JP5760425B2 - 制御装置、レーダ検知システム、レーダ検知方法 - Google Patents

Description

本件は、制御装置、レーダ検知システム、レーダ検知方法に関する。

従来、車道における車両の通行状況を検知するために、例えば、ミリ波レーダ等のレーダを用いて、車道を俯瞰できる位置に設置して走行車両を検知するインフラレーダ等の技術が使用されている。

これにより、車道上の車両の走行、一時停車または事故等による長時間停車による交通の障害の発生、交通量の測定等の車道における車両の通行状況を検知して車道の使用状態を管理し、また、車道脇に設置された表示装置等を使用して後続車等に車道の状態を知らせ、事故の発生を抑制することができる。

また、車載レーダの設置位置のずれを検知する技術として、一部重畳領域を含み上下方向に検知範囲を異ならせた２台のレーダで、重畳領域を路面と平行に向けて設置することにより、レーダの設置のずれを検知する技術が知られている（特許文献１参照）。この技術では、レーダの設置位置が正常であれば、他車等の移動体は重畳領域で検知されるはずであり、一方、レーダの上下方向がずれると、重畳領域以外でも移動体を検知するようになることに基づき、レーダの設置のずれを検知する。

特開平１１−１４７４７号公報

例えば、インフラレーダのように１０年以上の長期に亘って使用される可能性がある場合等もあるため、レーダのメンテナンスがなるべく不要である方が望ましい。この点では、車両の検知の際にレーダの送受信アンテナ面の角度を物理的に変化させるメカスキャン型よりも、車両の検知の際にレーダの送受信アンテナ面が固定され、車両の検知の際にレーダの送受信アンテナ面を変化させる必要がないスキャンレス型レーダの方が望ましい。また、スキャンレス型レーダにおいて、アンテナビーム幅が狭い型のレーダ（狭ビーム型レーダとする）は、ビームが広い型よりも受信電力が高く、物体の位置を検知する際に検知位置をシャープに検知できる点で望ましい。

さて、狭ビーム型レーダの場合には、レーダの設置角度がずれると、所望の検知範囲をカバーできなくなる場合がある。このため、レーダの設置角度が常に正しい状態にあることを確認する必要がある。

ここで、上記特許文献１記載の技術では、本来の用途からすればレーダは１台で済む所を、位置のずれを検知する目的で２台のレーダを使用するものであり、経済性の面で問題がある。

また、メンテナンスの容易化の観点からは、レーダ実機を検分せずに、１台のレーダから出力された信号のみから設置角度のずれ等のレーダの異常の発生を検知できることが望ましい。

本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、車道を俯瞰できる位置に設置された車両検知用のレーダについて、レーダから出力された信号によってレーダの異常を監視可能な制御装置、レーダ検知システム、レーダ検知方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために以下のような制御装置が提供される。この制御装置では、検知状況情報記憶部は、検知状況情報を記憶する。取得部は、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、該車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する。算出部は、取得部によって取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を有する検知状況情報を検知状況情報記憶部に記憶させる。比較部は、検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する。異常判定部は、比較部による比較結果に基づいて、レーダの異常の発生の有無を判定する。

また、上記目的を達成するために以下のようなレーダ検知システムが提供される。このレーダ検知システムでは、レーダは、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つ。制御装置は、検知状況情報を記憶する検知状況情報記憶部と、レーダから出力された信号に基づき、車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、取得部によって取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を有する検知状況情報を検知状況情報記憶部に記憶させる算出部と、検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する比較部と、比較部による比較結果に基づいて、レーダの異常の発生の有無を判定し、異常が発生したと判定した場合には異常の発生を示す情報を出力する異常判定部と、を有する。監視装置は、異常判定部から出力された異常の発生を示す情報を受信すると、レーダの異常を示す情報を記憶する。

また、上記目的を達成するために以下のようなレーダ検知方法が提供される。このレーダ検知方法は、コンピュータが、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得し、取得した検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を記憶し、記憶した算出結果の検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、記憶した算出結果の検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較し、比較結果に基づいて、レーダの異常の発生の有無を判定する。

開示の制御装置、レーダ検知システム、レーダ検知方法によれば、レーダから出力された検知対象の検知結果によってレーダの異常を監視し、レーダの性能の低下を検知することが可能となる。

第１の実施の形態の制御装置を示す図である。 第２の実施の形態のシステム構成を示す図である。 第２の実施の形態の制御装置のハードウェア構成を示す図である。 第２の実施の形態の監視装置のハードウェア構成を示す図である。 第２の実施の形態の制御装置の機能を示すブロック図である。 第２の実施の形態の軌跡テーブルを示す図である。 第２の実施の形態の軌跡収集テーブルを示す図である。 第２の実施の形態の検知状況テーブルを示す図である。 第２の実施の形態のレーダによる車両の検知を示す図である。 第２の実施の形態のレーダによる車両の検知を示す図である。 第２の実施の形態のレーダによる車両の検知を示す図である。 第２の実施の形態のレーダによる車両の検知を示す図である。 第２の実施の形態の軌跡記録処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の軌跡収集処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態のレーダ異常判定処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態のレーダ異常判定処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の基本判定処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の基本判定処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の短期判定処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の長期判定処理の手順を示すフローチャートである。

以下、実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の制御装置を示す図である。本実施の形態の制御装置１は、交通量測定等に利用可能なインフラレーダのレーダ検知システムにおいて、レーダ２で検知された車道を走行する走行車両等の対象物の検知結果を収集すると共に、レーダ２の異常の発生の有無を判定する。制御装置１は、取得部１ａ、算出部１ｂ、比較部１ｃ、異常判定部１ｄ、検知状況情報記憶部１ｅを有する。制御装置１は、監視装置３と通信回線で接続されている。

取得部１ａは、レーダ２から出力された信号に基づき、車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する。
算出部１ｂは、取得部１ａによって取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を有する検知状況情報を検知状況情報記憶部１ｅに記憶させる。

比較部１ｃは、検知状況情報記憶部１ｅに記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較すると共に、検知状況情報記憶部１ｅに記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する。

異常判定部１ｄは、比較部１ｃによる比較結果に基づいて、レーダ２について、設置角度のずれや汚れ等の異常の発生の有無を判定し、異常が発生したと判定した場合には異常の発生を示す情報を出力する。本実施の形態で判定されるレーダ２の異常は、例えば、設置角度のずれまたはレドームに対する汚れの付着等の、検知結果に対して偏差やばらつきの増大等の影響を与える異常を意味する。

検知状況情報記憶部１ｅは、検知状況情報を記憶する。検知状況情報は、レーダ２の異常の発生の有無の判定に用いる情報であり、例えば、検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値の算出結果を含む。

レーダ２は、アンテナによって電波を送受信することにより走行車両を検知する。レーダ２は、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つ。レーダ２は、制御装置１と接続されており、例えば、検知時の検知対象の走行車両の位置、速度、反射された放射電波を受信したときの受信電力等を検知し、検知結果を示す信号を制御装置１に送信する。

監視装置３は、異常判定部１ｄから出力された異常の発生を示す情報を受信すると、レーダ２の異常を示す情報を記憶し、レーダ検知システムの管理者にレーダ２の異常の発生を報知する。

このように、制御装置１では、取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出した検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較すると共に算出した検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較し、比較結果に基づきレーダ２について、設置角度のずれや汚れ等の異常の発生の有無を判定する。これにより、レーダ２から出力された検知対象の検知結果によってレーダ２の異常を監視し、レーダ２の性能の低下を検知することが可能となる。

［第２の実施の形態］
次に、図１に示した制御装置１の、レーダの性能の低下を検知する機能を制御装置１００に適用した実施の形態を、第２の実施の形態として説明する。

図２は、第２の実施の形態のシステム構成を示す図である。図２に示すレーダ検知システムは、交通量測定等に利用可能なインフラレーダであって、制御装置１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ、レーダ２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ，２００ｅ、監視装置３００を有する。制御装置１００，１００ａ〜１００ｅおよび監視装置３００は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク１０を介して通信可能に接続されている。

制御装置１００は、レーダ２００と接続されている。制御装置１００は、レーダ２００を制御すると共に、レーダ２００により検知された走行車両の検知結果を示すデータを取得し、取得したデータを集計すると共に集計結果を監視装置３００に送信する。制御装置１００ａ〜１００ｅは、制御装置１００と同一の構成であり、それぞれレーダ２００ａ〜２００ｅと接続されている。

レーダ２００は、管理対象の車道を俯瞰できる位置に設置されており、走行車両を検知するミリ波レーダである。レーダ２００は、車道の全域をカバーするために、管理対象の車道の監視ポイント毎、車道が複数車線を有する場合には車線毎に、複数設けられている。レーダ２００は、ミリ波の送受信および信号処理により、車道上の走行車両の位置および速度を得ることができる。レーダ２００は、接続されている制御装置１００に対して検知した走行車両の検知結果を示すデータを送信する。本実施の形態のレーダ２００は、構造が比較的単純で速度測定に適するＦＭ−ＣＷ方式を用いる。なお、レーダ２００は、パルス方式、二周波ＣＷ方式、ＳＳ（Spread Spectrum）方式やその他の方式のレーダを用いてもよい。

監視装置３００は、制御装置１００，１００ａ〜１００ｅから送信されるデータを集計する。監視装置３００は、制御装置１００，１００ａ〜１００ｅと接続されている上位コンピュータであり、監視装置３００により検知システム全体が制御されると共に、レーダ２００，２００ａ〜２００ｅによる検知結果の集計および管理が行われる。また、監視装置３００は、制御装置１００，１００ａ〜１００ｅから、それぞれ対応するレーダ２００，２００ａ〜２００ｅに異常が発生した旨の通知を受信すると、異常が発生した旨のログを作成すると共に、監視装置３００に接続されたモニタに異常の発生を通知するメッセージを表示してレーダ検知システムの管理者に異常の発生を通知する。

なお、本実施の形態では、制御装置１００，１００ａ〜１００ｅとレーダ２００，２００ａ〜２００ｅとが１対１で設置されているが、これに限らず、制御装置１台が複数台のレーダを制御してもよい。また、監視装置３００がレーダ検知システムのすべての制御装置１００，１００ａ〜１００ｅとレーダ２００，２００ａ〜２００ｅとを監視するが、これに限らず、レーダ検知システムに複数台の監視装置を設置して冗長構成としてもよい。

図３は、第２の実施の形態の制御装置のハードウェア構成を示す図である。制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ１０１には、バス１０７を介してＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と複数の周辺機器が接続されている。

ＲＡＭ１０２は、制御装置１００の主記憶装置として使用される。ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。

バス１０７に接続されている周辺機器としては、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ:Hard Disk Drive）１０３、表示部１０４、入力インタフェース１０５および通信インタフェース１０６がある。

ＨＤＤ１０３は、内蔵したディスクに対して、磁気的にデータの書き込みおよび読み出しを行う。ＨＤＤ１０３は、制御装置１００の二次記憶装置として使用される。ＨＤＤ１０３には、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、二次記憶装置としては、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置を使用することもできる。

表示部１０４には、図示しない発光ランプや図示しないモニタが接続されている。表示部１０４は、ＣＰＵ１０１からの命令に従って、ＬＥＤを点灯させ、または画像をモニタの画面に表示させる。発光ランプは、電球やＬＥＤ（Light Emitting Diode）等がある。モニタとしては、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）を用いた表示装置や液晶表示装置等がある。

入力インタフェース１０５には、操作部１２とレーダ２００とが接続されている。入力インタフェース１０５は、操作部１２やレーダ２００から送られてくる信号をＣＰＵ１０１に送信する。操作部１２は、ボタンを有してもよく、キーボード、タッチパネル等の任意の操作手段とすることができる。

通信インタフェース１０６は、ネットワーク１０に接続されている。通信インタフェース１０６は、ネットワーク１０を介して、監視装置３００等の他のコンピュータまたは通信機器との間でデータの送受信を行う。

なお、図３には制御装置１００のハードウェア構成を示したが、制御装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅも同様のハードウェア構成である。
図４は、第２の実施の形態の監視装置のハードウェア構成を示す図である。監視装置３００は、ＣＰＵ３０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ３０１には、バス３０８を介してＲＡＭ３０２と複数の周辺機器が接続されている。

ＲＡＭ３０２は、監視装置３００の主記憶装置として使用される。ＲＡＭ３０２には、ＣＰＵ３０１に実行させるＯＳのプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ３０２には、ＣＰＵ３０１による処理に必要な各種データが格納される。

バス３０８に接続されている周辺機器としては、ハードディスクドライブ３０３、グラフィック処理装置３０４、入力インタフェース３０５、光学ドライブ装置３０６、および通信インタフェース３０７がある。

ＨＤＤ３０３は、内蔵したディスクに対して、磁気的にデータの書き込みおよび読み出しを行う。ＨＤＤ３０３は、監視装置３００の二次記憶装置として使用される。ＨＤＤ３０３には、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、二次記憶装置としては、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置を使用することもできる。

グラフィック処理装置３０４には、モニタ３１１が接続されている。グラフィック処理装置３０４は、ＣＰＵ３０１からの命令に従って、画像をモニタ３１１の画面に表示させる。モニタ３１１としては、ＣＲＴを用いた表示装置や液晶表示装置等がある。

入力インタフェース３０５には、キーボード３１２とマウス３１３とが接続されている。入力インタフェース３０５は、キーボード３１２やマウス３１３から送られてくる信号をＣＰＵ３０１に送信する。なお、マウス３１３は、ポインティングデバイスの一例であり、他のポインティングデバイスを使用することもできる。他のポインティングデバイスとしては、タッチパネル、タブレット、タッチパッド、トラックボール等がある。

光学ドライブ装置３０６は、レーザ光等を利用して、光ディスク３１４に記録されたデータの読み取りを行う。光ディスク３１４は、光の反射によって読み取り可能なようにデータが記録された可搬型の記録媒体である。光ディスク３１４には、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ等がある。

通信インタフェース３０７は、ネットワーク１０に接続されている。通信インタフェース３０７は、ネットワーク１０を介して、制御装置１００等の他のコンピュータまたは通信機器との間でデータの送受信を行う。

以上のようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。
図５は、第２の実施の形態の制御装置の機能を示すブロック図である。本実施の形態の制御装置１００は、交通量測定等に利用可能なインフラレーダのレーダ検知システムにおいて、レーダ２００で検知された車道を走行する走行車両等の対象物の検知結果を収集すると共に、レーダ２００の異常の発生の有無を判定すると共に、検知した異常を監視装置３００に通知する。制御装置１００は、監視装置３００とネットワーク１０で接続されている。また、制御装置１００は、レーダ２００と接続されている。

制御装置１００は、取得部１１０、算出部１２０、比較部１３０、異常判定部１４０、軌跡情報記憶部１５１、軌跡収集情報記憶部１５２、検知状況情報記憶部１５３を有する。制御装置１００は、監視装置３００と通信回線で接続されている。

取得部１１０は、レーダ２００から出力された信号に基づき、車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する。

取得部１１０は、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標、検知終了位置の座標および走行車両から反射された電波の受信電力を取得し、取得結果を示す軌跡情報を生成し、生成した軌跡情報を軌跡情報記憶部１５１に記憶させる。

算出部１２０は、所定の台数の走行車両を検知する毎に区分した区間において、軌跡情報記憶部１５１に記憶されている軌跡情報に示された、取得部１１０によって取得された検知開始位置の座標の平均値、検知終了位置の座標の平均値および走行車両から反射された電波の受信電力を算出する。

このとき算出部１２０は、上記区間毎に軌跡収集情報を生成し、生成した軌跡収集情報を軌跡収集情報記憶部１５２に記憶させる。そして、算出部１２０は、レーダ２００が新たに走行車両を検知する毎に軌跡情報を生成すると共に、生成した軌跡情報に示された検知結果を軌跡収集情報記憶部１５２に記憶されている当該区間の軌跡収集情報に加算する。そして、算出部１２０は、当該区間の終了時に、各検知結果の合計値を通過台数で割ることにより、各検知結果の平均値を算出する。

また、算出部１２０は、算出結果を有する検知状況情報を、検知状況情報記憶部１５３に記憶させる。なお、算出部１２０は、所定時間経過毎に区分した区間において、取得部１１０によって取得された検知開始位置の平均値、検知終了位置の平均値および受信電力の平均値を算出し、算出結果を有する検知状況情報を検知状況情報記憶部１５３に記憶させてもよい。

比較部１３０は、検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出する。また、比較部１３０は、検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較する。また、比較部１３０は、検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する。また、比較部１３０は、検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況情報によって示された受信電力の平均値と受信電力の所定の基準値とを比較する。また、比較部１３０は、算出した平均検知距離を、平均検知距離の所定の基準値と比較する。

検知開始位置の所定の基準値は、レーダの設置時に設定された検知開始位置に基づいて設定される。また、検知終了位置の所定の基準値は、レーダの設置時に設定された検知終了位置に基づいて設定される。また、受信電力の所定の基準値は、レーダの設置時に設定された受信電力に基づいて設定される。また、平均検知距離の所定の基準値は、レーダの設置時に設定された検知開始位置および検知終了位置に基づいて設定される。なお、検知開始位置の所定の基準値は、算出部１２０により過去に算出された検知開始位置の平均値に基づいて設定してもよい。また、検知終了位置の所定の基準値は、算出部１２０により過去に算出された検知終了位置の平均値に基づいて設定してもよい。また、受信電力の所定の基準値は、算出部１２０により過去に算出された受信電力の平均値に基づいて設定してもよい。また、平均検知距離の所定の基準値は、算出部１２０により過去に算出された検知開始位置の平均値および検知終了位置の平均値に基づいて設定してもよい。

異常判定部１４０は、比較部１３０による比較結果に基づいて、レーダの設置角度のずれの発生の有無を判定し、ずれが発生したと判定した場合には、ずれの発生を示す情報を出力する。なお、異常判定部１４０は、比較部１３０による比較結果に基づいて、レーダレドームの汚れの有無を判定し、汚れがあると判定した場合には、汚れの発生を示す情報を出力してもよい。本実施の形態で判定されるレーダ２００の異常は、例えば、レーダ２００の設置角度のずれまたはレドームに対する汚れの付着等の、検知結果に対して偏差やばらつきの増大等の影響を与える異常を意味する。

軌跡情報記憶部１５１は、軌跡情報を記憶する。軌跡情報は、レーダ２００によって検知された走行車両のそれぞれの検知結果を示す情報であり、例えば、レーダ２００によって検知された走行車両のそれぞれの検知開始時および検知終了時の位置を示す座標、検知時の速度、検知時に反射された放射電波の受信電力を含む。

軌跡収集情報記憶部１５２は、軌跡収集情報を記憶する。軌跡収集情報は、レーダ２００によって検知された走行車両の所定の区間（例えば、一定時間または一定の台数が通過するまでの間）における集計結果を示す情報であり、例えば、所定の区間における検知された走行車両の通過台数、所定の区間における走行車両のそれぞれの検知開始時の座標の合計値、所定の区間における走行車両のそれぞれの検知終了時の座標の合計値、所定の区間における走行車両のそれぞれの受信電力の合計値を含む。また、軌跡収集情報は、所定の区間において検知された走行車両の台数を示す通過台数を含む。

検知状況情報記憶部１５３は、検知状況情報を記憶する。検知状況情報は、レーダ２００の異常の発生の有無の判定に用いる情報であり、例えば、検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値の算出結果を含む。

レーダ２００は、アンテナによって電波を送受信することにより走行車両を検知する。レーダ２００は、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つ。レーダ２００は、制御装置１００と接続されており、例えば、検知時の検知対象の走行車両の位置、速度、反射された放射電波を受信したときの受信電力等を検知し、検知結果を示す信号を制御装置１００に送信する。

レーダ２００には、電波を送信する送信アンテナおよび電波を受信するアンテナが設けられている。走行車両等の検知対象にレーダ２００の送信アンテナから電波が放射されると、その電波は反射される。そして、反射された電波がレーダ２００の受信アンテナで受信される。このとき、検知対象へのレーダ２００の送信電波に対する受信電波の遅延時間から、レーダ２００と検知対象との距離および相対速度を検知することができる。ここで、レーダ２００の絶対速度は０であるため、検知された相対速度は、検知対象の絶対速度とみなすことができる。また相対速度の正負により、検知対象の移動方向を知ることができる。

また、レーダ２００は、検知対象からの反射強度（受信電力値）を検知することができる。また、レーダ２００のアンテナは、垂直方向・水平方向それぞれに送受信範囲を調整可能であり、レーダ２００はこの範囲およびレーダの検知可能距離以内の物体を検知することができる。

レーダ２００は、走行車両を検知する車道に設置され、例えば、放射される放射電波の範囲が狭い、狭ビームのレーダを使用することができる。この場合、狭ビームのレーダは指向性が高いため、レーダが有する車両の検知性能を十分引き出すためには、レーダの設置角度が正確に維持されていることが求められる。またレーダビームのレドームは、常に異物が付着していない状態にある必要がある。

車道に設置されたレーダ２００を用いて走行車両を検知するレーダ検知システムが運用開始すると、その運用期間は１０年程度やそれ以上の長期に亘る場合がある。レーダ２００の運用期間中に、何らかの理由により、例えば、レーダ２００の方向が当初の設置方向とずれたり、レドームに異物が付着したりするような異常が発生すれば、システムの当初想定された性能が引き出されなくなる場合がある。

このような場合に、異常を認識できず、レーダ２００の方向を修正せずに運用を継続すると、期待された性能を引き出すことができなくなる場合がある。
監視装置３００は、異常判定部１４０から出力された異常の発生を示す情報を受信すると、レーダ２００の異常を示す情報を記憶し、レーダ検知システムの管理者にレーダ２００の異常の発生を報知する。

本実施の形態のレーダ検知システムでは、レーダ２００は、検知対象である走行車両の位置、速度、受信電力を所定の間隔で検知し、検知結果を示す信号を制御装置１００に送信する。制御装置１００は、レーダ２００から送信された信号を取得部１１０で取得し、検知結果を示す軌跡情報を軌跡情報記憶部１５１に記憶させる。このとき、制御装置１００は、軌跡情報に基づいて各走行車両を識別し、同一車両に同一のＩＤを付与して管理することで、走行車両の時系列な検知結果を得ることができる。

次に、制御装置１００は、軌跡情報記憶部１５１に記憶されている軌跡情報に基づいて、一定時間毎または一定通過台数毎に、検知開始位置の平均値、検知終了位置の平均値、受信電力の平均値等を計算し、検知状況情報記憶部１５３に記憶させる。これを繰り返すことで、検知状況情報を、継続して蓄積する。

また、制御装置１００は、一定期間毎等所定の契機で、蓄積した検知状況情報に基づき、検知開始位置の平均値、検知終了位置の平均値、受信電力の平均値等の変動からレーダ２００の異常の発生の有無を判定する。異常判定部１４０は、検知開始位置の平均値、検知終了位置の平均値、受信電力の平均等が、短期的および長期的にも値の偏りが強くなっており、変動した値への回復傾向が確認できない場合、レーダ２００に異常が発生したと判定し、管理者への報知等を行う。

図６は、第２の実施の形態の軌跡テーブルを示す図である。図６に示す軌跡テーブル１５１ａは、制御装置１００が有する軌跡情報記憶部１５１に記憶されており、取得部１１０によって取得されたレーダ２００の検知結果を示すデータが書き込まれる。軌跡テーブル１５１ａは、レーダ２００によって検知された走行車両の検知結果を示す軌跡情報を記憶するテーブルである。

軌跡テーブル１５１ａには、項目として“ＩＤ”、“検知開始座標”、“検知終了座標”、“速度”、“受信電力”が設けられている。軌跡テーブル１５１ａにおいて、各項目の横方向に並べられた情報同士が軌跡情報として互いに関連付けられている。

ＩＤは、レーダ２００によって検知された走行車両を一意に識別するために、検知された各走行車両に対して割り当てられた番号である。ＩＤは、レーダ２００によって新たな走行車両が検知される都度、検知結果に対して新たな軌跡情報が設定されると共に設定された軌跡情報に対して新たなＩＤが割り当てられる。

検知開始座標は、ある走行車両の検知において最初に取得された座標を示す値である。本実施の形態では、レーダ２００から放射される電波の放射方向が検知対象の走行車両の進行方向と一致するように、レーダ２００が設置される。これに基づき、レーダ２００で検知された走行車両の座標は、レーダ２００からの電波の放射方向と平行な１次元上の座標として示される。

検知終了座標は、ある走行車両の検知において最後に取得された座標を示す値である。検知開始座標および検知終了座標は、レーダ２００による走行車両の検知時における検知の限界の両端を示す。

速度は、ある走行車両の検知時において検知された走行車両の速度を示す値である。速度は、走行車両の検知時における任意の一回の計測値を、軌跡情報の速度の値としてもよく、検知時における計測値の平均値を、軌跡情報の速度の値としてもよい。また、速度は、検知開始時刻と検知終了時刻との時間を計測しておき、検知開始座標と検知終了座標との距離を計測した時間で割った算出結果を、軌跡情報の速度の値としてもよい。

受信電力は、ある走行車両の検知時において検知された反射波の受信電力を示す値である。受信電力は、走行車両の検知時における任意の一回の計測値を、軌跡情報の受信電力の値としてもよく、検知時における計測値の平均値を、軌跡情報の受信電力の値としてもよい。

図７は、第２の実施の形態の軌跡収集テーブルを示す図である。図７に示す軌跡収集テーブル１５２ａは、制御装置１００が有する軌跡収集情報記憶部１５２に記憶されており、算出部１２０による軌跡情報の所定の区間における集計結果が書き込まれる。軌跡収集テーブル１５２ａは、レーダ２００によって検知された走行車両の所定の区間における集計結果を示す軌跡収集情報を記憶するテーブルである。

軌跡収集テーブル１５２ａには、項目として“通過台数”、“合計検知開始座標”、“合計検知終了座標”、“合計受信電力”が設けられている。軌跡収集テーブル１５２ａにおいて、各項目の横方向に並べられた情報同士が軌跡収集情報として互いに関連付けられている。

通過台数は、所定の区間におけるレーダ２００によって検知された走行車両の台数を示す値である。通過台数は、レーダ２００によって新たな走行車両が検知される都度加算される。また、通過台数は、所定の区間の開始時に“０”が設定される。本実施の形態では、算出部１２０は、所定の時間間隔（例えば、１０分）で区分された区間毎に軌跡情報を集計する。なおこれに限らず、所定の通過台数（例えば、１００台）毎に区分された区間毎に軌跡情報を集計してもよい。

合計検知開始座標は、所定の区間における走行車両の検知において最初に取得された座標の合計値である。合計検知開始座標は、算出部１２０により、走行車両がレーダ２００によって新たに検知され、検知開始座標が取得される毎に、取得された検知開始座標を示す値が加算される。

合計検知終了座標は、所定の区間における走行車両の検知において最後に取得された座標の合計値である。合計検知終了座標は、算出部１２０により、走行車両がレーダ２００によって新たに検知され、検知終了座標が取得される毎に、取得された検知終了座標を示す値が加算される。

合計受信電力は、所定の区間における走行車両の検知時において検知された反射波の受信電力の合計値である。合計受信電力は、算出部１２０により、走行車両がレーダ２００によって新たに検知され、受信電力が取得される毎に、取得された受信電力を示す値が加算される。

図８は、第２の実施の形態の検知状況テーブルを示す図である。図８に示す検知状況テーブル１５３ａは、制御装置１００が有する検知状況情報記憶部１５３に記憶されており、算出部１２０によって集計された各区間の軌跡収集情報に基づき、各区間の集計結果の平均値が書き込まれる。検知状況テーブル１５３ａは、算出部１２０によって集計された各区間の集計結果の代表値（例えば、平均値）を示す検知状況情報を記憶するテーブルである。

検知状況テーブル１５３ａには、項目として“区間”、“平均検知開始座標”、“平均検知終了座標”、“平均受信電力”が設けられている。検知状況テーブル１５３ａにおいて、各項目の横方向に並べられた情報同士が検知状況情報として互いに関連付けられている。

区間は、算出部１２０により検知結果が集計された各区間を示す情報である。本実施の形態では、前述したように、各区間は、算出部１２０により所定の時間間隔で区分された区間毎に区分される。なおこれに限らず、各区間は、所定の通過台数毎に区分されてもよい。

平均検知開始座標は、各区間における走行車両の検知において最初に取得された座標の平均値である。平均検知開始座標は、算出部１２０により、各区間の軌跡収集情報に基づき、区間毎に合計検知開始座標を通過台数で割ることにより算出される。

平均検知終了座標は、各区間における走行車両の検知において最後に取得された座標の平均値である。平均検知終了座標は、算出部１２０により、各区間の軌跡収集情報に基づき、区間毎に合計検知終了座標を通過台数で割ることにより算出される。

平均受信電力は、各区間における走行車両の検知時において検知された反射波の受信電力の平均値である。平均受信電力は、算出部１２０により、各区間の軌跡収集情報に基づき、区間毎に合計受信電力を通過台数で割ることにより算出される。

図９から図１２は、第２の実施の形態のレーダによる車両の検知を示す図である。
図９に、レーダ２００が管理対象の車道上に設置されている様子を示す。図９に示すように、レーダ２００は、車道に設けられた支柱２０等の高所に、ビーム２０１の放射方向が管理対象の車道の進行方向と平行に設置されている。レーダ２００は、車道上の走行車両５００に対して狭ビームの電波であるビーム２０１を放射させ、放射したビーム２０１の反射波を受信アンテナで受信することで、車道６００をＤ１方向に走行する走行車両５００の位置や速度を検知する。レーダ２００で検知された走行車両５００の検知結果は、例えば支柱２０の脇に設置された制御装置１００で収集され、収集結果が監視装置３００に送信される。

レーダ２００で検知される走行車両５００の位置の基準点（原点）を、レーダ２００の設置地点の直下とする。また、レーダ２００は、ビーム２０１が車道の車線に沿って放射されるように設置し、俯角、方位角を適切に調整することで、最適な検知距離を得ることができる。

なお、本実施の形態では、１車線の走行車両の検知を行う場合の例を示したが、これに限らず、例えば、レーダを複数の車線に沿って複数台平行に設置する等により、複数台のレーダを用いて同時に複数車線の検知を行うこともできる。

また、図９では、レーダ２００は走行車両５００の前方からビーム２０１を放射することにより、走行車両５００を検知する場合の例を示しているが、これに限らず、走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して走行車両５００を検知してもよい。

図１０に、レーダ２００が走行車両（走行車両５００ａ，５００ｂ，５００ｃ）にビーム２０１を放射する際の様子を示す。図１０に示すように、走行車両が管理対象である車道６００上をＤ２方向に、走行車両５００ａ，走行車両５００ｂ，５００ｃのように走行しているものとする。制御装置１００と共に支柱２０に設置されているレーダ２００は、走行車両５００ａ〜５００ｃに対してビーム２０１を放射している。

このとき、レーダ２００は、アンテナからビーム２０１を水平方向Ｘに対して所定の角度Ｖ（例えば、６°）下向きに放射する。レーダ２００は、放射したビーム２０１の反射波を受信アンテナで受信することにより、ビーム２０１の境界面２０１ａ，２０１ｂの範囲内に含まれている走行車両５００ａ〜５００ｃについて、位置および速度を検知可能である。

図１１に、上方向から見たレーダ２００のビーム２０１の水平方向における放射の様子を示す。図１１に示すように、制御装置１００と共に支柱２０に設置されているレーダ２００は、アンテナからビーム２０１をアンテナの正面方向に対して、境界面２０１ｃ，２０１ｄが所定の角度θ（例えば、４°）の広がりとなるように放射する。

図１２に、レーダ２００が走行車両５００の前方から検知する場合の例を示す。ここで、Ｄ３方向に走行する走行車両５００がビーム２０１による検知範囲に入り、軌跡２０２に沿って移動し、その後検知範囲から出たものとする。レーダ２００は、所定の時間間隔（例えば、１０秒毎）に走行車両５００を検知し、検知結果を取得する。これにより、レーダ２００は、検知範囲を通過する走行車両５００の所定時間毎の座標（座標２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄ，２０２ｅ）、速度、受信電力を検知し、検知結果を制御装置１００に送信する。検知結果を受信した制御装置１００は、前述のように検知結果を走行車両毎に区別して収集する。ここで、走行車両５００が検知範囲に入ってから最初に検知された座標２０２ａを検知開始座標とし、最後に検知された座標２０２ｅを検知終了座標とする。

なお、本実施の形態では、レーダ２００は、遠方からレーダ２００に接近する走行車両５００に対して、走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知するが、これに限らず、レーダ２００の直下を通過してレーダ２００から遠ざかる走行車両５００に対して、走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知してもよい。

また、本実施の形態では、レーダ２００は、走行車両５００の位置の検知を、レーダ２００のアンテナから放射されるビーム２０１の放射方向と平行方向の１次元座標として処理するが、これに限らず、平面２次元座標系や他の座標系で処理してもよい。

図１３は、第２の実施の形態の軌跡記録処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、レーダ２００で検知された走行車両５００の検知結果を軌跡情報記憶部１５１の軌跡テーブル１５１ａに記憶させ、軌跡収集情報記憶部１５２の軌跡収集テーブル１５２ａに記憶されている軌跡収集情報を更新する軌跡記録処理を実行する。軌跡記録処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図１３に示す軌跡記録処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ１１］取得部１１０は、レーダ２００から送信された走行車両５００の検知データを示す信号を取得する。このとき取得部１１０は、検知範囲内に複数台の走行車両がある場合には、それぞれの走行車両に対してＩＤを割り当てると共にそれぞれの走行車両を区別して検知する。

［ステップＳ１２］取得部１１０は、検知範囲内に走行車両５００があるか否かを判定する。検知範囲内に走行車両５００があれば、処理はステップＳ１１に進められる。一方、検知範囲内に走行車両５００がなければ、処理はステップＳ１３に進められる。

［ステップＳ１３］取得部１１０は、検知された走行車両の軌跡情報を生成し、生成した軌跡情報を軌跡情報記憶部１５１に記憶されている軌跡テーブル１５１ａに記憶させる。このとき取得部１１０は、複数台の走行車両が同時に検知されている場合には、走行車両毎に軌跡情報を生成して軌跡テーブル１５１ａに記憶させる。

［ステップＳ１４］算出部１２０は、ステップＳ１３で取得部１１０により生成され、軌跡情報記憶部１５１の軌跡テーブル１５１ａに記憶された軌跡情報に基づいて、軌跡収集情報記憶部１５２に記憶されている軌跡収集テーブル１５２ａに記憶されている軌跡収集情報を更新する。具体的には、算出部１２０は、新たに検知された走行車両の台数（すなわち、新たに生成された軌跡情報の数）を、軌跡収集情報の通過台数に加算すると共に、新たに生成された軌跡情報の検知開始座標、検知終了座標、受信電力の値を、それぞれ軌跡収集情報の合計検知開始座標、合計検知終了座標、合計受信電力の値に加算する。その後、処理はステップＳ１１に進められる。

図１４は、第２の実施の形態の軌跡収集処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、軌跡記録処理で軌跡収集テーブル１５２ａに記憶された軌跡収集情報の合計値を区間における通過台数で除して当該区間の検知状況情報を生成し、生成した検知状況情報を検知状況情報記憶部１５３の検知状況テーブル１５３ａに記憶させる軌跡収集処理を実行する。軌跡収集処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図１４に示す軌跡収集処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ２１］算出部１２０は、走行車両５００の軌跡の収集の区分単位となる所定の区間が終了したか否かを判定する。所定の区間が終了していれば、処理はステップＳ２２に進められる。一方、所定の区間が終了していなければ、ステップＳ２１の処理が繰り返される。ここで、所定の区間は、一定時間（例えば、１０分）毎に区分してもよく、一定台数の走行車両（例えば、１００台）が検知される毎に区分してもよい。

［ステップＳ２２］算出部１２０は、ステップＳ２１で終了したと判定された区間の軌跡収集情報に基づいて、区間の各合計値（合計検知開始座標、合計検知終了座標、合計受信電力）を区間の通過台数で除し、得られた結果を示す検知状況情報を生成し、生成した検知状況情報を検知状況情報記憶部１５３に記憶されている検知状況テーブル１５３ａに記憶させる。

［ステップＳ２３］算出部１２０は、軌跡収集情報記憶部１５２の軌跡収集テーブル１５２ａに記憶されている軌跡収集情報を初期化する。その後、処理はステップＳ２１に進められる。

図１５および図１６は、第２の実施の形態のレーダ異常判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、走行車両５００の検知結果に基づき、レーダ２００において、アンテナの方向のずれやレドームの汚れの付着等による異常の発生の有無を判定するレーダ異常判定処理を実行する。レーダ異常判定処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図１５および図１６に示すレーダ異常判定処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ３１］比較部１３０は、後述する長期判定処理を実行するか否かの判定に使用するタイマＴＬを初期化（タイマＴＬに０を設定）する。
［ステップＳ３２］比較部１３０は、後述する短期判定処理を実行するか否かの判定に使用するタイマＴＳを初期化（タイマＴＳに０を設定）する。

［ステップＳ３３］比較部１３０は、新たな区間について算出部１２０によりステップＳ２２において前述した検知状況情報が生成されたか否かを判定する。新たな区間の検知状況情報が生成されていれば、処理はステップＳ３４に進められる。一方、新たな区間の検知状況情報が生成されていなければ、ステップＳ３３の処理が繰り返される。これにより、所定の区間の終了に伴い新たに生成された検知状況情報に基づいて後述する基本判定処理が実行される。

［ステップＳ３４］比較部１３０は、検知状況情報に基づいて各平均値と閾値とを比較してレーダ２００の異常の有無を評価する基本判定処理を実行する。基本判定処理については、詳しくは図１７および図１８において後述する。

［ステップＳ３５］比較部１３０は、タイマＴＳが示す時間が所定の期間（例えば、一か月）を経過したか否かを判定する。タイマＴＳが所定の期間を経過していれば、処理はステップＳ３６に進められる。一方、タイマＴＳが所定の期間を経過していなければ、処理はステップＳ３３に進められる。

［ステップＳ３６］異常判定部１４０は、基本判定処理の評価結果に基づいて短期的な期間のレーダ２００の異常の有無を判定する短期判定処理を実行する。短期判定処理については、詳しくは図１９において後述する。その後、処理はステップＳ４１（図１６）に進められる。

［ステップＳ４１］比較部１３０は、タイマＴＬが示す時間が所定の期間（例えば、六か月）を経過したか否かを判定する。タイマＴＬが所定の期間を経過していれば、処理はステップＳ４２に進められる。一方、タイマＴＬが所定の期間を経過していなければ、処理はステップＳ３２に進められる。

［ステップＳ４２］異常判定部１４０は、短期判定処理の判定結果に基づいて長期的かつ最終的なレーダ２００の異常の有無を判定する長期判定処理を実行する。長期判定処理については、詳しくは図２０において後述する。その後、処理はステップＳ３１に進められる。

図１７および図１８は、第２の実施の形態の基本判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、検知状況情報に基づいて、検知状況情報の各平均値と閾値とを比較してレーダ２００の異常の有無を評価する基本判定処理を実行する。基本判定処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図１７および図１８に示す基本判定処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ５１］比較部１３０は、検知状況情報の各平均値と閾値とを比較して所定範囲外であった場合に加算される変数ＥＢを初期化（ＥＢに０を設定）する。
［ステップＳ５２］比較部１３０は、検知開始座標の平均値を示す、検知状況情報の平均検知開始座標が、所定範囲外であるか否かを判定する。平均検知開始座標が、所定範囲外であれば、処理はステップＳ５３に進められる。一方、平均検知開始座標が、所定範囲内であれば、処理はステップＳ５４に進められる。ここで、平均検知開始座標が所定範囲外であるか否かの判定は、予め設定された基準値である検知開始座標閾値と比較して行われる。

ここで、走行車両５００の検知結果の位置の座標は、レーダ２００のアンテナの直下が原点（０）であり、レーダの放射方向に向かって座標の値が増加するものとする。
例えば、レーダ２００が走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知する（レーダ２００は、走行車両５００がレーダ２００に接近するように走行している所を検知する）場合、平均検知開始座標が検知開始座標閾値以上（平均検知開始座標≧検知開始座標閾値）であれば、平均検知開始座標は、所定範囲外であると判定される。一方、平均検知開始座標が検知開始座標閾値未満（平均検知開始座標＜検知開始座標閾値）であれば、平均検知開始座標は、所定範囲内であると判定される。

また、レーダ２００が走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知する（レーダ２００は、走行車両５００がレーダ２００から遠ざかるように走行している所を検知する）場合、平均検知開始座標が検知開始座標閾値以下（平均検知開始座標≦検知開始座標閾値）であれば、平均検知開始座標は、所定範囲外であると判定される。一方、平均検知開始座標が検知開始座標閾値を超過（平均検知開始座標＞検知開始座標閾値）していれば、平均検知開始座標は、所定範囲内であると判定される。

［ステップＳ５３］比較部１３０は、ステップＳ５２における判定の結果、平均検知開始座標が所定範囲外であったので、変数ＥＢに１を加算する。
［ステップＳ５４］比較部１３０は、検知終了座標の平均値を示す、検知状況情報の平均検知終了座標が、所定範囲外であるか否かを判定する。平均検知終了座標が、所定範囲外であれば、処理はステップＳ５５に進められる。一方、平均検知終了座標が、所定範囲内であれば、処理はステップＳ６１（図１８）に進められる。ここで、平均検知終了座標が所定範囲外であるか否かの判定は、予め設定された基準値である検知終了座標閾値と比較して行われる。

例えば、レーダ２００が走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知する場合、平均検知終了座標が検知終了座標閾値以下（平均検知終了座標≦検知終了座標閾値）であれば、平均検知終了座標は、所定範囲外であると判定される。一方、平均検知終了座標が検知終了座標閾値を超過（平均検知終了座標＞検知終了座標閾値）していれば、平均検知終了座標は、所定範囲内であると判定される。

また、レーダ２００が走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知する場合、平均検知終了座標が検知終了座標閾値以上（平均検知終了座標≧検知終了座標閾値）であれば、平均検知終了座標は、所定範囲外であると判定される。一方、平均検知終了座標が検知終了座標閾値未満（平均検知終了座標＜検知終了座標閾値）であれば、平均検知終了座標は、所定範囲内であると判定される。

［ステップＳ５５］比較部１３０は、ステップＳ５４における判定の結果、平均検知終了座標が所定範囲外であったので、変数ＥＢに１を加算する。その後、処理はステップＳ６１に進められる。

［ステップＳ６１］比較部１３０は、平均検知開始座標と平均検知終了座標との距離（以下、平均検知距離）を算出する。具体的には、比較部１３０は、｜平均検知開始座標−平均検知終了座標｜（平均検知開始座標と平均検知終了座標との差の絶対値）を計算し、計算結果を平均検知距離とする。

［ステップＳ６２］比較部１３０は、ステップＳ６１で算出した平均検知距離が、所定範囲外であるか否かを判定する。平均検知距離が、所定範囲外であれば、処理はステップＳ６３に進められる。一方、平均検知距離が、所定範囲内であれば、処理はステップＳ６４に進められる。ここで、平均検知距離が所定範囲外であるか否かの判定は、予め設定された基準値である検知距離閾値と比較して行われる。

例えば、レーダ２００が走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知する場合およびレーダ２００が走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知する場合のいずれの場合も、平均検知距離が検知距離閾値以上（平均検知距離≧検知距離閾値）であれば、平均検知距離は、所定範囲外であると判定される。一方、平均検知距離が検知距離閾値未満（平均検知距離＜検知距離閾値）であれば、平均検知距離は、所定範囲内であると判定される。

［ステップＳ６３］比較部１３０は、ステップＳ６２における判定の結果、平均検知距離が所定範囲外であったので、変数ＥＢに１を加算する。
［ステップＳ６４］比較部１３０は、受信電力の平均値を示す、検知状況情報の平均受信電力が、所定範囲外であるか否かを判定する。平均受信電力が、所定範囲外であれば、処理はステップＳ６５に進められる。一方、平均受信電力が、所定範囲内であれば、処理はステップＳ６６に進められる。ここで、平均受信電力が所定範囲外であるか否かの判定は、予め設定された基準値である受信電力閾値と比較して行われる。

例えば、レーダ２００が走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知する場合およびレーダ２００が走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知する場合のいずれの場合も、平均受信電力が受信電力閾値以上（平均受信電力≧受信電力閾値）であれば、平均受信電力は、所定範囲外であると判定される。一方、平均受信電力が受信電力閾値未満（平均受信電力＜受信電力閾値）であれば、平均受信電力は、所定範囲内であると判定される。

［ステップＳ６５］比較部１３０は、ステップＳ６４における判定の結果、平均受信電力が所定範囲外であったので、変数ＥＢに１を加算する。
［ステップＳ６６］比較部１３０は、ステップＳ５２、ステップＳ５４、ステップＳ６２、ステップＳ６４における判定結果に基づく値を有する変数ＥＢが、所定範囲外であるか否かを判定する。変数ＥＢが、所定範囲外であれば、処理はステップＳ６７に進められる。一方、変数ＥＢが、所定範囲内であれば、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。ここで、変数ＥＢが所定範囲外であるか否かの判定は、予め設定された基準値であるＥＢ閾値と比較して行われる。

例えば、レーダ２００が走行車両５００の前方からビーム２０１を放射して検知する場合およびレーダ２００が走行車両５００の後方からビーム２０１を放射して検知する場合のいずれの場合も、変数ＥＢがＥＢ閾値以上（変数ＥＢ≧ＥＢ閾値）であれば、変数ＥＢは、所定範囲外であると判定される。一方、変数ＥＢがＥＢ閾値未満（変数ＥＢ＜ＥＢ閾値）であれば、変数ＥＢは、所定範囲内であると判定される。

［ステップＳ６７］比較部１３０は、ステップＳ６６における判定の結果、変数ＥＢが所定範囲外であったので、変数ＥＢとＥＢ閾値とを比較して所定範囲外であった場合に加算される変数ＥＳに１を加算する。その後、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。

なお、本実施の形態の基本判定処理では、ステップＳ５２で平均検知開始座標が所定範囲外であるか否かを判定した後、ステップＳ５４で平均検知終了座標が所定範囲外であるか否かを判定し、その後、ステップＳ６２で平均検知距離が所定範囲外であるか否かを判定し、その後ステップＳ６４で平均受信電力が所定範囲外であるか否かを判定する。しかし、これに限らずこれらの判定を任意の順序で行うことができる。また、基本判定処理において、これらの判定以外の判定を行ってもよく、これらの判定のうちの少なくとも１つ以上の判定を省略してもよい。

図１９は、第２の実施の形態の短期判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、基本判定処理によって値が設定された変数ＥＳと閾値とを比較してレーダ２００の短期的な期間における異常の有無を判定する短期判定処理を実行する。短期判定処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図１９に示す短期判定処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ７１］異常判定部１４０は、基本判定処理によって値が設定された変数ＥＳと閾値とを比較して、変数ＥＳが、予め設定された所定の閾値であるＥＳ閾値以上であるか否かを判定する。変数ＥＳがＥＳ閾値以上であれば、処理はステップＳ７２に進められる。一方、変数ＥＳがＥＳ閾値未満であれば、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。

［ステップＳ７２］異常判定部１４０は、ステップＳ７１における判定の結果、変数ＥＳがＥＳ閾値以上であったので、変数ＥＳをＥＳ閾値と比較して所定範囲外であった場合に加算される変数ＥＬに１を加算する。その後、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。

図２０は、第２の実施の形態の長期判定処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の制御装置１００は、短期判定処理によって値が設定された変数ＥＬと閾値とを比較してレーダ２００の長期的な期間におけると共に最終的な異常の有無を判定する長期判定処理を実行する。長期判定処理は、レーダ２００の稼働中には処理が継続される。以下では、図２０に示す長期判定処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ８１］異常判定部１４０は、短期判定処理によって値が設定された変数ＥＬと閾値とを比較して、変数ＥＬが、予め設定された所定の閾値であるＥＬ閾値以上であるか否かを判定する。変数ＥＬがＥＬ閾値以上であれば、処理はステップＳ８２に進められる。一方、変数ＥＬがＥＬ閾値未満であれば、処理はステップＳ８３に進められる。

［ステップＳ８２］異常判定部１４０は、ステップＳ８１における判定の結果、変数ＥＬがＥＬ閾値以上であったので、エラー処理を実行する。エラー処理では、例えば、監視装置３００やその他の上位装置へのレーダ２００における異常発生の通知、レーダ２００の異常発生を示すエラーログの記録、レーダ２００による検知の停止、レーダ２００による異常が発生している項目の検知を停止する縮退機能モードへの移行等が行われる。その後、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。

［ステップＳ８３］異常判定部１４０は、ステップＳ８１における判定の結果、変数ＥＬがＥＬ閾値未満であったので、変数ＥＬを初期化（変数ＥＬに０を設定）する。その後、処理はレーダ異常判定処理に復帰する。

このように、第２の実施の形態の制御装置１００では、レーダ２００から出力された検知対象の検知結果によってレーダ２００の異常を監視し、レーダ２００の性能の低下を検知することが可能となる。

また、所定の台数の車両毎または所定時間経過毎に、検知開始位置の平均値および検知終了位置の平均値を算出し、算出結果に基づいてエラーを検知することにより、レーダ２００の性能の低下を検知することが可能となる。

また、レーダ２００のアンテナから放射された放射電波が走行車両５００によって反射された受信出力の平均値を算出し、算出結果に基づいてエラーを検知することにより、レーダ２００の性能の低下を検知することが可能となる。

また、検知開始位置の平均値と検知終了位置の平均値との距離である検知距離の平均値に基づいてエラーを検知することにより、レーダ２００の性能の低下を検知することが可能となる。

また、検知開始位置および検知終了位置の判定の基準を、過去に算出された検知開始位置および検知終了位置に基づいて定めることで、レーダ２００の状態の経年変化を検知することにより、レーダ２００の性能の低下を検知することが可能となる。

また、これらの比較結果に基づいて、レーダ２００の設置角度のずれの発生の有無や汚れの有無を検知することが可能となる。
以上、開示の制御装置、レーダ検知システム、レーダ検知方法を、図示の実施の形態に基づいて説明したが、各部の構成は同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、開示の技術に他の任意の構成物や工程が付加されてもよい。また、開示の技術は前述した実施の形態のうちの任意の２以上の構成を組み合わせたものであってもよい。

以上の第１の実施の形態および第２の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） 検知状況情報を記憶する検知状況情報記憶部と、
車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を含む検知状況情報を前記検知状況情報記憶部に記憶させる算出部と、
前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する異常判定部と、
を有することを特徴とする制御装置。

（付記２） 前記算出部は、所定の台数の走行車両を検知する毎に、前記取得部によって取得された検知開始位置の平均値および検知終了位置の平均値を算出し、算出結果を含む検知状況情報を前記検知状況情報記憶部に記憶させることを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記３） 前記算出部は、所定時間経過毎に、前記取得部によって取得された検知開始位置の平均値および検知終了位置の平均値を算出し、算出結果を含む検知状況情報を前記検知状況情報記憶部に記憶させることを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記４） 前記取得部は、車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標、検知終了位置の座標および前記走行車両から反射された電波の受信電力を取得し、
前記算出部は、前記取得部によって取得された検知開始位置の座標の平均値、検知終了位置の座標の平均値および受信電力の平均値を算出し、算出結果を含む検知状況情報を前記検知状況情報記憶部に記憶させ、
前記比較部は、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と前記検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値とを比較し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された受信電力の平均値と受信電力の所定の基準値とを比較する、
ことを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記５） 前記比較部は、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と前記検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値とを比較し、前記算出した平均検知距離と平均検知距離の所定の基準値とを比較することを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記６） 前記検知開始位置の所定の基準値は、前記レーダの設置時に設定された検知開始位置に基づき、
前記検知終了位置の所定の基準値は、前記レーダの設置時に設定された検知終了位置に基づく、
ことを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記７） 前記検知開始位置の所定の基準値は、前記算出部により過去に算出された検知開始位置の平均値に基づき、
前記検知終了位置の所定の基準値は、前記算出部により過去に算出された検知終了位置の平均値に基づく、
ことを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記８） 前記異常判定部は、前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの設置角度のずれの発生の有無を判定し、ずれが発生したと判定した場合には、ずれの発生を示す情報を出力することを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記９） 前記異常判定部は、前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダのレドームの汚れの有無を判定し、汚れがあると判定した場合には、汚れの発生を示す情報を出力することを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記１０） 車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダと、
検知状況情報を記憶する検知状況情報記憶部と、
前記レーダから出力された信号に基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を含む検知状況情報を前記検知状況情報記憶部に記憶させる算出部と、
前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知状況情報記憶部に記憶されている検知状況情報によって示された検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定し、異常が発生したと判定した場合には異常の発生を示す情報を出力する異常判定部と、
を有する制御装置と、
前記異常判定部から出力された異常の発生を示す情報を受信すると、前記レーダの異常を示す情報を記憶する監視装置と、
を有することを特徴とするレーダ検知システム。

（付記１１） コンピュータが、
車道の走行方向に沿った検知範囲を持つレーダから出力された信号に基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得し、
前記取得した検知開始位置の座標の平均値および検知終了位置の座標の平均値を算出し、算出結果を記憶し、
前記記憶した算出結果の検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記記憶した算出結果の検知終了位置の座標の平均値と検知終了位置の所定の基準値とを比較し、
前記比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する、
ことを特徴とするレーダ検知方法。

１ 制御装置
１ａ 取得部
１ｂ 算出部
１ｃ 比較部
１ｄ 異常判定部
１ｅ 検知状況情報記憶部
２ レーダ
３ 監視装置

Claims (10)

1. 車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出する算出部と、
   前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値とを比較し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較する比較部と、
   前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する異常判定部と、
   を有することを特徴とする制御装置。
2. 前記算出部は、所定の台数の走行車両を検知する毎に、前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
3. 前記算出部は、所定時間経過毎に、前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
4. 前記取得部は、前記レーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、前記検知開始位置の座標、前記検知終了位置の座標および前記走行車両から反射された電波の受信電力を取得し、
   前記算出部は、前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値、前記検知終了位置の座標の平均値および前記受信電力の平均値を算出し、
   前記比較部は、前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知開始位置の所定の基準値との比較、前記検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値との比較、および前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値との比較に加え、前記受信電力の平均値と前記受信電力の所定の基準値とを比較する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制御装置。
5. 前記異常判定部は、前記比較部による前記比較結果を累積し、累積した前記比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制御装置。
6. 車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出する算出部と、
   前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較する比較部と、
   前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する異常判定部と、
   を有することを特徴とする制御装置。
7. 車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダと、
   前記レーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出する算出部と、
   前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値とを比較し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較する比較部と、
   前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定し、異常が発生したと判定した場合には異常の発生を示す情報を出力する異常判定部と、
   を有する制御装置と、
   前記異常判定部から出力された異常の発生を示す情報を受信すると、前記レーダの異常を示す情報を記憶する監視装置と、
   を有することを特徴とするレーダ検知システム。
8. 車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダと、
   前記レーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出する算出部と、
   前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較する比較部と、
   前記比較部による比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定し、異常が発生したと判定した場合には異常の発生を示す情報を出力する異常判定部と、
   を有する制御装置と、
   前記異常判定部から出力された異常の発生を示す情報を受信すると、前記レーダの異常を示す情報を記憶する監視装置と、
   を有することを特徴とするレーダ検知システム。
9. コンピュータが、
   車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得し、
   取得した前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出し、
   前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、前記検知開始位置の座標の平均値と検知開始位置の所定の基準値とを比較し、前記検知終了位置の座標の平均値と前記検知終了位置の所定の基準値とを比較し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較し、
   比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する、
   ことを特徴とするレーダ検知方法。
10. コンピュータが、
    車道の走行方向に沿った検知範囲を持つと共にアンテナからビームを水平方向に対して所定の角度だけ下向きに放射するレーダから出力された前記ビームに基づき、前記車道を走行した複数台の走行車両のそれぞれについて、検知開始位置の座標および検知終了位置の座標を取得し、
    取得した前記検知開始位置の座標の平均値および前記検知終了位置の座標の平均値を算出し、
    前記検知開始位置の座標の平均値と前記検知終了位置の座標の平均値との差の絶対値である平均検知距離を算出し、算出した前記平均検知距離と前記平均検知距離の所定の基準値とを比較し、
    比較結果に基づいて、前記レーダの異常の発生の有無を判定する、
    ことを特徴とするレーダ検知方法。
    

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