特許 6706031 状態事象識別装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6706031

(24)【登録日】2020年5月19日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】状態事象識別装置

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/34 20060101AFI20200525BHJP

   G01S 13/58 20060101ALI20200525BHJP

   G01S 7/41 20060101ALI20200525BHJP

   A61B 5/11 20060101ALI20200525BHJP

【ＦＩ】

   G01S13/34

   G01S13/58 200

   G01S7/41

   A61B5/11 110

【請求項の数】2

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2015-105755(P2015-105755)

(22)【出願日】2015年5月25日

(65)【公開番号】特開2016-217992(P2016-217992A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2018年5月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004330

【氏名又は名称】日本無線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104776

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100119194

【弁理士】

【氏名又は名称】石井 明夫

(72)【発明者】

【氏名】富木 洋一

【審査官】 山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０６４６５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２８６５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７２８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８７５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−０３６９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１０９１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１０２５１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ５／００−１７／９５

Ａ６１Ｂ ５／１１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数ＰのＦＭＣＷレーダの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について前記複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別に計測された距離ｄ_１〜ｄ_Ｐに亘って、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｐからそれぞれ隔たった点または領域として、前記目標の位置を特定する位置特定手段と、
前記複数ＰのＦＭＣＷレーダの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｐの位相φ_１〜φ_Ｐの変化率として、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダに対する個別の速度ｖ_１〜ｖ_Ｐを求める速度算出手段と、
前記速度算出手段により求められた前記複数ＰのＦＭＣＷレーダの位置に対する前記速度ｖ_１〜ｖ_Ｐのベクトル和として、前記目標の速度を求めるベクトル速度算出手段と、
所定数Ｎ(≧１)のＦＭＣＷレーダの覆域のうち、所定の領域に位置する目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたＫ（≧１）個のレンジビン(Ｒ_１１，…，Ｒ_１Ｋ)〜(Ｒ_Ｎ１，…，Ｒ_ＮＫ)のそれぞれの位相(φ_１１，…，φ_１Ｋ)〜(φ_Ｎ１，…，φ_ＮＫ)の組み合わせと、前記組み合わせの履歴との双方または何れか一方の特徴として、前記目標の状態または前記目標にかかわる事象を認識する状態事象認識手段とを備え、
前記位置特定手段により特定される前記目標の位置と、前記ベクトル速度算出手段により求められる前記目標の速度との双方または何れか一方を認識するとともに、
前記状態事象認識手段は、前記Ｋ（≧１）個のレンジビン(Ｒ_１１，…，Ｒ_１Ｋ)〜(Ｒ_Ｎ１，…，Ｒ_ＮＫ)のそれぞれの位相(φ_１１，…，φ_１Ｋ)〜(φ_Ｎ１，…，φ_ＮＫ)の差分として位相変化から求められる速度のデータと、あらかじめ記憶されている前記目標の状態または前記目標にかかわる事象に対応するパターンデータとの間でパターンマッチングを行い、類似性を評価することによって前記目標の状態または前記目標にかかわる事象を認識するものであって、
前記状態事象認識手段により認識される前記目標の状態または前記目標にかかわる事象は、歩く動作、立った状態から寝る動作、転ぶ動作、寝返りの動作、転落する動作、衝突する動作、座り込みの動作、咳やぜんそくの発作の動作、スリップする動作の少なくとも何れかを含む前記目標の動作の種類を表すことを特徴とする状態事象識別装置。

【請求項2】

前記目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって検知された距離ｄ_１〜ｄ_Ｎに亘って、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｎからそれぞれ隔たった位置として算出された位置と、
前記目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎの電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの大きさ又は該電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの有無と、
前記レンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎの位相φ_１〜φ_Ｎと、
前記φ_１〜φ_Ｎの変化率として与えられる前記目標の前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダに対する相対速度ｖ_１〜ｖ_Ｎと、
前記目標が位置し得る所定数Ｍの領域に存在する電気機器で個別に消費される電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍと、
前記所定数Ｍの領域における時間帯Ｔと、
前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｎからそれぞれ隔たった位置として算出された前記目標の前記位置、前記電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの大きさ又は該電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの有無、前記位相φ_１〜φ_Ｎ、前記相対速度ｖ_１〜ｖ_Ｎ、前記電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍ、前記時間帯Ｔ、のうちの少なくとも何れかを有する複数の要件と、前記目標の所定の状態に関する情報、あるいは前記目標にかかわる所定の事象に関する情報である前記目標の属性Ａとの全てもしくは一部からなる組み合わせと、前記組み合わせの履歴との双方または何れか一方の特徴に基づいて、前記目標の前記所定の状態または前記目標にかかわる前記所定の事象を識別する状態事象識別手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の状態事象識別装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数のＦＭＣＷレーダと連係することにより、これらのＦＭＣＷレーダの覆域に共通に位置する目標の位置と速度とをそれぞれ求める測位装置および速度検知装置と、所定の数のＦＭＣＷレーダと連係することにより得られる特徴量に基づいて上記目標にかかわる状態または事象を認識する状態事象識別装置とに関する。

【背景技術】

【0002】

ヘルスケア、介護、看護などの分野においては、例えば寝たきりの被介護者や患者などの姿勢や動作などを介護者や看護者が観察し、異変や異常な行動がおきないかを監視する必要がある。しかし、介護者や看護者が被介護者や患者の状態、あるいはその患者にかかわる事象を近距離で監視し続けることは難しい場合がある。そのため、離れた場所からでも被介護者や患者の状態、あるいはその患者にかかわる事象を監視可能にすることが求められる。

【0003】

このような需要に鑑み、従来、老人等の被監視者を赤外線カメラ等で撮像し、撮像された画像の状態に基づいて被監視者の睡眠状態等を監視する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−１５１１２０号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記特許文献１に記載の発明においては、撮像した画像の解析に基づいて異常と検知することにより、人が目視した際に認識できる程度の大きな動きでしか異常の検知は行えず、呼吸の状態や体の微動といった微細な挙動に基づいて異常を検知することはできない。また、特許文献１に記載の発明は、老人等の被監視者の画像を撮像することになるため、被監視者のプライバシーの侵害になってしまうリスクを伴うという問題がある。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、プライバシーの保護が損なわれることなく、多様な環境における目標の状態と、その目標にかかわる事象とを確度高く識別できる測位装置、ベクトル速度算出装置、状態事象識別装置を提供することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数ＰのＦＭＣＷレーダの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について前記複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別に計測された距離ｄ_１〜ｄ_Ｐに亘って、複数ＰのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｐからそれぞれ隔たった点または領域として、前記目標の位置を特定する位置特定手段を備えたことを特徴とする。

【0008】

すなわち、目標の位置は、複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別に計測された「これらのＦＭＣＷレーダに対する相対的な位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｐ」に該当する点もしくは領域として特定される。しかも、これらのＦＭＣＷレーダは、何れも、上記目標の状態、あるいはその目標にかかわる事象の検知が可能なレーダ信号処理に供される多様な情報を提供し得る。

【0009】

請求項１に記載の発明は、速度算出手段は、複数ＰのＦＭＣＷレーダの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｐの位相φ_１〜φ_Ｐの変化率として、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダに対する個別の速度ｖ_１〜ｖ_Ｐを求めることを特徴とする。請求項１に記載の発明は、ベクトル速度算出手段は、前記複数ＰのＦＭＣＷレーダの位置に対する前記速度ｖ_１〜ｖ_Ｐのベクトル和として、前記目標の速度を求めることを特徴とする。

【0010】

すなわち、目標の速度は、複数ＰのＦＭＣＷレーダによって個別に計測された「これらのＦＭＣＷレーダに対する相対的な速度ｖ_１〜ｖ_Ｐ」のベクトル和として求められる。しかも、これらのＦＭＣＷレーダは、何れも、上記目標の状態、あるいはその目標にかかわる事象の検知が可能なレーダ信号処理に供される多様な情報を提供し得る。

【0011】

請求項１に記載の発明は、所定数Ｎ(≧１)のＦＭＣＷレーダの覆域のうち、所定の領域に位置する目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたＫ（≧１）個のレンジビン(Ｒ_１１，…，Ｒ_１Ｋ)〜(Ｒ_Ｎ１，…，Ｒ_ＮＫ)のそれぞれの位相(φ_１１，…，φ_１Ｋ)〜(φ_Ｎ１，…，φ_ＮＫ)の組み合わせと、前記組み合わせの履歴との双方または何れか一方の特徴として、前記目標の状態または前記目標にかかわる事象を認識する状態事象認識手段を備えたことを特徴とする。また、請求項１に記載の発明は、前記位置特定手段により特定される前記目標の位置と、前記ベクトル速度算出手段により求められる前記目標の速度との双方または何れか一方を認識するとともに、前記状態事象認識手段は、前記Ｋ（≧１）個のレンジビン(Ｒ_１１，…，Ｒ_１Ｋ)〜(Ｒ_Ｎ１，…，Ｒ_ＮＫ)のそれぞれの位相(φ_１１，…，φ_１Ｋ)〜(φ_Ｎ１，…，φ_ＮＫ)の差分として位相変化から求められる速度のデータと、あらかじめ記憶されている前記目標の状態または前記目標にかかわる事象に対応するパターンデータとの間でパターンマッチングを行い、類似性を評価することによって前記目標の状態または前記目標にかかわる事象を認識するものであって、前記状態事象認識手段により認識される前記目標の状態または前記目標にかかわる事象は、歩く動作、立った状態から寝る動作、転ぶ動作、寝返りの動作、転落する動作、衝突する動作、座り込みの動作、咳やぜんそくの発作の動作、スリップする動作の少なくとも何れかを含む前記目標の動作の種類を表すことを特徴とする。

【0012】

すなわち、目標の状態やその目標にかかわる事象は、所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に観測されたレンジビン毎の位相の組み合わせ、またはこれらの組み合わせの履歴の特徴に基づいてパターン認識される。しかも、このようなパターン認識は、画像処理とは本質的に異なり、かつ目標の微細な動きや変位を検知可能であるレーダ信号処理として実現される。

【0013】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、所定数Ｎ(≧１)のＦＭＣＷレーダの覆域に位置する目標の所定の状態または前記目標にかかわる所定の事象を識別する状態事象識別装置であって、下記の(1)〜(8)に示す事項の全てもしくは一部からなる組み合わせと、その組み合わせの履歴との双方または何れか一方の特徴に基づいて、前記目標の前記所定の状態または前記目標にかかわる前記所定の事象を識別する状態事象識別手段を備えたことを特徴とする。
(1) 前記目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって検知された距離ｄ_１〜ｄ_Ｎに亘って、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｎからそれぞれ隔たった位置として算出された位置
(2) 前記目標について、前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎの電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの大きさ又は電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの有無
(3) 前記レンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎの位相φ_１〜φ_Ｎ
(4) 前記φ_１〜φ_Ｎの変化率として与えられる前記目標の前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダに対する相対速度ｖ_１〜ｖ_Ｎ
(5) 前記目標が位置し得る所定数Ｍの領域に存在する電気機器で個別に消費される電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍ
(6) 前記所定数Ｍの領域における時間帯Ｔ
(7) 前記所定数ＮのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１〜Ｌ_Ｎからそれぞれ隔たった位置として算出された前記目標の前記位置、前記電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの大きさ又は該電力Ｚ_１〜Ｚ_Ｎの有無、前記位相φ_１〜φ_Ｎ、前記相対速度ｖ_１〜ｖ_Ｎ、前記電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍ、前記時間帯Ｔ、のうちの少なくとも何れかを有する複数の要件
(8) 前記目標の所定の状態に関する情報、あるいは前記目標にかかわる所定の事象に関する情報である前記目標の属性Ａ
これらの項目(1)〜(8)には、目標の状態と、その目標にかかわる事象との多様な形態のパターン認識に供され得る項目が含まれる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ＦＭＣＷレーダの活用の下で、所望の目標にかかわる状態や事象の項目として、その目標の位置の盛り込みが可能となる。

【0015】

また、本発明によれば、プライバシーの保護が損なわれることなく、目標の状態と、その目標に生じた事象とが精度良くかつ確度高く達成される。

【0016】

さらに、本発明によれば、既存のハードウェア資源であるＦＭＣＷレーダの活用、あるいは所定数のＦＭＣＷレーダとの連係の下で、様々な目標の監視や見守りが情報処理やレーダ信号処理として実現される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】この実施の形態に係る状態事象識別装置の全体構成を示す機能ブロック図である。

【図2】同上状態事象識別装置と測定対象の位置関係の一例を模式的に示す図である。

【図3】同上状態事象識別装置において用いられるＦＭＣＷレーダによる測距の原理を模式的に示す図である。

【図4】同上状態事象識別装置において用いられるＦＭＣＷレーダの被監視者の移動に伴うドップラー成分を模式的に示す図である。

【図5】同上状態事象識別装置において用いられるＦＭＣＷレーダによる身体表面等の微少変位の検出の原理を模式的に示す図である。

【図6】同上状態事象識別装置において用いられる複数のＦＭＣＷレーダの同期運用の原理を模式的に示す図である。

【図7】同上状態事象識別装置において用いられるパターンマッチングの例を模式的に示す図である。

【図8】同上状態事象識別装置において用いられるパターンマッチングの例を模式的に示す図である。

【図9】同上状態事象識別装置の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

［発明の実施の形態１］
［基本構成］
図１から図９にこの発明の実施の形態を示す。

【0019】

図１は、この実施の形態に係る状態事象識別装置１Ａの全体構成を示す機能ブロック図である。この状態事象識別装置１Ａは、この発明に係る「測位装置」「速度算出装置」「状態事象識別装置」としての機能を奏する。

【0020】

図１に示す通り、状態事象識別装置１Ａは、「目標」としての被監視者１０の各種の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる各種の事象を検知し、監視するために用いられるものである。この「状態」や「事象」は後述の［状態事象識別装置における「状態」や「事象」の検知の例］の項で具体例を挙げて説明する。

【0021】

この被監視者１０は、例えば病院の入院患者、体の不自由な人等の被介護者、一人暮らしの老人等、他者による監視が必要とされる者であり、病室、介護部屋、一人暮らしの家等の部屋１１の中に存在する。但し、受刑者や特定の実験の被験者やホールに集まったコンサート等の観客等、健常者であるが他者による監視が行われる者であってもよい。また、図１においては被監視者１０は一人として記載したが、被監視者１０は一人に限らず複数人であってもよい。

【0022】

状態事象識別装置１Ａは、複数すなわちＰ個（Ｐ＞１）のＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｐと、情報混合部４、及び状態検知部５、及び履歴情報記録部６、及び異常通報部７と、を備えている。

【0023】

ＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐは、電波送信部２_１，・・・，２_Ｐと、電波受信部３_１，・・・３_Ｐとを備えている。なお、ここでは電波送信部２_１，・・・，２_Ｐと電波受信部３_１，・・・，３_Ｐとは別々の構成としているが、同一の機器を電波送信部２_１，・・・，２_Ｐかつ電波受信部３_１，・・・，３_Ｐとして併用する構成であってもよい。

【0024】

ＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐは、送信波の周波数を変化させながら送信し、送信波と受信波の周波数差により目標（被監視者１０）までの距離を検知する機能を有する。また、このＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐは、送信波と受信波の位相や位相差を検知することで被監視者１０の微少な状態や事象の変化、あるいはその変化の速度を検知できる。

【0025】

電波送信部２_１，・・・，２_Ｐは、それぞれＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐの送信機としての機能を果たし、系時的に周波数が変化する電波を送信波として送信する。

【0026】

電波受信部３_１，・・・，３_Ｐは、それぞれＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｐの受信機としての機能を果たし、電波送信部２_１，・・・，２_Ｐが送信し、被監視者１０等に反射した電波を受信波として受信して、被監視者１０の位置を特定する(詳しくは後述する。)。また、それぞれの電波受信部３_１，・・・，３_Ｐは、対応する（つまり、自らが受信波として受信する送信波を送信した）電波送信部２_１，・・・，２_Ｐと連動し、送信波と受信波の差分（ビート信号）や、受信波の周波数と、受信波を受信した際の送信波の周波数との差分（ビート周波数）を検知する機能を有する。また、電波受信部３_１，・・・，３_Ｐは、周波数解析機能を有し、ビート信号を周波数（距離）成分ごとの受信信号成分に分離し、それぞれの受信信号成分の振幅や位相、及びそれらの時間変化を検知する。これにより、被監視者１０の状態や事象の変化、あるいはその変化の速度を検知する（詳しくは後述する。）。

【0027】

情報混合部４は、「位置特定手段」「速度算出手段」としての機能を有する。即ち、情報混合部４は、電波送信部２_１，・・・，２_Ｐが送信する送信波や、それぞれの電波受信部３_１，・・・，３_Ｐが受信した受信波に基づく複数の情報を、所定の演算に基づいて混合し、被監視者１０の位置や、動く被監視者１０の動作の方向や速度を検知する（詳しくは後述する）。

【0028】

状態検知部５は、「状態事象認識手段」「状態事象識別手段」としての機能を奏する。状態検知部５は、情報混合部４において検知された結果に基づいて、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知する（詳しくは後述する）。具体的には、検知結果と被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる各種の事象を特徴付ける値や値の集合としての「パターンデータ」とのパターンマッチング（後述）によって、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知する。また、状態検知部５は、検知された被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象が異常なものかどうかを検知する。

【0029】

履歴情報記録部６は、各種のデータ記憶装置であって、過去の電波受信部３_１，３_２，・・・３_Ｐの受信波や状態検知部５の検知結果などの履歴情報が記録されている。また、状態検知部５におけるパターンマッチング（後述）に用いられる「パターンデータ」も記録されている。

【0030】

なお、この実施の形態においては、履歴情報記録部６に記録された「パターンデータ」のうち、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象が異常であることを示すもの、例えば「転ぶ」を示す「パターンデータ（図８の（ｃ）の速度変化グラフ３６ｃ参照）」には、異常通報部７に異常を通報させるための構成、例えば、この「パターンデータ」の属性情報として「異常情報（図示せず）」が記録され、「パターンデータ」の異常な状態を示す状態認識情報として機能する。

【0031】

異常通報部７は、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象が所定の異常状態であることが検知された場合に、監視者（図示せず）に異常を通報する機能を有する。具体的には、例えば、状態事象識別装置１Ａに各種ネットワーク（図示せず）で接続された監視者端末（図示せず）のディスプレイ（図示せず）に異常を知らせる画面（図示せず）を表示させたり、監視者（図示せず）の常駐する部屋に設けられた警報装置（図示せず）を遠隔操作でスイッチＯＮにして警報を鳴らしたりするための構成を有する。

【0032】

図２は、この実施の形態の状態事象識別装置１Ａと被監視者１０の位置関係の一例を模式的に示す図である。同図に示すように、状態事象識別装置１Ａは、被監視者１０がいる部屋１１の四隅に、複数のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐ（図２ではＰ＝４）が配設されて、被監視者１０を囲んだ状態となっている。

【0033】

図２に示す通り、この実施の形態のＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｐは、被監視者１０が存在する部屋１１の特定の位置Ｌ_１，・・・，Ｌ_Ｐに設置されている。図１は、ＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐの設置された位置Ｌ_１，・・・，Ｌ_Ｐから被監視者１０の位置までの距離がそれぞれ距離ｄ_１，・・・，ｄ_Ｐであって、ＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_ＰのそれぞれのレンジビンＲ_１，・・・，Ｒ_Ｐに被監視者１０が存在する状態を示している。

【0034】

なお、図２はＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐの配設状態の一例であり、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐの数は幾つであってもよいし、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐを構成する電波送信部２_１，２_２，・・・２_Ｐの数や電波受信部３_１，３_２，・・・３_Ｐが同一位置に配設されていなくてもよい。ただし、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を、死角を作らずに精度良く検知するためには、複数のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐを構成する複数の電波送信部２_１，２_２，・・・２_Ｐのそれぞれや、複数の電波受信部３_１，３_２，・・・３_Ｐのそれぞれが、被監視者１０に対して角度や距離が異なる位置になるように配設され、被監視者１０に対する送信波の照射方向や照射距離、受信波の受信方向や受信距離などが異なった状態になることが望ましい。

【0035】

なお、以下の説明では、特に区別の必要がある場合を除き、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐ、電波送信部２_１，２_２，・・・２_Ｐ、電波受信部３_１，３_２，・・・３_ＰはそれぞれＦＭＣＷレーダ１、電波送信部２、電波受信部３と記載する。

【0036】

［ＦＭＣＷレーダ１による被監視者の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知の原理］
図３から図５に、この実施の形態のＦＭＣＷレーダ１による被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知の原理を示す。

【0037】

この実施の形態の状態事象識別装置１Ａにおいて、それぞれのＦＭＣＷレーダ１を構成する電波送信部２は、周波数を連続的に変調させながら送信波を送信する。

【0038】

具体的には、電波送信部２は、図３に示すように、所定の時間周期Ｔｓ２１ごとに送信周波数を連続的に上昇させながら（下降させながら、でもよい。）送信波２２を送信する。この送信波２２が被監視者１０に反射したのち、受信波２３が電波受信部３で受信されるまでの遅延時間Δｔ２４によって電波送信部２から被監視者１０までの距離を測定する。この遅延時間Δｔ２４は、送信波２２と受信波２３の周波数差であるビート周波数ｆｂ２５を検知することで求められる。ビート周波数ｆｂ２５は、送信波２２と受信波２３とを電波受信部３において合成し、ローパスフィルタ（図示せず）によって送信波２２と受信波２３の差分を演算することで算出される。

【0039】

この方法において、被監視者１０とＦＭＣＷレーダ１との距離を算出することができる。なお、この方法によって複数の被監視者１０の位置をそれぞれ検知することも可能である。

【0040】

一方、被監視者１０が移動している場合の移動速度の検知を考える。これに対しては、ＦＭ−ＣＷレーダ１は、図４に示すドップラー周波数２６の影響を無視できる間隔でスイープを繰り返し、被監視者１０が同一のレンジビンにいる間に蓄積した、各スイープの当該レンジビン（周波数）成分の位相の時系列から、微細な距離変動を検知し、さらに、各スイープの当該レンジビン（周波数）成分の位相の時系列を周波数解析することで、速度成分を検知する。これにより、被監視者１０の移動速度が検知できる。

【0041】

さらに、被監視者１０が一箇所に留まっているが呼吸等による身体の微少な動作を行っている場合は、電波受信部３において、送信波２２と受信波２３との差分としてビート信号を得たのち、このビート信号を周波数分離し、被監視者１０の距離に当たる周波数成分における振幅と位相を系時的に確認する。これにより、被監視者１０の微少な動作や動作の速さ等を検知する。

【0042】

図５に、この実施の形態において、被監視者１０に対する送信波２２と受信波２３の送受信によるビート信号を周波数分離し、レーダから被監視者１０までの距離に当たる周波数成分の振幅と位相の系時変化をＩＱ平面で模式的に示す図である。ここで、被監視者１０が呼吸もせず完全に静止している場合、壁や床等の静止物しか存在しない場合は図５の（ａ）に示す通り、振幅２８も位相２９も不変である。しかし、例えば被監視者１０が呼吸等により身体表面が微少に動いている場合は、レーダから身体表面までの距離に当たるビート信号の周波数成分の振幅と位相は、図５の（ｂ）に示す通り、スイープごとに変化する（例えば、図５の（ｂ）に示す、１スイープ目の特定点２７_１、２スイープ目の特定点２７_２、３スイープ目の特定点２７_３）。

【0043】

このように、被監視者１０が動くと、その距離変位はスイープ間の位相変化に反映される。例えば、レーダから被監視者１０の呼吸による微細な距離変化は静止物成分２７_０を原点とした位相変化として現れる（１スイープ目の特定点２７_１に対しては、位相２９_１、２スイープ目の特定点２７_２に対しては、位相２９_２）。このためスイープ毎の静止物成分を中心とした位相変化から被監視者１０のスイープ間隔あたりの微細な距離変位や速度を検出することができる。また、静止物成分２７_０を原点とした振幅は、電波の反射の強さを表し、レーダと被監視者１０の位置関係や被監視者１０の姿勢、微細変動している体の部分によって変化する。

【0044】

このように、ビート信号から得た特定周波数の受信信号成分の振幅２８と位相２９の変化を検知することで、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知することができる。

【0045】

以上に示す原理に基づいて、この実施の形態の状態事象識別装置１Ａは、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知し、監視することができる。

【0046】

なお、この実施の形態においては、これらの処理を、ＦＭＣＷレーダ１からの距離の幅（レンジ）ごとに区切って行うのが望ましい。この距離の幅は、例えば、図３に示すように、時間帯ｔ０１、時間帯ｔ０２、・・・のような微少な時間帯（この時間帯に依存して、ＦＭＣＷレーダ１と被監視者１０との間の距離の幅、即ち上述のレンジビンＲ_１，・・・，Ｒ_Ｐ（図２参照）が形成される。）を単位として処理を行うことで、距離の幅ごとの処理を実現できる。または、図３に示す、周波数帯ｆ０１、周波数帯ｆ０２・・・のような微少な周波数帯（この周波数帯に依存して、ＦＭＣＷレーダ１と被監視者１０との間の距離の幅、即ち上述のレンジビンＲ_１，・・・，Ｒ_Ｐが形成される。）を単位として処理を行うことでも、距離の幅ごとの処理を実現できる。

【0047】

［複数のＦＭＣＷレーダ１による検知］
図２及び図６に基づいて、この実施の形態における、複数のＦＭＣＷレーダ１による被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知方法を説明する。

【0048】

この実施の形態においては、複数のＦＭＣＷレーダ１のそれぞれは、順番に送信波２２の送信と受信波２３の受信とを行う。

【0049】

具体的には、例えば、図２に示す状態において、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，１_３，１_４の順で処理が行われる場合を考えると、下記（手順０１）〜（手順０２）の処理が繰り返し行われることが考えられる。
（手順０１）まず、ＦＭＣＷレーダ１_１の電波送信部２_１が送信波２２を送信し、電波受信部３_１が受信波２３を受信する。次に、ＦＭＣＷレーダ１_３の電波送信部２_２による送信波２２の送信と電波受信部３_２による受信波２３の受信、次に、ＦＭＣＷレーダ１_３の電波送信部２_３による送信波２２の送信と電波受信部３_３による受信波２３の受信、次に、ＦＭＣＷレーダ１_４の電波送信部２_４による送信波２２の送信と電波受信部３_４による受信波２３の受信、と、電波の送受信が順番に行われる。この場合、図６の（ａ）に示すように、時間帯ｔ１は電波受信部３_１で、次の時間帯ｔ２は電波受信部３_２で、次の時間帯ｔ３は電波受信部３_３で、・・・と受信波が受信され、一巡したのちに時間帯ｔ５は電波受信部３_５で、次の時間帯ｔ２は電波受信部３_６で、・・・と順番に受信波２３が受信される。
（手順０２）全てのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，１_３，１_４による電波の送受信が一巡し完了したのち、全てのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，１_３，１_４の電波受信部３_１，３_２，３_３，３_４は、送信波２２と受信波２３の差分からビート信号を生成し、周波数ごとの受信信号成分に分離し、被監視者１０の位置の周波数の受信信号成分の振幅や位相が検知され、この振幅や位相の信号は情報混合部４に送られる。

【0050】

このようにすることで、複数の電波送信部２と複数の電波受信部３によって被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知を行う際に、互いの電波同士の衝突や干渉を抑止しつつ、それぞれの電波の送受信結果によって被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知することができる。また、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知において死角が発生し、被監視者１０の特定の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる特定の事象が検知できなくなることを抑止できる。

【0051】

なお、上記（手順０１）の処理に替えて、図６の（ｂ）に示すように、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，１_３，１_４が、周波数ごとに送信波２２の送信と受信波２３の受信とを行うこともできる。具体的には、例えば、図６の（ｂ）に示すように、ＦＭＣＷレーダ１_１の電波送信部２_１と電波受信部３_１が第一の周波数帯ｆ１で、ＦＭＣＷレーダ１_２の電波送信部２_２と電波受信部３_２が第一の周波数帯ｆ２で、ＦＭＣＷレーダ１_３の電波送信部２_３と電波受信部３_３が第一の周波数帯ｆ３で、それぞれ送信波２２の送信と受信波２３の受信を行うような制御を行う。このようにすることで、ＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，１_３，１_４を同時並行で、かつ連続して、送信波２２の送信と受信波２３の受信を行わせることができる。

【0052】

［情報混合部４における「状態」や「事象」の検知の例］
情報混合部４は、所定の演算により、例えば下記［例１］［例２］に示す被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知を行う。

【0053】

［例１：位置の特定］
状態事象識別装置１Ａは、この発明に係る「測位装置」として機能する。この場合、情報混合部４は、それぞれのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐ（の電波送信部２_１，・・・，２_Ｐ）から送信される送信波や（電波受信部３_１，３_２，・・・３_Ｐで）受信される受信波の方向や反射距離によって、被監視者１０がどのグリッドに位置するかを３次元で特定する。

【0054】

情報混合部４は、複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・１_Ｐの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐによって個別に計測された距離ｄ_１，ｄ_２，・・・，ｄ_Ｐ（図２参照）に亘って、複数ＰのＦＭＣＷレーダの位置Ｌ_１，Ｌ_２，・・・，Ｌ_Ｐ（図２参照）からそれぞれ隔たった点または領域として、被監視者１０の位置を特定する。

【0055】

［例２：速度の算出］
状態事象識別装置１Ａは、この発明に係る「速度算出装置」として機能する。この場合、情報混合部４は、それぞれのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｐの見通し方向における送信波と受信波の位相と位相変動を検知し、これをＸＹＺ方向の位相と位相変動に変換することで、被監視者１０の状態や事象の変化、あるいはその変化の速度を検知する。

【0056】

具体的には、情報混合部４は、まず、複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐの覆域のうち、共通の領域に位置する目標について、複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１，Ｒ_２，・・・，Ｒ_Ｐ（図１参照）の位相φ_１，φ_２，・・・，φ_Ｐ（図示せず）の変化率として、複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐに対する個別の速度ｖ_１，ｖ_２，・・・，ｖ_Ｐ（図示せず）を求める。次いで、状態検知部５は、複数ＰのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐの位置に対する速度ｖ_１〜ｖ_Ｐ（図示せず）のベクトル和として、被監視者１０の速度を求める。

【0057】

なお、上記［例１］［例２］の処理を行うにあたり、情報混合部４は、例えば、部屋１１内を所定の大きさの３次元のグリッド（例えばＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とも大きさ５０ｃｍの略立方体状のグリッド）に区切り、このグリッドを基準に処理を行うことが望ましい。具体的には、どのグリッドに被監視者１０が存在するかを特定することで部屋１１のどの位置に被監視者１０がいるかを特定したり、被監視者１０が位置するグリッドに対応させて、それぞれの電波受信部３_１，３_２，３_３，３_４から供給された受信信号成分の値に重み付け等を行ったのち、それぞれの振幅や位相の総和を求めたり、平均値を求めたり等の演算を行い、振幅や位相やそれらの時間変化の値を特徴量として算出する。

【0058】

［状態検知部５における「状態」や「事象」の検知の例］
状態検知部５は、所定の演算により、上記のようなＦＭＣＷレーダ１と情報混合部４の検知結果を用いて、例えば以下［例３］［例４］のような被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知を行う。

【0059】

［例３：状態又は事象の認識（その１）］
状態事象識別装置１Ａは、この発明に係る「状態事象識別装置」として機能する。この場合、状態事象識別装置１Ａは一又は複数即ち所定数Ｎ（Ｎ≧１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎの検知結果を用いる。以下、説明の便宜上、図１等に示すＰ個（Ｐ＞１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐのうち少なくとも一つであるＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎが用いられるものとして例３を説明する。

【0060】

例３において、状態事象識別装置１Ａの状態検知部５は「状態事象認識手段」として機能する。具体的には、状態検知部５は、所定数Ｎ(≧１)のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎの覆域のうち、所定の領域に位置する目標について、所定数ＮのＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎによって個別にスイープの順に検知されたＫ（≧１）個のレンジビン(Ｒ_１１，…，Ｒ_１Ｋ)〜(Ｒ_Ｎ１，…，Ｒ_ＮＫ)（図示せず）のそれぞれの位相(φ_１１，…，φ_１Ｋ)〜(φ_Ｎ１，…，φ_ＮＫ)（図示せず）の組み合わせと、組み合わせの履歴との双方または何れか一方の特徴として、被監視者１０の状態または被監視者１０にかかわる事象を認識する。

【0061】

［例４：状態又は事象の認識（その２）］
状態事象識別装置１Ａは、この発明に係る「状態事象識別装置」として機能する。この場合、状態事象識別装置１Ａは一又は複数即ち所定数Ｎ（Ｎ≧１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎの検知結果を用いる。以下、説明の便宜上、図１等に示すＰ個（Ｐ＞１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐのうち少なくとも一つであるＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎが用いられるものとして例４を説明する。

【0062】

例４において、状態事象識別装置１Ａの状態検知部５は「状態事象識別手段」として機能する。具体的には、状態検知部５は、被監視者１０について、下記（要件１）〜（要件７）のうち少なくとも何れか一つ、及び／又は、これら（要件１）〜（要件７）のうち少なくとも何れか一つの履歴に基づいて、被監視者１０の状態または前記事象を識別する。
（要件１）所定数ＮのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｎによって検知された距離ｄ_１，・・・，ｄ_Ｎ（図１に示す距離ｄ_１，・・・，距離ｄ_Ｐに対応）に亘って、所定数ＮのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｎの位置Ｌ_１，・・・，Ｌ_Ｎ（図１に示す位置Ｌ_１，・・・，位置Ｌ_Ｐに対応）からそれぞれ隔たった位置として算出された被監視者１０の位置
（要件２）被監視者１０について、所定数ＮのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｎによって個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎ（図１に示すＲ_１，・・・，Ｒ_Ｐに対応）の電力Ｚ_１，・・・，Ｚ_Ｎの大きさ又は電力Ｚ_１，・・・，Ｚ_Ｎの有無（この電力Ｚ_１，・・・，Ｚ_Ｎは、それぞれのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・１_Ｎにおいて送信又は受信された電波の強度を示す。）
（要件３）レンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｎの位相φ_１〜φ_Ｎ
（要件４）位相φ_１〜φ_Ｎ（図示せず）の変化率として与えられる、所定数ＮのＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｎに対する被監視者１０の相対速度ｖ_１〜ｖ_Ｎ（図示せず）
（要件５）被監視者１０が位置し得る所定数Ｍの領域で個別に消費される電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍ（図示せず。なお、この電力Ｗ_１〜Ｗ_Ｍは、例えば「夜」「朝」「○月×日」等、被監視者１０の生活の基準となるような時間の幅を示す。）
（要件６）所定数Ｍの領域における時間帯Ｔ（図示せず。この時間帯Ｔは、例えば「夜」「朝」「○月×日」等、被監視者１０の生活の基準となるような時間の幅を示す。）
（要件７）被監視者１０の属性Ａ（図示せず。この属性Ａは、例えば被監視者１０の疾病及びその症状の程度や形態等、被監視者１０の状態に関する情報、あるいはその被監視者１０にかかわる事象に関する情報を示す。）

【0063】

［パターンマッチング］
状態事象識別装置１Ａの状態検知部５は、パターンマッチングによって被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知する。このパターンマッチングは、上記［例３］や［例４］に示す処理において特に有効である。

【0064】

なお、［例１］や［例２］における処理にこのパターンマッチングを用いることもできる。具体的には、状態検知部５が、情報混合部４の演算結果について、パターンマッチングを用いて［例１］に示す位置の特定や［例２］に示す速度の算出を行う。この場合は、情報混合部４と状態検知部５とがこの発明に係る「測位装置」や「速度算出装置」として機能する。

【0065】

具体的には、履歴情報記録部６には、過去の実測データや統計データ等に基づいた特定の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる特定の事象における受信波２３の状態、ビート信号の状態、送信波２２と受信波２３との変化の状態、ビート信号の変化の状態、位相の状態、位相の変化率、等のパターンデータが記録されている。状態検知部５は、情報混合部４で得られた特徴量と、パターンデータとの類似性を評価し、被監視者１０がそのパターンデータの動作情報であることを検知する。（類似性評価には、線形判別器を用いる。）

【0066】

図７、図８に、パターンデータを模式的に示す。図７は、ビート信号の位相の履歴図３１を模式的に示す図である。同図は、部屋１１に被監視者１０がいる状態で電波送信部２から送信波２２を、電波受信部３で受信波２３を受信して得たビート信号の系時的な変化を示し、縦軸が位相、横軸が時間を示す。履歴図３１中に存在する「パターンデータ」としての履歴線３２は、被監視者１０の呼吸や微動による系時的な位相の変動が曲線となって示されている。

【0067】

この履歴線３２に示すような位相と時間の情報をフーリエ変換等により振幅特性に変換すると、振幅分布図３３ａ〜３３ｆに模式的に示すような、「パターンデータ」としての振幅分布グラフ３４ａ〜３４ｆを形成する。同図は、縦軸が電波受信部３で受信した受信波２３の電波の強度、横軸がビート周波数の大きさ（つまり右にいくほどビート周波数が大きい（つまり室内の電波受信部３が設けられた天井から遠い位置である））ことを示す。同振幅分布グラフ３４ａ〜３４ｆに示す通り、同じ姿勢（例えば立った状態、しゃがんだ状態、寝た状態）であれば、動いていても静止していても、振幅分布グラフ３４ａ，３４ｂ、振幅分布グラフ３４ｃ，３４ｄなどのパターンは略等しくなる。即ち、振幅分布グラフ３４ａ〜３４ｆのようなグラフは被監視者１０の姿勢を検知するのに有用である。

【0068】

一方、図８の（ａ）〜（ｃ）は、ビート信号の変化速度特性図を模式的に示したものである。この速度変化特性図３５ａ〜３５ｃは、縦軸が位相変化の速度（特定のビート信号の位相とその直前のビート信号の位相角の差分を系時的に示した情報）、横軸が時間、からなる、「パターンデータ」としての速度変化グラフ３６ａ〜３６ｃが示されている。同図に示す通り、動作の種類によって速度変化グラフ３６ａ〜３６ｃは大きく異なる。そして、被監視者１０の動作をこの速度変化グラフ３６ａ〜３６ｃに照合させれば、被監視者１０の動作を識別できる。そして、速度変化グラフ３６ｃの「転ぶ」のような、異常な状態を示す「パターンデータ」に「異常情報」としての属性情報（図示せず）が記録されていれば、この速度変化グラフ３６ｃを、被監視者１０の異常を通報させるための状態認識情報として機能させることができる。

【0069】

なお、パターンマッチングにおける計算量削減のため、「パターンデータ」および情報混合部４で得られる特徴量は、それぞれ波形データそのものでなく、その周期や形状を表す統計量（平均や分散、尖度）として数値化したデータとして保持してもよい。

【0070】

［処理手順］
図９に、この実施の形態の状態事象識別装置１Ａの処理手順を示す。

【0071】

まず、状態事象識別装置１Ａは、被監視者１０に対して複数ＰのＦＭＣＷレーダ１（図１に示すＦＭＣＷレーダ１_１，・・・，１_Ｐ）の電波送信部２（図１に示す電波送信部２_１，・・・，２_Ｐ）から順番に送信波２２を送信し、反射した受信波２３をそれぞれのＦＭＣＷレーダ１の電波受信部３（図１に示す電波受信部３_１，・・・，３_Ｐ）で受信する（ステップＳ１）。

【0072】

それぞれの電波受信部３はそれぞれの送信波２２とそれぞれの受信波２３の変動量を検知し、ビート信号やビート周波数の情報を生成し、周波数成分ごとの受信信号成分に分離し、それぞれの受信信号成分の周波数毎の振幅や位相を検知する（ステップＳ２）。それぞれのＦＭＣＷレーダ１は、設置された位置（図１に示す位置Ｌ_１，・・・位置Ｌ_Ｐ）からの距離（図１に示す距離ｄ_１，・・・，距離ｄ_Ｐ）と方位により被監視者１０の位置をそれぞれ検知する。また、それぞれのＦＭＣＷレーダ１は、個別にスイープの順に検知されたレンジビンＲ_１〜Ｒ_Ｐの位相φ_１〜φ_Ｐの変化率として、被監視者１０の動きの速度ｖ_１〜ｖ_Ｐをそれぞれ検知する。

【0073】

それぞれのＦＭＣＷレーダ１において検知された受信信号成分の距離毎の振幅や位相は情報混合部４に供給される。情報混合部４は、それぞれのＦＭＣＷレーダ１の位置Ｌ_１，・・・位置Ｌ_Ｐからの方位と距離ｄ_１，・・・距離ｄ_Ｐに基づいて、部屋１１内の３次元のグリッドに対応付けて被監視者１０の位置を特定する。また、情報混合部４は、それぞれのＦＭＣＷレーダ１で個別に検知された、被監視者１０の動作の方向や、動作の速度ｖ_１，・・・速度ｖ_Ｐ（図示せず）のベクトル和として、被監視者１０の速度を求める被監視者１０の位置の特定や、被監視者１０の動きの方向や速度の算出を行う（ステップＳ３）。

【0074】

次に、情報混合部４で生成された信号やデータは状態検知部５に供給される。状態検知部５は、取得された信号やデータを、履歴情報記録部６から取得された、履歴線３２、振幅分布グラフ３４ａ〜３４ｆ、速度変化グラフ３６ａ〜３６ｃ等の「パターンデータ」とパターンマッチングを行う（ステップＳ４）。パターンマッチングの結果、特定の「パターンデータ」に一致することが検知された場合（ステップＳ４の“Ｙｅｓ”）、状態検知部５は、被監視者１０が「パターンデータ」に示す状態であること、又は、被監視者１０にかかわる事象が「パターンデータ」に示す特定の事象であるものとして扱う。なお、マッチングの結果、情報混合部４から状態検知部５が取得した信号やデータがどの「パターンデータ」にも一致しなかった場合は、被監視者１０が特定の状態であったり、その被監視者１０にかかわる特定の事象が起きていたりするものとしては扱わず、ステップＳ１から処理が繰り返される（ステップＳ４の“Ｎｏ”）。

【0075】

一方、ステップＳ４において一致した「パターンデータ」に「異常情報」が属性情報として記録され、異常な状態に該当する場合（ステップＳ６の“Ｙｅｓ”）、異常通報部７は、監視者（図示せず）の監視者端末（図示せず）のディスプレイ（図示せず）に異常を知らせる画面（図示せず）を表示する等により、監視者（図示せず）に異常を通報する（ステップＳ７）。なお、ステップＳ４において一致した「パターンデータ」に「異常情報」が属性情報として記録されていない場合（ステップＳ６の“Ｎｏ”）、監視者（図示せず）への異常の通報は行わず、ステップＳ１から手順が繰り返される。

【0076】

［検知対象として想定される状態や事象］
この実施の形態の状態事象識別装置１Ａによって検知できる被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象として、例えば、被監視者１０の寝返り（寝床上の動きの頻度や速度で検知）、部屋１１内の所定位置（例えばトイレ）への移動（移動先にて検知）、転倒や転落、複数の被監視者１０（例えば個々の家族構成員）のうち特定の被監視者１０の識別（例えば身長や部屋１１内の居住位置で識別）、部屋１１内での衝突（移動方向の急激な変化や停止で検知）、座り込み（高さや移動速度の急落で検知）、咳、ぜんそく等の発作（身体特に上半身の特徴的な動作で検知）、入浴時の状態（浴室内の存否や浴槽内での高さの急減等で検知）、スリップ（高さの急減で検知）、立入禁止区域への侵入（位置情報で検知）、立ち往生（移動速度の急減等で検知）、落下物への衝突（急激な高さの減少等で検知）、体の各部の動き（位相情報の変動状況で検知）、所在（位置情報で検知）、移動経路（位置情報の履歴で検知）、通常と異なる状態やその状態にかかわる事象（履歴との照合等で検知）、等が挙げられる。

【0077】

［応用例］
なお、上記の構成及び手順に加え、この実施の形態に係る状態事象識別装置１Ａは、下記に示す＜応用例１＞＜応用例２＞の少なくとも何れか一方の構成を付加した形で実現することもできる。

【0078】

＜応用例１＞
状態検知部５は、送信波２２や受信波２３に基づいて取得された周波数や振幅や位相等、及び、付随情報としての「異常情報」等に基づいて被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象を検知したが、さらに、状態検知部５は、被監視者１０の周辺環境の情報や、被監視者１０の周辺環境に影響を及ぼす所定の影響要因の情報や、被監視者１０の所定の属性情報を取得して、被監視者１０の状態認識情報として機能させることができる。具体的には、例えば、周辺環境の情報としては、スイープの順に検知された、ＦＭＣＷレーダ１からの距離の幅（レンジ）ごとに対応する時間帯（図３の時間帯ｔ０１・・・参照）ごとに存在する電気機器（たとえば電灯）等の消費電力量、被監視者１０の置かれている時間帯（例えば朝、夜等の一日の時間帯や春、夏等の季節）等があげられる。また、属性情報としては、被監視者１０の年齢、性別、趣味、職業、疾病等があげられる。これらの情報は例えば履歴情報記録部６に記録され、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象が異常かどうかを検知するための情報（例えば異常かどうかを認識する演算における、各種の値に重み付けを与える情報）として用いられる。また、被監視者１０について、上述の周辺環境の情報や属性情報、さらにその他の状態認識情報についての履歴情報を例えば履歴情報記録部６に記録しておき、この履歴情報を被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象が異常かどうかを検知するための情報として用いることもできる。このようにすることで、個々の被監視者１０の特性に応じた形で、異常かどうかを検知する精度をより高めることができる。

【0079】

＜応用例２＞
状態検知部５は、被監視者１０の状態、あるいはその被監視者１０にかかわる事象の検知が必要な場合、ＦＭＣＷレーダ１に対する被監視者１０の距離や位置の状況や移動速度に依存して、複数のＦＭＣＷレーダ１のうち少なくとも一部の送信波２２の占有帯域幅（図３に示す「Ｂ」の大きさ）を調整できる構成にすることもできる。例えば被監視者１０がＦＭＣＷレーダ１から遠い位置に居る場合、状態検知部５は、そのＦＭＣＷレーダ１の占有帯域幅を平常時よりも大きくする制御を行う。また、状態検知部５は、ＦＭＣＷレーダ１に対する被監視者１０の距離や位置の状況や移動速度に依存して、複数のＦＭＣＷレーダ１のうち少なくとも一部の送信波２２のスイープ周期（図３に示す「Ｔｓ」の大きさ）を調整できる構成にすることもできる。例えば被監視者１０がＦＭＣＷレーダ１から遠い位置に居る場合、状態検知部５は、そのＦＭＣＷレーダ１のスイープ周期を平常時よりも大きくする制御を行う。これにより、ＦＭＣＷレーダ１からの距離の幅（レンジ）を細かく区分したり、被監視者１０の微少な振動や移動を検知しやすくしたりして、検知の精度を高めることができる。

【0080】

以上、この実施の形態においては、ＦＭＣＷレーダ１の活用の下で、所望の目標にかかわる状態や事象の項目として、その目標の位置の盛り込みが可能となる。

【0081】

また、この実施の形態においては、プライバシーの保護が損なわれることなく、目標の状態と、その目標に生じた事象とが精度良くかつ確度高く達成される。

【0082】

さらに、この実施の形態においては、既存のハードウェア資源であるＦＭＣＷレーダ１の活用、あるいは所定数のＦＭＣＷレーダ１との連係の下で、様々な目標の監視や見守りが情報処理やレーダ信号処理として実現される。

【0083】

なお、上記実施の形態においては、状態事象識別装置１Ａが複数Ｐ個（Ｐ＞１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｐを備えた構成としたが、１個以上即ちＮ個（Ｎ≧１）のＦＭＣＷレーダ１_１，１_２，・・・，１_Ｎを備えた構成であってもよい。

【0084】

上記実施の形態においては、「目標」を被監視者１０としたが、これのみに限定されず、人間以外の動物や、植物、各種機械等であってもよい。

【0085】

上記実施の形態は本発明の例示であり、本発明が上記実施の形態のみに限定されることを意味するものではないことは、いうまでもない。

【符号の説明】

【0086】

１Ａ・・・状態事象識別装置（測位装置、速度算出装置、状態事象識別装置）
１，１_１，１_２，・・・１_Ｐ・・・ＦＭＣＷレーダ
２，２_１，２_２，・・・２_Ｐ・・・電波送信部（電波送信手段）
３，３_１，３_２，・・・３_Ｐ・・・電波受信部（電波受信手段）
４・・・情報混合部（位置特定手段、速度算出手段）
５・・・状態検知部（状態事象認識手段、状態事象識別手段）
６・・・履歴情報記録部（異常状態認識手段）
７・・・異常通報部（異常状態認識手段）
１０・・・被監視者（目標）
２９・・・位相
ｄ_１，・・・，ｄ_Ｐ・・・距離
Ｌ_１，・・・，Ｌ_Ｐ・・・位置
Ｒ_１，・・・，Ｒ_Ｐ・・・レンジビン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】