ES2246452T3 - Sistema y procedimiento para la comunicacion automatizada entre una muiltitud de vehiculos automoviles. - Google Patents
Sistema y procedimiento para la comunicacion automatizada entre una muiltitud de vehiculos automoviles.Info
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Abstract
Sistema para la comunicación automatizada entre una multitud de vehículos automóviles (A, B, C), en el cual están previstos - dentro de los vehículos automóviles participantes - los siguientes medios: - Medios de activación (8) para activar un aviso, los cuales han de ser accionados por el conductor; - Un medio de comunicación (1) para la recepción y para el envío de avisos; - Unos medios de visualización (7) para emitir la información; así como - Un medio electrónico de procesamiento y de control (2); En este caso, el medio de procesamiento y de control tiene por efecto una constante retransmisión de un aviso, recibido por el medio de comunicación; este medio de procesamiento y de control lleva a cabo la generación y el constante envío del activado aviso a través del medio de comunicación y en la duración de la activación del medio activador; como asimismo tiene por efecto la emisión de un aviso - como una información - a través del medio de visualización; Sistema éste que está caracterizado porque dentro del vehículo automóvil está previsto, además, un medio de determinación de posición (3); en este caso, el medio de determinación de la posición, el medio de comunicación y el medio de procesamiento y de control están comprendidos en una unidad tal que, como mínimo, permite todavía una determinación del peaje.
Description
Sistema y procedimiento para la comunicación
automatizada entre una multitud de vehículos automóviles.
La presente invención se refiere a un sistema
para la comunicación automatizada entre una multitud de vehículos
automóviles, conforme a lo indicado en el preámbulo de la
reivindicación de patente 1), como asimismo se refiere a un
procedimiento para la comunicación automatizada entre una multitud
de vehículos automóviles, conforme a lo indicado en el preámbulo de
la reivindicación de patente 13).
En las autopistas se producen con frecuencia unas
colisiones múltiples, en las que participan varios vehículos
automóviles y las cuales tienen lugar muchas veces a unas
condiciones de mala visibilidad, por ejemplo, con niebla; en unos
tramos de trayecto de poca visibilidad, por ejemplo, detrás de una
curva muy cerrada; o bien en base a unas perturbaciones en el
tráfico como, por ejemplo, en la cola de una fila de vehículos o en
un punto de obras. Una razón para la presentación de tales
accidentes en cadena consiste en el hecho de que los conductores de
los vehículos automóviles siguientes reconocen demasiado tarde el
peligro que tienen por delante y, en este caso, ya no están en
condiciones de frenar a tiempo su vehículo automóvil. Es cierto que
muchos conductores hacen funcionar, al colocarse en la cola de un
atasco, el sistema de intermitencia continuada o warning de su
vehículo automóvil, con el fin de advertir así a los vehículos
siguientes del peligro. Hoy en día, esta advertencia es
transmitida, sin embargo, solamente de forma visual a través de los
pilotos del vehículo automóvil que avisa, por lo cual esta
advertencia llega tan sólo a los vehículos automóviles directamente
siguientes que, de todos modos, ya se encuentran muy próximos al
lugar del peligro.
Ya habían sido presentadas diferentes propuestas
para ampliar el alcance de una advertencia de los actuales
sistemas de señalización óptica a través de unos sistemas de
advertencia por radio. De este modo, en la Patente Alemana Núm. DE
297 24 629 U1, por ejemplo, está indicado transmitir, en el caso de
un accidente, la posición de los vehículos automóviles implicados -
la cual queda determinada por medio de un sistema de navegación -
de una manera manual o de forma automatizada, y como un aviso, por
medio de una red de telefonía móvil. Los vehículos automóviles
receptores, que también están equipados con un aparato de telefonía
móvil y con un sistema de navegación, comprueban entonces si la
información recibida es de relevancia, es decir, si el vehículo
receptor se aproxima a la posición indicada en el aviso. En el
supuesto afirmativo, este aviso es emitido como una información al
conductor. Este tipo de sistema tiene, sin embargo, el
inconveniente de que, a causa de emplearse una red de telefonía
móvil, se producen unos gastos de explotación; de que los sistemas
de esta clase solamente funcionan con la correspondiente previsión
de una telefonía móvil; y de que es necesario un engorroso proceso
para la selección de las informaciones relevantes para un vehículo
automóvil. Asimismo, hace falta un costoso equipamiento del
vehículo automóvil.
Para eliminar los inconvenientes de este tipo, en
varias ocasiones ya se había previsto una comunicación directa de
un vehículo automóvil al otro, es decir, sin el empleo de una red
de telefonía móvil, que está basada en una infraestructura externa.
De este modo, en la Patente Internacional Núm. WO 98/09264 es
propuesto prever en los vehículos automóviles participantes unos
medios de comunicación para la emisión y para la recepción de un
aviso; en este caso, durante una situación crítica dentro de un
vehículo automóvil, de forma manual o automatizada es activada la
emisión de un aviso. Los vehículos automóviles receptores pueden
evaluar, en base a la intensidad de las señales del aviso, la
relevancia del mismo. Es cierto que este sistema trabaja de forma
autónoma, por lo cual no se producen los gastos de explotación ni
se necesita una correspondiente infraestructura externa. Sin
embargo, la evaluación de la relevancia de un aviso recibido en
base al empleo de solamente la intensidad de las señales es
bastante inexacta y se presentan, por ejemplo, algunos problemas al
tratarse de unas calles o carreteras que se extienden de forma
paralela entre si. También aquí es necesario un equipamiento
especial del vehículo automóvil.
La Patente Europea Núm. EP 0 201 461 B1 - que se
refiere a lo indicado en el preámbulo de la reivindicación de
patente 1) - revela un sistema para la comunicación automatizada
entre una multitud de vehículos automóviles; a este efecto, dentro
de cada vehículo automóvil participante están previstos un medio de
comunicación para la emisión y la recepción de avisos; un medio
detector y/o un medio activador para la generación de un aviso;
unos medios visualizadores para la emisión de la información; así
como un medio electrónico de procesamiento y de control. En este
caso, el medio de procesamiento y de control tiene por efecto, por
un lado, una constante reemisión de un aviso recibido del medio de
comunicación así como, por el otro lado, el constante envío de un
aviso a través del medio de comunicación y con la duración de la
activación del medio detector y el mismo, además, efectúa la
eventual emisión de un aviso como una información a través del
medio visualizador. También este sistema trabaja de manera
autónoma y, por consiguiente, no se presentan unos gastos de
explotación ni es necesaria una correspondiente infraestructura
externa. Por el empleo de las magnitudes medidas del tiempo, del
trayecto recorrido y de la velocidad, como el contenido del aviso,
se consigue una mayor exactitud en comparación con la Patente
Internacional Núm. WO 98/ 09264. Por el empleo de los vehículos
automóviles en el carril contrario como "transportistas" de
avisos, se consigue una muy exacta advertencia para los vehículos
automóviles, que se desplazan en dirección hacia el lugar del
peligro. Sin embargo, al tratarse de unas topologías más complejas
- como, por ejemplo, en un cruce de autopistas - o en el caso de
unos mayores valores de las magnitudes medidas, se vuelve
problemática la evaluación de un aviso recibido. De esta manera,
por ejemplo, un aviso recibido puede proceder de un vehículo
automóvil que, en un cruce de autopistas, haya cambiado de una
primera autopista a una segunda autopista, lo cual conduciría, en
el vehículo automóvil que conduce por la segunda autopista, a una
alarma errónea. También aquí es así, que los vehículos automóviles
precisan, para su participación en el sistema, un costoso
equipamiento.
También en la Patente Alemana Núm. DE 100 07 573
C1 está revelado que unos vehículos automóviles se envían
mutuamente, y de forma directa, unas informaciones de aviso. Cada
uno de los vehículos, que participan en el proceso de los avisos,
dispone de un medio de comunicación para la emisión y la recepción
de los avisos; a este efecto, y para una advertencia selectiva, los
avisos son enviados y recibidos sobre una distancia de
aproximadamente 3 Kms. En este caso, los avisos comprenden unas
informaciones sobre la posición y sobre la dirección de marcha, las
cuales proceden del sistema de navegación del vehículo automóvil,
que emite la advertencia.
La Patente Núm. 6.252.520 B1 de los Estados
Unidos se refiere a un sistema para la comunicación automatizada
entre una multitud de vehículos automóviles, cada uno de los cuales
dispone de un sensor del estado, el cual comprende un mayor número
de sensores individuales. Esto hace posible controlar la
aproximación entre estos vehículos automóviles. Al quedarse uno de
ellos por debajo de una distancia mínima, dentro de los vehículos
automóviles implicados se produce una advertencia. Al no producirse
en un vehículo determinado de los vehículos automóviles implicados
ninguna advertencia, una advertencia de este tipo es activada a
través del sistema.
Además, en una más antigua Solicitud de Patente
Alemana Núm. DE 102 25 782.5, que no había sido publicada
previamente, es propuesto transmitir, con un aviso, una sucesión de
las posiciones que han sido recorridas por el vehículo automóvil
(cadena de posiciones), como, por ejemplo, las posiciones
determinadas por un receptor del sistema de navegación vía
satélite. De este modo, queda representada la geometría del tramo
de trayecto, que acaba de recorrer el vehículo automóvil que emite.
A través de una comparación de su propia cadena de posiciones con la
cadena de posiciones del vehículo automóvil emisor, el vehículo
automóvil receptor puede comprobar si son idénticos entre si los
tramos de trayecto recorridos hasta ahora por los dos vehículos
automóviles y si el vehículo automóvil emisor se encuentra por
delante (corriente abajo) o bien por detrás (corriente arriba) del
vehículo automóvil receptor. El resultado de esta comparación es
expresado por una medida de relevancia, y una advertencia es
solamente precisa al ser esta medida de relevancia de una magnitud
necesaria para la misma. De esta manera, por ejemplo, en las
autopistas puede ser detectado si el vehículo emisor está en el
mismo carril y por delante del vehículo receptor o si está en el
carril contrario. Aquí resulta, en especial, que en los vehículos
automóviles participantes no se necesita ningún sistema de
navegación, es decir, ningún mapa digital de carreteras.
La presente invención tiene el objeto de
proporcionar un sistema así como un procedimiento para la
comunicación automatizada entre una multitud de vehículos
automóviles, los cuales han de permitir una evaluación segura si un
aviso de advertencia recibido es relevante o no para un vehículo
automóvil, y este sistema y el procedimiento han de ser realizados,
al mismo tiempo, con una inversión especialmente reducida para, de
este modo, asegurar la más rápida propagación posible de los mismos
en el tráfico rodado.
De acuerdo con la presente invención, este objeto
se consigue, en lo que se refiere al sistema, por medio de las
características de la reivindicación de patente 1), y el mismo se
consigue, con respecto al procedimiento, a través de las
características de la reivindicación de patente 13). Las
reivindicaciones secundarias se refieren a unas convenientes formas
para la realización así como a unas ampliaciones de las mismas.
La idea principal de la presente invención
consiste en el hecho de prever dentro del vehículo automóvil un
medio de determinación de la posición; en este caso, el medio de
determinación de posición, el medio de comunicación y el medio de
procesamiento y de control están comprendidos en una unidad tal
que, como mínimo, permite todavía una determinación del peaje.
Por la introducción de los sistemas para la
determinación de los gastos de peaje (Sistema ETC = "Electronic
Toll Collection" o cobro electrónico de peaje) resulta, que
todas las partes componentes, necesarias para una comunicación
automatizada entre una multitud de vehículos automóviles, están
disponibles dentro de una unidad prevista a bordo del vehículo
automóvil. Un sistema ETC de este tipo está descrito en la Patente
Alemana Núm. DE 43 04 838 C2. Aquella parte del sistema ETC, la
cual se encuentra dentro de un vehículo automóvil, comprende - a
los efectos de determinar la posición - un receptor para una
determinación de la posición, la que está basada en satélites como,
por ejemplo, en los satélites de los sistemas GPS, GLONASS o
Galileo, como asimismo comprende un medio de procesamiento y de
control para comprobar y calcular el peaje. La parte del sistema
ETC (denominada, a continuación, unidad ETC), la cual está dentro
del vehículo automóvil, incluye, además, un medio de comunicación
(DSRC = Dedicated Short-Range Communication o
comunicación dedicada a corto alcance) para asegurar la función del
sistema en unas elegidas posiciones de lugar. En este caso - a una
distancia de aproximadamente 50 metros y en unos puntos de control
móviles y estacionarios - es comprobado si el sistema ETC dentro
del vehículo automóvil trabaja de manera correcta, es decir, si
sobre todo no han sido efectuadas unas manipulaciones no
autorizadas en el mismo.
Por consiguiente, a causa de la prescrita
introducción del sistema ETC, por lo menos para los vehículos
industriales pesados, es así que, de repente están equipados todos
los vehículos industriales pesados con las partes componentes, que
son necesarias para una comunicación automatizada entre ellos. De
este modo, para una aplicación del sistema ETC en el sistema de la
presente invención, tan sólo hace falta efectuar todavía algunas
modificaciones en las órdenes de control, que han de ser ejecutadas
por el medio de procesamiento y de control de la unidad ETC. Por lo
tanto, el procedimiento de la presente invención emplea exactamente
las partes componentes, tal como las mismas son puestas a
disposición por las unidades ETC.
Con otras palabras: Según el empleo del sistema
ETC con un procedimiento modificado a bordo del vehículo
automóvil, se dispone de un sistema así como de un procedimiento
para la comunicación automatizada ente una multitud de vehículos
automóviles. Conforme a la presente invención, es conseguido un
elevado grado de equipamiento y, por consiguiente, queda facilitada
una eficaz infraestructura para las advertencias. Otra ventaja
consiste en el hecho de que, en primer lugar, tienen cobertura los
vehículos industriales, que no solamente recorren los trayectos más
largos y con una mayor frecuencia, sino que también pueden originar
potencialmente los accidentes más graves. De ello pueden ser
apreciadas de inmediato las grandes ventajas económicas de la
presente invención.
Asimismo, se pone claramente de manifiesto el
sorprendente avance técnico de la presente invención en comparación
con el estado actual de la técnica, es decir, con la Patente
Europea Núm. EP 0 201 461 B1, a la cual hace referencia lo indicado
en la reivindicación de patente 1). Por un lado, a través del medio
de determinación de la posición el que, según el sistema ETC, está
previsto dentro del vehículo automóvil, es mejorada, de una manera
significativa, la exactitud de los avisos o advertencias. Se
quisiera hacer aquí especial énfasis en el hecho de que para ello
no se precisa ningún costoso aparato de navegación dentro del
vehículo automóvil. Por el otro lado, no solamente no hace falta
ningún equipamiento adicional a bordo del vehículo automóvil, sino
un equipamiento que, de todos modos, está prescrito - es decir, que
ya existe en el vehículo - es empleado para un aprovechamiento
adicional. El hecho de impedir eficazmente unos potenciales
accidentes mediante la presente invención favorece, a su vez, la
eventual propagación ulterior del sistema ETC. Además, gracias al
elevado grado de equipamiento, queda asegurada una rápida
transmisión de los avisos, lo cual incrementa aún más la precisión
del sistema.
Con el objeto de realizar, de una manera más
fácil, el prescrito equipamiento posterior de los vehículos con la
unidad ETC, así como para asegurar un funcionamiento exento de
perturbaciones y de manipulaciones, resulta que la mayor parte de
los grupos de construcción está resumida normalmente dentro de una
única carcasa. Con el fin de facilitar un manejo más cómodo, esta
carcasa está incorporada, por ejemplo, en el salpicadero del
vehículo automóvil. En este caso, existe la posibilidad de prever
una multitud de distintas formas de realización. No obstante, según
la presente invención constituyen, en cualquier caso, el medio de
determinación de posición, el medio de procesamiento y de control
así como el medio de comunicación conjuntamente una unidad que es
normalizada y la que, por lo tanto, puede ser fabricada a un costo
más favorable. En este caso, para el manejo de la unidad ETC se
han previsto unos medios de activación como, por ejemplo, los
interruptores de teclas, y unos medios visualizadores como, por
ejemplo, un display alfanumérico. Estos medios de activación y de
visualización pueden ser empleados según la presente invención.
En el medio para la determinación de la posición
están previstos - a efectos del control y de una corrección de la
determinación de la posición a través del receptor por satélite -
otros medios adicionales como, por ejemplo, una conexión al
odómetro del vehículo automóvil o un giróscopo electrónico dentro
de la unidad ETC. Con el fin de asegurar el funcionamiento correcto
del medio de comunicación, por lo menos el dispositivo emisor y/o
el dispositivo receptor del mismo pueden estar incorporados en unas
zonas del vehículo automóvil, las cuales son apropiadas para ello
como, por ejemplo, en los parachoques. Para la conexión del
dispositivo emisor/receptor a los otros grupos de construcción de
la unidad ETC es empleada, por ejemplo, una red de datos que está
basada en el vehículo como, por ejemplo, un controlador CAN
("Controlled Area Network" o controlador de red de área). Aquí
se quisiera subrayar una vez más, que estos trabajos no tienen que
ser realizados dentro del marco de la presente invención, sino ya
deben estar hechos para un funcionamiento reglamentario del
sistema ETC. Debido al enlace de la unidad ETC, empleada conforme a
la presente invención, con la red de datos, basada en el vehículo,
también pueden ser efectuadas, de una manera especialmente
sencilla, la eventual conexión con el odómetro del vehículo
automóvil y/o la conexión de los medios activadores. Es evidente
que una tal conexión también puede ser realizada de forma
inalámbrica como, por ejemplo, a través de "bluetooth" o
conexión inalámbrica electrónica (comunicación de corto
alcance).
alcance).
De una manera conveniente, es propuesto que en la
comunicación automatizada también pueden participar aquellos
vehículos automóviles en los cuales está prevista solamente una
unidad ETC ligeramente modificada. Estos vehículos automóviles
disponen solamente del medio de comunicación, del medio de
procesamiento y de control así como del medio de determinación de
la posición, todos ellos comprendidos en la unidad ETC, para la
retransmisión de los avisos recibidos. Las modificaciones, que para
ello son necesarias en la unidad ETC, son de una forma
especialmente sencilla. Por consiguiente, existe la posibilidad de
sustituir las unidades ETC "normales" - sin prácticamente
ningún costo adicional - por unas unidades ETC, empleadas según la
presente invención. Esto hace posible una propagación especialmente
rápida de esta invención.
La presente invención puede ser llevada a la
práctica con unos vehículos automóviles de distintos equipamientos.
Los respectivos medios activadores y/o medios visualizadores están
previstos adicionalmente y con unas características distintas, o de
forma integrada en la unidad ETC y/o conectados a la misma. Si bien
la unidad ETC dentro del vehículo automóvil ya dispone de los
elementos de manejo, que pueden ser empleados como medios
activadores es, sin embargo, conveniente que como medio de
activación sea empleado el interruptor de los pilotos de emergencia
o Warning. Dado que el mismo es activado normalmente al acercarse
el vehículo a un lugar peligroso, el conductor tiene que efectuar,
por consiguiente, solamente una manipulación.
Es conveniente que el medio de procesamiento y de
control efectúe la retransmisión de un aviso, recibido por el
medio de comunicación, solamente si la diferencia entre la
distancia de la posición actual del vehículo automóvil receptor y
la posición, indicada en el aviso, sea más pequeña que un valor
límite, que puede ser determinado. De este modo, la retransmisión
de un aviso queda asegurada solamente dentro de una zona geográfica
relevante.
Es igualmente de conveniencia que el medio de
procesamiento y de control efectúe la retransmisión de un aviso,
recibido por el medio de comunicación, solamente si la diferencia
de tiempo entre el momento de la recepción del aviso y el momento
actual sea más pequeña que un valor límite, que puede ser
determinado. De esta manera, solamente son retransmitidos los
avisos actuales.
De una manera conveniente es propuesto que la
emisión de un aviso a través del medio visualizador solamente sea
efectuada si el vehículo automóvil se desplaza en dirección hacia
la posición, indicada en el aviso, y/o si la diferencia en la
distancia entre la posición actual y la posición, indicada en el
aviso, sea más pequeña que un valor límite, que puede ser
determinado. Este mecanismo asegura, que al conductor sean
comunicados solamente aquellos avisos que son de relevancia para el
mismo.
Según una conveniente forma de realización,
resulta que dentro del vehículo automóvil están previstos unos
adicionales medios de activación como, por ejemplo, las teclas de
maniobra para unas situaciones especiales y/o para los valores de
sensores del vehículo. Está previsto, por ejemplo, un detector para
el registro de unos datos sobre la situación; en este caso, para el
supuesto de la presentación de unos datos previamente determinados
acerca de la situación, se produce - adicionalmente y de forma
automatizada - un aviso correspondiente. De este modo, se consigue
una aplicación universal de la presente invención.
De una manera especialmente eficaz es emitido
para el conductor de un vehículo automóvil, como información, un
aviso al estar previsto, como medio visualizador, un display y/o un
sistema de información por voz. Estos medios pueden estar
integrados en la unidad ETC y/o son empleadas unas partes
componentes independientes. De este modo, pueden ser aprovechados
los medios de indicación ya existentes en el vehículo automóvil
como, por ejemplo, un display de colores. Como alternativa puede
estar previsto un equipamiento posterior. La conexión de la unidad
ETC con los medios activadores de este tipo es llevada a efecto o
mediante un enlace por cable - por ejemplo, a través de una red de
datos, que está basada en el vehículo - o bien de forma inalámbrica
como, por ejemplo, a través de una comunicación de corto alcance.
Es evidente que en el medio visualizador también pueda ser indicado
que un aviso ha sido producido, recibido y/o transmitido si el
conductor lo desea.
Según una forma de realización especialmente
conveniente es así, que un aviso comprende la posición del vehículo
automóvil al ser generado el aviso. Gracias a ello, existe la
posibilidad de asignar un punto de peligro para el vehículo
automóvil receptor.
Un aviso es especialmente exacto si el mismo
comprende adicionalmente otros datos sobre la posición del vehículo
automóvil antes de producirse el aviso, de acuerdo con el
procedimiento revelado, por ejemplo, en la Patente Alemana Núm. DE
102 25 782.5.
Un aviso es de un uso más universal si el mismo
comprende adicionalmente el momento de su generación y/o la
velocidad de marcha como, por ejemplo, una velocidad de marcha
determinada o la velocidad de marcha momentánea durante la
generación del aviso, y/o comprende una medida de calidad, que
caracteriza la exactitud de la información sobre la posición. A
este efecto, y para el caso de que la medida de calidad sea más
pequeña que un valor límite, que puede ser determinado, o de que
exista el fallo de la unidad para la determinación de la posición
en el vehículo automóvil que genera el aviso, para un tal aviso
recibido puede ser determinada una información de la posición del
vehículo automóvil receptor. A este efecto, puede ser empleada de
forma aproximada, por ejemplo, una distancia recorrida conforme
a
\Delta s =
\int^{t_{2}}_{t_{1}}
vdt
(t_{1}: Momento de la recepción
del aviso, t_{2}: Momento de la retransmisión, v: Velocidad de
marcha).
Resulta conveniente que un aviso comprenda
adicionalmente información acerca del medio activador, que produce
este aviso. Esta información puede ser tenida en consideración
durante el procesamiento del aviso y/o la misma puede ser indicada
adicionalmente al conductor en el medio de visualización.
Una evaluación más exacta de un recibido aviso
por parte de un vehículo automóvil receptor es conseguida por el
hecho de que al aviso recibido es añadido - previo a la
retransmisión y de forma adicional - el momento de la retransmisión
y/o la velocidad de marcha del vehículo automóvil, que recibe y que
retransmite. De este modo, el vehículo automóvil, que recibe el
aviso modificado, puede evaluar todavía mejor la actualidad y/o la
relevancia de un aviso recibido.
A continuación, se describen con más detalles
unas convenientes formas para la realización de la presente
invención, las cuales están representadas en los planos adjuntos,
en los que:
La Figura 1 muestra el principio del
funcionamiento de la invención;
La Figura 2 indica las partes componentes de una
preferida forma de realización del sistema según la presente
invención;
La Figura 3 muestra un diagrama del desarrollo de
la parte de la presente invención para la retransmisión de una
información recibida según una preferida forma de realización;
mientras que
La Figura 4 indica un diagrama del desarrollo de
la parte de la presente invención para la emisión de una
información recibida según una preferida forma de realización.
En la Figura 1 está indicado el principio de
funcionamiento de la presente invención. Un vehículo automóvil A
(vehículo que avisa) se aproxima al final de la cola de un atasco y
envía un aviso al trazado de la dirección contraria, el cual se
extiende en paralelo a este vehículo. Un aviso de este tipo es
enviado - como una advertencia - por un medio de comunicación de
una unidad prevista en el vehículo automóvil A, la cual permite
también la determinación de los gastos del peaje (Unidad ETC). Por
el medio de comunicación de la unidad ETC de un vehículo automóvil
B (vehículo de transporte), este aviso es recibido en el momento t
= t_{1}, y el aviso es guardado aquí provisionalmente dentro de
una memoria interna. Este vehículo automóvil B "transporta",
en este caso, el aviso corriente arriba, hacia los vehículos
automóviles potencialmente afectados por el peligro, es decir,
hacia los vehículos automóviles que han de ser advertidos como,
por ejemplo, el vehículo automóvil C. El vehículo automóvil C (que
ha de ser advertido del peligro) recibe, en el momento t = t_{2} y
del vehículo automóvil B, que conduce en el carril de la dirección
opuesta, un aviso - como aviso retransmitido - por el medio de
comunicación de su unidad ETC. Por consiguiente, el vehículo
automóvil C queda advertido a tiempo del final de la cola de un
atasco, el cual ha sido detectado por el vehículo automóvil A. Los
vehículos automóviles A y C se encuentran en el mismo carril. Para
ello se necesita solamente un medio de comunicación con un alcance
relativamente reducido y, al mismo tiempo, solamente son
abastecidos del aviso aquellos vehículos automóviles para los
cuales el aviso es también relevante, concretamente los vehículos
automóviles, que se desplazan en dirección hacia el lugar del
peligro. Dentro de cada uno de los vehículos automóviles A, B y C
está prevista una unidad ETC (Electronic Toll Collection o cobro
electrónico de peaje), que comprende las partes componentes de una
preferida forma de realización del sistema de la presente
invención, la que está indicada en la Figura 2.
En la Figura 2 están representadas las partes
componentes de una preferida forma de realización del sistema según
la presente invención. A efectos de la realización técnica del
sistema - indicado en la Figura 1 para la comunicación automatizada
entre una multitud de vehículos automóviles - está prevista dentro
del vehículo automóvil una unidad, que se compone de las partes
componentes, indicadas en la Figura 2. Esta unidad (unidad ETC) ya
está prevista dentro del vehículo automóvil para la determinación
del peaje, es decir, la presente invención hace posible un uso
adicional de unas partes componentes ya existentes. Por medio de
estas partes componentes son llevados a efecto, según la presente
invención y en cada uno de los tres vehículos automóviles A, B y C,
tres distintos procesos, concretamente:
a) Generar y enviar avisos; b) Recibir avisos y
retransmitir un aviso hacia los otros vehículos automóviles; c)
Recibir avisos y evaluar los mismos; procesos éstos que son
descritos más abajo.
Durante el tiempo en el cual el medio de
activación 8 esté activado dentro del vehículo automóvil, que
avisa, por el medio de procesamiento y de control 2 es producido un
aviso que, de forma continua y a través del medio de comunicación
1 de la unidad ETC, es emitido por el vehículo automóvil A. La
unidad de activación 8 está realizada en la forma de un interruptor
de los pilotos de emergencia o Warning, el cual está unido - a
través de un Bus CAN (controlador de red de área) del vehículo
automóvil A - con la unidad ETC, empleada según la presente
invención. Este aviso comprende el valor actual de la posición del
vehículo automóvil A, el cual es determinado por el medio de
determinación de posición 3, así como otros datos de posiciones del
pasado, los cuales permiten sacar conclusiones sobre la dirección
de marcha y sobre el recorrido del trayecto del vehículo automóvil
A. El aviso comprende, además, como valores el momento actual,
determinado por el medio medidor de tiempo 5, así como la actual
velocidad de marcha del vehículo automóvil A, la que está siendo
determinada por el medio medidor de velocidad de marcha 4.
Igualmente comprende este aviso, como detección del tipo de
peligro, una información sobre la unidad de activación 8, es decir,
por ejemplo un valor "1" del señalizador con el significado de
"interruptor de pilotos de emergencia". El medio medidor de
tiempo 5 determina el momento en base a los valores recibidos del
GPS (General Positioning System o sistema general de
posicionamiento), mientras que el medio medidor 4 de la velocidad
de marcha determina la velocidad de marcha del vehículo automóvil A
a través de la conexión del odómetro a la unidad ETC. Los valores
actuales, comprendidos en el aviso, son actuales en el momento de
la generación del respectivo aviso, es decir, estos valores son
actualizados antes de cada nuevo envío. El aviso es transmitido
hacia los vehículos automóviles, que conducen por el carril
contrario como, por ejemplo, hacia el vehículo automóvil B. Los
valores aquí descritos constituyen la primera parte de una
información, que consiste en dos partes. La segunda parte de la
misma está ocupada por el vehículo automóvil avisador A con, por
ejemplo, unos ceros para así señalizar que la información no ha
sido transportada todavía por ningún otro vehículo automóvil.
Al actuar el vehículo automóvil del carril
contrario B - el cual ha recibido el aviso - como el transmisor del
aviso para los vehículos automóviles del carril, en el cual se
encuentra el peligro, resulta que este aviso recibido es enviado de
inmediato, sin que esto sea puesto en conocimiento del conductor.
Esto es llevado a efecto según el diagrama de desarrollo, indicado
en la Figura 3.
Después de recibir el aviso a través del medio de
comunicación 1 de la unidad ETC del vehículo automóvil B, este
aviso es guardado provisionalmente en el medio de memoria 6 como,
por ejemplo, en una memoria convencional de tipo RAM o memoria de
acceso aleatorio. El aviso está provisto de una información sobre
el tiempo, procedente del medio medidor de tiempo 5; en este caso,
la información sobre el tiempo permite sacar conclusiones sobre la
"edad" del aviso desde la recepción hasta la retransmisión del
aviso a través del medio de comunicación 1 de la unidad ETC del
vehículo automóvil B. Para el caso de que el aviso no haya recibido
del transmisor, es decir, del vehículo automóvil A, ninguna
información sobre la posición o una información inexacta sobre la
posición, esta información puede ser determinada de forma
aproximada, dentro del vehículo automóvil, como una información de
distancia, y la misma puede ser añadida al aviso. A este efecto,
puede ser empleada, de forma aproximada, una distancia recorrida
conforme a
\Delta s =
\int^{t_{2}}_{t_{1}}
vdt
(t_{1}: Momento de la recepción
del aviso, t_{2}: Momento de la retransmisión, v: Velocidad de
marcha).
El vehículo automóvil transmisor B envía
solamente avisos que contengan - aparte del contenido primitivo del
aviso del vehículo automóvil avisador A y dentro de la primera
parte - otros datos adicionales, concretamente el nuevo momento de
la retransmisión así como una velocidad de marcha propia, actual o
bien determinada, es decir, la velocidad de retransmisión dentro de
la segunda parte de la información.
La retransmisión es interrumpida - y, por
consiguiente, el aviso recibido es borrado en el medio de memoria 6
- al encontrarse el aviso, que ha de ser retransmitido, por fuera
de una previamente definida distancia máxima en relación con la
posición actual del vehículo de transporte B y/o al haber alcanzado
el aviso una "edad" previamente determinada, es decir, un
tiempo desde la recepción del aviso hasta la retransmisión del
mismo (condición para la interrupción).
Para el caso de que la condición de la
interrupción no esté cumplida todavía, el aviso ampliado - es
decir, el aviso recibido, como la primera parte fija de la
información, en conjunto con la segunda parte variable añadida - es
enviado constantemente hacia los. vehículos automóviles del tráfico
en contra, los cuales han de ser advertidos como, por ejemplo, al
vehículo automóvil C, por el medio de comunicación 1 de la unidad
ETC del vehículo automóvil B.
Al recibir un vehículo automóvil - que ha de ser
advertido y que se desplaza hacia el punto del peligro como, por
ejemplo, el vehículo automóvil C - el aviso, éste es guardado, en
primer lugar, dentro del medio de memoria 6. En este caso, y en
función de la posición actual, medida por el medio de determinación
de posición 3, por el medio de procesamiento y de control 2 es
determinado si el aviso memorizado ha de ser emitido, en el momento
dado, al conductor; véase la Figura 4.
En la Figura 4 está representado el procesamiento
de un memorizado aviso por parte del medio de procesamiento y de
control 2. En primer lugar es comprobado si el aviso es de
relevancia, es decir, si el mismo ha de ser emitido al conductor.
Para el caso de que el aviso no tenga que ser emitido, el mismo
sigue siendo guardado dentro del medio de memoria 6. Para el
supuesto de que el aviso tenga que ser emitido, por el medio de
procesamiento y de control 2 es efectuada la emisión del aviso como
información a través del medio de visualización 7. Para la emisión
de un aviso como información están previstos un display, que se
encuentra conectado a la unidad ETC, conjuntamente con un sistema
de información por voz.
Seguidamente, para un aviso memorizado es
comprobado si el mismo ha de ser mantenido en el medio de memoria 6
o si está cumplida la condición para una interrupción. En este
caso, la condición de la interrupción está cumplida al encontrarse
la posición, contenida en el aviso, por fuera de una distancia
máxima definida con anterioridad - este caso se puede presentar
sobre todo con unos peligros en movimiento - y/o al haber sido
alcanzada una edad máxima previamente determinada, es decir, el
tiempo transcurrido desde la recepción de la información por el
portador B hasta el momento actual. Al estar cumplida la condición
de interrupción, el aviso es borrado del medio de memoria 6.
Como principio, la presente invención puede ser
aplicada para todas las clases de vías o carreteras. La misma, no
obstante, es de una especial eficacia selectiva en las vías de
conducción que están por fuera de las poblaciones como, por
ejemplo, las autopistas, las autovías, las carreteras nacionales y
las carreteras comarcales, es decir, que son advertidos de un
peligro solamente los vehículos automóviles, que estén
efectivamente afectados. En este caso, es evidente que la presente
invención no está limitada al empleo de solamente un vehículo
automóvil de "transporte" o de transmisión B; el aviso también
puede ser transmitido por varios vehículos automóviles B. Estos
casos se pueden presentar, por ejemplo, si un vehículo de
transporte B es adelantado, por otro vehículo automóvil, en la
misma vía de conducción, y este vehículo se convierte también en un
vehículo de transporte. Asimismo, existe la posibilidad de un
repetido "cambio de la vía de conducción" de un aviso; a este
efecto, por lo menos uno de los vehículos de transporte B ha de
ocupar el mismo carril como el vehículo automóvil A, que avisa.
Estos supuestos se pueden presentar, por ejemplo, antes de salidas
de autovías o después de la entrada de los vehículos automóviles en
una autovía. En cualquier caso, por medio de la información sobre
la posición, la cual es empleada según la presente invención,
queda asegurada la evaluación de la relevancia de un aviso, que ha
sido recibido para un vehículo automóvil.
La presente invención puede ser llevada a la
práctica con distintas envergaduras de funciones por vehículo en
los vehículos automóviles participantes, es decir, los vehículos
también pueden estar equipados con las partes componentes solamente
para el proceso "b) Recibir avisos y retransmitir un aviso hacia
otros vehículos automóviles". Para ello es empleada, conforme a
la presente invención, la primitiva unidad ETC. En este caso,
dentro del vehículo automóvil no están previstos los medios de
activación ni los medios de visualización. A través del
reglamentario empleo de la unidad ETC es conseguido aquí, con los
más reducidos costos posibles, un grado de equipamiento
especialmente elevado. Las partes componentes para los vehículos
automóviles A, B y C en la Figura 1, las cuales se necesitan, como
mínimo, según la presente invención, están previstas dentro de una
unidad ETC, que comprende un medio de comunicación y un medio
electrónico de procesamiento y de control como asimismo comprende -
por lo menos adicionalmente dentro del vehículo automóvil A y como
el medio activador para la activación de un aviso - una conexión
entre la unidad ETC y el interruptor de los pilotos de emergencia,
así como, por lo menos en el vehículo automóvil C, comprende
adicionalmente un medio de visualización para la emisión de un
aviso como información, el cual tiene la forma de un display, que
está conectado a la unidad ETC, conjuntamente con un sistema de
información por voz.
Claims (26)
1. Sistema para la comunicación automatizada
entre una multitud de vehículos automóviles (A, B, C), en el cual
están previstos - dentro de los vehículos automóviles participantes
- los siguientes medios:
- -
- Medios de activación (8) para activar un aviso, los cuales han de ser accionados por el conductor;
- -
- Un medio de comunicación (1) para la recepción y para el envío de avisos;
- -
- Unos medios de visualización (7) para emitir la información; así como
- -
- Un medio electrónico de procesamiento y de control (2);
En este caso, el medio de procesamiento y de
control tiene por efecto una constante retransmisión de un aviso,
recibido por el medio de comunicación; este medio de procesamiento
y de control lleva a cabo la generación y el constante envío del
activado aviso a través del medio de comunicación y en la duración
de la activación del medio activador; como asimismo tiene por
efecto la emisión de un aviso - como una información - a través
del medio de visualización;
Sistema éste que está caracterizado porque
dentro del vehículo automóvil está previsto, además, un medio de
determinación de posición (3); en este caso, el medio de
determinación de la posición, el medio de comunicación y el medio
de procesamiento y de control están comprendidos en una unidad tal
que, como mínimo, permite todavía una determinación del peaje.
2. Sistema conforme a la reivindicación 1) y
caracterizado porque en otra parte de los vehículos
automóviles participantes están previstos solamente el medio de
comunicación, el medio de procesamiento y de control así como el
medio de determinación de la posición, que están comprendidos en
una unidad tal que, como mínimo, permite todavía una determinación
del peaje.
3. Sistema conforme a las reivindicaciones 1) o
2) y caracterizado porque el medio de determinación de la
posición comprende un receptor para una determinación de la
posición, la cual está basada en satélites.
4. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 3) y caracterizado porque el medio de comunicación
está realizado como un medio de comunicación de corto alcance, el
cual recibe y transmite los avisos sobre una distancia de
aproximadamente 50 metros.
5. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 4) y caracterizado porque los vehículos automóviles
participantes son unos vehículos industriales.
6. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 5) y caracterizado porque el medio de activación
está realizado en forma de un interruptor de los pilotos de
emergencia o Warning.
7. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 6) y caracterizado porque el medio de
procesamiento y de control realiza la retransmisión de un aviso -
recibido por el medio de comunicación - solamente si la diferencia
de la distancia entre la posición actual del vehículo automóvil
receptor y la posición, empleada en el aviso, es más pequeña que un
valor límite, que puede ser determinado.
8. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 7) y caracterizado porque el medio de
procesamiento y de control realiza la retransmisión de un aviso -
recibido por el medio de comunicación - solamente si la diferencia
de tiempo entre el momento de la recepción del aviso y el momento
actual es más pequeña que un valor límite, que puede ser
determinado.
9. Sistema conforme a una de las reivindicaciones
1) hasta 8) y caracterizado porque la emisión de un aviso a
través del medio de visualización es realizada solamente si el
vehículo automóvil se desplaza hacia la posición, que es empleada
en el aviso.
10. Sistema conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 9) y caracterizado porque la
emisión de un aviso a través del medio de visualización es
realizada solamente si la diferencia de la distancia entre la
posición actual y la posición, empleada en el aviso, es más
pequeña que un valor límite, que puede ser determinado.
11. Sistema conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 10) y caracterizado porque dentro
del vehículo automóvil están previstos unos medios de activación
adicionales.
12. Sistema conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 11) y caracterizado porque como
medio de visualización están previstos un display y/o un sistema
de información por voz.
\newpage
13. Procedimiento para la comunicación
automatizada entre una multitud de vehículos automóviles (A, B, C),
el cual comprende las fases siguientes:
- -
- La generación y el envío constante de un aviso a través de un medio de comunicación (1) en la duración de la activación del medio activador (8), previsto en el vehículo automóvil; de forma alternativa a
- -
- La recepción de un aviso y la continua retransmisión del mismo a través del medio de comunicación; o bien
- -
- La emisión de un aviso - como información - a través de un medio de visualización (7), que está previsto dentro del vehículo automóvil;
Procedimiento éste que está caracterizado
porque:
- -
- Un aviso comprende por lo menos una información sobre la posición; así como
- -
- El procedimiento se desarrolla dentro de una unidad tal que, como mínimo, permite todavía una determinación del peaje.
14. Procedimiento conforme a la reivindicación
13) y caracterizado porque un aviso comprende la posición
del vehículo automóvil que produce el aviso.
15. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
13) o 14) y caracterizado porque un aviso comprende
adicionalmente los datos de las posiciones del vehículo automóvil
antes de la generación del aviso.
16. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 15) y caracterizado porque un
aviso comprende adicionalmente el momento de la generación del
aviso.
17. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 16) y caracterizado porque un
aviso comprende adicionalmente la velocidad de marcha del vehículo
automóvil, que produce el aviso.
18. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 17) y caracterizado porque un
aviso comprende adicionalmente una medida de calidad, que señala la
exactitud de la información sobre la posición.
19. Procedimiento conforme a la reivindicación
18) y caracterizado porque al ser la medida de calidad más
reducida que un valor límite, que puede ser determinado, para un
aviso recibido es determinada - por parte del vehículo automóvil
receptor - una información sobre la posición.
20. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 19) y caracterizado porque a un
aviso comprende adicionalmente informaciones acerca del medio de
activación, que produce el aviso.
21. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 20) y caracterizado porque un
aviso recibido son añadidos - adicionalmente y antes de su
retransmisión - el momento de la retransmisión y/o la velocidad de
marcha del vehículo automóvil, que recibe y que efectúa la
retransmisión.
22. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 21) y caracterizado porque un
aviso recibido es retransmitido solamente si la diferencia de
distancia entre la posición actual del vehículo automóvil receptor
y la posición, empleada en el aviso, es más pequeña que un valor
límite, que puede ser determinado.
23. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 22) y caracterizado porque un
aviso recibido es retransmitido solamente si la diferencia de
tiempo entre el momento de la recepción del aviso y el momento
actual es más pequeña que un valor límite, que puede ser
determinado.
24. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 23) y caracterizado porque un
aviso es emitido - como información - por el medio de
visualización, previsto en el vehículo automóvil, solamente si el
vehículo automóvil se desplaza en dirección hacia la posición,
empleada en el aviso.
25. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 24) y caracterizado porque un
aviso es emitido - como información - por el medio de
visualización, previsto en el vehículo automóvil, solamente si la
diferencia de distancia entre la posición actual del vehículo
automóvil receptor y la posición, empleada en el aviso, es más
pequeña que un valor límite, que puede ser determinado.
26. Producto de un programa de ordenador, que
está memorizado en un medio compatible con el ordenador y el mismo
posee unos medios de codificación del programa, los cuales pueden
ser leídos por el ordenador y los que activan un medio de
procesamiento y de control, previsto dentro del vehículo automóvil,
para llevar a la práctica el procedimiento, conforme a una de las
reivindicaciones 13) hasta 25), al ser realizado el programa en
este medio de procesamiento y de control.
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