JPH11231065A - 定在波による瓦礫等の中の生体の存在及び存在位置の検出法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、崩壊建物、瓦礫等に閉じ込
められ又は土砂等に埋められた生体の存在を発見する方
法を提供することである。 【構成】 本発明の方法は、３００ＭＨz〜３０ＧＨzの
電波を発射して反射波との間で生じる定在波を検出し、
該定在波の変化の有無を調べることからなる。定在波の
変化のある方向を２以上の方向から決定すると、位置も
特定出来る。発射電波の強弱によってもおよその位置を
知ることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【従来の技術】崩壊した建物等の瓦礫や土砂等の中に閉
じ込められ、、あるいは埋没した生体を見つけ出す従来
の方法は、瓦礫の隙間から内部に呼びかけるか、訓練さ
れた犬（人命救助犬）等による反応を見ることによる
か、又は高価なファイバースコープを閉じ込められてい
そうな場所に挿入し、視認する等の方法を用いることで
あった。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法では経済的に高価になり、多くの関係部署に配備
し、非常事態に備えることが困難であった。

【０００３】

【課題を解決する手段】本発明者は、瓦礫等の隙間から
電波を発射して人が埋まっている可能性のある区域に数
百メガヘルツ〜３０ＧＨ_Zの周波数の定在波を発生さ
せ、その定在波の状態を監視していると、瓦礫の中に動
くものがなければ一定の電圧が出力されるだけである
が、もし生体が瓦礫の中に存在すればその生体の鼓動に
より生体の体表面が変化し、その動きにより定在波が時
間的に変化をし、出力される電圧なり電流の振幅が鼓動
に伴って変化するので、これを埋まっている人の発見に
利用できることを発見した。

【０００４】二つの同様な装置を使い、異なる地点から
発射する電波を交差しながら方向をスキャンすることに
より場所を特定することも可能であり、閉じ込められて
いる位置の特定にも応用できることを発明した。

【０００５】定在波の状況は、電波を発射し続けると当
該区域内の反射地点からアンテナに受信される反射波に
より、その時に対応した定在波がアンテナの給電点と電
波出力素子間の給電線中に発生するので知ることが出来
る。故に図１で示すようにこの給電線中に定在波測定機
を接続して定在波の変化があるかどうかの検出を行う。

【０００６】アンテナの指向性が鋭ければ、アンテナを
水平方向及び垂直方向にスキャンすることによってその
人や動物等の存在する方向を確定することができる。ま
た人や動物まで距離は、強い電波ほど遠方まで届くか
ら、電波の強度を増減することにより一方向からでも概
算の距離を類推することができる。

【０００７】アンテナの指向性を広くすれば一度に広い
範囲にわたって検知することができるけれども、その方
向を特定することは困難になる。

【０００８】本発明の検出法は、他にノイズを生じるよ
うな目的以外の非静止物が存在せず反射する電波をキャ
ッチ出来る条件さえあれば、種々の状況で利用できる。
例をあげると次の様な状況下に応用可能である。 イ）地震で建物が崩壊して生きている人が埋まっている
場合、 ロ）土砂崩れにより建物が崩壊して土中に生きている人
が埋まっている場合、 ハ）雪崩により雪中に生きている人が埋まっている場
合、

【０００９】土砂中や雪中に生きている人が埋まってい
る場合には、500MH_zや１GH_z程度の周波数を用いること
により検出が可能であると考えられる。

【００１０】一つの電磁波がある方向に進行すると、進
行途中でインピーダンスの急変により反射して戻ってく
る進行波がある。これらの反対方向に伝わる二つの進行
波は互いに重なり合って見かけの上で進行しない波動を
生じる。定在波とは、この現象のことである。定在波は
見かけの上で進行しない波動であるから、鼓動による体
表面の変化などの微妙な変化でも波型の変化を読み取る
ことが可能である。

【００１１】定在波測定器は図２及び図３に示す略図で
表現できる。スロット付線路に探針を挿入し、線路方向
に平行に移動するように精密に作られたキャリッヂを有
し、探針から得られた電圧信号を鉱石検波器（シリコ
ン）で検波した出力信号を用いて電圧最大点、電圧最少
点やその比などを表示器に表示することが出来るように
なっている。これでインピーダンス（負荷）を測った
り、色々な測定ができるが、本発明の具体例では、電圧
最大点を求めるために使いそのときの電圧の変化で鼓動
を検知することとなる。

【００１２】

【実施例】建材の廃材（主に板切れ等）を直径５ｍ程度
高さ５ｍ程度に積み上げその先に人が居ない状態とその
先に人が居る状態で１．５GH_zの電波をあて（図４参
照）、定在波測定器で定在波を調べた。人が居ない状態
では、定在波の最大電圧点の波形に変化はなかったが
（図６）、人が居る状態では鼓動に対応すると思われる
定在波の最大電圧点の波形にパルス状の変化が観測され
た（図８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】 定在波測定器の取付け方法を示す略図。

【図２】 定在波測定器の原理を示す略図。

【図３】 定在波測定器の原理を示す略図。

【図４】 発射電波の波形を示すグラフ。

【図５】 反射電波の波形を示すグラフ。

【図６】 定在波の最大電圧点の波形を示すグラフ。

【図７】 反射電波がない場合定在波が現われない状態
を示すグラフ。

【図８】 人の鼓動により変化した定在波の最大電圧点
の変化した波形を示すグラフ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３００ＭＨ_Z〜３０ＧＨ_Zの電波を発射して
   反射波との間で生じる定在波を検出し、該定在波の変化
   の有無を調べることからなる、閉じ込められ又は埋めら
   れた生体の存在を発見する方法。
2. 【請求項２】３００ＭＨ_Z〜３０ＧＨ_Zの指向性の電波を
   発射して反射波との間で生じる定在波を検出し、該定在
   波の変化のある方向を２以上の方向から決定することか
   らなる、閉じ込められ又は埋められた生体の位置を特定
   する方法。
3. 【請求項３】３．３００ＭＨ_Z〜３０ＧＨ_Zの指向性の電
   波を発射して反射波との間で生じる定在波を検出し、該
   定在波の変化が示される方向に於て、電波の強度を増減
   することにより反射波が生じる距離を概算することから
   なる、閉じ込められ又は埋められた生体の位置を特定す
   る方法。