ES2336968T3 - Procedimiento y dispositivo para la determinacion de la clase de vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la clasificación de vehículos (A) mediante su longitud de vehículo (L), en el que se dirige sobre la calzada una radiación de radar en forma de un cono de radar (4) con un ángulo de apertura horizontal (α) bajo un ángulo de colocación agudo (β) y a una distancia (a) respecto a una calzada, y mediante la evaluación de las señales de radar provocadas por la reflexión en un vehículo (A) que circula por la calzada, se determina un trayecto recorri- do (s), a lo largo del cual el vehículo (A) que está circulando refleja la radiación del radar, determinándose a partir de las señales del radar, por lo menos un valor de distancia (E) mediante el cual se puede deducir un recorrido de paso (d) a lo largo del cual el vehículo (A) atraviesa el cono de radar (4), y de la diferencia entre el trayecto recorrido (s) y el recorrido de paso (d) se determina la longitud del vehículo (L) que se compara con unas longitudes típicas de vehículo (Lm) para las diferentes clases de vehículos con el fin de clasificar el vehículo (A).
Description
Procedimiento y dispositivo para la
determinación de la clase de vehículo.
La invención se refiere a un procedimiento
mediante el cual se clasifica un vehículo que pasa a través de una
radiación de radar orientada sobre una calzada.
Un procedimiento de esta clase se conoce de modo
genérico por la Solicitud de Patente EP 0 067 905 A1.
En la técnica de medición del tráfico se emplean
sistemas de radar Doppler especialmente para la vigilancia e
imposición de limitaciones legales de velocidad para vehículos. Para
ello puede ser interesante no solamente determinar la velocidad de
un vehículo sino también clasificar los vehículos.
El documento EP 0 067 905 A1 se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo en los cuales por medio de la
evaluación de señales de un dispositivo de medición de velocidades
por medio de un radar Doppler se deduce la velocidad de un vehículo
que se ha medido y se deduce un criterio de diferenciación para
asignar el vehículo a una clase de vehículos. De este modo resulta
posible disparar una cámara cuando se rebasen diferentes velocidades
máximas correspondientes a diferentes clases de vehículos. Como
criterio de diferenciación se determina un criterio para la
longitud del vehículo, determinado por el número de oscilaciones de
radar emitidas que se reflejan durante el paso del vehículo.
La aplicación del procedimiento de medida que
aquí se describe, para una calzada con varios carriles se explicará
sirviéndose de la Fig. 1.
En la Fig. 1 se ha representado a título de
ejemplo el paso de tres vehículos A1, A2, A3, que pasan a través de
un cono de radar 4 con un ángulo de apertura \alpha cuyo rayo
principal está orientado en la dirección de la calzada con un
ángulo de colocación \beta. El ángulo de colocación \beta
también se puede realizar mediante un ángulo de bizqueo del sensor
del radar. Los vehículos A1, A2, A3 atraviesan el cono del radar 4
cada uno en un carril distinto y por lo tanto en unos campos de
distancia diferentes respecto al equipo de radar. Los vehículos A1,
A2, A3 penetran en el cono del radar 4 en un momento t1_{a},
t2_{a} ó t3_{a}, a una distancia respectiva de E1_{a},
E2_{a} ó E3_{a}, y salen del cono del radar 4 en un momento
t1_{b}, t2_{b} ó t3_{b} respectivamente a una distancia
E1_{b}, E2_{b} ó E3_{b}. Durante el tiempo intermedio
recorren, debido a que aumenta la anchura del cono del radar 4, y
cada vez en función de la distancia E al equipo de radar 5,
diferentes trayectos recorridos s1, s2 ó s3, es decir trayectos de
diferente longitud.
A partir del número de oscilaciones de radar
reflejadas entre el momento de entrada y el momento de salida
t_{a} ó t_{b} respectivamente, y el conocimiento de un trayecto
fijo e (producto de la semi-longitud de onda de la
radiación de radar y cos \beta) que recorre un vehículo A1, A2 ó
A3 respectivamente durante una oscilación del radar, se puede
determinar el respectivo trayecto recorrido s1, s2 ó s3, es decir su
longitud, durante el cual el equipo de radar 5 recibe oscilaciones
de radar reflejadas.
Dado que la medición comienza con la entrada del
frente del vehículo y termina con la salida de su cola, los
trayectos recorridos s1, s2 ó s3 se componen del respectivo trayecto
de paso recorrido d_{1}, d_{2} ó d_{3} a través del cono del
radar 4, es decir su longitud y la respectiva longitud de vehículo
L1, L2 ó L3 (véase la Figura 2 y la Figura 3).
La longitud del vehículo L solamente se puede
determinar con exactitud a partir del trayecto recorrido s, si o
bien todos los vehículos realizan el mismo trayecto de recorrido de
paso d, o si se conoce el trayecto de recorrido de paso d y se
puede determinar por lo tanto la longitud del vehículo L a partir
del respectivo trayecto recorrido s.
Dado que el objetivo primario no es el de
determinar la longitud del vehículo L sino utilizar ésta como medio
para poder clasificar el vehículo que se ha medido, es por lo tanto
suficiente con establecer un criterio de longitud que permita
asignar el vehículo de forma unívoca a una sola clase de
vehículo.
Por el documento DE 693 17 186 T2 (Solicitud
paralela al documento US 5.402.346 A) se conoce un sistema para la
determinación de por lo menos un parámetro de regulación del tráfico
para vehículos.
Con el fin de permitir el control simultáneo de
todos los carriles, se dirige sobre los carriles una radiación de
radar pulsada. El lóbulo de radar formado (denominado aquí diagrama)
es estrecho en cuanto al ángulo de apertura horizontal (denominado
aquí ángulo lateral), y está inclinado hacia la calzada con un
ángulo de colocación horizontal (denominado aquí también ángulo
lateral).
Se cita la longitud del vehículo como uno de los
parámetros de regulación de tráfico que se trata de determinar.
Éste se forma a partir del producto de la
velocidad del vehículo que se ha determinado y el tiempo de
permanencia del vehículo dentro del cono del radar, menos el
recorrido que efectúa el vehículo al atravesar el cono de radar
(recorrido de paso). Este recorrido de paso se forma como valor fijo
a partir de la longitud de una ventana de distancia predeterminada
y del coseno del ángulo de colocación horizontal y del ángulo de
apertura horizontal.
En comparación con el documento EP 0 067 905 A1
donde se determina una diferencia de longitudes entre vehículos
exclusivamente sirviéndose de los trayectos recorridos s
determinados para los vehículos - en el documento DE 693 17 186 T2
también se determinan los recorridos efectuados, si bien por medio
de la velocidad media y la duración de presencia del vehículo
dentro del cono de radar - se corrigen en el documento DE 693 17 186
T2 estos recorridos con un valor fijo.
La precisión del criterio de diferenciación de
la longitud del vehículo no se mejora de este modo. En ambos casos,
los valores de longitud obtenidos adolecen de los mismos defectos ya
que el recorrido de paso para vehículos que circulan a diferentes
distancias respecto al aparato de radar no es constante. Cuanto
mayor sea el ángulo de apertura horizontal del cono de radar tanto
mayor es este error.
En el documento EP 0 067 905 A1 se indica por
ejemplo que con la determinación del criterio de longitud que aquí
se propone, es decir el trayecto recorrido s por medio del número de
oscilaciones del radar, se pueden diferenciar un turismo con una
longitud de 4,5 m y una anchura de 1,5 m y un minibús con una
longitud de 6 m y una anchura de 2 m, de un camión con una longitud
de 10 m y una anchura de 2,5 m, aunque los vehículos se encuentren
en el primero, el segundo o el tercer carril. También queda claro no
obstante que la diferenciación solamente es posible basándose en
las grandes diferencias de longitudes, concretamente por una parte
4,5 m ó 6 m y por otra parte 10 m, que son mayores que el campo de
tolerancia de los recorridos de paso d, en función de la anchura de
la calzada. Un turismo de 4,5 m y un minibús de 6 m no se pueden
diferenciar con seguridad si los vehículos circulan en cualquier
lugar de la anchura de la calzada, es decir en diferentes
carriles.
Para aquellos campos de aplicación en los que se
tenga que vigilar un número mayor de los tres carriles que aquí se
han indicado a título de ejemplo, o se desee una diferenciación más
detallada que no sea sólo entre camiones y otros vehículos, la
determinación de un criterio de longitud por medio de la
determinación del trayecto recorrido s, p.ej. por medio del número
de oscilaciones de radar reflejadas según el documento EP 0 067 905
A1, no presenta suficiente exactitud.
La clasificación de los vehículos puede ser
interesante no solo para la aplicación indicada para una limitación
de velocidad en función de las clases de vehículos sino también para
vigilar la utilización ilícita de una carretera no autorizada para
transporte de cargas pesadas, determinando la utilización de los
carriles por diferentes clases de vehículos para fines estadísticos
o reconocer vehículos sujetos al pago de peaje, si esta obligación
viene determinada o debida a su clase de vehículo. También puede ser
interesante identificar motocicletas o motociclos que sólo lleven
una matrícula en la parte posterior, para disparar en caso de una
infracción de velocidad una foto de cola adicional, limitada a estos
vehículos. La longitud del vehículo también podría ser un criterio
para asignar una velocidad que se haya medido a un vehículo dentro
de un grupo de vehículos de diferente longitud o para verificar una
asignación ya realizada. Para ésta última aplicación sería útil una
determinación lo más precisa posible de la longitud de los
vehículos, p.ej. para clasificar también los turismos según tipos
de vehículo de diferente longitud.
El procedimiento dado a conocer en la Memoria de
Patente EP 0 935 764 B1 no se refiere a ningún procedimiento
mediante el cual tenga lugar una clasificación de los vehículos,
sino a un procedimiento en el que se determina simultáneamente con
la velocidad también la distancia, con lo cual esta solución tiene
relevancia para la solución conforme a la invención.
La distancia que se haya determinada sirve en
este caso para asignar el vehículo a un carril, para identificar el
vehículo que se ha medido dentro de un grupo de vehículos que
circulan en diferentes carriles.
Para la medición de la distancia mediante una
técnica de radar se conocen aparatos de radar por impulsos y
aparatos de radar permanentes con señales permanentes de frecuencia
modulada. En ambos casos no se mide auténticamente la distancia
sino que ésta se deduce de otras magnitudes medidas. También se
conocen equipos de radar permanente que por medio de la velocidad y
la distancia permiten también deducir un ángulo de medición con
relación al eje del radar.
Por lo tanto, si en la descripción siguiente se
habla de valores de medición y de una velocidad medida, una
distancia medida o un ángulo de medición medido, debe entenderse que
se trata de una velocidad, una distancia o un ángulo de medición
derivado.
Los aparatos de radar por impulsos determinan la
distancia, es decir la separación radial respecto a las partes de
vehículos reflectantes con respecto a la antena de radar mediante
una medición del tiempo de recorrido y deducen la velocidad de la
diferencia de tiempo de recorrido de mediciones consecutivas.
Con un aparato de radar permanente se emite como
es sabido una radiación de radar permanente de amplitud y
frecuencia constante. Al producirse la reflexión en un objeto móvil
tal como en un vehículo, esta radiación de radar sufre un
desplazamiento de frecuencia que depende de la velocidad del
vehículo. El componente de radiación retrorreflectado al aparato de
radar o a la antena de radar se compara con la radiación de radar
emitida y se forma una frecuencia diferencial, la denominada
frecuencia Doppler, que es proporcional a la velocidad del
vehículo. Con la emisión de una radiación de radar en diferentes
frecuencias se obtienen radiaciones de reflexión de frecuencia
decaladas, a partir de cuya diferencia de fase se deduce la
distancia.
\newpage
La velocidad y la distancia se determinan por lo
tanto en el caso de una determinación común por medio de un
principio de medición en un proceso de medición común con lo cual
queda asegurada una correspondencia unívoca de los valores de
medición entre sí. Naturalmente resulta también posible efectuar la
medición de los valores de medición aplicando principios de
medición diferentes, por ejemplo la determinación de la velocidad
por medio del principio de radar Doppler y la determinación de la
velocidad por medio de la medición de un tiempo de recorrido de los
impulsos tal como se indica a título de ejemplo en el documento EP 0
935 764 B1.
En el caso del principio de radar Doppler y a
diferencia de la medición de velocidad, que puede efectuarse con
gran precisión, la amplitud de variación de los valores de medición
de la distancia es muy grande. Las reflexiones puntuales que llegan
desde un vehículo a la antena del radar se extienden sobre todo el
contorno del vehículo sobre el que se proyecta la sección del
radar. La sección de radar proyectada sobre un vehículo que circula
a través del cono de radar varía en función de la respectiva
geometría del vehículo así como de su posición dentro del cono de
radar, comenzando desde la entrada hasta la salida del cono de
radar. Por parte de receptor se detecta para cada momento de
medición una suma de valores de medición (haz de valores de
medición) a base de reflexiones parciales. Partiendo de estos
valores de medición se forma un valor de medición p.ej. mediante la
formación de un valor medio. Para la siguiente descripción debe
entenderse por distancia medida este valor de medición así
formado.
La invención tiene como objetivo perfeccionar un
procedimiento para la clasificación de vehículos sirviéndose de un
criterio de longitud, así como un dispositivo correspondiente para
ello de tal modo que se pueda deducir con mayor precisión la
longitud del vehículo con el fin de poder proceder a una
clasificación más detallada de los vehículos.
Este objetivo se resuelve por medio de un
procedimiento que presenta las características de la reivindicación
1 y para un procedimiento con las características de la
reivindicación 13.
Otros perfeccionamientos ventajosos se describen
en las reivindicaciones subordinadas.
Para la invención es esencial que se mejore el
criterio de longitud mediante una limitación del campo de tolerancia
para el recorrido de paso d, al determinar el recorrido de paso d,
por medio de la determinación de valores de distancia E y con ello
se pueda deducir con mayor precisión la longitud del vehículo.
La invención se explicará a continuación con
mayor detalle a título de ejemplo sirviéndose de dibujos. Éstos
muestran:
Fig. 1 un croquis de principio para la
explicación de una situación de medición,
Fig. 2 un croquis de principio relativo a la
determinación de los valores de medición de un vehículo A2 sobre un
segundo carril alejado de un aparato de calzada 5, conforme a un
primer ejemplo de realización,
Fig. 3 un croquis de principio para la
determinación de los valores de medición de un vehículo A3 en un
tercer carril alejado de un aparato de radar 5 conforme al segundo
ejemplo de realización,
Fig. 4 un esquema de un dispositivo.
El procedimiento conforme a la invención supone
un perfeccionamiento de un procedimiento conforme al documento EP 0
067 905 A1. Igual que en el procedimiento que aquí se describe, tal
como se había descrito detalladamente mediante la Fig. 1 en la
descripción del estado de la técnica, se determina el trayecto
recorrido s sirviéndose del número de oscilaciones de radar
reflejadas y del recorrido que realiza el vehículo A durante una
oscilación del radar.
Como alternativa se puede determinar el
recorrido s a partir del tiempo de paso (=
t_{b}-t_{a}) y de la velocidad me-
dida v.
dida v.
Para la realización del procedimiento hay un
aparato de radar 5 posicionado a una distancia a respecto a la
calzada con un ángulo de colocación horizontal agudo \beta del eje
del radar respecto a la dirección de la calzada, a un lado de la
calzada de varios carriles. El ángulo de colocación \beta también
se puede realizar por medio de un ángulo de bizqueo del aparato de
radar 5. Para un ángulo de apertura \alpha del cono de radar 4 un
vehículo A2 que circula por el centro del segundo carril atraviesa
p.ej. el cono de radar 4 dentro de un campo de distancias de
E2_{a} a E2_{b}, a lo largo de un recorrido de paso d2 (Fig.
2).
A diferencia del estado de la técnica donde
únicamente se determina el trayecto recorrido s y se recurre
exclusivamente a éste como criterio de longitud para la
clasificación, se limita en un procedimiento conforme a la invención
además el campo de tolerancia del recorrido de paso d, al medir por
lo menos un valor de distancia E.
La limitación del campo de tolerancia del
recorrido de paso d con un solo valor de distancia E resulta posible
al asignar a este valor de distancia E un recorrido de paso d
previamente determinado, que viene determinado por el ángulo de
apertura \alpha, el ángulo de colocación \beta, la distancia a
entre el equipo de radar 5 y la calzada y una anchura media de
vehículo. El trayecto recorrido determinado s menos el recorrido de
paso d da entonces un valor para la longitud del vehículo L. La
determinación del recorrido de paso d sirviéndose de un solo valor
de distancia E resulta muy aproximada pero sin embargo limita
respecto al estado de la técnica el campo de longitudes para el
recorrido de paso d, por lo que el campo de tolerancia para la
longitud del vehículo L resulta comparativamente menor.
Con el fin de poder deducir por medio de la
distancia E directamente un recorrido de paso d, se trata de medir
en un primer ejemplo de realización y sirviéndose de la Fig. 2 la
distancia E en el momento de penetrar t_{2a} un segundo vehículo
A2 en el cono de radar 4 y en el momento de la salida t_{2b} de
este vehículo A2 del cono de radar 4. El recorrido de paso d2 viene
dado en este caso por la fórmula
d2 = cos
(\beta-\alpha/2) . E2_{b}-cos
(\beta + \alpha/2) .
E2_{a}.
Restando el recorrido de paso d2 del trayecto
recorrido s2 determinado de forma conocida se obtiene la longitud
del vehículo L2.
Mediante una determinación más precisa del
trayecto recorrido s se estrecha considerablemente el campo de
tolerancia para la longitud del vehículo L. Ahora bien, contemplar
el trayecto recorrido s como una recta limitada constituye sin
embargo una idealización en la que el vehículo A, contemplado
reducido a un punto, mantiene exactamente su dirección de marcha,
es decir que la huella del vehículo que describe el vehículo A es
una recta.
Incluso si el vehículo A mantiene su dirección
de marcha pero se considera también su extensión por medio de la
anchura del vehículo, entonces los valores de distancia E ya no
describen una recta sino una curva cuya longitud es forzosamente
mayor que la de la recta, es decir que el recorrido de paso efectivo
d tiene mayor longitud que el recorrido de paso d determinado por
medio de una medición de dos puntos que se ha descrito. Al cambiar
la dirección de marcha se puede alargar adicionalmente el recorrido
de paso efectivo d.
La medición de la distancia también se puede
determinar según un segundo ejemplo de realización, a lo largo de
todo el tiempo de paso con el fin de poder determinar a partir de
ahí con aún mayor precisión la huella del vehículo que describe el
vehículo A y por lo tanto el trayecto recorrido s, es decir su
longitud.
En la Fig. 3 se han representado cinco momentos
de medición. Resulta claro que los valores de distancia E están
situados sobre una recta paralela a la dirección de la calzada,
después de la entrada, mientras el vehículo A no haya penetrado
todavía totalmente dentro del cono de radar 4. A continuación el
valor de distancia E aumenta más rápidamente, lo que se justifica
porque el reflejo se produce no sólo con el costado del vehículo
sino que también actúa como reflector la cola. De ahí también se
deduce claramente que diferentes contornos de vehículo suministran
diferentes variaciones de señal, sobre lo cual se tratará más
adelante con mayor detalle.
Los valores de distancia E no siguen la regla
descrita si el vehículo A no circula constantemente en la dirección
de marcha de la calzada.
Con la entrada de un vehículo A en el cono del
radar 4 (campo de medición) se determinan por medio de la medición
continua de las señales reflejadas, causadas en los distintos
vehículos A, su velocidad v, su separación radial a (distancia E) y
eventualmente el ángulo de medición con respecto al eje del
radar.
La medición continua de la velocidad o medición
de la distancia tienen lugar tal como ya se ha descrito mediante el
aprovechamiento del efecto de radar Doppler o de acuerdo con el
principio de manipulación por desplazamiento de la frecuencia, para
la evaluación de la diferencia de fase de las señales de radar
reflejadas de diferente frecuencia.
La medición del ángulo tiene lugar eventualmente
mediante dos antenas de recepción por medio de una medición de
triangulación. Aquí se puede emplear por ejemplo una antena planar
conforme al documento DE 10 2004 040 015 B4.
Dado que la velocidad v, la distancia E y el
ángulo de medición se pueden deducir de una sola medición se pueden
corresponder entre sí unívocamente los valores de medición.
Durante cada proceso de medición se forma por lo
tanto para cada vehículo A en el cono de radar 4 una pareja de
valores de velocidad v y distancia E o una tripleta de valores a
base de velocidad v, distancia E y ángulo de medi-
ción.
ción.
Cuanto mayor sea el número de valores de
medición que se determinen en un mismo recorrido de paso d tanto
mayor es la precisión con la que se puede deducir la huella del
vehículo y por lo tanto el recorrido de paso efectivo d.
De ahí resulta que para obtener una precisión lo
mayor posible y teniendo en cuenta esta relación se efectúe el
mayor número posible de mediciones.
Cuanto menor sea el recorrido de paso d a
igualdad de amplitud de tolerancia de los valores de distancia E y
por lo tanto la desviación absoluta del recorrido de paso d, tanto
menor es el campo de tolerancias para la longitud del vehículo L
que se haya determinado.
De ahí resulta que para obtener una alta
precisión y teniendo en cuenta esta relación se limite el campo de
medición, limitándolo a un campo angular menor que el dado por el
ángulo de apertura \alpha. Para este fin se determina tal como ya
se ha mencionado no sólo la distancia E sino también el ángulo de
medición.
Con la repetición permanente del proceso de
medición (algoritmo de Tracking) se comprueba constantemente la
plausibilidad de las parejas de valores o tripletas de valores,
comparando para ello los valores reales con valores teóricos. Los
valores teóricos son el resultado de la hipótesis de que un vehículo
A a velocidad constante v mantiene invariable su dirección de
marcha, así como del conocimiento de la separación en el tiempo de
los procesos de medición. Para ello se eliminan por filtración los
valores de medición individuales que no parezcan plausibles, es
decir velocidades v, distancias E o ángulos de medición que sea
imposible asignar a un vehículo medido A en el siguiente momento de
medición, p.ej. debido a reflexiones múltiples o reflexiones en
objetos parados, es decir que éstos ya no participan en la
formación de un valor medio. Por medio de la adaptación permanente
de los valores teóricos para las parejas de valores o tripletas de
valores a los valores reales para las parejas de valores o
tripletas de valores se obtiene para los distintos vehículos A en
cada caso una secuencia de parejas de valores o tripletas de
valores que representan la huella del vehículo correspondiente
A.
Las mediciones tienen lugar p.ej. a lo largo de
un período de tiempo de 100 ms hasta algunos segundos, según la
velocidad v entre la entrada y la salida del cono de radar 4, p.ej.
con un intervalo de 20 ms, con lo cual se pueden determinar las
huellas de los vehículos con gran precisión.
Desde la determinación de un solo valor de
distancia E que permite ser utilizado como criterio para una
determinación aproximada del recorrido de paso d, hasta la
determinación de la huella del vehículo que se corresponde con gran
precisión con el recorrido de paso efectivo d, se puede determinar
el recorrido de paso d cada vez con mayor precisión y con ello
determinar con mayor exactitud la longitud del vehículo L a partir
del trayecto recorrido s.
Ahora bien, una mayor velocidad también lleva
consigo un mayor gasto en técnica de aparatos y técnica de cálculo,
por lo que según la aplicación y de los requisitos de precisión
resultantes resulta ventajosa una u otra versión.
En cualquier caso se determina un criterio de
longitud de suficiente precisión para la aplicación respectiva, que
determina con mayor o menor precisión la longitud del vehículo L
para poder clasificar los vehículos A.
La longitud del vehículo L que se determine se
compara a continuación con longitudes de vehículo típicas L_{m} o
campos de longitudes de vehículos previamente memorizados para las
distintas clases de vehículos, para asignar el vehículo A a una
determinada clase, p.ej. motocicletas, turismos, camiones.
Es ventajoso verificar la clasificación por
medio de la determinación de una forma de señal M asignada al
vehículo A. Condicionados por las diferentes propiedades de los
vehículos A, p.ej. la reflectividad de la superficie y el perfil
abarcado por la radiación del radar en cuanto a tamaño y forma,
éstos dan lugar a unas formas de señal M_{m} con diferente perfil
y amplitud dentro del campo de frecuencias o tiempos. Por medio de
ensayos empíricos se determinan en la práctica las formas de señal
M_{m} típicas para las respectivas clases de vehículos, y se
registran en la memoria como modelos. Las formas de señal M
efectivamente obtenidas mediante la medición se comparan entonces
con estas formas de señal M_{m} típicas, y se asignan a éstas.
De este modo se tiene la posibilidad de
confirmar la clasificación efectuada por medio del criterio de
longitud, sin recurrir a mediciones adicionales sino únicamente con
los valores de medición ya obtenidos de todos modos.
Igual que con otros procedimientos ya conocidos,
se puede comparar la velocidad medida v con una velocidad máxima, y
en el caso de rebasarse esta velocidad máxima se puede emitir una
señal que dispare una cámara 10 unida al equipo de radar 5 para
obtener una imagen sobre la que está reproducido el vehículo A que
ha cometido la infracción de tráfico.
De acuerdo con la invención, esta señal
solamente se emite cuando la velocidad v ha rebasado la velocidad
máxima correspondiente a la clase de vehículo, a la que se puede
asignar también el vehículo A objeto de la medición. En la
fotografía se indican además de los datos conocidos por el estado de
la técnica, tales como p.ej. fecha, hora, velocidad y eventualmente
distancia E, también la clase de vehículo y/o un valor
correspondiente a la longitud del vehículo L. La indicación de la
longitud del vehículo y/o de la clase de vehículo puede servir
también como verificación para comprobar qué vehículo A se midió
dentro de un grupo de vehículos A. Para esta clase de aplicación es
importante p.ej. obtener una determinación lo más exacta posible de
la longitud por medio de la cual se distinguen también entre sí los
vehículos A dentro de una clase, si se diferencian lo suficiente
por medio de su longitud.
A continuación se trata de describir por medio
de la Fig. 4 un dispositivo conforme a la invención mediante el
cual se puede realizar un procedimiento conforme a la invención.
El dispositivo comprende un equipo de radar 5
que emite y recibe señales de radar permanentes moduladas, así como
una unidad de evaluación y memoria 6 unida al equipo de radar 5, que
está realizada de tal modo que a partir de las señales de radar
recibidas registra valores de medición correspondientes a la
velocidad v, la distancia E y el trayecto recorrido s, así como
también la forma de señal M y los momentos de entrada t_{a} y
salida t_{b}.
La unidad de evaluación y memoria 6 está unida a
una unidad de cálculo 7 que está diseñada de tal modo que a partir
de los valores de distancia E y de los valores de velocidad v o la
diferencia de tiempo entre el momento de entrada y el de salida
t_{a}-t_{b} determina el recorrido de paso d,
que se envía a una unidad de formación de la diferencia 8 dispuesta
a continuación. La unidad de formación de la diferencia 8 también
está unida a la unidad de evaluación y memoria 6 y recibe de ésta un
valor correspondiente al trayecto recorrido s. A partir del
trayecto recorrido s y del recorrido de paso d se determina la
longitud del vehículo L por medio de la formación de la diferencia
en la unidad de formación de diferencia 8.
La longitud de vehículo L que se ha determinado
se comunica a una unidad comparadora 9 que está unida a la unidad
de formación de la diferencia 8 y a la unidad de evaluación y
memoria 6. La unidad de comparación 9 está diseñada de tal modo que
asigna la longitud de vehículo L que se ha determinado, que obtiene
de la unidad de formación de la diferencia 8 así como la forma de
señal M respectivamente a una clase de vehículo y a continuación
compara si se asignó la misma clase de vehículo, lo que
eventualmente sirve como confirmación de la clase de vehículo.
Para que la longitud del vehículo L y la forma
de señal M se puedan asignar cada vez a una clase de vehículo están
registradas en la memoria de la unidad de formación de la diferencia
8 unas longitudes de vehículo típicas L_{m} y unas formas de
señal típicas M_{m}, que se pueden asignar cada una unívocamente a
una clase de vehículo.
En la medida en que se confirme la clase de
vehículo K se transmite junto con la velocidad v a una cámara 10,
para reproducir estos valores en la imagen de la cámara.
- A1
- primer vehículo
- A2
- segundo vehículo
- A3
- tercer vehículo
- 4
- cono del radar
- 5
- equipo de radar
- 6
- unidad de evaluación y memoria
- 7
- unidad de cálculo
- 8
- unidad de formación de la diferencia
- 9
- unidad comparadora
- 10
- cámara
\vskip1.000000\baselineskip
- \alpha
- ángulo de apertura del cono de radar 4
- \beta
- ángulo de colocación
- v
- velocidad
- M
- forma de la señal
- K
- clasificación
- E
- valor medio de distancia
- L_{m}
- longitud de vehículo típica registrada en la memoria
- M_{m}
- forma de señal típica registrada en la memoria
\vskip1.000000\baselineskip
- a
- distancia del equipo de radar 5 a la calzada
- t_{a}
- momento de entrada de un vehículo A en el cono de radar 4
- t1_{a}
- momento de entrada del primer vehículo A1 en el cono de radar 4
- t2_{a}
- momento de entrada del segundo vehículo A2 en el cono de radar 4
- t3_{a}
- momento de entrada del tercer vehículo A3 en el cono de radar 4
- t_{b}
- momento de salida de un vehículo A del cono de radar 4
- t1_{b}
- momento de salida del primer vehículo A1 fuera del cono de radar 4
- t2_{b}
- momento de salida del segundo vehículo A2 fuera del cono de radar 4
- t3_{b}
- momento de salida del tercer vehículo A3 fuera del cono de radar 4
\vskip1.000000\baselineskip
- E_{a}
- distancia de un vehículo A al equipo de radar 5 en el momento t_{a}
- E1_{a}
- distancia del primer vehículo A1 al equipo de radar 5 en el momento t1_{a}
- E2_{a}
- distancia del primer vehículo A2 al equipo de radar 5 en el momento t1_{a}
- E3_{a}
- distancia del primer vehículo A3 al equipo de radar 5 en el momento t1_{a}
\vskip1.000000\baselineskip
- E_{b}
- distancia de un vehículo A al equipo de radar 5 en el momento t_{b}
- E1_{b}
- distancia del primer vehículo A1 al equipo de radar 5 en el momento t1_{b}
- E2_{b}
- distancia del segundo vehículo A2 al equipo de radar 5 en el momento t1_{b}
- E3_{b}
- distancia del tercer vehículo A3 al equipo de radar 5 en el momento t1_{b}
\vskip1.000000\baselineskip
- s
- trayecto recorrido por un vehículo A a través del cono de radar 4
- s1
- trayecto recorrido por el primer vehículo A1 a través del cono de radar 4
- s2
- trayecto recorrido por el segundo vehículo A2 a través del cono de radar 4
- s3
- trayecto recorrido por el tercer vehículo A3 a través del cono de radar 4
\vskip1.000000\baselineskip
- e
- recorrido que realiza un vehículo A
- L
- longitud del vehículo de un vehículo A
- L1
- longitud del vehículo del primer vehículo A1
- L2
- longitud del vehículo del segundo vehículo A2
- L3
- longitud del vehículo del tercer vehículo A3
\vskip1.000000\baselineskip
- d
- recorrido de paso de un vehículo A a través del cono de radar 4
- d1
- recorrido de paso del primer vehículo A1 a través del cono de radar 4
- d2
- recorrido de paso del segundo vehículo A2 a través del cono de radar 4
- d3
- recorrido de paso del tercer vehículo A3 a través del cono de radar 4.
Claims (15)
1. Procedimiento para la clasificación de
vehículos (A) mediante su longitud de vehículo (L), en el que se
dirige sobre la calzada una radiación de radar en forma de un cono
de radar (4) con un ángulo de apertura horizontal (\alpha) bajo
un ángulo de colocación agudo (\beta) y a una distancia (a)
respecto a una calzada, y mediante la evaluación de las señales de
radar provocadas por la reflexión en un vehículo (A) que circula
por la calzada, se determina un trayecto recorri-
do (s), a lo largo del cual el vehículo (A) que está circulando refleja la radiación del radar, determinándose a partir de las señales del radar, por lo menos un valor de distancia (E) mediante el cual se puede deducir un recorrido de paso (d) a lo largo del cual el vehículo (A) atraviesa el cono de radar (4), y de la diferencia entre el trayecto recorrido (s) y el recorrido de paso (d) se determina la longitud del vehículo (L) que se compara con unas longitudes típicas de vehículo (L_{m}) para las diferentes clases de vehículos con el fin de clasificar el vehículo (A).
do (s), a lo largo del cual el vehículo (A) que está circulando refleja la radiación del radar, determinándose a partir de las señales del radar, por lo menos un valor de distancia (E) mediante el cual se puede deducir un recorrido de paso (d) a lo largo del cual el vehículo (A) atraviesa el cono de radar (4), y de la diferencia entre el trayecto recorrido (s) y el recorrido de paso (d) se determina la longitud del vehículo (L) que se compara con unas longitudes típicas de vehículo (L_{m}) para las diferentes clases de vehículos con el fin de clasificar el vehículo (A).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el trayecto recorrido (s) que efectúa el
vehículo (A) durante una oscilación de radar se determina a partir
del número de oscilaciones de radar reflejadas y del recorrido (e)
determinado por la longitud de onda de la oscilación del radar y el
ángulo de colocación (\beta).
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el trayecto recorrido (s) se determina a
partir del tiempo de paso mediante los momentos de entrada
(t_{a}) en el cono de radar (4) y el de salida (t_{b}) y se
determina la velocidad medida (v).
4. Procedimiento según una de las reivindicación
1 a 3, caracterizado porque se determina un valor de
distancia (E) que se asigna a un recorrido de paso (d) previamente
memorizado.
5. Procedimiento según una de las reivindicación
1 a 3, caracterizado porque en el momento de entrada
(t_{a}) del vehículo (A) y en el momento de salida (t_{b}) del
vehículo (A) del cono de radar (4) se determinan valores de
distancia (E), y a partir de los valores de distancia (E) y debido
al ángulo de apertura (\alpha) y al ángulo de colocación
(\beta) se calcula el recorrido de paso (d).
6. Procedimiento según una de las reivindicación
1 a 3, caracterizado porque los valores de distancia (E) se
determinan a lo largo de todo el tiempo de paso, y a partir de los
valores de distancia (E) y de la velocidad (v) se determina la
huella del vehículo cuya longitud corresponde al recorrido de paso
(d).
7. Procedimiento según una de las reivindicación
4-6, caracterizado porque el campo de
medición determinado por el ángulo de apertura (\alpha) se limita
al determinar a partir de las señales de radar unos valores
angulares, y solamente se utilizan para la determinación del
trayecto recorrido (s) y del recorrido de paso (d) aquellos valores
de medición que tienen asignados valores angulares situados entre
unos valores angulares predeterminados.
8. Procedimiento según una de las reivindicación
1 a 7, caracterizado porque se memoriza la forma de la señal
(M) de la radiación radar reflejada, causada por la reflectividad y
tamaño y forma del perfil cubierto del vehículo (A) y se compara
con formas de señal (M_{m}) típicas de distintas clases de
vehículo previamente memorizadas para verificar la clasificación
realizada.
9. Procedimiento según una de las reivindicación
1 a 8, caracterizado porque se realiza alguna toma del
vehículo clasificado (A) y en la toma se reproduce una indicación
relativa a la longitud del vehículo (L).
10. Procedimiento según una de las
reivindicación 1 a 8, caracterizado porque se realiza una
toma del vehículo clasificado (A) y en la toma se reproduce una
indicación relativa a la clasificación (K).
11. Procedimiento según una de las
reivindicación 8 ó 10, caracterizado porque solamente se
realiza una toma si al vehículo clasificado (A) se le asigna una
velocidad (v) que sea superior a la velocidad máxima para la clase
de vehículo correspondiente.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque se establece una toma frontal y una toma
posterior del vehículo clasificado (A) si éste se ha clasificado
como motocicleta o furgoneta triciclo.
13. Dispositivo para clasificación de vehículos
(A) por medio de su longitud de vehículo (L) con un equipo de radar
(5) que bajo un ángulo de colocación agudo (\beta) y a una
distancia (a) a una calzada dirige una radiación radar en forma de
un cono de radar (4) con un ángulo de apertura horizontal (\alpha)
sobre la calzada y recibe la radiación radar reflejada por un
vehículo (A) y forma señales de radar, así como una unidad de
evaluación y memoria (6) unida al equipo de radar (5), que es
adecuada para determinar a partir de las señales de radar un
trayecto recorrido (s) a lo largo del cual un vehículo (A) que está
circulando refleja la radiación del radar,
estando la unidad de evaluación y memoria (6)
realizada de tal modo que forma por lo menos un valor de distancia
(E) mediante el cual se determina en una unidad de cálculo (7)
dispuesta a continuación un recorrido de paso (d) a lo largo del
cual el vehículo (A) atraviesa el cono de radar (4), estando
presente una unidad de formación de la diferencia (8) que junto con
la unidad de cálculo (7) y la unidad de evaluación y memoria (6)
está realizada de tal modo que a partir de la diferencia entre el
trayecto recorrido (s) y el recorrido de paso (d) determina la
longitud del vehículo (L), para comunicarla a un comparador (9)
dispuesto a continuación y unido a la unidad de formación de la
diferencia (8), que es adecuado para comparar la longitud de
vehículo (L) que se ha determinado con unas longitudes de vehículo
(L_{m}) típicas de distintas clases de vehículo, que están
memorizadas, con el fin de clasificar el vehículo (A).
14. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque la unidad de evaluación y memoria (6)
está prevista para memorizar la forma de la señal (M) de la
radiación del radar reflejada, provocada por la reflectividad y el
tamaño y la forma del perfil cubierto del vehículo (A) y estando el
comparador (9) unido a la unidad de evaluación y memoria (6) y
realizado de tal modo que compara la forma de la señal (M) con unas
formas de señal (M_{m}) típicas de determinadas clases de
vehículos, que están memorizadas, para verificar la clasificación
hecha por medio de la longitud del vehículo (L).
15. Dispositivo según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizado por existir una cámara (10) para realizar una
toma del vehículo clasificado (A) indicándose en la toma la longitud
del vehículo (L) y/o la clasificación (K).
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