(57)【要約】【課題】十分な測定精度を得るのに必要な時間を短縮することが可能な放射線測定方法を提供する。【解決手段】放射線測定方法は、ある放射線測定装置１Ａと無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮまたは有線ＬＡＮによって接続された１または複数の他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃが存在する場合に、上記のある放射線測定装置１Ａが、各放射線測定装置１Ｂ，１Ｃから受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定するステップと、決定された測定時間にわたって、上記のある放射線測定装置１Ａおよび各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃがそれぞれ放射線測定を行なうステップと、上記のある放射線測定装置１Ａが、自らの放射線測定結果と各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃから受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出するステップとを備える。【選択図】図２
2014020946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮまたは有線ＬＡＮによる通信機能を有するある放射線測定装置が、通信接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された他の放射線測定装置に放射線測定が可能か否かを問合わせるステップと、
放射線測定の可能な１または複数の他の放射線測定装置が存在する場合に、前記ある放射線測定装置が、各前記他の放射線測定装置に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各前記放射線測定装置から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定するステップと、
前記ある放射線測定装置が、各前記他の放射線測定装置に放射線測定要求を送信するともに、決定された測定時間にわたって自ら放射線測定を行なうステップと、
各前記他の放射線測定装置が、前記放射線測定要求に応答して前記決定された測定時間にわたって放射線測定を行ない、放射線測定結果を前記ある放射線測定装置に送信するステップと、
前記ある放射線測定装置が、自らの放射線測定結果と各前記他の放射線測定装置から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出するステップとを備えた、放射線測定方法。
【請求項２】
前記ある放射線測定装置が単独で放射線測定を行なうときの測定時間をＴａとし、前記ある放射線測定装置の変換係数をＭａとし、前記１または複数の他の放射線測定装置の変換係数をＭｂ（１），…，Ｍｂ（ｎ）（ただし、ｎ≧１）とした場合において、前記決定された測定時間Ｔｃは、
Ｔｃ＝Ｔａ×（１／Ｍａ）／（１／Ｍａ＋１／Ｍｂ（１）＋…＋１／Ｍｂ（ｎ））
に等しい、請求項１に記載の放射線測定方法。
【請求項３】
前記算出するステップで算出された放射線量率は、前記ある放射線測定装置による放射線測定結果に基づく放射線量率と、各前記他の放射線測定装置による放射線測定結果に基づく放射線量率との加算平均に等しく、
前記算出するステップで算出された統計誤差としての相対誤差は、前記ある放射線測定装置が検出した全計数値と、各前記他の放射線測定装置が検出した全計数値とを加算した値の平方根の逆数に等しい、請求項１または２に記載の放射線測定方法。
【請求項４】
放射線測定機能を有するある携帯電話機が、自機と同一位置登録エリアに登録された放射線測定機能を有する他の携帯電話機との接続を交換局に要求し、接続された他の携帯電話機に放射線測定可能か否かを問合わせるステップと、
放射線測定の可能な１または複数の他の携帯電話機が自機と同一位置登録エリアに存在する場合に、前記ある携帯電話機が、各前記他の携帯電話機に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各前記携帯電話機から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定するステップと、
前記ある携帯電話機が、各前記他の携帯電話機に放射線測定要求を送信するともに、決定された測定時間にわたって自ら放射線測定を行なうステップと、
各前記他の携帯電話機が、前記放射線測定要求に応答して前記決定された測定時間にわたって放射線測定を行ない、放射線測定結果を前記ある携帯電話機に送信するステップと、
前記ある携帯電話機が、自らの放射線測定結果と各前記他の携帯電話機から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出するステップとを備えた、放射線測定方法。
【請求項５】
放射線測定装置であって、
放射線検出器と、
無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮまたは有線ＬＡＮによる通信機能を有する通信装置と、
前記通信装置を介して接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された他の放射線測定装置に放射線測定が可能か否かを問合わせる通信制御部と、
放射線測定の可能な１または複数の他の放射線測定装置が存在する場合に、前記通信装置を介して各前記他の放射線測定装置に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各前記他の放射線測定装置から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定する測定時間決定部と、
前記通信装置を介して各前記他の放射線測定装置に放射線測定要求を送信し、前記放射線測定要求に応答して各前記他の放射線測定装置が前記測定時間決定部によって決定された測定時間にわたって行なった放射線測定の結果を受信し、さらに、前記決定された測定時間にわたって前記放射線検出器に放射線測定を行なわせる放射線測定制御部と、
自装置の放射線測定結果と各前記他の放射線測定装置から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出する放射線量率算出部とを備えた、放射線測定装置。
【請求項６】
前記通信制御部は、前記通信装置を介して接続されたある放射線測定装置から放射測定が可能か否かの問合わせを受信したとき、放射線測定が可能な場合には測定可能であることを前記ある放射線測定装置に前記通信装置を介して送信し、
前記測定時間決定部は、前記通信装置を介して前記ある放射線測定装置から自装置の変換係数の問合わせを受信したとき、自装置の変換係数を前記ある放射線測定装置に前記通信装置を介して送信し、
前記放射線測定制御部は、前記通信装置を介して前記ある放射線測定装置から前記放射線測定要求を受信したときには、前記ある放射線測定装置によって決定された測定時間にわたって前記放射線検出器に放射線測定を行なわせ、放射線測定結果を前記ある放射線測定装置に前記通信装置を介して送信する、請求項５に記載の放射線測定装置。
【請求項７】
携帯電話機であって、
携帯電話網を介した通信機能を有する通信装置と、
放射線検出器と、
自機と同一位置登録エリアに登録された放射線測定機能を有する他の携帯電話機との接続を交換局に要求し、接続された他の携帯電話機に放射線測定可能か否かを問合わせる通信制御部と、
放射線測定の可能な１または複数の他の携帯電話機が自機と同一位置登録エリアに存在する場合に、前記通信装置を介して各前記他の携帯電話機に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各前記他の携帯電話機から受信した変換係数と自機の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定する測定時間決定部と、
前記通信装置を介して各前記他の携帯電話機に放射線測定要求を送信し、前記放射線測定要求に応答して各前記他の携帯電話機が前記測定時間決定部によって決定された測定時間にわたって行なった放射線測定の結果を受信し、さらに、前記決定された測定時間にわたって前記放射線検出器に放射線測定を行なわせる放射線測定制御部と、
前記放射線検出器による放射線測定結果と各前記他の携帯電話機から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出する放射線量率算出部とを備えた、携帯電話機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放射線測定方法および放射線測定装置、ならびに放射線センサを備えた携帯電話機に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線測定装置、たとえば個人線量計に用いられるフォトダイオード式の測定装置は、放射線が検出素子の受光面を通過する際に出力される信号をパルス信号へ変換し、所定の測定時間の間に検出されるパルス信号をカウントする仕組みとなっている。通常、放射線測定装置の表示部には、放射線量率（単位：μＳｖ／ｈ）とその統計的な相対誤差（測定値から±何％の誤差があるかを示す値）とが示される。
【０００３】
放射線量率は、単位時間当たりの計数値である計数率値（単位：ｃｐｍ（count  per  minute））に変換係数を乗算することによって得られる。変換係数は、検出器ごとに標準線源を使って求められる値である。変換係数の逆数は、放射線の検出感度（単位：ｃｐｍ／（μＳｖ／ｈ））に等しい。統計的な相対誤差は、全計数値の平方根の逆数によって計算される。測定時間が長いほどまたは計数率値が大きいほど、相対誤差は小さくなる。
【０００４】
計数率値が小さい場合に相対誤差を小さくするためには、測定時間を増やす必要がある。たとえば、特公昭６０−０２６４７１号公報（特許文献１）は、計数率値の多少に応じて測定時間を自動的に変化させる技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭６０−０２６４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献に記載された技術によれば、計数率値が大きい場合には測定時間が短くなるが、逆に計数率値が小さくなる放射線量率の比較的低い場所では、十分な測定精度を得るまでに測定時間が多くかかってしまうことになる。
【０００７】
この発明は、上記の問題点を考慮してなされたものであって、その目的は、十分な測定精度を得るのに必要な時間を短縮することが可能な放射線測定方法および放射線測定装置、ならびに放射線センサを備えた携帯電話機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の一局面による放射線測定方法は、無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮまたは有線ＬＡＮによる通信機能を有するある放射線測定装置が、通信接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された他の放射線測定装置に放射線測定が可能か否かを問合わせるステップと、放射線測定の可能な１または複数の他の放射線測定装置が存在する場合に、上記のある放射線測定装置が、各他の放射線測定装置に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各放射線測定装置から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定するステップと、上記のある放射線測定装置が、各他の放射線測定装置に放射線測定要求を送信するともに、決定された測定時間にわたって自ら放射線測定を行なうステップと、各他の放射線測定装置が、放射線測定要求に応答して決定された測定時間にわたって放射線測定を行ない、放射線測定結果を上記のある放射線測定装置に送信するステップと、上記のある放射線測定装置が、自らの放射線測定結果と各他の放射線測定装置から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出するステップとを備える。
【０００９】
好ましくは、上記のある放射線測定装置が単独で放射線測定を行なうときの測定時間をＴａとし、上記のある放射線測定装置の変換係数をＭａとし、１または複数の他の放射線測定装置の変換係数をＭｂ（１），…，Ｍｂ（ｎ）（ただし、ｎ≧１）とした場合において、決定された測定時間Ｔｃは、
Ｔｃ＝Ｔａ×（１／Ｍａ）／（１／Ｍａ＋１／Ｍｂ（１）＋…＋１／Ｍｂ（ｎ））
に等しい。
【００１０】
好ましくは、算出するステップで算出された放射線量率は、上記のある放射線測定装置による放射線測定結果に基づく放射線量率と、各他の放射線測定装置による放射線測定結果に基づく放射線量率との加算平均に等しい。算出するステップで算出された統計誤差としての相対誤差は、上記のある放射線測定装置が検出した全計数値と、各他の放射線測定装置が検出した全計数値とを加算した値の平方根の逆数に等しい。
【００１１】
この発明の他の局面による放射線測定方法は、放射線測定機能を有するある携帯電話機が、自機と同一位置登録エリアに登録された放射線測定機能を有する他の携帯電話機との接続を交換局に要求し、接続された他の携帯電話機に放射線測定可能か否かを問合わせるステップと、放射線測定の可能な１または複数の他の携帯電話機が自機と同一位置登録エリアに存在する場合に、上記のある携帯電話機が、各他の携帯電話機に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各携帯電話機から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定するステップと、上記のある携帯電話機が、各他の携帯電話機に放射線測定要求を送信するともに、決定された測定時間にわたって自ら放射線測定を行なうステップと、各他の携帯電話機が、放射線測定要求に応答して決定された測定時間にわたって放射線測定を行ない、放射線測定結果を上記のある携帯電話機に送信するステップと、上記のある携帯電話機が、自らの放射線測定結果と各他の携帯電話機から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出するステップとを備える。
【００１２】
この発明はさらに他の局面において放射線測定装置であって、放射線検出器と、通信装置と、通信制御部と、測定時間決定部、放射線測定制御部と、放射線量率算出部とを備える。通信装置は、無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮまたは有線ＬＡＮによる通信機能を有する。通信制御部は、通信装置を介して接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された他の放射線測定装置に放射線測定が可能か否かを問合わせる。測定時間決定部は、放射線測定の可能な１または複数の他の放射線測定装置が存在する場合に、通信装置を介して各他の放射線測定装置に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各他の放射線測定装置から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定する。放射線測定制御部は、通信装置を介して各他の放射線測定装置に放射線測定要求を送信し、放射線測定要求に応答して各他の放射線測定装置が測定時間決定部によって決定された測定時間にわたって行なった放射線測定の結果を受信し、さらに、上記の決定された測定時間にわたって放射線検出器に放射線測定を行なわせる。放射線量率算出部は、自装置の放射線測定結果と各他の放射線測定装置から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出する。
【００１３】
好ましくは、通信制御部は、通信装置を介して接続されたある放射線測定装置から放射測定が可能か否かの問合わせを受信したとき、放射線測定が可能な場合には測定可能であることを上記のある放射線測定装置に通信装置を介して送信する。測定時間決定部は、通信装置を介して上記のある放射線測定装置から自装置の変換係数の問合わせを受信したとき、自装置の変換係数を上記のある放射線測定装置に通信装置を介して送信する。放射線測定制御部は、通信装置を介して上記のある放射線測定装置から放射線測定要求を受信したときには、上記のある放射線測定装置によって決定された測定時間にわたって放射線検出器に放射線測定を行なわせ、放射線測定結果を上記のある放射線測定装置に通信装置を介して送信する。
【００１４】
この発明はさらに他の局面において携帯電話機であって、携帯電話網を介した通信機能を有する通信装置と、放射線検出器と、通信制御部と、測定時間決定部、放射線測定制御部と、放射線量率算出部とを備える。通信制御部は、自機と同一位置登録エリアに登録された放射線測定機能を有する他の携帯電話機との接続を交換局に要求し、接続された他の携帯電話機に放射線測定可能か否かを問合わせる。測定時間決定部は、放射線測定の可能な１または複数の他の携帯電話機が自機と同一位置登録エリアに存在する場合に、通信装置を介して各他の携帯電話機に計数率値を放射線量率に変換するのに用いる変換係数を問合わせ、各他の携帯電話機から受信した変換係数と自機の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定する。放射線測定制御部は、通信装置を介して各他の携帯電話機に放射線測定要求を送信し、放射線測定要求に応答して各他の携帯電話機が測定時間決定部によって決定された測定時間にわたって行なった放射線測定の結果を受信し、さらに、上記の決定された測定時間にわたって放射線検出器に放射線測定を行なわせる。放射線量率算出部は、放射線検出器による放射線測定結果と各他の携帯電話機から受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明よれば、十分な測定精度を得るのに必要な放射線の測定時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１による放射線測定装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図２】複数の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう方法について説明するための図である。
【図３】２台の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう手順を示すフローチャートである。
【図４】２台の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう手順を示すフローチャートである。
【図５】２台の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう手順を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２による携帯電話機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図６の携帯電話機の放射線測定に関する部分の機能的構成を示すブロック図である。
【図８】図７の携帯電話機による放射線測定手順の一部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】
【００１７】
以下、各実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、同一または相当する部分には同一の参照符号を付して、その説明を繰返さない。
【００１８】
＜実施の形態１＞
［放射線測定装置のハードウェア構成］
図１は、実施の形態１による放射線測定装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。放射線測定装置１は、中央処理装置（ＣＰＵ：Central  Processing  Unit）２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）４、不揮発性メモリ５、放射線検出器６、通信装置７、アンテナ８、表示部１０および入力部９などを含む。
【００１９】
ＣＰＵ２は、ＲＯＭ４および不揮発性メモリ５に格納されたプログラムを実行することによって、放射線測定装置１の全体の動作を制御する。ＲＡＭ３およびＲＯＭ４は、ＣＰＵ２の主記憶として用いられる。
【００２０】
不揮発性メモリ５は、たとえば、フラッシュメモリなどのＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）によって構成される。不揮発性メモリに代えてハードディスクを設けてもよい。不揮発性メモリ５は、ＣＰＵ２から出力されるデータを格納する。特にこの実施の形態の場合、不揮発性メモリ５は放射線測定データを格納する。
【００２１】
放射線検出器６は、放射線を検知したときにパルス信号を出力する。たとえば、放射線検出器６は、逆方向にバイアス電圧が印加されたシリコンＰＩＮフォトダイオードと、増幅器と、比較器とを含む。シリコンＰＩＮフォトダイオードでは、放射線が空乏層を通過したときに発生する電子正孔対によって、パルス状の電流信号が生成される。増幅器は、シリコンＰＩＮフォトダイオードから出力された電流パルスを電圧パルスに変換して増幅する。比較器は、増幅器の出力電圧を参照電圧と比較し、増幅器の出力電圧が参照電圧以上のときにハイレベルとなり、増幅器の出力電圧が参照電圧未満のときにローレベルとなる信号（すなわち、整形されたパルス信号）を出力する。
【００２２】
通信装置７は、無線ＰＡＮ（Personal  Area  Network）または無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）による通信機能を有する。無線ＰＡＮとは、最大到達距離がおよそ数十ｍ以内の無線通信ネットワークをいい、たとえば、赤外線による無線データ通信を行うＩｒＤＡ（登録商標）、非接触型ＩＣカードの技術方式であるＦｅｌｉｃａ（登録商標）やＭＩＦＡＲＥ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１５規格に準拠したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）およびＵＷＢ（Ultra  WideBand）などがその例として挙げられる。
【００２３】
無線ＬＡＮとは、最大到達距離が数十ｍ〜数百ｍ程度の無線通信ネットワークをいい、典型的には、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したネットワークシステムをいう。図１の場合と異なるが、有線ＬＡＮによる通信機能を備えた通信装置が放射線測定装置１に備えられていてもよい。有線ＬＡＮとは、典型的には、ＩＥＥＥ８０２．３規格（いわゆるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））に準拠したネットワークシステムをいう。
【００２４】
表示部１０は、液晶表示パネルまたは有機ＥＬ（Electro  Luminescence）パネルなどによって構成され、ＣＰＵ２の指令に基づいて文字情報など（たとえば、放射線測定結果など）を表示する。
【００２５】
入力部９は、ユーザが放射線の測定開始などの指令を放射線測定装置１に入力するためのハードウェアキーを含む。入力部９は、表示部１０と一体化されたタッチパネルを含むように構成されていてもよい。この場合、ユーザはタッチパネルを介して入力操作を行なう。
【００２６】
［放射線量率および統計誤差の算出方法］
図２は、複数の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう方法について説明するための図である。図２には、通信機能を有する放射線測定装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…が無線ＰＡＮまたは無線ＬＡＮによってネットワークを構成している様子が示されている。図２とは異なるが有線ＬＡＮによってネットワークが構成されていてもよい。
【００２７】
まず、放射線測定装置１Ａが単独で放射線測定を行なう場合の放射線量率および統計誤差の算出方法について説明する。
【００２８】
一般に、放射性崩壊によって計測時間ｔの間に全計数Ｎが検出されたとき、全計数Ｎおよび単位時間あたりの計数（計数率）ｎ＝Ｎ／ｔは、ポアソン分布に従うことが知られている。比較的大きな放射能の場合には、ポアソン分布はガウス分布に近似できる。この場合、全計数Ｎの標準偏差（絶対誤差）σ１は全計数Ｎの平方根（以下、「sqrt（Ｎ）」と記載する）に等しく、計数率ｎの標準偏差（絶対誤差）σ２はｎ／ｔの平方根（sqrt（ｎ／ｔ））に等しい。したがって、相対誤差Ｅ、すなわち、σ１／Ｎおよびσ２／ｎは、
Ｅ＝σ１／Ｎ＝σ２／ｎ＝１／sqrt（Ｎ）      …(1)
と表わされる。これらの絶対誤差および相対誤差を統計誤差と称する。
【００２９】
具体的に、放射線測定装置１Ａの放射線検出器６の変換係数をＭａとし、検出された計数率値をＣａ［ｃｐｍ］とし、測定時間をＴａ［分］とすると、放射線量率Ｓａ［μＳｖ／ｈ］は、
Ｓａ＝Ｍａ×Ｃａ      …(2)
と表わされる。相対誤差Ｅａ［％］は、
Ｅａ＝（１／（sqrt（Ｔａ×Ｃａ））×１００      …(3)
と表わされる。
【００３０】
ここで言う相対誤差［％］とは、測定値に対して±何％の誤差があるかということを示す値である。たとえば、変換係数が０．０５の放射線検出器を使って１分間測定を行ない、計数率値が２５ｃｐｍであった場合、計算式（２）から放射線量率は１．２５μＳｖ／ｈとなり、計算式（３）から相対誤差は±２０％となる。これは、この放射線検出器を使って１分間の測定を多数回行なったとしたら、全測定回数のうちの６８．２７％のデータが１．２５μＳｖ／ｈ±２０％、つまり、１．００μＳｖ／ｈ〜１．５０μＳｖ／ｈの範囲に含まれるということを意味する。
【００３１】
次に、自装置の放射線測定結果に加えて、１または複数の他の放射線測定装置の測定結果を利用する場合について説明する。ただし、他の放射線測定装置はｎ台（ｎ≧１）あるとし、他装置の変換係数をＭｂ（１）〜Ｍｂ（ｎ）とし、検出された計数率値をＣｂ（１）〜Ｃｂ（ｎ）［ｃｐｍ］とする。放射線測定時間はＴａであり、自装置の場合と同じとする。
【００３２】
この場合、放射線量率Ｓは、自装置の放射線測定結果に基づく放射線量率Ｓａと、各他の放射線測定装置の測定結果に基づく放射線量率Ｓｂ（１）〜Ｓｂ（ｎ）との加算平均に等しい。すなわち、放射線量率Ｓは、
Ｓ＝（Sa＋Sb(1)＋…＋Sb(n)）／（n＋1）      …(4)
＝（Ma×Ca＋Mb(1)×Cb(1)＋…＋Mb(n)×Cb(n)）／（n＋1）      …(5)
と表わされる。
【００３３】
相対誤差Ｅ［％］は、自装置が検出した全計数値と各他の放射線測定装置によって検出された全計数値とを加算した値の平方根の逆数に等しい。すなわち、自装置の全計数値をＮａとし、他の放射線測定装置の全計数値をＮｂ（１）〜Ｎｂ（ｎ）とすると、相対誤差Ｅ［％］は、
Ｅ＝（1／sqrt（Na＋Nb(1)＋…＋Nb(n)））×１００      …(6)
＝（1／sqrt（Ta×Ca＋Ta×Cb(1)＋…＋Ta×Cb(n)））×１００      …（7)
と表わされる。
【００３４】
［放射線測定装置の機能的構成］
次に各放射線測定装置の放射線測定機能について詳しく説明する。以下では、図２の放射線測定装置１Ａを代表として説明するが、他の放射線測定装置についても同様である。
【００３５】
図２を参照して、放射線測定装置１ＡのＣＰＵ２は、通信制御部２１、測定時間決定部２２、放射線測定制御部２３、および放射線量率算出部２４としての機能を有する。これらの機能は、放射線測定のためのプログラムがＣＰＵ２によって実行されることによって実現される。
【００３６】
１．通信制御部２１：
通信制御部２１は、ユーザによる入力部９への放射線測定開始命令の入力に応答して、通信装置７を介して接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された他の放射線測定装置に放射線測定が可能か否かを問い合わせる。放射線測定装置１Ａは、たとえば、以下のいずれかの方式で通信装置７を介して通信する。
【００３７】
(i)放射線測定装置１Ａは、無線ＬＡＮを用いたピア・ツー・ピアによって通信可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された放射線測定装置１Ｂ，１Ｃとデータ通信を行なう（アドホックモード）。この場合、放射線測定装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃは相互に直接接続されていてもよいし、他の１または複数の通信端末を介して接続されていてもよい。
【００３８】
(ii)放射線測定装置１Ａは、同一の無線ＬＡＮを構成する１または複数のアクセスポイントを介して接続可能な他の放射線測定装置を検索し、検索された放射線測定装置１Ｂ，１Ｃとデータ通信を行なう（インフラストラクチャモード）。
【００３９】
(iii)放射線測定装置１Ａは、同一の有線ＬＡＮに接続された他の放射線測定装置を検索し、検索された放射線測定装置１Ｂ，１Ｃとデータ通信を行なう。
【００４０】
(iv)各放射線測定装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いて一対一通信を行う。放射線測定装置１Ａは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信距離範囲内を検索し、発見された他の放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃに対してペアリング処理を行う。ペアリング処理完了後、ペアリング済みの放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃとの間でデータ通信を行う。
【００４１】
(v)放射線測定装置１Ａは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信距離範囲内を検索する。放射線測定装置１Ａは、発見された最大７台のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）対応の放射線測定装置に対してペアリング処理を行うことによって、ピコネットと呼ばれるネットワークを形成し、一対多通信を行なう。放射線測定装置１Ａは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のピコネットに接続されている他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃとの間でデータ通信を行う。
【００４２】
(vi)放射線測定装置１Ａは、赤外線による無線データ通信機能を用いて一対一通信を行う。測定者は放射線測定装置１Ａの赤外線送信部を放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃの赤外線受信部に向けてデータ送信を行う。一方、放射線測定装置１Ａが放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃからデータを受け取る場合には、測定者は放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃの赤外線送信部を放射線測定装置１Ａの赤外線受信部に向けてデータ送信を行う。
【００４３】
(vii)放射線測定装置１Ａは、非接触型ＩＣカードの技術方式であるＦｅｌｉｃａ（登録商標）やＭＩＦＡＲＥ（登録商標）を用いて一対一通信を行う。測定者は放射線測定装置１Ａを放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃにかざし、放射線測定装置１Ａと他の放射線測定装置１Ｂまたは１Ｃとの間で非接触型ＩＣカードによるデータ通信を行う。
【００４４】
２．測定時間決定部２２：
測定時間決定部２２は、ネットワーク接続された放射線測定可能な１または複数の他の放射線測定装置が存在する場合に、通信装置７を介して各他の放射線測定装置に変換係数を問合わせる。変換係数は、計数率値［ｃｐｍ］を放射線量率［μＳｖ／ｈ］に変換するのに用いられる係数であり、放射線検出器の感度の逆数である。変換係数は、放射線検出器ごとに標準線源を使って求められる。
【００４５】
測定時間決定部２２は、各放射線測定装置から受信した変換係数と自装置の変換係数とに基づいて放射線の測定時間を決定する。具体的には、自装置（放射線測定装置１Ａ）単体が測定時間Ｔａにわたって放射線を測定したときの統計誤差と、放射線測定装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…が連携して放射線を測定したときの統計誤差とが等しくなるように連携時の測定時間Ｔｃを決定する。
【００４６】
前述の計算式（３）から、相対誤差Ｅａ［％］が変わらない場合、計数率値Ｃａ［ｃｐｍ］が大きいほど測定時間Ｔａ［分］は短くて済むことがわかる。前述の計算式（２）から、計数率値Ｃａ［ｃｐｍ］は、同じ放射線量率Ｓａ［μＳｖ／ｈ］の場所であれば、放射線検出器の感度（変換係数Ｍａの逆数）が良いほど大きくなる。したがって、ある相対誤差［％］を得るのに必要な測定時間［分］は放射線検出器の感度（変換係数の逆数）で決まる。
【００４７】
具体的に、放射線測定装置１Ａが単独で放射線測定を行なうときの測定時間をＴａとし、放射線測定装置１Ａの放射線検出器６の変換係数をＭａとし、ネットワーク接続された他のｎ台（ｎ≧１）の放射線測定装置の変換係数をＭｂ（１），…，Ｍｂ（ｎ）とする。この場合、ｎ＋１台の放射線測定装置が連携して測定するときの測定時間Ｔｃを、
Tc＝Ta×（1／Ma）／（1／Ma＋1／Mb(1)＋…＋1／Mb(n)）      …(8)
とすれば、単独で放射線測定とするときの統計誤差と、複数の測定装置が連携して測定するときの統計誤差とが等しくなる。
【００４８】
３．放射線測定制御部２３：
放射線測定制御部２３は、通信装置７を介して各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃに放射線測定要求を送信する。各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃは、放射線測定要求に応答して、放射線測定装置１Ａの測定時間決定部２２によって決定された測定時間にわたって放射線を測定する。放射線測定装置１Ａの放射線測定制御部２３は、各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃによる放射線測定結果を、通信装置７を介して受信する。各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃが送信するデータは、たとえば、計数率値または全計数値または変換後の放射線量率である。
【００４９】
放射線測定制御部２３は、さらに、測定時間決定部２２によって決定された測定時間にわたって、放射線検出器６に放射線測定を行なわせる。このとき、放射線測定制御部２３は、放射線検出器６が放射線を受けたときに出力するパルス信号を受信し、受信したパルス信号の数をカウントする。
【００５０】
４．放射線量率算出部２４：
放射線量率算出部２４は、放射線検出器６による放射線測定結果と各他の放射線測定装置１Ｂ，１Ｃから受信した放射線測定結果とに基づいて、放射線量率および統計誤差を算出する。具体的な計算方法は、計算式（２）〜（７）で説明したとおりである。
【００５１】
５．他の放射線測定装置が放射線測定要求を送信した場合：
以上とは逆に、通信装置７を介して接続されたある放射線測定装置から、放射線測定が可能か否かの問合わせを受信したときには、通信制御部２１は、放射線測定が可能な場合には測定可能であることを上記のある放射線測定装置に通信装置７を介して送信する。通信装置を介して上記のある放射線測定装置から自装置の放射線検出器６の変換係数の問合わせを受信したときには、測定時間決定部２２は、自装置の放射線検出器６の変換係数を上記のある放射線測定装置に通信装置を介して送信する。通信装置７を介して上記のある放射線測定装置から放射線測定要求を受信したときには、放射線測定制御部２３は、上記のある放射線測定装置によって決定された測定時間にわたって放射線検出器６に放射線測定を行なわせ、放射線測定結果を上記のある放射線測定装置に通信装置７を介して送信する。
【００５２】
［放射線測定の手順］
図３〜図５は、２台の放射線測定装置が連携して放射線測定を行なう手順を示すフローチャートである。以下、図１〜図５を参照して、図２の放射線測定装置１Ａ（「測定装置Ａ」とも記載する）が、放射線測定装置１Ｂ（「測定装置Ｂ」とも記載する）と連携して放射線測定を行なう手順について説明する。
【００５３】
１．機器の検索：
ユーザが測定装置Ａの入力部９を操作して放射線測定開始命令を入力すると、測定装置Ａは周辺の無線機器を検索する（ステップＳ１０１）。周辺に無線機器を発見できなかった場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、測定装置Ａは単独での測定を開始する（ステップＳ１１１）。この単独で測定を行う場合に必要となる測定時間をＴａとする。ここでは、周辺の無線機器として測定装置Ｂが発見されたものとする（ステップＳ１０２でＹＥＳ）。
【００５４】
２．測定可否の問い合わせ：
次に測定装置Ａは、発見された測定装置Ｂに対して、放射線測定が可能かどうかを問い合わせる（ステップＳ１０３）。測定装置Ｂは、放射線測定が可能な場合、測定可能と応答する（ステップＳ２０１）。測定装置Ｂから応答がなかった場合（ステップＳ１０４でＮＯ）または測定装置Ｂが測定不可の応答を測定装置Ａへ返した場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、測定装置Ａは単独で測定を開始する（ステップＳ１１１）。この場合の測定時間はＴａである。
【００５５】
３．変換係数の問い合わせ：
測定装置Ｂが測定可能の応答を測定装置Ａへ返した場合（ステップＳ１０４でＹＥＳかつステップＳ１０５でＹＥＳ）、測定装置Ａは測定装置Ｂに変換係数を問い合わせる（ステップＳ１０６）。測定装置Ｂは、自装置の放射線検出器６の変換係数を測定装置Ａに送信する（ステップＳ２０２）。測定装置Ｂから応答がなかった場合（ステップＳ１０７でＮＯ）または変換係数を受信できなかった場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、測定装置Ａは単独で測定を開始する（ステップＳ１１１）。この場合の測定時間はＴａである。
【００５６】
４．測定時間の計算：
測定装置Ａは自身の変換係数Ｍａ、測定装置Ｂの変換係数Ｍｂ（１）、および測定装置Ａ単体での測定時間Ｔａから、測定装置Ａ、測定装置Ｂ両方を使って同じ精度の測定を行うために必要な測定時間Ｔｃ［分］を決定する（ステップＳ１０９）。具体的な計算方法は前述の計算式（８）で説明したとおりである。この結果、当初の単独での測定時間ＴａがＴｃに変更される。
【００５７】
５．測定の開始：
測定時間Ｔｃ［分］を決定した後、測定装置Ａは放射線測定を開始し（ステップＳ１１０）、放射線測定開始要求を測定装置Ｂへ送信する（ステップＳ１１２）。測定装置Ｂは、測定装置Ａから放射線測定開始要求を受信すると、自装置の放射線検出器６に放射線測定を開始させ（ステップＳ２０３）、開始応答を測定装置Ａへ返す（ステップＳ２０４）。測定装置Ｂから測定開始の応答がなければ（ステップＳ１１３でＮＯ）、測定装置Ａ単体で放射線測定を行う。この場合、先に計算した測定時間Ｔｃ［分］では十分な精度の測定を行うことができないため、測定装置Ａは単独で測定を行う場合に必要となる測定時間になるように、測定時間を延長する（元の測定時間Ｔａに戻す）（ステップＳ１１６）。
【００５８】
６．測定の終了：
先に計算した測定時間Ｔｃ［分］に達したら（ステップＳ１１４でＹＥＳ）、測定装置Ａは放射線測定を終了し（ステップＳ１１５）、放射線測定終了要求を測定装置Ｂへ送信する（ステップＳ１２１）。測定開始と測定終了については、測定装置Ａが放射線測定開始要求とともに測定開始日時と測定時間を測定装置Ｂへ送信し、測定装置Ａと測定装置Ｂが同じ日時と測定時間で測定を行えるようにしてもよい。もしくは、測定装置Ａが放射線測定開始要求とともに測定時間を測定装置Ｂへ送信し、測定装置Ｂは、測定開始要求および測定時間を受信したときに測定を開始し、受信した測定時間が経過したときに測定を終了するようにしてもよい。
【００５９】
７．測定結果の受信：
測定装置Ｂは放射線測定終了要求を受信すると、放射線測定を終了し（ステップＳ２０５）、測定結果として計数率値［ｃｐｍ］を測定装置Ａへ送信する（ステップＳ２０６）。ここで測定装置Ｂが送信する測定結果は、測定装置Ａが放射線量率と統計誤差とを計算することができるパラメータであれば何でもよい。例えば、計数率値［ｃｐｍ］を送信する代わりに、放射線量率［μＳｖ／ｈ］または全計数値を送信してもよい。
【００６０】
８．測定値と測定誤差の計算：
測定装置Ａは、前述の計算式（５）と計算式（７）に、自装置の変換係数と計数率値［ｃｐｍ］、測定装置Ｂの変換係数と計数率値［ｃｐｍ］、測定時間［分］、および測定装置の台数（ｎ＋１、ただしｎ＝１であるので２に等しい）を代入することによって、放射線量率［μＳｖ／ｈ］と統計的な相対誤差［％］とを計算する（ステップＳ１２４）。計算によって得られた放射線量率［μＳｖ／ｈ］と相対誤差［％］は、測定装置Ａ、測定装置Ｂの両方の測定結果を取り入れた値となっている。
【００６１】
測定装置Ｂが計数率値［ｃｐｍ］を送信する代わりに、放射線量率［μＳｖ／ｈ］を測定装置Ａへ送信する場合には、測定装置Ａ，Ｂの両方の測定結果に基づく放射線量率［μＳｖ／ｈ］は前述の計算式（４）で求めることができる。
【００６２】
測定装置Ａが単独で放射線を測定した場合、測定装置Ａは前述の計算式（２）および（３）に従って放射線量率［μＳｖ／ｈ］と統計的な相対誤差［％］とを計算する（ステップＳ１２８）。
【００６３】
９．測定結果の表示：
測定装置Ａは計算終了後、計算で求めた放射線量率［μＳｖ／ｈ］と相対誤差［％］を表示部１０に表示する（ステップＳ１２６またはＳ１２９）。このとき、計算結果を測定装置Ｂへ送信し（ステップＳ１２５）、放射線量率［μＳｖ／ｈ］と相対誤差［％］を測定装置Ｂの表示部１０にも表示できるようにしてもよい（ステップＳ２０７）。
【００６４】
１０．測定装置Ｂから応答がなかった場合：
測定終了要求を送信しても（ステップＳ１２１）、測定装置Ｂから応答がなかった場合（ステップＳ１２２でＮＯ）、または、計数率値［ｃｐｍ］を受信できなかった場合（ステップＳ１２３でＮＯ）には、測定装置Ａのみの場合の測定結果を表示することになる。しかしながら、測定装置Ａのみの場合に必要な測定時間Ｔａよりも短い測定時間Ｔｃで測定を終了してしまっているため、測定誤差（％）が大きくなる可能性がある。したがって、その場合には、ユーザーに再測定を促す表示（ステップＳ１２７）を行ってもよい。
【００６５】
［実施の形態１の効果］
たとえば、測定装置Ａ、測定装置Ｂの変換係数がそれぞれ０．０５であり、放射線測定によって得られた計数率値がそれぞれ２５ｃｐｍとなったとする。この場合、測定装置Ａ単体で相対誤差が２０％となるような測定を行うためには、計算式（３）を変形して求められる次の計算式（９）から測定時間として１分間が必要なことがわかる。
【００６６】
Ｔａ＝（１００／Ｅａ）×（１００／Ｅａ）／Ｃａ      …(9)
一方、測定装置Ａおよび測定装置Ｂの両方を使って測定誤差が２０％となるような測定を行う場合、計数率値が２倍となるため、測定時間は０．５分間でよく、半分の測定時間で済む。
【００６７】
上記の放射線測定手順の場合には測定前に測定時間を決める必要があるため、放射線検出器の感度（変換係数の逆数）の情報から計算式（８）によって測定時間を求めることになる。上記例と同様に測定装置Ａおよび測定装置Ｂの変換係数をそれぞれ０．０５とし、測定装置Ａ単体での測定時間を１分間とし、放射線測定によって得られた計数率値をそれぞれ２５ｃｐｍとすれば、計算式（８）から０．５分間という測定時間が得られ、測定時間が短縮できることがわかる。
【００６８】
以上は放射線測定装置が２台の場合の例であるが、２台より多くのの放射線測定装置を使って、さらに測定時間を短くすることもできる。また、測定結果等の送受信は無線によるデータ通信に限定されない。放射線測定装置同士をケーブルで接続することによって、有線によるデータ通信を用いていも構わない。
【００６９】
以上のとおり、実施の形態１によれば、複数の放射線測定装置が互いに通信を行い、放射線測定結果を共有することによって、十分な測定精度を得るまでにかかる時間を短縮することができる。
【００７０】
＜実施の形態２＞
実施の形態２では、放射線検出器を備えた携帯電話機が連携して放射線を測定する場合について説明する。
【００７１】
図６は、実施の形態２による携帯電話機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図６を参照して、携帯電話機１０１は、ＣＰＵ２、ＲＡＭ３、ＲＯＭ４、不揮発性メモリ５、放射線検出器６、通信装置１０７、アンテナ１０８、マイク１１、スピーカ１２、音声信号処理回路１３、表示部１０および入力部９などを含む。これらの構成要素のうちＣＰＵ２、ＲＡＭ３、ＲＯＭ４、不揮発性メモリ５、および放射線検出器６の機能は、図１の場合と同様であるので説明を繰り返さない。
【００７２】
通信装置１０７は、ＣＰＵ２の指令に基づいて、アンテナ１０８を介して無線基地局との間で音声信号およびデータ信号の無線通信を行なう。
【００７３】
音声信号処理回路１３は、マイク１１で検出した音声信号をＡＤ（Analog-to-Digital）変換し、変換後のデジタル音声信号に対して符号化およびノイズ除去などの信号処理を行なう。音声信号処理回路１３は、さらに、音響出力すべきデジタル信号に対して所定の信号処理を行なってスピーカ１２に出力する。なお、図５の場合と異なり、音声信号処理回路１３を設けずに、音声信号処理回路１３の機能をプログラムに基づいてＣＰＵ２が実行するようにしてもよい。
【００７４】
表示部１０は、液晶表示パネルまたは有機ＥＬパネルなどによって構成され、ＣＰＵ２の指令に基づいて文字情報および画像を表示する。
【００７５】
入力部９は、ユーザが携帯電話機１０１に数字および文字などの入力操作を行なうためのハードウェアキーを含む。もしくは、携帯電話機１０１がスマートフォンなどの場合には、入力部９は、表示部１０と一体化されたタッチパネルを含むように構成されていてもよい。
【００７６】
図７は、図６の携帯電話機の放射線測定に関する部分の機能的構成を示すブロック図である。図７には、放射線測定機能を有する携帯電話機１０１Ａ，１０１Ｂが、携帯電話網を介して通信接続されている例が示されている。携帯電話機１０１Ａ，１０１Ｂは同一の位置登録エリア内に属する。無線基地局３１Ａ，３１Ｂは、携帯電話機１０１Ａ，１０１Ｂとアンテナ３２Ａ，３２Ｂをそれぞれ介して無線通信を行なう。交換局３３は、無線基地局３１Ａ，３１Ｂと専用線を介して通信を行なう。携帯電話機１０１Ａ，１０１Ｂの構成は同じであるので、以下では、携帯電話機１０１Ａを代表として説明する。
【００７７】
携帯電話機１０１ＡにおいてＣＰＵ２は、通信制御部２１、測定時間決定部２２、放射線測定制御部２３、および放射線量率算出部２４としての機能を有する。これらの機能は、放射線測定のためのプログラムがＣＰＵ２によって実行されることによって実現される。
【００７８】
携帯電話機１０１Ａの通信制御部２１は、ユーザによる入力部９への放射線測定開始命令の入力に応答して、自機（携帯電話機１０１Ａ）と同一位置登録エリアに登録された放射線検出器付きの他の携帯電話機との接続を交換局３３に要求する。交換局３３は、ホームメモリ３４に登録された位置情報に基づいて、携帯電話機１０１Ａと同一の位置登録エリアに属する放射線検出器付きの他の携帯電話機を検索し、検索した他の携帯電話機と携帯電話機１０１Ａとを通信接続する。携帯電話機１０１Ａの通信制御部２１は、接続された他の携帯電話機に放射線測定可能か否かを問合わせる。
【００７９】
携帯電話機１０１Ａの測定時間決定部２２、放射線測定制御部２３および放射線量率算出部２４の各機能は図２の場合と同様であるので説明を繰り返さない。
【００８０】
図８は、図７の携帯電話機による放射線測定手順の一部を示すフローチャートである。図８のフローチャートは、ステップＳ１０１およびＳ１０２に代えてステップＳ１０１ＡおよびＳ１０２Ａが設けられている点で図３のフローチャートと異なる。
【００８１】
図７、図８を参照して、ユーザが携帯電話機Ａの入力部９を操作して放射線測定開始命令を入力すると、携帯電話機Ａは自機と同一位置登録エリアに登録された放射線検出器付きの他の携帯電話機との接続を交換局３３に要求する（ステップＳ１０１Ａ）。同一位置登録エリアに放射線検出器付きの他の携帯電話機が発見できず、回線接続できなかった場合（ステップＳ１０２ＡでＮＯ）、携帯電話機Ａは単独での測定を開始する（ステップＳ１０７）。ここでは、同一位置登録エリアの携帯電話機として携帯電話機Ｂが発見されたものとする（ステップＳ１０２ＡでＹＥＳ）。
【００８２】
次に携帯電話機Ａは、発見された携帯電話機Ｂに対して、放射線測定が可能かどうかを問い合わせる（ステップＳ１０３）。以降の各ステップは図３〜図５の場合と同じであるので説明を繰り返さない。
【００８３】
今回開示された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ないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、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】
【００８４】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  放射線測定装置、６  放射線検出器、７，１０７  通信装置、８，３２Ａ，３２ｂ，１０８  アンテナ、９  入力部、１０  表示部、２１  通信制御部、２２  測定時間決定部、２３  放射線測定制御部、２４  放射線量率算出部、３１Ａ，３１Ｂ  無線基地局、３３  交換局、３４  ホームメモリ、１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ  携帯電話機。
【図１】
2014020946.tif 000003
【図２】
2014020946.tif 000004
【図３】
2014020946.tif 000005
【図４】
2014020946.tif 000006
【図５】
2014020946.tif 000007
【図６】
2014020946.tif 000008
【図７】
2014020946.tif 000009
【図８】
2014020946.tif 000010