(57)【要約】【課題】物体への方向をより精度よく測定することが可能な電波センサ、調整方法および調整プログラムを提供する。【解決手段】電波センサは、対象エリアへ電波を送信する送信部と、電波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部とを備える。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波センサであって、
対象エリアへ電波を送信する送信部と、
電波を受信する受信部と、
前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部とを備える、電波センサ。
【請求項２】
前記測定部は、前記受信部によって受信された電波に基づいて複数の前記測定方向を測定し、
前記算出部は、前記測定部によって測定された前記複数の測定方向の、対応の複数の前記基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各前記ずれを統計処理する、請求項１に記載の電波センサ。
【請求項３】
前記測定部は、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記測定方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定し、
前記算出部は、前記基準方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、前記測定部によって測定された複数の前記測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいて前記ずれを算出する、請求項１に記載の電波センサ。
【請求項４】
前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、
前記電波センサは、さらに、
前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記算出部によって算出された前記ずれに基づいて補正する補正部を備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電波センサ。
【請求項５】
電波センサであって、
対象エリアへ電波を送信する送信部と、
電波を受信する受信部と、
前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部とを備え、
前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、
前記電波センサは、さらに、
前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部を備える、電波センサ。
【請求項６】
前記電波センサは、さらに、
前記補正部によって補正された前記対象方向に基づいて、前記対象エリアにおける前記対象物を検知する検知部を備える、請求項４または請求項５に記載の電波センサ。
【請求項７】
対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整方法であって、
受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定するステップと、
測定した前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出するステップとを含む、調整方法。
【請求項８】
前記測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて複数の前記測定方向を測定し、
前記ずれを算出するステップにおいては、測定した前記複数の測定方向の、対応の複数の前記基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各前記ずれを統計処理する、請求項７に記載の調整方法。
【請求項９】
前記測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて、前記測定方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定し、
前記ずれを算出するステップにおいては、前記基準方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、測定した複数の前記測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいて前記ずれを算出する、請求項７に記載の調整方法。
【請求項１０】
前記調整方法は、さらに、
算出した前記ずれに基づいて前記電波センサの向きを調整するステップを含む、請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の調整方法。
【請求項１１】
対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、
コンピュータを、
受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部、
として機能させるための、調整プログラム。
【請求項１２】
対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、
コンピュータを、
受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部、
として機能させるためのプログラムであり、
前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、
さらに、コンピュータを、
前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部、
として機能させるための、調整プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波センサ、調整方法および調整プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の衝突予防に用いる車載用のレーダが開発されている。たとえば、特開２００６−３０８５４２号公報（特許文献１）には、以下のような電子走査型ミリ波レーダ装置が開示されている。すなわち、電子走査型ミリ波レーダ装置は、デジタル化したビート信号をフーリエ変換し、これに基づいて所定のピッチ角度でビーム信号を生成する。次に、電子走査型ミリ波レーダ装置は、生成したビーム信号から対象物の方位および距離を検出する。そして、電子走査型ミリ波レーダ装置は、検出した対象物の方位および距離に基づいて、フーリエ変換した各受信アンテナに対応するビート信号において略同じ距離に複数の対象物があるか否かを検出し、ビート信号に対し分離処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０８５４２号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】四分一  浩二、外２名、”拡大するミリ波技術の応用”、島田理化技報、２０１１年、第２１号、Ｐ．３７−４８
【非特許文献２】稲葉  敬之、桐本  哲郎、”車載用ミリ波レーダ”、自動車技術、２０１０年２月、第６４巻、第２号、Ｐ．７４−７９
【非特許文献３】菊間  信良著、「アレーアンテナによる適応信号処理」、初版、株式会社科学技術出版、１９９８年１１月、ｐ．１８１，ｐ．１９４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
たとえば、特許文献１に記載の車載用の電波センサでは、当該電波センサを基準とした相対的な角度および距離に基づいて対象物の検知対象エリアが設定される。
【０００６】
たとえば、ドライバーの安全運転を支援するための安全運転支援システム（ＤＳＳＳ：Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｓａｆｅｔｙ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）の一例である右折時歩行者衝突防止支援システムに上記のような電波センサを用いる場合、横断歩道等の検知対象エリアが設定される。
【０００７】
このような場合において、たとえば、電波センサの向きが基準方向からずれている場合、実際には歩行者が横断歩道に位置していても、電波センサは、自己から歩行者への方向を誤って測定し、歩行者が横断歩道に位置しないと誤って判断することがある。また、実際には歩行者が横断歩道に位置していなくても、電波センサは、自己から歩行者への方向を誤って測定し、歩行者が横断歩道に位置すると誤って判断することもある。
【０００８】
また、カメラによって撮影された画像を用いるセンサの場合、撮影された画像に基づく映像を見ながら調整を行うことができる。しかしながら、電波センサの場合では、センサ設置者が電波センサの方向を把握することが困難である。
【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、物体への方向をより精度よく測定することが可能な電波センサ、調整方法および調整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電波センサは、電波センサであって、対象エリアへ電波を送信する送信部と、電波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部とを備える。
【００１１】
（５）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電波センサは、電波センサであって、対象エリアへ電波を送信する送信部と、電波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部とを備え、前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、前記電波センサは、さらに、前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部を備える。
【００１２】
（７）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調整方法は、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整方法であって、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定するステップと、測定した前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出するステップとを含む。
【００１３】
（１１）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調整プログラムは、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、コンピュータを、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部、として機能させるためのプログラムである。
【００１４】
（１２）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調整プログラムは、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、コンピュータを、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部、として機能させるためのプログラムであり、前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、さらに、コンピュータを、前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部、として機能させるためのプログラムである。
【００１５】
本発明は、このような特徴的な処理部を備える電波センサとして実現することができるだけでなく、電波センサの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現したり、電波センサを備えるシステムとして実現したりすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムの交差点における設置例を斜め上方から見た状態を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサの構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサが送信および受信する電波の周波数の時間変化の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る送信アンテナおよび受信アンテナを上方から見た場合における配置の一例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおける信号処理部の構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおけるＦＦＴ処理部が生成するパワースペクトルの一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおけるＦＭＣＷ処理部によるピークの検出結果を示す測定結果表の一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサ、および当該電波センサが設けられた交差点周辺を上方から見た場合における配置の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサ、および当該電波センサが設けられた交差点周辺を上方から見た場合における配置の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの向きの調整方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【図１６】図１６は、本発明の第２の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサの構成を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサが方位角を自動で補正する方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１９】
（１）本発明の実施の形態に係る電波センサは、電波センサであって、対象エリアへ電波を送信する送信部と、電波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部とを備える。
【００２０】
このように、参照物体への方向を測定し、測定方向の基準方向に対するずれを算出する構成により、算出結果から電波センサの向きのずれを認識することができるので、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整したり、また、電波センサの測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサに行わせたり等の処置を行うことができる。これにより、測定方向の基準方向に対するずれをより小さくすることができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【００２１】
（２）好ましくは、前記測定部は、前記受信部によって受信された電波に基づいて複数の前記測定方向を測定し、前記算出部は、前記測定部によって測定された前記複数の測定方向の、対応の複数の前記基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各前記ずれを統計処理する。
【００２２】
このように、複数の位置における参照物体の測定結果を用いて複数のずれを算出し、算出した各ずれを統計処理する構成により、ずれの算出精度を高めることができる。
【００２３】
（３）好ましくは、前記測定部は、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記測定方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定し、前記算出部は、前記基準方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、前記測定部によって測定された複数の前記測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいて前記ずれを算出する。
【００２４】
このように、１もしくは複数の直線同士または１もしくは複数の曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する構成により、電波センサの測定時における参照物体の位置と基準用の方向および距離の実測時における参照物体の位置とを対応させることなくずれを算出することができる。これにより、より精度の高いずれを簡易に算出することができる。また、曲がっている道路を検知対象エリアに設定する場合においても、たとえば、道路に施された路側帯および中央線等を基準として用いることで、簡易にずれを算出することができる。
【００２５】
（４）好ましくは、前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、前記電波センサは、さらに、前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記算出部によって算出された前記ずれに基づいて補正する補正部を備える。
【００２６】
このような構成により、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整する作業を行うことなく、より正しい対象方向を簡易に算出することができる。
【００２７】
（５）本発明の実施の形態に係る電波センサは、電波センサであって、対象エリアへ電波を送信する送信部と、電波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部とを備え、前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、前記電波センサは、さらに、前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部を備える。
【００２８】
このように、方向情報を出力する構成により、たとえば、電波センサの設置者は、電波センサ１０１の向きのずれを算出することができるので、より正しい内容の補正情報を作成することができる。また、補正情報を取得し、取得した補正情報に基づいて、測定した対象方向を補正する構成により、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整する作業を行うことなく、より正しい対象方向を簡易に算出することができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【００２９】
（６）より好ましくは、前記電波センサは、さらに、前記補正部によって補正された前記対象方向に基づいて、前記対象エリアにおける前記対象物を検知する検知部を備える。
【００３０】
このように、より正しい対象方向に基づいて上記対象物を検知する構成により、対象物の検知精度を高めることができる。
【００３１】
（７）本発明の実施の形態に係る調整方法は、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整方法であって、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定するステップと、測定した前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出するステップとを含む。
【００３２】
このように、参照物体への方向を測定し、測定方向の基準方向に対するずれを算出する構成により、算出結果から電波センサの向きのずれを認識することができるので、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整したり、また、電波センサの測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサに行わせたり等の処置を行うことができる。これにより、測定方向の基準方向に対するずれをより小さくすることができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【００３３】
（８）より好ましくは、前記測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて複数の前記測定方向を測定し、前記ずれを算出するステップにおいては、測定した前記複数の測定方向の、対応の複数の前記基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各前記ずれを統計処理する。
【００３４】
このように、複数の位置における参照物体の測定結果を用いて複数のずれを算出し、算出した各ずれを統計処理する構成により、ずれの算出精度を高めることができる。
【００３５】
（９）より好ましくは、前記測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて、前記測定方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定し、前記ずれを算出するステップにおいては、前記基準方向と前記電波センサおよび前記参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、測定した複数の前記測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいて前記ずれを算出する。
【００３６】
このように、１もしくは複数の直線同士または１もしくは複数の曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する構成により、電波センサの測定時における参照物体の位置と基準用の方向および距離の実測時における参照物体の位置とを対応させることなくずれを算出することができる。これにより、より精度の高いずれを簡易に算出することができる。また、曲がっている道路を検知対象エリアに設定する場合においても、たとえば、道路に施された路側帯および中央線等を基準として用いることで、簡易にずれを算出することができる。
【００３７】
（１０）より好ましくは、前記調整方法は、さらに、算出した前記ずれに基づいて前記電波センサの向きを調整するステップを含む。
【００３８】
このような構成により、電波センサの測定方向を基準方向に合わせることができるので、たとえば、電波センサの測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサに行わせることなく、正しい測定方向を測定することができる。これにより、電波センサの内部処理を簡易化することができる。
【００３９】
（１１）本発明の実施の形態に係る調整プログラムは、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、コンピュータを、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部、として機能させるためのプログラムである。
【００４０】
このように、参照物体への方向を測定し、測定方向の基準方向に対するずれを算出する構成により、算出結果から電波センサの向きのずれを認識することができるので、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整したり、また、電波センサの測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサに行わせたり等の処置を行うことができる。これにより、測定方向の基準方向に対するずれをより小さくすることができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【００４１】
（１２）本発明の実施の形態に係る調整プログラムは、対象エリアへ電波を送信し、電波を受信する電波センサにおいて用いられる調整プログラムであって、コンピュータを、受信した電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部、として機能させるためのプログラムであり、前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、さらに、コンピュータを、前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部、として機能させるためのプログラムである。
【００４２】
このように、方向情報を出力する構成により、たとえば、電波センサの設置者は、電波センサ１０１の向きのずれを算出することができるので、より正しい内容の補正情報を作成することができる。また、補正情報を取得し、取得した補正情報に基づいて、測定した対象方向を補正する構成により、たとえば、電波センサの向きを物理的に調整する作業を行うことなく、より正しい対象方向を簡易に算出することができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【００４３】
以下、本発明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。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００４４】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムの構成を示す図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムの交差点における設置例を斜め上方から見た状態を示す図である。
【００４５】
図１および図２を参照して、安全運転支援システム３０１は、電波センサ１０１と、端末装置１１１と、中継装置１４１と、信号制御装置１５１と、無線送信装置１５２と、アンテナ１５３と、歩行者用信号灯器１６１とを備える。安全運転支援システム３０１における信号制御装置１５１および歩行者用信号灯器１６１は、交通信号機を構成し、たとえば交差点ＣＳ１の近傍に設置される。
【００４６】
［交差点付近について］
たとえば、図２に示すように、交差点ＣＳ１付近において横断歩道ＰＣ１が設けられている。ここで、横断歩道ＰＣ１が設けられている道路を対象道路Ｒｄ１と定義する。対象道路Ｒｄ１は、交差点ＣＳ１を形成する。また、交差点ＣＳ１において対象道路Ｒｄ１と交差する道路を交差道路Ｒｄ２と定義する。
【００４７】
すなわち、対象道路Ｒｄ１および交差道路Ｒｄ２が交差する部分が交差点ＣＳ１である。言い換えると、交差点ＣＳ１は、対象道路Ｒｄ１と重複し、かつ交差道路Ｒｄ２と重複している。なお、交差点ＣＳ１において、さらに多数の道路が交差してもよい。
【００４８】
対象道路Ｒｄ１は、交差点ＣＳ１から流出する図示しない自動車Ｔｇｔ１が走行する流出道路Ｒｄｅと、交差点ＣＳ１へ流入する自動車Ｔｇｔ１が走行する流入道路Ｒｄｉとを含む。流出道路Ｒｄｅおよび流入道路Ｒｄｉの間に、たとえば車線ＴＬが設けられている。
【００４９】
流出道路Ｒｄｅに対する流入道路Ｒｄｉの反対側の端には、たとえば対象道路Ｒｄ１に沿って延伸するように歩道Ｐｖ１が設けられている。歩道Ｐｖ１は、交差点ＣＳ１の近傍において円弧形状の隅切りＣＣｅに沿って延伸することにより対象道路Ｒｄ１に沿う方向から交差道路Ｒｄ２に沿う方向へ延伸方向を変える。
【００５０】
また、流入道路Ｒｄｉに対する流出道路Ｒｄｅの反対側の端には、たとえば対象道路Ｒｄ１に沿って延伸するように歩道Ｐｖ２が設けられている。歩道Ｐｖ２は、交差点ＣＳ１の近傍において円弧形状の隅切りＣＣｉに沿って延伸することにより対象道路Ｒｄ１に沿う方向から交差道路Ｒｄ２に沿う方向へ延伸方向を変える。
【００５１】
たとえば、電波センサ１０１の設置者であるセンサ設置者は、横断歩道ＰＣ１を用いて道路を横断する横断対象物の検知対象エリアとして、複数のサブエリアを設定する。ここで、横断対象物は、たとえば歩行者Ｔｇｔ２である。また、歩行者Ｔｇｔ２は、歩いている人間に限定されず、自転車等を含む。
【００５２】
具体的には、センサ設置者は、たとえば、サブエリアＳＡｅｓ、ＳＡｅｒ、ＳＡｉｒおよびＳＡｉｓの４つのサブエリアを設定する。なお、サブエリアの個数は、４つに限らず、２つ、３つまたは５つ以上でもよい。
【００５３】
サブエリアＳＡｅｓは、たとえば歩道Ｐｖ１の一部であって横断歩道ＰＣ１に隣接する部分を含む。サブエリアＳＡｅｓは、たとえば歩行者Ｔｇｔ２の待機エリアである。
【００５４】
サブエリアＳＡｅｓは、たとえば四角形状を有している。以下、サブエリアＳＡｅｓにおける四隅のうち、対象道路Ｒｄ１の反対側における２つの隅の位置を、交差点ＣＳ１側から順に指標位置Ｃ１，Ｃ２とも称する。また、サブエリアＳＡｅｓにおける四隅のうち、対象道路Ｒｄ１側における２つの隅の位置を、交差点ＣＳ１側から順に指標位置Ｃ３，Ｃ４とも称する。
【００５５】
サブエリアＳＡｅｒは、たとえば、横断歩道ＰＣ１および流出道路Ｒｄｅが重複するエリアを含む。サブエリアＳＡｅｒは、たとえば、歩行者用信号灯器１６１が「すすめ」を点灯しているときに、歩行者Ｔｇｔ２が横断歩道ＰＣ１に沿って通過するエリアであり、かつ交差道路Ｒｄ２から右折または左折した図示しない自動車Ｔｇｔ１が対象道路Ｒｄ１に沿って通過するエリアである。
【００５６】
サブエリアＳＡｅｒは、たとえば、四角形状を有しており、指標位置Ｃ３，Ｃ４を結ぶ線を介してサブエリアＳＡｅｓと隣接している。以下、サブエリアＳＡｅｒにおける四隅のうち、歩道Ｐｖ１の反対側における２つの隅の位置を、交差点ＣＳ１側から順に指標位置Ｃ５，Ｃ６とも称する。
【００５７】
サブエリアＳＡｉｒは、たとえば、横断歩道ＰＣ１および流入道路Ｒｄｉが重複するエリアを含む。サブエリアＳＡｉｒは、たとえば、歩行者用信号灯器１６１が「すすめ」を点灯しているときに、歩行者Ｔｇｔ２が横断歩道ＰＣ１に沿って通過するエリアである。
【００５８】
サブエリアＳＡｉｒは、たとえば、四角形状を有しており、指標位置Ｃ５，Ｃ６を結ぶ線を介してサブエリアＳＡｅｒと隣接している。以下、サブエリアＳＡｉｒにおける四隅のうち、歩道Ｐｖ１の反対側における２つの隅の位置を、交差点ＣＳ１側から順に指標位置Ｃ７，Ｃ８とも称する。
【００５９】
サブエリアＳＡｉｓは、たとえば歩道Ｐｖ２の一部であって横断歩道ＰＣ１に隣接する部分を含む。サブエリアＳＡｉｓは、たとえば歩行者Ｔｇｔ２の待機エリアである。
【００６０】
サブエリアＳＡｉｓは、たとえば、四角形状を有しており、指標位置Ｃ７，Ｃ８を結ぶ線を介してサブエリアＳＡｉｒと隣接している。以下、サブエリアＳＡｉｓにおける四隅のうち、対象道路Ｒｄ１の反対側における２つの隅の位置を、交差点ＣＳ１側から順に指標位置Ｃ９，Ｃ１０とも称する。
【００６１】
電波センサ１０１は、横断歩道ＰＣ１を含む対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔを検知することが可能である。たとえば、電波センサ１０１は、サブエリアＳＡｅｓ、ＳＡｅｒ、ＳＡｉｒおよびＳＡｉｓを含む対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔを検知することが可能である。ここで、対象物Ｔｇｔには、上述の横断対象物の他に、対象道路Ｒｄ１に沿って走行して横断歩道ＰＣ１を通過する自動車Ｔｇｔ１が含まれる。
【００６２】
また、対象エリアＡ１には、参照物体の一例として、電波センサ１０１により送信された電波のレーダ反射断面積が大きい物体である反射体Ｒ１がセンサ設置者によって一時的に設けられている。反射体Ｒ１は、人に保持されてもよいし、地面に固定されてもよい。なお、参照物体は、一時的に設けられる反射体Ｒ１に限らず、たとえば、交差点ＣＳ１付近に設けられた、図２に示す支柱ＰＶのような信号灯器柱、ならびに図示しない照明柱およびガードレール等の恒久的に固定された構造物であってもよい。
【００６３】
［電波センサの設置位置］
電波センサ１０１は、たとえば対象道路Ｒｄ１付近に設置されている。具体的には、電波センサ１０１は、たとえば歩道Ｐｖ１に対して対象道路Ｒｄ１の反対側に設置された支柱ＰＷに固定されている。より詳細には、電波センサ１０１は、たとえば、横断歩道ＰＣ１の歩道Ｐｖ１側への延長線上に設けられている。
【００６４】
中継装置１４１は、たとえば支柱ＰＷに固定されている。電波センサ１０１および中継装置１４１は、図２では図示していないがたとえば信号線で接続されている。中継装置１４１は、たとえば、電波センサ１０１から受信した情報を信号制御装置１５１へ送信する中継処理を行う。
【００６５】
信号制御装置１５１および無線送信装置１５２は、たとえば歩道Ｐｖ２に対して対象道路Ｒｄ１の反対側に設置された支柱ＰＶに固定されている。また、アンテナ１５３は、たとえば支柱ＰＶの頂部に固定されている。
【００６６】
２つの歩行者用信号灯器１６１は、支柱ＰＷおよびＰＶにそれぞれ固定されている。信号制御装置１５１と、無線送信装置１５２、中継装置１４１および２つの歩行者用信号灯器１６１とは、図２では図示していないがたとえば信号線でそれぞれ接続されている。無線送信装置１５２およびアンテナ１５３は、図２では図示していないがたとえば信号線で接続されている。
【００６７】
電波センサ１０１は、対象エリアＡ１へ電波を送信する。対象エリアＡ１内に位置する対象物Ｔｇｔは、たとえば電波センサ１０１から送信される電波を反射する。電波センサ１０１は、対象物Ｔｇｔにより反射された電波を受信する。
【００６８】
電波センサ１０１は、受信した電波に基づいて、サブエリアごとに対象物Ｔｇｔを検知し、たとえば検知結果を中継装置１４１経由で信号制御装置１５１へ送信する。
【００６９】
歩行者用信号灯器１６１は、信号制御装置１５１の制御に従って、たとえば横断歩道ＰＣ１を横断する歩行者Ｔｇｔ２に対して「すすめ」または「とまれ」を点灯して表示する。
【００７０】
たとえば、信号制御装置１５１は、歩行者用信号灯器１６１において「すすめ」を点灯する残り時間が少ない場合において、サブエリアＳＡｉｒおよびＳＡｅｒの少なくともいずれか一方において歩行者Ｔｇｔ２を検知したことを検知結果が示すとき、残り時間の延長を行う。なお、信号制御装置１５１は、たとえば、「すすめ」を点灯する残り時間が少ない旨を歩行者Ｔｇｔ２に音声で通知してもよい。
【００７１】
また、信号制御装置１５１は、たとえば、歩行者用信号灯器１６１において「とまれ」を点灯している場合において、サブエリアＳＡｉｒおよびＳＡｅｒの少なくともいずれか一方において歩行者Ｔｇｔ２を検知したことを検知結果が示すとき、危険である旨を歩行者Ｔｇｔ２に音声で警告する。
【００７２】
また、信号制御装置１５１は、電波センサ１０１から受信する検知結果に基づいて自動車Ｔｇｔ１に対してサービスを提供する。
【００７３】
具体的には、信号制御装置１５１は、たとえば、ＳＡｅｒにおいて歩行者Ｔｇｔ２を検知したことを検知結果が示すとき、またはサブエリアＳＡｉｒまたはＳＡｅｓにおける歩行者Ｔｇｔ２がサブエリアＳＡｅｒへ進入し得ることを検知結果が示すとき、横断歩道ＰＣ１における歩行者Ｔｇｔ２に注意すべき旨を示す歩行者警戒情報を作成し、作成した歩行者警戒情報を無線送信装置１５２へ送信する。
【００７４】
無線送信装置１５２は、たとえば、信号制御装置１５１から歩行者警戒情報を受信すると、受信した歩行者警戒情報を含む電波を生成し、生成した電波をアンテナ１５３経由で送信することにより、交差点ＣＳ１周辺に位置する自動車Ｔｇｔ１へ歩行者警戒情報を報知する。
【００７５】
たとえば、交差道路Ｒｄ２から右折または左折して横断歩道ＰＣ１を通過しようとする図示しない自動車Ｔｇｔ１は、無線送信装置１５２から送信された電波を受信すると、受信した電波に含まれる歩行者警戒情報を取得し、取得した歩行者警戒情報に基づいて、横断歩道ＰＣ１における横断対象物に注意すべき旨を当該自動車Ｔｇｔ１の運転者に通知する。
【００７６】
また、電波センサ１０１および端末装置１１１は、図２では図示していないがたとえば信号線で接続することが可能である。
【００７７】
端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受け付けることが可能である。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容を示す操作情報を作成し、作成した操作情報を信号線経由で電波センサ１０１へ送信する。
【００７８】
具体的には、センサ設置者は、たとえば、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１のモード設定、電波センサ１０１の測定開始、および電波センサ１０１へのパラメータ入力等を行う。
【００７９】
また、端末装置１１１は、たとえば、表示部としてのディスプレイを有し、電波センサ１０１の測定結果を示す測定結果情報を信号線経由で電波センサ１０１から受信すると、受信した測定結果情報の内容をディスプレイに表示する。
【００８０】
［電波センサの構成］
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサの構成を示す図である。
【００８１】
図３を参照して、電波センサ１０１は、送信部１と、受信部２と、差分信号生成部３と、制御部４と、信号処理部５と、設定部６と、検知部７と、通信部（取得部および出力部）８と、補正部９とを備える。
【００８２】
送信部１は、送信アンテナ２１と、パワーアンプ２２と、方向性結合器２３と、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）２４と、電圧発生部２５とを含む。
【００８３】
受信部２は、受信アンテナ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄと、ローノイズアンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄとを含む。以下、受信アンテナ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄの各々を、受信アンテナ３１とも称する。ローノイズアンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの各々を、ローノイズアンプ３２とも称する。
【００８４】
ローノイズアンプ３２は、たとえば受信アンテナ３１に対応して設けられている。図３では、受信アンテナ３１および対応のローノイズアンプ３２の４つの組を代表的に示しているが、２つ、３つまたは５つ以上の当該組が設けられてもよい。
【００８５】
差分信号生成部３は、ミキサ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄと、ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）アンプ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄと、ローパスフィルタ３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄと、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄとを含む。
【００８６】
以下、ミキサ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄの各々を、ミキサ３３とも称する。ＩＦアンプ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄの各々を、ＩＦアンプ３４とも称する。ローパスフィルタ３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄの各々を、ローパスフィルタ３５とも称する。ＡＤコンバータ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄの各々を、ＡＤコンバータ３６とも称する。
【００８７】
ミキサ３３、ＩＦアンプ３４、ローパスフィルタ３５およびＡ/Ｄコンバータ３６は、たとえば受信アンテナ３１に対応して設けられている。図３では、ミキサ３３、ＩＦアンプ３４、ローパスフィルタ３５およびＡ/Ｄコンバータ３６の４つの組を代表的に示しているが、２つ、３つまたは５つ以上の当該組が設けられてもよい。
【００８８】
電波センサ１０１は、たとえば、非特許文献１（四分一  浩二、外２名、”拡大するミリ波技術の応用”、島田理化技報、２０１１年、第２１号、Ｐ．３７−４８）および非特許文献２（稲葉  敬之、桐本  哲郎、”車載用ミリ波レーダ”、自動車技術、２０１０年２月、第６４巻、第２号、Ｐ．７４−７９）に記載されたＦＭ−ＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ−Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式に従って、対象物Ｔｇｔを検知するレーダである。なお、電波センサ１０１は、ＦＭ−ＣＷ方式に限らず、パルス方式等の他の方式に従って対象物Ｔｇｔを検知するレーダであってもよい。
【００８９】
電波センサ１０１における通信部８は、端末装置１１１と情報の送受信を行う。
【００９０】
制御部４は、たとえば、自己の電波センサ１０１の動作モードを、初期調整モードおよび通常動作モードのいずれか一方に設定する。
【００９１】
より詳細には、制御部４は、たとえば、初期調整モードに設定するためのセンサ設置者の操作を示す操作情報Ｍｕを通信部８経由で端末装置１１１から受信すると、自己の電波センサ１０１の動作モードを初期調整モードに設定する。
【００９２】
また、制御部４は、たとえば、通常動作モードに設定するためのセンサ設置者の操作を示す操作情報Ｍｃを通信部８経由で端末装置１１１から受信すると、自己の電波センサ１０１の動作モードを通常動作モードに設定する。
【００９３】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサが送信および受信する電波の周波数の時間変化の一例を示す図である。
【００９４】
なお、図４において、横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。また、送信する電波の周波数Ｆｔは実線で表され、また、受信する電波の周波数Ｆｒは破線で表されている。図４では、送信電波に対する受信電波の遅延が示されている。
【００９５】
図３および図４を参照して、制御部４は、初期調整モードにおいて、単位測定を行うためのセンサ設置者の操作を示す操作情報Ｍｍを通信部８経由で端末装置１１１から受信すると、１つの単位シーケンスＵＳを設定する。
【００９６】
そして、制御部４は、受信電波に基づく測定結果を示す測定結果情報を通信部８経由で端末装置１１１へ送信する。測定結果情報の詳細については後述する。
【００９７】
また、制御部４は、通常動作モードにおいて、単位シーケンスＵＳを繰り返し設定する。ここで、単位シーケンスＵＳの長さは、たとえば１００ミリ秒である。
【００９８】
図３および図４を参照して、制御部４は、ＦＭ−ＣＷ方式において用いる周波数掃引幅Δｆおよび送信期間Ｐ１の長さである掃引時間Ｔｓを初期設定値として送信部１および信号処理部５へ出力する。
【００９９】
制御部４は、送信期間Ｐ１の開始タイミングおよび終了タイミングにおいて、制御信号Ｓｓ１およびＳｅ１をそれぞれ生成する。制御部４は、生成した制御信号Ｓｓ１およびＳｅ１を送信部１および信号処理部５へ出力する。
【０１００】
送信部１は、対象エリアＡ１へ電波を送信する。より詳細には、送信部１におけるＶＣＯ２４は、電圧発生部２５から受ける電圧の大きさに応じた周波数を有する送信波ＲＦｔを生成する。
【０１０１】
電圧発生部２５は、制御部４から制御信号Ｓｓ１を受けると、初期設定値として予め制御部４から受けた周波数掃引幅Δｆおよび掃引時間Ｔｓを用いて、制御部４から制御信号Ｓｅ１を受けるまで、大きさが一定の割合で増加する電圧すなわちＦＭ変調電圧を生成してＶＣＯ２４へ出力する。
【０１０２】
ＶＣＯ２４は、電圧発生部２５から受けるＦＭ変調電圧に応じて、たとえば、周波数掃引幅Δｆが１８０ＭＨｚである２４ＧＨｚ帯の送信波ＲＦｔ３を生成して方向性結合器２３へ出力する。
【０１０３】
方向性結合器２３は、ＶＣＯ２４から受ける送信波ＲＦｔをパワーアンプ２２および差分信号生成部３へ分配する。
【０１０４】
パワーアンプ２２は、方向性結合器２３から受ける送信波ＲＦｔを増幅し、増幅後の送信波ＲＦｔを送信アンテナ２１経由で対象エリアＡ１へ送信する。ここで、送信アンテナ２１は、受信アンテナ３１と同じ高さＨｓに設けられる。
【０１０５】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る送信アンテナおよび受信アンテナを上方から見た場合における配置の一例を示す図である。
【０１０６】
図３および図５を参照して、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄは、たとえば送信アンテナ２１の近傍に位置する。より詳細には、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄは、たとえば、地面からの高さＨｓにおいて水平に並べて配置される。各受信アンテナ３１は、送信アンテナ２１側から受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄの順番で間隔ｄを空けて並べられている。
【０１０７】
ここで、センサ座標系を以下のように定義する。すなわち、センサ座標系は、たとえば、ｘ軸およびｙ軸により表され、かつ電波センサ１０１が原点に位置する座標系である。ｙ軸の方向は、電波センサ１０１が物体の方位を測定した結果において、電波センサ１０１の正面となる方向である。より具体的には、ｙ軸の方向は、後述する位相スペクトルＰＳ１〜ＰＳ４のすべてがほぼ一致する方向である。また、ｘ軸は、ｙ軸に垂直であり、地面に平行であり、かつ受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄが受信アンテナ３１Ｄ，３１Ｃ，３１Ｂ，３１Ａの順番に並ぶ方向に向いている。
【０１０８】
なお、センサ座標系は、以下の定義を採用してもよい。すなわち、センサ座標系は、たとえば受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄの中間位置が原点に位置する座標系である。ｘ軸の方向は、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄが受信アンテナ３１Ｄ，３１Ｃ，３１Ｂ，３１Ａの順番に並ぶ方向である。また、ｙ軸は、ｘ軸に垂直であり、地面に平行であり、かつ送信電波が伝搬する方向に向いている。
【０１０９】
センサ座標系における原点から、反射体Ｒ１または対象物Ｔｇｔまでの距離を検出距離Ｌｔと定義する。また、対象エリアＡ１を上方から見た平面視における、原点から反射体Ｒ１または対象物Ｔｇｔまでの距離を検出平面距離Ｌｃと定義する。具体的には、たとえば、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄの地面からの高さがＨｓであり、かつ反射体Ｒ１または対象物Ｔｇｔの地面からの高さＨｒである場合、検出平面距離Ｌｃは、｛Ｌｔ×Ｌｔ−（Ｈｓ−Ｈｗ）×（Ｈｓ−Ｈｗ）｝の平方根である。
【０１１０】
センサ座標系における反射体Ｒ１または対象物Ｔｇｔの方位角φｃを、ｘ軸方向が０°になり、かつ対象エリアＡ１の上方から見て反時計回りに増加するように定義する。
【０１１１】
なお、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄは、送信アンテナ２１から離れた位置に配置されてもよいが、電波センサ１０１の構成を簡易にするために、送信アンテナ２１の近傍に配置されることが好ましい。
【０１１２】
また、送信アンテナ２１および複数の受信アンテナ３１が別々のアンテナである構成に限らず、複数の受信アンテナ３１のうちのいずれか１つのアンテナを送信アンテナとして用いる構成であってもよい。
【０１１３】
図３を参照して、受信部２は、対象エリアＡ１等からの電波を受信する。より詳細には、受信部２が受信する電波には、反射体Ｒ１によって反射された電波、対象物Ｔｇｔによって反射された電波、参照物体および対象物Ｔｇｔ以外の物体である構造物、たとえばガードレールおよびポールによって反射された電波、ならびに電波を送信する電波送信体からの電波等が含まれる。
【０１１４】
より詳細には、受信部２における受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄは、対象エリアＡ１からの電波をそれぞれ受信する。
【０１１５】
ローノイズアンプ３２Ａ〜３２Ｄは、受信アンテナ３１Ａ〜３１Ｄがそれぞれ受信した電波である受信波ＲＦｒ１〜ＲＦｒ４を増幅し、差分信号生成部３へ出力する。
【０１１６】
差分信号生成部３は、たとえば、送信部１によって送信される電波の周波数成分と受信部２によって受信される電波の周波数成分との差の周波数成分を有する差分信号を生成する。
【０１１７】
より詳細には、差分信号生成部３におけるミキサ３３Ａは、送信部１から受ける送信波ＲＦｔとローノイズアンプ３２Ａから受ける受信波ＲＦｒ１との差の周波数成分を有する差分信号Ｂａ１を生成し、生成した差分信号Ｂａ１をＩＦアンプ３４Ａへ出力する。
【０１１８】
同様に、ミキサ３３Ｂ〜ミキサ３３Ｄは、送信部１から受ける送信波ＲＦｔとローノイズアンプ３２Ｂ〜３２Ｄからそれぞれ受ける受信波ＲＦｒ２〜ＲＦｒ４との差の周波数成分を有する差分信号Ｂａ２〜Ｂａ４を生成する。ミキサ３３Ｂ〜ミキサ３３Ｄは、たとえば、生成した差分信号Ｂａ２〜Ｂａ４をＩＦアンプ３４Ｂ〜３４Ｄへそれぞれ出力する。
【０１１９】
ＩＦアンプ３４Ａ〜３４Ｄは、それぞれ、ミキサ３３Ａ〜ミキサ３３Ｄから受ける差分信号Ｂａ１〜Ｂａ４を増幅し、ローパスフィルタ３５Ａ〜３５Ｄへ出力する。
【０１２０】
ローパスフィルタ３５Ａ〜３５Ｄは、ＩＦアンプ３４Ａ〜３４Ｄにおいてそれぞれ増幅された差分信号Ｂａ１〜Ｂａ４の周波数成分のうち、所定の周波数以上の成分を減衰させる。
【０１２１】
Ａ／Ｄコンバータ３６Ａは、たとえば所定のサンプリング周波数ｆｓｍｐｌで差分信号Ｂａ１のサンプリング処理を行う。より詳細には、Ａ／Ｄコンバータ３６Ａは、たとえば、ローパスフィルタ３５Ａを通過したアナログ信号である差分信号Ｂａ１を、サンプリング周期である（１／ｆｓｍｐｌ）ごとにｑビット（ｑは２以上の整数）のデジタルの差分信号Ｂｄ１に変換する。
【０１２２】
同様に、Ａ／Ｄコンバータ３６Ｂ〜３６Ｄは、サンプリング周波数ｆｓｍｐｌでそれぞれ差分信号Ｂａ２〜Ｂａ４のサンプリング処理を行い、アナログの差分信号Ｂａ２〜Ｂａ４をデジタルの差分信号Ｂｄ２〜Ｂｄ４に変換する。
【０１２３】
Ａ／Ｄコンバータ３６Ａ〜３６Ｄは、変換後の差分信号Ｂｄ１〜Ｂｄ４をそれぞれ信号処理部５へ出力する。
【０１２４】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおける信号処理部の構成を示す図である。
【０１２５】
図６を参照して、信号処理部５は、メモリ４１と、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理部４２と、ＦＭＣＷ処理部（測定部）４３とを含む。
【０１２６】
図７は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおけるＦＦＴ処理部が生成するパワースペクトルの一例を示す図である。
【０１２７】
図６および図７を参照して、信号処理部５におけるメモリ４１は、Ａ／Ｄコンバータ３６Ａ〜３６Ｄからそれぞれ受ける差分信号Ｂｄ１〜Ｂｄ４を蓄積する。
【０１２８】
ＦＦＴ処理部４２は、制御部４から受ける制御信号Ｓｓ１，Ｓｅ１に基づいて、送信期間Ｐ１（図４参照）を認識する。
【０１２９】
ＦＦＴ処理部４２は、送信期間Ｐ１における差分信号Ｂｄ１〜Ｂｄ４のメモリ４１への蓄積が完了すると、メモリ４１に蓄積された差分信号Ｂｄ１〜Ｂｄ４を取得し、取得した差分信号Ｂｄ１〜Ｂｄ４に対してそれぞれＦＦＴ処理を行う。
【０１３０】
より詳細には、ＦＦＴ処理部４２は、差分信号Ｂｄ１に対してＦＦＴ処理を行うことにより、パワースペクトルＦＳ１および位相スペクトルＰＳ１を生成する。ここで、パワースペクトルＦＳ１は、送信期間Ｐ１において蓄積された差分信号Ｂｄ１に含まれる各周波数成分の振幅を示す。また、位相スペクトルＰＳ１は、送信期間Ｐ１において蓄積された差分信号Ｂｄ１に含まれる各周波数成分の位相を示す。
【０１３１】
同様に、ＦＦＴ処理部４２は、送信期間Ｐ１において蓄積された差分信号Ｂｄ２，Ｂｄ３，Ｂｄ４に対してＦＦＴ処理を行うことにより、パワースペクトルＦＳ２，ＦＳ３，ＦＳ４をそれぞれ生成するとともに、位相スペクトルＰＳ２，ＰＳ３，ＰＳ４をそれぞれ生成する。
【０１３２】
ＦＦＴ処理部４２は、生成したパワースペクトルＦＳ１〜ＦＳ４および位相スペクトルＰＳ１〜ＰＳ４をＦＭＣＷ処理部４３へ出力する。
【０１３３】
図８は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサにおけるＦＭＣＷ処理部によるピークの検出結果を示す測定結果表の一例を示す図である。図８に示す測定結果表４００には、極座標における測定位置であって、検出されたピークに対応する測定位置がリストアップされる。測定位置は、検出平面距離Ｌおよび方位角φにより表される。
【０１３４】
図８を参照して、ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、電波センサ１０１から対象エリアＡ１における参照物体への方向である測定方向を測定可能である。
【０１３５】
具体的には、ＦＭＣＷ処理部４３は、自己の電波センサ１０１から反射体Ｒ１への測定方向を示す方位角（以下、参照方位角とも称する。）を測定可能である。
【０１３６】
また、ＦＭＣＷ処理部４３は、自己の電波センサ１０１と参照物体との間の検出距離および対応の検出平面距離（以下、参照距離とも称する。）を測定可能である。
【０１３７】
ここで、「測定可能である」とは、たとえば、参照物体が対象エリアＡ１において電波センサ１０１の見通し可能な位置に存在する場合、参照方位角および参照距離が測定部４６によって測定され、また、電波センサ１０１と参照物体との間において自動車Ｔｇｔ１等の障害物が存在する場合、測定されるべき参照方位角および参照距離が測定部４６によって測定されずに、当該障害物についての方位角および距離が測定部４６によって測定されることを意味する。
【０１３８】
この例では、ＦＭＣＷ処理部４３は、たとえば、複数の物体、具体的には参照物体、および当該参照物体と異なる物体についてのピーク強度、検出平面距離（Ｌ）および方位角（φ）を測定し、測定結果を示す測定結果表４００を作成する。
【０１３９】
より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、パワースペクトルＦＳ１〜ＦＳ４および位相スペクトルＰＳ１〜ＰＳ４をＦＦＴ処理部４２から受けると、以下の処理を行う。
【０１４０】
すなわち、ＦＭＣＷ処理部４３は、受けたパワースペクトルＦＳ１〜ＦＳ４の周波数を距離に換算する。より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、制御部４から受けた周波数掃引幅Δｆおよび掃引時間Ｔｓを用いて、パワースペクトルＦＳ１〜ＦＳ４の周波数を距離に換算する。
【０１４１】
そして、ＦＭＣＷ処理部４３は、生成したパワースペクトルに対してピーク検出処理を行う。より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、パワースペクトルを解析し、しきい値Ｔｈｆｍ以上の強度を有するピークの検出を試みる。
【０１４２】
この例では、ＦＭＣＷ処理部４３は、３つのピークを検出し、検出した各ピークにＰｎ１〜Ｐｎ３のピーク番号を付し、付したピーク番号、および対応のピーク強度を測定結果表４００に書き込む。
【０１４３】
また、ＦＭＣＷ処理部４３は、検出したピークに対応する物体の極座標における位置である測定位置をピークごとに算出する。
【０１４４】
より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、Ｐｎ１，Ｐｎ２，Ｐｎ３のピーク番号を有するピークの位置から検出距離をそれぞれ算出する。そして、ＦＭＣＷ処理部４３は、算出した各検出距離を検出平面距離Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３にそれぞれ変換して測定結果表４００に書き込む。
【０１４５】
また、ＦＭＣＷ処理部４３は、ピーク番号Ｐｎ１のピーク周波数Ｆｂ、および位相スペクトルＰＳ１〜ＰＳ４に基づいて、ピーク番号Ｐｎ１のピークに対応する方位角φｓ１を算出する。
【０１４６】
より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、たとえば、非特許文献３（菊間  信良著、「アレーアンテナによる適応信号処理」、初版、株式会社科学技術出版、１９９８年１１月、ｐ．１８１，ｐ．１９４）に記載のＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅ  ＳＩｇｎａｌ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）法、Ｃａｐｏｎ法またはビームフォーミング法に従って、ピーク番号Ｐｎ１のピークに対応する方位角φｓ１を算出する。
【０１４７】
同様に、ＦＭＣＷ処理部４３は、ピーク番号Ｐｎ２，Ｐｎ３のピークにそれぞれ対応する方位角φｓ２，φｓ３を算出する。ＦＭＣＷ処理部４３は、算出した方位角φｓ１，φｓ２，φｓ３を測定結果表４００に書き込む。
【０１４８】
ＦＭＣＷ処理部４３は、自己の電波センサ１０１のモードが初期調整モードである場合、作成した測定結果表４００を示す測定結果情報を制御部４へ出力する。測定結果情報は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された測定方向を示す方向情報の一例である。
【０１４９】
再び図３を参照して、制御部４は、ＦＭＣＷ処理部４３から測定結果情報を受けると、受けた測定結果情報を通信部８へ出力する。
【０１５０】
通信部８は、方向情報を出力する、具体的には、制御部４から測定結果情報を受けると、受けた測定結果情報を端末装置１１１へ送信する。
【０１５１】
端末装置１１１は、電波センサ１０１から測定結果情報を受信すると、受信した測定結果情報の示す測定結果表４００を表示部に表示する制御を行う。
【０１５２】
［動作の流れ］
安全運転支援システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１５３】
［電波センサ１０１に補正値を入力する方法］
図９は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【０１５４】
図９を参照して、対象エリアＡ１において反射体Ｒ１が設けられている状況を想定する。
【０１５５】
まず、センサ設置者は、電波センサ１０１を設置する（ステップＳ１０２）。より詳細には、センサ設置者は、たとえば、電波センサ１０１からの電波が対象エリアＡ１に照射されるように、目視で電波センサ１０１の向きを調整しながら支柱ＰＷに固定する。
【０１５６】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１の動作モードを初期調整モードに設定する（ステップＳ１０４）。
【０１５７】
より詳細には、センサ設置者は、電波センサ１０１の動作モードを初期調整モードに設定する操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って操作情報Ｍｕを作成し、作成した操作情報Ｍｕを電波センサ１０１へ送信する。電波センサ１０１は、端末装置１１１から操作情報Ｍｕを受信して、自己の動作モードを初期調整モードに設定する。
【０１５８】
次に、センサ設置者は、電波センサ１０１に対する反射体Ｒ１の位置をメジャー等で実測し、反射体Ｒ１のマップ座標系における座標を算出する（ステップＳ１０６）。
【０１５９】
図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサ、および当該電波センサが設けられた交差点周辺を上方から見た場合における配置の一例を示す図である。
【０１６０】
図１０を参照して、マップ座標系を以下のように定義する。すなわち、マップ座標系は、たとえば、Ｘ軸およびＹ軸により表され、かつ電波センサ１０１が原点に位置する座標系である。Ｙ軸の方向は、たとえばセンサ設置者が正面と定義する方向である。
【０１６１】
この例では、Ｙ軸は、たとえば横断歩道ＰＣ１の延伸方向Ｄｐに平行であり、かつ電波センサ１０１からの送信電波が伝搬する方向に向いている。Ｘ軸は、Ｙ軸に垂直であり、地面に平行であり、かつ電波センサ１０１から横断歩道ＰＣ１に向かって右側に向いている。
【０１６２】
また、マップ座標系における方位角は、Ｘ軸方向が０°になり、かつ電波センサ１０１の上方から見て反時計回りに増加するように定義する。
【０１６３】
この例では、電波センサ１０１から反射体Ｒ１への方向が、基準方向である。また、基準方向の方位角は、φｍ１である。具体的には、センサ設置者は、マップ座標系における反射体Ｒ１の座標として（Ｘｍ１，Ｙｍ１）を算出する。そして、センサ設置者は、算出した（Ｘｍ１，Ｙｍ１）に基づいて、マップ座標系における、座標原点から反射体Ｒ１までの距離Ｌｍ１、および反射体Ｒ１の方位角φｍ１を算出する。
【０１６４】
なお、マップ座標系における軸の決め方は任意であり、たとえば東西南北の方角に基づいて決めてもよい。また、電波センサ１０１に対する反射体Ｒ１の位置は、航空写真または地図等から求めてもよい。
【０１６５】
再び図９を参照して、次に、電波センサ１０１は、受信した電波に基づいて、自己から対象エリアＡ１における参照物体への方向である測定方向を測定する。具体的には、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１に単位測定を行わせ、電波センサ１０１による測定結果を取得する（ステップＳ１０８）。
【０１６６】
より詳細には、センサ設置者は、単位測定を行うための操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って操作情報Ｍｍを作成し、作成した操作情報Ｍｍを電波センサ１０１へ送信する。
【０１６７】
電波センサ１０１は、端末装置１１１から操作情報Ｍｍを受信すると、１つの単位シーケンスＵＳを設定し、対象エリアＡ１へ電波を送信する。そして、電波センサ１０１は、受信した電波に基づいて測定結果情報を作成し、作成した測定結果情報を端末装置１１１へ送信する。
【０１６８】
端末装置１１１は、電波センサ１０１から測定結果情報を受信すると、受信した測定結果情報の示す測定結果表４００（図８参照）を表示部に表示する制御を行う。センサ設置者は、端末装置１１１に表示された測定結果表４００を見て電波センサ１０１の測定結果を認識する。
【０１６９】
次に、センサ設置者は、電波センサ１０１によって測定された測定方向の、電波センサ１０１から参照物体への基準方向に対するずれを算出する。具体的には、センサ設置者は、自己の実測結果と電波センサ１０１による測定結果とを比較し、比較結果に基づいてずれを算出する（ステップＳ１１０）。
【０１７０】
図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。図１１には、マップ座標系が示される。
【０１７１】
図１１を参照して、反射体Ｒ１の座標（Ｘｍ１，Ｙｍ１）、および電波センサ１０１によって測定された検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１に基づく反射体Ｒ１の位置Ｐｓ１がプロットされる。
【０１７２】
マップ座標系におけるＹ軸とセンサ座標系におけるｙ軸とが一致しない場合、図１１に示すように、座標（Ｘｍ１，Ｙｍ１）に対応する方位角φｍ１、および方位角φｓ１は一致しない。
【０１７３】
センサ設置者は、測定結果表４００における測定結果から反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を取得する。
【０１７４】
より詳細には、センサ設置者は、たとえば、ピークの強度、ならびに測定位置と距離Ｌｍ１および方位角φｍ１に基づく位置との比較結果を用いて、反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を取得する。この例では、センサ設置者は、検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１をそれぞれ参照距離および参照方位角として取得する。
【０１７５】
センサ設置者は、たとえば、ずれの一例である、方位角φｍ１と方位角φｓ１との差すなわち（φｍ１−φｓ１）を補正値として算出する。
【０１７６】
再び図９を参照して、次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、算出した補正値を電波センサ１０１に入力する（ステップＳ１１２）。
【０１７７】
より詳細には、センサ設置者は、算出した補正値を電波センサ１０１に入力するための操作を端末装置１１１に対して行う。
【０１７８】
端末装置１１１は、たとえば、電波センサ１０１によって測定された測定方向の、電波センサ１０１から反射体Ｒ１への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を作成する。
【０１７９】
より詳細には、端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って、補正値を含む補正情報を作成し、作成した補正情報を電波センサ１０１へ送信する。
【０１８０】
再び図３を参照して、電波センサ１０１における通信部８は、補正情報を取得する。より詳細には、通信部８は、端末装置１１１から補正情報を受信すると、受信した補正情報を補正部９へ出力する。
【０１８１】
再び図９を参照して、次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１の動作モードを通常動作モードに設定する（ステップＳ１１４）。
【０１８２】
より詳細には、センサ設置者は、電波センサ１０１の動作モードを通常動作モードに設定する操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って操作情報Ｍｃを作成し、作成した操作情報Ｍｃを電波センサ１０１へ送信する。
【０１８３】
電波センサ１０１は、端末装置１１１から操作情報Ｍｃを受信して、自己の動作モードを通常動作モードに設定する。
【０１８４】
なお、上記ステップＳ１０４およびＳ１０６の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
【０１８５】
また、上記ステップＳ１０６およびＳ１０８の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
【０１８６】
再び図６を参照して、通常動作モードに設定された電波センサ１０１における各処理部の動作について説明する。
【０１８７】
信号処理部５におけるＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、自己の電波センサ１０１から対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔへの方向である対象方向を測定する。
【０１８８】
上述したように、通常動作モードでは、単位シーケンスＵＳが繰り返し設定されるので、ＦＭＣＷ処理部４３は、単位シーケンスＵＳごとに測定結果表４００を作成する。測定結果表４００には、たとえば、対象物Ｔｇｔについてのピーク強度、検出平面距離（Ｌ）および方位角（φ）が含まれる。
【０１８９】
対象物Ｔｇｔについての方位角（φ）は、図５に示すセンサ座標系において、原点から対象物Ｔｇｔへの対象方向とｘ軸とのなす角度である。ＦＭＣＷ処理部４３は、作成した測定結果表４００を示す測定結果情報を補正部９へ出力する。
【０１９０】
再び図３を参照して、補正部９は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された対象方向を、通信部８によって取得された補正情報に基づいて補正する。
【０１９１】
具体的には、補正部９は、通信部８から補正情報を受けると、受けた補正情報に含まれる補正値を登録する。
【０１９２】
補正部９は、たとえば、信号処理部５から測定結果情報を受けると、受けた測定結果情報の示す測定結果表４００（図８参照）において、方位角φすなわちφｓ１〜φｓ３に補正値を加えることにより、測定結果表４００における方位角φを補正する。補正部９は、補正後の測定結果情報（以下、補正済測定結果情報とも称する。）を検知部７へ出力する。
【０１９３】
設定部６には、図２に示す指標位置Ｃ１〜Ｃ１０のマップ座標系における座標（以下、指標座標とも称する。）が登録されている。
【０１９４】
検知部７は、たとえば、補正部９によって補正された対象方向に基づいて、対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔを検知する。
【０１９５】
より詳細には、検知部７は、自己の電波センサ１０１の動作モードが通常動作モードに設定されると、設定部６に登録されている指標座標を設定部６から取得する。
【０１９６】
そして、検知部７は、補正部９から補正済測定結果情報を受けると、受けた補正済測定結果情報および指標座標に基づいてサブエリアごとに対象物Ｔｇｔを検知する。
【０１９７】
より詳細には、検知部７は、たとえば、補正済測定結果情報の示す測定結果表４００において、補正後の方位角φおよび検出平面距離Ｌをピークごとに直交座標に変換することにより、マップ座標系における位置（Ｘ，Ｙ）をピークごとに算出する。
【０１９８】
検知部７は、たとえば、算出した位置（Ｘ，Ｙ）と指標座標に基づく各サブエリアの位置とを比較し、比較結果に基づいて、算出した位置（Ｘ，Ｙ）がいずれかのサブエリアに含まれるか否かを判定する。
【０１９９】
検知部７は、たとえば、算出した位置（Ｘ，Ｙ）がいずれかのサブエリアに含まれると判定した場合、算出した位置（Ｘ，Ｙ）が含まれるサブエリアを特定するとともに、対応のピーク強度に基づいて対象物Ｔｇｔの種類を特定する。
【０２００】
検知部７は、対象物Ｔｇｔの種類、当該対象物Ｔｇｔが含まれるサブエリア、およびピーク強度を示す検知結果情報を作成する。
【０２０１】
一方、検知部７は、たとえば、算出した位置（Ｘ，Ｙ）がいずれのサブエリアにも含まれないと判定した場合、対象物Ｔｇｔがいずれのサブエリアにも位置しないことを示す検知結果情報を作成する。
【０２０２】
検知部７は、作成した検知結果情報を中継装置１４１経由で信号制御装置１５１へ送信する。
【０２０３】
［補正値の算出方法の変形例１］
図９に示すステップＳ１０８において、電波センサ１０１は、１つの参照物体についての測定方向を測定し、図９に示すステップＳ１１０において、センサ設置者は、１つの測定方向の、電波センサ１０１から参照物体への１つの基準方向に対するずれを算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。
【０２０４】
上記ステップＳ１０８において、たとえば、電波センサ１０１は、受信した電波に基づいて複数の測定方向を測定する。そして、上記ステップＳ１１０において、たとえば、センサ設置者は、電波センサ１０１によって測定された複数の測定方向の、対応の複数の基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各ずれを統計処理する。
【０２０５】
図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。図１２には、マップ座標系が示される。
【０２０６】
図１２を参照して、対象エリアＡ１において２つの参照物体、具体的には反射体Ｒ１およびＲ２が設けられている状況を想定する。
【０２０７】
センサ設置者は、電波センサ１０１に対する反射体Ｒ１およびＲ２の位置をメジャー等で実測し、反射体Ｒ１およびＲ２のマップ座標系における座標として（Ｘｍ１，Ｙｍ１）および（Ｘｍ２，Ｙｍ２）を算出する。
【０２０８】
そして、センサ設置者は、算出した（Ｘｍ１，Ｙｍ１）に基づいて、マップ座標系における、座標原点から反射体Ｒ１までの距離Ｌｍ１、および反射体Ｒ１の方位角φｍ１を算出する。
【０２０９】
同様に、センサ設置者は、算出した（Ｘｍ２，Ｙｍ２）に基づいて、マップ座標系における、座標原点から反射体Ｒ２までの距離Ｌｍ２、および反射体Ｒ２の方位角φｍ２を算出する。
【０２１０】
センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１に単位測定を行わせる。
【０２１１】
電波センサ１０１は、センサ設置者の操作に従って、受信した電波に基づいて複数の測定方向を測定する。
【０２１２】
より詳細には、電波センサ１０１におけるＦＭＣＷ処理部４３は、反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角として、検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１をそれぞれ測定する。また、ＦＭＣＷ処理部４３は、反射体Ｒ２に基づく参照距離および参照方位角として、検出平面距離Ｌｓ２および方位角φｓ２をそれぞれ測定する。
【０２１３】
電波センサ１０１は、測定結果情報を端末装置１１１へ送信する。端末装置１１１は、電波センサ１０１から測定結果情報を受信すると、受信した測定結果情報の示す測定結果表４００を表示部に表示する制御を行う。
【０２１４】
そして、センサ設置者は、電波センサ１０１によって測定された複数の測定方向の、対応の複数の基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各ずれを統計処理する。
【０２１５】
より詳細には、センサ設置者は、測定結果表４００を見て電波センサ１０１の測定結果を認識する。
【０２１６】
この例では、センサ設置者は、反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角として、検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１をそれぞれ取得する。同様に、センサ設置者は、反射体Ｒ２に基づく参照距離および参照方位角として、検出平面距離Ｌｓ２および方位角φｓ２をそれぞれ取得する。
【０２１７】
センサ設置者は、方位角φｍ１と方位角φｓ１との差すなわち（φｍ１−φｓ１）、および方位角φｍ２と方位角φｓ２との差すなわち（φｍ２−φｓ２）を算出し、算出した（φｍ１−φｓ１）および（φｍ２−φｓ２）の平均値を補正値として算出する。
【０２１８】
なお、対象エリアＡ１において２つの参照物体が設けられる構成に限らず、対象エリアＡ１において３つ以上の参照物体が設けられる構成であってもよい。この場合、センサ設置者は、センサ設置者が実測した方位角と電波センサ１０１が測定した方位角との差（以下、対象差とも称する。）を参照物体ごとに算出し、算出した各対象差の平均値を補正値として算出してもよいし、当該各対象差の中央値を補正値として算出してもよい。
【０２１９】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法では、対象エリアＡ１において複数の参照物体を設けた状態において１回の単位測定を行うことにより、複数の測定方向を測定するとしたが、これに限定するものではない。たとえば、反射体Ｒ１を移動させるごとに単位測定を行うことにより、複数の測定方向を測定してもよい。
【０２２０】
［補正値の算出方法の変形例２］
図９に示すステップＳ１０８において、たとえば、電波センサ１０１は、受信した電波に基づいて、測定方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定する。そして、図９に示すステップＳ１１０において、たとえば、センサ設置者は、基準方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との複数の組に基づく１つの直線と、測定した複数の測定組に基づく１つの直線との位置関係に基づいてずれを算出する。
【０２２１】
図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサ、および当該電波センサが設けられた交差点周辺を上方から見た場合における配置の一例を示す図である。図１３には、マップ座標系が示される。
【０２２２】
図１３を参照して、センサ設置者は、基準方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との複数の組に基づく直線の一例である軌跡Ｔｒｍ１を設定する。
【０２２３】
具体的には、センサ設置者は、マップ座標系における、方位角φｍ１と距離Ｌｍ１との組、および方位角φｍ２と距離Ｌｍ２との組に基づく軌跡Ｔｒｍ１を設定する。
【０２２４】
より具体的には、センサ設置者は、横断歩道ＰＣ１の交差点ＣＳ１側の端部に沿う軌跡Ｔｒｍ１であって始点Ｓｐから終点Ｅｐまでの軌跡Ｔｒｍ１を設定する。
【０２２５】
センサ設置者は、設定した軌跡Ｔｒｍ１上において始点Ｓｐから終点Ｅｐまで反射体Ｒ１を移動させる。
【０２２６】
より詳細には、センサ設置者は、反射体Ｒ１が始点Ｓｐに位置する状態において端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１に単位測定を行わせる。
【０２２７】
電波センサ１０１は、センサ設置者の操作に従って、受信した電波に基づいて測定組を測定する。
【０２２８】
より詳細には、電波センサ１０１におけるＦＭＣＷ処理部４３は、始点Ｓｐに位置する反射体Ｒ１に基づく測定組として、検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１を測定する。
【０２２９】
電波センサ１０１は、測定結果情報を端末装置１１１へ送信する。端末装置１１１は、電波センサ１０１から測定結果情報を受信すると、受信した測定結果情報の示す測定結果表４００を表示部に表示する制御を行う。
【０２３０】
センサ設置者は、測定結果表４００を見て、始点Ｓｐに位置する反射体Ｒ１に基づく測定組すなわち検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１を取得する。センサ設置者は、取得した検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１、すなわち極座標の座標成分を直交座標（以下、始点座標Ｃｒｄｓとも称する。）に変換する。
【０２３１】
次に、センサ設置者は、始点Ｓｐおよび終点Ｅｐを含まない軌跡上の１箇所に反射体Ｒ１が位置する状態おいて、電波センサ１０１に単位測定を行わせ、当該箇所に位置する反射体Ｒ１に基づく測定組を取得する。センサ設置者は、取得した測定組を直交座標（以下、中間座標Ｃｒｄｍとも称する。）に変換する。なお、センサ設置者は、複数の中間座標を算出してもよい。
【０２３２】
そして、センサ設置者は、反射体Ｒ１が終点Ｅｐに位置する状態において電波センサ１０１に単位測定を行わせ、終点Ｅｐに位置する反射体Ｒ１に基づく測定組を取得する。センサ設置者は、取得した測定組を直交座標（以下、終点座標Ｃｒｄｅとも称する。）に変換する。
【０２３３】
図１４は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサによる測定結果、およびセンサ設置者による実測結果の一例を示す図である。図１４には、マップ座標系が示される。
【０２３４】
図１３および図１４を参照して、センサ設置者は、始点Ｓｐおよび終点Ｅｐの位置をメジャー等で実測し、実測結果からマップ座標系における始点Ｓｐおよび終点Ｅｐの座標を算出する。
【０２３５】
具体的には、センサ設置者は、始点Ｓｐの極座標である方位角Ｌｍ１および距離Ｌｍ１の組、ならびに終点Ｅｐの極座標である方位角Ｌｍ２および距離Ｌｍ２の組を算出する。
【０２３６】
センサ設置者は、算出した各組を直交座標に変換し、変換後の各座標に基づいて、軌跡Ｔｒｍ１を示す１次関数を算出する。
【０２３７】
また、センサ設置者は、電波センサ１０１によって測定された複数の測定組に基づく直線を算出する。より詳細には、センサ設置者は、始点座標Ｃｒｄｓ、１または複数の中間座標Ｃｒｄｍ、および終点座標Ｃｒｄｅに基づいて、最小二乗法を用いて軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する。
【０２３８】
センサ設置者は、原点を通りかつＸ軸およびＹ軸に垂直な軸を回転軸として、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数をＸＹ面内で回転させ、軌跡Ｔｒｍ１を示す１次関数に重なる回転角φｒを補正値として算出する。
【０２３９】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法では、軌跡Ｔｒｍ１と軌跡Ｔｒｓ１との位置関係に基づいてずれを算出したが、これに限定するものではない。基準方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との複数の組に基づく１または複数の曲線と、複数の測定組に基づく１または複数の曲線との位置関係に基づいてずれを算出してもよい。この場合、曲がっている軌跡をたとえば多項式で近似する。また、曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する方法は、たとえば、曲がっている道路等において、ずれを算出する場合に有用である。また、基準方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との複数の組に基づく複数の直線と、複数の測定組に基づく複数の直線との位置関係に基づいてずれを算出してもよい。
【０２４０】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法では、反射体Ｒ１を軌跡Ｔｒｍ１に沿って移動させるごとに単位測定を行うことにより、複数の測定組を測定したが、これに限定するものではない。たとえば、軌跡Ｔｒｍ１に沿って複数の参照物体を設けた状態において１回の単位測定を行うことにより、複数の測定組を測定してもよい。
【０２４１】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの調整方法では、センサ設置者は、自己が実測した始点Ｓｐおよび終点Ｅｐにそれぞれ対応する始点座標Ｃｒｄｓおよび終点座標Ｃｒｄｅを用いて、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。センサ設置者は、自己が実測した位置に対応する座標を用いずに、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する構成であってもよい。具体的には、センサ設置者は、たとえば、複数の中間座標に基づいて、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出することが可能である。
【０２４２】
［電波センサ１０１の向きを調整する方法］
図１５は、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサの向きの調整方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【０２４３】
図１５を参照して、対象エリアＡ１において反射体Ｒ１が設けられている状況を想定する。また、電波センサ１０１における補正部９では、補正値としてゼロが登録されている。
【０２４４】
まず、センサ設置者は、電波センサ１０１を設置する（ステップＳ２０２）。
【０２４５】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１の動作モードを初期調整モードに設定する（ステップＳ２０４）。
【０２４６】
次に、センサ設置者は、電波センサ１０１に対する反射体Ｒ１の位置をメジャー等で実測し、反射体Ｒ１のマップ座標系における座標を算出する（ステップＳ２０６）。
【０２４７】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１に単位測定を行わせ、電波センサ１０１による測定結果すなわち測定結果表４００（図８参照）を取得する（ステップＳ２０８）。
【０２４８】
次に、センサ設置者は、自己の実測結果と電波センサ１０１による測定結果とを比較し、比較結果に基づいて、反射体Ｒ１についての対象差を算出する（ステップＳ２１０）。
【０２４９】
次に、センサ設置者は、対象差が所定の許容範囲に含まれない場合（ステップＳ２１２でＮＯ）、算出したずれに基づいて電波センサ１０１の向きを物理的に調整する、具体的には、対象差を参考にして電波センサ１０１の向きを物理的に調整する（ステップＳ２１４）。
【０２５０】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１に単位測定を行わせ、電波センサ１０１による新たな測定結果を取得する（ステップＳ２０８）。
【０２５１】
一方、センサ設置者は、対象差が所定の許容範囲に含まれる場合（ステップＳ２１２でＹＥＳ）、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０１の動作モードを通常動作モードに設定する（ステップＳ２１６）。
【０２５２】
なお、上記ステップＳ２０４およびＳ２０６の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
【０２５３】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサでは、ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、測定方向および検出平面距離の両方を測定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、測定方向を測定する構成であってもよい。この場合、図１１および図１２のケースにおいて、補正値を算出することが可能である。
【０２５４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサでは、センサ設置者によって実測された方位角φｍ１と電波センサ１０１によって測定された方位角φｓ１との差すなわち（φｍ１−φｓ１）を補正値として算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。方位角φｓ１と方位角φｍ１との差すなわち（φｓ１−φｍ１）を補正値として算出する構成であってもよい。この場合、電波センサ１０１における補正部９は、たとえば、測定結果表４００（図８参照）において、方位角φすなわちφｓ１〜φｓ３から補正値を差し引くことにより、測定結果表４００における方位角φを補正する。
【０２５５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサには、設定部６および検知部７が設けられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。電波センサ１０１の外部に設定部６および検知部７が設けられる構成であってもよい。
【０２５６】
ところで、たとえば、特許文献１に記載の車載用の電波センサでは、当該電波センサを基準とした相対的な角度および距離に基づいて対象物の検知対象エリアが設定される。
【０２５７】
たとえば、ドライバーの安全運転を支援するための安全運転支援システムの一例である右折時歩行者衝突防止支援システムに上記のような電波センサを用いる場合、横断歩道等の検知対象エリアが設定される。
【０２５８】
このような場合において、たとえば、電波センサの向きが基準方向からずれている場合、実際には歩行者が横断歩道に位置していても、電波センサは、自己から歩行者への方向を誤って測定し、歩行者が横断歩道に位置しないと誤って判断することがある。また、実際には歩行者が横断歩道に位置していなくても、電波センサは、自己から歩行者への方向を誤って測定し、歩行者が横断歩道に位置すると誤って判断することもある。
【０２５９】
具体的には、たとえば、電波センサの向きが基準方向から１度ずれている場合、電波センサから３０メートル先における水平方向の誤差は約０．５メートルとなり、歩行者が横断歩道に位置するか否かを正確に判定することが困難となる。
【０２６０】
また、カメラによって撮影された画像を用いるセンサの場合、撮影された画像に基づく映像を見ながら調整を行うことができる。しかしながら、電波センサの場合では、センサ設置者が電波センサの方向を把握することが困難である。
【０２６１】
電波センサの向きを基準方向に合わせる方法として、カメラを用いたり、電波センサに照準を設けたりすること等が考えられるが、センサ設置者が電波センサの方向を把握することが困難であるため、電波センサの向きを基準方向に正確に合わせることは困難である。また、たとえば、電波センサの筐体の向きを基準方向に合わせることができたとしても、アンテナを固定するねじの締め具合に応じて、アンテナの指向性の方向と筐体の方向とがずれることがある。この場合、電波センサによって測定された測定方向と基準方向とがずれてしまう。
【０２６２】
そこで、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサでは、送信部１は、対象エリアＡ１へ電波を送信する。受信部２は、電波を受信する。ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、電波センサ１０１から対象エリアＡ１における参照物体への方向である測定方向を測定する。通信部８は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された測定方向を示す方向情報を出力する。通信部８は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された測定方向の、電波センサ１０１から参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する。ＦＭＣＷ処理部４３は、さらに、受信部２によって受信された電波に基づいて、電波センサ１０１から対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔへの方向である対象方向を測定する。そして、補正部９は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された対象方向を、通信部８によって取得された補正情報に基づいて補正する。
【０２６３】
このように、方向情報を出力する構成により、たとえば、電波センサ１０１の設置者は、電波センサ１０１の向きのずれを算出することができるので、より正しい内容の補正情報を作成することができる。また、補正情報を取得し、取得した補正情報に基づいて、測定した対象方向を補正する構成により、たとえば、上述の対象差が所定の許容範囲に含まれる場合等において電波センサ１０１の向きを物理的に調整する作業を行うことなく、より正しい対象方向を簡易に算出することができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【０２６４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る電波センサでは、検知部７は、補正部９によって補正された対象方向に基づいて、対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔを検知する。
【０２６５】
このように、より正しい対象方向に基づいて上記対象物を検知する構成により、対象物の検知精度を高めることができる。
【０２６６】
また、本発明の第１の実施の形態に係る調整方法では、まず、受信した電波に基づいて、電波センサ１０１から対象エリアＡ１における参照物体への方向である測定方向を測定する。次に、測定した測定方向の、電波センサ１０１から参照物体への基準方向に対するずれを算出する。
【０２６７】
このように、参照物体への方向を測定し、測定方向の基準方向に対するずれを算出する構成により、算出結果から電波センサ１０１の向きのずれを認識することができるので、たとえば、電波センサ１０１の向きを物理的に調整したり、また、電波センサ１０１の測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサ１０１に行わせたり等の処置を行うことができる。これにより、測定方向の基準方向に対するずれをより小さくすることができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【０２６８】
また、本発明の第１の実施の形態に係る調整方法では、測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて複数の測定方向を測定する。そして、ずれを算出するステップにおいては、測定した複数の測定方向の、対応の複数の基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各ずれを統計処理する。
【０２６９】
このように、複数の位置における参照物体の測定結果を用いて複数のずれを算出し、算出した各ずれを統計処理する構成により、ずれの算出精度を高めることができる。
【０２７０】
また、本発明の第１の実施の形態に係る調整方法では、測定方向を測定するステップにおいては、受信した電波に基づいて、測定方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定する。そして、ずれを算出するステップにおいては、基準方向と電波センサ１０１および参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、測定した複数の測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいてずれを算出する。
【０２７１】
このように、１もしくは複数の直線同士または１もしくは複数の曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する構成により、電波センサ１０１の測定時における参照物体の位置と基準用の方向および距離の実測時における参照物体の位置とを対応させることなくずれを算出することができる。これにより、より精度の高いずれを簡易に算出することができる。また、曲がっている道路を検知対象エリアに設定する場合においても、たとえば、道路に施された路側帯および中央線等を基準として用いることで、簡易にずれを算出することができる。
【０２７２】
また、本発明の第１の実施の形態に係る調整方法は、さらに、算出したずれに基づいて電波センサ１０１の向きを調整するステップを含む。
【０２７３】
このような構成により、電波センサ１０１の測定方向を基準方向に合わせることができるので、たとえば、電波センサ１０１の測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサ１０１に行わせることなく、正しい測定方向を測定することができる。これにより、電波センサ１０１の内部処理を簡易化することができる。
【０２７４】
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。
【０２７５】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る電波センサと比べて、補正値を自動で算出する電波センサに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る電波センサと同様である。
【０２７６】
図１６は、本発明の第２の実施の形態に係る安全運転支援システムにおける電波センサの構成を示す図である。
【０２７７】
図１６を参照して、電波センサ１０２は、送信部１と、受信部２と、差分信号生成部３と、制御部４と、信号処理部５と、設定部６と、検知部７と、通信部（取得部）８と、補正部９と、算出部１０とを備える。
【０２７８】
電波センサ１０２における送信部１、受信部２、差分信号生成部３、制御部４、信号処理部５、設定部６、検知部７、通信部８および補正部９の動作は、図３に示す電波センサ１０１における送信部１、受信部２、差分信号生成部３、制御部４、信号処理部５、設定部６、検知部７、通信部８および補正部９とそれぞれ同様である。
【０２７９】
電波センサ１０２における制御部４は、たとえば、自己の電波センサ１０２の動作モードを、自動調整モードおよび通常動作モードのいずれか一方に設定する。
【０２８０】
より詳細には、制御部４は、たとえば、自動調整モードに設定するためのセンサ設置者の操作を示す操作情報Ｍａを通信部８経由で端末装置１１１から受信すると、自己の電波センサ１０２の動作モードを自動調整モードに設定する。
【０２８１】
［電波センサ１０２が補正値を自動算出する方法］
図１７は、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサが方位角を自動で補正する方法の手順の一例を定めたフローチャートである。
【０２８２】
図２、図１６および図１７を参照して、対象エリアＡ１において反射体Ｒ１が設けられている状況を想定する。
【０２８３】
まず、センサ設置者は、電波センサ１０２を設置する（ステップＳ３０２）。
【０２８４】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０２の動作モードを自動調整モードに設定する（ステップＳ３０４）。
【０２８５】
より詳細には、センサ設置者は、電波センサ１０２の動作モードを自動調整モードに設定する操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って操作情報Ｍａを作成し、作成した操作情報Ｍａを電波センサ１０２へ送信する。電波センサ１０２は、端末装置１１１から操作情報Ｍａを受信して、自己の動作モードを自動調整モードに設定する。
【０２８６】
次に、センサ設置者は、電波センサ１０２に対する反射体Ｒ１の位置をメジャー等で実測し、反射体Ｒ１のマップ座標系における座標、具体的には（Ｘｍ１，Ｙｍ１）を算出する（ステップＳ３０６）。
【０２８７】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、算出した座標を電波センサ１０２に入力する（ステップＳ３０８）。
【０２８８】
より詳細には、センサ設置者は、算出した座標を電波センサ１０２に入力するための操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って、当該座標を含む座標情報を作成し、作成した座標情報を電波センサ１０２へ送信する。
【０２８９】
電波センサ１０２における通信部８は、たとえば基準方向を取得する。具体的には、通信部８は、端末装置１１１から座標情報を受信すると、受信した座標情報を算出部１０へ出力する。
【０２９０】
算出部１０は、通信部８から座標情報を受けると、受けた座標情報すなわち（Ｘｍ１，Ｙｍ１）を極座標に変換し、変換後の距離Ｌｍ１および方位角φｍ１を登録座標として登録する。
【０２９１】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、電波センサ１０２に単位測定を行わせ、電波センサ１０２による測定結果を取得する（ステップＳ３１０）。
【０２９２】
より詳細には、センサ設置者は、単位測定を行うための操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って操作情報Ｍｍを作成し、作成した操作情報Ｍｍを電波センサ１０２へ送信する。
【０２９３】
電波センサ１０２は、端末装置１１１から操作情報Ｍｍを受信すると、１つの単位シーケンスＵＳを設定し、対象エリアＡ１へ電波を送信する。そして、電波センサ１０２は、受信した電波に基づいて測定結果情報を作成し、作成した測定結果情報を端末装置１１１へ送信する。
【０２９４】
端末装置１１１は、電波センサ１０２から測定結果情報を受信すると、受信した測定結果情報の示す測定結果表４００（図８参照）を表示部に表示する制御を行う。センサ設置者は、端末装置１１１に表示された測定結果表４００を見て電波センサ１０２の測定結果を認識する。
【０２９５】
次に、センサ設置者は、測定結果表４００における測定結果から反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を選択する（ステップＳ３１２）。
【０２９６】
この例では、センサ設置者は、検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１をそれぞれ反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角として選択する。
【０２９７】
次に、センサ設置者は、端末装置１１１を操作することにより、選択結果を電波センサ１０２に入力する（ステップＳ３１４）。
【０２９８】
より詳細には、センサ設置者は、選択結果を電波センサ１０２に入力するための操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って、選択した検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１を示す選択結果情報を作成し、作成した選択結果情報を電波センサ１０２へ送信する。
【０２９９】
次に、電波センサ１０２における算出部１０は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された測定方向の、電波センサ１０２から参照物体への基準方向に対するずれを算出する（ステップＳ３１６）。
【０３００】
より詳細には、通信部８は、選択結果情報を端末装置１１１から受信すると、受信した選択結果情報を算出部１０へ出力する。
【０３０１】
算出部１０は、通信部８から選択結果情報を受けると、受けた選択結果情報、および登録座標に基づいて補正値を算出する。
【０３０２】
具体的には、算出部１０は、登録した方位角φｍ１と選択結果情報の示す方位角φｓ１との差すなわち（φｍ１−φｓ１）を補正値として算出し、算出した補正値を含む補正情報を作成して補正部９へ出力する。
【０３０３】
補正部９は、算出部１０から補正情報を受けると、受けた補正情報に含まれる補正値を登録する。
【０３０４】
次に、電波センサ１０２は、自己の動作モードを通常動作モードに設定する（ステップＳ３１８）。
【０３０５】
より詳細には、制御部４は、たとえば、補正部９における処理を監視し、補正部９が補正値を登録したことを確認すると、自己の電波センサ１０２の動作モードを通常動作モードに設定する。
【０３０６】
なお、上記ステップＳ３０４およびＳ３０６の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
【０３０７】
［補正値の算出方法の変形例１］
電波センサ１０２では、１つの測定方向および１つの基準方向に基づいて補正値を算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。図１２に示すように、複数の測定方向および複数の基準方向に基づいて補正値を算出する構成であってもよい。
【０３０８】
詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、たとえば、受信部２によって受信された電波に基づいて複数の測定方向を測定する。算出部１０は、たとえば、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された複数の測定方向の、対応の複数の基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各ずれを統計処理する。
【０３０９】
再び図２および図１６を参照して、たとえば、センサ設置者は、反射体Ｒ１を設置した後、反射体Ｒ１の位置を実測し、実測結果を電波センサ１０２に登録する。
【０３１０】
そして、センサ設置者は、電波センサ１０２に単位測定を行わせ、単位測定の結果の中から反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を選択する。センサ設置者は、選択結果を電波センサ１０２に入力するための操作を端末装置１１１に対して行う。
【０３１１】
端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って、選択した検出平面距離Ｌｓ１および方位角φｓ１を示す選択結果情報を作成し、作成した選択結果情報を電波センサ１０２へ送信する。
【０３１２】
電波センサ１０２における算出部１０は、通信部８経由で端末装置１１１から選択結果情報を受信すると、受信した選択結果情報を登録する。
【０３１３】
そして、センサ設置者は、反射体Ｒ１を他の位置に移動させた後、反射体Ｒ１の位置を実測し、実測結果を電波センサ１０２に登録する。そして、センサ設置者は、電波センサ１０２に単位測定を行わせ、単位測定の結果の中から移動後の反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を選択し、選択結果を電波センサ１０２に登録する。
【０３１４】
このようにして、電波センサ１０２における算出部１０には、選択結果情報の示す方位角および登録座標として登録された方位角の組（以下、方位角組とも称する。）が２つ登録される。
【０３１５】
算出部１０は、登録された２つの方位角組に基づいて補正値を算出する。より詳細には、算出部１０は、１つ目の方位角組における登録座標の方位角たとえばφｍ１と選択結果情報の示す方位角たとえばφｓ１との差すなわち（φｍ１−φｓ１）を算出する。
【０３１６】
また、算出部１０は、２つ目の方位角組における登録座標の方位角たとえばφｍ２と選択結果情報の示す方位角たとえばφｓ２との差すなわち（φｍ２−φｓ２）を算出する。
【０３１７】
算出部１０は、たとえば、算出した（φｍ１−φｓ１）および（φｍ２−φｓ２）の平均値を補正値として算出し、算出した補正値を含む補正情報を補正部９へ出力する。
【０３１８】
なお、電波センサ１０２では、２つの方位角組に基づいて補正値が算出される構成に限らず、３つ以上の方位角組に基づいて補正値が算出される構成であってもよい。この場合、算出部１０は、方位角組ごとに、登録座標の方位角と選択結果情報の示す方位角との差である対象差を算出し、算出した各対象差の平均値を補正値として算出してもよいし、当該各対象差の中央値を補正値として算出してもよい。
【０３１９】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、反射体Ｒ１を移動させるごとに単位測定を行うことにより、複数の方位角組が登録される構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、図１２に示すように対象エリアＡ１において複数の参照物体を設けることにより、１回の単位測定から複数の方位角組が登録される構成であってもよい。
【０３２０】
［補正値の算出方法の変形例２］
電波センサ１０２では、１つの測定方向および１つの基準方向に基づいて補正値を算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。図１４に示すように、軌跡Ｔｒｍ１と軌跡Ｔｒｓ１との位置関係に基づいてずれを算出する構成であってもよい。
【０３２１】
より詳細には、ＦＭＣＷ処理部４３は、たとえば、受信部２によって受信された電波に基づいて、測定方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定する。算出部１０は、たとえば、基準方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との複数の組に基づく直線と、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された複数の測定組に基づく直線との位置関係に基づいてずれを算出する。
【０３２２】
図２、図１３、図１４および図１６を参照して、たとえば、センサ設置者は、始点Ｓｐおよび終点Ｅｐの位置をメジャー等で実測し、実測結果から軌跡Ｔｒｍ１を示す１次関数を算出する。
【０３２３】
センサ設置者は、算出結果を電波センサ１０２に入力するための操作を端末装置１１１に対して行う。端末装置１１１は、センサ設置者の操作を受けると、受けた操作内容に従って、算出した１次関数を示す軌跡情報を作成し、作成した軌跡情報を電波センサ１０２へ送信する。
【０３２４】
電波センサ１０２における算出部１０は、通信部８経由で端末装置１１１から軌跡情報を受信すると、受信した軌跡情報を登録する。
【０３２５】
センサ設置者は、たとえば、反射体Ｒ１を始点Ｓｐに設置した後、電波センサ１０２に単位測定を行わせる。そして、センサ設置者は、単位測定の結果の中から反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角すなわち測定組を選択し、選択結果を電波センサ１０２に登録する。
【０３２６】
そして、センサ設置者は、軌跡Ｔｒｍ１における始点Ｓｐおよび終点Ｅｐの間の位置に反射体Ｒ１を移動させた後、電波センサ１０２に単位測定を行わせる。そして、センサ設置者は、単位測定の結果の中から移動後の反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を選択し、選択結果を電波センサ１０２に登録する。
【０３２７】
そして、センサ設置者は、終点Ｅｐに反射体Ｒ１を移動させた後、電波センサ１０２に単位測定を行わせる。そして、センサ設置者は、単位測定の結果の中から終点Ｅｐにおける反射体Ｒ１に基づく参照距離および参照方位角を選択し、選択結果を電波センサ１０２に登録する。
【０３２８】
このようにして、電波センサ１０２における算出部１０には、軌跡Ｔｒｍ１における３つの位置についての選択結果情報が登録される。なお、算出部１０には、軌跡Ｔｒｍ１における、始点Ｓｐおよび終点Ｅｐを含む４つ以上の位置についての選択結果情報が登録されてもよい。
【０３２９】
算出部１０は、登録された各選択結果情報の示す参照距離および参照方位角を直交座標に変換することにより、始点座標Ｃｒｄｓ、１または複数の中間座標Ｃｒｄｍ、および終点座標Ｃｒｄｅを取得する。
【０３３０】
算出部１０は、算出した各座標に基づいて、たとえば最小二乗法を用いて軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する。
【０３３１】
算出部１０は、たとえば、原点を通りかつＸ軸およびＹ軸に垂直な軸を回転軸として、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数をＸＹ面内で回転させ、軌跡Ｔｒｍ１との重なり度合いを評価値として算出する。算出部１０は、たとえば、評価値が最大となる回転角φｒを補正値として算出し、算出した補正値を含む補正情報を補正部９へ出力する。
【０３３２】
なお、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、算出部１０は、軌跡Ｔｒｍ１と軌跡Ｔｒｓ１との位置関係に基づいてずれを算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。算出部１０は、たとえば、基準方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との複数の組に基づく１または複数の曲線と、複数の測定組に基づく１または複数の曲線との位置関係に基づいてずれを算出する構成であってもよい。この場合、算出部１０は、曲がっている軌跡をたとえば多項式で近似する。また、曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する構成は、たとえば、曲がっている道路等において、ずれを算出する場合に有用である。また、算出部１０は、基準方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との複数の組に基づく複数の直線と、複数の測定組に基づく複数の直線との位置関係に基づいてずれを算出する構成であってもよい。
【０３３３】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、反射体Ｒ１を軌跡Ｔｒｍ１に沿って移動させるごとに単位測定を行うことにより、複数の測定組が算出部１０に登録される構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、軌跡Ｔｒｍ１に沿って複数の参照物体を設けた状態において１回の単位測定を行うことにより、複数の測定組が算出部１０に登録される構成であってもよい。
【０３３４】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、算出部１０は、センサ設置者が実測した始点Ｓｐおよび終点Ｅｐにそれぞれ対応する始点座標Ｃｒｄｓおよび終点座標Ｃｒｄｅを用いて、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。算出部１０は、センサ設置者が実測した位置に対応する座標を用いずに、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出する構成であってもよい。具体的には、算出部１０は、たとえば、複数の中間座標に基づいて、軌跡Ｔｒｓ１を示す１次関数を算出することが可能である。
【０３３５】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、送信部１は、対象エリアＡ１へ電波を送信する。受信部２は、電波を受信する。ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、電波センサ１０２から対象エリアＡ１における参照物体への方向である測定方向を測定する。そして、算出部１０は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された測定方向の、電波センサ１０２から参照物体への基準方向に対するずれを算出する。
【０３３６】
このように、参照物体への方向を測定し、測定方向の基準方向に対するずれを算出する構成により、算出結果から電波センサ１０２の向きのずれを認識することができるので、たとえば、電波センサ１０２の向きを物理的に調整したり、また、電波センサ１０２の測定方向を基準方向に合わすための補正を電波センサ１０２に行わせたり等の処置を行うことができる。これにより、測定方向の基準方向に対するずれをより小さくすることができる。したがって、物体への方向をより精度よく測定することができる。
【０３３７】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて複数の測定方向を測定する。そして、算出部１０は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された複数の測定方向の、対応の複数の基準方向に対するずれをそれぞれ算出し、算出した各ずれを統計処理する。
【０３３８】
このように、複数の位置における参照物体の測定結果を用いて複数のずれを算出し、算出した各ずれを統計処理する構成により、ずれの算出精度を高めることができる。
【０３３９】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、ＦＭＣＷ処理部４３は、受信部２によって受信された電波に基づいて、測定方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との組である測定組を複数測定する。そして、算出部１０は、基準方向と電波センサ１０２および参照物体の間の距離との複数の組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線と、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された複数の測定組に基づく１もしくは複数の直線または１もしくは複数の曲線との位置関係に基づいてずれを算出する。
【０３４０】
このように、１もしくは複数の直線同士または１もしくは複数の曲線同士の位置関係に基づいてずれを算出する構成により、電波センサ１０２の測定時における参照物体の位置と基準用の方向および距離の実測時における参照物体の位置とを対応させることなくずれを算出することができる。これにより、より精度の高いずれを簡易に算出することができる。また、曲がっている道路を検知対象エリアに設定する場合においても、たとえば、道路に施された路側帯および中央線等を基準として用いることで、簡易にずれを算出することができる。
【０３４１】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電波センサでは、ＦＭＣＷ処理部４３は、さらに、受信部２によって受信された電波に基づいて、電波センサ１０２から対象エリアＡ１における対象物Ｔｇｔへの方向である対象方向を測定する。そして、補正部９は、ＦＭＣＷ処理部４３によって測定された対象方向を、算出部１０によって算出されたずれに基づいて補正する。
【０３４２】
このような構成により、たとえば、電波センサ１０２の向きを物理的に調整する作業を行うことなく、より正しい対象方向を簡易に算出することができる。
【０３４３】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る電波センサと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０３４４】
なお、本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態に係る各装置の構成要素および動作のうち、一部または全部を適宜組み合わせることも可能である。
【０３４５】
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。
【０３４６】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
【０３４７】
［付記１］
電波センサであって、
対象エリアへ電波を送信する送信部と、
電波を受信する受信部と、
前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを算出する算出部とを備え、
前記対象エリアは、横断歩道を含み、
前記横断歩道は、交差点付近に設けられ、
前記送信部は、ＦＭ−ＣＷ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ−Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式に従って、前記対象エリアへ電波を送信し、
前記参照物体は、前記対象エリアに設けられた、電波のレーダ反射断面積が大きい反射体であり、
前記受信部は、４つのアンテナを含み、
前記測定部は、前記４つのアンテナによりそれぞれ受信された電波に基づいて、前記測定方向を測定し、
前記算出部は、前記基準方向の方位角と前記測定方向の方位角との差を前記ずれとして算出する、電波センサ。
【０３４８】
［付記２］
前記電波センサは、さらに、
前記基準方向を取得する取得部を備える、付記１に記載の電波センサ。
【０３４９】
［付記３］
電波センサであって、
対象エリアへ電波を送信する送信部と、
電波を受信する受信部と、
前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける参照物体への方向である測定方向を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向を示す方向情報を出力する出力部と、
前記測定部によって測定された前記測定方向の、前記電波センサから前記参照物体への基準方向に対するずれを補正するための補正情報を取得する取得部とを備え、
前記測定部は、さらに、前記受信部によって受信された電波に基づいて、前記電波センサから前記対象エリアにおける対象物への方向である対象方向を測定し、
前記電波センサは、さらに、
前記測定部によって測定された前記対象方向を、前記取得部によって取得された前記補正情報に基づいて補正する補正部を備え、
前記対象エリアは、横断歩道を含み、
前記横断歩道は、交差点付近に設けられ、
前記送信部は、ＦＭ−ＣＷ方式に従って、前記対象エリアへ電波を送信し、
前記参照物体は、前記対象エリアに設けられた、電波のレーダ反射断面積が大きい反射体であり、
前記受信部は、４つのアンテナを含み、
前記測定部は、前記４つのアンテナによりそれぞれ受信された電波に基づいて、前記測定方向を測定し、
前記取得部は、前記基準方向の方位角と前記測定方向の方位角との差を含む補正情報を取得し、
前記補正部は、前記対象方向の方位角に、前記補正情報に含まれる前記差を加えることにより前記対象方向を補正する、電波センサ。
【符号の説明】
【０３５０】
１  送信部
２  受信部
３  差分信号生成部
４  制御部
５  信号処理部
６  設定部
７  検知部
８  通信部（取得部および出力部）
９  補正部
１０  算出部
２１  送信アンテナ
２２  パワーアンプ
２３  方向性結合器
２４  ＶＣＯ
２５  電圧発生部
３１  受信アンテナ
３２  ローノイズアンプ
３３  ミキサ
３４  ＩＦアンプ
３５  ローパスフィルタ
３６  Ａ／Ｄコンバータ
４１  メモリ
４２  ＦＦＴ処理部
４３  ＦＭＣＷ処理部（測定部）
１０１，１０２  電波センサ
１１１  端末装置
１４１  中継装置
１５１  信号制御装置
１５２  無線送信装置
１５３  アンテナ
１６１  歩行者用信号灯器
３０１  安全運転支援システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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