JP2019035720A

JP2019035720A - 環境変化対応センサ

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Publication number: JP2019035720A
Application number: JP2017158934A
Authority: JP
Inventors: 山田　浩; Hiroshi Yamada; 浩山田; 智裕三好; Tomohiro Miyoshi; 英明金子; Hideaki Kaneko; 山崎　順一; Junichi Yamazaki; 順一山崎
Original assignee: JAPAN NUCLEAR SECURITY SYSTEM CO Ltd; PAL GIKEN KK
Current assignee: JAPAN NUCLEAR SECURITY SYSTEM CO Ltd; PAL GIKEN KK
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2037-08-21
Also published as: JP6718651B2

Abstract

【課題】環境距離が一律に変化する際に、直接電波と間接電波の干渉で受信電力の増減向きが変わる環境距離を受信部ごとに相異させるように送信部と受信部を設置して、「調整の容易化」と「誤検出の低減」を実現する。【解決手段】電波Ｗを送受信する送信部２及び受信部３と、検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断する判断部４を有し、少なくとも受信部３は複数設置され且つ送信部２と受信部３は検出領域Ｒを挟んで対向して設置され、電波Ｗは、送信部２から受信部３への直接電波Ｗ１と、検出領域Ｒ内の間接反射物Ｊで一旦反射する間接電波Ｗ２があり、間接反射物Ｊから送信部２と受信部３までの環境距離が一律に変化する際に、受信電力は直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２の干渉により増減し且つ増減の向きが変わる時の環境距離を受信部３ごとに相異させるように、送信部２と受信部３が設置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、検出領域内における物体を検出するセンサに関するものである。

従来、物体検出用の赤外線を投光する投光器と、投光された赤外線を受光して検出信号を出力する受光器と、前記投光器および受光器の光軸を調整する光軸調整部とを備え、前記赤外線の遮光による検出信号レベルの変化により物体を検出して警報を出力する、赤外線防犯センサが知られている（特許文献１参照）。
この赤外線防犯センサは、前記投光器および受光器はそれぞれ着脱自在のカバーを有して、前記光軸調整部は両方のカバーを取り外した状態で光軸調整をするものであり、前記投光器は、その投光パワーを前記検出信号のレベルに基づき複数段階に切り換えて受光器の受光感度を制御する投光パワー制御手段と、光軸調整時と警戒時の状態を判別する状態判別手段とを備え、光軸調整時に投光パワー制御による光軸調整終了時のカバー装着前に得られた受光感度のレベルと、カバー装着後に得られ、かつカバーによる光の透過率の低下分に応じて投光パワーを調整したのちの受光感度のレベルとの比較に基づいて、当該光軸変動の発生を検出する光軸変動検出手段と、該光軸変動の発生を表示する表示手段とを備えている。

特開２０１３−１５６８８０号公報

しかしながら、特許文献１に記載された赤外線防犯センサは、所定距離だけ離れた投光器と受光器との間に、直径が数ｃｍしかない赤外線を投光・受光するため、投光器と受光器の光軸調整を精度よく行わなければならないと共に、光量の調整も必要となり、この光軸、光量の調整が煩雑であるという問題がある。
又、特許文献１の赤外線防犯センサは、太陽光直射下の監視においては、赤外線が良好に検出できないことが生じたり、太陽光やその反射光が受光器に入射することで、ノイズや誤検出が発生したりするという不都合があった。
更に、特許文献１の赤外線防犯センサは、積雪によって投光器・受光器の雪面（地面側）からの高さが変わった場合など、設置された環境の変化が原因となる誤検出を低減することは出来ない。

本発明は、このような点に鑑み、環境距離が一律に変化する際に、直接電波と間接電波の干渉で受信電力の増減向きが変わる環境距離を受信部ごとに相異させるように送信部と受信部を設置することによって、「調整の容易化」と「誤検出の低減」を実現するセンサを提供することを目的とする。

本発明に係るセンサ１は、検出領域Ｒ内の物体Ｂを検出するセンサであって、前記検出領域Ｒへ電波Ｗを送信する送信部２と、この送信部２からの電波Ｗを受信可能な受信部３と、この受信部３が受信する電波Ｗに基づいて前記検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断する判断部４を有し、少なくとも前記受信部３は複数設置され、且つ、前記送信部２と受信部３は前記検出領域Ｒを挟んで対向して設置されていると共に、前記電波Ｗには、前記送信部２から受信部３へ直接届く直接電波Ｗ１と、前記送信部２から送信された後に検出領域Ｒ内の間接反射物Ｊで反射してから受信部３へ届く間接電波Ｗ２が含まれていて、前記間接反射物Ｊから送信部２及び受信部３までの環境距離Ｋが一律に変化する際に、前記受信部３それぞれが受信した電波Ｗの受信電力Ｐは前記直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２の干渉によって増減し、且つ、この増減の向きが変わる時の前記環境距離Ｋを前記受信部３ごとに相異させるように、前記送信部２と受信部３が設置されていることを第１の特徴とする。
尚、本発明における「間接反射物Ｊ」とは、検出領域Ｒ内に存在する地面Ｊ’や、検出領域Ｒ内の地面に積もった雪の上面（雪面）Ｊ”であったり、その他、車両（特に、車両の側周面）Ｊ、建物（特に、建物の壁面）Ｊなどであって、送信部２からの電波Ｗが、当該間接反射物Ｊで反射してから受信部３で受信され得るのであれば、何れの物も含む。
又、本発明における「環境距離Ｋ」とは、検出領域Ｒ内に存在する地面Ｊ’から送信部２及び受信部３までの距離（高さ）や、検出領域Ｒ内の地面に積もった雪の上面（雪面）Ｊ”から送信部２及び受信部３までの距離（高さ）であったり、その他、検出領域Ｒそばの幹線道路を通行する車両の側周面Ｊから送信部２及び受信部３までの距離（車両が、送受信部２、３の近くを通行するか、遠くを通行するかで、車両の側周面Ｊからの距離が変わる）や、検出領域Ｒそばに新たに建造された建物等の壁面Ｊから送信部２及び受信部３までの距離であっても良い。
更に、本発明における「受信電力Ｐの増減の向きが変わる時」とは、受信電力Ｐにおける減少から増加に変わる時と、受信電力Ｐにおける増加から減少に変わる時の少なくとも何れか一方を含み、極大の時や極小の時とも言える。
そして、本発明における「受信電力Ｐの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋ」とは、上述した「受信電力Ｐの増減の向きが変わる時」に対応する環境距離Ｋを意味し、極大の時は極大環境距離Ｋ’と言え、極小の時は極小環境距離Ｋ”（極大環境距離Ｋ’と極小環境距離Ｋ”を合わせて極環境距離Ｋ⁺ ）とも言える。

本発明に係るセンサ１の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、前記送信部２及び受信部３の両方が取り付けられたセンサ筐体５を複数有し、これら複数のセンサ筐体５のうち少なくとも２つは、当該センサ筐体５における送信部２及び受信部３の位置が互いに略反転して対向するように設置されている点にある。
尚、本発明における「送信部２及び受信部３の位置が互いに略反転して対向する」とは、当該センサ筐体５において、送信部２及び受信部３が上下方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の上下方向を互いに略反転して対向することを意味し、当該センサ筐体５において、送信部２及び受信部３が左右方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の左右方向を互いに略反転して対向することを意味し、その他、当該センサ筐体５において、送信部２及び受信部３が斜め方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の斜め方向を互いに略反転して対向することを意味する。
ここで、センサ筐体５の上下方向や左右方向、斜め方向とは、センサ筐体５を設置した際の正面視における上下方向や左右方向、斜め方向を意味する。

本発明に係るセンサ１の第３の特徴は、上記第１又は２の特徴に加えて、前記判断部４は、前記複数の受信部３全てにおける電波Ｗの受信電力Ｐが、所定のしきい時間τより長い時間をかけて、所定の判断限界値Ｃ以下となった際に、前記物体Ｂを検出不能と判断する点にある。

これらの特徴により、電波Ｗを送受信する送信部２及び受信部３と、検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断する判断部４を有し、少なくとも受信部３を複数設置し且つ送信部２と受信部３を検出領域Ｒを挟んで対向して設置し、電波Ｗには直接電波Ｗ１と間接反射物Ｊで反射する間接電波Ｗ２があり、間接反射物Ｊから送信部２及び受信部３までの環境距離Ｋが一律に変化する際に、受信電力Ｐは直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２の干渉によって増減し且つこの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋを受信部３ごとに相異させるように、送信部２と受信部３を設置することで、特許文献１とは異なり、図１で示したように、所定距離だけ離れた送信部２と受信部３との間でも、電波Ｗの直径は１ｍ弱あるため、直径が数ｃｍしかない赤外線を用いる場合よりも、電波Ｗの向き等の調整が容易となる（「調整の容易化」）。
これに加えて、太陽光等の入射によるノイズや誤検出を低減できると共に、仮に、積雪により地面側から送信部２や受信部３までの高さが変わった（積雪によって、地面Ｊ’からの高さが、雪面Ｊ”からの高さに変わった）場合などであっても、物体Ｂ（未検出の物体Ｂ）の検出精度を確保し、誤検出を低減できる（「誤検出の低減」）。
これを図５〜１０で詳解すれば、積雪や、通行車両、新たな建造物など環境が変化した場合には、送信部２から直接受信される直接電波Ｗ１の位相に対して、地面Ｊ’などの間接反射物Ｊで反射してから受信させる間接電波Ｗ２の位相が反転して（各電波Ｗ１、Ｗ２の半波長分ずれて）、直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２が互いに打ち消し合うことで、受信電力Ｐの増減が起こり得る。
この受信電力Ｐの増減によって、複数の受信部３のうち、ある１つの受信部３における受信電力Ｐは低下したとしても、本発明のセンサ１は、受信電力Ｐの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋが受信部３ごとに相異するため、その他の受信部３の中に、物体Ｂの正しい検出が可能な受信電力Ｐの受信部３を存在させ易くなる。
尚、センサ１は、積雪など環境の変化にも対応できる「環境変化対応センサ」であるとも言える。

又、送信部２及び受信部３の両方を取り付けた複数のセンサ筐体５のうち少なくとも２つを、送信部２及び受信部３の位置が互いに略反転させて対向するように設置することで、これらの略反転して対向するセンサ筐体５間には、電波Ｗを送受信する送信部２・受信部３が２組存在することとなり、これら２組のうち、一方の送信部２・受信部３の組における直接電波Ｗ１の直接経路長さｗ１と間接電波Ｗ２の間接経路長さｗ２との電波経路差（一方電波経路差）ΔＬ１と、他方の送信部２・受信部３の組における直接経路長さｗ１と間接経路長さｗ２との電波経路差（他方電波経路差）ΔＬ２は、各センサ筐体５を何れの位置（何れの高さ位置など）に設置しても必ず相違するため、細かい設置位置の調整をせずとも、受信電力Ｐの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋが受信部３ごとに相異するように、送信部２と受信部３を設置でき、更なる「誤検出の低減」を図れる（図６参照）。

更に、判断部４を、複数の受信部３全てにおける電波Ｗの受信電力Ｐが、所定のしきい時間τよりゆっくりと所定の判断限界値Ｃ以下となった際に、初めて物体Ｂを検出不能と判断させることで、積雪や、新たな建造物など環境が大きく変化した場合でも、全ての受信部３が検出できなくなるまでは、何れかの受信電力Ｐの受信部３（受信電力Ｐが判断限界値Ｃより大きい何れかの受信部３）に基づいて、検出領域Ｒ内の監視がぎりぎりまで可能となり、センサ１の環境変化への対応力を向上できる。

本発明に係るセンサによると、環境距離が一律に変化する際に、直接電波と間接電波の干渉で受信電力の増減向きが変わる環境距離を受信部ごとに相異させるように送信部と受信部を設置することで、「調整の容易化」と「誤検出の低減」を実現できる。

本発明に係るセンサを示す図であって、（ａ）は送信部から送信される電波と、間接反射物（地面）、受信部などを示す側面概要図であり、（ｂ）は送信部から送信される電波を物体が遮っている様子を示す側面概要図であり、（ｃ）は送信部から送信される電波と、間接反射物（通行車両の側周面）、受信部などを示す平面概要図である。センサにおける直接電波と間接電波の電波経路差を示す概要図である。センサにおける送信部、受信部、判断部、センサ筐体の構成例を示すブロック図である。ビート信号の周波数スペクトルを示すグラフであって、（ａ）は検出領域内に物体が無い場合を示し、（ｂ）は検出領域内に物体が有る場合を示す。センサ筐体を２つ有する実施例１を示す概要図である。実施例１において、環境距離（積雪高さ）が変化した際、受信電力の増減を示すシミュレーションのグラフであって、（ａ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｂ、（ｂ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ａへの電波Ｗにおける受信電力を示し、（ｃ）はこれら２つの受信電力の変化をまとめたものを示す。センサ筐体を４つ有する実施例２を示す概要図である。実施例２において、環境距離（積雪高さ）が変化した際、受信電力の増減を示すシミュレーションのグラフであって、（ａ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｂ、（ｂ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ａ、（ｃ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｄ、（ｄ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ｃ、（ｅ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｂ、（ｆ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ａ、（ｇ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｄ、（ｈ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ｃへの電波Ｗにおける受信電力を示し、（ｉ）はこれら８つの受信電力の変化をまとめたものを示す。実施例２において、ある日に環境距離（積雪高さ）が変化した際、受信電力の増減などを示す実測値のグラフであって、（ａ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｂ、（ｂ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ａ、（ｃ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｄ、（ｄ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ｃ、（ｅ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｂ、（ｆ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ａ、（ｇ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｄ、（ｈ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ｃへの電波Ｗにおける受信電力を示す。実施例２において、図９とは別の日に環境距離（積雪高さ）が変化した際、受信電力の増減などを示す実測値のグラフであって、（ａ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｂ、（ｂ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ａ、（ｃ）はセンサ筐体５Ａ→５Ｄ、（ｄ）はセンサ筐体５Ｂ→５Ｃ、（ｅ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｂ、（ｆ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ａ、（ｇ）はセンサ筐体５Ｃ→５Ｄ、（ｈ）はセンサ筐体５Ｄ→５Ｃへの電波Ｗにおける受信電力を示す。比較例を示す概要図である。比較例において、環境距離（積雪高さ）が変化した際、受信電力の増減を示すシミュレーションのグラフであって、（ａ）はセンサ筐体５Ａ”→５Ｂ”、（ｂ）はセンサ筐体５Ｂ”→５Ａ”への電波Ｗにおける受信電力を示し、（ｃ）はこれら２つの受信電力の変化をまとめたものを示す。

図面に言及しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。
＜センサ１の全体構成＞
図１〜１０には、本発明に係るセンサ１が示されている。
このセンサ１は、検出領域Ｒ内の物体Ｂの存在（未検出の物体Ｂの有無など）が判定できるのであれば、何れの方式・構成であっても良く、例えば、複数（２つ以上）の異なる周波数の連続波を同時に用いた（多周波ＣＷ）レーダ装置（特に、２つの異なる周波数の連続波を同時に用いた場合は、２周波ＣＷレーダ装置とも言える）や、ある１つの周波数の連続波だけを用いた（ＣＷ）レーダ装置など、電波を利用したその他のセンサであっても構わない。

センサ１は、検出領域Ｒへ電波Ｗを送信する送信部２と、この送信部２からの電波Ｗを受信可能な受信部３と、電波Ｗ等に基づいて物体Ｂを検出する判断部４を有している。
これらの各部２〜４のうち、センサ１は、少なくとも受信部３を複数設置されており、送信部２と受信部３は、検出領域Ｒを挟んで対向して設置されている。

尚、複数の受信部３のうち、１つ又は全ては、後述するように、送信部２と一体に取り付けられてセンサ筐体５（送信部２及び受信部３一体型のセンサ筐体５）を構成していても良く、又、当然、送信部２も複数設置されていても良い。
以下は、センサ１の監視対象である検出領域Ｒや、物体Ｂについて述べる。

＜検出領域Ｒ、物体Ｂ＞
図１に示したように、センサ１が検出する「検出領域Ｒ」とは、送信部２から電波Ｗが送信（照射）される領域であり、この電波Ｗ以外に、当該電波Ｗが物体Ｂで反射した物反射波も通過する領域である。
検出領域Ｒは、送信部２と受信部３の間に存在する領域（送信部２と受信部３の間を通過する電波Ｗの経路の束が占める領域）であり、その形状は、送信部２と受信部３の中間点に近づくほど半径が大きくなる略ラグビーボール状となる（検出領域Ｒは、フレネルゾーン（第１フレネルゾーン）とも呼ばれる）。
又、センサ１は、検出領域Ｒの一端側に送信部２が設置され、検出領域Ｒの他端側に受信部３が設置されていると言える。

更に換言すれば、送信部２は、検出領域Ｒと想定する領域の一端側で且つ当該領域へ電波Ｗを送信可能な位置に設置されている。
同様に、受信部３は、検出領域Ｒと想定する領域の他端側で且つ当該領域を通過した送信部２からの電波Ｗを受信可能な位置に設置されている。

尚、検出領域Ｒが想定される（設定される）場所は、その場所内の物体Ｂの有無や、物体Ｂと、送信部２及び受信部３との間の距離を測る必要がある場所であれば、何れの場所であっても良いが、例えば、火力、水力、原子力、太陽光、風力、地熱、バイオマス、波力等の発電所（フェンスに囲まれた領域など）に設定されたり、この他、変電所、ガスプラント、浄水場、空港、港湾設備など、その他、各種施設に設定されていても良い。
又、各種施設において、積雪や車両の通行、建物の建造等が起こり得る屋外だけでなく、上述した発電所等や、工場、倉庫などの内部設備のレイアウトを変える等で環境の変化が起こり得る屋内に設定されていても構わない。

このような検出領域Ｒにおいて、検出すべき「物体Ｂ」とは、上述した各種施設に侵入しようとする侵入者（侵入物）や不審者であって、その他、検出領域Ｒに潜んでいた者（物）が動き出した場合なども対象とも言える。
よって、侵入者等の検出精度を上げるためにも、設置した環境の変化による誤検出を低減する必要がある。

＜送信部２＞
図１〜１０に示されたように、送信部２は、検出領域Ｒへ所定の周波数ｆ（波長λ＝光速ｃ÷周波数ｆ）の電波Ｗを送信するものであって、複数設置されていても良い。
送信する電波Ｗは、上述したセンサ１の送信方式ごとに、周波数ｆやその変化の有無、送信タイミングなどが決まるが、以下からは、例示として、センサ１が多周波ＣＷ（マルチリンク方式とも言う）レーダ装置である場合の送信部２、受信部３及び判断部４について詳解する。

センサ１が多周波ＣＷレーダ装置である場合、その送信部２は、少なくとも２つは設置され、複数の送信部２のうちのそれぞれが、異なる周波数ｆの電波Ｗ（連続波）を、同時に、同一の検出領域Ｒへ送信する（照射する）。
各送信部２は、発生させる信号（基礎信号Ｍ）の周波数ｆを、所定の値とする信号発生器２１と、この信号発生器２１からの基礎信号Ｍを検出領域Ｒへ送信する送信アンテナ２２と、基礎信号Ｍを複数の受信部３へ出力する基礎出力路（同期路）２３を備えている。
又、各送信部２は、信号発生器２１からの信号を増幅させる送信増幅器を備えていたり、基礎信号Ｍを複数の受信部３へ出力しつつ電波Ｗの送信を停止することも出来る構成であっても良い。

＜電波Ｗ＞
図１〜１０に示されるように、送信される電波Ｗの複数の異なる各周波数ｆ（波長λ）も、何れの値であっても構わないが、例えば、２４．０５０ＧＨｚ以上２４．２５０ＧＨｚ以下（つまり、２００ＭＨｚ）の間であっても良く、この場合、センサ１を、特定小電力無線局の移動体検出センサとして用いることが出来る。
尚、この２００ＭＨｚ間に複数の異なる周波数ｆが存在する場合には、各周波数ｆの電波Ｗを、互いに干渉しない周波数差を持つように、各送信部２の信号発生器２１が発生する。
このような電波Ｗの送信範囲・角度（指向性）としては、特に限定はないが、例えば、水平面に略沿った方向（左右方向）に約６°、垂直面に略沿った方向（上下方向）に約１５°の送信角度としたり、左右方向に約２０°、上下方向に約２０°の送信角度としても良い。

上述した左右方向に約６°、上下方向に約１５°のように、電波Ｗの送信範囲を、ある程度絞った（狭角化した）場合には、検出領域Ｒは小さくなるものの、検出領域Ｒが幹線道路に隣接している場合であっても、間接電波Ｗ２が減り、環境の変化に左右されず、検出精度を更に高めることが出来る（図１（ｃ）参照）。
電波Ｗの送信範囲は、上述のように、左右方向よりも上下方向の送信角度を広くとって送信したり、上下方向、左右方向の送信角度が略同一であっても良く、その他、上下方向よりも左右方向の送信角度を広くとって送信しても構わない。

又、電波Ｗの送信範囲における水平面がＥ面（電界面）となり、垂直面がＨ面（磁界面）となる（水平偏波となる）ように、送信アンテナ２２を配置しても良く、その逆に、水平面がＨ面となり、垂直面がＥ面となる（垂直偏波となる）ように配置しても構わない。
尚、電波Ｗは、電界が送信（進行）方向に向かって左又は右に回転する円偏波（左旋円偏波、又は、右旋円偏波）や、楕円偏波であっても良い。

＜直接電波Ｗ１、間接電波Ｗ２、間接反射物Ｊ＞
図１〜１０に示されたように、電波Ｗには、送信部２から受信部３へ直接届く直接電波Ｗ１と、送信部２から送信された後に、地面Ｊ’などの間接反射物Ｊで反射してから受信部３へ届く間接電波Ｗ２が含まれる。
尚、直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２の電波経路差ΔＬについては、おって詳解する。

＜受信部３＞
図１〜１０に示されたように、受信部３は、送信部２から送信されて検出領域Ｒを通過した電波Ｗ（直接電波Ｗ１や間接電波Ｗ２）を受信するものであり、複数設置されている。
これら複数の受信部３は２つ以上であれば、その個数に特に限定はない。
受信部３は、電波Ｗ（直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２）を受信して、これらに応じた電気信号とする受信アンテナ２４を備えていて、その他、受信アンテナ２４からの信号を増幅する受信増幅器を備えていても良い。

＜センサ筐体５＞
図１〜１０（特に、図５、７）に示されたように、センサ筐体５は、上述した送信部２及び受信部３の両方が（一体に）取り付けられた筐体であって、このセンサ筐体５は、複数設置されていても良い（センサ１は、複数のセンサ筐体５を有していても良い）。
尚、１つのセンサ筐体５は、送信部２と受信部３の両方が取り付けられていれば、それぞれの個数に制限はなく、例えば、１つのセンサ筐体５に送信部２及び受信部３が１つずつ取り付けられていたり、その他、１つのセンサ筐体５に１つの送信部２及び複数の受信部３が、１つのセンサ筐体５に複数の送信部２及び１つの受信部３が、１つのセンサ筐体５に複数の送信部２及び複数の受信部３が取り付けられていても構わない。

ここで、１つのセンサ筐体５における送信部２の送信アンテナ２２と受信部３の受信アンテナ２４との間の距離（アンテナ間距離）αについても、特に限定はないが、例えば、所定の値（０．０５ｍ（５ｃｍ）や、０．０３ｍ（３ｃｍ）など）であっても良い。
尚、このアンテナ間距離αは、厳密には、送信アンテナ２２における給電点と、受信アンテナ２４における給電点との間の正面視での（各アンテナ２２、２４が電波Ｗを送受信する方向から視た）距離となる。

センサ筐体５における送信部２と受信部３は、当該センサ筐体５の何れの位置に取り付けられていても良いが、例えば、正面視において、上下に（上下方向に沿って）設置された場合や、左右に（左右方向に沿って）設置された場合の他、正面視において斜めに（斜め方向に沿って）設置された場合などであっても良い。
又、複数のセンサ筐体５のうち少なくとも２つは、当該センサ筐体５における送信部２及び受信部３の位置が互いに略反転して対向するように設置されている。

つまり、当該センサ筐体５において、送信部２及び受信部３が上下方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の上下方向を互いに略反転して対向するように設置し、送信部２及び受信部３が左右方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の左右方向を互いに略反転して対向するように設置し、その他、送信部２及び受信部３が斜め方向に沿った位置に取り付けられている場合には、センサ筐体５の斜め方向を互いに略反転して対向して設置することになる。
以下、１つの送信部２と１つの受信部３が上下方向に沿って取り付けられたセンサ筐体５を複数有し、これら複数のセンサ筐体５のうち少なくとも２つは、当該センサ筐体５の上下方向を略反転して対向するように設置されている場合を、主に述べる。

＜環境距離Ｋ＞
図１〜１０に示したように、環境距離Ｋは、上述した間接反射物Ｊから送信部２及び受信部３までの距離である。
環境距離Ｋは、具体的には、上述したように、検出領域Ｒ内に存在する地面Ｊ’や、その地面に積もった雪の上面（雪面）Ｊ”から送信部２及び受信部３までの距離（高さ）などの他、車両の側周面Ｊや、建物等の壁面Ｊから送信部２及び受信部３までの距離であっても良い。
以下は、環境変化は積雪であり、環境距離Ｋとは、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から送信部２及び受信部３までの高さ（環境高さ）Ｋであるとして、主に述べる。

この場合、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から送信部２及び受信部３までの環境高さＫのうち、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から送信部２までの高さは、環境送信高さＫｔであるとも言え、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から受信部３までの高さは、環境受信高さＫｒであるとも言える。
特に、雪が積もっていない状態の地面Ｊ’から送信部２や受信部３までの環境高さＫ（Ｋｔ、Ｋｒ）は、それぞれの設置高さ（後述のＨｔ、Ｈｒ）であるとも言える。

＜受信電力Ｐ＞
図１〜１０に示すように、受信電力Ｐは、受信部３が受信した電波Ｗの電力であって、以下の式（１）〜（１１）によって算出される。
尚、この受信電力Ｐの符号は、以下においては、Ｐｒともすると共に、受信部３の設置高さ（地面Ｊ’から受信部３までの距離で、受信設置高さとも言う）をＨｒとし、受信部３の受信アンテナ利得をＧｒとする。

一方、上述した送信部２の送信電力をＰｔとし、送信部２の設置高さ（地面Ｊ’から送信部２までの距離で、送信設置高さとも言う）をＨｔとし、送信部２の送信アンテナ利得をＧｔとする。
尚、上述した送信設置高さＨｔは、厳密には、地面Ｊ’から送信部２の送信アンテナ２２の給電点までの距離であるとも言え、上述した受信設置高さＨｒは、厳密には、地面Ｊ’から受信部３の受信アンテナ２４の給電点までの距離であるとも言える。
又、送信部２と受信部３間の平面視における水平距離（検出距離）をＤとし、直接電波Ｗ１の経路長さ（直接経路長さ）をｗ１とし、間接電波Ｗ２の経路長さ（間接経路長さ）をｗ２とする。

ここで、間接電波Ｗ２の地面Ｊ’に対する入射角と反射角が等しいため、間接電波Ｗ２の間接経路長さｗ２は、地面を境に反転させた受信部３（図１（ｃ）中の点線参照）から、送信部２までを真っ直ぐ結んだ長さと同じになる。
これらをふまえ、直接電波Ｗ１の直接経路長さｗ１、間接電波Ｗ２の間接経路長さｗ２、直接経路長さｗ１と間接経路長さｗ２の電波経路差ΔＬは、以下の式（１）〜（３）のようになる。

これらの式（１）〜（３）により計算した電波経路差ΔＬや、上述した各アンテナ利得Ｇｔ、Ｇｒ、送信電力Ｐｔ、電波Ｗ（直接電波Ｗ１、間接電波Ｗ２）の波長λに基づいて、自由空間電界強度Ｅ₀ 、受信電界強度Ｅｒ、受信電力Ｐｒを計算すると、以下の式（４）〜（６）のようになる。

このように、受信電力Ｐｒは、送信部２や受信部３の設置の仕方（検出距離Ｄや各設置高さＨｔ、Ｈｒ）や、性能（送信電力Ｐｔや、各アンテナ利得Ｇｔ、Ｇｒ）などによって決まるが、上述したように、積雪など環境が変化した場合には、その環境の変化に応じた値に、受信電力Ｐｒも変化する。
そこで、積雪高さ（地面Ｊ’から雪面Ｊ”までの距離）をＳとし、この積雪高さＳが変化した場合の受信電力Ｐｒ（環境受信電力Ｐｒ’）についても導出する。

この場合、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から送信部２までの環境送信高さＫｔは、送信設置高さＨｔから積雪高さＳを引いて、Ｋｔ＝Ｈｔ−Ｓとなる。尚、Ｓ＝０の時は、環境送信高さＫｔは、当然、地面Ｊ’から送信部２までの高さとなり、これは送信設置高さＨｔと同一となる。
一方、地面Ｊ’又は雪面Ｊ”から受信部３までの環境受信高さＫｒは、受信設置高さＨｒから積雪高さＳを引いて、Ｋｒ＝Ｈｒ−Ｓとなる。尚、Ｓ＝０の時は、環境受信高さＫｒは、当然、地面Ｊ’から受信部３までの高さとなり、これは受信設置高さＨｒと同一となる。
更に、積雪高さＳが変化した場合において、直接電波Ｗ１の直接経路長さを環境直接経路長さｗ１’とし、間接電波Ｗ２の間接経路長さを環境間接経路長さｗ２’とし、これらｗ１’とｗ２’の差を環境電波経路差をΔＬ’とし、この環境電波経路差ΔＬ’に基づく受信電界強度を環境受信電界強度Ｅｒ’とすると、環境受信電力Ｐｒ’は、以下の式（７）〜（９）のようになる。

これらの式（１）〜（３）により計算した環境電波経路差ΔＬや、各アンテナ利得Ｇｔ、Ｇｒ、送信電力Ｐｔ、電波Ｗの波長λに基づいて、環境受信電界強度Ｅｒ’や環境受信電力Ｐｒ’を計算すると、以下の式（１０）、（１１）のようになる。
尚、自由空間電界強度Ｅ₀ は、環境の変化（積雪高さＳ）によらず、一定であり、その値は、上述の式（４）による。

つまり、受信電力Ｐｒ（＝環境受信電力Ｐｒ’）は、環境距離Ｋ（環境送信高さＫｔ、環境受信高さＫｒ）によって変化する値であって、Ｐｒ＝ｆ（Ｋ）（＝Ｆ（Ｋｔ，Ｋｒ））とおける。
ここで、環境送信高さＫｔ、環境受信高さＫｒは、何れも、１つの変数（積雪高さＳ）で決まることから、受信電力Ｐｒは、地面Ｊ’に雪が積もった場合、その積雪高さＳによって変化する値であるとも言え、Ｐｒ＝ｆ’（Ｓ）ともおける。
尚、ここまで述べた式（１）〜（１１）は、間接反射物Ｊ（地面Ｊ’や雪面Ｊ”）を完全反射体として算出するものであるが、間接反射物Ｊにおける反射損失を見込んでも良い。

＜判断部４＞
図１〜４に示されたように、判断部４は、受信部３が受信する電波Ｗに基づいて検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断するものである。
尚、判断部４が、物体Ｂまでの距離を検出せず、物体Ｂの有無だけを検出する場合には、赤外線センサ用の判断部４（判断システム）を大幅に変更せずとも、電波Ｗを用いるセンサ１に代替し易くなるとも言える。

判断部４は、受信部３が受信した電波Ｗ（直接電波Ｗ１や間接電波Ｗ２）に対応する信号と、送信部２から基礎出力路２３を介しての基礎信号Ｍとの積（ビート信号）を出力するミキサ４ａも備えている。
尚、判断部４は、その内部に、フィルタ（ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ）や、Ａ／Ｄ変換器を備えていたり、検出領域Ｒ内の物体Ｂを検出したことを外部へ出力する構成（物体検出信号Ｖの出力）、検出不能であることを外部へ出力する構成（検出不能信号Ｖ’の出力）等を備えていても良い。
又、判断部４は、上述した送信部２の信号発生器２１に所定の周波数ｆの基礎信号Ｍ（電波Ｗ）を発生させるための電波発生信号Ｘを、当該信号発生器２１に送っても良い。

上述したミキサ４ａは、送信部２からの基礎信号Ｍと、受信部３からの信号を、下記の式（１２）で乗算した後、基礎信号Ｍ（電波Ｗ）の周波数をＦ１と、受信部３からの信号の周波数をＦ２との差（Ｆ１−Ｆ２）の成分だけを取り出すものである。
このミキサ４ａからのビート信号に基づいて、検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断できる。

尚、実際のビート信号は、様々な周波数成分をもつ波形であるため、その周波数成分の中で最も多く含まれる周波数の値を求める必要がある。
そのため、一般的には、以下の式（１３）に示すフーリエの変換公式を適用することで、ビート信号の周波数スペクトルが得られ、そのスペクトルにおいて振幅又はエネルギーのピークを示す周波数成分や、そのピークの高さで、判断部４は、検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断することとなる。

＜判断部４による判断処理、判断限界値Ｃ＞
ここまで述べた判断部４は、ビート信号の周波数スペクトルを用いて、検出領域Ｒ内の物体Ｂを検出できるのであれば、どのような判断処理をしても良いが、例えば、上述した複数の受信部３全てにおける電波Ｗの受信電力Ｐが、所定のしきい時間τより長い時間をかけて、所定の判断限界値Ｃ以下となった際に、物体Ｂを検出不能と判断する（検出不能信号Ｖ’を出力する）こととしても良い。尚、判断限界値Ｃ（後述のしきい電力Ｃ’）は、特に限定はなく、９０ｄＢｍＷなどであっても良い。
このように検出不能と判断する判断処理を詳解する前に、まずは、１つの送信部２からの電波Ｗを受信した１つの受信部３において、ビート信号の周波数スペクトルを用いて物体Ｂ有無の判断処理をした場合について、図４にて詳解する。

図４（ａ）は、検出領域Ｒ内に物体Ｂが無い（検出領域Ｒ内へ物体Ｂが侵入していない）場合の周波数スペクトルを示し、所定の周波数で、所定の判断限界値（振幅やエネルギー）Ｃを越えたピークを迎えている。
このピークは、送信部２からの電波Ｗを受信部３が受信することで発生しており、基礎信号Ｍの周波数をＦ１と、受信部３からの信号の周波数をＦ２との差（Ｆ１−Ｆ２）に応じた周波数で、ピーク（受信ピーク）３’が立つ。

一方、図４（ｂ）では、検出領域Ｒ内に物体Ｂが有る（検出領域Ｒ内へ物体Ｂが侵入した）場合の周波数スペクトルを示しており、判断限界値Ｃを越える受信ピーク３’は存在しない。
つまり、検出領域Ｒ内へ侵入した物体Ｂによって、送信部２からの電波Ｗ（直接電波Ｗ１も間接電波Ｗ２も）が遮られ、受信部３には、判断限界値Ｃを越えるレベル（振幅やエネルギー）を持った電波Ｗが届かないことがわかる。

従って、上述した受信ピーク３’が、所定の判断限界値Ｃを越えている間は、物体Ｂの侵入も環境の変化も無いことが判断でき、判断部４は、受信ピーク３’のレベルだけを見ていれば、物体Ｂの侵入や環境の変化を判断できる。
尚、複数（２つ以上）の送信部２からの電波Ｗを、１つの受信部３で受信した場合には、ビート信号の周波数スペクトルは、基礎信号Ｍの周波数をＦ１と、それぞれの受信部３からの信号の周波数をＦ２₁ 、Ｆ２₂ 、Ｆ２₃ ・・・との差（Ｆ１−Ｆ２₁ ）、（Ｆ１−Ｆ２₂ ）、（Ｆ１−Ｆ２₃ ）・・・に応じた周波数それぞれで、複数のピーク（受信ピーク）３’が立つこととなり、各受信ピーク３’のレベルを見ていれば良い。

＜しきい時間τ＞
更に、受信ピーク３’からは、以下の点も読み取れる。
それは、判断部４が、受信ピーク３’のレベルだけを見ておけば、その変化スピードによって、物体Ｂの侵入など（物体Ｂの侵入や、環境の変化のうち素早く変化する通行車両など）によるものか、それとも、積雪などによるものかを判断できる点である。
すなわち、受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃより低下したとしても、そのレベルの低下（変化）が、所定の時間（しきい時間）τを越えて、ゆっくり低下した場合は、積雪など（環境の変化のうち、ゆっくり変化する積雪や、徐々に建設される新たな建造物など）が原因であり、物体Ｂの侵入などとは区別できる。

このとき、判断部４は、受信ピーク３’のレベルが所定の判断限界値Ｃより低下しても、物体検出信号Ｖの出力等はしない。
尚、受信ピーク３’のレベル低下は、当然、受信部３での電波Ｗの受信電力Ｐが低下（変化）していることが原因であることから、「受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃより低下した」とは、「受信部３の受信電力Ｐが、所定のしきい電力Ｃ’を越えて変化した」ことを意味すると言える。尚、このしきい電力Ｃ’の単位は、Ｗ（ワット）又はｄＢｍＷ（デシベルミリワット）であっても良い。
又、逆に、所定のしきい時間τ内に、受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃより低下した（つまり、所定のしきい電力Ｃ’を越えて変化した）場合には、素早い状況の変化（物体Ｂの侵入など）が原因である。

ここまでは、１つの送信部２からの電波Ｗを１つの受信部３で受信した場合や、複数の送信部２からの電波Ｗを１つの受信部３で受信した場合について述べたが、ここからは、１つ又は複数の送信部２からの電波Ｗを、複数の受信部３で受信した場合を述べる。
図５〜１０に示したように、このように複数の受信部３で受信する場合に、積雪などがあっても（間接反射物Ｊから送信部２及び受信部３までの環境距離Ｋ（積雪高さＳ））が一律に変化しても）、センサ１において、受信電力Ｐの増減の向きが変わる時の積雪高さＳ（環境距離Ｋ）を、受信部３ごとに相異するように、送信部２と受信部３を設置していれば、複数の受信部３のうち、ある１つの受信部３における受信電力Ｐは低下したとしても、その他の受信部３の中に、物体Ｂの正しい検出が可能な受信電力Ｐの受信部３が存在し易くなり、この受信部３に基づいて、判断部４は、物体Ｂの有無が判断できる。

更に、判断部４を、複数の受信部３全てにおける電波Ｗの受信電力Ｐが、所定のしきい時間τより長い時間をかけて、所定の判断限界値Ｃ以下となった際に、初めて物体Ｂを検出不能と判断させることで、積雪や、新たな建造物など環境が大きく変化した場合でも、全ての受信部３が検出できなくなるまでは、受信電力Ｐが判断限界値Ｃより大きい何れかの受信部３に基づいて、検出領域Ｒ内の監視がぎりぎりまで可能となり、センサ１の環境変化への対応力を向上できる。

その他、物体Ｂ有無の判断処理としては、判断部４は、連続して物体Ｂの有無を判断するのではなく、一定時間ごとに判断しても良い。
又、判断部４は、受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃを越えている受信部３を、物体Ｂの検出で用いる受信部３として、１又は２以上を選択しても良い（後述する実施例１、２や、図６、８参照）。
更に、判断部４は、しきい時間τ内に所定の判断限界値Ｃより低下したか否かで積雪かを区別したり、選択した受信部３全てが同時に所定の判断限界値Ｃより低下したかで物体Ｂの侵入か、通行車両等かを区別しても良い。
尚、判断部４は、各センサ筐体５ごとに設けられていても良く、各センサ筐体５の判断部４のうち、何れかの判断部４が、他の判断部４からの結果（所定のしきい時間τ内に、受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃより低下したか（物体Ｂが侵入したか）や、所定のしきい時間τより長い時間をかけて、受信ピーク３’のレベルが、所定の判断限界値Ｃより低下したか（積雪があったか）など）を取り纏め、物体検出信号Ｖの出力、センサ１全体として、検出不能信号Ｖ’の出力等を行う構成であっても良い。

＜実施例１＞
図５、６に示したように、実施例１に係るセンサ１は、上述した送信部２及び受信部３の両方が取り付けられたセンサ筐体５（５Ａ、５Ｂ）を２つ有し、これら２つのセンサ筐体５Ａ、５Ｂにおいて、それぞれの送信部２（２Ａ、２Ｂ）及び受信部３（３Ａ、３Ｂ）の位置が互いに略反転（略上下反転）して対向するように設置されている。
又、実施例１は、一方のセンサ筐体５Ａにおける送信部２Ａの送信設置高さＨｔＡが１．５０ｍで、他方のセンサ筐体５Ｂにおける送信部２Ｂの送信設置高さＨｔＢは１．４５ｍである。

又、この実施例１では、各センサ筐体５Ａ、５Ｂにおける送信部２Ａ、２Ｂと受信部３Ａ、３Ｂとの間のアンテナ間距離αが０．０５ｍ（５ｃｍ）であると共に、これらのセンサ筐体５Ａ、５Ｂが上下方向を略反転して対向するように設置されているため、一方のセンサ筐体５Ａにおける受信部３Ａの受信設置高さＨｒＡが１．４５ｍで、他方のセンサ筐体５Ｂにおける受信部３Ｂの受信設置高さＨｒＢは１．５０ｍである。
これら各設置高さＨｔＡ、ＨｔＢ、ＨｒＡ、ＨｒＢを、上述した式（４）、（７）〜（１１）に代入して、間接反射物Ｊ（地面Ｊ’又は雪面Ｊ”）から各送信部２Ａ、２Ｂ及び受信部３Ａ、３Ｂまでの環境距離Ｋが一律に変化する（つまり、積雪高さＳが変化する）際の、各受信部３Ａ、３Ｂにおける受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡを、図６のグラフに表す。

尚、このグラフにおける横軸は、積雪高さＳ（単位：ｍ）であって、０．００ｍから０．０１ｍずつ値が増加し、縦軸は、各受信部３Ａ、３Ｂの受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡ（単位：ｄＢｍＷ）である。
又、実施例１においては、一方のセンサ筐体５Ａの送信部２Ａから他方のセンサ筐体５Ｂの受信部３Ｂへの電波Ｗの周波数ｆ_ABは２４．２５００００ＧＨｚ（図５中の実線にて示す）、他方のセンサ筐体５Ｂの送信部２Ｂから一方のセンサ筐体５Ａの受信部３Ａへの電波Ｗの周波数ｆ_BAは２４．２４９９５０ＧＨｚ（図５中の点線にて示す）とすると共に、送信部２Ａ、２Ｂと受信部３Ａ、３Ｂ間の検出距離Ｄは７３ｍ、光速は２９９７９２４５８ｍ／秒、各送信部２Ａ、２Ｂからの電波Ｗの送信電力ＰｔＡ、ＰｔＢは１０Ｗ（ワット）、各送信部２Ａ、２Ｂの送信アンテナ利得ＧｔＡ、ＧｔＢは２．１５ｄＢ（１．６４倍）、各受信部３Ａ、３Ｂの受信アンテナ利得ＧｒＡ、ＧｒＢも２．１５ｄＢ（１．６４倍）とする。
更に、図５中の（ａ）、（ｂ）は、図６中の（ａ）、（ｂ）のグラフが対応することを示す。

＜実施例１の考察＞
その結果、図６（ｃ）に示すように、受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡは、その増減の向きが変わる時の環境距離Ｋ（積雪高さＳ）が、各受信部３Ａ、３Ｂごとに相異している。
詳解すれば、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０７ｍ、０．２４ｍ、０．４４ｍ、０．６８ｍ、１．０３ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図６（ａ）参照）。
更に、１つ目の受信電力ＰｒＡＢの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１６ｍ、０．３４ｍ、０．５５ｍ、０．８３ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図６（ａ）参照）。尚、極大積雪高さＳ’や極小積雪高さＳ”を合わせて、極積雪高さＳ⁺ であるとも言える。

これに対して、２つ目の受信電力ＰｒＢＡは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０２ｍ、０．１９ｍ、０．３９ｍ、０．６３ｍ、０．９８ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図６（ｂ）参照）。
更に、２つ目の受信電力ＰｒＢＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１１ｍ、０．２９ｍ、０．５０ｍ、０．７８ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図６（ｂ）参照）。

従って、受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳ（特に、極小積雪高さＳ”）は、互いに相違しているため、例えば、判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）を−９０ｄＢｍＷとした場合に、２つの受信部３Ａ、３Ｂにおける２つの受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡのうち、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは低下したとしても（例えば、積雪高さＳが０．１６ｍ、０．３４ｍ、０．５５ｍ、０．８３ｍなどで、受信電力ＰｒＡＢが極小であったとしても）、２つ目の受信電力ＰｒＢＡは、積雪高さＳが０．１６ｍなどの時は極小ではなく、判断限界値Ｃである−９０ｄＢｍＷを越える。
同じく、判断限界値Ｃを−９０ｄＢｍＷとした場合に、２つの受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡのうち、２つ目の受信電力ＰｒＢＡが低下したとしても（例えば、積雪高さＳが０．１１ｍ、０．２９ｍ、０．５０ｍ、０．７８ｍなどで、受信電力ＰｒＢＡが極小であったとしても）、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは、積雪高さＳが０．１１ｍなどの時は極小ではなく、判断限界値Ｃである−９０ｄＢｍＷを越える。

よって、１つ目の受信電力ＰｒＡＢが極小近傍で、所定のしきい時間τより長い時間の間、判断限界値Ｃ以下となる積雪高さＳの時（つまり、受信部３Ｂでは物体Ｂの有無が判断できない時）でも、２つ目の受信電力ＰｒＢＡ（受信電力ＰｒＢＡに対応する受信ピーク３’）は所定の判断限界値Ｃを越えることとなり、この２つ目の受信電力ＰｒＢＡが、所定のしきい時間τ以内に、当該判断限界値Ｃ以下となった場合には、判断部４は、検出領域Ｒに物体Ｂが有る（物体Ｂが侵入した）と判断できる。
逆に、２つ目の受信電力ＰｒＢＡが極小近傍で、所定のしきい時間τより長い時間の間、判断限界値Ｃ以下となる積雪高さＳの時（つまり、受信部３Ａでは物体Ｂの有無が判断できない時）でも、１つ目の受信電力ＰｒＡＢ（受信電力ＰｒＡＢに対応する受信ピーク３’）は所定の判断限界値Ｃを越えることとなり、この１つ目の受信電力ＰｒＡＢが、所定のしきい時間τ以内に、当該判断限界値Ｃ以下となった場合にも、判断部４は、検出領域Ｒに物体Ｂが有る（物体Ｂが侵入した）と判断できる。

ここで、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは、積雪高さＳが１．３２ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、２つ目の受信電力ＰｒＢＡは、積雪高さＳが１．２７ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となる。
つまり、積雪高さＳが１．３２ｍ以上となった場合には、複数の受信部３全ての受信電力Ｐが、所定のしきい時間τより長い時間においても、所定の判断限界値Ｃ以下となった際であると言えることから、判断部４は、物体Ｂを検出不能と判断する（検出不能信号Ｖ’を出力する）。

又、このように積雪高さＳが１．３２ｍ以上となる時とは、上述した送信部２Ａ、２Ｂ及び受信部３Ａ、３Ｂの設置高さＨｔＡ、ＨｔＢ、ＨｒＡ、ＨｒＢが、１．４５ｍ以上１．５０ｍ以下の間であることから、送信部２Ａ、２Ｂ及び受信部３Ａ、３Ｂが雪に埋もれようとしている状態を指す。
尚、受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋを受信部３Ａ、３Ｂごとに相異させるとは、受信部３Ａ、３Ｂで、極大環境距離Ｋ’（極大積雪高さＳ’）と、極小環境距離Ｋ”（極小積雪高さＳ”）の両方が相違する場合だけでなく、受信部３Ａ、３Ｂで、極小環境距離Ｋ”（極小積雪高さＳ”）だけが相違する場合も含む。

＜実施例２＞
図７〜１０に示したように、実施例２に係るセンサ１は、上述した送信部２及び受信部３の両方が取り付けられたセンサ筐体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ）を４つ有し、これら２つのセンサ筐体５Ａ〜５Ｄにおいて、それぞれ対向し合うセンサ筐体５Ａと５Ｂにおける送信部２（２Ａ、２Ｂ）及び受信部３（３Ａ、３Ｂ）の位置や、センサ筐体５Ｃと５Ｄにおける送信部２（２Ｃ、２Ｄ）及び受信部３（３Ｃ、３Ｄ）の位置が、互いに略反転（略上下反転）して対向するように設置されている。
又、実施例２は、１つ目のセンサ筐体５Ａにおける送信部２Ａの送信設置高さＨｔＡが１．４９ｍで、２つ目のセンサ筐体５Ｂにおける送信部２Ｂの送信設置高さＨｔＢは１．４２ｍであり、３つ目のセンサ筐体５Ｃにおける送信部２Ｃの送信設置高さＨｔＣが０．４８ｍで、４つ目のセンサ筐体５Ｄにおける送信部２Ｄの送信設置高さＨｔＢは０．４７ｍである。

又、この実施例２でも、各センサ筐体５Ａ〜５Ｄにおける送信部２Ａ〜２Ｄと受信部３Ａ〜３Ｄとの間のアンテナ間距離αが０．０５ｍ（５ｃｍ）であると共に、これらのセンサ筐体５Ａと５Ｂ、５Ｃと５Ｄは上下方向を略反転して対向するように設置されているため、１つ目のセンサ筐体５Ａにおける受信部３Ａの受信設置高さＨｒＡが１．４４ｍで、２つ目のセンサ筐体５Ｂにおける受信部３Ｂの受信設置高さＨｒＢは１．４７ｍであり、３つ目のセンサ筐体５Ｃにおける受信部３Ｃの受信設置高さＨｒＣが０．４３ｍで、４つ目のセンサ筐体５Ｄにおける受信部３Ｄの受信設置高さＨｒＤは０．５２ｍである。
これら各設置高さＨｔＡ〜ＨｔＤ、ＨｒＡ〜ＨｒＤを、上述した式（４）、（７）〜（１１）に代入して、間接反射物Ｊ（地面Ｊ’又は雪面Ｊ”）から各送信部２Ａ〜２Ｄ及び受信部３Ａ〜３Ｄまでの環境距離Ｋが一律に変化する（つまり、積雪高さＳが変化する）際の、各受信部３Ａ〜３Ｄへの各送信部２Ａ〜２Ｄからの受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡ、ＰｒＡＤ、ＰｒＢＣ、ＰｒＣＢ、ＰｒＤＡ、ＰｒＣＤ、ＰｒＤＣを、図８のグラフに表す。

尚、このグラフにおける横軸は、積雪高さＳ（単位：ｍ）であって、０．００ｍから０．０１ｍずつ値が増加し、縦軸は、各受信部３Ａ〜３Ｄの上述した受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣ（単位：ｄＢｍＷ）である。
又、実施例２においては、１つ目のセンサ筐体５Ａの送信部２Ａから２つ目及び４つ目のセンサ筐体５Ｂ、５Ｄの受信部３Ｂ、３Ｄへの電波Ｗの周波数ｆ_AB、ｆ_ADは２４．２５００００ＧＨｚ（図７中の実線にて示す）、２つ目のセンサ筐体５Ｂの送信部２Ｂから１つ目及び３つ目のセンサ筐体５Ａ、５Ｃの受信部３Ａ、３Ｃへの電波Ｗの周波数ｆ_BA、ｆ_BCは２４．２４９９５０ＧＨｚ（図７中の点線にて示す）、３つ目のセンサ筐体５Ｃの送信部２Ｃから２つ目及び４つ目のセンサ筐体５Ｂ、５Ｄの受信部３Ｂ、３Ｄへの電波Ｗの周波数ｆ_CB、ｆ_CDは２４．２４９９００ＧＨｚ（図７中の１点鎖線にて示す）、４つ目のセンサ筐体５Ｄの送信部２Ｄから１つ目及び３つ目のセンサ筐体５Ａ、５Ｃの受信部３Ａ、３Ｃへの電波Ｗの周波数ｆ_DA、ｆ_DCは２４．２４９８５０ＧＨｚ（図７中の２点鎖線にて示す）とすると共に、送信部２Ａ〜２Ｄと受信部３Ａ〜３Ｄ間の検出距離Ｄは７３ｍ、光速は２９９７９２４５８ｍ／秒、各送信部２Ａ〜２Ｄからの電波Ｗの送信電力ＰｔＡ〜ＰｔＤは１０Ｗ（ワット）、各送信部２Ａ〜２Ｄの送信アンテナ利得ＧｔＡ〜ＧｔＤは２．１５ｄＢ（１．６４倍）、各受信部３Ａ〜３Ｄの受信アンテナ利得ＧｒＡ〜ＧｒＤも２．１５ｄＢ（１．６４倍）とする。
更に、図７中の（ａ）〜（ｈ）は、図８〜１０中の（ａ）〜（ｈ）のグラフが対応することを示す。

＜実施例２の考察＞
その結果、図８（ｉ）に示すように、受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣは、その増減の向きが変わる時の環境距離Ｋ（積雪高さＳ）が、各受信部３Ａ〜３Ｄごとに相異している（換言すれば、同じ受信部３であっても何れの送信部２からの電波Ｗを受信するかごとに相違している）。
詳解すれば、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０５ｍ、０．２２ｍ、０．４２ｍ、０．６６ｍ、１．００ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ａ）参照）。
更に、１つ目の受信電力ＰｒＡＢの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１４ｍ、０．３２ｍ、０．５３ｍ、０．８１ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ａ）参照）。

次に、２つ目の受信電力ＰｒＢＡは、積雪高さＳが０．００ｍから０．０９ｍまでは一様に減少し、又、２つ目の受信電力ＰｒＢＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．１７ｍ、０．３７ｍ、０．６１ｍ、０．９５ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｂ）参照）。
更に、２つ目の受信電力ＰｒＢＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．０９ｍ、０．２７ｍ、０．４８ｍ、０．７６ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ｂ）参照）。

同様に、３つ目の受信電力ＰｒＡＤは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０５ｍ、０．３３ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｃ）参照）。
更に、３つ目の受信電力ＰｒＡＤの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１８ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ｃ）参照）。

同様に、４つ目の受信電力ＰｒＢＣは、積雪高さＳが０．００ｍから０．０９ｍまでは一様に減少し、又、４つ目の受信電力ＰｒＢＣの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．２４ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｄ）参照）。
更に、４つ目の受信電力ＰｒＢＣの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．０９ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ｄ）参照）。

同様に、５つ目の受信電力ＰｒＣＢは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０１ｍ、０．２９ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｅ）参照）。
更に、５つ目の受信電力ＰｒＣＢの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１４ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ｅ）参照）。

同様に、６つ目の受信電力ＰｒＤＡは、積雪高さＳが０．００ｍから０．１３ｍまでは一様に減少し、又、６つ目の受信電力ＰｒＤＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．２８ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｆ）参照）。
更に、６つ目の受信電力ＰｒＤＡの増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１３ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図８（ｆ）参照）。

同様に、７つ目の受信電力ＰｒＣＤは、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０２ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図８（ｇ）参照）。
尚、７つ目の受信電力ＰｒＣＤは、積雪高さＳが０．０２ｍとなってから、一様に減少しているため、減少から増加に向きが変わって極小とならない（極小積雪高さＳ”はない、図８（ｇ）参照）。

尚、８つ目の受信電力ＰｒＤＣは、積雪高さＳが０．００ｍから終始、一様に減少しているため、増加から減少に向きが変わって極大とはならず（極大積雪高さＳ’はなく、図８（ｇ）参照）、減少から増加に向きが変わって極小ともならない（極小積雪高さＳ”もない、図８（ｇ）参照）。

従って、受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの増減の向きが変わる時の積雪高さＳ（特に、極小積雪高さＳ”）等は、互いに相違しているため、例えば、判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）を−９０ｄＢｍＷとした場合に、４つの受信部３Ａ〜３Ｄにおける８つの受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣのうち、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは低下したとしても（例えば、積雪高さＳが０．１４ｍ、０．３２ｍ、０．５３ｍ、０．８１ｍなどで、受信電力ＰｒＡＢが極小であったとしても）、その他の２つ目の受信電力ＰｒＢＡ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣは、積雪高さＳが０．１４ｍなどの時は極小ではなく、判断限界値Ｃである−９０ｄＢｍＷを越える。
同じく、判断限界値Ｃを−９０ｄＢｍＷとした場合に、４つの受信部３Ａ〜３Ｄにおける８つの受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣのうち、２つ目の受信電力ＰｒＢＡが低下したとしても（例えば、積雪高さＳが０．０９ｍ、０．２７ｍ、０．４８ｍ、０．７６ｍなどで、受信電力ＰｒＢＡが極小であったとしても）、その他の１つ目の受信電力ＰｒＡＢや、３つ目の受信電力ＰｒＡＤ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣは、積雪高さＳが０．２７ｍなどの時は極小ではなく、判断限界値Ｃである−９０ｄＢｍＷを越える。
これは、３つ目の受信電力ＰｒＡＤ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣが低下したとしても（例えば、積雪高さＳが０．０９ｍ、０．１３ｍ、０．１４ｍ、０．１８ｍなどで、受信電力ＰｒＡＤ〜ＰｒＤＣが極小であったとしても）同様である。

よって、１つ目の受信電力ＰｒＡＢが極小近傍で、所定のしきい時間τより長い時間の間、判断限界値Ｃ以下となる積雪高さＳの時（つまり、受信部３Ｂでは物体Ｂの有無が判断できない時）でも、その他の２つ目の受信電力ＰｒＢＡ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣ（受信電力ＰｒＢＡ〜ＰｒＤＣに対応する受信ピーク３’）は所定の判断限界値Ｃを越えることとなり、これらその他の２つ目の受信電力ＰｒＢＡ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣが、所定のしきい時間τ以内に、当該判断限界値Ｃ以下となった場合には、判断部４は、検出領域Ｒに物体Ｂが有る（物体Ｂが侵入した）と判断できる。
逆に、２つ目の受信電力ＰｒＢＡが極小近傍で、所定のしきい時間τより長い時間の間、判断限界値Ｃ以下となる積雪高さＳの時（つまり、受信部３Ａでは物体Ｂの有無が判断できない時）でも、その他の１つ目の受信電力ＰｒＡＢや、３つ目の受信電力ＰｒＡＤ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣ（受信電力ＰｒＡＢ、ＰｒＡＤ〜ＰｒＤｃに対応する受信ピーク３’）は所定の判断限界値Ｃを越えることとなり、これらその他の１つ目の受信電力ＰｒＡＢや、３つ目の受信電力ＰｒＡＤ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣが、所定のしきい時間τ以内に、当該判断限界値Ｃ以下となった場合にも、判断部４は、検出領域Ｒに物体Ｂが有る（物体Ｂが侵入した）と判断できる。
これは、３つ目の受信電力ＰｒＡＤ〜８つ目の受信電力ＰｒＤＣが極小近傍で、所定のしきい時間τより長い時間の間、判断限界値Ｃ以下となる積雪高さＳの時（つまり、受信部３Ｃ、３Ｄや、送信部２Ｃ、２Ｄからの電波Ｗを受信した受信部３Ａ、３Ｂでは物体Ｂの有無が判断できない時）でも、同様である。

尚、１つ目の受信電力ＰｒＡＢは、積雪高さＳが１．３０ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、２つ目の受信電力ＰｒＢＡは、積雪高さＳが１．２５ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、３つ目の受信電力ＰｒＡＤは、積雪高さＳが０．４９ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、４つ目の受信電力ＰｒＢＣは、積雪高さＳが０．４０ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、５つ目の受信電力ＰｒＣＢは、積雪高さＳが０．４５ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、６つ目の受信電力ＰｒＤＡは、積雪高さＳが０．４４ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、７つ目の受信電力ＰｒＣＤは、積雪高さＳが０．３２ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となり、８つ目の受信電力ＰｒＤＣは、積雪高さＳが０．２７ｍ以上となった場合に常時、判断限界値Ｃ以下となる。
つまり、積雪高さＳが１．３０ｍ以上となった場合には、複数の受信部３全ての受信電力Ｐが、所定のしきい時間τより長い時間においても、所定の判断限界値Ｃ以下となった際であると言えることから、判断部４は、物体Ｂを検出不能と判断する（検出不能信号Ｖ’を出力する）。

又、このように積雪高さＳが１．３０ｍ以上となる時とは、上述した送信部２Ａ〜２Ｄ及び受信部３Ａ〜３Ｄの設置高さＨｔＡ〜ＨｒＤが、１．４２ｍ以上１．４９ｍ以下の間や、０．４３ｍ以上０．５２ｍ以下の間であることから、送信部２Ｃ、２Ｄ及び受信部３Ｃ、３Ｄは完全に雪に埋もれ、送信部２Ａ、２Ｂ及び受信部３Ａ、３Ｂも雪に埋もれようとしている状態を指す。
尚、受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの増減の向きが変わる時の環境距離Ｋを受信部３Ａ〜３Ｄごとに相異させるとは、受信部３Ａ〜３Ｄで、極大環境距離Ｋ’（極大積雪高さＳ’）と、極小環境距離Ｋ”（極小積雪高さＳ”）の両方が相違する場合だけでなく、受信部３Ａ〜３Ｄで、極小環境距離Ｋ”（極小積雪高さＳ”）だけが相違する場合も含む。
その他の構成、作用効果及び使用態様は、実施例１と同様である。

＜実施例２の実測値＞
図９、１０には、ここまで述べてきた実施例２に係るセンサ１の実測値が示されている。
これら図９、１０において、横軸は、実測した日における時刻であり（２４時間を５等分して、４時４８分、９時３６分、１４時２４分、１９時１２分で目盛を打っており）、上述したように、一定時間ごとに、判断部４が、周波数スペクトルにおける受信ピーク３’の受信レベル（振幅やエネルギー）を測定している。

図９、１０において、左の縦軸は、受信部３Ａ〜３Ｄでの受信レベルである。
又、右の縦軸は、受信部３Ａ〜３Ｄにおける受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの状態を示す状態レベルであり、この状態レベルが「９」の時は、各受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣが、しきい時間τより長い時間をかけて、判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）以下となった（積雪があった）ことを示し、状態レベルが「１」の時は、各受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣが、しきい時間τ内に、判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）以下となった（検出領域Ｒ内に物体Ｂが侵入した）ことを示し、状態レベルが「０」の時は、各受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣが判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）以下となっていないことを示す。
尚、図９、１０中において、状態レベルが「９」や「１」の時は、その部分を○（丸）で囲んでいる。

図９は、ある日において、積雪高さＳ（環境距離Ｋ）が変化した際、受信電力の増減などを示しており、この日は、夕方１７時過ぎから積雪があった。
この図９の積雪によって、４つの受信部３Ａ〜３Ｄにおける８つの受信電力（受信レベル）ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの実測値が変化しているが、これらの実測値の増減と、図８で示したシミュレーションのグラフを比較する。

受信電力ＰｒＡＢについて、図８（ａ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベル（受信電力）が増加しているように、図９中の（ａ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルが増加している。積雪開始から３０分ほど経過した後は、受信レベルに変化はない。
受信電力ＰｒＢＡについて、図８（ｂ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルが減少しているように、図９中の（ｂ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルが減少している。積雪開始から３０分ほど経過した後は、受信レベルにほとんど変化はないが、そもそもの受信レベルが低いため、２度ほど状態レベルが「９」となっている。
以下、同様に、受信電力ＰｒＡＤ、ＰｒＢＣ、ＰｒＤＡ、ＰｒＤＣについては、図８（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）であるように、図９中の（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルにほとんど変化はない。
又、受信電力ＰｒＣＢ、ＰｒＣＤについては、図８（ｅ）、（ｇ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルが若干増加しているように、図９中の（ｅ）、（ｇ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルが若干増加している。積雪開始から３０分ほど経過した後は、受信レベルに変化はない。

一方、図１０は、図９とは別の日において、積雪高さＳ（環境距離Ｋ）が変化した際、受信電力の増減などを示しており、この日は、朝の４時半頃から夜中の２４時頃まで断続的に積雪があった。
この図１０の積雪によっても、４つの受信部３Ａ〜３Ｄにおける８つの受信電力（受信レベル）ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの実測値が変化しているが、これらの実測値の増減と、図８で示したシミュレーションのグラフを比較する。
尚、図１０（ａ）〜（ｈ）においては、お昼１２時半頃から１４時過ぎまでや、２４時直前の短い間でログデータが欠損していたため、グラフが途切れているが、実際には当然、図９のように、この間も判断部４による物体Ｂ有無の判断処理が行われており、各グラフの欠損部分の間を繋ぐようにログデータが推移していたとも言える。

受信電力ＰｒＡＢについて、図８（ａ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベル（受信電力）が増加した後、減少と増加を繰り返しているように、図１０中の（ａ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルが増加した後、増減を繰り返している。
受信電力ＰｒＢＡについて、図８（ｂ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルが減少した後、増加と減少を繰り返しているように、図１０中の（ｂ）のグラフでも、積雪開始から受信レベルが減少した後、増減を繰り返している。積雪開始から１１時間ほど経過した１５時半頃から２０時頃まで断続的に状態レベルが「９」となっている。
受信電力ＰｒＡＤについては、図８（ｃ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）となった後に極小となり、再び増加して横ばいとなった後は、もう一度減少するように、図１０中の（ｃ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルが横ばいとなった後は、図８（ｃ）のグラフと同様の増減をする。積雪開始から７時間半ほど経過したお昼１２時前から３０分弱ほどの間と、２３時頃から１０分間ほどに状態レベルが「９」となっていると共に、積雪開始から７時間ほど経過したお昼前の１１時半頃から１０分間ほどに状態レベルが「１」となっている
受信電力ＰｒＢＣについては、図８（ｄ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）となった後に極小となり、再び増加して横ばいとなった後は、もう一度減少するように、図１０中の（ｄ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルが横ばいとなった後は、図８（ｄ）のグラフと同様の増減をする。積雪開始から７時間半ほど経過したお昼１２時過ぎから３０分弱ほどの間に状態レベルが「９」となっている。
受信電力ＰｒＣＢについては、図８（ｅ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばいか若干増加した後に極小となり、再び増加して横ばいとなった後は、もう一度減少するように、図１０中の（ｅ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルが横ばいか若干増加した後は、ログデータの欠損のため極小かは不明であるが、概ね図８（ｅ）のグラフと同様の増減をする。積雪開始から約１８時間ほど経過した２２時１５分頃から１０分間ほどに状態レベルが「１」となっている。
受信電力ＰｒＤＡについては、図８（ｆ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）となった後に極小となり、再び増加して横ばいとなった後は、もう一度減少するように、図１０中の（ｆ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルが横ばいとなった後は、図８（ｆ）のグラフとほぼ同様の増減をする。
受信電力ＰｒＣＤについては、図８（ｇ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）か若干増加した後は徐々に減少しており、徐々に積もっていく雪の雪面Ｊ”における反射損失などをふまえれば、図１０中の（ｇ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルは若干増加した後は、図８（ｇ）のグラフとほぼ同様の増減をするとも言える。
受信電力ＰｒＤＣについては、図８（ｈ）のシミュレーションのグラフで、積雪高さＳが０．００ｍからしばらくは受信レベルがほぼ横ばい（変化なし）となった後は徐々に減少するように、図１０中の（ｈ）のグラフでも、積雪開始からしばらくは受信レベルが横ばいとなった後は、図８（ｈ）のグラフとほぼ同様の増減をする。積雪開始から１９時間以上が経過した２３時５０分頃から１０分間ほどに状態レベルが「９」となっている。

このように図８と、図９、１０を比較すると、図８のシミュレーションにおいて、各受信部３Ａ〜３Ｄにおける受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの極積雪高さＳ⁺ （極環境距離Ｋ⁺ ）が相違していれば、図９、１０の実測値（実際のセンサ１）において、積雪があっても、全ての受信部３Ａ〜３Ｄが検出できなくなるまでは、何れかの受信電力ＰｒＡＢ〜ＰｒＤＣの受信部３（受信電力Ｐが判断限界値Ｃより大きい何れかの受信部３）に基づいて、検出領域Ｒ内の監視がぎりぎりまで可能となり、センサ１の環境変化への対応力を向上できる。
又、実際に測定せずとも、実際のセンサ１における各送信設置高さＨｔや各受信設置高さＨｒ、各送信部２から受信部３への電波Ｗの周波数ｆ、送信部２と受信部３間の検出距離Ｄ、各送信部２の送信電力Ｐｔ、各送信アンテナ利得Ｇｔ、各受信アンテナ利得Ｇｒがわかれば、それらの値を上述の式（４）、（７）〜（１１）に代入して求めたシミュレーションのグラフにおいて、各受信部３における受信電力Ｐｒの極積雪高さＳ⁺ （極環境距離Ｋ⁺ ）が相違していれば、実際のセンサ１でも、各受信部３における受信電力Ｐｒの極積雪高さＳ⁺ が相違していると言える。

＜比較例＞
図１１、１２に示したように、比較例のセンサは、送信部２及び受信部３の両方が取り付けられたセンサ筐体５”（５Ａ”、５Ｂ”）を２つ有しているものの、これら２つのセンサ筐体５Ａ”、５Ｂ”において、それぞれの送信部２（２Ａ、２Ｂ）及び受信部３（３Ａ、３Ｂ）の位置が互いに略反転（略上下反転）していない。
よって、比較例は、一方のセンサ筐体５Ａ”における送信部２Ａの送信設置高さＨｔＡ”が１．５０ｍで、他方のセンサ筐体５Ｂ”における送信部２Ｂの送信設置高さＨｔＢ”も１．５０ｍである。

又、この比較例でも、各センサ筐体５Ａ”、５Ｂ”における送信部２Ａ、２Ｂと受信部３Ａ、３Ｂとの間のアンテナ間距離αが０．０５ｍ（５ｃｍ）であるが、これらのセンサ筐体５Ａ”、５Ｂ”が上下方向を略反転していないため、一方のセンサ筐体５Ａ”における受信部３Ａの受信設置高さＨｒＡ”が１．４５ｍで、他方のセンサ筐体５Ｂ”における受信部３Ｂの受信設置高さＨｒＢ”も１．４５ｍである。
これら各設置高さＨｔＡ”、ＨｔＢ”、ＨｒＡ”、ＨｒＢ”を、上述した式（４）、（７）〜（１１）に代入して、間接反射物Ｊ（地面Ｊ’又は雪面Ｊ”）から各送信部２Ａ、２Ｂ及び受信部３Ａ、３Ｂまでの環境距離Ｋが一律に変化する（つまり、積雪高さＳが変化する）際の、各受信部３Ａ、３Ｂにおける受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”を、図１２のグラフに表す。

尚、このグラフにおける横軸も、積雪高さＳ（単位：ｍ）であって、０．００ｍから０．０１ｍずつ値が増加し、縦軸も、各受信部３Ａ、３Ｂの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”（単位：ｄＢｍＷ）である。
又、比較例においても、一方のセンサ筐体５Ａ”の送信部２Ａから他方のセンサ筐体５Ｂ”の受信部３Ｂへの電波Ｗの周波数ｆ_ABは２４．２５００００ＧＨｚ、他方のセンサ筐体５Ｂの送信部２Ｂから一方のセンサ筐体５Ａの受信部３Ａへの電波Ｗの周波数ｆ_BAは２４．２４９９５０ＧＨｚとすると共に、送信部２Ａ、２Ｂと受信部３Ａ、３Ｂ間の検出距離Ｄは７３ｍ、光速は２９９７９２４５８ｍ／秒、各送信部２Ａ、２Ｂからの電波Ｗの送信電力ＰｔＡ、ＰｔＢは１０Ｗ（ワット）、各送信部２Ａ、２Ｂの送信アンテナ利得ＧｔＡ、ＧｔＢは２．１５ｄＢ（１．６４倍）、各受信部３Ａ、３Ｂの受信アンテナ利得ＧｒＡ、ＧｒＢも２．１５ｄＢ（１．６４倍）とする。
更に、図１１中の（ａ）、（ｂ）は、図１２中の（ａ）、（ｂ）のグラフが対応することを示す。

＜比較例の考察＞
その結果、図１２（ｃ）に示すように、受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”は、その増減の向きが変わる時の極環境距離Ｋ⁺ （極積雪高さＳ⁺ ）が、各受信部３Ａ、３Ｂごとに相異していない。
詳解すれば、２つの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”は両方とも、その増減の向きが変わる時の積雪高さＳとして、積雪高さＳが０．０５ｍ、０．２２ｍ、０．４１ｍ、０．６５ｍ、１．００ｍの時に、増加から減少に向きが変わって極大となっており、これらの積雪高さＳは極大積雪高さＳ’であるとも言える（図１２（ａ）、（ｂ）参照）。
更に、２つの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”の増減の向きが変わる時の積雪高さＳとしては、積雪高さＳが０．１３ｍ、０．３１ｍ、０．５２ｍ、０．８０ｍの時に、減少から増加に向きが変わって極小となっており、これらの積雪高さＳは極小積雪高さＳ”であるとも言える（図１２（ａ）、（ｂ）参照）。

従って、受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”の増減の向きが変わる時の積雪高さＳ（特に、極小積雪高さＳ”）は、全く同一であるため、例えば、判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）を−９０ｄＢｍＷとした場合に、２つの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”が両方とも同時に低下する（例えば、積雪高さＳが０．１３ｍ、０．３１ｍ、０．５２ｍ、０．８０ｍなどで、受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”が極小となる）と、判断限界値Ｃである−９０ｄＢｍＷを下回る。
つまり、送信部２Ａ、２Ｂや受信部３Ａ、３Ｂを、１．４５ｍ以上１．５０ｍ以下の高位置に設置しても、雪が約０．１３ｍ（１３ｃｍ）積もっただけで、２つの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”が両方とも判断限界値Ｃ（しきい電力Ｃ’）を下回り、センサ全体として、物体Ｂの検出が不能となり、更に雪が積もっても、積雪高さＳが０．３１ｍ、０．５２ｍ、０．８０ｍの近傍となる度に、２つの受信電力ＰｒＡＢ”、ＰｒＢＡ”が両方とも判断限界値Ｃを下回り、センサとして物体Ｂの検出が不能となることから、比較例は、環境変化への対応力が、実施例１、２より低いと言える。
尚、本発明において、受信電力Ｐ（ＰｒＡＢ、ＰｒＢＡ等）の極環境距離Ｋ⁺ （極積雪高さＳ⁺ ）が、各受信部３（３Ａ、３Ｂ等）ごとに相異するとは、送信設置高さＨｔが送信部２ごとに異なる、及び／又は、受信設置高さＨｒが受信部３ごとに異なることを意味するとも言える。

＜その他＞
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。センサ１の各構成又は全体の構造、デザイン形状、寸法、重量などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することが出来る。
センサ１は、ある１つの周波数の連続波だけを用いた（ＣＷ）レーダ装置であっても良く、その場合、１つの検出領域Ｒに対して、１つの送信部２から２つの受信部３（受信設置高さＨｒをずらした２つの受信部３）に、ある１つの周波数の電波Ｗが送受信されても良い。
この場合の例として、上述した実施例２は、センサ筐体５Ａの送信部２Ａ→センサ筐体５Ｂの受信部３Ｂ間と、センサ筐体５Ａの送信部２Ａ→センサ筐体５Ｄの受信部３Ｄ間では、同じ周波数の電波（図８（ａ）と（ｃ）の電波）Ｗが用いられている。

つまり、図８の（ａ）と（ｃ）のグラフに示したように、間接反射物Ｊ（地面Ｊ’や雪面Ｊ”など）から送信部２及び受信部３までの環境距離Ｋが一律に変化する際に、ある１つの周波数しか用いてなくとも、受信電力Ｐは直接電波Ｗ１と間接電波Ｗ２の干渉によって増減し、且つ、この増減の向きが変わる時の環境距離Ｋが、受信部３Ｂと受信部３Ｄごとに相異している。
尚、実施例２のように、送信部２Ａと受信部３Ｂ、３Ｄは、必ずしも、センサ筐体５Ａ、５Ｂ、５Ｄの一部を構成していなくとも良く、送信部２Ａ、受信部３Ｂ、３Ｄがそれぞれ単独で設置されていても良い。
更に、センサ１は、１つの検出領域Ｒに対して、１つの送信部２から３つ以上の受信部３（受信設置高さＨｒをそれぞれずらした３つ以上の受信部３）に、ある１つの周波数の電波Ｗが送受信するものであっても良い。

センサ１は、送信部２、受信部３、判断部４等以外に、リフレクタを有していても良い。
この場合、受信部３は、送信部２からの電波Ｗがリフレクタで反射した反射電波（電波Ｗの一種）を受信し、判断部４は、この反射電波に基づいて検出領域Ｒ内における物体Ｂの有無を判断しても良い。
センサ１では、送信アンテナ２２と受信アンテナ２４を分けずに、一つのアンテナ（パッチアンテナ等）として構成を簡単にしても良い。

センサ１は、その対象となる検出領域Ｒが２つ以上であっても良く、その場合には、各検出領域Ｒが、例えば、平面視で略一直線状に並んでいたり、平面視で略Ｖ字型や略Ｌ字型を形成しても良い。
又、検出領域Ｒが略一直線状に並んでいる場合には、各検出領域Ｒを挟むようにポール（送受信ポール）等の支持部材１１を立設させて、このポール１１に送信部２や受信部３、判断部４、センサ筐体５等を取り付けたり、更には、各検出領域Ｒの端部同士が重なるように（各検出領域Ｒの端部同士が一部重なりつつ、送信部２と受信部３間の検出距離Ｄが互い違いにずれるように）支持部材１１を立設させ、これらの支持部材１１に送信部２や受信部３を各検出領域Ｒに向くように設置しても良い。
検出領域Ｒが略Ｖ字型や略Ｌ字型を形成している場合も、各検出領域Ｒを挟むように支持部材１１を立設させるのは同様であるが、略Ｖ字型や略Ｌ字型の屈曲している位置の支持部材１１を兼用しても良く、兼用した支持部材１１に、２組以上の送信部２及び受信部３を各検出領域Ｒに向く角度で設置しても良い。

判断部４は、ミキサ４ａからのビート信号に基づいて、判断部４は、検出領域Ｒ内の物体Ｂまでの距離を算出しても良い。
センサ筐体５には、送信部２と受信部３のうち、何れか一方だけが取り付けられていても良い。
複数のセンサ筐体５のうち、送信部２及び受信部３の位置が互いに略反転して対向するように設置されたセンサ筐体５がなくとも良い。

環境距離Ｋは、積雪高さＳだけでなく、上述したように、検出領域Ｒそばの幹線道路を通行する車両の側周面Ｊから送信部２及び受信部３までの距離や、検出領域Ｒそばに新たに建造された建物等の壁面Ｊから送信部２及び受信部３までの距離であっても良いが、この場合には、送信設置左右位置（車両の側周面Ｊからが送信部２までの環境距離Ｋ）ごとに異なる、及び／又は、受信設置左右位置（車両の側周面Ｊからが受信部３までの環境距離Ｋ）が受信部３ごとに異なるように設置することで、受信電力Ｐの増減の向きが変わる時の極環境距離Ｋ⁺ を、受信部３ごとに相異させても良い（図１（ｃ）参照）。

本発明は、積雪量の多い雪国や、交通量の多い幹線道路脇などの各種施設のほか、建物が隣接している場所（ビル街等）での物体の検出にも有用である。

１センサ
２送信部
３受信部
４判断部
５センサ筐体
Ｒ検出領域
Ｂ物体
Ｗ電波
Ｗ１直接電波
Ｗ２間接電波
Ｊ間接反射物
Ｋ環境距離
Ｐ受信電力
Ｃ判断限界値

Claims

検出領域（Ｒ）内の物体（Ｂ）を検出するセンサであって、
前記検出領域（Ｒ）へ電波（Ｗ）を送信する送信部（２）と、この送信部（２）からの電波（Ｗ）を受信可能な受信部（３）と、この受信部（３）が受信する電波（Ｗ）に基づいて前記検出領域（Ｒ）内における物体（Ｂ）の有無を判断する判断部（４）を有し、
少なくとも前記受信部（３）は複数設置され、且つ、前記送信部（２）と受信部（３）は前記検出領域（Ｒ）を挟んで対向して設置されていると共に、
前記電波（Ｗ）には、前記送信部（２）から受信部（３）へ直接届く直接電波（Ｗ１）と、前記送信部（２）から送信された後に検出領域（Ｒ）内の間接反射物（Ｊ）で反射してから受信部（３）へ届く間接電波（Ｗ２）が含まれていて、
前記間接反射物（Ｊ）から送信部（２）及び受信部（３）までの環境距離（Ｋ）が一律に変化する際に、前記受信部（３）それぞれが受信した電波（Ｗ）の受信電力（Ｐ）は前記直接電波（Ｗ１）と間接電波（Ｗ２）の干渉によって増減し、且つ、この増減の向きが変わる時の前記環境距離（Ｋ）を前記受信部（３）ごとに相異させるように、前記送信部（２）と受信部（３）が設置されていることを特徴とするセンサ。
前記送信部（２）及び受信部（３）の両方が取り付けられたセンサ筐体（５）を複数有し、
これら複数のセンサ筐体（５）のうち少なくとも２つは、当該センサ筐体（５）における送信部（２）及び受信部（３）の位置が互いに略反転して対向するように設置されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
前記判断部（４）は、前記複数の受信部（３）全てにおける電波（Ｗ）の受信電力（Ｐ）が、所定のしきい時間（τ）より長い時間をかけて、所定の判断限界値（Ｃ）以下となった際に、前記物体（Ｂ）を検出不能と判断することを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサ。