(57)【要約】【課題】電波を用いて所定エリアにおける人間の動作を監視する構成において、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる監視システム、監視方法および監視プログラムを提供する。【解決手段】送信機１０は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、当該電波の送信に伴う所定の信号を送信し、受信機１１は、当該所定の信号を受信し、受信した所定の信号に基づいて送信機１０による電波の送信開始タイミングを検出し、検出した送信開始タイミングに基づいて電波を受信し、受信した電波を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の動作を監視する。【選択図】図２
2014044702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、
前記所定エリアに配置され、前記送信機から送信された前記電波を受信し、受信した前記電波に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムであって、
前記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、前記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、前記電波の送信に伴う所定の信号を送信し、
前記受信機は、前記所定の信号を受信し、受信した前記所定の信号に基づいて前記送信機による前記電波の送信開始タイミングを検出し、検出した前記送信開始タイミングに基づいて前記電波を受信し、受信した前記電波を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視する、監視システム。
【請求項２】
前記受信機は、予め記憶する前記送信機による前記電波の送信期間、または、前記送信機から受信した前記所定の信号に基づいて、前記送信機による前記電波の送信終了タイミングを検出し、前記送信開始タイミングから前記送信終了タイミングまでの期間に受信した前記電波を用いて前記空間特徴量を算出する、請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
前記送信機は、
前記電波を出力するための出力部と、
前記出力部から出力された前記電波を分岐するための方向性結合器と、
前記方向性結合器により分岐された電波を検波し、検波結果を前記所定の信号として前記受信機に送信するための検波器とを含む、請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【請求項４】
前記受信機は、
電波を受信し、受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するための変換部と、
予め記憶する前記送信機による前記電波の送信期間、または、前記送信機から受信した前記所定の信号に基づいて、前記送信機による前記電波の送信終了タイミングを検出し、前記送信開始タイミングに基づいて前記変換部を駆動させ、前記送信終了タイミングに基づいて前記変換部を停止させるための駆動部と、
前記変換部により変換された前記デジタル信号を用いて前記空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部とを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項５】
前記受信機は、
電波を受信し、受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するための変換部と、
予め記憶する前記送信機による前記電波の送信期間、または、前記送信機から受信した前記所定の信号に基づいて、前記送信機による前記電波の送信終了タイミングを検出するための駆動部と、
前記変換部により変換されたデジタル信号のうち、前記送信開始タイミングから前記送信終了タイミングまでの期間において前記変換部により変換された前記デジタル信号を用いて、前記空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部とを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項６】
前記受信機は、前記所定エリアにおける人間の動作が無いかまたは少ないことを検知する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項７】
前記受信機は、前記所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項８】
所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、
前記所定エリアに配置され、前記送信機から送信された前記電波を受信し、受信した前記電波に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムにおける監視方法であって、
前記送信機が、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するステップと、
前記送信機が、前記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、前記電波の送信に伴う所定の信号を送信するステップと、
前記受信機が、前記所定の信号を受信し、受信した前記所定の信号に基づいて前記送信機による前記電波の送信開始タイミングを検出するステップと、
前記受信機が、検出した前記送信開始タイミングに基づいて前記電波を受信し、受信した前記電波を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを含む、監視方法。
【請求項９】
所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、
前記所定エリアに配置され、前記送信機から送信された前記電波を受信し、受信した前記電波に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムにおいて用いられる監視プログラムであって、コンピュータに、
前記送信機が、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するステップと、
前記送信機が、前記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、前記電波の送信に伴う所定の信号を送信するステップと、
前記受信機が、前記所定の信号を受信し、受信した前記所定の信号に基づいて前記送信機による前記電波の送信開始タイミングを検出するステップと、
前記受信機が、検出した前記送信開始タイミングに基づいて前記電波を受信し、受信した前記電波を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させるための、監視プログラム。
【請求項１０】
所定エリアに配置され、前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置であって、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、
前記受信信号を保持するための記憶部と、
前記電波を判定するための電波判定部と、
前記電波判定部による判定結果に基づいて前記受信信号を前記記憶部から取得し、取得した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを備える、監視装置。
【請求項１１】
前記監視装置は、さらに、
前記記憶部への前記受信信号の書き込みおよび前記記憶部からの前記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、
前記メモリ制御部は、前記記憶部に保持された前記受信信号の量が所定条件を満たすと、最も前に保持された前記受信信号を新たな前記受信信号で上書きし、
前記メモリ制御部は、前記記憶部に保持されている前記受信信号の中から、前記判定結果に基づいて前記受信信号を読み出し、
前記演算部は、前記メモリ制御部によって読み出された前記受信信号を取得する、請求項１０に記載の監視装置。
【請求項１２】
前記演算部は、前記空間特徴量の算出が行われると、前記記憶部に保持されている前記受信信号の中から、前記算出に用いられた受信信号および前記算出に用いられた受信信号よりも前に前記記憶部に保持された受信信号の少なくともいずれか一方を消去する、請求項１０または請求項１１に記載の監視装置。
【請求項１３】
前記電波判定部は、前記電波に含まれる識別情報に基づいて、前記電波を判定する、請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項１４】
前記監視装置は、さらに、
前記記憶部への前記受信信号の書き込みおよび前記記憶部からの前記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、
前記メモリ制御部は、自己の前記監視装置が前記電波の送信に伴って送信される所定の信号を受信したタイミングに従い、前記記憶部への前記受信信号の書き込みを開始する、請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項１５】
前記受信部は、
受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した前記デジタル信号を前記受信信号として出力するための変換部を含み、
前記監視装置は、さらに、
自己の前記監視装置が前記所定の信号を受信したタイミングに従い、前記変換部の駆動を開始させるための駆動部を備え、
前記メモリ制御部は、前記変換部から前記受信信号を受けて、前記受信信号を前記記憶部に書き込む、請求項１４に記載の監視装置。
【請求項１６】
前記監視装置は、さらに、
前記記憶部への前記受信信号の書き込みおよび前記記憶部からの前記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、
前記メモリ制御部は、前記電波が正常であると前記電波判定部によって判定された判定タイミングに従い、前記記憶部への前記受信信号の書き込みを開始し、前記判定タイミングの後に書き込まれた１または複数の前記受信信号のうち、正常であると前記電波判定部によって判定された電波に含まれる前記受信信号を前記記憶部から読み出す、請求項１０から請求項１５のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項１７】
前記受信部は、
受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した前記デジタル信号を前記受信信号として出力するための変換部を含み、
前記監視装置は、さらに、
前記判定タイミングに従い前記変換部の駆動を開始させるための駆動部を備え、
前記メモリ制御部は、前記変換部から前記受信信号を受けて、前記受信信号を前記記憶部に書き込む、請求項１６に記載の監視装置。
【請求項１８】
前記メモリ制御部は、前記電波が正常であるとの前記電波判定部による判定が所定時間以上行われない場合、前記記憶部への前記受信信号の書き込みを停止する、請求項１６または請求項１７に記載の監視装置。
【請求項１９】
前記受信部は、
受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した前記デジタル信号を前記受信信号として出力するための変換部を含み、
前記監視装置は、さらに、
前記電波が正常であると前記電波判定部によって判定された判定タイミングに従い前記変換部の駆動を開始させ、前記電波判定部により前記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない場合、前記変換部の駆動を停止させるための駆動部を備え、
前記メモリ制御部は、前記変換部から前記受信信号を受けて、前記受信信号を前記記憶部に書き込む、請求項１８に記載の監視装置。
【請求項２０】
前記監視装置は、さらに、
前記記憶部への前記受信信号の書き込みおよび前記記憶部からの前記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、
前記メモリ制御部は、前記記憶部への前記受信信号の書き込みが行われていない状態において、前記電波が正常であると前記電波判定部によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従い前記記憶部への前記受信信号の書き込みを開始し、前記記憶部への前記受信信号の書き込みが行われている状態において、前記電波が正常であると前記電波判定部によって新たに１回または複数回連続して判定されると、前記記憶部への前記受信信号の書き込みを停止するとともに、前記判定タイミングの後に書き込まれた１または複数の前記受信信号のうち、正常であると前記電波判定部によって判定された電波に含まれる前記受信信号を前記記憶部から読み出す、請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項２１】
前記受信部は、
受信した前記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した前記デジタル信号を前記受信信号として出力するための変換部を含み、
前記監視装置は、さらに、
前記変換部が駆動していない状態において、前記電波が正常であると前記電波判定部によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従い前記変換部の駆動を開始させ、前記変換部が駆動している状態において、前記電波が正常であると前記電波判定部によって新たに１回または複数回連続して判定されると、前記変換部の駆動を停止させるための駆動部を備え、
前記メモリ制御部は、前記変換部から前記受信信号を受けて、前記受信信号を前記記憶部に書き込む、請求項２０に記載の監視装置。
【請求項２２】
前記監視装置は、さらに、
前記電波が正常であるとの前記電波判定部による判定が所定時間以上行われない場合、前記所定エリアに配置された対応の送信機に対して、異なる周波数帯域の電波の送信を要求するためのチャネル変更要求部を備える、請求項１０から請求項２１のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項２３】
前記監視装置は、さらに、
前記電波に含まれる信号の誤りを検出し、検出した前記信号の誤りを訂正する誤り訂正処理を行うための誤り訂正処理部を含み、
前記電波判定部は、前記誤り訂正処理部による前記誤り訂正処理が行われる前の信号に基づいて前記電波を判定する、請求項１０から請求項２２のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項２４】
所定エリアに配置され、前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置であって、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、
前記受信信号を保持するための記憶部と、
前記受信信号を前記監視処理に用いるべきか否かを前記電波に基づいて判断するための判断部と、
前記判断部によって前記監視処理に用いるべきであると判断された前記受信信号を前記記憶部から取得し、取得した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを備える、監視装置。
【請求項２５】
前記演算部は、前記所定エリアにおける人間の動作が無いかまたは少ないことを検知する、請求項１０から請求項２４のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項２６】
前記演算部は、前記所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する、請求項１０から請求項２４のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項２７】
所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、
前記所定エリアに配置され、前記送信機から送信された前記電波を受信し、受信した前記電波に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムであって、
前記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、前記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に前記電波を送信し、
前記受信機は、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、
前記受信信号を保持するための記憶部と、
前記電波を判定するための電波判定部と、
前記電波判定部による判定結果に基づいて前記受信信号を前記記憶部から取得し、取得した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを含む、監視システム。
【請求項２８】
所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、
前記所定エリアに配置され、前記送信機から送信された前記電波を受信し、受信した前記電波に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための受信機とを備える監視システムであって、
前記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、前記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に前記電波を送信し、
前記受信機は、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、
前記受信信号を保持するための記憶部と、
前記受信信号を前記監視処理に用いるべきか否かを前記電波に基づいて判断するための判断部と、
前記判断部によって前記監視処理に用いるべきであると判断された前記受信信号を前記記憶部から取得し、取得した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを含む、監視システム。
【請求項２９】
所定エリアに配置され、前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置における監視方法であって、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、
出力した前記受信信号を保持するステップと、
前記受信信号を前記監視処理に用いるべきか否かを前記電波に基づいて判断するステップと、
保持した前記受信信号のうち、前記監視処理に用いるべきであると判断した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを含む、監視方法。
【請求項３０】
所定エリアに配置され、前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置において用いられる監視プログラムであって、
コンピュータに、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、
出力した前記受信信号を保持するステップと、
前記電波の判定を行うステップと、
保持した前記受信信号のうち、正常であると判定した電波に含まれる前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させるための、監視プログラム。
【請求項３１】
所定エリアに配置され、前記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置において用いられる監視プログラムであって、
コンピュータに、
電波を受信し、受信した前記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、
出力した前記受信信号を保持するステップと、
前記受信信号を前記監視処理に用いるべきか否かを前記電波に基づいて判断するステップと、
保持した前記受信信号のうち、前記監視処理に用いるべきであると判断した前記受信信号を用いて前記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した前記空間特徴量に基づいて前記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させるための、監視プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視システム、監視装置、監視方法および監視プログラムに関し、特に、空間特徴量を用いて人間の動作を監視する監視システム、監視装置、監視方法および監視プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室内等の所定エリアにおいて、人間の動作を検知する侵入検知装置が開発されている。侵入検知方法の一例として、たとえば、「ＵＷＢ−ＩＲによる屋内侵入者検知に関する検討」寺阪圭司  他、電子情報通信学会論文誌B、第J90-B巻、第1号、pp.97-100、2007年1月1日（非特許文献１）には、ＵＷＢ−ＩＲ（Ultra WideBand-Impulse Radio）による伝搬遅延プロファイルすなわち電力遅延プロファイルを用いる方法が開示されている。
【０００３】
しかしながら、非特許文献１に記載の方法では、広帯域の信号を用いることから他の無線サービスとの干渉が問題となり、また、受信信号の電力を用いることから屋内におけるマルチパスフェージングの影響を受け、検出精度が劣化する場合がある。
【０００４】
このような問題点を解決するための技術として、たとえば、特開２００８−２１６１５２号公報（特許文献１）には、以下のような構成が開示されている。すなわち、イベント検出装置は、各アレイアンテナの受信信号に基づいて固有ベクトルすなわち到来角分布を計算し、当該固有ベクトルと、比較基準となる平時の固有ベクトルとの内積値を計算する。そして、イベント検出装置は、この内積値と所定の閾値との比較結果に基づいて、イベントの発生すなわち侵入者の検知を行なう。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「ＵＷＢ−ＩＲによる屋内侵入者検知に関する検討」寺阪圭司  他、電子情報通信学会論文誌B、第J90-B巻、第1号、pp.97-100、2007年1月1日
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２１６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、室内等の所定エリア内には、所定の送信機から送信された侵入検知用の電波だけでなく、他の装置から電波が送信されていることがあり、特許文献１に記載のイベント検出装置が、当該他の電波を受信する場合が考えられる。
【０００８】
そして、このような場合において、イベント検出装置が、当該他の装置から送信された電波に基づいて侵入者の検知を行うとすると、比較基準である平時の固有ベクトルの算出に用いられた電波、すなわち所定の送信機から送信された電波と、侵入者の検知に用いられる当該他の装置から送信された電波との経路等が異なることになる。そうすると、例えば、イベント検出装置は、所定エリア内において人間の動作が無い状況にもかかわらず、算出した固有ベクトルの経時変化が大きいために、人間の動作を誤検知する可能性がある。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、電波を用いて所定エリアにおける人間の動作を監視する構成において、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる監視システム、監視装置、監視方法および監視プログラ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）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視システムは、所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、上記所定エリアに配置され、上記送信機から送信された上記電波を受信し、受信した上記電波に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムであって、上記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、上記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、上記電波の送信に伴う所定の信号を送信し、上記受信機は、上記所定の信号を受信し、受信した上記所定の信号に基づいて上記送信機による上記電波の送信開始タイミングを検出し、検出した上記送信開始タイミングに基づいて上記電波を受信し、受信した上記電波を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視する。
【００１１】
ここで、送信機および他の装置は、例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）方式を採用し、送信機および他の装置は、所定エリアにおいて電波を送信しているか否かを互いに判断することができる。
【００１２】
このような構成により、例えば、受信機は、送信開始タイミング以降に電波の受信を行い、受信した電波を用いて空間特徴量を算出することができる。または、受信機は、所定エリアにおける電波を常時受信するが、送信開始タイミング以降に受信した電波を選択的に用いて空間特徴量を算出することができる。
【００１３】
これにより、受信機において、送信機が電波の送信を行っていない期間に受信した電波、すなわち他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００１４】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、送信機による電波の送信開始タイミングに基づいて電波を受信することにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００１５】
（２）好ましくは、上記受信機は、予め記憶する上記送信機による上記電波の送信期間、または、上記送信機から受信した上記所定の信号に基づいて、上記送信機による上記電波の送信終了タイミングを検出し、上記送信開始タイミングから上記送信終了タイミングまでの期間に受信した上記電波を用いて上記空間特徴量を算出する。
【００１６】
このように、受信機は、送信機による電波の送信開始タイミングだけでなく、送信機による電波の送信終了タイミングも検出することができるため、送信機が電波の送信を行っていない期間に受信した電波を用いて空間特徴量を算出することを一層防ぐことができ、より正確な監視結果を得ることができる。
【００１７】
（３）好ましくは、上記送信機は、上記電波を出力するための出力部と、上記出力部から出力された上記電波を分岐するための方向性結合器と、上記方向性結合器により分岐された電波を検波し、検波結果を上記所定の信号として上記受信機に送信するための検波器とを含む。
【００１８】
このような構成により、送信機において、出力部の構成を変えることなく、電波の送信開始タイミングの検出の基準となる所定の信号を受信機に出力することができる。
【００１９】
特に、監視システムが無線ＬＡＮ方式を採用する場合、送信機の出力部は、一般に標準化された無線ＬＡＮモジュールが使用されることが多く、当該無線ＬＡＮモジュールの構成を変えることが困難である。これに対して、上述のように本発明に係る監視システムは、出力部の構成を変えることなく所定の信号を受信機に出力することができるため、出力部に無線ＬＡＮモジュールを使用する状況において一層有効である。
【００２０】
また、送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するために、例えば、所定エリアにおける当該他の装置から送信された電波を受信する。ここで、本発明に係る監視システムでは、送信機において方向性結合器を用いることにより、方向性結合器から電波を受ける検波器は、送信機が受信する電波を検波することなく、出力部から出力された電波のみを検波することができる。
【００２１】
（４）より好ましくは、上記受信機は、電波を受信し、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するための変換部と、予め記憶する上記送信機による上記電波の送信期間、または、上記送信機から受信した上記所定の信号に基づいて、上記送信機による上記電波の送信終了タイミングを検出し、上記送信開始タイミングに基づいて上記変換部を駆動させ、上記送信終了タイミングに基づいて上記変換部を停止させるための駆動部と、上記変換部により変換された上記デジタル信号を用いて上記空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部とを含む。
【００２２】
このような構成により、送信機が電波を送信している期間だけ変換部が駆動するため、省電力化を図ることができる。
【００２３】
（５）より好ましくは、上記受信機は、電波を受信し、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するための変換部と、予め記憶する上記送信機による上記電波の送信期間、または、上記送信機から受信した上記所定の信号に基づいて、上記送信機による上記電波の送信終了タイミングを検出するための駆動部と、上記変換部により変換されたデジタル信号のうち、上記送信開始タイミングから上記送信終了タイミングまでの期間において上記変換部により変換された上記デジタル信号を用いて、上記空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部とを含む。
【００２４】
このように、変換部を常時動作させることにより、空間特徴量算出部は、変換部の動作開始に要する時間に影響されることなく、変換部により変換されたデジタル信号のうち、空間特徴量の算出に用いるデジタル信号を選択的に取得することができため、空間特徴量の算出に用いるデジタル信号の取得開始タイミングと、送信機による電波の送信開始タイミングと、を正確に合わせることができる。
【００２５】
（６）好ましくは、上記受信機は、上記所定エリアにおける人間の動作が無いかまたは少ないことを検知する。
【００２６】
このような構成により、所定エリアにおける人間の見守りを良好に行なうことができる。
【００２７】
（７）好ましくは、上記受信機は、上記所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する。
【００２８】
このような構成により、たとえば所定エリアへ侵入した人間の検知を良好に行い、効果的な防犯対策を講じることができる。
【００２９】
（８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視方法は、所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、上記所定エリアに配置され、上記送信機から送信された上記電波を受信し、受信した上記電波に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムにおける監視方法であって、上記送信機が、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するステップと、上記送信機が、上記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、上記電波の送信に伴う所定の信号を送信するステップと、上記受信機が、上記所定の信号を受信し、受信した上記所定の信号に基づいて上記送信機による上記電波の送信開始タイミングを検出するステップと、上記受信機が、検出した上記送信開始タイミングに基づいて上記電波を受信し、受信した上記電波を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを含む。
【００３０】
このような構成により、例えば、受信機は、送信開始タイミング以降に電波の受信を行い、受信した電波を用いて空間特徴量を算出することができる。または、受信機は、所定エリアにおける電波を常時受信するが、送信開始タイミング以降に受信した電波を選択的に用いて空間特徴量を算出することができる。
【００３１】
これにより、受信機において、送信機が電波の送信を行っていない期間に受信した電波、すなわち他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００３２】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、送信機による電波の送信開始タイミングに基づいて電波を受信することにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００３３】
（９）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視プログラムは、所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、上記所定エリアに配置され、上記送信機から送信された上記電波を受信し、受信した上記電波に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムにおいて用いられる監視プログラムであって、コンピュータに、上記送信機が、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するステップと、上記送信機が、上記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、上記電波の送信に伴う所定の信号を送信するステップと、上記受信機が、上記所定の信号を受信し、受信した上記所定の信号に基づいて上記送信機による上記電波の送信開始タイミングを検出するステップと、上記受信機が、検出した上記送信開始タイミングに基づいて上記電波を受信し、受信した上記電波を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させる。
【００３４】
このような構成により、例えば、受信機は、送信開始タイミング以降に電波の受信を行い、受信した電波を用いて空間特徴量を算出することができる。または、受信機は、所定エリアにおける電波を常時受信するが、送信開始タイミング以降に受信した電波を選択的に用いて空間特徴量を算出することができる。
【００３５】
これにより、受信機において、送信機が電波の送信を行っていない期間に受信した電波、すなわち他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００３６】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、送信機による電波の送信開始タイミングに基づいて電波を受信することにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００３７】
（１０）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視装置は、所定エリアに配置され、上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置であって、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、上記受信信号を保持するための記憶部と、上記電波を判定するための電波判定部と、上記電波判定部による判定結果に基づいて上記受信信号を上記記憶部から取得し、取得した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを備える。
【００３８】
ここで、電波判定部は、たとえば、送信機から送信される電波を正常に受信できたか否かを判定する。そして、正常に受信できたことを示す判定結果を電波判定部が出力した場合、監視装置において、当該電波に含まれる受信信号は監視処理に用いるべき受信信号であると判断され、空間特徴量の算出に用いられる。
【００３９】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきである受信信号、すなわち自己の監視装置に対応する送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００４０】
また、上記のように、受信した電波に基づいて上記判定を行い、判定結果に基づいて空間特徴量の算出に用いられる受信信号が選択されるため、監視装置と送信機とを専用の配線により接続する必要がなく、監視装置および送信機の設置の自由度を高めることができる。
【００４１】
ここで、記憶部に受信信号を保持することなく、電波の受信中に当該電波に含まれる受信信号をリアルタイムで取得して空間特徴量の算出を行う構成を採用すると仮定した場合、上記のように空間特徴量の算出に用いられる受信信号を判定結果に基づいて選択する構成では、判定前に受信された電波に含まれる受信信号を、空間特徴量の算出に用いることはできない。
【００４２】
これに対して、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、電波判定部による判定が行われるよりも前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００４３】
（１１）好ましくは、上記監視装置は、上記監視装置は、さらに、上記記憶部への上記受信信号の書き込みおよび上記記憶部からの上記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、上記メモリ制御部は、上記記憶部に保持された上記受信信号の量が所定条件を満たすと、最も前に保持された上記受信信号を新たな上記受信信号で上書きし、上記メモリ制御部は、上記記憶部に保持されている上記受信信号の中から、上記判定結果に基づいて上記受信信号を読み出し、上記演算部は、上記メモリ制御部によって読み出された上記受信信号を取得する。
【００４４】
このような構成により、受信信号の連続的な保持および受信信号の選択的な読み出しを適切なメモリ制御によって実現することができる。
【００４５】
（１２）好ましくは、上記演算部は、上記空間特徴量の算出が行われると、上記記憶部に保持されている上記受信信号の中から、上記算出に用いられた受信信号および上記算出に用いられた受信信号よりも前に上記記憶部に保持された受信信号の少なくともいずれか一方を消去する。
【００４６】
このような構成により、監視処理に使用済の受信信号および不要な受信信号の少なくともいずれか一方を記憶部から消去することによって、記憶部の使用効率を向上させることができる。
【００４７】
（１３）好ましくは、上記電波判定部は、上記電波に含まれる識別情報に基づいて、上記電波を判定する。
【００４８】
このような構成により、電波の判定を簡易な処理で行うことができる。
【００４９】
（１４）好ましくは、上記監視装置は、さらに、上記記憶部への上記受信信号の書き込みおよび上記記憶部からの上記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、上記メモリ制御部は、自己の上記監視装置が上記電波の送信に伴って送信される所定の信号を受信したタイミングに従い、上記記憶部への上記受信信号の書き込みを開始する。
【００５０】
このように、所望の電波が送信されるタイミングに従って記憶部への受信信号の書き込みを開始する構成により、適切なタイミングで受信信号の書き込みを行い、記憶部の必要容量を削減することができる。
【００５１】
（１５）好ましくは、上記受信部は、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した上記デジタル信号を上記受信信号として出力するための変換部を含み、上記監視装置は、さらに、自己の上記監視装置が上記所定の信号を受信したタイミングに従い、上記変換部の駆動を開始させるための駆動部を備え、上記メモリ制御部は、上記変換部から上記受信信号を受けて、上記受信信号を上記記憶部に書き込む。
【００５２】
このように、所望の電波が送信されるタイミングに従って変換部を駆動させる構成により、変換部の消費電力を低減し、省電力化を図ることができる。
【００５３】
（１６）好ましくは、上記監視装置は、さらに、上記記憶部への上記受信信号の書き込みおよび上記記憶部からの上記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、上記メモリ制御部は、上記電波が正常であると上記電波判定部によって判定された判定タイミングに従い、上記記憶部への上記受信信号の書き込みを開始し、上記判定タイミングの後に書き込まれた１または複数の上記受信信号のうち、正常であると上記電波判定部によって判定された電波に含まれる上記受信信号を上記記憶部から読み出す。
【００５４】
このように、上記電波が正常であると判定された後に記憶部への上記受信信号の書き込みを開始する構成により、適切なタイミングで受信信号の書き込みを行い、記憶部の必要容量を削減することができる。
【００５５】
（１７）好ましくは、上記受信部は、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した上記デジタル信号を上記受信信号として出力するための変換部を含み、上記監視装置は、さらに、上記判定タイミングに従い上記変換部の駆動を開始させるための駆動部を備え、上記メモリ制御部は、上記変換部から上記受信信号を受けて、上記受信信号を上記記憶部に書き込む。
【００５６】
このように、上記電波が正常であると判定された後に変換部を駆動させる構成により、変換部の消費電力を低減し、省電力化を図ることができる。
【００５７】
（１８）好ましくは、上記メモリ制御部は、上記電波が正常であるとの上記電波判定部による判定が所定時間以上行われない場合、上記記憶部への上記受信信号の書き込みを停止する。
【００５８】
このような構成により、上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない状況における受信信号の記憶部への書き込みを減らし、記憶部の使用効率を向上させることができる。
【００５９】
（１９）好ましくは、上記受信部は、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した上記デジタル信号を上記受信信号として出力するための変換部を含み、上記監視装置は、さらに、上記電波が正常であると上記電波判定部よって判定された判定タイミングに従い上記変換部の駆動を開始させ、上記電波判定部により上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない場合、上記変換部の駆動を停止させるための駆動部を備え、上記メモリ制御部は、上記変換部から上記受信信号を受けて、上記受信信号を上記記憶部に書き込む。
【００６０】
このような構成により、上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない状況における受信信号のデジタル信号への変換処理を減らすことができるため、省電力化を図ることができる。
【００６１】
（２０）好ましくは、上記監視装置は、さらに、上記記憶部への上記受信信号の書き込みおよび上記記憶部からの上記受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部を備え、上記メモリ制御部は、上記記憶部への上記受信信号の書き込みが行われていない状態において、上記電波が正常であると上記電波判定部によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従い上記記憶部への上記受信信号の書き込みを開始し、上記記憶部への上記受信信号の書き込みが行われている状態において、上記電波が正常であると上記電波判定部によって新たに１回または複数回連続して判定されると、上記記憶部への上記受信信号の書き込みを停止するとともに、上記判定タイミングの後に書き込まれた１または複数の上記受信信号のうち、正常であると上記電波判定部によって判定された電波に含まれる上記受信信号を上記記憶部から読み出す。
【００６２】
このように、記憶部への受信信号の書き込みをこまめに停止することによって、空間特徴量の算出に適していない受信信号の記憶部への書き込みを減らすことができ、記憶部の使用効率を向上させることができる。
【００６３】
（２１）好ましくは、上記受信部は、受信した上記電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した上記デジタル信号を上記受信信号として出力するための変換部を含み、上記監視装置は、さらに、上記変換部が駆動していない状態において、上記電波が正常であると上記電波判定部によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従い上記変換部の駆動を開始させ、上記変換部が駆動している状態において、上記電波が正常であると上記電波判定部によって新たに１回または複数回連続して判定されると、上記変換部の駆動を停止させるための駆動部を備え、上記メモリ制御部は、上記変換部から上記受信信号を受けて、上記受信信号を上記記憶部に書き込む。
【００６４】
このような構成により、空間特徴量の算出に適していない受信信号のデジタル信号への変換処理を減らすことができるため、より省電力化を図ることができる。
【００６５】
（２２）好ましくは、上記監視装置は、さらに、上記電波が正常であるとの上記電波判定部による判定が所定時間以上行われない場合、上記所定エリアに配置された対応の送信機に対して、異なる周波数帯域の電波の送信を要求するためのチャネル変更要求部を備える。
【００６６】
このような構成により、たとえば上記送信機から送信される電波が、妨害波の影響により監視装置において監視処理に用いるべき受信信号として判断されない場合であっても、上記送信機から異なる周波数帯域の電波が送信されることによって、監視装置において妨害波の影響を受けることなく良好に当該電波を受信することができる。
【００６７】
（２３）好ましくは、上記監視装置は、さらに、上記電波に含まれる信号の誤りを検出し、検出した上記信号の誤りを訂正する誤り訂正処理を行うための誤り訂正処理部を含み、上記電波判定部は、上記誤り訂正処理部による上記誤り訂正処理が行われる前の信号に基づいて上記電波を判定する。
【００６８】
このように、受信された電波そのものを用いて上記電波の判定を行うため、正確な判定を行うことができる。
【００６９】
（２４）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視装置は、所定エリアに配置され、上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置であって、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、上記受信信号を保持するための記憶部と、上記受信信号を上記監視処理に用いるべきか否かを上記電波に基づいて判断するための判断部と、上記判断部によって上記監視処理に用いるべきであると判断された上記受信信号を上記記憶部から取得し、取得した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを備える。
【００７０】
ここで、判断部は、たとえば、送信機から送信される電波に含まれる受信信号の信号パターンを予め記憶し、受信した電波に含まれる受信信号の信号パターンと、予め記憶する信号パターンとの一致の程度が高い場合には、当該電波は所定の送信機から送信された電波であると判断し、当該電波に含まれる受信信号を監視処理に用いるべきであると判断する。
【００７１】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきであると判断された受信信号、すなわち自己の監視装置に対応する送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００７２】
また、上記のように、受信した電波に基づいて当該電波が対応の送信機から送信された電波であるか否かを判断することができるため、監視装置と送信機とを専用の配線により接続する必要がなく、監視装置および送信機の設置の自由度を高めることができる。
【００７３】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、判断部により監視処理に用いるべきであると判断されたタイミングより前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００７４】
また、好ましくは、上記判断部は、予め記憶されている送信機の識別情報と、上記電波に含まれ、上記電波の送信元を示す識別情報とが一致するか否か判断し、一致しない場合には、上記受信信号を上記監視処理に用いるべきではないと判断する。
【００７５】
このような構成により、監視装置に対応する送信機以外の他の装置から送信された電波に含まれる受信信号を、監視処理の対象から適切に除外することができる。
【００７６】
（２５）好ましくは、上記演算部は、上記所定エリアにおける人間の動作が無いかまたは少ないことを検知する。
【００７７】
このような構成により、所定エリアにおける人間の見守りを良好に行なうことができる。
【００７８】
（２６）好ましくは、上記演算部は、上記所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する。
【００７９】
このような構成により、たとえば所定エリアへ侵入した人間の検知を良好に行い、効果的な防犯対策を講じることができる。
【００８０】
（２７）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視システムは、  所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、上記所定エリアに配置され、上記送信機から送信された上記電波を受信し、受信した上記電波に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機とを備える監視システムであって、上記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、上記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に上記電波を送信し、上記受信機は、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、上記受信信号を保持するための記憶部と、上記電波を判定するための電波判定部と、上記電波判定部による判定結果に基づいて上記受信信号を上記記憶部から取得し、取得した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを含む。
【００８１】
ここで、電波判定部は、たとえば、送信機から送信される電波を正常に受信できたか否かを判定する。そして、正常に受信できたことを示す判定結果を電波判定部が出力した場合、監視装置において、当該電波に含まれる受信信号は監視処理に用いるべき受信信号であると判断され、空間特徴量の算出に用いられる。
【００８２】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきである受信信号、すなわち送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００８３】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、電波判定部による判定が行われるよりも前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００８４】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、監視処理に用いるべきである受信信号を用いて空間特徴量の算出を行うことにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる可能性が高い。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００８５】
（２８）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視システムは、所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機と、上記所定エリアに配置され、上記送信機から送信された上記電波を受信し、受信した上記電波に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための受信機とを備える監視システムであって、上記送信機は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、上記他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に上記電波を送信し、上記受信機は、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するための受信部と、上記受信信号を保持するための記憶部と、上記受信信号を上記監視処理に用いるべきか否かを上記電波に基づいて判断するための判断部と、上記判断部によって上記監視処理に用いるべきであると判断された上記受信信号を上記記憶部から取得し、取得した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するための演算部とを含む。
【００８６】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきであると判断された受信信号、すなわち送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００８７】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、判断部により監視処理に用いるべきであると判断されたタイミングより前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００８８】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、監視処理に用いるべきであると判断された受信信号を用いて空間特徴量の算出を行うことにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる可能性が高い。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００８９】
（２９）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視方法は、所定エリアに配置され、上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置における監視方法であって、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、出力した上記受信信号を保持するステップと、上記受信信号を上記監視処理に用いるべきか否かを上記電波に基づいて判断するステップと、保持した上記受信信号のうち、上記監視処理に用いるべきであると判断した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを含む。
【００９０】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきであると判断された受信信号、すなわち自己の監視装置に対応する送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００９１】
また、上記のように、受信した電波に基づいて当該電波が対応の送信機から送信された電波であるか否かを判断することができるため、監視装置と送信機とを専用の配線により接続する必要がなく、監視装置および送信機の設置の自由度を高めることができる。
【００９２】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、判断部により監視処理に用いるべきであると判断されたタイミングより前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００９３】
（３０）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視プログラムは、所定エリアに配置され、上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置において用いられる監視プログラムであって、コンピュータに、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、出力した上記受信信号を保持するステップと、上記電波の判定を行うステップと、保持した上記受信信号のうち、正常であると判断した電波に含まれる上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させるためのプログラムである。
【００９４】
ここで、電波判定部は、たとえば、送信機から送信される電波を正常に受信できたか否かを判定する。そして、正常に受信できたことを示す判定結果を電波判定部が出力した場合、監視装置において、当該電波に含まれる受信信号は監視処理に用いるべき受信信号であると判断され、空間特徴量の算出に用いられる。
【００９５】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきである受信信号、すなわち送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【００９６】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、電波判定部による判定が行われるよりも前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【００９７】
また、上記のように、送信機は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機は、監視処理に用いるべきである受信信号を用いて空間特徴量の算出を行うことにより、当該受信機が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる可能性が高い。これにより、一層監視の誤りを抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【００９８】
（３１）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる監視プログラムは、所定エリアに配置され、上記所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理を行うための監視装置において用いられる監視プログラムであって、コンピュータに、電波を受信し、受信した上記電波に含まれる受信信号を出力するステップと、出力した上記受信信号を保持するステップと、上記受信信号を上記監視処理に用いるべきか否かを上記電波に基づいて判断するステップと、保持した上記受信信号のうち、上記監視処理に用いるべきであると判断した上記受信信号を用いて上記所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した上記空間特徴量に基づいて上記所定エリアにおける人間の動作を監視するステップとを実行させるためのプログラムである。
【００９９】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、監視処理に用いるべきであると判断された受信信号、すなわち自己の監視装置に対応する送信機から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【０１００】
また、上記のように、受信した電波に基づいて当該電波が対応の送信機から送信された電波であるか否かを判断することができるため、監視装置と送信機とを専用の配線により接続する必要がなく、監視装置および送信機の設置の自由度を高めることができる。
【０１０１】
また、上記のように、記憶部に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、判断部により監視処理に用いるべきであると判断されたタイミングより前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、監視処理の精度をより向上させることができる。
【発明の効果】
【０１０２】
本発明によれば、電波を用いて所定エリアにおける人間の動作を監視する構成において、監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る侵入検知システムの使用イメージを示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る侵入検知システムが侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る侵入検知システムの空間特徴量算出部による、空間特徴量の算出に用いるべき電波に対応するデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの使用イメージを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムが侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたシーケンス図である。
【図９】図８に示すトリガ信号割り込み処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムが侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたシーケンス図である。
【図１３】図１２に示すトリガ信号割り込み処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態５に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態５に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態５の変形例２に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０４】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１０５】
［構成および基本動作］
（侵入検知システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の使用イメージを示す図であり、図２は、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の送信機１０および受信機１１の構成を示す図である。
【０１０６】
図１および図２を参照して、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム（監視システム）１００は、動体検知センサとして機能する。侵入検知システム１００として、電波を送信するための送信機１０と、送信機１０から送信された電波を受信するための受信機１１とが警戒エリアとしたい所定エリア、たとえば室内などに設置される。
【０１０７】
送信機１０と受信機１１とはＨｏｓｔインタフェース（Ｈｏｓｔ  Ｉ／Ｆ）１２を介して接続されている。なお、送信機１０と受信機１１とは、一体型に形成されていてもよい。
【０１０８】
送信機１０は、例えば無線ＬＡＮアクセスポイントであり、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ方式に従って受信機１１へ電波を送信する。この電波は、例えば２．４ＧＨｚ帯の無線信号である。
【０１０９】
受信機１１は、アレイ式電波センサであり、複数の受信アンテナ素子を備え、電波伝搬の変化を利用して動体の検知機能を実現する。受信機１１は、２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ方式に従う電波を送信機１０から受信して、受信した当該電波についての反射および回折等の波動伝搬の性質に基づいて、所定エリア内の状態を監視する。
【０１１０】
具体的には、受信機１１は、複数のアンテナ素子において受信された電波に基づいて、所定エリアの状態を示す空間特徴量を算出し、算出した当該空間特徴量に基づいて、当該所定エリアにおける人間の動作を監視する。
【０１１１】
（送信機の構成）
送信機１０は、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１（出力部）と、アンテナ２２と、方向性結合器２３と、検波器２４とを含む。Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１は、インタフェース部３１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３３と、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３４と、トランシーバ３５と、コネクタ３６とを有する。
【０１１２】
インタフェース部３１は、Ｈｏｓｔインタフェース１２を介して受信機１１と接続され、受信機１１の制御部４２から、Ｈｏｓｔインタフェース１２経由で、電波の送信開始命令を示すデジタル信号を受ける。ＲＡＭ３２およびＲＯＭ３３は、各種情報を記憶する。
【０１１３】
ＢＢ／ＭＡＣ処理部３４およびトランシーバ３５は、例えば、通信データであるベースバンド帯のデジタル信号から２．４ＧＨｚ帯の無線信号への変換を行なう。トランシーバ３５によって変換された無線信号は、コネクタ３６を介してアンテナ２２へ出力される。
【０１１４】
方向性結合器２３は、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から受けた電波を分岐してアンテナ２２および検波器２４へ出力する。
【０１１５】
検波器２４は、方向性結合器２３から受けた電波を検波することにより、電波の受信レベルすなわち電力レベルまたは振幅を示すＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）信号を受信機１１の制御部４２における駆動部５５へ出力する。すなわち、このＲＳＳＩ信号は、送信機１０による電波の送信に伴い、送信機１０から受信機１１へ送信される所定の信号である。これにより、駆動部５５は、ＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上である場合に、送信機１０から電波が送信されていることを認識することができる。
【０１１６】
また、送信機１０は、例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）方式を採用した時分割の通信を行う。このため、送信機１０は、電波の送信の際、キャリアセンスを行い、他の装置が電波を送信しているか否かを判断する。
【０１１７】
ここで、他の装置とは、例えば、図１に示すように、所定エリアに設置された無線ＬＡＮアクセスポイント１３または無線ＬＡＮアクセスポイント１３と通信可能なステーション１４である。これらアクセスポイント１３およびステーション１４もまた、送信機１０と同様に、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて時分割で通信する。
【０１１８】
例えば、送信機１０は、アンテナ２２により、他の装置から出力される電波を受信し、受信した電波のＲＳＳＩ信号を生成する。そして、送信機１０は、ＲＳＳＩ信号のレベルが一定値より大きいときには、他の装置が電波を送信中であると判断し、電波の送信を延期し、所定時間経過後、再度キャリアセンスを行う。一方、送信機１０は、ＲＳＳＩ信号のレベルが一定値より小さいときには、他の装置が電波を送信していないと判断し、受信機１１へ電波の送信を行う。
【０１１９】
なお、送信機１０は、例えば内部にサーキュレータが設けられる。サーキュレータは、アンテナ２２により受信された電波をＷｉ−Ｆｉ通信部２１に出力し、かつ、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から出力された電波をアンテナ２２に出力する。このサーキュレータにより、送信機１０における電波の経路が形成される。
【０１２０】
（受信機の構成）
受信機１１は、アレイ受信部４１と、制御部４２とを含む。アレイ受信部４１は、送信機１０から送信された電波を受信する。アレイ受信部４１は、アレイアンテナ部５１と、受信部５２と、分岐回路５３と、発振器５４とを有する。アレイアンテナ部５１は、たとえば４本のアンテナを有する。受信部５２は、アレイアンテナ部５１におけるアンテナに対応して、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６１、ローノイズアンプ６２、直交復調器６３、およびＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）６４（変換器）の組を４つ有する。受信部５２におけるこれらの組を、それぞれＲＸ１，ＲＸ２，ＲＸ３，ＲＸ４とする。
【０１２１】
アレイ受信部４１の受信部５２において、バンドパスフィルタ６１は、アレイアンテナ部５１における対応のアンテナにおいて受信された無線信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分を減衰させる。
【０１２２】
ローノイズアンプ６２は、バンドパスフィルタ６１を通過した無線信号を増幅して出力する。
【０１２３】
発振器５４はローカル信号を生成し、分岐回路５３へ出力する。分岐回路５３は、発振器５４から受けたローカル信号である無線信号を、受信部５２の４つの組ＲＸ１，ＲＸ２，ＲＸ３，ＲＸ４の直交復調器６３へ出力する。
【０１２４】
直交復調器６３は、ローノイズアンプ６２から受けた無線信号と分岐回路５３を介して発振器５４から受けたローカル信号とを乗算することにより、ローノイズアンプ６２から受けた信号をたとえば直交復調してベースバンド帯のＩ信号およびＱ信号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ６４へ出力する。
【０１２５】
Ａ／Ｄコンバータ６４は、直交復調器６３から受けたＩ信号およびＱ信号をそれぞれｎビット（ｎは２以上の自然数）のデジタル信号に変換し、制御部４２における侵入検知演算部（演算部）５６へ出力する。
【０１２６】
制御部４２は、駆動部５５と、侵入検知演算部５６とを有する。駆動部５５は、送信機１０の検波器２４と、例えば専用の配線により接続されている。また、駆動部５５は、Ａ／Ｄコンバータ６４と有線により接続されている。駆動部５５は、検波器２４から専用の配線を介してＲＳＳＩ信号を受信し、受信したＲＳＳＩ信号に基づいてＡ／Ｄコンバータ６４の駆動を制御する。
【０１２７】
すなわち、駆動部５５は、ＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上になったタイミングを、送信機１０による電波の送信開始タイミングとして検出する。そして、駆動部５５は、送信開始タイミングを検出すると、Ａ／Ｄコンバータ６４を駆動させる。
【０１２８】
また、駆動部５５は、Ａ／Ｄコンバータ６４を駆動させてから所定時間経過後にＡ／Ｄコンバータ６４を停止させる。
【０１２９】
すなわち、送信機１０から送信される電波の送信期間は、例えば、当該電波に含まれる情報量に応じて定まる。このため、駆動部５５は、送信機１０による電波の送信期間を予め記憶する。
【０１３０】
そして、駆動部５５は、予め記憶する電波の送信期間と、検出した送信開始タイミングとに基づいて、送信機１０による電波の送信終了タイミングを検出する。
【０１３１】
なお、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から電波の出力が行われている間、検波器２４から駆動部５５へ送信されるＲＳＳＩ信号のレベルは閾値Ｔｈ以上を維持する。このため、駆動部５５は、検波器２４から送信されるＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ未満となるタイミングに基づいて、送信終了タイミングを検出することも可能である。
【０１３２】
そして、駆動部５５は、送信終了タイミングにＡ／Ｄコンバータ６４を停止させることにより、送信機１０による電波の送信期間に含まれる期間にＡ／Ｄコンバータ６４を駆動し、他の期間においてはＡ／Ｄコンバータ６４を駆動しない。すなわち、上述のとおり、送信機１０は、例えばＣＳＭＡ／ＣＡ方式を採用し、他の装置が電波を送信していないときに電波を送信することから、駆動部５５は、他の装置が電波を送信しておらず送信機１０のみが電波を送信している期間に、Ａ／Ｄコンバータ６４を駆動する。これにより、送信機１０から送信された電波のデジタル信号が選択的に取得され、取得されたデジタル信号が、Ａ／Ｄコンバータ６４から空間特徴量算出部６５へ出力される。
【０１３３】
再び図２を参照し、侵入検知演算部５６は、空間特徴量算出部６５（算出部）と、検知部６６と、警報部６７と、を含む。
【０１３４】
空間特徴量算出部６５は、受信部５２の４つの組ＲＸ１，ＲＸ２，ＲＸ３，ＲＸ４におけるＡ／Ｄコンバータ６４からデジタル信号を受けて、当該デジタル信号に対応する電波のレベルおよび到着タイミングを算出する。そして、空間特徴量算出部６５は、算出結果に基づいて、人間の動作を検知すべき所定エリアについて、当該所定エリアの状態を示す空間特徴量を算出する。
【０１３５】
より詳細には、空間特徴量算出部６５は、たとえば特許文献１に記載の構成と同様に、到来角分布を用いて空間特徴量を抽出する。すなわち、空間特徴量算出部６５は、固有ベクトルの内積を算出することにより、空間特徴量Ｐ（ｔ）を抽出する。この内積は、比較基準となる初期ベクトルからの変化量を示す。初期ベクトルすなわち侵入者無しのときの固有ベクトルをｖｎｏとし、観測時ｔにおける固有ベクトルをｖｏｂ（ｔ）とすると、空間特徴量Ｐ（ｔ）は以下の式で表される。
Ｐ（ｔ）＝ｖｎｏ・ｖｏｂ（ｔ）
【０１３６】
検知部６６は、空間特徴量算出部６５によって算出された空間特徴量Ｐ（ｔ）に基づいて、所定エリアにおける人間の動作を監視する。具体的には、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）に基づいて、所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する。より詳細には、空間特徴量Ｐ（ｔ）が「１」に近いほど、観測時ｔにおける所定エリアの状態は、所定エリアに侵入者が存在していない通常時の状態に近い。このため、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）が、所定の閾値たとえば「０．９」未満である場合、所定エリアに人間が侵入したと判断する。
【０１３７】
警報部６７は、所定エリアに人間が侵入したことを知らせるため、たとえば警備会社に警報信号を送信する。
【０１３８】
なお、侵入検知システム１００は、送信機１０と受信機１１とが、Ｈｏｓｔインタフェース１２を介して接続されている構成に限定されず、例えば、送信機１０と受信機１１とが有線を介さずに離れて設置されていてもよい。
【０１３９】
しかしながら、送信機１０のＷｉ−Ｆｉ通信部２１が、例えば汎用されている無線ＬＡＮモジュールである場合のように、受信機１１の制御部４２から送信機１０へ、電波の送信開始命令が送信される必要がある場合には、送信機１０と受信機１１とをＨｏｓｔインタフェース１２を介して接続する構成であることが好ましい。
【０１４０】
また、送信機１０と受信機１１とが一体型に形成されている場合には、送信機１０と受信機１１とが別体として設置されている場合と比較して送信機１０と受信機１１との距離が近くなり、駆動部５５が、検波器２４から送信されるＲＳＳＩ信号を早く受信することができるため、送信機１０が電波を送信したタイミングと、駆動部５５がＲＳＳＩ信号を受信するタイミングとのタイミングのずれを小さくすることができる。
【０１４１】
［動作］
次に、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００が侵入検知を行なう際の動作について説明する。
【０１４２】
図３は、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００が侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１４３】
侵入検知システム１００における送信機１０および受信機１１は、フローチャートの各ステップを含むプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。このインストールされるプログラムは、たとえば記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１４４】
図３を参照して、まず、送信機１０が、所定エリア内において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、キャリアセンスを行い、他の装置が電波を送信しているか否かを判断する（ステップＳ１１）。
【０１４５】
そして、送信機１０が、他の装置から電波が送信されていると判断した場合には（ステップＳ１１において「Ｙｅｓ」）、電波の送信を延期し、所定時間経過後、再度キャリアセンスを行う（ステップＳ１１）。
【０１４６】
一方、送信機１０が、他の装置が電波を送信していないと判断した場合には（ステップＳ１１において「Ｎｏ」）、電波の送信、および電波の送信に伴うＲＳＳＩ信号の送信を行う（ステップＳ１２）。
【０１４７】
すなわち、送信機１０のＷｉ−Ｆｉ通信部２１から出力された電波は、コネクタ３６を介して方向性結合器２３に出力され、方向性結合器２３が、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から受けた電波を分岐してアンテナ２２および検波器２４へ出力する。そして、検波器２４が、方向性結合器２３により出力された電波を検波し、検波結果をＲＳＳＩ信号として受信機１１に送信する。
【０１４８】
次に、受信機１１の駆動部５５が、送信機１０の検波器２４からＲＳＳＩ信号を受信し（ステップＳ１３）、受信したＲＳＳＩ信号に基づいてＡ／Ｄコンバータ６４を駆動させる（ステップＳ１４）。
【０１４９】
次に、受信機１１が、アレイアンテナ部５１により、送信機１０から送信された電波を受信して、受信した電波を受信部５２に出力する。そして、受信部５２のＢＰＦ６１に出力された電波は、受信部５２において、ローノイズアンプ６２および直交復調器６３を介して、Ａ／Ｄコンバータ６４に出力される。
【０１５０】
そして、Ａ／Ｄコンバータ６４は、駆動部５５により駆動されている期間、直交復調器６３から受けたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後のデジタル信号を制御部４２の侵入検知演算部５６に出力する（ステップＳ１５）。
【０１５１】
次に、駆動部５５が、予め記憶する送信機１０による電波の送信期間Ｔ１と送信開始タイミングとに基づいて、送信機１０による電波の送信終了タイミングを検出する。そして、駆動部５５が、検出した送信終了タイミングに基づいて、Ａ／Ｄコンバータ６４を停止させる（ステップＳ１６）。
【０１５２】
次に、空間特徴量算出部６５が、Ａ／Ｄコンバータ６４から出力されたデジタル信号に基づいて空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量を検知部６６に出力する（ステップＳ１７）。
【０１５３】
次に、検知部６６が、空間特徴量算出部６５から出力された空間特徴量に基づいて、侵入者が存在するか否かの判断を行う（ステップＳ１８）。
【０１５４】
なお、送信機１０は、複数の期間に亘って繰り返し電波の送信を行い、受信機１１のＡ／Ｄコンバータ６４もまた、送信機１０による電波の送信に伴い複数の期間に亘って繰り返し駆動する。このため、検知部６６は、Ａ／Ｄコンバータ６４が出力する、複数の期間分のデジタル信号、すなわち複数の期間分の空間特徴量を用いて、侵入者が存在するか否かの判断を行うことが可能である。
【０１５５】
次に、検知部６６が、人間の動作を検知した場合には、所定エリア内に侵入者が存在すると判断して（ステップＳ１８において「Ｙｅｓ」）、侵入検知の検知結果を警報部６７に出力する。そして、警報部６７が、侵入者の存在を知らせる信号を警備会社等へ送信する（ステップＳ１９）。
【０１５６】
一方、検知部６６が、人間の動作を検知しない場合には、所定エリア内に侵入者が存在しないと判断して（ステップＳ１８において「Ｎｏ」）、侵入検知の動作を終了する。なお、侵入検知システム１００が、侵入検知モードに設定されている期間は、侵入検知システム１００の送信機１０および受信機１１は、上述した侵入検知の動作（ステップＳ１１〜ステップＳ１８）を再度繰り返す。
【０１５７】
なお、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００では、受信機１１の検知部６６は、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアへの人間の侵入を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。検知部６６は、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知する構成であってもよい。この場合も、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）の変動により、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知することができる。
【０１５８】
ところで、室内等の所定エリア内には、所定の送信機から送信された侵入検知用の電波だけでなく、他の装置から電波が送信されていることがあり、特許文献１に記載のイベント検出装置が、当該他の電波を受信する場合が考えられる。
【０１５９】
そして、このような場合において、イベント検出装置が、当該他の装置から送信された電波に基づいて侵入者の検知を行うとすると、比較基準である平時の固有ベクトルの算出に用いられた電波、すなわち所定の送信機から送信された電波と、侵入者の検知に用いられる当該他の装置から送信された電波との経路等が異なることになる。そうすると、例えば、イベント検出装置は、所定エリア内において人間の動作が無い状況にもかかわらず、算出した固有ベクトルの経時変化が大きいために、人間の動作を誤検知する可能性がある。
【０１６０】
これに対して、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００は、所定エリアに配置され、電波を送信するための送信機１０と、所定エリアに配置され、送信機１０から送信された電波を受信し、受信した電波に基づいて所定エリアにおける人間の動作を監視するための受信機１１とを備える。また、送信機１０は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、他の装置から電波が送信されていないと判断した場合、電波を送信するとともに、当該電波の送信に伴う所定の信号を送信する。さらに、受信機１１は、当該所定の信号を受信し、受信した所定の信号に基づいて送信機１０による電波の送信開始タイミングを検出し、検出した送信開始タイミングに基づいて電波を受信し、受信した電波を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の動作を監視する。
【０１６１】
このような構成により、例えば、受信機１１は、送信開始タイミング以降に電波の受信を行い、受信した電波を用いて空間特徴量を算出することができる。または、受信機１１は、所定エリアにおける電波を常時受信するが、送信開始タイミング以降に受信した電波を選択的に用いて空間特徴量を算出することができる。
【０１６２】
これにより、受信機１１において、送信機１０が電波の送信を行っていない期間に受信した電波、すなわち他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、誤検知すなわち監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【０１６３】
また、上記のように、送信機１０は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機１１は、送信機１０による電波の送信開始タイミングに基づいて電波を受信することにより、受信機１１が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機１０から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる。これにより、一層誤検知を抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【０１６４】
また、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００において、受信機１１は、予め記憶する送信機１０による電波の送信期間Ｔ１、または、送信機１０から受信した所定の信号に基づいて、送信機１０による電波の送信終了タイミングを検出し、送信開始タイミングから送信終了タイミングまでの期間に受信した電波を用いて空間特徴量を算出する。
【０１６５】
このように、受信機１１は、送信機１０による電波の送信開始タイミングだけでなく、送信機１０による電波の送信終了タイミングも検出することができるため、送信機１０が電波の送信を行っていない期間に受信した電波を用いて空間特徴量を算出することを一層防ぐことができ、より正確な監視結果を得ることができる。
【０１６６】
また、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００において、送信機１０は、電波を出力するためのＷｉ−Ｆｉ通信部２１と、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から出力された電波を分岐するための方向性結合器２３と、方向性結合器２３により分岐された電波を検波し、検波結果を所定の信号として受信機１１に送信するための検波器２４とを含む。
【０１６７】
このような構成により、送信機１０において、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１の構成を変えることなく、電波の送信開始タイミングの検出の基準となる所定の信号を受信機１１に出力することができる。
【０１６８】
特に、侵入検知システムが無線ＬＡＮ方式を採用する場合、送信機１０のＷｉ−Ｆｉ通信部２１は、一般に標準化された無線ＬＡＮモジュールが使用されることが多く、当該無線ＬＡＮモジュールの構成を変えることが困難である。これに対して、上述のように本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００は、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１の構成を変えることなく所定の信号を受信機１１に出力することができるため、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１に無線ＬＡＮモジュールを使用する状況において一層有効である。
【０１６９】
また、送信機１０は、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断するために、例えば、所定エリアにおける当該他の装置から送信された電波を受信する。ここで、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００では、送信機１０において方向性結合器２３を用いることにより、方向性結合器２３から電波を受ける検波器２４は、送信機１０により受信された電波を検波することなく、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から出力された電波のみを検波することができる。
【０１７０】
また、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００において、受信機１１は、電波を受信し、受信した電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ６４と、予め記憶する送信機１０による電波の送信期間Ｔ１、または、送信機１０から受信した所定の信号に基づいて、送信機１０による電波の送信終了タイミングを検出し、送信開始タイミングに基づいてＡ／Ｄコンバータ６４を駆動させ、送信終了タイミングに基づいてＡ／Ｄコンバータ６４を停止させるための駆動部５５と、Ａ／Ｄコンバータ６４により変換されたデジタル信号を用いて空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部６５とを含む。
【０１７１】
このような構成により、送信機１０が電波を送信している期間だけＡ／Ｄコンバータ６４が駆動するため、省電力化を図ることができる。
【０１７２】
また、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００において、受信機１１は、所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する。
【０１７３】
このような構成により、たとえば所定エリアへ侵入した人間の検知を良好に行い、効果的な防犯対策を講じることができる。
【０１７４】
なお、本発明の実施の形態１においては、方向性結合器２３が、Ｗｉ−Ｆｉ通信部２１から出力された電波を分岐して、検波器２４が分岐された電波について検波を行う構成について説明したが、本発明に係る侵入検知システムにおいては、必ずしもこのような構成である必要はなく、送信機が、電波の送信に伴う所定の信号を受信機に送信する構成であれば足りる。
【０１７５】
例えば、送信機に設けられた検波器が、出力部から電波を直接取得し、取得した電波を検波して検波結果を受信機に送信する構成であってもよい。また、方向性結合器２３の代わりに、電波を分岐することのできる他の構成を採用してもよい。
【０１７６】
また、本発明の実施の形態１においては、駆動部５５は、制御部４２に含まれている場合について説明したが、この駆動部５５は、例えば、Ａ／Ｄコンバータ６４に組み込まれている構成であってもよい。
【０１７７】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１７８】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１７９】
上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の受信機１１によれば、駆動部５５が、送信開始タイミングおよび送信終了タイミングに基づいて、Ａ／Ｄコンバータ６４の駆動制御を行う。
【０１８０】
これに対して、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム（監視システム）２００は、受信機１５の制御部４２における駆動部５７が、送信開始タイミングおよび送信終了タイミングに基づいて、空間特徴量算出部６８の制御を行うものである。
【０１８１】
図４は、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００の送信機１０および受信機１５の構成を示す図である。
【０１８２】
図４を参照して、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００における送信機１０は、図２に示す本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００における送信機１０と同様の構成である。
【０１８３】
本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００における受信機１５は、Ａ／Ｄコンバータ６４、駆動部５７および空間特徴了算出部６８を除いては、図２に示す本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００における受信機１１と同様の構成である。
【０１８４】
受信機１５のＡ／Ｄコンバータ６４は、常に動作して、直交復調器６３から受けたＩ信号およびＱ信号をそれぞれｎビット（ｎは２以上の自然数）のデジタル信号に変換し、制御部４２における侵入検知演算部（演算部）５６へ出力する。これにより、アレイアンテナ部５１により受信された電波のデジタル信号は、受信されたタイミングにかかわらず全て侵入検知演算部５６の空間特徴量算出部６８に出力される。
【０１８５】
受信機１５の駆動部５７は、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の駆動部５５と同様に、送信機１０の検波器２４と専用の配線により接続され、検波器２４からＲＳＳＩ信号を受信して、ＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上になるタイミングを検出する。そして、駆動部５７は、検出したタイミングに基づいて、空間特徴量算出部６８を制御する。
【０１８６】
ここで、駆動部５７による空間特徴量算出部６８の制御動作の詳細について、図５を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００の空間特徴量算出部６８による、空間特徴量の算出に用いるべき電波に対応するデジタル信号の取得期間と、送信機１０による電波の送信期間との関係を示す図である。
【０１８７】
図５を参照して、送信機１０は、キャリアセンスにより、他の装置から電波が送信されていないと判断すると、例えばタイミングｔ１に電波の送信を開始する。すなわち、送信機１０のＷｉ−Ｆｉ通信部２１からタイミングｔ１に出力された電波は、方向性結合器２３により分岐されて、分岐された電波が検波器２４に出力される。そして、検波器２４が、方向性結合器２３から受けた電波を検波することにより、ＲＳＳＩ信号を受信機１５の駆動部５７へ出力する。
【０１８８】
このため、送信機１０が電波を送信開始したタイミングｔ１と、駆動部５７により受信されたＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上になるタイミングｔ２とは、わずかにタイミングのずれが生じる。
【０１８９】
駆動部５７は、タイミングｔ１とタイミングｔ２とのタイミングのずれを予め記憶し、予め記憶したタイミングのずれと、ＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上になるタイミングｔ２とに基づいて、送信機１０が電波を送信したタイミングｔ１を検出する。
【０１９０】
また、駆動部５７は、検出したタイミングｔ１と、予め記憶する送信機１０による電波の送信期間Ｔ１に基づいて、送信機１０による電波の送信が終了したタイミングｔ３を検出する。
【０１９１】
そして、駆動部５７は、空間特徴量算出部６８を制御することにより、この空間特徴量算出部６８が、Ａ／Ｄコンバータ６４から出力されたデジタル信号のうち、タイミングｔ１からタイミングｔ３までの期間にＡ／Ｄコンバータ６４により変換された電波のデジタル信号を取得する。すなわち、上述のとおり、送信機１０は、例えばＣＳＭＡ／ＣＡ方式を採用し、他の装置が電波を送信していないときに電波を送信することから、空間特徴量算出部６８は、他の装置が電波を送信しておらず送信機１０のみが電波を送信している期間にＡ／Ｄコンバータ６４により変換された電波のデジタル信号を取得する。これにより、空間特徴量算出部６８は、送信機１０から送信された電波のデジタル信号を選択的に取得し、取得したデジタル信号を用いて、空間特徴量を算出する。
【０１９２】
なお、駆動部５７は、必ずしもタイミングｔ１およびタイミングｔ３を検出する必要はなく、例えば、駆動部５７は、ＲＳＳＩ信号のレベルが閾値Ｔｈ以上になるタイミングｔ２を検出し、また、タイミングｔ２から送信期間Ｔ１が経過したタイミングｔ４を検出して、タイミングｔ２からタイミングｔ４までの期間に変換されたデジタル信号を用いて空間特徴量が算出されるように空間特徴量算出部６８を制御してもよい。
【０１９３】
しかしながら、空間特徴量算出部６８が、タイミングｔ２からタイミングｔ４までではなく、タイミングｔ１からタイミングｔ３までの期間に変換されたデジタル信号を取得して空間特徴量を算出することにより、他の装置から送信された電波のデジタル信号を用いて空間特徴量が算出されるという不具合をより確実に防ぐことができる。
【０１９４】
また、タイミングｔ３以降、例えば、他の装置であるアクセスポイント１３がタイミングｔ５からタイミングｔ６の期間に電波の送信を行う。この期間、送信機１０が電波を送信しようとしても、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づき、電波を送信することができない。
【０１９５】
そして、送信機１０は、再びキャリアセンスを行い、他の装置による電波の送信が行われていないと判断した場合には、例えばタイミングｔ７において電波を送信し、当該電波の送信に伴い、ＲＳＳＩ信号が駆動部５７に送信されて、上述した動作が繰り返される。
【０１９６】
ところで、例えば、駆動部がＡ／Ｄコンバータの駆動を制御すると仮定した場合、当該Ａ／Ｄコンバータの駆動は、駆動部により送信開始タイミングが検出された後に開始される。このため、送信開始タイミングとＡ／Ｄコンバータの駆動開始タイミングとはわずかにタイミングのずれが生じ、空間特徴量算出部は、送信開始タイミングからわずかに遅れたタイミング以降のデジタル信号を取得することになる。
【０１９７】
これに対して、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００によれば、受信機１５は、電波を受信し、受信した電波をアナログ信号からデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄコンバータ６４と、予め記憶する送信機１０による電波の送信期間Ｔ１、または、送信機１０から受信した所定の信号に基づいて、送信機１０による電波の送信終了タイミングを検出するための駆動部５７と、Ａ／Ｄコンバータ６４により変換されたデジタル信号のうち、送信開始タイミングから送信終了タイミングまでの期間においてＡ／Ｄコンバータ６４により変換されたデジタル信号を用いて、空間特徴量を算出するための空間特徴量算出部６８とを含む。
【０１９８】
このように、Ａ／Ｄコンバータを常時動作させることにより、空間特徴量算出部６８は、Ａ／Ｄコンバータ６４の動作開始に要する時間に影響されることなく、Ａ／Ｄコンバータ６４により変換されたデジタル信号のうち、空間特徴量の算出に用いるデジタル信号を選択的に取得することができため、空間特徴量の算出に用いるデジタル信号の取得開始タイミングと、送信機１０による電波の送信開始タイミングと、を正確に合わせることができる。
【０１９９】
なお、本発明の実施の形態２に係る侵入検知システム２００では、受信機１５の検知部６６は、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアへの人間の侵入を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。侵入検知システム２００における受信機１５の検知部６６は、上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の受信機１１の検知部６６と同様に、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知する構成であってもよい。
【０２００】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０２０１】
上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００によれば、送信機１０が、電波に伴う所定の信号を受信機１１に送信することにより、受信機１１が、電波の送信開始タイミングを検出し、検出した送信開始タイミングに基づいて電波を受信して、受信した電波を用いて侵入検知処理を行う。
【０２０２】
これに対して、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム（監視システム）３００は、受信機（監視装置）３１１が、受信した電波に含まれるパケットまたはフレーム等の受信信号を記憶部３７４に保持していき、記憶部３７４に保持されている受信信号のうち、侵入検知処理（監視処理）に用いるべき受信信号を読み出し、読み出した受信信号を用いて侵入検知処理を行うものである。
【０２０３】
図６は、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの使用イメージを示す図である。
【０２０４】
図６を参照して、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００は、図１に示す本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００と同様に、電波を送信するための送信機３１０と、送信機３１０から送信された電波を受信するための受信機３１１とが警戒エリアとしたい所定エリア、たとえば室内などに設置される。
【０２０５】
送信機３１０は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４として規格化されたＺｉｇＢｅｅ方式に従ってパケット等を含む電波を、受信機３１１へ周期的に送信する。この電波は、例えば２．４ＧＨｚ帯の無線信号である。
【０２０６】
受信機３１１は、アレイ式電波センサであり、複数の受信アンテナ素子を備え、電波伝搬の変化を利用して動体の検知機能を実現する。受信機３１１は、２．４ＧＨｚ帯のＺｉｇＢｅｅ方式に従う電波を送信機３１０から受信して、受信した当該電波についての反射および回折等の波動伝搬の性質に基づいて、所定エリア内の状態を監視する。
【０２０７】
具体的には、受信機３１１は、複数のアンテナ素子において受信された電波に基づいて、所定エリアの状態を示す空間特徴量を算出し、算出した当該空間特徴量に基づいて、当該所定エリアにおける人間の動作を検知する。
【０２０８】
また、所定エリアには、送信機３１０または受信機３１１の他に、ＺｉｇＢｅｅ方式および無線ＬＡＮ方式等に従って電波の送信を行う他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５が設置されている。これらの他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５もまた、送信機３１０と同様に、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて時分割で通信する。
【０２０９】
次に、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の送信機３１０および受信機３１１の構成を説明する。図７は、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【０２１０】
（送信機の構成）
図７を参照して、送信機３１０は、ＺｉｇＢｅｅ通信部３２１と、アンテナ３２２とを含む。ＺｉｇＢｅｅ通信部３２１は、インタフェース部３３１と、ＲＡＭ３３２と、ＲＯＭ３３３と、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３３４と、トランシーバ３３５と、コネクタ３３６とを有する。
【０２１１】
インタフェース部３３１は、送信機３１０が他の機器と接続される際の接続部である。ＲＡＭ３３２およびＲＯＭ３３３は、各種情報を記憶する。
【０２１２】
ＢＢ／ＭＡＣ処理部３３４およびトランシーバ３３５は、例えば、通信データであるベースバンド帯のデジタル信号から２．４ＧＨｚ帯の無線信号への変換を行なう。トランシーバ３３５によって変換された無線信号は、コネクタ３３６を介してアンテナ３２２へ出力される。
【０２１３】
また、送信機３１０は、例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を採用した時分割の通信を行う。このため、送信機３１０は、電波の送信の際、キャリアセンスを行い、他の装置が電波を送信しているか否かを判断する。ここで、他の装置とは、例えば、図６に示す他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５である。
【０２１４】
例えば、送信機３１０は、アンテナ３２２により、他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から出力される電波を受信し、受信した電波のＲＳＳＩ信号を生成する。そして、送信機３１０は、ＲＳＳＩ信号のレベルが一定値より大きいときには、他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５が電波を送信中であると判断し、電波の送信を延期し、所定時間経過後、再度キャリアセンスを行う。一方、送信機３１０は、ＲＳＳＩ信号のレベルが一定値より小さいときには、他の装置が電波を送信していないと判断し、受信機３１１へ電波の送信を行う。
【０２１５】
（受信機の構成）
図７を参照して、受信機３１１は、アレイ受信部３４１と、制御部３４２と、受信状態監視部３４３とを含む。
【０２１６】
アレイ受信部３４１は、図２に示す本発明の実施の形態１における受信機１１のアレイ受信部４１と同様に、アレイアンテナ部３５１と、受信部３５２と、分岐回路３５３と、発振器３５４とを有する。また、受信部３５２は、アレイアンテナ部３５１におけるアンテナに対応して、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３６１、ローノイズアンプ３６２、直交復調器３６３、およびＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３６４（変換部）の組を４つ有する。受信部３５２におけるこれらの組を、それぞれＲＸ１，ＲＸ２，ＲＸ３，ＲＸ４とする。
【０２１７】
アレイ受信部３４１の受信部３５２において、バンドパスフィルタ３６１は、アレイアンテナ部３５１における対応のアンテナにおいて受信された無線信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分を減衰させる。
【０２１８】
ローノイズアンプ３６２は、バンドパスフィルタ３６１を通過した無線信号を増幅して出力する。
【０２１９】
発振器３５４はローカル信号を生成し、分岐回路３５３へ出力する。分岐回路３５３は、発振器３５４から受けたローカル信号である無線信号を、受信部３５２の４つの組ＲＸ１，ＲＸ２，ＲＸ３，ＲＸ４の直交復調器３６３へ出力する。
【０２２０】
直交復調器３６３は、ローノイズアンプ３６２から受けた無線信号と分岐回路３５３を介して発振器３５４から受けたローカル信号とを乗算することにより、ローノイズアンプ３６２から受けた信号をたとえば直交復調してベースバンド帯のＩ信号およびＱ信号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ３６４へ出力する。
【０２２１】
Ａ／Ｄコンバータ３６４は、直交復調器３６３から受けたＩ信号およびＱ信号をそれぞれｎビット（ｎは２以上の自然数）のデジタル信号に変換し、制御部３４２へ出力する。
【０２２２】
制御部３４２は、メモリ制御部３７１と、侵入検知演算部（演算部）３７２と、検知結果出力部３７３と、記憶部３７４とを有する。
【０２２３】
メモリ制御部３７１は、アレイアンテナ部３５１を用いて受信された電波に含まれるパケットまたはフレーム等の受信信号を取得し、取得した受信信号を記憶部３７４へ書き込む。具体的には、メモリ制御部３７１は、Ａ／Ｄコンバータ３６４から受けたデジタル信号を記憶部３７４へ書き込む。
【０２２４】
ここで、アレイアンテナ部３５１により受信される電波には、送信機３１０から送信される電波に限らず、他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信される電波も含まれる場合がある。このため、記憶部３７４には、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波に含まれる受信信号が書き込まれる可能性がある。
【０２２５】
また、メモリ制御部３７１は、記憶部３７４に保持されたデジタル信号の量が所定条件を満たすと、最も前に保持されたデジタル信号を新たなデジタル信号で上書きする。たとえば、メモリ制御部３７１は、記憶部３７４の記憶領域の使用率が所定値以上である場合、または、記憶部３７４の記憶領域の全てが使用されている場合などに、最も前に保持されたデジタル信号を新たなデジタル信号で上書きする。
【０２２６】
また、メモリ制御部３７１は、たとえば受信状態監視部３４３から所定の信号であるトリガ信号ＴＳを受けると、記憶部３７４に書き込まれたデジタル信号のうち、たとえばトリガ信号ＴＳを受けたタイミングから所定時間前に記憶部３７４に書き込まれたデジタル信号を読み出し、読み出したデジタル信号を侵入検知演算部３７２へ出力する。
【０２２７】
侵入検知演算部３７２は、図２に示す本発明の実施の形態１における受信機１１の侵入検知演算部５６の空間特徴量算出部６５および検知部６６と同様の機能を有し、メモリ制御部３７１から出力されたデジタル信号を用いて所定エリアにおける侵入検知処理を行う。すなわち、侵入検知演算部３７２は、取得したデジタル信号に対応する電波のレベルおよび到着タイミングを算出する。そして、侵入検知演算部３７２は、算出結果に基づいて、人間の動作を検知すべき所定エリアについて、当該所定エリアの状態を示す空間特徴量を算出する。また、侵入検知演算部３７２は、算出した空間特徴量Ｐ（ｔ）に基づいて、所定エリアにおける人間の動作を検知し、検知結果を検知結果出力部３７３へ出力する。
【０２２８】
検知結果出力部３７３は、人間の動作を検知したことを知らせるため、たとえば、イーサネット（登録商標）規格に従った通信、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）の規格に従った通信、または、接点信号を出力するなどの方法を用いて警備会社等に侵入検知演算部３７２から受けた検知結果を送信する。
【０２２９】
受信状態監視部３４３は、ＺｉｇＢｅｅ通信部３４４と、アンテナ３４５とを含む。ＺｉｇＢｅｅ通信部３４４は、インタフェース部３８１と、ＲＡＭ３８２と、ＲＯＭ３８３と、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４（電波判定部および誤り訂正処理部）と、トランシーバ３８５と、コネクタ３８６とを有する。
【０２３０】
インタフェース部３８１は、受信機３１１が他の機器と接続される際の接続部である。ＲＡＭ３８２およびＲＯＭ３８３は、各種情報を記憶する。
【０２３１】
トランシーバ３８５は、アンテナ３４５により受信された無線信号をコネクタ３８６経由で取得し、取得した無線信号をデジタル信号へ変換する。
【０２３２】
ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、トランシーバ３８５によって変換されたデジタル信号に対して各種信号処理を行う。たとえば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、当該デジタル信号を解析することにより、当該電波に含まれる信号の誤りを検出する。そして、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、受信された電波に含まれる信号の誤りを検出した場合には、所定の誤り訂正方式を用いて誤り訂正処理を行い、誤り訂正処理後の信号に対して、たとえばＭＡＣ（Media Access Control）レイヤのプロトコル処理を行う。
【０２３３】
また、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、受信された電波の判定を行う。具体的には、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、受信された電波に含まれるビットパターンと、送信機３１０から送信される電波として予め記憶されているビットパターンとを比較する。そして、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、たとえば、一致率が所定値以上である場合、電波を正常に受信できたと判定し、判定結果として制御部３４２にトリガ信号ＴＳを出力する。なお、電波が正常である状態とは、ここでは、送信機３１０から送信された電波を受信機３１１において正常に受信することができた状態を意味する。
【０２３４】
これにより、たとえば所定エリアにおいて、送信機３１０から送信される電波の周波数帯域と同じ周波数帯域の電波が、送信機３１０以外の他の装置から送信される状況であっても、受信機３１１において、被干渉度合いの低い電波を送信機３１０から送信された電波であると判断し、侵入検知処理に用いることができる。
【０２３５】
なお、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、受信された電波に含まれる信号の誤りの検出結果を用いて、当該電波が送信機３１０から送信された電波であるか否かを判断することも可能である。また、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、誤り訂正処理が行われる前の信号に基づいて、上記判定を行うことも可能である。
【０２３６】
一方、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、たとえば、ビットパターンの一致率が所定値に満たない場合、すなわち送信機３１０から送信された電波を正常に受信することができなかった場合または他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波を受信した場合、トリガ信号ＴＳの出力は行わない。
【０２３７】
制御部３４２のメモリ制御部３７１は、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４から出力されたトリガ信号ＴＳを受けると、このトリガ信号ＴＳに基づいて、記憶部３７４に保持されている１または複数のデジタル信号、すなわち、アレイアンテナ部３５１により受信された電波に含まれる受信信号のうち、送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号を読み出し、読み出した受信信号を侵入検知演算部３７２へ出力する。
【０２３８】
これにより、侵入検知演算部３７２は、送信機３１０から送信され、受信機３１１において正常に受信された電波に含まれる受信信号、すなわち侵入検知処理に用いるべきであるパケットまたはフレーム等の受信信号を用いて侵入検知処理を行う。
【０２３９】
［動作］
次に、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００が侵入検知を行なう際の動作について説明する。
【０２４０】
（全体の動作の流れ）
図８は、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムが侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたシーケンス図である。
【０２４１】
図８を参照して、まず、送信機３１０が、所定エリア内において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、キャリアセンスを行い、他の装置が電波を送信しているか否かを判断する（ステップＳ２１）。
【０２４２】
そして、送信機３１０が、他の装置から電波が送信されていると判断した場合には（ステップＳ２１において「Ｙｅｓ」）、電波の送信を延期し、所定時間経過後、再度キャリアセンスを行う（ステップＳ２１）。
【０２４３】
一方、送信機３１０が、他の装置が電波を送信していないと判断した場合には（ステップＳ２１において「Ｎｏ」）、電波の送信を行う（ステップＳ２２）。
【０２４４】
次に、受信機３１１の受信部３４１が、アレイアンテナ部３５１を用いて、送信機３１０から送信された電波を受信する（ステップＳ２３）。そして、受信部３４１のＡ／Ｄコンバータ３６４が、受信された電波に含まれる受信信号に対してアナログデジタル変換を行い（ステップＳ２４）、アナログデジタル変換により得られたデジタル信号を制御部３４２へ出力する（ステップＳ２５）。
【０２４５】
そして、制御部３４２のメモリ制御部３７１は、Ａ／Ｄコンバータ３６４から出力されたデジタル信号を受けて、このデジタル信号を記憶部３７４へ書き込む（ステップＳ２６）。
【０２４６】
なお、図８では、送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号が記憶部３７４に書き込まれる動作を明示しているが、Ａ／Ｄコンバータ３６４は常時駆動しているため、記憶部３７４には、送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号だけでなく、他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波に含まれる受信信号も書き込まれる場合がある。
【０２４７】
また、受信機３１１の受信状態監視部３４３が、アンテナ３４５を用いて、送信機３１０から送信された電波を受信する（ステップＳ２７）。そして、受信状態監視部３４３のＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、受信された電波の判定、すなわち受信された電波が正常であるか否かを判定する（ステップＳ２８）。
【０２４８】
そして、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、受信された電波が正常ではないと判定した場合（ステップＳ２８において「Ｎｏ」）、トリガ信号ＴＳの出力は行わず、アンテナ３４５により新たに受信される電波の判定を行う。
【０２４９】
一方、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、受信された電波が正常であると判定した場合（ステップＳ２８において「Ｙｅｓ」）、制御部３４２へトリガ信号ＴＳを出力する（ステップＳ２９）。
【０２５０】
次に、制御部３４２のメモリ制御部３７１が、受信状態監視部３４３のＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４から出力されたトリガ信号ＴＳを受けると、制御部３４２によるトリガ信号割り込み処理が実行される（ステップＳ３０）。このトリガ信号割り込み処理については、図９を用いて説明する。
【０２５１】
（トリガ信号割り込み処理の流れ）
図９は、図８に示すトリガ信号割り込み処理の流れを示すフローチャートである。
【０２５２】
図９を参照して、まず、メモリ制御部３７１が、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４から出力されたトリガ信号ＴＳを受けると、他のトリガ信号ＴＳの割り込み、すなわち他のトリガ信号ＴＳに対応するトリガ信号割り込み処理等を実行することを禁止する（ステップＳ３１）。
【０２５３】
次に、メモリ制御部３７１が、Ａ／Ｄコンバータ３６４から出力されるデジタル信号の記憶部３７４への書き込みを中断する（ステップＳ３２）。
【０２５４】
次に、メモリ制御部３７１が、記憶部３７４に保持されている１または複数のデジタル信号のうち、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４により正常であると判定されたデジタル信号を読み出し、読み出したデジタル信号を侵入検知演算部３７２へ出力する（ステップＳ３３）。
【０２５５】
次に、侵入検知演算部３７２が、メモリ制御部３７１から受けたデジタル信号を用いて空間特徴量を算出し、所定エリアにおける人間の動作を検知する。そして、侵入検知演算部３７２が、検知結果を検知結果出力部３７３へ出力する（ステップＳ３４）。
【０２５６】
次に、検知結果出力部３７３が、侵入検知演算部３７２から受けた検知結果を警備会社等へ送信する（ステップＳ３５）。
【０２５７】
次に、侵入検知演算部３７２が、Ａ／Ｄコンバータ３６４から出力されるデジタル信号の記憶部３７４への書き込みを開始する（ステップＳ３６）。
【０２５８】
次に、メモリ制御部３７１が、トリガ信号ＴＳの割り込みの禁止を解除する（ステップＳ３７）。これにより、再びメモリ制御部３７１がＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４から出力されるトリガ信号ＴＳを受けると、上述したステップＳ３１からステップＳ３７に示すトリガ信号割り込み処理が実行される。
【０２５９】
（空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間）
次に、空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間と送信機３１０による電波の送信期間との関係について説明する。
【０２６０】
図１０は、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【０２６１】
図１０を参照して、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、それぞれ異なる期間に電波の送信を行う。そして、受信機３１１は、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波を、それぞれ受信する。
【０２６２】
そして、受信機３１１のＡ／Ｄコンバータ３６４は常時駆動しているため、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波は、受信機３１１のアレイアンテナ部３５１により受信され、Ａ／Ｄコンバータ３６４によりデジタル信号に変換される。そして、Ａ／Ｄコンバータ３６４により変換されたデジタル信号はメモリ制御部３７１に出力され、記憶部３７４に書き込まれる。
【０２６３】
このような状況において、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間に送信機３１０が電波を送信し、当該電波を受信した受信機３１１において、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が当該電波を正常であると判定して、時刻ｔ１２に制御部３４２へトリガ信号ＴＳを出力すると仮定する。
【０２６４】
ここで、制御部３４２のメモリ制御部３７１は、送信機３１０による電波の送信開始タイミングと、トリガ信号ＴＳの取得タイミングとのずれ、および、送信機３１０による電波の送信期間Ｔ１０を予め記憶する。そして、この場合、メモリ制御部３７１は、予め記憶するタイミングのずれ、送信機３１０による電波の送信期間Ｔ１０、および、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ１２に基づいて、送信機３１０による電波の送信開始タイミングｔ１０および送信終了タイミングｔ１１を検出する。
【０２６５】
そして、メモリ制御部３７１は、記憶部３７４に保持されているデジタル信号のうち、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間、すなわち送信機３１０からの出力フレームの受信に成功した期間に記憶部３７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部３７２へ出力する。これにより、送信機３１０により送信された電波に含まれる受信信号が、侵入検知演算部３７２へ出力される。
【０２６６】
なお、上述した本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００によれば、アレイアンテナ部３５１とは別にアンテナ３４５により受信された電波の判定を行う構成について説明した。しかしながら、必ずしもこのような構成に限らず、たとえば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、アレイアンテナ部３５１により受信された電波を取得して上記判定を行う構成であってもよい。また、たとえば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、Ａ／Ｄコンバータ３６４により変換されたデジタル信号を取得して、上記判定を行う構成であっても良い。
【０２６７】
また、侵入検知システム３００において、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、アンテナ３４５により受信された電波に含まれる受信信号を侵入検知処理に用いるべきか否かの判断を行う構成であってもよい。この場合、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は判断部に相当し、受信された電波の判定結果を、受信信号を侵入検知処理に用いるべきか否かの判断に用いることができる。そして、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、上記電波に含まれる受信信号を侵入検知処理に用いるべきであると判断した場合、トリガ信号ＴＳを制御部３４２へ出力する。一方、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、上記電波に含まれる受信信号を侵入検知処理に用いるべきではないと判断した場合、トリガ信号ＴＳの出力は行わない。
【０２６８】
なお、受信信号を侵入検知処理に用いるべきか否かの判断は、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４だけでなく、たとえば制御部３４２において行われても良い。
【０２６９】
また、メモリ制御部３７１は、たとえば侵入検知演算部３７２からデジタル信号の消去命令を取得し、当該消去命令に従って記憶部３７４に書き込まれたデジタル信号を消去することが可能である。
【０２７０】
具体的には、侵入検知演算部３７２は、空間特徴量の算出を行うと、メモリ制御部３７１に対してデジタル信号の消去命令を出力することが可能である。そして、この場合、メモリ制御部３７１は、たとえば、記憶部３７４に保持されているデジタル信号の中から、空間特徴量の算出に用いられたデジタル信号、および、当該算出に用いられたデジタル信号よりも前に記憶部３７４に保持されたデジタル信号の少なくともいずれか一方を消去することができる。
【０２７１】
また、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、たとえば、トランシーバ３８５によって変換されたデジタル信号を解析することにより、アンテナ３４５により受信された電波に含まれる識別情報に基づいて、当該電波に含まれるパケットまたはフレーム等の受信信号を侵入検知処理に用いるべきか否かを判断することも可能である。
【０２７２】
すなわち、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、予め送信機３１０の識別情報を記憶し、この送信機３１０の識別情報と、受信された電波に含まれる識別情報とが一致するか否かを判断してもよい。そして、この場合、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、これらの識別情報が一致しないとき、当該電波に含まれる受信信号を侵入検知処理に用いるべきではないと判断することができる。これにより、他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波に含まれる受信信号が侵入検知処理に用いられることを防ぐことができる。
【０２７３】
なお、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００では、受信機３１１の侵入検知演算部３７２は、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアへの人間の侵入を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。侵入検知システム３００における受信機３１１の侵入検知演算部３７２は、上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の受信機１１の検知部６６と同様に、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知する構成であってもよい。
【０２７４】
上述のように、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、受信部３５２が、電波を受信し、受信した電波に含まれる受信信号を出力する。また、記憶部３７４が、受信信号を保持する。また、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、上記電波の判定を行う。また、侵入検知演算部３７２が、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４による判定結果に基づいて受信信号を記憶部３７４から取得し、取得した受信信号を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の動作を監視する。
【０２７５】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、侵入検知処理に用いるべきである受信信号、すなわち受信機３１１に対応する送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、送信機３１０以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、誤検知すなわち監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【０２７６】
また、上記のように、受信した電波に基づいて上記判定が行われ、判定結果に基づいて空間特徴量の算出に用いられる受信信号が選択されるため、受信機３１１と送信機３１０とを専用の配線により接続する必要がなく、受信機３１１および送信機３１０の設置の自由度を高めることができる。
【０２７７】
また、記憶部３７４に受信信号を保持し、保持した受信信号のうち空間特徴量の算出に用いるべき受信信号を取得する構成により、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４による判定が行われるよりも前に受信された電波に含まれる受信信号であっても、記憶部３７４から取得して空間特徴量の算出に用いることができる。すなわち、記憶部３７４に受信信号を保持することなくリアルタイムで受信信号を取得する場合と比較して、多くの情報を用いて空間特徴量の算出を行うことができるため、侵入検知処理の精度をより向上させることができる。
【０２７８】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、メモリ制御部３７１が、記憶部３７４へのデジタル信号の書き込みおよび記憶部３７４からのデジタル信号の読み出しを行い、記憶部３７４に保持されたデジタル信号の量が所定条件を満たすと、最も前に保持されたデジタル信号を新たなデジタル信号で上書きする。また、メモリ制御部３７１が、記憶部３７４に保持されたデジタル信号の中から、上記判定結果に基づいてデジタル信号を選択して読み出す。また、侵入検知演算部３７２は、メモリ制御部３７１によって読み出されたデジタル信号を取得する。
【０２７９】
このような構成により、受信信号の連続的な保持および受信信号の選択的な読み出しを適切なメモリ制御によって実現することができる。
【０２８０】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、侵入検知演算部３７２は、空間特徴量の算出が行われると、記憶部３７４に保持されているデジタル信号の中から、算出に用いられたデジタル信号および算出に用いられたデジタル信号よりも前に記憶部３７４に保持されたデジタル信号の少なくともいずれか一方を消去することが可能である。
【０２８１】
このような構成により、侵入検知処理に使用済の受信信号および不要な受信信号の少なくともいずれか一方を記憶部３７４から消去することによって、記憶部３７４の使用効率を向上させることができる。
【０２８２】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、電波に含まれる識別情報に基づいて電波を判定する。
【０２８３】
このような構成により、電波の判定を簡易な処理で行うことができる。
【０２８４】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、予め記憶されている送信機３１０の識別情報と、電波に含まれ、上記電波の送信元を示す識別情報とが一致するか否か判断し、一致しない場合には、上記電波に含まれる受信信号を侵入検知処理に用いるべきではないと判断することが可能である。
【０２８５】
このような構成により、送信機３１０以外の他の装置から送信された電波に含まれる受信信号を、侵入検知処理の対象から適切に除外することができる。
【０２８６】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、電波に含まれる信号の誤りを検出し、検出した信号の誤りを訂正する誤り訂正処理を行う。また、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、誤り訂正処理を行う前の信号に基づいて電波を判定することも可能である。
【０２８７】
このように、受信された電波そのものを用いて上記電波の判定を行うため、正確な判定を行うことができる。
【０２８８】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００の受信機３１１によれば、侵入検知演算部３７２は、所定エリアにおける人間の動作の発生を検知する。
【０２８９】
このような構成により、たとえば所定エリアへ侵入した人間の検知を良好に行い、効果的な防犯対策を講じることができる。
【０２９０】
また、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００によれば、送信機３１０が、電波の送信を開始する際、他の装置が電波を送信しているか否かを判断し、他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。また、受信機３１１の受信部３５２が、電波を受信し、受信した電波に含まれる受信信号を出力する。また、受信機３１１の記憶部３７４が、受信信号を保持する。また、受信機３１１のＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４が、電波を判定する。また、受信機３１１の侵入検知演算部３７２が、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４による判定結果に基づいて受信信号を記憶部３７４から取得し、取得した受信信号を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の動作を監視する。
【０２９１】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、侵入検知処理に用いるべきである受信信号、すなわち送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、対応の送信機３１０以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができるため、誤検知すなわち監視の誤りを抑制し、監視の精度を向上させることができる。
【０２９２】
また、上記のように、送信機３１０は他の装置から電波が送信されていないと判断した場合に電波を送信する。このため、受信機３１１は、侵入検知処理に用いるべきである受信信号を用いて空間特徴量の算出を行うことにより、受信機３１１が他の装置から送信される電波の受信可能領域に設けられているとしても、送信機３１０から送信される電波のみを用いて空間特徴量を算出することができる可能性が高い。これにより、一層誤検知を抑制し、監視の精度をさらに向上させることができる。
【０２９３】
（実施の形態４）
以下、本発明の実施の形態４について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０２９４】
上述した本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００によれば、受信機３１１のＡ／Ｄコンバータ３６４は常時駆動し、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波に含まれる受信信号を制御部３４２へ出力する。
【０２９５】
これに対して、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００によれば、送信機４１０は、電波の送信に伴う所定の信号を受信機（監視装置）４１１へ送信し、受信機４１１のＡ／Ｄコンバータ４６４（変換部）は、当該所定の信号を受信したタイミングに従って駆動する。
【０２９６】
図１１は、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【０２９７】
図１１を参照して、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００における送信機４１０は、トランシーバ４３５が受信機４１１の駆動部４７５と専用の配線により接続されている点を除いては、図７に示す本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００における送信機３１０と同様の構成である。
【０２９８】
トランシーバ４３５は、自己の送信機４１０による電波の送信に伴い、所定の信号（以下、「トリガ信号ＴＳ１」と称する）を専用の配線により受信機４１１の駆動部４７５へ出力する。
【０２９９】
受信機４１１の駆動部４７５は、送信機４１０のトランシーバ４３５からトリガ信号ＴＳ１を受信し、このトリガ信号ＴＳ１を受信したタイミングにおいてＡ／Ｄコンバータ４６４へ駆動信号を出力し、Ａ／Ｄコンバータ４６４の駆動を開始させる。
【０３００】
そして、メモリ制御部４７１は、駆動部４７５によりトリガ信号ＴＳ１が受信されたタイミングにおいて駆動するＡ／Ｄコンバータ４６４からデジタル信号を受けて、当該デジタル信号を記憶部４７４へ書き込む。
【０３０１】
なお、受信機４１１の他の構成は、図７に示す本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００における受信機３１１と同様であるため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【０３０２】
［動作］
次に、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００が侵入検知を行なう際の動作について説明する。
【０３０３】
図１２は、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムが侵入検知動作を行なう際の動作手順を定めたシーケンス図である。
【０３０４】
図１２を参照して、まず、送信機４１０が、所定エリア内において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、キャリアセンスを行い、他の装置が電波を送信しているか否かを判断する（ステップＳ４１）。
【０３０５】
そして、送信機４１０が、他の装置から電波が送信されていると判断した場合には（ステップＳ４１において「Ｙｅｓ」）、電波の送信を延期し、所定時間経過後、再度キャリアセンスを行う（ステップＳ４１）。
【０３０６】
一方、送信機４１０が、他の装置が電波を送信していないと判断した場合には（ステップＳ４１において「Ｎｏ」）、トリガ信号ＴＳ１の送信を行う（ステップＳ４２）。
【０３０７】
次に、受信機４１１の駆動部４７５が、送信機４１０からトリガ信号ＴＳ１を受信し（ステップＳ４３）、このトリガ信号ＴＳ１を受信したタイミングにおいてＡ／Ｄコンバータ４６４へ駆動信号を出力する（ステップＳ４４）。
【０３０８】
また、送信機４１０は、アンテナ４２２から電波を送信する（ステップＳ４５）。そして、受信機４１１の受信部４４１が、アレイアンテナ部４５１を用いて、送信機４１０から送信された電波を受信する（ステップＳ４６）。そして、受信部４４１のＡ／Ｄコンバータ４６４が、ステップＳ４４において駆動部４７５から受けた駆動信号に基づいて駆動を開始し（ステップＳ４７）、受信された電波に含まれる受信信号を制御部４４２へ出力する（ステップＳ４８）。
【０３０９】
そして、制御部４４２のメモリ制御部４７１は、Ａ／Ｄコンバータ４６４から出力されたデジタル信号を受けて、このデジタル信号を記憶部４７４へ書き込む（ステップＳ４９）。
【０３１０】
なお、図１２では、送信機４１０から送信された電波に含まれる受信信号が記憶部４７４に書き込まれる動作を明示しているが、Ａ／Ｄコンバータ４６４は、トリガ信号ＴＳ１の出力以降駆動しているため、記憶部４７４には、送信機４１０から送信された電波に含まれる受信信号だけでなく、トリガ信号ＴＳ１の出力以降に他の無線機から送信された電波に含まれる受信信号も書き込まれる場合がある。
【０３１１】
また、受信機４１１の受信状態監視部４４３が、アンテナ４４５を用いて、送信機４１０から送信された電波を受信する（ステップＳ５０）。そして、受信状態監視部４４３のＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４が、受信された電波の判定、すなわち受信された電波が正常であるか否かを判定する（ステップＳ５１）。
【０３１２】
そして、ＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４が、受信された電波が正常ではないと判定した場合（ステップＳ５１において「Ｎｏ」）、トリガ信号（以下、本発明の実施の形態４においては「トリガ信号ＴＳ２」と称する）の出力は行わず、アンテナ４４５により新たに受信される電波の判定を行う。
【０３１３】
一方、ＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４が、受信された電波が正常であると判定した場合（ステップＳ５１において「Ｙｅｓ」）、制御部４４２へトリガ信号ＴＳ２を出力する（ステップＳ５２）。
【０３１４】
次に、制御部４４２のメモリ制御部４７１が、受信状態監視部４４３のＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４から出力されたトリガ信号ＴＳ２を受けると、制御部４４２によるトリガ信号割り込み処理が実行される（ステップＳ５３）。このトリガ信号割り込み処理については、図１３を用いて説明する。
【０３１５】
（トリガ信号割り込み処理の流れ）
図１３は、図１２に示すトリガ信号割り込み処理の流れを示すフローチャートである。
【０３１６】
図１３を参照して、まず、メモリ制御部４７１が、ＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４から出力されたトリガ信号ＴＳ２を受けると、他のトリガ信号ＴＳ２の割り込み、すなわち他のトリガ信号ＴＳ２に対応するトリガ信号割り込み処理等を実行することを禁止する（ステップＳ６１）。
【０３１７】
次に、駆動部４７５が、Ａ／Ｄコンバータ４６４の駆動を停止させる。これにより、記憶部４７４へのデジタル信号の書き込みが停止する（ステップＳ６２）。
【０３１８】
次に、ステップＳ６３からステップＳ６５までの動作が行われる。このステップＳ６３からステップＳ６５までの動作は、図９に示すステップＳ３３からステップＳ３５までの動作と同様であるため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【０３１９】
次に、侵入検知演算部４７２が、トリガ信号ＴＳ２の割り込みの禁止を解除する（ステップＳ６６）。
【０３２０】
（空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間）
次に、空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間と送信機４１０による電波の送信期間との関係について説明する。
【０３２１】
図１４は、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【０３２２】
図１４を参照して、所定エリアに送信機４１０および他の無線機４１２，４１３，４１４，４１５が設置され、それぞれＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、異なる期間に電波の送信を行うと仮定すると、受信機４１１は、送信機４１０および他の無線機４１２，４１３，４１４，４１５から送信された電波を、それぞれ受信する。
【０３２３】
このような状況において、たとえば、時刻ｔ２０から時刻ｔ２１までの期間に送信機４１０が電波を送信し、受信機４１１の駆動部４７５が、時刻ｔ２０よりも前の時刻ｔ２２にトリガ信号ＴＳ１を受信して、Ａ／Ｄコンバータ４６４の駆動を開始させると仮定する。これにより、時刻ｔ２２以降に受信機４１１により受信された電波に含まれる受信信号が記憶部４７４に書き込まれる。
【０３２４】
また、受信機４１１において、ＢＢ／ＭＡＣ処理部４８４が当該電波を正常に受信することができたと判定して、時刻ｔ２３に制御部４４２へトリガ信号ＴＳ２を出力すると仮定する。
【０３２５】
この場合、制御部４４２の駆動部４７５は、トリガ信号ＴＳ２を受信したタイミングである時刻ｔ２３において、時刻ｔ２２から駆動を開始しているＡ／Ｄコンバータ４６４の駆動を停止させる。また、制御部４４２のメモリ制御部４７１は、予め記憶する送信機４１０による電波の送信開始タイミングとトリガ信号ＴＳ２の取得タイミングとのずれ、送信機４１０による電波の送信期間Ｔ１０、および、トリガ信号ＴＳ２を取得したタイミングである時刻ｔ２３に基づいて、送信機４１０による電波の送信開始タイミングｔ２０および送信終了タイミングｔ２１を検出する。
【０３２６】
そして、メモリ制御部４７１は、記憶部４７４に保持されているデジタル信号、すなわち時刻ｔ２２から時刻ｔ２３までの期間に記憶部４７４に書き込まれたデジタル信号のうち、時刻ｔ２０から時刻ｔ２１までの期間に記憶部４７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部４７２へ出力する。これにより、送信機４１０により送信された電波に含まれる受信信号が、侵入検知演算部４７２へ出力される。
【０３２７】
なお、上述した本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００によれば、駆動部４７５は、トリガ信号ＴＳ１を受けたタイミングでＡ／Ｄコンバータ４６４の駆動を開始し、トリガ信号ＴＳ２を受けたタイミングでＡ／Ｄコンバータ４６４の駆動を停止する。しかしながら、必ずしもこのような構成に限らず、トリガ信号ＴＳ１，Ｔ２を受けたタイミングに従っていれば、たとえば駆動部４７５は、トリガ信号ＴＳ１を受けたタイミングから所定時間後にＡ／Ｄコンバータ４６４の駆動を開始し、トリガ信号ＴＳ２を受けたタイミングから所定時間後にＡ／Ｄコンバータ４６４の駆動を停止してもよい。
【０３２８】
また、図１１に示す侵入検知システム４００において、送信機４１０から受信機４１１へ送信されるトリガ信号ＴＳ１は、送信機４１０のトランシーバ４３５から専用の配線により直接受信機４１１の駆動部４７５へ出力されているが、必ずしもこのような形態に限定されない。たとえば、送信機４１０は、図２に示す本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の送信機１０と同様に、方向性結合器および検波器を有し、送信機４１０による電波の送信に伴って検波器が当該電波の受信レベルを示すＲＳＳＩ信号をトリガ信号ＴＳ１として受信機４１１へ出力する構成であってもよい。
【０３２９】
上述のように、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００の受信機４１１によれば、メモリ制御部４７１が、記憶部４７４へのデジタル信号の書き込みおよび記憶部４７４からのデジタル信号の読み出しを行う。また、メモリ制御部４７１は、受信機４１１が電波の送信に伴って送信される所定の信号を受信したタイミングに従い、記憶部４７４へのデジタル信号の書き込みを開始する。
【０３３０】
このように、所望の電波が送信されるタイミングに従って記憶部４７４への受信信号の書き込みを開始する構成により、適切なタイミングで受信信号の書き込みを行い、記憶部４７４の必要容量を削減することができる。
【０３３１】
また、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００の受信機４１１によれば、受信部４５２は、受信した電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を出力するためのＡ／Ｄコンバータ４６４を含む。また、受信機４１１は、さらに、受信機４１１が上記所定の信号を受信したタイミングに従い、Ａ／Ｄコンバータ４６４の駆動を開始させるための駆動部４７５を備える。また、メモリ制御部４７１は、Ａ／Ｄコンバータ４６４からデジタル信号を受けて、このデジタル信号を記憶部４７４に書き込む。
【０３３２】
このように、所望の電波が送信されるタイミングに従ってＡ／Ｄコンバータ４６４を駆動させる構成により、Ａ／Ｄコンバータ４６４の消費電力を低減し、省電力化を図ることができる。
【０３３３】
なお、本発明の実施の形態４に係る侵入検知システム４００では、受信機４１１の侵入検知演算部４７２は、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアへの人間の侵入を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。侵入検知システム４００における受信機４１１の侵入検知演算部４７２は、上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の受信機１１の検知部６６と同様に、所定エリアにおける人間の動作の発生として、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知する構成であってもよい。
【０３３４】
（実施の形態５）
以下、本発明の実施の形態５について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０３３５】
上述した本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００によれば、受信機３１１のＡ／Ｄコンバータ３６４は常時駆動し、送信機３１０および他の無線機３１２，３１３，３１４，３１５から送信された電波に含まれる受信信号を制御部３４２へ出力する。
【０３３６】
これに対して、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００によれば、受信機５１１のＡ／Ｄコンバータ５６４（変換部）は、電波が正常であるか否かの判定において、正常であることを示す判定結果がＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４により出力された判定タイミングに従って駆動を開始する。
【０３３７】
図１５は、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【０３３８】
図１５を参照して、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００における送信機５１０および受信機（監視装置）５１１は、図７に示す本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００における送信機３１０および受信機３１１と概ね同様の構成であるため、ここでは異なる点についてのみ説明する。
【０３３９】
駆動部５７５は、受信状態監視部５４３のＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４において、送信機５１０から送信された電波を正常に受信することができたと判定された場合、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４から所定の信号であるトリガ信号ＴＳを受ける。そして、駆動部５７５は、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４からトリガ信号ＴＳを受けると、このトリガ信号ＴＳを受信したタイミングにおいてＡ／Ｄコンバータ５６４へ駆動信号を出力し、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させる。
【０３４０】
メモリ制御部５７１は、駆動部５７５により出力された駆動信号において駆動するＡ／Ｄコンバータ５６４からデジタル信号を受けて、当該デジタル信号を記憶部５７４へ書き込む。
【０３４１】
また、駆動部５７５は、送信機５１０から送信された電波を正常に受信することができたとのＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４による判定が所定時間以上なされない場合、すなわち所定時間以上トリガ信号ＴＳを受けない場合には、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。これにより、記憶部５７４へのデジタル信号の書き込みが停止する。
【０３４２】
また、駆動部５７５は、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させている状態において、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４からトリガ信号ＴＳを受けた場合には、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を再び開始させる。これにより、記憶部５７４へのデジタル信号の書き込みが再び開始する。
【０３４３】
（空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間）
次に、空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間と送信機５１０による電波の送信期間との関係について説明する。
【０３４４】
図１６は、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【０３４５】
図１６を参照して、たとえば、時刻ｔ３０から時刻ｔ３１までの期間に送信機５１０が電波を送信すると仮定する。この場合、受信機５１１において、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４が当該電波は正常であると判定して、たとえば時刻ｔ４１に、制御部５４２へトリガ信号ＴＳを出力する。
【０３４６】
そして、制御部５４２の駆動部５７５が、トリガ信号ＴＳを取得すると、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させる。これにより、記憶部５７４には、時刻ｔ４１以降に受信機５１１により受信された電波に含まれる受信信号が書き込まれる。
【０３４７】
そして、送信機５１０は、さらに時刻ｔ３２から時刻ｔ３３までの期間に電波を送信した場合、受信機５１１において、たとえば時刻ｔ４２に制御部５４２へトリガ信号ＴＳが出力される。そして、制御部５４２のメモリ制御部５７１は、予め記憶する送信機５１０による電波の送信開始タイミングとトリガ信号ＴＳの取得タイミングとのずれ、送信機５１０による電波の送信期間Ｔ１０、および、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ４２に基づいて、送信機５１０による電波の送信開始タイミングｔ３２および送信終了タイミングｔ３３を検出する。
【０３４８】
そして、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４に保持されているデジタル信号、すなわち時刻ｔ４１以降に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号のうち、時刻ｔ３２から時刻ｔ３３までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部５７２へ出力する。
【０３４９】
また、時刻ｔ３４から時刻ｔ３５までの期間に送信機５１０が電波を送信した場合も同様に、メモリ制御部５７１は，記憶部５７４に保持されているデジタル信号、すなわち時刻ｔ４１以降に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号のうち、時刻ｔ３４から時刻ｔ３５までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部５７２へ出力する。
【０３５０】
さらに、駆動部５７５は、トリガ信号ＴＳを所定時間取得しない場合には、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。たとえば、駆動部５７５がトリガ信号ＴＳを受けた時刻ｔ４３から所定時間Ｔ２０が経過するまでの間にトリガ信号ＴＳを再び受けない場合には、時刻ｔ４３から所定時間Ｔ２０が経過した時刻ｔ４４にＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。
【０３５１】
そして、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動が停止している状態において、たとえば、時刻ｔ３６から時刻ｔ３７までの期間に送信機５１０から電波が送信され、駆動部５７５が時刻ｔ４５においてトリガ信号ＴＳを受けた場合には、駆動部５７５は、再びＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させる。これにより、記憶部５７４には、時刻ｔ４５以降に受信機５１１により受信された電波に含まれる受信信号が書き込まれる。
【０３５２】
上述のように、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４へのデジタル信号の書き込みおよび記憶部５７４からのデジタル信号の読み出しを行う。また、メモリ制御部５７１は、電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって判定された判定タイミングに従い、記憶部５７４へのデジタル信号の書き込みを開始し、判定タイミングの後に書き込まれた１または複数のデジタル信号のうち、正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって判定された電波に含まれるデジタル信号を記憶部５７４から読み出す。
【０３５３】
このように、電波が正常であると判定された後に記憶部５７４への受信信号の書き込みを開始する構成により、適切なタイミングで受信信号の書き込みを行い、記憶部５７４の必要容量を削減することができる。
【０３５４】
また、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、受信部５５２は、受信した電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を出力するためのＡ／Ｄコンバータ５６４を含む。また、受信機５１１は、上記判定タイミングに従いＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させるための駆動部５７５を備える。また、メモリ制御部５７１は、Ａ／Ｄコンバータ５６４からデジタル信号を受けて、デジタル信号を記憶部５７４に書き込む。
【０３５５】
このように、電波が正常であると判定された後にＡ／Ｄコンバータ５６４を駆動させる構成により、Ａ／Ｄコンバータ５６４の消費電力を低減し、省電力化を図ることができる。
【０３５６】
また、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、メモリ制御部５７１は、上記電波が正常であるとのＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４による判定が所定時間以上行われない場合、記憶部５７４への受信信号の書き込みを停止する。
【０３５７】
このような構成により、上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない状況における受信信号の記憶部５７４への書き込みを減らし、記憶部５７４の使用効率を向上させることができる。
【０３５８】
また、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、駆動部５７５が、上記電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４よって判定された判定タイミングに従いＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させ、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４により上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない場合、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。
【０３５９】
このような構成により、上記電波が正常であるとの判定が所定時間以上行われない状況における受信信号のデジタル信号への変換処理を減らすことができるため、省電力化を図ることができる。
【０３６０】
なお、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００では、受信機５１１の侵入検知演算部５７２は、所定エリアにおける人間の動作として、所定エリアへの人間の侵入を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。侵入検知システム５００における受信機５１１の侵入検知演算部５７２は、上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００の受信機１１の検知部６６と同様に、所定エリアにおける人間の動作として、所定エリアに存在する人間の行動開始を検知する構成であってもよい。
【０３６１】
（実施の形態５の変形例１）
以下、本発明の実施の形態５の変形例１について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０３６２】
上述した本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００によれば、受信機５１１のＡ／Ｄコンバータ５６４は、電波が正常であるか否かの判定において、正常であることを示す判定結果がＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４により出力された判定タイミングに従って駆動を開始する。
【０３６３】
これに対して、本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システム５００によれば、受信機５１１のＡ／Ｄコンバータ５６４は、上記判定タイミングに従って駆動の開始および停止を行う。
【０３６４】
本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システム５００において、上述したＡ／Ｄコンバータ５６４を除く他の構成については、図１５に示す送信機５１０および受信機５１１と同様であるため、ここでの詳細な説明を繰り返さない。
【０３６５】
（空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間）
次に、空間特徴量の算出に用いられるデジタル信号の取得期間と送信機５１０による電波の送信期間との関係について説明する。
【０３６６】
図１７は、本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システムの侵入検知演算部による、空間特徴量の算出に用いるべきデジタル信号の取得期間と、送信機による電波の送信期間との関係を示す図である。
【０３６７】
図１７を参照して、たとえば、時刻ｔ５１から時刻ｔ５２までの期間に送信機５１０が電波を送信すると、受信機５１１において、送信機５１０から送信された電波を受信し、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４が、当該電波は正常であると判定して、たとえば時刻ｔ６１に、制御部５４２へトリガ信号ＴＳを出力する。
【０３６８】
そして、制御部５４２の駆動部５７５が、トリガ信号ＴＳを取得すると、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させる。これにより、記憶部５７４には、時刻ｔ６１以降に受信機５１１により受信された電波に含まれる受信信号が書き込まれる。
【０３６９】
そして、送信機５１０は、さらに時刻ｔ５３から時刻ｔ５４までの期間に電波を送信した場合、受信機５１１において、たとえば時刻ｔ６２に制御部５４２へトリガ信号ＴＳが出力される。そして、駆動部５７５は、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ６２に、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。
【０３７０】
そして、制御部５４２のメモリ制御部５７１は、予め記憶する送信機５１０による電波の送信開始タイミングとトリガ信号ＴＳの取得タイミングとのずれ、送信機５１０による電波の送信期間Ｔ１０、および、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ６２に基づいて、送信機５１０による電波の送信開始タイミングｔ５３および送信終了タイミングｔ５４を検出する。
【０３７１】
そして、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４に保持されているデジタル信号、すなわち時刻ｔ６１から時刻ｔ６２までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号のうち、時刻ｔ５３から時刻ｔ５４までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部５７２へ出力する。
【０３７２】
また、時刻ｔ５５から時刻ｔ５６までの期間に送信機５１０が電波を送信すると、上述の動作と同様に、受信機５１１において、送信機５１０から送信された電波を受信し、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４が、当該電波は正常であると判定して、たとえば時刻ｔ６３に、制御部５４２へトリガ信号ＴＳを出力する。
【０３７３】
そして、制御部５４２の駆動部５７５が、トリガ信号ＴＳを取得すると、時刻ｔ６２以降駆動が停止しているＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を再び開始させる。これにより、記憶部５７４には、時刻ｔ６３以降に受信機５１１により受信された電波に含まれる受信信号が書き込まれる。
【０３７４】
そして、送信機５１０は、さらに時刻ｔ５７から時刻ｔ５８までの期間に電波を送信した場合、受信機５１１において、たとえば時刻ｔ６４に制御部５４２へトリガ信号ＴＳが出力される。そして、駆動部５７５は、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ６４に、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させる。
【０３７５】
そして、制御部５４２のメモリ制御部５７１は、予め記憶する送信機５１０による電波の送信開始タイミングとトリガ信号ＴＳの取得タイミングとのずれ、送信機５１０による電波の送信期間Ｔ１０、および、トリガ信号ＴＳを取得したタイミングである時刻ｔ６４に基づいて、送信機５１０による電波の送信開始タイミングｔ５７および送信終了タイミングｔ５８を検出する。
【０３７６】
そして、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４に保持されているデジタル信号、すなわち時刻ｔ６３から時刻ｔ６４までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号のうち、時刻ｔ５７から時刻ｔ５８までの期間に記憶部５７４に書き込まれたデジタル信号を取得して侵入検知演算部５７２へ出力する。
【０３７７】
なお、上述した本発明の実施の形態５に変形例１に係る侵入検知システム５００によれば、トリガ信号ＴＳの出力タイミングの度にＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動の開始と停止とが切り替えられる。しかしながら、このような形態に限定されず、たとえばトリガ信号ＴＳが所定回数連続して出力されたタイミングに従いＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させ、その後トリガ信号ＴＳが所定回数連続して出力されたタイミングに従いＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させるなどの構成を採用することができる。
【０３７８】
上述のように、本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、記憶部５７４への受信信号の書き込みおよび記憶部５７４からの受信信号の読み出しを行うためのメモリ制御部５７１を備える。また、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４への受信信号の書き込みが行われていない状態において、上記電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従い記憶部５７４への受信信号の書き込みを開始する。また、メモリ制御部５７１は、記憶部５７４への受信信号の書き込みが行われている状態において、上記電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって新たに１回または複数回連続して判定されると、記憶部５７４への受信信号の書き込みを停止するとともに、上記判定タイミングの後に書き込まれた１または複数の受信信号のうち、正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって判定された電波に含まれる受信信号を記憶部５７４から読み出す。
【０３７９】
このように、記憶部５７４への受信信号の書き込みをこまめに停止することによって、空間特徴量の算出に適していない受信信号の記憶部５７４への書き込みを減らすことができ、記憶部５７４の使用効率を向上させることができる。
【０３８０】
また、本発明の実施の形態５の変形例１に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、受信部５５２は、受信した電波をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を出力するためのＡ／Ｄコンバータ５６４を含む。また、受信機５１１は、Ａ／Ｄコンバータ５６４が駆動していない状態において、上記電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって１回または複数回連続して判定された判定タイミングに従いＡ／Ｄコンバータ５６４の駆動を開始させ、Ａ／Ｄコンバータ５６４が駆動している状態において、上記電波が正常であるとＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４によって新たに１回または複数回連続して判定されると、Ａ／Ｄコンバータ５６４の駆動を停止させるための駆動部５７５を備える。また、メモリ制御部５７１は、Ａ／Ｄコンバータ５６４からデジタル信号を受けて、このデジタル信号を記憶部５７４に書き込む。
【０３８１】
このような構成により、空間特徴量の算出に適していない受信信号のデジタル信号への変換処理を減らすことができるため、より省電力化を図ることができる。
【０３８２】
（実施の形態５の変形例２）
以下、本発明の実施の形態５の変形例２について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０３８３】
本発明の実施の形態５の変形例２に係る侵入検知システム５００は、ＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４から所定時間以上トリガ信号ＴＳが出力されない場合、受信機５１１が送信機５１０に対して異なる周波数帯域の電波の送信を要求するものである。
【０３８４】
図１８は、本発明の実施の形態５の変形例２に係る侵入検知システムの送信機および受信機の構成を示す図である。
【０３８５】
図１８を参照して、本発明の実施の形態５の変形例２に係る侵入検知システム５００における送信機５１０は、図１５に示す本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００における送信機５１０と同様の構成である。
【０３８６】
本発明の実施の形態５の変形例２に係る侵入検知システム５００における受信機５１１は、制御部５４２がチャネル変更要求部５７６を有する点を除いては、図１５に示す本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００における受信機５１１と同様の構成である。
【０３８７】
チャネル変更要求部５７６は、たとえばＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４から駆動部５７５へ所定時間以上トリガ信号ＴＳが出力されない場合、駆動部５７５から所定の信号を受ける。そして、チャネル変更要求部５７６は、発振器５５４から出力されるローカル信号の発振周波数を変更するとともに、送信機５１０に対して異なる周波数帯域の電波の送信を要求するためのチャネル変更要求信号を送信する。なお、チャネル変更要求信号の送信の際、アンテナ５４５およびアレイアンテナ部５５１のうち、いずれのアンテナが用いられても良い。
【０３８８】
そして、送信機５１０は、当該チャネル変更要求信号を受信すると、当該チャネル変更要求信号の受信前に送信していた電波の周波数帯域とは異なる周波数帯域の電波を送信する。
【０３８９】
上述のように、本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム５００の受信機５１１によれば、チャネル変更要求部５７６が、上記電波が正常であるとのＢＢ／ＭＡＣ処理部５８４による判定が所定時間以上行われない場合、所定エリアに配置された対応の送信機５１０に対して、異なる周波数帯域の電波の送信を要求することも可能である。
【０３９０】
このような構成により、たとえば送信機５１０から送信される電波が、妨害波の影響により受信機５１１において侵入検知処理に用いるべき受信信号として判断されない場合であっても、送信機５１０から異なる周波数帯域の電波が送信されることによって、受信機５１１において妨害波の影響を受けることなく良好に当該電波を受信することができる。
【０３９１】
（実施の形態６）
本実施の形態は、上述した実施の形態１から実施の形態５に係る監視システムと比べて使用目的を変更した監視システムに関する。以下で説明する内容以外は実施の形態１に係る監視システム、すなわち侵入検知システム１００と同様である。
【０３９２】
本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００では、受信機１１の検知部６６が、空間特徴量算出部６５によって算出された空間特徴量Ｐ（ｔ）に基づいて、所定エリアにおける人間の動作の監視として、所定エリアにおける人間の動作の発生、たとえば所定エリアへの人間の侵入または所定エリアに存在する人間の行動開始、を検知する。
【０３９３】
これに対して、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム（監視システム）６００では、所定エリアにおける人間の動作を監視する監視処理として、所定エリアにおける人間、具体的には見守り対象者の無動作または少動作を検知する見守り処理を行う。
【０３９４】
より詳細には、見守りシステム６００における受信機１１の検知部６６は、空間特徴量算出部６５によって算出された空間特徴量Ｐ（ｔ）に基づいて、所定エリアにおける人間の動作が無いかまたは少ないことを検知する。具体的には、たとえば、検知部６６は、所定エリアにおいて、心臓発作などの異常が発生したことにより所定時間以上動いていない人間がいるか否かを監視する。この所定エリアは、たとえば、通常時には１または複数の人間が歩行等の動作を行っている領域である。
【０３９５】
見守りシステム６００における受信機１１の空間特徴量算出部６５は、本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００における空間特徴量算出部６５と同様に、初期ベクトルｖｎｏと、観測時ｔにおける固有ベクトルｖｏｂ（ｔ）とを用いて、観測時ｔにおける空間特徴量Ｐ（ｔ）を算出する。
【０３９６】
ここで、見守りシステム６００において比較基準として用いられる初期ベクトルｖｎｏは、たとえば所定エリアに人間が存在していないときの固有ベクトルである。
【０３９７】
したがって、空間特徴量Ｐ（ｔ）が「１」より小さい値であるほど、観測時ｔにおける所定エリアの状態は、１または複数の人間が動いている通常時の状態に近い。
【０３９８】
このため、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）が所定の閾値以上である状態が、所定時間以上継続する場合、所定エリアにおいて人間の動作が無いかまたは少ないと判断する。
【０３９９】
具体的には、上記所定の閾値が「０．９」であると仮定すると、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）が「０．９」より小さい場合、所定エリアにおいて人間の動作の有る通常状態であると判断する。一方、検知部６６は、空間特徴量Ｐ（ｔ）が「０．９」以上である状態が所定時間以上継続する場合、所定エリアにおいて人間の動作が無いかまたは少ない異常状態であると判断する。
【０４００】
その他の構成および動作は上述した本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０４０１】
たとえば、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００において、所定エリアに配置された送信機１０は、他の装置から電波が送信されていないと判断すると、電波を送信するとともに、電波の送信に伴う所定の信号を送信する。そして、受信機１１の駆動部５５は、送信機１０から送信される所定の信号、すなわちＲＳＳＩ信号を受信し、受信したＲＳＳＩ信号に基づいて送信機１０による電波の送信開始タイミングを検出する。
【０４０２】
そして、受信機１１の空間特徴量算出６５は、駆動部５５により検出された送信開始タイミングに基づいて電波を受信し、受信した電波を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出する。そして、受信機１１の検知部６６は、空間特徴量算出部６５により算出された空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の無動作または少動作を検知する。
【０４０３】
このような構成により、受信機１１において、送信機１０が電波の送信を行っていない期間に受信した電波、すなわち他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができる。したがって、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００では、電波を用いて所定エリアにおける人間の無動作または少動作を監視する構成において、監視の誤りを抑制し、所定エリアにおける人間の見守りを良好に行なうことができる。
【０４０４】
なお、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００では、上述した内容以外は本発明の実施の形態１に係る侵入検知システム１００と同様であると説明したが、上述した内容以外は本発明の実施の形態２から実施の形態５に係る侵入検知システム２００、３００、４００および５００の各々と同様であってもよい。
【０４０５】
たとえば、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００は、本発明の実施の形態３に係る侵入検知システム３００と同様に、送信機３１０と受信機３１１とを備えていてもよい。この場合、受信機３１１における記憶部３７４は、受信部３５２により受信された電波に含まれるパケットまたはフレーム等の受信信号を保持する。また、受信機３１１のＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４は、受信された電波の判定を行う。
【０４０６】
そして、受信機３１１の侵入検知演算部３７２は、ＢＢ／ＭＡＣ処理部３８４による判定結果に基づいて受信信号を記憶部３７４から取得し、取得した受信信号を用いて所定エリアにおける空間特徴量を算出し、算出した空間特徴量に基づいて所定エリアにおける人間の無動作または少動作を検知する。
【０４０７】
このように、受信された電波に含まれる受信信号のうち、見守り処理に用いるべきである受信信号、すなわち送信機３１０から送信された電波に含まれる受信信号を選択的に用いて空間特徴量の算出を行う構成により、送信機３１０以外の他の装置から送信された電波を用いて空間特徴量が算出されることを防ぐことができる。したがって、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００では、電波を用いて所定エリアにおける人間の無動作または少動作を監視する構成において、監視の誤りを抑制し、所定エリアにおける人間の見守りを良好に行なうことができる。
【０４０８】
また、本発明の実施の形態６に係る見守りシステム６００では、人間の動作の有無または多少という二値的な判定を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではなく、たとえば、人間の無動作または少動作の可能性のレベルを示す指標を出力する構成であってもよい。
【０４０９】
また、本発明の実施の形態１から本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム、および、本発明の実施の形態６に係る見守りシステムでは、空間特徴量として固有ベクトルを用いる構成であるとしたが、これに限定するものではない。本発明の実施の形態１から本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム、および、本発明の実施の形態６に係る見守りシステムでは、固有ベクトルに限らず、非特許文献１に記載されているような遅延プロファイル等、他の空間特徴量を用いる構成であってもよい。
【０４１０】
また、本発明の実施の形態１から本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム、および、本発明の実施の形態６に係る見守りシステムでは、空間特徴量として１次元の特徴量を用いる構成であるとしたが、これに限定するものではなく、空間特徴量として多次元の特徴量を用いる構成であってもよい。たとえば、本発明の実施の形態１から本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム、および、本発明の実施の形態６に係る見守りシステムでは、固有ベクトルそのものを特徴量ベクトルとして用いることも可能であるし、非特許文献１に記載されているような遅延プロファイルを用いることも可能である。
【０４１１】
また、本発明の実施の形態１から本発明の実施の形態５に係る侵入検知システム、および、本発明の実施の形態６に係る見守りシステムでは、受信機は、アレイ式電波センサであるとしたが、他の種類の電波センサであってもよい。
【０４１２】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０４１３】
１０  送信機
１１  受信機（実施の形態１および実施の形態６）
１２  Ｈｏｓｔインタフェース（Ｈｏｓｔ  Ｉ／Ｆ）
１３  アクセスポイント
１４  ステーション
１５  受信機（実施の形態２）
２１  Ｗｉ−Ｆｉ通信部（出力部）
２２  アンテナ
２３  方向性結合器
２４  検波器
３１  インタフェース部
３２  ＲＡＭ
３３  ＲＯＭ
３４  ＢＢ／ＭＡＣ処理部
３５  トランシーバ
３６  コネクタ
４１  アレイ受信部
４２  制御部
５１  アレイアンテナ部
５２  受信部
５３  分岐回路
５４  発振器
５５  駆動部（実施の形態１）
５６  侵入検知演算部（演算部）
５７  駆動部（実施の形態２）
６１  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
６２  ローノイズアンプ
６３  直交復調器
６４  Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）（変換器）
６５  空間特徴量算出部（実施の形態１）
６６  検知部
６７  警報部
６８  空間特徴量算出部（実施の形態２）
１００  侵入検知システム（監視システム）（実施の形態１）
２００  侵入検知システム（監視システム）（実施の形態２）
３００，４００，５００  侵入検知システム（監視システム）
３１０，４１０，５１０  送信機
３１１，４１１，５１１  受信機（監視装置）
３１２，３１３，３１４，３１５，４１２，４１３，４１４，４１５  他の無線機
３２１，４２１，５２１  ＺｉｇＢｅｅ通信部
３２２，４２２，５２２  アンテナ
３３１，３８１，４３１，４８１，５３１，５８１  インタフェース部
３３２，３８２，４３２，４８２，５３２，５８２  ＲＡＭ
３３３，３８３，４３３，４８３，５３３，５８３  ＲＯＭ
３３４，３８４，４３４，４８４，５３４，５８４  ＢＢ／ＭＡＣ処理部（電波判定部、判断部、誤り訂正処理部）
３３５，３８５，４３５，４８５，５３５，５８５  トランシーバ
３３６，３８６，４３６，４８６，５３６，５８６  コネクタ
３４１，４４１，５４１  アレイ受信部
３４２，４４２，５４２  制御部
３４３，４４３，５４３  受信状態監視部
３４４，４４４，５４４  ＺｉｇＢｅｅ通信部
３４５，４４５，５４５  アンテナ
３５１，４５１，５５１  アレイアンテナ部
３５２，４５２，５５２  受信部
３５３，４５３，５５３  分岐回路
３５４，４５４，５５４  発振器
３６１，４６１，５６１  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
３６２，４６２，５６２  ローノイズアンプ
３６３，４６３，５６３  直交復調器
３６４，４６４，５６４  Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）（変換部）
３７１，４７１，５７１  メモリ制御部
３７２，４７２，５７２  侵入検知演算部（演算部）
３７３，４７３，５７３  検知結果出力部
３７４，４７４，５７４  記憶部
４７５，５７５  駆動部
５７６  チャネル変更要求部
６００  見守りシステム（監視システム）
【図１】
2014044702.tif 000003
【図２】
2014044702.tif 000004
【図３】
2014044702.tif 000005
【図４】
2014044702.tif 000006
【図５】
2014044702.tif 000007
【図６】
2014044702.tif 000008
【図７】
2014044702.tif 000009
【図８】
2014044702.tif 000010
【図９】
2014044702.tif 000011
【図１０】
2014044702.tif 000012
【図１１】
2014044702.tif 000013
【図１２】
2014044702.tif 000014
【図１３】
2014044702.tif 000015
【図１４】
2014044702.tif 000016
【図１５】
2014044702.tif 000017
【図１６】
2014044702.tif 000018
【図１７】
2014044702.tif 000019
【図１８】
2014044702.tif 000020