｈｚ以上１０００Ｈｚ未満の任意の周波数である。サイレン最低周波数は、サイレン最高周波数よりも低い周波数、例えば、３００Ｈｚ以上５００Ｈｚ未満の任意の周波数である。検知周波数は、サイレン最低周波数を超えてサイレン最高周波数未満である周波数、例えば、５００Ｈｚ以上７００Ｈｚ未満の任意の周波数である。
【００４４】
図２のａ点は、第１比較判定が行われるタイミングである。第１比較判定では、周波数検出部２２１により検出された周波数が、検知周波数であることを検知する。この周波数に係る検知後、後述する信号レベルに係る検知を行う。
【００４５】
図２のｂ点は、第２比較判定が行われる第１検出タイミングである。第１検出タイミングは、第１比較判定後の所定のタイミング、具体的にａ点のタイミングから０．５秒後のタイミングである。第２比較判定では、第１検出タイミングに周波数検出部２２１により検出された周波数が、サイレン最高周波数であることを検知する。この周波数に係る検知後、信号レベルに係る検知を行う。第１比較判定および第２比較判定の両方を行うことを、サイレン立ち上がり検出という。
【００４６】
図２のｃ点は、第３比較判定が行われる第２検出タイミングである。第２検出タイミングは、第２比較判定後の所定のタイミング、具体的にｂ点の第１検出タイミングから１．０秒後のタイミングである。第３比較判定では、第１検出タイミングから第２検出タイミングまでの間継続して、周波数検出部２２１により検出された周波数が、サイレン最高周波数であること検知する。この周波数に係る検知後、信号レベルに係る検知を行う。第３比較判定を行うことを、サイレンピーク検出という。
【００４７】
図２のｄ点は、第４比較判定が行われる第３検出タイミングである。第３検出タイミングは、第３比較判定後の所定のタイミング、具体的にｃ点の第２検出タイミングから１．０秒後のタイミングである。第４比較判定では、第３検出タイミングに周波数検出部２２１により検出された周波数が、検知周波数であることを検知する。この周波数に係る検知後、信号レベルに係る検知を行う。第４比較判定を行うことを、サイレン立ち下がり検出という。
【００４８】
図２のｅ点は、第５比較判定が行われる第４検出タイミングである。第４検出タイミングは、第４比較判定後の所定のタイミング、具体的にｄ点の第３検出タイミングから１．５秒後のタイミングである。第５比較判定では、第４検出タイミングに周波数検出部２２１により検出された周波数が、検知周波数であることを検知する。この周波数に係る検知後、信号レベルに係る検知を行う。第５比較判定を行うことを、サイレン周期検出という。
【００４９】
（８秒周期のサイレン）
図３に示される８秒周期のサイレンの波形図を用いて、周波数に係る検知について説明する。なお、下記以外については、４秒周期のサイレンの周波数に係る検知と同じように検知を行う。この８秒周期のサイレンでは、立ちあがりの時間が１．５秒、ピークの時間が２．５秒、立ち下がりの時間が４．０秒、周期が８．０秒である。
【００５０】
第１検出タイミングは、ａ点のタイミングから１．０秒後のタイミングである。第２検出タイミングは、ｂ点のタイミングから２．０秒後のタイミングである。第３検出タイミングは、ｃ点のタイミングから２．０秒後のタイミングである。第４検出タイミングは、ｄ点のタイミングから３．０秒後のタイミングである。
【００５１】
上記のとおり、比較判定部２２３の第１検出タイミングは、４秒周期のサイレン用および８秒周期のサイレン用の２つがある。また、比較判定部２２３の第２検出タイミングないし第５検出タイミングは、第１検出タイミングと同様に、４秒周期のサイレン用および８秒周期のサイレン用の２つのタイミングがそれぞれある。
【００５２】
＜信号レベルに係る検知＞
図４に示される信号レベルの波形図を用いて、信号レベルに係る検知について説明する。検知信号レベルは、図４において二点鎖線で示され、テストサイレンの信号レベルを超えて、テストサイレン以外のサイレンの信号レベル以下である。比較判定部２２３は、信号レベル検出部２２２により検出された信号レベルが、検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する。このため、比較判定部２２３は、テストサイレン、およびテストサイレンの信号レベル以下のノイズを検知しない。
【００５３】
具体的に、テストサイレンの信号レベルは、例えば、テストサイレン以外のサイレンの信号レベルの値を１００としたとき３とする。この場合、検知信号レベルの値は３を超えて１００以下となる。
【００５４】
＜走行状態検出装置の動作＞
図５〜８に示されるフローチャートを用いて、走行状態検出装置２００の緊急走行状態の検出に係る４つの検出パターンについて説明する。この検出パターンとは、走行状態検出装置２００が行う比較判定の組み合わせパターンを指す。１つ目の検出パターンは、第１比較判定および第２比較判定の２つの比較判定を行うパターン（以下、「Ａパターン」という。）である。すなわち、Ａパターンではサイレン立ち上がり検出が行われる。２つ目の検出パターンは、第１比較判定、第２比較判定および第３比較判定の３つの比較判定を行うパターン（以下、「Ｂパターン」という。）である。すなわち、Ｂパターンでは、サイレン立ち上がり検出およびサイレンピーク検出が行われる。３つ目の検出パターンは、第１比較判定、第２比較判定、第３比較判定および第４比較判定の４つの比較判定を行うパターン（以下、「Ｃパターン」という。）である。すなわち、Ｃパターンでは、サイレン立ち上がり検出、サイレンピーク検出およびサイレン立ち下がり検出を行うパターンが行われる。４つ目の検出パターンは、第１比較判定、第２比較判定、第３比較判定、第４比較判定および第５比較判定の５つの比較判定を行うパターン（以下、「Ｄパターン」という。）である。すなわち、Ｄパターンでは、サイレン立ち上がり検出、サイレンピーク検出、サイレン立ち下がり検出およびサイレン周期検出が行われる。以下、これらＡパターンからＤパターンまでの検出パターンについて、それぞれ詳しく説明する。
【００５５】
１．Ａパターン
（第１比較判定）
図５に示されるように、比較判定部２２３は、検出された周波数が検知周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ１）。比較判定部２２３は、検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ１でＹＥＳ）、ステップ２へ進む。検知周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ１でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は第１比較判定を行う。
【００５６】
（第２比較判定）
ステップ１がＹＥＳの場合、比較判定部２２３は、検知周波数を検知してから０．５秒後（第１検出タイミング）に、検出された周波数がサイレン最高周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ２）。比較判定部２２３は、サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ２でＹＥＳ）、ステップ３へ進む。サイレン最高周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ２でＮＯ）は、ステップ４へ進む。このようにして、比較判定部２２３は４秒周期のサイレンに係る第２比較判定を行う。
【００５７】
ステップ２がＮＯの場合、比較判定部２２３は、検知周波数を検知してから１．０秒後（第１検出タイミング）に、検出された周波数がサイレン最高周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ４）。サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ４でＹＥＳ）は、ステップ５へ進む。サイレン最高周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ４でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は８秒周期のサイレンに係る第２比較判定を行う。
【００５８】
ステップ２がＹＥＳの場合、比較判定部２２３が４秒周期のサイレンをスピーカ４００から出力する緊急走行状態であると判定した後、信号出力部２３０がカーロケーションシステム６００へ緊急走行信号を出力し（ステップ３）、フローチャートが終了する。ステップ４がＹＥＳの場合、比較判定部２２３が８秒周期のサイレンをスピーカ４００から出力する緊急走行状態であると判定した後、信号出力部２３０がカーロケーションシステム６００へ緊急走行信号を出力し（ステップ５）、フローチャートが終了する。Ａパターンにおける４秒周期のサイレンの検出時間は０．５秒、Ａパターンにおける８秒周期のサイレンの検出時間は１．０秒となる（図２、３参照）。
【００５９】
なお、信号出力部２３０は、上記と同様の比較判定などによって緊急走行状態が終了したと判定したとき、カーロケーションシステム６００へ緊急走行信号を出力することを終了する。緊急走行信号の出力終了後、比較判定部２２３は、緊急走行状態の検出を再開する。下記のＢパターン〜Ｄパターンについても同様にして、緊急走行信号の出力を終了し、緊急走行状態の検出を再開する。
【００６０】
２．Ｂパターン
図６に示されるように、Ｂパターンは、Ａパターンのステップ２とステップ３との間にステップ６を追加し、ステップ４とステップ５との間にステップ７を追加した検出パターンである。Ｂパターンのステップ１からステップ５までは、Ａパターンのステップ１からステップ５と同じであるので、適宜その説明を省略する。
【００６１】
（第３比較判定）
比較判定部２２３は、ステップ２がＹＥＳの場合、検知周波数を検知してから０．５秒後（第１検出タイミング）から１．５秒後（第２検出タイミング）までの１．０秒間継続して、検出された周波数がサイレン最高周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ６）。サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ６でＹＥＳ）は、ステップ３へ進む。サイレン最高周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ６でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は４秒周期のサイレンに係る第３比較判定を行う。
【００６２】
比較判定部２２３は、ステップ４がＹＥＳの場合、検知周波数を検知してから１．０秒後（第１検出タイミング）から３．０秒後（第２検出タイミング）までの２．０秒間継続して、検出された周波数がサイレン最高周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ７）。サイレン最高周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ７でＹＥＳ）は、ステップ５へ進む。サイレン最高周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ７でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は８秒周期のサイレンに係る第３比較判定を行う。
【００６３】
Ｂパターンの４秒周期のサイレンの検出時間は、１．５秒、８秒周期のサイレンの検出時間は、３．０秒となる（図２、３参照）。
【００６４】
３．Ｃパターン
図７に示されるように、Ｃパターンは、Ｂパターンのステップ６とステップ３との間にステップ８を追加し、ステップ７とステップ５との間にステップ９を追加した検出パターンである。Ｃパターンのステップ１からステップ７までは、Ｂパターンのステップ１からステップ７と同じであるので、適宜その説明を省略する。
【００６５】
（第４比較判定）
比較判定部２２３は、ステップ６がＹＥＳの場合、検知周波数を検知してから２．５秒後（第３検出タイミング）に、検出された周波数が検知周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ８）。検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ８でＹＥＳ）は、ステップ３へ進む。検知周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ８でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は４秒周期のサイレンに係る第４比較判定を行う。
【００６６】
比較判定部２２３は、ステップ７がＹＥＳの場合、検知周波数を検知してから５．０秒後（第３検出タイミング）に、検出された周波数が検知周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ９）。検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ９でＹＥＳ）は、ステップ５へ進む。検知周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ９でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は８秒周期のサイレンに係る第４比較判定を行う。
【００６７】
Ｃパターンの４秒周期のサイレンの検出時間は、２．５秒、８秒周期のサイレンの検出時間は、５．０秒となる（図２、３参照）。
【００６８】
４．Ｄパターン
図８に示されるように、Ｄパターンは、Ｃパターンのステップ８とステップ３との間にステップ１０を追加し、ステップ９とステップ５との間にステップ１１を追加した検出パターンである。Ｄパターンのステップ１からステップ９までは、Ｃパターンのステップ１からステップ９と同じであるので、適宜その説明を省略する。
【００６９】
（第５比較判定）
比較判定部２２３は、ステップ８がＹＥＳの場合、最初に検知周波数を検知してから４．０秒後（第４検出タイミング）に、検出された周波数が検知周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ１０）。検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ１０でＹＥＳ）は、ステップ３へ進む。検知周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ１０でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は４秒周期のサイレンに係る第５比較判定を行う。
【００７０】
比較判定部２２３は、ステップ９がＹＥＳの場合、最初に検知周波数を検知してから８．０秒後（第４検出タイミング）に、検出された周波数が検知周波数であるか否かを検知した後に、検出された信号レベルが検知信号レベルよりも大きいか否かを検知する（ステップ１１）。検知周波数であることを検知し、かつ、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知した場合（ステップ１１でＹＥＳ）は、ステップ５へ進む。検知周波数であることを検知しなかった場合、または、信号レベルが検知信号レベルよりも大きいことを検知しなかった場合（ステップ１１でＮＯ）は、最初に戻る。このようにして、比較判定部２２３は８秒周期のサイレンに係る第５比較判定を行う。
【００７１】
Ｄパターンの４秒周期のサイレンの検出時間は、４．０秒、８秒周期のサイレンの検出時間は、８．０秒となる（図２、３参照）。
【００７２】
次に、ＡパターンからＤパターンまでの各パターンで検出するスピーカ４００から出力される音と、緊急走行状態の検出に係る検出時間とを下記表に示す。車両の音は、４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレン、手動のサイレン、テストサイレン、拡声音、拡声音を加えた４秒周期のサイレンまたは８秒周期のサイレンの６種類とした。なお、表中では、緊急走行状態を検出するか否かについて下記の記号を用いた。
○：緊急走行状態を検出する。
×：緊急走行状態を検出しない。
【００７３】
【表１】
0005516983.tif 000002
【００７４】
Ａパターン〜Ｄパターンは、スピーカ４００から出力される音が４秒周期のサイレン、８秒周期のサイレン、拡声音を加えた４秒周期のサイレンまたは８秒周期のサイレンのとき、緊急走行状態を検出する。また、ＡパターンからＤパターンの順に、緊急走行状態の検出の精度が高くなり、かつ、緊急走行状態の検出時間が長くなる。
【００７５】
Ａパターン、Ｂパターンでは、サイレン立ち下がり検出およびサイレン周期検出のうちの少なくとも一方を行わない。また、手動サイレンは、周期的に出力されるサイレンではない。すなわち、手動サイレンでは、一度立ち上がった周波数は、任意の時間まで立ち下がらない。このため、Ａパターン、Ｂパターンは手動サイレンのとき緊急走行状態を検出し、Ｃパターン、Ｄパターンは手動サイレンのとき緊急走行状態を検出しない。よって、手動サイレンの用途に応じて検出パターンを選択することが好ましい。具体的に、手動サイレンを緊急走行に用いる場合は、手動サイレンのときに緊急走行状態を検出するＡパターン、Ｂパターンで検出を行う。また、手動サイレンを警告に用いる場合は、手動サイレンのときに緊急走行状態を検出しないＣパターン、Ｄパターンで検出を行う。
【００７６】
＜本実施形態における効果＞
この走行状態検出装置２００では、クランプ型センサ２１０がスピーカ４００へ出力されるスピーカ信号の出力波形を検出し、判定部２２０が出力波形に基づいて走行状態を判定し、信号出力部２３０が判定部２２０の走行状態の判定で緊急走行状態であると判定したとき緊急走行信号を出力する。このため、この走行状態検出装置２００は、車両の活動状態を通信指令室に発信するカーロケーションシステム６００に、緊急走行信号を出力することができる。よって、この走行状態検出装置２００は、カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプ３００が既設された車両に取り付けることができる。よって、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプ３００を新たに購入する必要がない。したがって、走行状態検出装置２００は、低コストでカーロケーションシステム６００を導入することができる。
【００７７】
この走行状態検出装置２００は、ＳＰ配線５００に非接触でスピーカ信号の出力波形を検出可能なクランプ型センサ２１０によって、カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプ３００が既設された車両に低コストで、かつ、容易に取り付けることができる。
【００７８】
この走行状態検出装置２００では、判定部２２０は、周波数に係る検知および信号レベルに係る検知の２つの検知に基づく比較判定を行う。このため、走行状態検出装置２００は、周波数に係る検知および信号レベルに係る検知のいずれか一方の検知だけを行う走行状態検出装置２００に比べて、緊急走行状態の判定の精度を向上させることができる。
【００７９】
この走行状態検出装置２００では、比較判定部２２３は、信号レベル検出部２２２により検出された信号レベルが、テストサイレンの信号レベルを超える所定の信号レベルである検知信号レベルよりも大きいことを検知する。このため、比較判定部２２３は、テストサイレン、およびテストサイレンの信号レベル以下のノイズによって、緊急走行状態を誤って判定することを抑制することができる。
【００８０】
さらに、比較判定部２２３は、第１比較判定と、第２比較判定とを行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の立ち上がりの有無を判定することができる。走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がりに係る判定、すなわち２つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００８１】
この走行状態検出装置２００では、第３比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数のピークの有無を判定することができる。走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がりおよびピークに係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００８２】
この走行状態検出装置２００では、第４比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の立ち下がりの有無を判定することができる。走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がりおよび立ち下がりに係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定する場合、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００８３】
また、走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がり、ピークおよび立ち下がりに係る判定、すなわち４つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定する場合、緊急走行状態の検出の精度をより向上させることができる。
【００８４】
この走行状態検出装置２００では、第５比較判定を行うことによって、スピーカ信号の出力波形に係る周波数の周期の有無を判定することができる。走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がりおよび周期に係る判定、すなわち３つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度を向上させることができる。
【００８５】
また、走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がり、ピークおよび周期に係る判定、または周波数の立ち上がり、立ち下がりおよび周期に係る判定、すなわち４つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度をより向上させることができる。また、走行状態検出装置２００は、周波数の立ち上がり、ピーク、立ち下がりおよび周期に係る判定、すなわち５つの比較判定を行って緊急走行状態であるか否かを判定することにより、緊急走行状態の検出の精度をさらに向上させることができる。
【００８６】
この緊急走行支援システム１００は、上記の走行状態検出装置２００を備える。このため、この緊急走行支援システム１００では、カーロケーション用出力線を備えていないサイレンアンプ３００が既設された車両に走行状態検出装置およびカーロケーションシステム６００を取り付けることができる。よって、カーロケーション用出力線を備えるサイレンアンプ３００を新たに購入する必要がない。したがって、緊急走行支援システムは、低コストでカーロケーションシステム６００を導入することができる。
【００８７】
＜変形例＞
（Ａ）
緊急走行状態の検出は、第１比較判定から開始することに代えて、第２比較判定、第３比較判定、第４比較判定または第５比較判定から開始してもよい。また、第１比較判定〜第５比較判定の組み合わせは、上記のＡパターン〜Ｄパターンに係る組み合わせ以外であってもよい。
【００８８】
（Ｂ）
各比較判定において、周波数に係る検知を行った後に信号レベルに係る検知を行うことに代えて、周波数に係る検知を行った後に信号レベルに係る検知を行ってもよい。
【００８９】
（Ｃ）
緊急走行状態の検出に係るサイレンの立ち上がりの時間、ピークの時間、立ち下がりの時間および周期のうちの少なくとも１つが、上記の４秒周期のサイレンならびに８秒周期のサイレンのものと異なる場合、第１検出タイミング〜第４検出タイミングのタイミングを適宜変更してもよい。
【００９０】
（Ｄ）
１種類の周期のサイレンのみに係る緊急走行状態の検出を行う場合、比較判定部２２３では、１つの第１検出タイミングのみを用いてもよい。例えば、４秒周期のサイレンのみに係る緊急走行状態の検出を行う場合、比較判定部２２３では、４秒周期のサイレン用の第１検出タイミングのみを用いてもよい。
【００９１】
また、３種類以上の周期のサイレンに係る緊急走行状態の検出を行う場合、比較判定部２２３では、３つの第１検出タイミングを用いてもよい。なお、第２検出タイミングないし第５検出タイミングについても同様に、サイレンの周期の種類に応じて、他の任意の検出タイミングを用いてもよい。
【００９２】
（Ｅ）
クランプ型センサ２１０に代えて、ＳＰ配線５００に接触させてスピーカ４００へ出力される電圧または電流などを検出するセンサを用いてもよい。また、サイレンアンプ３００またはスピーカ４００に電気的に直接接続されるセンサを用いてもよい。
【００９３】
さらに、本発明の好ましい実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の主旨と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００９４】
１００      緊急走行支援システム
２００      走行状態検出装置
２１０      クランプ型センサ（センサ）
２２０      判定部
２２１      周波数検出部
２２２      信号レベル検出部
２２３      比較判定部
２３０      信号出力部
３００      サイレンアンプ（緊急車両用サイレン装置）
４００      スピーカ
６００      カーロケーションシステム
【図１】
0005516983.tif 000003
【図２】
0005516983.tif 000004
【図３】
0005516983.tif 000005
【図４】
0005516983.tif 000006
【図５】
0005516983.tif 000007
【図６】
0005516983.tif 000008
【図７】
0005516983.tif 000009
【図８】
0005516983.tif 000010