JP3222572U - 三次元電界強度測定用作業車 - Google Patents

Abstract

【課題】電波の反射や漏洩が生じる要因を周辺物体と関連づけて理解し易いような計測情報を取得できる三次元電界強度測定用作業車を提供する。【解決手段】電測車１が情報取得エリアを走行する間に、受信電波の電界強度を測定するために配設高さを変えて設けた下段、中段、上段電界強度分布検出モジュール２１、２２、２３から電界強度検出情報を所定タイミングで受ける電界強度測定装置３が、下段、中段、上段電界強度分布二次元マップを生成してノートパソコン５へ供給し、第１、第２レーザースキャナー４１、４２からの二次元スキャンデータを所定タイミングで受けて周辺物体三次元データを生成する。ノートパソコン５は、周辺物体三次元データと電界強度分布二次元マップを重ね合わせて、表示画面５ｄへ三次元的に表示する。【選択図】図１

Description

本考案は、受信電波の電界強度計測やトンネル内照明の照度計測といった計測情報を周囲構造物の情報と併せて取得する三次元電界強度測定を行う三次元電界強度測定用作業車に関する。

移動体である車両に移動局としての車載器を搭載して、有料道路に設置された基地局としての路側無線装置とデータのやりとりを行うことで、通行料金の収受処理を行うＥＴＣシステム（有料道路自動料金収受システム）が知られている。ＥＴＣシステムの運用においては、車両と路側無線装置との送受信が円滑に行われることが重要である。このため、周辺の構造物や車両等の影響によって無線通信エラーが発生しないように、目的とする電波通信エリアやその周辺の電波測定を行なった結果から、通信に影響を及ぼすエリアへの電波漏洩を防ぐための対策（例えば、電波吸収体等の設置）を施している。

このようなＥＴＣ料金収受所における電波環境を調べるために、測定対象のレーンで車両規制を行い、人力で動かす台車に測定器（例えば、９台）を取り付け、所要計測範囲を２往復して、所定間隔（例えば、２０ｃｍ間隔）毎に受信電界強度を測定する方法が行われている。かかる電磁界強度の測定方法では、１つのレーンに約９０分もの時間を要するため、効率の悪いものであった。

一方、電界強度測定器および計測データの処理装置を搭載した電界強度測定用作業車（いわゆる電測車）によって、測定対象エリアを走行しつつ電界強度分布を測定し、測定データを加工処理するものもある。このような電界強度測定用作業車の利便性を高めるために、ＧＰＳ受信システムを搭載し、電界強度測定を行った地点の位置情報や情報取得時刻等を保存しておくことで、計測結果と正確な計測地点を自動で地図上にマッピングできるようにしたものも提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

上記特許文献１に記載の電界強度測定用作業車によって、ＥＴＣ料金収受所（フリーフロー式のＥＴＣ設備を含む）の電界強度測定を行えば、測定対象レーンでの車両規制を行うこと無く、短時間で効率的に電界強度の測定を行う事が可能となる。

特開平５−３０２９４４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の電界強度測定用作業車で、ＥＴＣシステムにおける自動料金収受所近傍の電界強度測定を行えば、地図上の路面に電界強度測定結果をマッピングできるものの、平面のマップに表示された電界強度分布からは、電波の反射や漏洩が生じる要因を周辺構造物等と関連づけて理解できない。このため、電界強度測定結果から電波の反射や漏洩の可能性が認められた場合には、無線通信エラーの解消や周辺環境への電波漏洩を防止するため、該当箇所の比較的広い範囲にわたって電波吸収体を設けることで対応していた。

しかし、電波吸収体の設置には高額な費用がかかるため、広範囲に電波吸収体を設置することは、ＥＴＣシステムの運用における大きな負担となってしまう。かといって、見込みで電波吸収体を限定的に設置した結果、通信エラーが解消されなかった場合には、追加の電波吸収体を設置しなければならないため、非効率であるし、却って高コストになってしまう可能性もある。

そこで、本考案は、電波の反射や漏洩が生じる要因を周辺物体と関連づけて理解し易いような計測情報を取得できる三次元電界強度測定用作業車の提供を目的とする。

上記の課題を解決するために、三次元電界強度測定用作業車は、有料道路自動料金収受システムにおける路側アンテナより送信される電波の受信電界強度分布を、少なくとも前記路側アンテナの有効送信範囲を含むように設定した電界強度測定エリアを走行しながら測定する車両である電界強度測定用作業車であって、車両が走行する速度の情報を取得可能な車速センサと、前記路側アンテナより受信した電波の電界強度を検出可能な電界強度検出手段を、路面と平行に複数配置した電界強度分布検出モジュールと、前記電界強度分布検出モジュールの各電界強度検出手段より得られる電界強度検出情報を、少なくとも前記電界強度測定エリアを車両が通過するまで所定タイミングで記録する電界強度検出情報記録手段と、前記車両の走行方向に直交する平面内で、路面から車両の上方空間までを含む所要角度範囲にある物体の空間位置情報を検出する二次元レーザースキャナーと、前記二次元レーザースキャナーより得られる平面内物体情報を、少なくとも前記電界強度測定エリアを車両が通過するまで所定タイミングで記録する周辺物体三次元データ記録手段と、前記電界強度検出情報記録手段に記録された電界強度検出情報を、前記車速センサの車速情報に基づき特定した車両位置に合わせて配列してゆくことで、前記電界強度分布検出モジュールが配置された高さにおける受信電界強度の分布を二次元上に示す電界強度分布二次元マップを、少なくとも電界強度測定エリアに対して生成する電界強度分布二次元マップ生成手段と、前記周辺物体三次元データ記録手段で記録した平面内物体情報を、前記車速センサの車速情報に基づき特定した車両位置に合わせて配列してゆくことで、少なくとも電界強度測定エリアにおける周辺物体の周辺物体三次元データを生成する周辺物体三次元データ生成手段と、前記電界強度分布二次元マップ生成手段で生成した電界強度分布二次元マップと、前記周辺物体三次元データ生成手段で生成した周辺物体三次元データとを、少なくとも電界強度測定エリアの範囲で重ね合わせ、三次元的に画面へ表示する重ね合わせ表示手段と、を備えることを特徴とする。

また、上記構成の三次元電界強度測定用作業車において、前記電界強度分布検出モジュールは、路面からの高さが異なる位置に複数設けるものとし、前記電界強度分布二次元マップ生成手段は、複数の電界強度分布検出モジュールにそれぞれ対応した電界強度分布二次元マップを生成するものとし、前記重ね合わせ表示手段は、複数の電界強度二次元分布マップと周辺物体三次元データとを重ね合わせて表示するようにしたことを特徴とする。

また、上記構成の三次元電界強度測定用作業車において、前記重ね合わせ表示手段は、人為的に操作される外部デバイスからの入力指示に基づいて、表示視点を変化させるようにしたことを特徴とする。

また、上記構成の三次元電界強度測定用作業車において、前記重ね合わせ表示手段は、前記電界強度測定エリア周辺に設定された建築限界空間データを前記周辺物体三次元データと重ね合わせ、建築限界空間内に侵入している抵触構造物を三次元的に表示するようにしたことを特徴とする。

本考案に係る三次元電界強度測定用作業車によれば、情報取得エリアにおける計測結果と、情報取得エリアにおける周辺環境の三次元構造とを関連づけて理解し易いので、効果的に改善のための対策をたてることができる。特に、受信電界強度の分布と周辺物体とを関連づけて示すことは、電波の反射や漏洩の原因を特定する上で有効であり、適切な範囲に必要最小限の電波吸収体を設置することで、効果的に電波受信環境の改善を実現できる。

本考案に係る三次元電界強度測定用作業車の実施形態を示す概略構成図である。 （ａ）は本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車により計測を行う電界強度測定エリアの説明図、（ｂ）は本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車により得た電界強度分布二次元マップの一例を示すイメージ図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車へのレーザースキャナー取り付け状態を示す説明図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車に搭載したレーザースキャナーによりスキャンされる二次元範囲を示すイメージ図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車が計測距離Ｌを移動することでレーザースキャナーによりスキャンされる三次元範囲を示すイメージ図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車により取得した電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データとを重ね合わせてＥＴＣ料金所のゲート手前から俯瞰表示したイメージ図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車により取得した電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データとを重ね合わせてＥＴＣ料金所のゲート通過側から表示したイメージ図である。 本実施形態に係る三次元電界強度測定用作業車により取得した周辺物体三次元データに建築限界空間を重ね合わせて表示したイメージ図である。 ＥＴＣ料金所の建築限界空間を侵害している抵触構造物を特定する過程を示す説明図である。

以下、本考案に係る三次元電界強度測定用作業車（以下、単に電測車という）の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態の電測車では計測対象が電界強度であることから、以下では、計測情報を受信電波の電界強度計測に限定し、有料道路自動料金収受システムにおけるＥＴＣ料金所の電界強度測定業務に適用した一例として説明する。

図１に示す電測車１は、走行しながら送信電波の受信電界強度分布および周辺物体の三次元構造を取得するものである。なお、測定を行う範囲は、少なくとも、図２（ａ）に示すような電界強度測定エリア（具体的には、有料道路自動料金収受システムにおけるＥＴＣ料金所の路側通信装置のアンテナから送信される電波の有効受信範囲）を含むものとし、車両と路側装置との無線通信で通信エラーが生じないか、車両走行レーンの外（例えば、隣の車両走行レーンや高速道路の外など）へ電波漏洩していないかを推定する計測情報として、受信電界強度の分布を二次元上に示す電界強度分布二次元マップＥＦＤ（図２（ｂ）を参照）を用いる。

上述した電界強度分布二次元マップＥＦＤを生成するために、電測車１には、複数の電界強度検出手段として複数の電界強度検出器を設けてある。例えば、フロントバンパーに下段電界強度分布検出モジュール２１（左電界強度検出器２１ａと中電界強度検出器２１ｂと右電界強度検出器２１ｃの各検知部が路面とほぼ平行になるよう等間隔に配置したモジュール）を、ボンネット上に中段電界強度分布検出モジュール２２（左電界強度検出器２２ａと中電界強度検出器２２ｂと右電界強度検出器２２ｃの各検知部が路面とほぼ平行になるよう等間隔に配置したモジュール）を、ルーフ前部に上段電界強度分布検出モジュール２３（左電界強度検出器２３ａと中電界強度検出器２３ｂと右電界強度検出器２３ｃの各検知部が路面とほぼ平行になるよう等間隔に配置したモジュール）をそれぞれ設け、各検出器からの検出情報を電界強度測定装置３にて収集・加工する。

上記電界強度測定装置３は、少なくとも、電界強度検出情報記録手段３ａと電界強度分布二次元マップ生成手段３ｂを備える。また、電界強度測定装置３は、計測開始に伴って試験信号発生器３ｃから試験電波を出力させる。これを受信したＥＴＣ料金所の路側通信装置より料金収受のための送信が開始されるので、この電波の受信電界強度を測定するのである。

上記電界強度検出情報記録手段３ａは、電測車１が電界強度測定エリアを通過するまでの間に、下段電界強度分布検出モジュール２１、中段電界強度分布検出モジュール２２、上段電界強度分布検出モジュール２３の各検出器より得られる電界強度検出情報を、所定タイミングで記録してゆく。上記電界強度分布二次元マップ生成手段３ｂは、電界強度検出情報記録手段３ａに記録されている電界強度検出情報に基づいて電界強度分布二次元マップＥＦＤを生成する。

なお、電界強度分布二次元マップ生成手段３ｂは、下段電界強度分布検出モジュール２１からの検出情報に基づいて、路面からバンパー付近の高さにおける受信電界強度の分布を二次元上に示す下段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｌと、中段電界強度分布検出モジュール２２からの検出情報に基づいて、路面からボンネット付近の高さにおける受信電界強度の分布を二次元上に示す中段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｍと、上段電界強度分布検出モジュール２３からの検出情報に基づいて、路面からルーフ付近の高さにおける受信電界強度の分布を二次元上に示す上段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｈをそれぞれ生成することが可能である。

このように、高さを異ならせて多くの電界強度分布検出モジュールを設けておけば、電界強度測定装置３によって、各電界強度分布検出モジュールに対応した電界強度分布二次元マップＥＦＤを短い間隔で得ることができる。各電界強度分布二次元マップＥＦＤは平面情報であるが、それらを短い間隔で多層レイヤーとして表示した場合には、三次元的な電界強度分布を把握しやすくなる。

また、電測車１には、走行路の周辺環境の三次元構造を把握できるように、第１レーザースキャナー４１と第２レーザースキャナー４２を搭載している。これら第１，第２レーザースキャナー４１，４２は、電測車１のループ後部両側にそれぞれ設けられ（例えば、図３を参照）、電測車１の走行方向に直交する平面内で、電測車１の左側の路面から電測車１の上方空間までを含む所要角度（例えば、１８０゜程度）の第１スキャン範囲ＳＣ１にある物体の空間位置情報を第１レーザースキャナー４１により検出し、電測車１の右側の路面から電測車１の上方空間までを含む所要角度（例えば、１８０゜程度）の第２スキャン範囲ＳＣ２にある物体の空間位置情報を第２レーザースキャナー４２により検出する（図４を参照）。

第１，第２レーザースキャナー４１，４２は、第１．第２スキャン範囲ＳＣ１，ＳＣ２からなる略円形状の二次元情報しか得ることができないが、図５に示すように、電測車１が計測距離Ｌを移動する間に第１，第２レーザースキャナー４１，４２によるスキャンを所定タイミングで繰り返せば、全体として円筒状の範囲をスキャンすることができる。すなわち、電測車１が電界強度測定エリアを走行すると、電界強度測定エリアにおける周辺物体を三次元的に再現できる周辺物体三次元データを生成可能となる。本実施形態における電測車１では、周辺物体三次元データ生成等のデータ処理や加工を、演算処理装置としてのノートパソコン５によって行うものとした。

なお、周辺物体の空間位置情報を取得するためのスキャン方法は特に限定されるものではないが、本実施形態の電測車１においては、２つのスキャン装置によって電測車１の左右両側方および上方にある物体を効率良く検知できるように、第１レーザースキャナー４１は路面に直交する仮想垂直線ＶＬよりも進行方向右寄りにスキャン範囲ＳＣ１が生ずるように、第１レーザースキャナー４１は仮想垂直線ＶＬよりも進行方向左寄りにスキャン範囲ＳＣ２が生ずるように配置した。

このため、第１レーザースキャナー４１による第１スキャン範囲ＳＣ１と第２レーザースキャナー４２による第２スキャン範囲ＳＣ２とが重複するスキャン重複範囲が生じ、その反対の路面下方側にはスキャン不可範囲が生ずる（図５を参照）。しかしながら、電測車１による受信電界強度測定においては、電波環境に大きな影響を及ぼす構造物が路面より下方にあるケースは想定し難いので、第１，第２スキャン範囲ＳＣ１，ＳＣ２と路面との交接範囲よりも上方空間を有効スキャン範囲として取り扱っても実用上問題が無い。

また、本実施形態の電測車１のように第１，第２レーザースキャナー４１，４２を左右両側に配置した場合、第１レーザースキャナー４１と第２レーザースキャナー４２の間を底辺とする略三角形状のスキャン不可範囲が生じ、電測車１の直上部における数十ｃｍ〜１ｍ程度の範囲に周辺物体があっても、その位置情報を取得できない可能性がある。しかしながら、電測車１の車高が著しく高くなければ、有料道路自動料金収受システムにおけるＥＴＣ料金所の路側通信装置が配置されている屋根部やフリーフローＥＴＣシステムにおけるガントリーの梁部は有効スキャン範囲に含ませられるので、受信電界強度測定を目的とする場合には、特に問題となることは無い。その他の目的で電測車１を使用するために、電測車１の直上部にスキャン不可範囲が生じないようにしなければならない場合は、３台以上のスキャン装置を使ってスキャン範囲を設定すれば良い。

上述した第１，第２レーザースキャナー４１，４２は、例えば、スキャナー接続ボックス６から電源供給を受けて動作する。このスキャナー接続ボックス６には、電測車１の車両バッテリ７の直流１２Ｖを第１，第２レーザースキャナー４１，４２の駆動電源（例えば、商用交流１００Ｖ）に変換して供給する電源変換手段６ａと、第１，第２レーザースキャナー４１，４２の入出力インターフェースに適合させるインターフェース変換手段６ｂを備える。

なお、上記電界強度測定装置３は、車両バッテリ７の直流電源で動作するようにしてあるので、電源変換手段は必要ない。そこで、第１，第２レーザースキャナー４１，４２も車両バッテリ７の直流電源で駆動するように構成しておけば、電源変換手段６ａは不要となる。また、商用交流電源を装備した特装車を電測車１のベース車両として用いる場合には、その商用交流電源により第１，第２レーザースキャナー４１，４２を駆動させれば良いので、電源変換手段６ａは不要となる。

上記インターフェース変換手段６ｂは、車速センサ８から入力される車軸回転パルス信号を第１レーザースキャナー４１へ供給できるようにインターフェース変換を行うものであり、車速センサ８からの車軸回転パルスは電界強度測定装置３にも供給されている。例えば、車軸パルス信号の受信間隔がタイヤの１回転する間隔を意味している場合には、タイヤの回転量から電測車１の走行位置を推測できるので、車軸パルス信号の受信間隔よりも短い間隔で受信電界強度の測定や二次元スキャンデータの取得が行われた場合でも、第１，第２レーザースキャナー４１，４２が二次元スキャンデータの取得を行ったタイミングにおける車両位置、電界強度測定装置３ｂが電界強度測定を行ったタイミングにおける車両位置を、それぞれ特定でき、車両位置に合わせて二次元スキャンデータを配列してゆくと周辺物体の三次元化が可能となり、車両位置に合わせて受信電界強度を配列してゆくと電界強度分布の二次元化が可能となる。なお、電測車１の位置を推定する情報は、車両が標準的に備えている車速センサ８の車軸回転パルスに限定されるものではない。例えば、ドップラー効果を用いた速度センサの計測情報やマイクロ波を用いた測距装置の距離情報によって、電測車１の位置を推定するようにしても良い。

また、第１レーザースキャナー４１による二次元スキャンデータより生成した周辺物体三次元データと電界強度測定装置３ｂによる電界強度測定データより生成した電界強度分布二次元マップとは、車速センサ８からの車軸回転パルスの入力タイミングを基準として、正確な位置同期を取ることが可能である。すなわち、車速センサ８からの車軸回転パルスの入力タイミングを、電測車１の位置が明確になっている箇所の重ね合わせ用マーキングと看做して、電界強度分布二次元マップの重ね合わせ用マーキングと周辺物体三次元データの重ね合わせ用マーキングとが一致するように表示させれば、電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データを正確に重ね合わせた状態で表示できる。なお、周辺物体三次元データと電界強度分布二次元マップとの位置同期を取るためのマーキングとなる情報は、車両が標準的に備えている車速センサ８の車軸回転パルスに限定されるものではない。例えば、別途設けた計時手段より定期的に出力されるクロックパルスを基準として、電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データとの位置同期を取るようにしても良い。

さらに、インターフェース変換手段６ｂは、計測スイッチ９から入力される計測信号を第１レーザースキャナー４１へ供給するものであり、計測スイッチ９からの計測信号は電界強度測定装置３にも供給されていることから、第１レーザースキャナー４１による三次元情報取得動作と電界強度測定装置３ｂによる電界強度測定動作を、ほぼ同時に開始させることができる。なお、第２レーザースキャナー４２は、第１レーザースキャナー４１からの同期信号を受けることで、第１レーザースキャナー４１と同タイミングでスキャン動作を行う。また、計測スイッチ９からの計測信号が停止すると（或いは計測終了信号が入力されると）、第１レーザースキャナー４１による三次元情報取得動作と電界強度測定装置３ｂによる電界強度測定動作を、ほぼ同時に終了させることができる。

なお、下段電界強度分布検出モジュール２１は電測車１の最前部に配置してあり、その後方に、中段電界強度分布検出モジュール２２、上段電界強度分布検出モジュール２３、第１，第２レーザースキャナー４１，４２が順に設置されているため、計測スイッチ９からの計測信号の入力を契機として同時に各計測を開始したとしても、電測車１が計測距離Ｌを走行したときに得られる下段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｌ、中段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｍ、上段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｈ、周辺物体の三次元データの範囲は、それぞれ異なってしまう。そこで、下段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｌ、中段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｍ、上段電界強度分布二次元マップＥＦＤ−Ｈ、周辺物体の三次元データの共通取得範囲が情報取得エリアに収まるようにするため、最前部に配置された下段電界強度分布検出モジュール２１が情報取得エリアに入るタイミングもしくはそれよりも前から計測を開始し、最後部に配置された第１，第２レーザースキャナー４１，４２が情報取得エリアを抜けるタイミングもしくはそれよりも後に計測を終了することとする。

上記のようにして、第１，第２スキャン範囲ＳＣ１，ＳＣ２のスキャンを行う第１，第２レーザースキャナー４１，４２は、それぞれのスキャン結果である周辺物体三次元データをノートパソコン５へ供給する。ノートパソコン５は、専用のアプリケーションを組み込むことで、周辺物体三次元データ記録手段５ａ、周辺物体三次元データ生成手段５ｂ、重ね合わせ表示手段５ｃの機能を実現でき、その結果を表示画面５ｄにて可視表示することができる。また、ノートパソコン５には、電界強度測定装置３の電界強度分布二次元マップ生成手段３ａにより生成された電界強度分布二次元マップを記憶する不揮発性記憶手段（ＨＤＤやＳＳＤにより実現可能）も備える。

上記周辺物体三次元データ記録手段５ａは、第１，第２レーザースキャナー４１，４２からそれぞれ送信される周辺物体三次元データを時系列に記録してゆく。この周辺物体三次元データ記録手段５ａに蓄積された情報に基づいて、周辺物体三次元データ生成手段５ｂが電界強度測定エリアにおける周辺物体の周辺物体三次元データを生成する。なお、第１，第２レーザースキャナー４１，４２の特性によっては、周辺物体の三次元座標だけで無く、カラー情報、反射強度、反射率等も取得できるので、周辺物体の色や材質などの付加情報を、周辺物体三次元データ生成手段５ｂによって再現するようにしても良い。

そして、電界強度分布二次元マップ生成手段５ｂで生成した電界強度分布二次元マップと、周辺物体三次元データ生成手段５ｂで生成した周辺物体三次元データとを、少なくとも電界強度測定エリアの範囲で重ね合わせ表示手段５ｄが重ね合わせ、三次元的に表示画面５ｄへ表示する（例えば、図６を参照）。なお、第１，第２レーザースキャナー４１，４２によるスキャンで得られるのは、周辺物体のレーザ光反射面、すなわち、電測車１に面した箇所のみであるが、ＥＴＣ料金所のような既存構造物の三次元データ（既存構造物データ）が存在する場合には、図６のように、電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データと既存構造物データとを重ね合わせて表示しても良い。かくすれば、電測車１が走行した電界強度測定エリア周辺にある物体の全体形状を把握し易くなるという利点がある。また、図６のように、アンテナ放射のメインローブイメージも重ねて表示しておけば、ＥＴＣ料金所における路側通信装置のアンテナ位置や放射方向を把握し易いという利点がある。

上記重ね合わせ表示手段５ｃは、電界強度分布二次元マップと周辺物体三次元データと既存構造物データとを重ね合わせた三次元のデータとして扱うことができるものの、表示画面５ｄにて表示するため、特定の表示視点による二次元画像としてしかユーザに提供できない。そこで、ノートパソコン５のキーボード、マウスやトラックパッドといった人為的に操作される外部デバイスからの入力指示に基づいて、表示視点を変化させるようにしても良い。例えば、図６に示すＥＴＣ料金所のゲート手前から俯瞰する表示視点から、図７に示すＥＴＣ料金所のゲート通過側へ回り込んだ低い表示視点へ移動させるなどして、表示視点を任意に移動させてゆけば、三次元構造を理解し易くなる。

以上説明したように、本実施形態に係る電測車１によって収集・加工した情報は、受信電界の分布と周辺物体とを関連づけて理解し易いので、電波の反射や漏洩の原因を特定する上で有効であり、適切な範囲に必要最小限の電波吸収体を設置することで、効果的に電波受信環境の改善を実現でき、総コストを抑えることが可能となる。無論、電測車１による電界強度測定エリアの走行という簡易な測定方法を採ることで、ＥＴＣ料金所などで車線規制を行う必要が無いし、作業時間の短縮を図れるというメリットもある。

また、本実施形態に係る電測車１は、受信電界強度の分布と周辺物体とを関連づけた情報を取得することが有用な全ての業務に用いることができる。例えば、一般道を含めたＩＴＳ（Intelligent Transport Systems）スポット等の電界強度測定業務やＥＴＣの料金収受システムを駐車料金の自動収受に用いる駐車場等での電界強度測定業務に電測車１を用いることができる。

さらに、電測車１で得られた周辺物体三次元データは、建築限界測定にも利用することができる。建築限界とは、道路上で通行車両の安全を確保するために必要とされる空間の限界範囲のことで、一定の幅および一定の高さの範囲内（建築限界空間内）に障害となるような物を置いたり構造物を設けたりすることは認められない。すなわち、ＥＴＣ料金所に適用される建築限界空間に抵触する周辺物体の有無を判断するために、電測車１で得られた周辺物体三次元データを使うことができるのである。

例えば、図８及び図９に示すように、周辺物体三次元データと既存構造物データと建築限界空間データを重ね合わせると、建築限界空間内に侵入している抵触構造物の有無を知ることができる。このとき、抵触構造物の一部のみが建築限界空間に侵入している場合には、抵触部分の表示色や濃度を変えることで、抵触構造物の有無を一層見分けやすくなる。また、抵触部分のみの三次元形状を抽出して表示画面５ｄへ三次元的に表示できるようにしておけば、その形状や大きさを把握できるので、建築限界空間より抵触構造物を除去するための対策を立て易くなる。

以上、本考案に係る三次元電界強度測定用作業車の実施形態を添付図面に基づいて説明したが、本考案は、この実施形態に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載の構成を変更しない範囲で、公知既存の等価な技術手段を転用することにより実施しても構わない。

１ 電測車（三次元電界強度測定用作業車）
２１ 下段電界強度分布検出モジュール
２１ａ 左電界強度検出器
２１ｂ 中電界強度検出器
２１ｃ 右電界強度検出器
２２ 中段電界強度分布検出モジュール
２２ａ 左電界強度検出器
２２ｂ 中電界強度検出器
２２ｃ 右電界強度検出器
２３ 上段電界強度分布検出モジュール
２３ａ 左電界強度検出器
２３ｂ 中電界強度検出器
２３ｃ 右電界強度検出器
３ 電界強度測定装置
３ａ 電界強度検出情報記録手段
３ｂ 電界強度分布二次元マップ生成手段
３ｃ 試験信号発生器
４１ 第１レーザースキャナー
４２ 第２レーザースキャナー
５ ノートパソコン
５ａ 周辺物体三次元データ記録手段
５ｂ 周辺物体三次元データ生成手段
５ｃ 重ね合わせ表示手段
５ｄ 表示画面
６ スキャナー接続ボックス
６ａ 電源変換手段
６ｂ インターフェース変換手段
７ 車載バッテリ
８ 車速センサ
９ 計測スイッチ

Claims (4)

1. 有料道路自動料金収受システムにおける路側アンテナより送信される電波の受信電界強度分布を、少なくとも前記路側アンテナの有効送信範囲を含むように設定した電界強度測定エリアを走行しながら測定する車両である電界強度測定用作業車であって、
   車両が走行する速度の情報を取得可能な車速センサと、
   前記路側アンテナより受信した電波の電界強度を検出可能な電界強度検出手段を、路面と平行に複数配置した電界強度分布検出モジュールと、
   前記電界強度分布検出モジュールの各電界強度検出手段より得られる電界強度検出情報を、少なくとも前記電界強度測定エリアを車両が通過するまで所定タイミングで記録する電界強度検出情報記録手段と、
   前記車両の走行方向に直交する平面内で、路面から車両の上方空間までを含む所要角度範囲にある物体の空間位置情報を検出する二次元レーザースキャナーと、
   前記二次元レーザースキャナーより得られる平面内物体情報を、少なくとも前記電界強度測定エリアを車両が通過するまで所定タイミングで記録する周辺物体三次元データ記録手段と、
   前記電界強度検出情報記録手段に記録された電界強度検出情報を、前記車速センサの車速情報に基づき特定した車両位置に合わせて配列してゆくことで、前記電界強度分布検出モジュールが配置された高さにおける受信電界強度の分布を二次元上に示す電界強度分布二次元マップを、少なくとも電界強度測定エリアに対して生成する電界強度分布二次元マップ生成手段と、
   前記周辺物体三次元データ記録手段で記録した平面内物体情報を、前記車速センサの車速情報に基づき特定した車両位置に合わせて配列してゆくことで、少なくとも電界強度測定エリアにおける周辺物体の周辺物体三次元データを生成する周辺物体三次元データ生成手段と、
   前記電界強度分布二次元マップ生成手段で生成した電界強度分布二次元マップと、前記周辺物体三次元データ生成手段で生成した周辺物体三次元データとを、少なくとも電界強度測定エリアの範囲で重ね合わせ、三次元的に画面へ表示する重ね合わせ表示手段と、
   を備えることを特徴とする三次元電界強度測定用作業車。
2. 前記電界強度分布検出モジュールは、路面からの高さが異なる位置に複数設けるものとし、
   前記電界強度分布二次元マップ生成手段は、複数の電界強度分布検出モジュールにそれぞれ対応した電界強度分布二次元マップを生成するものとし、
   前記重ね合わせ表示手段は、複数の電界強度二次元分布マップと周辺物体三次元データとを重ね合わせて表示するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の三次元電界強度測定用作業車。
3. 前記重ね合わせ表示手段は、人為的に操作される外部デバイスからの入力指示に基づいて、表示視点を変化させるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の三次元電界強度測定用作業車。
4. 前記重ね合わせ表示手段は、前記電界強度測定エリア周辺に設定された建築限界空間データを前記周辺物体三次元データと重ね合わせ、建築限界空間内に侵入している抵触構造物を三次元的に表示するようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の三次元電界強度測定用作業車。