(57)【要約】【課題】  移動体の速度や移動方向などの移動体の挙動情報、移動体のサイズなどの形態情報を正確に得ることができる移動体情報検出システムを提供する。【解決手段】  移動体２が移動する通路３に沿って並んで配置され、移動体２の通過を感知する複数の感知器を構成する送受信機１２ａ，１３ａ，１２ｂ，１３ｂ，１２ｃ，１３ｃと、これら感知器から移動体２の感知時刻を取得し、移動体２の移動方向に並んだ感知器間での感知時刻差を用いて移動体２の速度などの挙動情報やサイズなどの形態情報を求める交通情報処理装置６とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体が移動する通路に沿って並んで配置され、上記移動体の通過を感知する複数の感知器と、
上記複数の感知器から移動体の感知時刻を取得し、上記移動体の移動方向に並んだ感知器間での感知時刻差を用いて上記移動体の挙動情報を求める情報処理部と
を備えた移動体情報検出システム。
【請求項２】
情報処理部は、移動体の移動方向に並んだ感知器間での感知開始時刻差及び／又は感知終了時刻差に基づいて、上記移動体の挙動情報として移動速度を求めることを特徴とする請求項１記載の移動体情報検出システム。
【請求項３】
情報処理部は、移動体の移動方向に並んだ感知器間での感知開始時刻差及び感知終了時刻差からそれぞれ求めた上記移動体の移動速度に基づいて、上記移動体の挙動情報として移動加速度を求めることを特徴とする請求項２記載の移動体情報検出システム。
【請求項４】
情報処理部は、移動体の移動方向に隣り合って並んだ感知器による上記移動体の感知開始時刻と感知終了時刻との差及び移動速度に基づいて、上記移動体の長さを求めることを特徴とする請求項２記載の移動体情報検出システム。
【請求項５】
複数の感知器は、移動体が移動する通路に沿って検出対象の移動体の長さより短い間隔でそれぞれ配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の移動体情報検出システム。
【請求項６】
情報処理部は、移動体の移動方向に並んだ複数の感知器のうち移動体を感知しない感知器の前後の感知器が移動体を感知している場合、これら感知器で感知された移動体が互いに同一でないものと判定することを特徴とする請求項５記載の移動体情報検出システム。
【請求項７】
複数の感知器からの移動体の感知結果を逐次記憶する記憶部を備え、
情報処理部は、上記記憶部から読み出した感知結果の推移パターンと標準的な感知結果の遷移に関するテンプレートパターンとを比較し、当該比較結果に基づいて上記移動体について求めた情報の妥当性を判定することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の移動体情報検出システム。
【請求項８】
情報処理部は、移動体の移動方向に隣り合って並んだ感知器による移動体の感知開始後の遷移をモニタし、上記移動体が感知されるべき期間中に上記移動体が感知されない期間が生じた場合、上記移動体が最初に感知された時刻を感知開始時刻とし、上記移動体が最後に感知された時刻を感知終了時刻と判定することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の移動体情報検出システム。
【請求項９】
感知器は、検出対象の移動体が移動する通路を挟んで対向して配置した２つの送受信部からなり、上記送受信部間で送受信されるプローブ信号の遮断の有無により上記移動体を感知することを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の移動体情報検出システム。
【請求項１０】
隣接する感知器間では互いに異なる通信チャネルを用いてプローブ信号を送受信することを特徴とする請求項９記載の移動体情報検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、道路あるいは通路を通過する車両、歩行者、軌道上の列車などの移動体についてその存在の有無や速度を検知すると共に、さらにそのサイズや形状、交通量などの移動体に関する情報を推定する移動体情報検出システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の移動体の挙動を感知するシステムとして、例えば超音波、電磁束、赤外光や電波を用いるものがあった。また、その感知原理としては、超音波や電磁波を移動体や道路へ照射し、移動体や道路からの反射波の遅延時間が異なることを利用して車両プロファイルを得るものがある。
【０００３】
この他、車両通過によって変化するインダクタンスを利用したループコイル式の感知方法、移動体にマイクロ波を照射して移動体の速度に応じて変化する反射波のドップラー周波数を調べる方法などがある。さらに、移動体を画像解析により感知するものもある。
【０００４】
また、移動体の挙動に関する情報としては、移動体の存在有無のみでなく、その移動速度も望まれる。このような移動体の移動速度を求めるシステムとしては、例えば下記のようなものがある。
【０００５】
検出対象の移動体が移動する通路において、その上下流側の２個所に互いに隣接した感知器を設置する。これら感知器の設置に際し、感知範囲が上記通路に沿って所定の距離差だけ離れるように配置する。これにより、各個所での感知器による移動体の感知開始時刻の差で上記距離差を除してその速度を検出する。
【０００６】
また、移動体情報検出システムを交通情報管理ステムに適用する場合、スムースな交通の確保のために基礎情報として車両通過台数を計測して交通流を把握しようというものである。この際、より正確な交通管理に活用するためには、車種やそのサイズ別に通過台数を調べる必要がある。
【０００７】
このような交通管理システムにおいて、移動体（車両）の速度は近隣の交通信号についての制御タイミング（サイクル、スプリット、オフセット）を最適にするために重要な情報となる。一方、ある道路区間の平均速度は、区間毎の所要時間を算出するための基礎情報として重要な情報である。
【０００８】
また、局所的な情報だけではなく、ある区間を移動するのにかかる所要時間を予め知りたいという要望から、数Ｋｍといった距離だけ離れた地点間での平均速度を予測することも行われる。この際、逐一最新の所要時間の実績データが必要である。
【０００９】
このように道路上で離れた上流と下流との間での所要時間を得るためには、先ず一台一台の車両の特徴を上流と下流との両方で計測する。そして、下流で検出した特徴の並びが上流で検出された特徴の並びとどれだけの時間分ずれているかを調べる。この結果、ずれていた時間を所要時間として判定するといった方法がとられるのが一般的である。この時に必要とされる情報が車両のサイズあるいは高さ、色といった形態上の特徴情報である。
【００１０】
上述したような車両情報を検出するシステムとして、例えば超音波式の車両感知器を用いるものがある（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、超音波式の車両感知器によって車両の車高データをサンプリングし、所定数のサンプリングごとに平均化して規格化車形データを取得する。そして、規格化車形データと予め記憶しておいた車種ごとの標準車形データとを比較して、その比較結果から車種を判定する。このあと、判定結果の車種に基づいて予め記憶しておいた車種ごとの平均車長を読み出して車速を算出する。
【００１１】
この他、車高計測値から判定した大形乗用車と普通乗用車について予め仮定した車長を用い、大形貨物車と普通貨物車についてはそれぞれ車高・車長相関係数より車長を推定して、これらを加算したものＬを総感知時間Ｑで割って５分程度毎の平均速度ｖ（＝Ｌ／Ｑ）を算出するシステムがあった（例えば、特許文献２参照）。
【００１２】
【特許文献１】特公昭６４−１８４０号公報
【特許文献２】特開平２―２１２８３号公報（特許第２６９５６４６号）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来のシステムでは、感知すべき信号が感知周期との関係如何で感知周期時間だけの不確定性を有するという課題があった。つまり、感知器による１回の感知処理に要する時間（１感知周期）分だけ移動体を正確に感知することができなかった。
【００１４】
このため、移動体の速度や進行方向などの移動体の挙動に関する情報や、そのサイズなどの形態情報が正確に検出できず、交通量などの交通情報を十分に正確に提供することができなかった。
【００１５】
例えば、従来の移動体情報検出システムとして、ループコイル感知器を隣接して複数設置し、コイル間のずらし距離Δｘを両ゾーンでの感知開始時間の差Δｔで割って速度ｖ（＝Δｘ／Δｔ）を得て、さらに車長がＬの車両が、速度ｖで、ゾーン長Δｌの感知ゾーンを通過する時間が、下記式（１）に従うことを利用して、車長Ｌを下記式（２）から算出するものがあった。
２・Ｌ＋Δｌ＝ｖ・（ｔ２−ｔ１）                          ・・・（１）
Ｌ＝（ｖ・（ｔ２−ｔ１）−Δｌ）／２                      ・・・（２）
【００１６】
しかしながら、この構成においても、感知器の感知開始時間差のみを利用するため、感知器の１感知周期分の不確定性に起因する検出誤差を低減することはできない。また、ループコイル感知器は道路に埋設する必要があることから、設置工事や点検保守など維持するのに交通を停止する必要があり道路への利用は現実的ではない。
【００１７】
また、特許文献１によるシステムでは、サンプリングデータにばらつきが生じて規格化車形データが一定にならない場合、高い精度での計測は期待できなかった。これに対して、最近に通過した何台かの車両の移動平均速度を援用して今通過した車両のサイズを求めるものの提案もあったが、低速での加／減速時などには誤差が大きくなるという課題があった。
【００１８】
さらに、前進する移動体を感知したのか後進するのを感知したのか否かが厳密には判定不能であるという課題もあった。
【００１９】
この他、従来の移動体情報検出システムにおける光式の感知器として、赤外線を利用したものがあるが、光ビーコンとして一部で供用されているのみである。このため、通信が可能となる範囲はそのときの環境条件によって変動するため、位置検出精度は良くても数ｍ程度であった。なお、通信相手を移動体側にも必要とするためになかなか普及しないという課題もあった。
【００２０】
また、感知器としてカメラを利用するものは、外乱光／太陽光の影響を受け易く、画像処理回路が複雑となるために高価となるという課題がある。
【００２１】
特許文献１や特許文献２に開示されるシステムのように超音波感知器を複数設置して車両の速度を求めるものについては、超音波の指向性が緩慢であるために照射ゾーンの境界が明確でなく、回路の温度特性等によってゾーン長が変動することや上下流で変動が同じではない場合があり、正確な速度が得られないという課題もある。
【００２２】
また、特許文献１や特許文献２に開示されるシステムでは、想定される感知入力に対して感知結果が得られるタイミングとして、超音波発射後の音波往復時間とその判定時間とが必要である。このため、必ず離散的に車両が感知され、想定感知入力時間あるいはそのタイミングによって１感知周期分の判定時間の不確定性が不可避的に生じてしまうという課題がある。この場合、観測された時間差に１感知周期分に相当する時間の誤差が生じてしまうことがある。
【００２３】
上記不具合は、光若しくは電波を照射するタイプの感知器を備えたシステムにおいても、サンプリングデータが離散的に感知されるために同様な誤差を与えることになる。
【００２４】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、移動体の速度や進行方向などの移動体の挙動情報、移動体のサイズなどの形態情報を正確に得ることができる移動体情報検出システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
この発明に係る移動体情報検出システムは、移動体が移動する通路に沿って並んで配置され、移動体の通過を感知する複数の感知器と、複数の感知器から移動体の感知時刻を取得し、移動体の移動方向に並んだ感知器間での感知時刻差を用いて移動体の挙動情報を求める情報処理部とを備えるものである。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、移動体が移動する通路に沿って並んで配置され、移動体の通過を感知する複数の感知器と、複数の感知器から移動体の感知時刻を取得し、移動体の移動方向に並んだ感知器間での感知時刻差を用いて移動体の挙動情報を求める情報処理部とを備えるので、移動体の速度や進行方向などの移動体の挙動情報、移動体のサイズなどの形態情報を正確に得ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による移動体情報検出システムの構成を示す図であり、当該システムを道路交通管理システムに適用した例を示している。実施の形態１による移動体情報検出システム１−１，１−２，・・・は、ネットワーク４を介してそれぞれ通信可能に接続されており、通路３の各システムが担当する区間を移動する移動体２についてその情報を検出する。また、ネットワーク４には、各システム１−１，１−２，・・・と通信可能に上位処理センタ５も接続されている。
【００２８】
各移動体情報検出システム１−１，１−２，・・・には、交通情報処理装置６が設けられる。交通情報処理装置６は、送受信機（送受信部）１２ａ，１３ａ、１２ｂ，１３ｂ、１２ｃ，１３ｃからの感知信号を取得するための感知器インタフェース部７、ネットワーク４を介して他の移動体情報検出システムや上位処理センタ５と通信するための通信インタフェース部８、メモリ（記憶部）９及びリアルタイムクロック部１０と接続して感知信号を用いた演算処理を実行するプロセッサ（情報処理部）１１などを有している。プロセッサ１１は、リアルタイムクロック部１０からのクロック信号に同期して動作する。
【００２９】
システム１−１，１−２，・・・の動作は、交通情報処理装置６のプロセッサ１１が実行するプログラムによって規定される。当該プログラムは、例えばメモリ９中の記憶領域の１つとして実現されるプログラム記憶メモリに記憶される。
【００３０】
本発明の感知器は、通路３の脇に当該通路３を挟んで対向するように配置され、プローブ信号１４を送信してその応答信号を受信する問い合わせ側の送受信機１２ａ，１２ｂ，１２ｃと当該応答信号を送信する応答側の送受信機１３ａ，１３ｂ，１３ｃとから構成される。
【００３１】
図２は、図１中の移動体情報検出システムの設置例を示す図である。図に示すように、送受信機１２ａ，１３ａ、１２ｂ，１３ｂや交通情報処理装置６は、通路３に沿って設けられた取り付け支柱１５に取り付けられる。この取り付け支柱としては、ガードレールの支柱、信号灯の支柱など、任意の支柱が流用可能である。なお、図１と同一の符号を付したものは同一又はこれに相当するものであり重複する説明を省略する。
【００３２】
本発明の感知器には、５．８ＧＨｚあるいは２．４ＧＨｚ程度の電波を用いた狭域無線通信の送受信機が用いられる。これらの狭域無線通信機は、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System)に利用されているＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）や無線ＬＡＮ（Local Area Network）で用いられている。
【００３３】
上記感知器の感知原理は、感知動作を実行する間、通路３を挟んで対向する送受信機間で連続的に通信を行い、上記通信の直接波が遮られたか否か、つまり上記通信が成功したか否かで送受信機間の空間に移動体が存在する（「移動体有り」）か否か（「移動体無し」）を検出する。
【００３４】
なお、送受信機における問合わせとその応答との通信プロトコルについては、問合わせ送受信機に予め所定の相手を決める応答側送受信機ＩＤを登録しておく。そして、感知動作を行うにあたり、問い合わせ側が、応答側に対して隣接する送受信機とは排他的に設定した通信チャンネルを用いて以後の通信を行うように初期通信にて指示を行う。
【００３５】
これにより、その後の感知動作において感知器ごとに指示したチャンネルを用いて通信が実行される。送受信機間で通信が成功するたびに「移動体無し」が交通情報処理装置６に出力される。通信が成功しなかった場合は「移動体有り」が同様にして出力される。
【００３６】
また、本発明の感知器は、上述したようにＤＳＲＣや無線ＬＡＮで用いられる電波を用いた狭域無線通信の送受信機を適用するため、以下のような利点を有する。
【００３７】
先ず、当該送受信機では、そのアンテナの径が数センチメートル程度と小さい。このため、感知プローブ信号１４である直接波に直交する方向の位置感知精度が数センチメートルと十分に高い。また、アンテナの指向性は無くてもよいので、設置時に取り付け角度を繰り返し調整するなどの手間がかからない。
【００３８】
移動体の移動速度ｖが大きい場合、通信成功に引き続く次の通信成功／不成功が検出されるのが通信サイクル時間Ｔｃ分だけ遅くなる。これより、検出の分解能Δｘは、Δｘ＝ｖ・Ｔｃである。例えば、ｖが１００Ｋｍ／Ｈｒ、Ｔｃが３０ｍｓｅｃの場合、Δｘは約８．３ｃｍとなる。
【００３９】
従って、分解能を稼ぐのためにはＴｃができるだけ小さい値とされる。また、感知動作では、検出の遅れを最小限にするために通信の再送処理を省略する。
【００４０】
また、上記送受信機では、直接波以外の反射波が通常十分に減衰した値となる。これにより、上記送受信機間では、互いが見通せる場合において通信が１００％成功することが期待できる。逆に見通せない場合は通信が成功しない確率が高いが、希に前後の移動体などでの電波反射等によるマルチパスあるいは障害物を透過しての電波伝播による通信が成功してしまうことがある。後述する状態遷移監視処理では、この性質を利用してノイズフィルタリングが実施され、結果的に波形整形が達成される。
【００４１】
本発明の感知器では、絶えず通信を試みて当該通信が成功していることを確認することで、感知手段そのものが正常に動作していることを保証することができる。例えば、一定時間以上通信が成功しない状態が検出されると、移動体が一定時間以上にわたってその場に停止状態で存在するかあるいは感知器が異常かのどちらかの状態にあると判断することができる。これらどちらの状態も正常な状態ではないことから、対処することが無駄となることはない。
【００４２】
これに対して、従来の感知器では、故障していることを知ることができなかったので、故障しているのか感知しなかったのか判定することができなかった。つまり、実際は故障しているために移動体の存在を感知し続けるべき場合であっても移動体が存在しないと判定し続けることが有る問題があった。
【００４３】
故障状態を検知するための何らかの手段を設けても検知手段そのものの異常、例えば閾値がドリフトして誤検知することなどがあった場合、異常状態ではないにも関わらず対処する必要があった。つまり、異常状態ではないにも関わらずあちらこちらで調整などの維持作業が必要である。
【００４４】
このように、本発明の感知器では、送受信機が故障してはいないことを普段の通信の成功で常時確かめており、通信成功を移動体の不存在に対応させ、通信の不成功を移動体の存在による通信の遮断に対応させている。これにより、少なくとも感知器間の通信が不成功となる直前までは故障がなかったことを保証することができる。
【００４５】
そして、通信の不成功が起こったタイミングでは、直接波の遮断が原因か送受信機の故障が原因かは明らかではないが、その後の通信の成功を確認することで故障の有無を確認することができる。
【００４６】
ここで、いつまでたっても通信が成功しない場合は故障の可能性もあるが、移動体自身が非常に長いものであったり、複数の移動体の移動が滞った渋滞あるいは事故等による移動体２の継続的な残存状態といった交通上の異常である可能性が高い。このような場合では、人による確認が必要な事態と認識する。
【００４７】
交通情報処理装置６では、感知器を構成する送受信機１２ａ，１３ａ、１２ｂ，１３ｂ、１２ｃ，１３ｃからの感知信号を取得して感知結果を同時並行的に監視評価し、いずれかの感知器による感知結果がそれまでの状態から変化した場合にその時刻情報をメモリ９に記憶し、記憶した時刻情報を基に速度ｖを求める。
【００４８】
具体的には、通路３の上流における感知器の感知状態が時刻ｔ１で「移動体無し」状態から「移動体有り」状態へ変化し、下流の感知器の感知状態が時刻ｔ３で「移動体無し」状態から「移動体有り」状態へ変化したとする。また、通路３の上流における感知器の感知状態が時刻ｔ２で「移動体有り」状態から「移動体無し」状態へ変化し、下流の感知器の感知状態が時刻ｔ４で「移動体有り」状態から「移動体無し」状態へ変化したとする。なお、時刻はｔ１＜ｔ３＜ｔ２＜ｔ４というように経過していくものとする。
【００４９】
これらの時刻は、プロセッサ１１がメモリ９に逐一記憶される。そして、プロセッサ１１は、メモリ９から読み出した時刻に基づき、上下流の各感知器の感知状態が最初に変化した時刻記憶した時刻の差を感知開始時間差とし、上下流の各感知器の感知状態が次に変化した時刻記憶した時刻の差を感知終了時間差として下記式（３）を用いて移動体２の移動速度ｖを算出する。但し、（ｘ２−ｘ１）は上下流の感知器間の距離を示している。
ｖ＝｛（ｘ２−ｘ１）／（ｔ４−ｔ２）＋（ｘ２−ｘ１）／（ｔ３−ｔ１）｝／２
・・・（３）
【００５０】
さらに、プロセッサ１１は、移動速度ｖを基にして下記式（４）又は下記式（５）を用いて移動体のサイズＬを算出する。但し、Δｌ１は、上流の感知器の感知ゾーン長、Δｌ２は下流の感知器の感知ゾーン長を示している。
Ｌ＝｛ｖ・（ｔ２−ｔ１）−Δｌ１｝／２                        ・・・（４）
Ｌ＝｛ｖ・（ｔ４−ｔ３）−Δｌ２｝／２                        ・・・（５）
【００５１】
この他、プロセッサ１１は下記式（６）よりサイズＬを求める。
Ｌ＝[｛ｖ・（ｔ２−ｔ１）−Δｌ１｝／２＋｛ｖ・（ｔ４−ｔ３）−Δｌ２｝／２]
／２                                                      ・・・（６）
【００５２】
これにより、感知ゾーン長Δｌの上下流間での不揃いによる影響を緩和することができ、背景技術欄で述べた１感知周期分の不確定性誤差による検出精度への悪影響を低減することもできる。
【００５３】
従来では、１地点に配置された感知器による感知開始時間及び感知終了時間を用いて移動速度を求めるため、感知器の１感知周期分の不確定性誤差によって検出精度に悪影響を及ぼしていた。
【００５４】
これに対して、本発明では、上下流の感知器間の感知開始時間差や感知終了時間差に基づいて移動速度やその進行方向などを判定するので、移動速度をより正確に検出することができる。これにより、通過移動体のサイズ、移動体密度などについてもより正確に検出することができる。
【００５５】
なお、上述した送受信機対で感知器を構成する場合、感知ゾーン長Δｌが小さいので無視することができる。
【００５６】
また、交通情報処理装置６は、どのように感知状態が遷移したかの結果を基にして通路３を通過した移動体２の進行方向とサイズ範囲などが推定され、先に算出したサイズＬや速度ｖの妥当性を再度評価する。例えば、速度ｖの極性が示す移動体２の進行方向が妥当であれば、先に演算した速度を確定することになる。
【００５７】
具体的に説明すると、交通情報処理装置６は変化内容に対応したフラグをセットする。感知結果のモード遷移をテンプレートパターンと比較し、一致したパターンに対応する進行方向が通過移動体の進行方向規範とされ、一致したパターンに対応するサイズがサイズ規範とされる。
【００５８】
交通情報処理装置６は、先に求めた速度ｖの極性が示す進行方向が進行方向規範と一致するか否かを調査する。一致した場合、進行方向情報の信頼度を示す信頼度情報は大（＝１）とされる。不一致の場合は進行方向の信頼度情報が小（＝０）となり、速度ｖの信頼度情報も小（＝０）とされる。
【００５９】
なお、本発明における「移動方向」とは、移動体２が通路３上を実際に移動する方向であり、「進行方向」とは、通路３にとって移動体２が上流から下流に進行しているのか、下流から上流に進行しているのかを表す。
【００６０】
また、交通情報処理装置６は、先に求めたサイズＬが選択した状態遷移から求めたサイズ範囲から大きくは外れていない場合に信頼度情報を大（＝１）として登録する。逆に大きく外れていた場合はサイズの信頼度情報を小（＝０）として登録する。
【００６１】
一方、どのテンプレートパターンでもなかった場合、ノイズによる異常な遷移をしたものとして、異常遷移メッセージを表示するか、あるいは合わせてタイムスタンプとともに記録を残して判定処理ルーチンを終了する。
【００６２】
このように、本発明のシステムでは、遷移パターンを評価し、ノイズによるものと思われる遷移をした場合の時間登録をパスすることで、実質的にノイズがなかった場合と同様な記録を残して誤検出を防止する。
【００６３】
つまり、テンプレートにない状態遷移が生じた場合、信号によってではなくノイズによって状態変化が起きたと考えられる。この場合（今回）の状態遷移はなかったものとされる（今回の登録は末梢される）。これにより、ノイズによる誤検出が大幅に削減される効果がある。
【００６４】
もう少し理論的に説明すると、以下のようになる。感知信号による状態変化（確率Ｐ１）とノイズによる状態変化（生起確率Ｐｅ）が同じ感知周期に起きる確率はＰ１・Ｐｅである。このとき、感知信号による状態変化が起きない感知周期（確率：１−Ｐ１）にノイズによって状態変化が起きる確率は（１―Ｐ１）・Ｐｅとなる。
【００６５】
なお、Ｐ１は、１に比べて十分に小さくなるように感知周期等を設計した場合、信号による状態変化は無いのにノイズによる状態変化が起きる確率の方が相当に大きいことになる。すなわち、両事象の生起確率は、下記式（７）のような関係になる。
（１―Ｐ１）・Ｐｅ＞Ｐ１・Ｐｅ                              ・・・（７）
【００６６】
言い換えると、たいていの状態変化がノイズによって起きていたものが、状態遷移を監視評価することにより、たいていの場合は本来の信号の変化によって起こるようになる。
【００６７】
さらに、本発明の感知器は、検出対象となる移動体２の長さ未満の間隔で通路３に沿って設置される。このようにすることで、通常ならある移動体が上流で感知された場合、次には必ず継続して下流の感知器で感知されることになる。
【００６８】
交通情報処理装置６内のプロセッサ１１は、移動体２の移動方向に並んだ複数の感知器のうち、移動体２を感知した感知器の後に移動体２を感知しない感知器があり、これに続く感知器が移動体２を感知した場合、移動体２を感知しない感知器前後の各感知器で感知された移動体が互いに同一でないものと判定する。
【００６９】
感知器を検出対象となる移動体２の長さ未満の間隔で通路３に沿って設置すると、移動体２が通過する際にはどれかの感知器に必ず感知され、その継続性を評価することができる。このため、移動体２の進行方向を確実に検出することができる。
【００７０】
また、上下流での移動体２の同一性も確保できる。このために、移動体速度などをより正確に検出することができる。ひいては、通過台数や交通量を正確に検出することができる。そしてさらに、移動体密度を正確に検出することができる。あるいは、移動体の形状クラスをより確実に検出することができる。
【００７１】
本実施の形態において、○を「移動体無し」、●を「移動体有り」とし、左側が上流側の感知器による感知結果であり、右側が下流側の感知器による感知結果であるとすると、○○→●○→○○の遷移や○○→○●→○○の遷移は通常では起こり得ない。
【００７２】
従来のシステムでは、上述したような遷移が一時的なノイズによって起こったのか信号の変化によって起こったのか区別がつかない。これに対して、本発明では、その感知器の配置によって当該遷移が起こり得ない。従って、このような遷移を直ちにノイズであると判断することができ、検出処理（状態遷移評価処理）における誤検出を低減することができる。
【００７３】
なお、本発明のシステムで使用する感知手段としては、プローブ媒体が電波に限られることはない。光、超音波など任意の媒体のいずれかを使用した公知の感知器を使用することができる。
【００７４】
次に動作について説明する。
図３は、図１中の移動体情報検出システムの動作を示すフローチャートであり、この図に沿って詳細な動作を説明する。
先ず、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、メモリ９中の感知結果記録や、上述したフラグ（Ｆ１からＦ４まで、図中Ｆｘとも表記）を初期化する（ステップＳＴ１）。このとき、プロセッサ１１は、感知器インタフェース部７を介して各感知器１２ａ，１３ａ、１２ｂ，１３ｂ、１２ｃ，１３ｃに対して感知開始のトリガ信号を出力する。
【００７５】
次に、プロセッサ１１は、上記トリガ信号を送出した時点から１回の感知周期が終了する時間τ以上の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳＴ２）。このとき、所定時間τが経過していれば、ステップＳＴ４の処理に移行する。一方、時間τが経過していなければ、ステップＳＴ３にて経過時間のカウントアップ処理に移行し、再びステップＳＴ２の処理に移行する。
【００７６】
ステップＳＴ４において、プロセッサ１１は、感知器インタフェース部７を介して上下流の感知器から取得した感知結果について、今回の感知結果が前回の感知結果から変化したか否かを評価する。上下流の感知器ともに変化が無かった場合、特別な処理は実行されずステップＳＴ５の処理に移行する。ステップＳＴ５において、プロセッサ１１は、感知器インタフェース部７を介して上下流両方の感知器にトリガ信号を送出することで、次の感知動作を開始するように指示する。
【００７７】
ステップＳＴ４での評価の結果で、上流側のみの感知結果に変化があり、下流側の感知結果に変化が無かった場合、プロセッサ１１はステップＳＴ６の処理に移行する。また、ステップＳＴ４での評価の結果で、上流側の感知結果に変化が無く、下流側の感知結果のみに変化があった場合、プロセッサ１１は、ステップＳＴ７の処理に移行する。
【００７８】
さらに、ステップＳＴ４での評価の結果で、上下流側の感知結果が共に変化した場合、プロセッサ１１は、ステップＳＴ８の処理に移行する。ステップＳＴ６、ステップＳＴ７及びステップＳＴ８において、プロセッサ１１は、メモリ９に記録した前回の感知結果を調査する。これらステップを総じてステップＡと分類する。この調査結果に応じて以降の処理に移行する。
【００７９】
例えば、ステップＳＴ６ならば、ステップＳＴ６ａ１、ステップＳＴ６ｂ１、ステップＳＴ６ｃ１及びステップＳＴ６ｄ１のいずれかの処理に移行する。また、ステップＳＴ７ならば、ステップＳＴ７ａ１、ステップＳＴ７ｂ１、ステップＳＴ７ｃ１及びステップＳＴ７ｄ１のいずれかの処理に移行する。
【００８０】
ステップＳＴ８ならば、ステップＳＴ８ａ１、ステップＳＴ８ｂ１、ステップＳＴ８ｃ１及びステップＳＴ８ｄ１のいずれかの処理に移行する。これらのステップにおいて、プロセッサ１１は、前回の感知結果に応じて今回の感知結果をメモリ９に順次記録する。ここで、これらのステップを総じてステップＢと分類する。
【００８１】
ステップＢで記録された感知結果の遷移モードに応じて、プロセッサ１１は、ステップＳＴ６ａ１、ステップＳＴ６ｂ１、ステップＳＴ６ｃ１及びステップＳＴ６ｄ１の処理から、ステップＳＴ６ａ２、ステップＳＴ６ｂ２、ステップＳＴ６ｃ２及びステップＳＴ６ｄ２の処理にそれぞれ移行する。
【００８２】
また、ステップＳＴ７ａ１、ステップＳＴ７ｂ１、ステップＳＴ７ｃ１及びステップＳＴ７ｄ１の処理から、ステップＳＴ７ａ２、ステップＳＴ７ｂ２、ステップＳＴ７ｃ２及びステップＳＴ７ｄ２の処理にそれぞれ移行する。
【００８３】
さらに、ステップＳＴ８ａ１、ステップＳＴ８ｂ１、ステップＳＴ８ｃ１及びステップＳＴ８ｄ１の処理から、ステップＳＴ８ａ２、ステップＳＴ８ｂ２、ステップＳＴ８ｃ２及びステップＳＴ８ｄ２の処理にそれぞれ移行する。
【００８４】
これらのステップにおいて、プロセッサ１１は、ステップＢで記録された感知結果の遷移モードに応じて上下流の感知器の感知開始時間及び感知終了時間をメモリ９に記録する。ここで、これらのステップを総じてステップＣと分類する。
【００８５】
続いて、ステップＣで記録された時間に応じて、プロセッサ１１は、ステップＳＴ６ａ２、ステップＳＴ６ｂ２、ステップＳＴ６ｃ２及びステップＳＴ６ｄ２の処理から、ステップＳＴ６ａ３、ステップＳＴ６ｂ３、ステップＳＴ６ｃ３及びステップＳＴ６ｄ３の処理にそれぞれ移行する。
【００８６】
また、ステップＳＴ７ａ２、ステップＳＴ７ｂ２、ステップＳＴ７ｃ２及びステップＳＴ７ｄ２の処理から、ステップＳＴ７ａ３、ステップＳＴ７ｂ３、ステップＳＴ７ｃ３及びステップＳＴ７ｄ３の処理にそれぞれ移行する。
【００８７】
さらに、ステップＳＴ８ａ２、ステップＳＴ８ｂ２、ステップＳＴ８ｃ２及びステップＳＴ８ｄ２の処理から、ステップＳＴ８ａ３、ステップＳＴ８ｂ３、ステップＳＴ８ｃ３及びステップＳＴ８ｄ３の処理にそれぞれ移行する。
【００８８】
これらのステップにおいて、プロセッサ１１は、ステップＣで記録された上下流の感知器の感知開始時間及び感知終了時間に応じて、これら時間が記録されたことを示すフラグを設定する。ここで、これらのステップを総じてステップＤと分類する。
【００８９】
ステップＢにおいて、プロセッサ１１は、ステップＡでの前回感知結果についての調査結果に応じて今回の感知結果を順次記録する。具体的には、第ｉ（ｉ：ｎ，ｎ−１，・・，２，１，０）回前感知結果が、第（ｉ＋１）回前感知結果として順次記録される（ｉ＝０は今回を、ｉ＝１は前回を、ｉ＝２は前々回を示す）。
【００９０】
ここで、○を「移動体無し」、●を「移動体有り」とし、左側が上流側の感知器による感知結果、右側が下流側の感知器による感知結果であるとすると、ステップＳＴ６ａ１、ステップＳＴ６ｂ１、ステップＳＴ６ｃ１及びステップＳＴ６ｄ１においては、前回の感知結果がそれぞれ○○、●○、○●、●●であり、今回の感知結果がそれぞれ●○、○○、●●、○●である場合を示している。
【００９１】
ステップＳＴ６ａ１、ステップＳＴ６ｂ１、ステップＳＴ６ｃ１及びステップＳＴ６ｄ１において、プロセッサ１１は、感知回数を繰り上げて上記前回の感知結果○○、●○、○●、●●をそれぞれ前々回の感知結果として記録し、今回の感知結果●○、○○、●●、○●をそれぞれ前回の感知結果として記録する。
【００９２】
図４は、上述した感知結果の遷移履歴を示す図である。図において、前回感知結果が●●で、今回の感知結果が○●であるステップＳＴ６ｄ１、ステップＳＴ７ｄ１、ステップＳＴ８ｄ１の場合を示している。図に示すように、前々回の感知結果が●○であると、今回の感知結果の取得により、プロセッサ１１は、今回の感知結果○●を前回の感知結果として記録し、前回の感知結果●●を前々回の感知結果として記録し、前々回の感知結果●○を３回前の感知結果として記録する。このように、図中の番号を付した矢印に沿って感知回数を繰り上げて、感知結果が順次記録される。
【００９３】
このように記録した今回乃至過去何回かの感知結果は、例えばステップＳＴ４やステップＡにおいて今回の感知結果が前回の感知結果からどのように遷移したかを評価するのに利用される。また、後述するステップＳＴ１３では前回以前から今回までの遷移結果が利用される。
【００９４】
図５は、実施の形態１による移動体情報検出システムにおいてあり得る感知結果の状態変化を説明する説明図である。図において、○を「移動体無し」、●を「移動体有り」とし、左側が上流側の感知器による感知結果、右側が下流側の感知器による感知結果である。図中（１）は、感知結果としてあり得る状態遷移の全てを（ａ）から（ｌ）までの経路として示している。（２）では、上下流の感知器についての設置間隔以上の長さサイズだけ移動体が前進で通過した場合の状態遷移（図中の太線矢印）を示している。
【００９５】
同様に、図中（３）は感知器設置間隔以上のサイズの移動体が後退で（あるいは上流に向かって前進）通過した場合の感知結果の遷移を示し、（４）は感知器設置間隔未満のサイズの移動体が通過した場合の感知結果の遷移を示し、（５）はサイズが設置間隔程度の移動体が前進で通過した場合、（６）は後退で通過した場合の感知結果の遷移を示している。
【００９６】
図中（７）は本発明による移動体情報検出システムでの感知結果には、通常有り得ない異常な遷移を示し、（８）は列車など連結された移動体が前進で通過した場合の感知結果の遷移を示し、（９）は後退で通過した場合の感知結果の状態遷移を示している。ステップＢでの感知結果の記録によって、図５に示すような感知結果の状態遷移が得られる。
【００９７】
また、ステップＣにおいて、感知結果の状態遷移モードに応じて、プロセッサ１１は、上流側感知開始時間ｔ１、あるいは上流側感知終了時間ｔ２、下流側感知開始時間ｔ３、下流側感知終了時間ｔ４をメモリ９に記録する。
【００９８】
図６は、感知信号が感知器に入力される想定感知入力時刻と感知結果が得られる時刻とを示すタイムチャートであり、図７は、感知器の感知周期との関係で感知結果が得られる時刻に不確定な時刻が生じる例を示すタイムチャートである。図６では、想定感知入力時刻において上下流の感知器が共に感知周期が経過して確実に感知信号を取得した後に、交通情報処理装置６に感知結果が取得される。
【００９９】
この場合、上流側の感知器から感知開始時間ｔ１及び感知終了時間ｔ２に正確に対応する感知結果を得ることができ、下流側の感知器から感知開始時間ｔ３及び感知終了時間ｔ４に正確に対応する感知結果を得ることができる。
【０１００】
一方、図７では、交通情報処理装置６が感知器から感知結果を取得する時刻と感知器の感知開始時刻や感知終了時刻が一致してしまっているため、星印で示す感知器の１感知周期分だけ感知信号を得ることができない不確定な時刻が生じている。
【０１０１】
ステップＣにおいて、プロセッサ１１は、図６や図７に示すような上流側感知開始時間ｔ１、あるいは上流側感知終了時間ｔ２、下流側感知開始時間ｔ３、下流側感知終了時間ｔ４をメモリ９に記録する。
【０１０２】
続いて、ステップＤにおいて、プロセッサ１１は、どの時間が記録されたかに応じてフラグＦをセットする。例えば、ステップＣにおいて、上流側が「移動体有り」となったステップＳＴ６ａ１のパスでは、上流側感知開始時刻である時間ｔ１が記録される（ステップＳＴ６ａ２）。そして、ステップＳＴ６ａ３で、プロセッサ１１は、時刻ｔ１が記録済であることを示すフラグＦ１に１をセットする。
【０１０３】
また、上流側の感知器による感知状態が変化した場合（ステップＳＴ６）で、上流側の感知器による感知結果が「移動体有り」から「移動体無し」になると（例えば、ステップＳＴ６ｂ１のパス）、プロセッサ１１は、上流側感知終了時刻ｔ２を記録してフラグＦ２に１をセットする。
【０１０４】
さらに、下流側の感知器による感知結果のみが変化した場合（ステップＳＴ７）で、下流側の感知器による感知結果が「移動体無し」から「移動体有り」に変化すると、下流側感知開始時刻ｔ３が記憶され（ステップＳＴ７ａ２又はステップＳＴ７ｂ２）、フラグＦ３に１がセットされる（ステップＳＴ７ａ３又はステップＳＴ７ｂ３）。逆に「移動体有り」から「移動体無し」へ変化した場合は下流側感知終了時刻ｔ４が記録され（ステップＳＴ７ｃ２又はステップＳＴ７ｄ２）、フラグＦ４に１がセットされる（ステップＳＴ７ｃ３又はステップＳＴ７ｄ３）。
【０１０５】
また、ステップＳＴ６ｃ２及びステップＳＴ７ｂ２において、プロセッサ１１は、フラグＦ１，Ｆ３に既に１がセットされていないこと（Ｆ＝０）を確かめた上で、フラグセットを実施する。これは、既にフラグがセット済であったなら、上流側の感知器にて一旦「移動体有り」と感知されたのであるから、再び「移動体有り」となった時は途中でノイズによって「移動体無し」となったと考えることができる。
【０１０６】
図８は、感知信号の入力時にノイズが生じた場合の感知結果の入力例を示すタイムチャートである。図に示すように、上流側の感知器の入力においてノイズによる感知信号の欠落が生じた場合（図中、ａで示す）、上流側の感知結果としては、ノイズによる欠落前の上流側感知開始時間ｔ１及び上流側感知終了時間ｔ２に対応する信号と、ノイズによる欠落後の上流側感知開始時間ｔ１’及び上流側感知終了時間ｔ２’に対応する信号とによるものが得られる。
【０１０７】
この感知状態の遷移は、上流側の感知器にて上流側感知開始時間ｔ１で「移動体有り」と感知された後、下流の感知器による感知状態が無変化で、上流側の感知器による感知結果が上流側感知開始時間ｔ１’で再び「移動体有り」となった時に対応する。このとき、プロセッサ１１は、「移動体無し」から「移動体有り」の変化に対してａ１で示す上流感知開始時間ｔ１のみを記録してフラグＦ１に１をセットする。
【０１０８】
また、「移動体有り」から「移動体無し」の変化に対して、当初は上流感知終了時間ｔ２が記録されるが、上流側感知開始時間ｔ２’で再び「移動体有り」が感知されることによって、上記変化について上流感知終了時間ｔ２にａ２で示す上流感知終了時間ｔ２’を上書き記録する。
【０１０９】
なお、使用する感知器タイプごとに定まる感知ノイズの傾向によっては、ステップＳＴ６ｃ２及びステップＳＴ７ｂ２でのフラグセット済の判断処理が省略される。つまり、感知されるべきときに「移動体無し」となるようなノイズが入りやすい感知器種の場合は、フラグチェックがなされる。
【０１１０】
逆に感知されるべきではないときに「感知有り」となるノイズが入りやすい感知器種の場合は、フラグチェックをすることなく感知時間を記録する。本実施の形態ように電磁波の直接波を移動体が遮断することで感知する感知器では、移動体によって直接波が遮断されてもマルチパスなどによって１００％通信が遮断されるとは限らない。このため、感知されるべきではないときに「感知有り」となるノイズが入りやすい。従って、フラグチェックをすることなく感知時間を記録するようにしてもよい。
【０１１１】
ステップＳＴ８のように、上下流側の感知器の感知結果がともに変化した場合で、両方とも「移動体無し」から両方とも「移動体有り」に変化する場合（ステップＳＴ８ａ２）、両方とも「移動体有り」から両方とも「移動体無し」に変化した場合（ステップＳＴ８ｄ２）については、図５中の（７）に示したように通常では起こり得ない遷移（図３中「異常／並進」と称す）である。従って、当該変化が感知された時間とともに異常遷移が感知されたことがメモリ９に記録される。
【０１１２】
異常遷移が感知された場合、又は、異常遷移が所定回数感知された場合、上位処理センタ５にレポートされる。この場合、過去の遷移結果の記録をすべて白紙に戻すために、Ｆ１からＦ４までの全てのフラグＦｘはリセット（Ｆｘ←０）される。つまり、この場合には移動体の通過はなかったものとされる。しかし、異常感知がいつあるいは何度あったかなどは上述したように記録に残される。
【０１１３】
ステップＳＴ６ｂ１にて上流側の感知器による感知結果が「移動体無し」に変化して、上下流側の感知器による感知結果が共に「移動体無し」になると、プロセッサ１１は、ステップＳＴ６ｂ２及びステップＳＴ６ｂ３にて時刻記録及びフラグの設定を実施した後、フラグＦ３，Ｆ４が共にセット済か否かをチェックする（ステップＳＴ９）。
【０１１４】
このとき、フラグＦ３，Ｆ４が共にセット済であれば、ステップＳＴ１１以後の処理を実行する。また、フラグＦ３，Ｆ４が共にセット済でなければ、ステップＳＴ５の処理に戻って、プロセッサ１１は、感知器インタフェース部７を介して上下流の感知器にトリガ信号を送出することで、次の感知動作を開始するように指示する。
【０１１５】
また、ステップＳＴ７ｃ１にて下流側の感知器による感知結果が「移動体無し」に変化して、上下流側の感知器による感知結果が共に「移動体無し」になると、プロセッサ１１は、フラグＦ１，Ｆ２が共にセット済か否かをチェックする（ステップＳＴ１０）。このとき、フラグＦ１，Ｆ２が共にセット済であれば、ステップＳＴ１１以後の処理を実行する。また、フラグＦ１，Ｆ２が共にセット済でなければ、ステップＳＴ５の処理に戻る。
【０１１６】
ステップＳＴ９及びステップＳＴ１０では、フラグＦ３，４又はフラグ１，２がセットされているか否かをチェックすることで、図５中の（４）に示したような感知器の設置間隔未満の長さを有する移動体が通過した場合の感知結果推移であるか否かがチェックされる。
【０１１７】
つまり、移動体２が上下流側の感知器の配置間隔未満の長さであれば、上下流側の感知器による感知結果がともに「移動体無し」になり、例えばフラグＦ３，４がセットされている場合、下流側の感知器によって移動体２が感知されており、未だに上流側の感知器による感知を受けていない状態であることが予想される。また、フラグＦ１，２がセットされている場合、上流側の感知器によって移動体２が感知されており、未だに下流側の感知器による感知を受けていない状態であることが予想される。
【０１１８】
一方、上下流側の感知器による感知結果がともに「移動体無し」になり、フラグＦ３，４又はフラグ１，２がセットされていなければ、ノイズなどによる感知状態遷移であると予想され、ステップＳＴ５の処理に戻って次の感知処理を開始する。
【０１１９】
このように、隣り合って並んだ感知器による移動体２の感知開始後の遷移をモニタし、移動体２が感知されるべき期間中に移動体２が感知されない期間が生じた場合、移動体２が最初に感知された時刻を感知開始時刻とし、移動体２が最後に感知された時刻を感知終了時刻と判定することで、移動体２を感知すべき場合にノイズや外乱などによって「移動体無し」となるような感知結果の乱れがあっても最初の感知開始時間を記録に残ることから正確な速度等の演算結果を得ることができる。
【０１２０】
次に、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、上述のようにして取得した感知結果を用いて当該移動体２の速度を算出する（ステップＳＴ１１）。この処理の詳細については、図９を用いて後述する。
【０１２１】
続いて、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、感知結果を用いて、移動体２の加速度を算出する（ステップＳＴ１２）。この処理の詳細については、図１０を用いて後述する。
【０１２２】
このあと、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、感知結果の遷移状態を評価して、ステップＳＴ１１，１２で得られた速度等の処理結果の妥当性を判定する（ステップＳＴ１３、感知結果遷移評価処理）。この処理の詳細については、図１１を用いて後述する。
【０１２３】
ステップＳＴ１４では、交通情報処理装置６のプロセッサ１１が、通過を感知した移動体２のサイズ（長さ）を算出する。この処理の詳細については図１３を用いて後述する。
【０１２４】
このようにして移動体に関する情報を取得すると、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、当該情報の中から感知周期τ毎に、任意の目的に応じて、ここで求められた任意の情報あるいは速度、サイズ、加速度等から求められる加工情報を、上位処理センタ５あるいは他のシステムの交通情報処理装置６に送信する（ステップＳＴ１５）。例えば、移動体２が感知されるたびに、サイズ、速度情報、それらの移動平均、信頼度情報などが送信される。
【０１２５】
このあと、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、新たな感知結果の遷移を記録して行くための前準備として、第ｉ回（ｉ＝ｎ，ｎ−１，・・・，２，１）前の感知結果のメモリ内容の全てをメモリ９からクリアする（ステップＳＴ１６）。また、感知結果のメモリ内容の全てをメモリ９からクリアすると、プロセッサ１１は、Ｆ１からＦ４までの全てのフラグをリセット（Ｆｘ←０）する。
【０１２６】
次に、図３中のステップＳＴ１１における速度算出処理について詳細に説明する。
図９は、図１中の移動体情報検出システムによる移動体の速度算出処理を示すフローチャートであり、この図に沿って説明する。
【０１２７】
先ず、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、上下流側の感知器による感知開始時間や感知終了時間などの感知結果を用いて、例えば下記式（８）に沿って移動体２の速度ｖを算出する（ステップＳＴ１ａ）。
ｖ＝｛１／（ｔ４−ｔ２）＋１／（ｔ３−ｔ１）｝・（ｘ２−ｘ１）／２
・・・（８）
【０１２８】
但し、上下流の感知器の感知領域サイズは等しいものとする。また、ｔ１，１３は上流側の感知器の感知開始時間及び感知終了時間、ｔ２，ｔ４は下流側の感知器の感知開始時間及び感知終了時間、ｘ１は上流側の感知器の設置位置、ｘ２は下流側の感知器の設置位置である。
【０１２９】
次に、プロセッサ１１は、速度の計算結果ｖの正負をチェックする（ステップＳＴ２ａ）。ここで、正ならば、進行方向情報を＋１にセットし、負ならば後退を意味する−１をセットする。そして、正ならば、破線で囲ったステップＡ１で示す処理を実行し、負ならば破線で囲ったステップＡ２で示す処理を実行する。
【０１３０】
なお、ステップＡ２で示す処理は、ステップＡ１で示す処理と同一のステップを有するが、速度の計算結果の絶対値を処理対象とする点で異なる。
【０１３１】
ステップＡ１では、ステップＳＴ３ａにおいて、プロセッサ１１は、速度の計算結果ｖについて任意の所定の速度レベルｖ１，ｖ２，ｖ３との比較を実行し、これら速度レベルで規定される速度レベル範囲毎に分類する。
【０１３２】
この処理にて、計算結果の速度ｖがｖ１未満であると、プロセッサ１１は、ｖ１未満の速度で通過した移動体として認識し、この速度範囲で通過した移動体の台数Ｎｖ０をカウントアップ（Ｎｖ０←Ｎｖ０＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ４ａ）。
【０１３３】
計算結果の速度ｖがｖ１より大きくｖ２より小さければ、プロセッサ１１は、ｖ１＜ｖ＜ｖ２の速度で通過した移動体として認識し、この速度範囲で通過した移動体の台数Ｎｖ１をカウントアップ（Ｎｖ１←Ｎｖ１＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ５ａ）。
【０１３４】
計算結果の速度ｖがｖ２より大きくｖ３より小さければ、プロセッサ１１は、ｖ２＜ｖ＜ｖ３の速度で通過した移動体として認識し、この速度範囲で通過した移動体の台数Ｎｖ２をカウントアップ（Ｎｖ２←Ｎｖ２＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ６ａ）。
【０１３５】
計算結果の速度ｖがｖ３以上であると、プロセッサ１１は、ｖ３以上の速度で通過した移動体として認識し、この速度範囲で通過した移動体の台数Ｎｖ３をカウントアップ（Ｎｖ３←Ｎｖ３＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ７ａ）。
【０１３６】
以上の処理が終了すると、ステップＳＴ１２の加速度の算出処理に移行する。また、ステップＡ１では速度ｖが負であるので、移動体は後退して通過したと検出されたことに相当する。よって、速度ｖの検出値の絶対値についてステップＡ１と同様にして速度範囲を判定し、速度レベル範囲毎に移動体の台数をカウントアップする。速度レベルが負の場合、負の速度レベル、つまり後退（あるいは逆進）速度に分類されて記録カウントされる。
【０１３７】
このように、複数の感知器による同一移動体に対する感知結果を用いて速度を算出することから正確な速度を得ることができる。また、隣接する感知器などの間での感知開始時刻や感知終了時刻を移動速度を求めるための感知結果として使用することから、冗長な感知結果を記憶することがない。このため、余分なメモリ資源を設ける必要がない。そして、冗長な感知結果について演算を行う必要がないので、遅滞なく（略実時間で）演算結果を得ることができる。
【０１３８】
次に、図３中のステップＳＴ１２における加速度算出処理について詳細に説明する。
図１０は、図１中の移動体情報検出システムによる移動体の加速度算出処理を示すフローチャートであり、この図に沿って説明する。
【０１３９】
先ず、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、感知結果としての上下流両方の感知器による感知開始時間ｔ１，ｔ３、感知終了時間ｔ２，ｔ４、及び上下流の感知器の設置位置ｘ１、ｘ２に基づき、下記式（９）及び下記式（１０）により移動体の速度の推定値を算出する（ステップＳＴ１ｂ）。
ｖ１＝（ｘ２−ｘ１）／（ｔ１−ｔ３）                        ・・・（９）
ｖ２＝（ｘ２−ｘ１）／（ｔ２−ｔ４）                      ・・・（１０）
【０１４０】
但し、上記式では、上下流の感知器の感知ゾーン長がともに等しい場合を仮定しており、上記式（９）では感知開始時間差、上記式（１０）では感知終了時間差から速度推定値が求められる。
【０１４１】
次に、プロセッサ１１は、感知開始時間が得られた時点ｔ３から感知終了時間が得られた時点ｔ４までに速度がどのくらいの割合で変化したかを表す変化率Ａ、つまり加速度を下記式（１１）に基づいて算出する（ステップＳＴ２ｂ）。
Ａ＝（ｖ１−ｖ２）／（ｔ４−ｔ３）                        ・・・（１１）
【０１４２】
続いて、プロセッサ１１は、加速度Ａの範囲がどの範囲であったかがチェックされ、加速度の計算結果Ａについて、異常な減速、通常の減速、等速、通常の加速、異常な加速のそれぞれに対応した所定の加速度レベル−ＡＨ、−ＡＬ、ＡＬ、ＡＨとの比較を実行し、それぞれの加速条件に分類する（ステップＳＴ３ｂ）。
【０１４３】
この処理にて、計算結果の加速度Ａが−ＡＨ未満であると、プロセッサ１１は、異常な減速で通過した移動体として認識し、この加速度範囲で通過した移動体の台数ＮＡ１をカウントアップ（ＮＡ１←ＮＡ１＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ４ｂ）。
【０１４４】
計算結果の加速度Ａが、−ＡＨより大きく−ＡＬより小さければ、プロセッサ１１は、通常の減速で通過した移動体として認識し、この加速度範囲で通過した移動体の台数ＮＡ２をカウントアップ（ＮＡ２←ＮＡ２＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ５ｂ）。
【０１４５】
計算結果の加速度Ａが−ＡＬより大きくＡＬより小さければ、プロセッサ１１は、等速で通過した移動体として認識し、この加速度範囲で通過した移動体の台数ＮＡ３をカウントアップ（ＮＡ３←ＮＡ３＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ６ｂ）。
【０１４６】
計算結果の加速度Ａが−ＡＬより大きくＡＨより小さければ、プロセッサ１１は、通常の加速で通過した移動体として認識し、この加速度範囲で通過した移動体の台数ＮＡ４をカウントアップ（ＮＡ４←ＮＡ４＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ７ｂ）。
【０１４７】
計算結果の加速度ＡがＡＬより大きくＡＨより小さければ、プロセッサ１１は、異常な加速で通過した移動体として認識し、この加速度範囲で通過した移動体の台数ＮＡ５をカウントアップ（ＮＡ５←ＮＡ５＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ８ｂ）。以上の処理が終了すると、ステップＳＴ１３の感知結果遷移評価処理に移行する。
【０１４８】
このように、加速度Ａが所定範囲を越えた場合に感知の異常と判定して異常検出値を排除することができ、正確な加速度を検出することができる。これにより、本システムを列車運行管理システムなどに適用した場合、加速度の統計値（例：移動平均値）等から信号制御の妥当性を評価することができる
【０１４９】
次に、図３中のステップＳＴ１３における感知結果遷移評価処理について説明する。
図１１は、図１中の移動体情報検出システムによる移動体の感知結果遷移評価処理を示すフローチャートであり、この図に沿って説明する。
【０１５０】
感知結果遷移評価処理では、交通情報処理装置６のプロセッサ１１が、感知結果の遷移履歴を評価して、通過した移動体の進行方向や速度などの計算結果を感知開始時点あるいは感知終了時点の計測と別の視点で求め、その妥当性を確認する。問題があれば異常時処理を実行する。
【０１５１】
先ず、プロセッサ１１は、今回通過した移動体に対応した感知結果の推移パターンと照合するパターン番号ｐを１に初期化する（ステップＳＴ１ｃ）。例えば、当該履歴番号ｐが１であれば、図１２に示す感知結果の標準的な遷移パターン（テンプレートパターン）のうちパターン番号ｐ＝１のパターンが上記推移パターンと照合される。
【０１５２】
なお、上記テンプレートパターンは、既知の複数種の移動体を使って事前に求めておいたもので、上記移動体毎にその移動による各感知器の過去の感知結果を平均するなどして標準化したデータである。また、このテンプレートパターンは、メモリ９の感知結果の推移パターンを記憶する領域とは別の領域などに記憶しておく。
【０１５３】
次に、プロセッサ１１は、図３に示すステップＢで記録済の第ｉ回前の感知結果についての全ての記憶内容、つまり遷移履歴を参照し、今回通過した移動体に対応した感知結果の推移パターンが、図１２に示すような数種類の標準的なテンプレートパターンのうち、何番目の遷移パターンに一致するかをチェックする（ステップＳＴ２ｃ）。
【０１５４】
このとき、両パターンが一致しなければ、全てのパターンを評価済みでないことを確認した後（ステップＳＴ３ｃ）、パターン番号ｐの値を＋１インクリメント（ステップＳＴ４ｃ）して、ステップＳＴ２ｃの処理に戻り、次々にテンプレートパターンとの照合処理を実行する。
【０１５５】
ステップＳＴ３ｃにて全てのパターンを評価済みと判断され、上記推移パターンが最終的にどのテンプレートパターンとも符号しなかった場合、プロセッサ１１は、本システムにて通常有り得ない異常な遷移であったと判断し、ステップＳＴ５ｃの異常時処理に移行する。
【０１５６】
ステップＳＴ２ｃで上記両パターンが一致した場合、プロセッサ１１は、一致したテンプレートパターンに対応する移動体の進行方向が、ステップＳＴ１１の速度処理で求めた速度ｖの極性が示す進行方向と合致するか否かを確認する（ステップＳＴ６ｃ）。
【０１５７】
ここで、極性が合致すると、プロセッサ１１は、速度ｖ及びその進行方向が妥当であるとみなし、当該感知結果遷移評価処理を終了してステップＳＴ１４の処理に移行する。また、極性が合致しない場合、ステップＳＴ７ｃの異常時処理に移行する。
【０１５８】
ステップＳＴ５ｃにおいて、プロセッサ１１は、例えば移動体のまともな通過は無かったものと判断し、図９に示した速度ｖの速度範囲の通過台数のカウント値をカウントダウンしてキャンセルし、遷移異常回数情報をカウントアップする。そして、遷移異常回数情報は、上位処理センタ５に送信される。
【０１５９】
ステップＳＴ７ｃにおいて、プロセッサ１１は、例えば速度ｖの信頼度情報を「不良」にセットし、速度不良回数をカウントアップする。
【０１６０】
なお、ステップＳＴ６ｃにおいて、プロセッサ１１は、極性が合致して速度ｖ及びその進行方向が妥当であるとみなしても、これら速度について何も処理を行わない。つまり、先の所定速度の移動体の通過があったとしてカウントアップされた台数はそのままとされる。
【０１６１】
図１２に示す例において、本発明のシステムを移動体として列車の情報を検出するシステムに適用した場合、パターン番号ｐが８〜１５の遷移パターンのように、移動体サイズ（長さ）が大きい列車については、周期的に上下流の感知器がともに「移動体有り」の感知結果を出力し、これらパターンの３回前、５回前、７回前、・・・などの前回を除く奇数回前の遷移は、当該列車の車両連結部に対応する感知結果が得られている。
【０１６２】
ここで、車輌連結部ではその間隙寸法や形状が不揃いであることが多く、３回前、５回前、７回前、・・・などの前回を除く奇数回前の遷移パターンにおいて必ずしも規則性のある感知結果が得られることは期待できない場合がある。
【０１６３】
そこで、これらの奇数回前の感知結果については無視することとし、偶数回前のみ、すなわち列車の車両部分についての感知結果を「移動体は列車である」ことの確認に利用する。そこで、例えば前々回（＝２回前）の感知結果（感知状態変化）を必ず評価し、４回前以前の感知結果については必須で評価されることはない。
【０１６４】
このように、感知器による感知結果の遷移パターンをテンプレートパターンと比較し、この比較結果に応じて上記遷移パターンを評価することで、感知結果のデータを無駄なく利用することができる。また、ノイズが入った場合でもその影響をあまり受けずに、高い信頼度の、移動体の特徴ランク（サイズのランクあるいは速度のランク／形状のクラス／配色のクラス）、進行方向を確実に決定することができる。
【０１６５】
次に、図３中のステップＳＴ１４におけるサイズ処理について詳細に説明する。
図１３は、図１中の移動体情報検出システムによる移動体のサイズ処理を示すフローチャートであり、この図に沿って説明する。
【０１６６】
先ず、交通情報処理装置６のプロセッサ１１は、先のステップで求めた移動体２の速度ｖ、感知結果としての上下流両方の感知器による感知開始時間ｔ１，ｔ３、感知終了時間ｔ２，ｔ４、上下流の感知器の設置位置ｘ１，ｘ２、及び、上流側の感知器の感知ゾーン長Δｌ１又は下流側の感知器の感知ゾーン長Δｌ２を用い、下記式（１２）〜（１４）のうちのいずれかに基づいて、通過した移動体２の長さの推定値としてサイズＬを演算する（ステップＳＴ１ｄ）。
Ｌ＝｛ｖ・（ｔ２−ｔ１）−Δｌ１｝／２                    ・・・（１２）
または、
Ｌ＝｛ｖ・（ｔ４−ｔ３）−Δｌ２｝／２                    ・・・（１３）
あるいは、
Ｌ＝[｛ｖ・（ｔ２−ｔ１）−Δｌ１｝／２＋｛ｖ・（ｔ４−ｔ３）−Δｌ２｝／２]
／２                                                    ・・・（１４）
【０１６７】
次に、プロセッサ１１は、サイズの計算結果Ｌについて任意の所定のサイズランク（例えば、車種別の長さ範囲）Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３との比較を実行し、これらサイズランクで規定されるサイズ範囲毎に分類する（ステップＳＴ２ｄ）。
【０１６８】
この処理にて、計算結果のサイズＬがＬ１未満であると、プロセッサ１１は、Ｌ１未満の長さの移動体として認識し、このサイズランクの移動体の台数ＮＥをカウントアップ（ＮＥ←ＮＥ＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ３ｄ）。このとき、Ｌ１未満のサイズランクを検出対象とする移動体にはあり得ないサイズであると設定しておけば、当該サイズランクに該当する場合に検出エラーであるものと判断して警報やメッセージを伝えるように構成することができる。
【０１６９】
計算結果のサイズＬがＬ１より大きくＬ２より小さければ、プロセッサ１１は、Ｌ１＜Ｌ＜Ｌ２の長さの移動体として認識し、このサイズランクの移動体の台数ＮＭをカウントアップ（ＮＭ←ＮＭ＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ４ｄ）。
【０１７０】
計算結果のサイズＬがＬ２より大きくＬ３より小さければ、プロセッサ１１は、Ｌ２＜Ｌ＜Ｌ３の長さの移動体として認識し、このサイズランクの移動体の台数ＮＬをカウントアップ（ＮＬ←ＮＬ＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ５ｄ）。
【０１７１】
計算結果のサイズＬがＬ３以上であると、プロセッサ１１は、Ｌ３以上の長さの移動体として認識し、このサイズランクの移動体の台数ＮＳＬをカウントアップ（ＮＳＬ←ＮＳＬ＋１）してメモリ９に記録する（ステップＳＴ６ｄ）。以上の処理が終了すると、ステップＳＴ１５の処理に移行する。
【０１７２】
このように、本実施の形態では、各移動体について最初に感知した時点の上下流感知器間の感知時刻差のみでなく、いずれの感知器も感知無しとなった後の最初に感知があった時点から最下流での感知結果が感知無しとなるまでの全ての感知結果情報に基づいて移動速度／方向などを判定する。これにより、少なくとも、最初に感知した時点の上下流間差と最後に通過しまった時点の上下流間時間差との両方に基づいて移動速度を求めることができる。従って、移動速度をより正確に検出することができ、移動体２のサイズ、移動体密度などを正確に検出することができる。
【０１７３】
以上が、図３に示した感知周期τ毎に実行される処理フローである。以降では、図１４に示した時間τ２（τ＜τ２）毎に実行される交通情報処理について説明する。
【０１７４】
図１４に示す交通情報処理ルーチンにおいて、プロセッサ１１は、図３に示したメイン処理で求められた移動体２の速度や移動体の通過台数などの基本情報を、例えば５分ごとと言ったある程度まとまった時間毎にメモリ９から読み取り、通過した移動体２の交通量や交通密度などを計算する。
【０１７５】
これら計算結果は、感知対象の移動体が通過した道路区間名称やそのコードとともに、交通情報処理装置６から上位処理センタ５に送信される。上位処理センタ５へ送信された上記情報は、例えば交通管制や交通情報提供等に利用される。
【０１７６】
図１４を用いて具体的に説明すると、プロセッサ１１は、先ず以降の処理に用いる移動体の通過台数ＮＸやタイマ値Ｔなどを初期化（ＮＸ＝０、Ｔ＝０）する（ステップＳＴ１ｅ）。
【０１７７】
次に、プロセッサ１１は、タイマ値Ｔにより所定の周期である時間τ２が経過したかどうかを判定する（ステップＳＴ２ｅ）。このとき、時間τ２が経過していなければ、ステップＳＴ３ｅの処理に移行する。ステップＳＴ３ｅでは、タイマ値ＴがΔＴ時間だけインクリメントされ、再びステップＳＴ２ｅの処理に戻る。一方、時間τ２が経過していれば、ステップＳＴ４ｅの処理に移行する。
【０１７８】
ステップＳＴ４ｅにおいて、プロセッサ１１は、図３に示したメイン処理でカウントアップされた移動体のサイズ別の通過台数情報をメモリ９から読み出す。例えば、小形通過台数ＮＳ、中形通過台数ＮＭ、大形通過台数ＮＬ、超大形通過台数ＮＳＬ、エラー数ＮＥを読み出す。
【０１７９】
続いて、プロセッサ１１は、ステップＳＴ５ｅにて、サイズ別の交通量（タイムオキュパンシ）、総交通量、交通密度及び総交通量変化率を算出し、これらの情報をまとめて上位処理センタ５に送信する。このとき、今回の交通量を前回の交通量として履歴を更新しながらメモリ９に記憶する。
【０１８０】
ステップＳＴ５ｅにおいて、プロセッサ１１は、メモリ９から読み出したサイズ毎の通過台数ＮＸを用い、下記式（１５）に基づいて、移動体２のサイズ別の交通量ＯＸを算出する。但し、このＸはサイズを表す添え字とする。
ＯＸ＝ＮＸ／τ２                                            ・・・（１５）
【０１８１】
また、プロセッサ１１は、これらの総和（ΣＯＸ、Σは総和を示す）を総交通量Ｏとして算出する。また、エラー数ＮＥについても、下記式（１６）に基づいて異常交通量ＥＲを算出する。
ＥＲ＝ＮＥ／τ２                                          ・・・（１６）
【０１８２】
続いて、プロセッサ１１は、上記総交通量Ｏや移動体２の速度ｖを用い、下記式（１７）に基づいて総交通量ｋを算出する。
ｋ＝Ｏ／ｖ                                                ・・・（１７）
【０１８３】
さらに、プロセッサ１１は、今回に求めた総交通量Ｏと前回に求めた総交通量Ｏｐを基に、下記式（１８）を用いて総交通量変化率ρを算出する。
ρ＝１−Ｏ／Ｏｐ                                          ・・・（１８）
【０１８４】
これら計算結果の情報をまとめて、プロセッサ１１は、通信インタフェース部８によりネットワーク４を介して上位処理センタ５及び／又は他の交通情報処理装置に送信する。
【０１８５】
ステップＳＴ５ｅの処理が完了すると、プロセッサ１１は、図１３に示したサイズ処理で求めたサイズ毎の通過台数のカウント値Ｎｘを全てクリアする（ステップＳＴ６ｅ）。そして、ステップＳＴ７ｅにおいて、タイマ値Ｔをクリアし、ステップＳＴ２ｅの処理に戻る。
【０１８６】
なお、ステップＳＴ５ｅにおいて、他の任意の公知な交通情報を演算して求め、上位処理センタ５等に送信するようにしてもよい。また、ステップＳＴ５ｅにおいて、上述した図３に示すメイン処理で得られた異常遷移の感知回数を上位処理センタ５に送信（時間τ２毎に送信）するようにしてもよい。
【０１８７】
以上のように、この実施の形態１によれば、移動体２が移動する通路３に沿って並んで配置され、移動体２の通過を感知する複数の感知器を構成する送受信機１２ａ，１３ａ，１２ｂ，１３ｂ，１２ｃ，１３ｃと、これら感知器から移動体２の感知時刻を取得し、移動体２の移動方向に並んだ感知器間での感知時刻差を用いて移動体２の速度などの挙動情報やサイズなどの形態情報を求める交通情報処理装置６とを備えるので、移動体２の速度や進行方向などの移動体２の挙動情報、移動体２のサイズなどの形態情報を正確に検出することができる。
【０１８８】
実施の形態２．
本発明のシステムを列車の閉塞区間制御システムに適用した構成が本実施の形態２である。各移動体情報検出システムの構成自体は、上記実施の形態１と同様である。
【０１８９】
図１５は、この発明の実施の形態２による移動体情報検出システムの構成を示す図である。本実施の形態２によるシステムは、上記実施の形態１で示したシステムを列車の線路脇に複数個配置した構成となっている。つまり、上記実施の形態１と同様に複数（通常は２個）の感知器を有する移動体情報検出システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・を列車の専用線路の閉塞管理区間の境界付近にそれぞれ設置する。このように、本実施の形態２によるシステムは、複数の移動体情報検出システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・の集合により構成される。
【０１９０】
また、図示の例では、列車専用線路１６上を列車１７ａ，１７ｂが通過する場合を示しており、この際に信号灯１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄが、システム１−１，１−２，１−３，１−４にそれぞれ管理される。つまり、システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・は、上記実施の形態１と異なる構成として信号灯１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，・・・の点灯や消灯を制御するための信号制御インタフェース部（図示省略）を有する。
【０１９１】
統括制御装置１９は、ネットワーク４を介して各システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・からの情報を得て、例えば上り（図中、右方向）専用線路１６のブロックＩからブロックＩＶまでの区間全体における列車の運行を管理する。
【０１９２】
ここで、本システムの概要を説明する。
このシステムでは、上記実施の形態１と同様に感知器である送受信機の通信が成功している時は送受信機自体が正常で且つ列車が存在しないことが保証される。通信が不成功の時は列車が通過中かあるいは送受信機が故障状態といった危険に直結した事態にあるということが確実に検出される。
【０１９３】
つまり、列車が存在しているかあるいは障害物が線路上に存在しているということと、送受信機が故障しているという事態は、危険予防という点で、両方ともに由々しき事態であることには違いがない。従って、これらのどちらかが生じている場合に、どちらかが生じていると検出することは問題ではなくむしろ必要不可欠の機能である。
【０１９４】
また、ある区間内に列車がいると感知された場合と列車を感知する感知器が故障した場合とのどちらの場合であっても、現時点で次の列車をその区間内に入れてはならないことには違いがない。
【０１９５】
そして、故障ではないことは、その範囲内から列車が出て行ったことを検出できれば、その時点で明らかとなる。出て行ったにも関わらず、列車の存在が引き続き検出されているならば初めて故障かも知れないと確認される。
【０１９６】
一方、故障でなくても、その区間に列車以外の直接波を遮断する何かが存在しているに違いないので、どちらであるかの確認が必要となる。確認の結果がいずれであったとしてもその確認作業は全く無駄にはならない。
【０１９７】
いずれにしても確認が必要であることは言うまでもない。確認の結果がどちらかであるかという不確定性は、現地確認の際に故障修理道具か交換用装置を持っていったが実際には故障ではなく大岩が線路をふさいでいたので交換用装置等を持っていったのが無駄となった程度の微々たる問題に過ぎない。
【０１９８】
このように通信が成功している場合には列車が存在し、通信が遮断されている場合は列車が存在しているかあるいは感知器が故障しているかのどちらかであるとする列車検出の概念は極めて信頼性の高い方法である。
【０１９９】
従来、線路をまたいだ路側同士間で狭指向性を持たせた光あるいは電波による通信の列車による遮断と、路側とかかる列車との間の通信の組合せで列車の在場管理をするものが提案されていたが、全ての列車に路側との間の通信装置を搭載しなければならなかった。列車搭載の通信器は進行方向を知るために必須であった。
【０２００】
本実施の形態２では、列車ＩＤ識別等のための通信手段を搭載することを妨げるものではないが、通信装置を搭載していない列車をも感知して列車に対する信号管理が可能である。
【０２０１】
また、本実施の形態２では、各システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・が専用線路１６の閉塞制御区間の境界毎に配置され、これらが有する線路を挟んで対向する複数組の感知器対を列車長未満で且つ列車連結間隔以上の間隔をおいて設置する。
【０２０２】
さらに、本実施の形態２では、比較的に接近した感知器対による複数の直接波通信路による列車の感知結果が同時並行的に監視評価され、その区間ごとの通過確認、通過方向、通過速度などが逐一判定される。この結果として列車がその区間内に存在するか存在しないかが検出される。
【０２０３】
この他、本実施の形態２では、検出結果に基づいて、列車が隣接する上流の区間からその区間内へ入ってきても良いか否かを示す信号灯１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，・・・を制御する。信号灯は区間の上流側境界付近に上流に向けて設置される。
【０２０４】
進行方向は隣接して設けた複数の感知器の感知結果の推移を評価して判定することを基本としている。これにより列車への通信器搭載を省略することができる。
【０２０５】
次に動作について説明する。
各ブロックには同時には１台の列車しか進入できないように管理を行う。
先ず、システム１−１は、隣接するシステム１−２から列車通過済の通知を受けた後、自己が列車を感知していなければ、列車が通過しておらず、ブロックＩＩには列車が存在しないことを検知する。
【０２０６】
このあと、システム１−１が列車を検知すると、システム１−１は、信号灯１８ａを「青」に点灯する。システム１−１は、隣接するブロックＩＩとの境界に設置されたシステム１−２から列車通過済の通知を受けていない段階では信号灯１８ａを「赤」に点灯する。各システムでも同様の制御がなされる。
【０２０７】
このとき、図に示すように、列車１７ａがブロックＩに進行してきた場合、信号灯１８ａは「青」であるのでブロックＩからブロックＩＩへ進入することができる。
【０２０８】
ここで、信号灯１８ｂは、システム１−２によって制御されている。ブロックＩＩＩに列車１７ｂが進入し、未だにブロックＩＩＩ内に存在する場合において、システム１−２が列車進入を検知すると、隣接するシステム１−３から列車進出の通知を受けていなくとも、信号灯１８ｂを「赤」に点灯する。
【０２０９】
また、統括制御装置１９は、ネットワーク４を介して各システム１−１，１−２，１−３，１−４，・・・との間で情報をやり取りし、ブロックＩからブロックＩＶまでの区間全体における列車の運行を管理する。
【０２１０】
このようにして、列車を各ブロックに１編成のみ進入させる管理を実現することができる。ここで重要なことは感知器を列車長未満の間隔で複数セットで設置することで、同一の列車についてその進行方向と共に確実に検知することにある。この原理は、上記実施の形態１で示したとおりである。このように列車に通信装置等を搭載することなく閉塞区間制御を実行することができる。
【０２１１】
以上のように、この実施の形態２によれば、列車の閉塞制御に適用しても、列車の進行方向やその速度検出、加速度検出、列車通過検出において上記実施の形態１と同様な効果を得ることができる。また、移動体が人あるいは動物などであっても同様な効果があることは言うまでもない。
【０２１２】
なお、上記実施の形態１及び上記実施の形態２では、感知器を移動体の長さ未満の間隔で配置する例を示したが、感知器の設置台数の関係上、各感知器でのプローブ信号たる電波の送受信ビーム径を大きくして、感知器を移動体の長さ未満の間隔で且つできるだけ離れて配置するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０２１３】
【図１】この発明の実施の形態１による移動体情報検出システムの構成を示す図である。
【図２】図１中の移動体情報検出システムの設置例を示す図である。
【図３】図１中の移動体情報検出システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】感知結果の遷移履歴を示す図である。
【図５】実施の形態１による移動体情報検出システムにおいてあり得る感知結果の状態変化を説明する説明図である。
【図６】感知信号が感知器に入力される想定感知入力時刻と感知結果が得られる時刻とを示すタイムチャートである。
【図７】感知器の感知周期との関係で感知結果が得られる時刻に不確定な時刻が生じる例を示すタイムチャートである。
【図８】感知信号の入力時にノイズが生じた場合の感知結果の入力例を示すタイムチャートである。
【図９】図１中の移動体情報検出システムによる移動体の速度算出処理を示すフローチャートである。
【図１０】図１中の移動体情報検出システムによる移動体の加速度算出処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１中の移動体情報検出システムによる移動体の感知結果遷移評価処理を示すフローチャートである。
【図１２】感知結果のテンプレートパターンを示す図である。
【図１３】図１中の移動体情報検出システムによる移動体のサイズ処理を示すフローチャートである。
【図１４】図１中の移動体情報検出システムによる交通情報処理を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態２による移動体情報検出システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０２１４】
１−１，１−２，１−３，１−４  移動体情報検出システム、２  移動体、３  通路、４  ネットワーク、５  上位処理センタ、６  交通情報処理装置、７  感知器インタフェース部、８  通信インタフェース部、９  メモリ（記憶部）、１０  リアルタイムクロック部、１１  プロセッサ（情報処理部）、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ  送受信機、１４  プローブ信号、１５  取り付け支柱、１６  専用線路、１７ａ，１７ｂ  列車、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ  信号灯、１９  統括制御装置。
【図１】
2005182631.tif 000003
【図２】
2005182631.tif 000004
【図３】
2005182631.tif 000005
【図４】
2005182631.tif 000006
【図５】
2005182631.tif 000007
【図６】
2005182631.tif 000008
【図７】
2005182631.tif 000009
【図８】
2005182631.tif 000010
【図９】
2005182631.tif 000011
【図１０】
2005182631.tif 000012
【図１１】
2005182631.tif 000013
【図１２】
2005182631.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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