(57)【要約】【課題】速度測定対象車が速度測定開始点に到達すると自動的に電波を発射し、速度測定対象車が電波ビームから抜け出すと自動的に電波を停止することができる交通流測定装置を得る。【解決手段】電波送信判定部を具備する可搬型交通流測定装置が電波ビームの範囲内に速度測定対象車が進入したことを、送信ゲート信号と受信ゲート信号の時間間隔を計測し、判定した上で電波を送信し、速度測定対象車の受信ドップラ信号が無くなったことを検知して、速度測定対象車が電波ビームより退出したことを判定して電波を停止することにより、自動的に電波の送信及び停止を適切なタイミングで行うことができる交通流測定装置とした。【選択図】                図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車両の速度測定を行う交通流測定装置において、
速度測定対象車にレーザービームを照射して車両の存在を感知するレーザー送受信手段と、
このレーザー送受信手段と近接設置され、この速度測定対象車に電波ビームを照射し反射された電波からのドップラ信号により上記速度測定対象車の速度を測定する電波ビーム送受信手段と、
を備え、
上記速度測定対象車が所定の速度測定開始地点に到達した際に、電波ビームを発射し、上記速度測定対象車が電波ビームの照射範囲内から抜け出す速度測定終了地点に到達した際に、電波ビームの照射を停止することを特徴とする交通流測定装置。
【請求項２】
速度測定対象車に対してレーザービームを放射するレーザー投光部と、
この速度測定対象車により反射されるレーザービームを受信するレーザー受光部と、
上記速度測定対象車に照射される電波ビームの所定範囲内に上記速度測定対象車が進入したか否かを、上記レーザー投光部のレーザー送信パルスおよび上記レーザー受光部のレーザー受信パルスとの時間間隔により判定する差分時間計測部と、
この差分時間計測部の判定により上記電波ビームの送信指令を行う電波送信判定部と、
上記速度測定対象車に対して電波ビームを照射し、反射された電波を受信するアンテナと、
このアンテナにより受信された電波から受信ドップラ信号を取り出す検波部と、
この受信ドップラ信号が略消滅したことを検知し、電波の発射または停止を行う電波送信制御部と、
上記受信ドップラ信号より上記速度測定対象車の速度を演算する速度演算部とを備えたことを特徴とする交通流測定装置。
【請求項３】
上記差分時間計測部は、上記レーザー投光部のレーザー送信パルスおよび上記レーザー受光部のレーザー受信パルスとの時間間隔を予め特定された車線に応じて範囲設定したものである、請求項２記載の交通流測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、交通流を測定する交通流測定装置に関し、特に、電波のドップラ現象を利用して、道路上の走行車の走行速度を測定する交通流測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、交通流測定装置ではドップラレーダが一般的に用いられており、電波の発射または停止制御においては、ガン発振器等の電波源またはマイクロ波スイッチを外部スイッチで操作して制御を行う従来技術が知られている。（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平５−３０７８４号公報（第１図、第２図、第３図）
【０００４】
上記従来技術において、電波の発射及び停止は、実際の製品適用例では、外部スイッチを用い操作者が手動にて操作していたが、電波ビームは不可視である為、発射及び停止操作には目標物をおいて確認する等の工夫が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の交通流測定装置は、操作者が、速度測定対象車が速度測定開始点に到達したことを目視確認した上で、電波の発射及び停止の為の外部スイッチを手動にて操作して電波を発射し、速度測定対象車が電波ビームから抜け出したのを目視確認し、電波スイッチ部を手動にて操作して電波を停止していた。電波の発射及び停止は操作者の目視確認の上、手動にて行う必要があり操作者の負担が大きい。
また、速度測定対象車線が複数になる場合には、速度測定開始点及び速度測定対象車がビームから抜け出す速度測定終了点が車線毎に異なる為、操作者は速度測定対象車の走行車線により、電波の発射及び停止のタイミングを変える必要があり、操作者の負担が大きいという問題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、速度測定対象車が速度測定開始点に到達すると自動的に電波を発射し、速度測定対象車が電波ビームから抜け出すと自動的に電波を停止することができる交通流測定装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明による交通流測定装置は、走行車両の速度測定を行う交通流測定装置において、速度測定対象車にレーザービームを照射して車両の存在を感知するレーザー送受信手段と、このレーザー送受信手段と近接設置され、この速度測定対象車に電波ビームを照射し反射された電波からのドップラ信号により上記速度測定対象車の速度を測定する電波ビーム送受信手段とを備え、上記速度測定対象車が所定の速度測定開始地点に到達した際に、電波ビームを発射し、上記速度測定対象車が電波ビームの照射範囲内から抜け出す速度測定終了地点に到達した際に、電波ビームの照射を停止するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１を示す交通流測定装置の運用形態の一例を示す図である。ここで、第一車線の走行車を速度測定対象とした例を用いる。
１は電波の送信開始及び停止の指令を行う電波送信判定部（後述）を具備する交通流測定測定装置、２は電波送信判定部を具備する交通流測定装置１で形成される電波ビーム、３は第一車線を走行する速度測定対象車Ａ、４は第二車線を走行する速度測定対象車Ｂ、５は速度測定対象車Ａ：３が直進した際に速度測定可能地点となる速度測定開始点Ｐ１、６は速度測定対象車Ｂ：４が直進した際に速度測定可能地点となる速度測定開始点Ｐ２、７は速度測定対象車Ａ：３の電波ビーム２への進入を検知するためのレーザービーム、８は速度測定対象車Ａ：３が電波ビーム２から退出した際に速度測定不可能地点となる速度測定終了点Ｐ３、９は速度測定対象車Ｂ：４が電波ビーム２から退出した際に速度測定不可能地点となる速度測定終了点Ｐ４、１０は交通流測定装置第一車線間距離ＬＡ、１１は交通流測定装置第二車線間距離ＬＢである。
【０００９】
図２は、この発明の実施例１における電波送信判定部を具備する交通流測定装置１の内部構成図であり、１２はレーザー送信タイミングを生成するタイミング制御部１３からの指令で光送信制御部１４によってパルス駆動されレーザービーム７を送信するレーザー投光部、１５は速度測定対象車Ａ：３で反射されたレーザービーム７を受信するレーザー受光部、１６はレーザー受光部１５で受信された信号を整形する光受信波整形回路、１７はタイミング制御部１３から送出されるレーザ受光部１５の駆動制御と同一タイミングの信号である送信ゲート信号、１８は光受信波整形回路１６の出力信号である受信ゲート信号、１９は送信ゲート信号１７と受信ゲート信号１８の時間差より、速度測定対象車Ａ：３が電波ビーム２内に進入したことを検出する差分時間計測部、２０は測定対象車が電波ビーム２内に進入した場合には電波源２１で発振された電波の通過を制御する電波送信制御部２２に対し送信開始の指令を与え、電波ビーム２から退出した場合には電波送信制御部２２に対し送信停止の指令を与える電波送信判定部、２３は電波送信制御部２２の出力である送信電波信号、２４は送信電波信号２３を速度測定対象車Ａ：３に送信し、反射された電波を受信するアンテナ、２５はアンテナ２４により受信された電波から第一車線での速度測定対象車Ａ：３の受信ドップラ波２６を取出す検波部、２７は受信ドップラ波２６の波形整形を行う電波受信波整形部、２８は電波受信波整形部２７からの出力信号である受信ドップラ信号、２９は受信ドップラ信号２８から速度測定対象車Ａ：３の走行速度を演算する速度演算部、３０は速度演算部２９で測定された速度測定対象車Ａ：３の走行速度を表示及び記録する表示記録部である。
【００１０】
図３は、この発明の実施例１における交通流測定装置の電波ビーム２への進入検知方法の説明図であり、式１は検知距離を算出する検知距離計算式である。
【００１１】
【数１】
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【００１２】
図４は、この発明の実施例１における送信ゲート信号１７、受信ゲート信号１８、交通流測定装置の送信電波信号２３、受信ドップラ信号２８のタイミングチャート図である。
【００１３】
次に動作について、図１乃至図４を用いて説明する。レーザ投光部１２は、タイミング制御部１３の生成するタイミングで光送信制御部１４によりパルスレーザー送信を行いレーザービーム７を形成する。また、タイミング制御部１３は差分時間計測部１９にも送信パルスのタイミング信号である送信ゲート信号１７を出力する。次に、レーザービーム７に速度測定対象車Ａ：３が進入するとレーザー受光部１５に速度測定対象車Ａ：３の反射信号が受信され、光受信波整形回路１６で整形され、受信ゲート信号１８として差分時間計測部１９に入力される。
【００１４】
差分時間計測部１９は、図３に示す送信ゲート信号１７を受信した時刻Ｔ１及び受信ゲート信号１８を受信した時刻Ｔ２を計測し、検知距離計算式（数１）に示す距離Ｌが、電波送信判定部を具備する交通流測定装置１と第一車線遠方端の間の距離である交通流測定装置第一車線間距離ＬＡ：１０以下であれば、第一車線に速度測定対象車Ａ：３が進入したと判断し、図２に示す電波送信判定部２０に送信指示を与える。
【００１５】
電波送信判定部２０は、電波源２１が発振する電波を電波送信制御部２２に対し通過するよう制御を行う。アンテナ２４により形成された図１に示す電波ビーム２に速度測定対象車Ａ：３が進入すると、速度測定対象車Ａ：３から反射波を受信する。このアンテナ２４での受信信号より、検波部２５は受信ドップラ波２６を検波する。受信ドップラ波２６は、電波受信波整形部２７で波形整形され、受信ドップラ信号２８として電波送信判定部２０に受信される。速度測定対象車Ａ：３が電波ビーム２を通過すると受信ドップラ信号２８は無くなるため、電波送信判定部２０は受信ドップラ信号２８が無くなったことを検知し、電波送信制御部２２に電波源２１で発振された電波を停止するよう制御を行う。
以上のタイミングについて、図４に示す。
速度演算部２９では受信ドップラ信号２８より、速度測定対象車Ａ：３の速度演算を行い、走行速度を表示記録部３０に表示及び記録する。この情報を利用し交通流計測を実施する。
【００１６】
さて、この実施の形態では、第一車線を走行する車両を速度測定対象車として説明したが、第二車線を走行する車両についても車両の検出時間範囲を予め設定することにより車線認識ができるので、上記と同様の処理が行えることは勿論である。
すなわち、（受信ゲート信号１８を受信した時刻Ｔ２）−（送信ゲート信号１７を受信した時刻Ｔ１）の減算値ΔＴから換算される距離Ｌが、交通流測定装置第一車線間距離ＬＡ±Δｌａ（Δｌａ：設定可能な任意の範囲内）か、或いは、交通流測定装置第二車線間距離ＬＢ±Δｌｂ（Δｌｂ：設定可能な任意の範囲内）かの範囲判定により、車線の特定が可能である。ここで、第一車線、第二車線何れかの車線が低速車線あるいは高速車線であっても構わない。
また、この実施の形態では、電波送信判定部を具備する交通流測定装置１を第一車線側に設置しているが、第二車線側に設置しても同様の動作が可能である。
さらに、この実施の形態では、２つの走行車線について論じてきたが、３レーン以上の複数車線においても同様に適用できることは論を待たない。
【００１７】
この実施の形態によれば、レーザービームに速度測定対象車が進入し、かつ、レーザー送信パルスと受信パルスの時間差を計測して予め設定した車線を走行していることを検出した際に電波を発射することができる。次に、受信ドップラ波が受信されなくなったことを検出して電波を停止することができるため、速度測定可能な範囲である電波ビーム内、かつ予め設定した車線に速度測定対象車が存在する場合のみ、電波を自動的に発射することができる。
【００１８】
【発明の効果】
この発明によれば、予め設定した車線の電波ビームへの速度測定対象車の進入及び退出を自動的に検知するため、電波の適切な発射及び停止制御が自動的に行うことができ、操作者の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１における交通流測定装置の運用形態図である。
【図２】この発明の実施例１における交通流測定装置の内部構成図である。
【図３】この発明の実施例１における交通流測定装置の電波ビームへの進入検知方法の説明図である。
【図４】この発明の実施例１における交通流測定装置のタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１  電波送信判定部を具備する交通流測定装置、２  電波ビーム、
３  速度測定対象車Ａ、４  速度測定対象車Ｂ、
５  速度測定開始点Ｐ１、６  速度測定開始点Ｐ２、
７  レーザービーム、８  速度測定終了点Ｐ３、９  速度測定終了点Ｐ４、
１０  交通流測定装置第一車線間距離ＬＡ、
１１  交通流測定装置第二車線間距離ＬＢ、
１２  レーザー投光部、１３  タイミング制御部、１４  光送信制御部、
１５  レーザー受光部、１６  光受信波整形回路、１７  送信ゲート信号、
１８  受信ゲート信号、１９  差分時間計測部、２０  電波送信判定部、２１  電波源、２２  電波送信制御部、２３  送信電波信号、２４  アンテナ、２５  検波部、
２６  受信ドップラ波、２７  電波受信波整形部、２８  受信ドップラ信号、
２９  速度演算部、３０  表示記録部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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