用于检测车辆的车轮的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于通过评估由车辆（2）所通过的检测器单元（5）发出、由旋转车轮（1）反射并以多普勒频移形式返回的测量波束（6）的多普勒频移来检测车辆（2）的旋转车轮（1）的方法，其中，在所述车轮（1）的相对位置（R）中，所述车辆（2）包括能够与所述检测器单元（5）中的具有已知位置（L）的收发器（24）建立无线电通信（23）的机载单元（15），包括：根据所述机载单元（15）与所述收发器（24）之间的至少一个无线电通信（23），来测量所述机载单元与所述收发器的方向(δ)和距离（z）；以及根据所测量的方向(δ)和距离（z）并考虑到如前所述的相对位置（R）和位置（L），来控制所述测量波束（6）的辐射方向(α,β,γ)或辐射位置（A）；其中，所述相对位置（R）存储在所述机载单元（15）中，并为了前述考虑的目的，利用无线电通信（23）从所述机载单元（15）中读取。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于通过评估由车辆（2）所通过的检测器单元（5）发出、由旋转车轮（1）反射并以多普勒频移形式返回的测量波束（6）的多普勒频移来检测车辆（2）的旋转车轮（1）的方法，其中，在所述车轮（1）的相对位置（R）中，所述车辆（2）包括能够与所述检测器单元（5）中的具有已知位置（L）的收发器（24）建立无线电通信（23）的机载单元（15），包括：根据所述机载单元（15）与所述收发器（24）之间的至少一个无线电通信（23），来测量所述机载单元与所述收发器的方向(δ)和距离（z）；以及根据所测量的方向(δ)和距离（z）并考虑到如前所述的相对位置（R）和位置（L），来控制所述测量波束（6）的辐射方向(α,β,γ)或辐射位置（A）；其中，所述相对位置（R）存储在所述机载单元（15）中，并为了前述考虑的目的，利用无线电通信（23）从所述机载单元（15）中读取。【专利说明】
本专利技术涉及用于通过评估由车辆所通过的检测器单元发出、由车轮反射并以多普勒频移形式返回的测量波束的多普勒频移来检测车辆的旋转车轮的方法。
技术介绍
检测车轮对于很多应用是有意义的。例如，通过检测车轮，可以使特定交通区的经过被肯定地识别，例如，用于边界监控目的或用于触发特定动作，诸如触发报警、启动照明、打开门、记录用于监控目的照片等等。现代的交通收费系统还频繁地涉及用于费用评估的车辆的车轴数量，以便对车轮(轮轴)的检测还可以构成进行公路收费或检查公路收费的重要基础，具体而言，还利用移动控制车辆，这些移动控制车辆在要被收费的车辆通过它们或处在迎面而来的车流中时检查这些要被收费的车辆的车轴的数量。从DE 10 2008 037 233 Al已知，基于与其余车辆相比的行驶中的车辆的切线速度的不同的水平分量来检测该车辆的车轮，此切线速度导致雷达测量波束的相对应的多普勒频移。为此目的使用雷达速度计，该雷达速度计通过雷达叶片照射驶过车辆的较低区域，并基于返回的接收的频谱，按时间平均单个速度测量信号，该信号在车轮的用于车轮检测的位置处表现出信号最大值。本申请的 申请人:公开了用于进行车轮检测的新颖并且可靠的方法，这些方法特别不受故障的影响，基于以前没有公开的专利申请EP 11 450 079.6、EP 11 450 080.4和PCT/EP 2012/061645中的多普勒测量值。 申请人:认识到，需要多普勒测量波束与驶过车辆的尽可能好的校准，以便进一步提高检测可靠性。在多车道公路上，或有迎面而来车流的公路上，由于驾驶方式或车辆维度，车辆通过检测器单元的距离频繁地急速改变。这会导致对通过测量波束检测的车轮的照明不足，导致检测误差。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上文所描述的问题，并创建基于多普勒测量值来进行车轮检测的进一步改善的方法。根据本专利技术的此目的通过用于检测车辆的旋转车轮的方法来实现，该方法通过评估由车辆所通过的检测器单元发出、由车轮以多普勒频移反射并返回的测量波束的多普勒频移来检测车辆的旋转车轮，其中，在车轮的相对位置，车辆包括能够与在检测器单元具有已知位置的收发器建立无线电通信的机载单元，该方法包括:基于机载单元和收发器之间的至少一个无线电通信，测量机载单元与收发器的方向和距离；以及根据测量的方向和距离并考虑到此相对位置和位置，控制测量波束的辐射方向或辐射位置； 其中，所述相对位置存储在机载单元中，并为了前述考虑的目的，利用无线电通信从机载单元中读取。本专利技术基于使用所谓的机载单元(0BU)，在公路收费和通信系统中，机载单元被用来对车辆对位置的使用收费，用于解决上文所描述的问题。这种类型的机载单元能够与具有沿着道路的已知位置的路边无线电信标(路边实体，RSE)建立专用短距离无线电通信(DSCRC)类型的无线电通信，从而，如果DSRC无线电通信成功，它们可以在无线电信标的无线电覆盖范围的每一种情况下被定位。这样的基于信标的取决于基础设施的公路收费系统的示例包括根据 CEN 或 UN1-DSRC、ITS-G5、IEEE-ffAVE (IEEE802.Hg)和 RFID (射频标识)标准的公路收费系统。然而，其中机载单元在全球导航卫星系统(GNSS)中自主地自我定位，并将其位置数据或从其生成的收费数据传输到后台(例如，通过移动通信网络)的基于卫星的“无信标的”公路收费系统的机载单元另外配备有DSRC无线模块也是可以的，用于控制读出目的或作为能够与GNSS和DSRC公路收费系统协作的所谓的“混合型0BU”。根据本专利技术的方法使用机载单元的无线电通信功能，以便当多普勒检测器单元被通过时，确定相对于检测器单元的几何关系，并基于此几何关系，基于无线电通信确定通过距离，并利用此确定结果对齐检测器单元的多普勒测量波束。结果，可以实现测量波束与驶过车辆的车轮的单个、自适应和准确的校准，因而可以以高准确度和准确性，甚至对于变化的车辆距离执行用于车轮检测的各种类型的多普勒评定方法。为了将基于检测器单元的收发器和车辆的机载单元之间的无线电通信所测量的方向和距离，尽可能准确地与检测器单元和车辆的车轮之间的测量波束的方向和距离相关联，需要尽可能准确地知道车辆上的机载单元相对于车辆的车轮的相对位置。然而，取决于机载单元在车辆上的安装情况，此相对位置可能会有显著的不同。根据本专利技术，相对位置直接以数值形式或者以抽象的类别描述的形式存储在机载单元中，并且在无线电通信的过程中被读出，如此，可以在方法中作为参考值被考虑。用户可以获取带有特定相对位置的用于他的特定车辆类型(车辆类别)的机载单元，该特定相对位置同时构成用于将机载单元附接在车辆中的安装指令(已经存储在此单元中)，或者用户首先将机载单元附接在车辆中的特定相对位置，并随后将相对位置保存到机载单元中。根据本专利技术的优选实施例，如前所述的相对位置因而通过用户输入存储在机载单元中。这可以通过机载单元的键盘，或者在数据介质的帮助下进行，在数据介质中，存储了相对位置，由机载单元读出相对位置。数据介质可以呈现任何任意形式，例如，芯片卡、SIM卡、智能卡、磁条卡等等，通过电接触或以无线方式读出它们，或包括一维或二维条形码的标签，通过机载单元的光学传感器读出条形码。数据介质优选地附接在机载单元上，例如，以标签的形式，并由机载单元通过无线连接读出。例如，标签可以包括射频标识(RFID)或近场通信(NFC)芯片，由机载单元通过无线电读出它们。作为一种备选方案，相对位置可以在机载单元的生产过程中保存到机载单元中——在工厂或者在编程站在向用户交货时。最后，此相对位置还可以通过固定的或移动的控制设备来测量，并利用无线电通信保存到机载单元。在这些实施例中的每一个中，相对位置可以以数值形式存储在机载单元中，例如，作为与车轮的安装横向距离和/或车轮上方的安装高度和/或与车轮的安装纵向距离，或者它可以以车辆类别的形式来表示，诸如“CAR”、“TRUCK”、“BUS”等等，对于它们，相对位置的常规的安装位置，和由此作为结果的数值，是已知的。因此本专利技术的一个特别有利的实施例的特征在于，所述相对位置以车辆类别的描述的形式存储在机载单元中，并且为了前述考虑的目的，车辆类别描述从机载单元中读取，并被通过数据库转换为具有数值的相对位置，该数据库本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过评估由车辆（2）所通过的检测器单元（5）发出、由旋转车轮（1）反射并以多普勒频移形式返回的测量波束（6）的多普勒频移来检测车辆（2）的旋转车轮（1）的方法，其中，在所述车轮（1）的相对位置（R）中，所述车辆（2）包括能够与所述检测器单元（5）中的具有已知位置（L）的收发器（24）建立无线电通信（23）的机载单元（15），包括：根据所述机载单元（15）与所述收发器（24）之间的至少一个无线电通信（23），来测量所述机载单元与所述收发器的方向(δ)和距离（z）；以及根据所测量的方向(δ)和距离（z）并考虑到如前所述的相对位置（R）和位置（L），来控制所述测量波束（6）的辐射方向(δ,β,γ)或辐射位置（A）；其中，所述相对位置（R）存储在所述机载单元（15）中，并为了前述考虑的目的，利用无线电通信（23）从所述机载单元（15）中读取。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：O·纳吉，
申请(专利权)人：卡波施交通公司，
类型：发明
国别省市：