RU2779548C1 - Method for tracking road users - Google Patents

Method for tracking road users Download PDF

Info

Publication number
RU2779548C1
RU2779548C1 RU2021111920A RU2021111920A RU2779548C1 RU 2779548 C1 RU2779548 C1 RU 2779548C1 RU 2021111920 A RU2021111920 A RU 2021111920A RU 2021111920 A RU2021111920 A RU 2021111920A RU 2779548 C1 RU2779548 C1 RU 2779548C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
evaluation
interference
signal
radar sensor
Prior art date
Application number
RU2021111920A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ральф МЕНДЕ
Original Assignee
С.М.С. Смарт Майкровэйв Сенсорз Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by С.М.С. Смарт Майкровэйв Сенсорз Гмбх filed Critical С.М.С. Смарт Майкровэйв Сенсорз Гмбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2779548C1 publication Critical patent/RU2779548C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: radio location.
SUBSTANCE: described technical result is achieved by emitting transmitted signals by means of at least one radar emission transmission apparatus; detecting the received signals by means of at least one radar emission reception apparatus; combining the transmitted signals and the received signals, resulting in baseband signals, and calculating detection matrices from the baseband signals and evaluating the detection matrices in the evaluation module of the electronic data processing apparatus; wherein the peaks of the detection matrix are matched to objects; in the diagnostic module, verifying whether the interference criterion is met; in the evaluation module, generating signals from the results of evaluation and verification in the diagnostic module, and transmitting a signal to the control module of the electronic data processing apparatus.
EFFECT: improved method for traffic control for the duration of at least one transport route so as to recognise interference in advance when tracking road users.
14 cl, 4 dwg

Description

Изобретение касается способа регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути.The invention relates to a method for registering traffic participants along at least one transport route.

Участники движения регистрируются сегодня на протяжении самых различных транспортных путей, на суше, на воде и в воздухе. При этом часто речь идет о статистической оценке количества и вида участников движения и/или об управлении транспортным потоком на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути.Participants in the movement are registered today along a variety of transport routes, on land, on water and in the air. This often involves a statistical evaluation of the number and type of traffic participants and/or the management of the traffic flow along at least one transport route.

Управление транспортным потоком на протяжении транспортных путей, в частности на пересекающихся транспортных путях, например, перекрестках или примыканиях, сегодня зачастую осуществляется электронно-работающими системами, которые, например, адаптируют переключения светофоров, правила преимущества движения и/или ограничения скорости к условиям движения. Для этого необходимо обнаруживать текущую дорожную ситуацию. Это происходит во многих случаях с помощью радарных сенсоров, которые испускают радарное излучение в виде передаваемых сигналов, так что эти передаваемые сигналы отражаются от участников движения, например, автомобилей. Это отраженное радарное излучение обнаруживается в виде принимаемых сигналов. Оно содержит информацию о расстоянии, радиальной скорости, направлении движения и/или размере участника движения.Traffic flow control along transport routes, in particular at intersecting traffic routes, such as junctions or junctions, today is often carried out by electronically operating systems, which, for example, adapt traffic light switching, traffic preference rules and/or speed limits to traffic conditions. To do this, it is necessary to detect the current traffic situation. This is done in many cases by means of radar sensors, which emit radar radiation in the form of transmitted signals, so that these transmitted signals are reflected from road users, such as vehicles. This reflected radar radiation is detected as received signals. It contains information about the distance, radial speed, direction of travel and/or size of the traffic participant.

Из уровня техники известны самые различные виды передаваемых сигналов. Могут, например, применяться линейные изменения частоты, которые повторяются и выполнены идентично или выполнены различно и испускаются поочередно или одновременно. Соответствующие передаваемые сигналы известны, например, из DE 10 2013 008 607 A1 и DE 10 2017 105 783 A1. В качестве передаваемых сигналов могут также применяться сигналы, которые создаются, предпочтительно цифровым, фазово-модулированным радарным излучением, PMCW (англ. Phase Modulated Continuous Wave). При этом сигналы фазово модулируются до несущей частоты, которая затем может применяться в качестве передаваемого сигнала.A wide variety of types of transmitted signals are known from the prior art. For example, frequency ramps can be used that are repeated and are identical, or are different and are emitted alternately or simultaneously. The corresponding transmitted signals are known, for example, from DE 10 2013 008 607 A1 and DE 10 2017 105 783 A1. As transmitted signals, signals can also be used, which are preferably generated by digital, phase-modulated radar radiation, PMCW (Phase Modulated Continuous Wave). In this case, the signals are phase modulated to a carrier frequency, which can then be used as a transmitted signal.

Сегодняшними способами можно отличать друг от друга различные виды участников движения, например, автомобили, мотоциклы и грузовые автомобили, а также пешеходов или велосипедистов, и управлять транспортным потоком на основе заложенных для различных типов участников движения данных. Это может заключаться, например, во переключении светофорных объектов и/или открытии или закрытии дополнительных полос движения, или введении или снятии ограничений скорости.With today's methods, it is possible to distinguish between different types of road users, such as cars, motorcycles and trucks, as well as pedestrians or cyclists, and manage the traffic flow based on data stored for different types of road users. This may include, for example, switching traffic lights and/or opening or closing additional traffic lanes, or introducing or removing speed limits.

Применение радарных сенсоров, например, по сравнению с применением камер, которые работают в области видимого света, имеет то преимущество, что радарные сенсоры функционируют независимо от дневного света, а также в тумане и темноте. Тем не менее, даже при применении радарных сенсоров для контроля и управления транспортным потоком могут возникать помехи, например, из-за погодных влияний или интерференции с другими источниками радарного излучения. В случае помехи регистрация участников движения невозможна или по меньшей мере невозможна оптимально. Помеха может мешать или даже препятствовать транспортному потоку и, в частности, вызывать также риски для причастных участников движения.The use of radar sensors, for example, compared with the use of cameras that operate in the visible light region, has the advantage that the radar sensors function independently of daylight and also in fog and darkness. However, even when radar sensors are used to control and manage traffic, interference can occur, for example due to weather influences or interference with other sources of radar radiation. In the event of an obstruction, registration of road users is not possible, or at least not optimally possible. A hindrance can hinder or even obstruct the flow of traffic and, in particular, also cause risks for the road users involved.

Поэтому в основе изобретения лежит задача, усовершенствовать способ управления транспортным потоком на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути так, чтобы помехи при регистрации участников движения распознавались заблаговременно, и можно было реагировать так, чтобы повышалась безопасность движения.Therefore, the invention is based on the task of improving the method of managing the traffic flow along at least one traffic path so that interference with the registration of traffic participants is recognized in advance and can be reacted in such a way that traffic safety is increased.

Изобретение решает поставленную задачу с помощью способа регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути, причем этот способ имеет следующие этапы:The invention solves the problem by using a method for registering traffic participants along at least one transport route, and this method has the following steps:

- испускание передаваемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для передачи радарного излучения;- the emission of transmitted signals by at least one device for transmitting radar radiation;

- обнаружение принимаемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного излучения;- detection of received signals by at least one device for receiving radar radiation;

- смешивание передаваемых сигналов и принимаемых сигналов с получением сигналов основной полосы частот и расчет матрицы обнаружения из сигналов основной полосы частот и оценка матрицы обнаружения в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных, при этом пики матрицы обнаружения ставятся в соответствие объектам;- mixing transmitted signals and received signals to obtain baseband signals and calculating a detection matrix from the baseband signals and estimating the detection matrix in the evaluating module of the electronic data processing device, while the peaks of the detection matrix are assigned to objects;

- проверка, выполнен ли критерий помехи, в диагностическом модуле;- checking whether the interference criterion is met in the diagnostic module;

- генерирование сигналов из результатов оценки в оценивающем модуле и проверка в диагностическом модуле и- generation of signals from the evaluation results in the evaluation module and verification in the diagnostic module, and

- передача сигналов в управляющий модуль электронного устройства обработки данных.- signal transmission to the control module of the electronic data processing device.

В соответствии с изобретением, следовательно, по меньшей мере одним устройством для передачи радарного излучения, которое предпочтительно является частью радарного сенсора, испускается радарное излучение в виде передаваемых сигналов. Они могут, как уже указывалось, иметь различные виды. Они с различной силой отражаются от разных участников движения, которые находятся в контролируемой отдельной части указанного по меньшей мере одного транспортного пути, при этом сила отражения зависит, в частности, от размера участника движения и от его удаленности от устройства для передачи и устройства для приема. Некоторая часть отраженного радарного излучения в виде принимаемых сигналов отражается обратно к радарному сенсору, в частности к устройству для приема радарного излучения, которое является частью радарного сенсора. Принимаемые сигналы обнаруживаются посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного излучения, которое предпочтительно тоже является частью указанного по меньшей мере одного радарного сенсора. Передаваемые сигналы, которые были испущены указанным по меньшей мере одним устройством для передачи радарного излучения, и принимаемые сигналы, которые были обнаружены указанным по меньшей мере одним устройством для приема радарного излучения, смешиваются с получением сигналов основной полосы частот, из которых рассчитывается матрица обнаружения. Матрица обнаружения представляет собой, например, матрицу дальность-Доплер, которая рассчитывается с помощью двойного преобразования Фурье сигналов основной полосы частот. Если испускаемые передаваемые сигналы представляют собой не повторяющиеся линейные изменения частоты, а, например, предпочтительно цифровые фазово-модулированные сигналы, матрица дальность-Доплер может также рассчитываться путем корреляции (дальность) и преобразования Фурье (Доплер). Этот способ известен из уровня техники и привычен для специалиста. Другими возможными матрицами обнаружения являются, например, матрицы дальность-время, у которых выполняется только преобразование Фурье, или матрица дальность-угол. Предпочтительно несколько матриц обнаружения рассчитываются в одном, предпочтительно в каждом цикле измерения и применяются, например, в различных угловых областях и/или направлениях.According to the invention, therefore, at least one device for transmitting radar radiation, which is preferably part of a radar sensor, emits radar radiation in the form of transmitted signals. They can, as already mentioned, have different types. They are reflected with different strengths from different traffic participants that are in a controlled separate part of the specified at least one transport route, while the reflection strength depends, in particular, on the size of the traffic participant and on its distance from the transmitting device and the receiving device. Some of the reflected radar radiation in the form of received signals is reflected back to the radar sensor, in particular to the device for receiving radar radiation, which is part of the radar sensor. The received signals are detected by at least one device for receiving radar radiation, which is preferably also part of said at least one radar sensor. Transmitted signals that have been emitted by said at least one radar transmitter and received signals that have been detected by said at least one radar receiver are mixed to produce baseband signals from which a detection matrix is calculated. The detection matrix is, for example, a range-Doppler matrix, which is calculated using a double Fourier transform of the baseband signals. If the emitted transmitted signals are not repetitive frequency ramps but, for example, preferably digital phase modulated signals, the range-Doppler matrix can also be calculated by correlation (range) and Fourier transform (Doppler). This method is known from the prior art and familiar to a person skilled in the art. Other possible detection matrices are, for example, range-time matrices, where only the Fourier transform is performed, or range-angle matrix. Preferably, several detection matrices are calculated in one, preferably in each measurement cycle and applied, for example, in different angular regions and/or directions.

Затем матрица обнаружения оценивается в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных. В матрице обнаружения спектральная энергия (энергия сигнала) ставится в соответствие различной информации. В то время как по одной оси, например, матрицы дальность-Доплер, нанесено расстояние («дальность»), по другой оси частота Доплера, и вместе с тем информация о радиальной скорости отражающего передаваемые сигналы участника движения. Следовательно, наличие энергии сигналов, которая предпочтительно лежит заметно выше, особенно предпочтительно больше чем на 20 дБ, шума матрицы в некотором спектральном положении в ячейке матрицы дальность-Доплер, означает, что принимаемые сигналы возникли из отражения передаваемых сигналов от некоторого предмета, в частности участника движения, который находится на определенном расстоянии («дальность») и имеет определенную радиальную скорость к указанному по меньшей мере одному устройству для приема или от него, которая получается из соответствующей частоты Доплера. Однако соответствие между радиальной скоростью и частотой Доплера при известных условиях многозначно, для чего из уровня техники известны методы устранения.The detection matrix is then evaluated in the evaluating module of the electronic data processing device. In the detection matrix, spectral energy (signal energy) is mapped to different information. While on one axis, for example, the range-Doppler matrix, the distance (“range”) is plotted, on the other axis is the Doppler frequency, and at the same time information about the radial velocity of the traffic participant reflecting the transmitted signals. Therefore, the presence of signal energy, which preferably lies significantly higher, particularly preferably more than 20 dB, of the matrix noise at a certain spectral position in a cell of the range-Doppler matrix means that the received signals have arisen from the reflection of the transmitted signals from some object, in particular a participant movement, which is at a certain distance ("range") and has a certain radial velocity to or from the specified at least one receiving device, which is obtained from the corresponding Doppler frequency. However, the correspondence between the radial velocity and the Doppler frequency under certain conditions is multivalued, for which elimination methods are known from the prior art.

Энергия сигнала у такого элемента матрицы обнаружения, в частности матрицы дальность-Доплер, называется «пиком», при этом разные пики матрицы дальность-Доплер ставятся в соответствие различным объектам, в частности участникам движения. При этом какому-либо объекту может ставиться в соответствие один единственный пик или некоторая область матрицы дальность-Доплер, имеющая несколько пиков.The signal energy of such an element of the detection matrix, in particular, the range-Doppler matrix, is called a “peak”, while different peaks of the range-Doppler matrix are assigned to different objects, in particular, traffic participants. In this case, one single peak or some area of the range-Doppler matrix, which has several peaks, can be assigned to any object.

В соответствии с изобретением в диагностическом модуле проверяется, выполнен ли критерий помехи. Тогда на основе результатов оценки матрицы обнаружения в оценивающем модуле и проверки в диагностическом модуле генерируются сигналы, которые передаются в управляющий модуль. При этом предпочтительно учитываются также результаты оценки сигналов основной полосы частот во временной области.According to the invention, the diagnostic module checks whether the interference criterion is met. Then, based on the results of the evaluation of the detection matrix in the evaluating module and the check in the diagnostic module, signals are generated that are transmitted to the control module. This preferably also takes into account the results of the evaluation of the baseband signals in the time domain.

Управляющий модуль встроен, чтобы статистически оценивать сигналы и/или управлять транспортным потоком на протяжении указанного по меньшей мере одного транспортного пути. В последнем случае речь идет о способе управления транспортным потоком на протяжении указанного по меньшей мере одного транспортного пути.The control module is built in to statistically evaluate the signals and/or manage the traffic flow along the specified at least one transport path. In the latter case, we are talking about a method for controlling the traffic flow along the specified at least one transport path.

Предпочтительно оценивающий модуль и/или диагностический модуль являются частями электронного устройства обработки данных, являющегося частью радарного сенсора, который также имеет устройство для передачи и/или устройство для приема. Управляющий модуль предпочтительно является не частью сенсора, а, например, частью компьютера управления, который применяется для управления транспортным потоком. Конечно, управляющий модуль может быть также частью сенсора. Возможно также, чтобы оценивающий модуль и/или диагностический модуль были не частью радарного сенсора, а частью другого электронного устройства обработки данных, которому предпочтительно принадлежит также управляющий модуль.Preferably, the evaluation module and/or the diagnostic module are part of an electronic data processing device that is part of the radar sensor, which also has a device for transmitting and/or a device for receiving. The control module is preferably not part of a sensor but, for example, part of a control computer that is used to control traffic. Of course, the control module can also be part of the sensor. It is also possible for the evaluating module and/or the diagnostic module to be not part of the radar sensor, but part of another electronic data processing device, to which the control module preferably also belongs.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления к проверке, выполнен ли критерий помехи, привлекаются оцененная матрица обнаружения, предпочтительно оцененная матрица дальность-Доплер, и сигналы основной полосы частот. Предпочтительно, например, критерий помехи выполнен тогда, когда при оценивании матрицы обнаружения обнаруживается дождь и/или снег и/или интерференция с сигналами других устройств для передачи и/или изменение положения и/или ориентация данного сенсора.In one preferred embodiment, an estimated detection matrix, preferably an estimated range-Doppler matrix, and baseband signals are used to check if the interference criterion is met. Preferably, for example, the interference criterion is met when rain and/or snow and/or interference with signals from other transmission devices and/or a change in the position and/or orientation of a given sensor is detected during evaluation of the detection matrix.

Осадки в виде дождя и/или снега также отражают по меньшей мере некоторую часть испущенных передаваемых сигналов и приводят, таким образом, к определенному виду принимаемых сигналов. В оцененной матрице обнаружения это приводит к характерным эффектам. Так, например, в случае матрицы дальность-Доплер на расстоянии («дальности») в несколько метров будет возникать большое количество энергии сигналов, так как от множества элементов осадков, то есть дождевых капель или снежных хлопьев, в этой области отражается большая часть отраженных передаваемых сигналов. Хотя дождевые капли и снежные хлопья на большем расстоянии и отражают проникшие до этого места передаваемые сигналы, однако из-за слишком большого в этом случае расстояния не могут обеспечивать значительную интенсивность принимаемых сигналов. Радиальная скорость осадков также является типичной, так как дождевые капли в совокупности и снежные хлопья в совокупности часто падают на землю с характерной скоростью. Радиальная скорость к указанному по меньшей мере одному радарному сенсору или от него может, конечно, подвергаться влиянию, в зависимости от условий ветра. Таким образом дождь и/или снег могут обнаруживаться легко и уверенно.Precipitation in the form of rain and/or snow also reflects at least some of the emitted transmitted signals and thus results in a particular form of received signals. In the estimated detection matrix, this leads to characteristic effects. So, for example, in the case of a range-Doppler matrix at a distance (“range”) of several meters, a large amount of signal energy will occur, since many elements of precipitation, that is, raindrops or snow flakes, reflect most of the reflected transmitted data in this area. signals. Although raindrops and snowflakes at a greater distance reflect the transmitted signals that have penetrated to this point, however, due to the distance being too large in this case, they cannot provide a significant intensity of the received signals. The radial velocity of precipitation is also typical, as raindrops collectively and snowflakes collectively often fall to the ground at a characteristic speed. The radial velocity to or from said at least one radar sensor may, of course, be affected, depending on wind conditions. In this way, rain and/or snow can be detected easily and reliably.

Если это так, критерий помехи считается выполненным, так как сенсор больше не может или по меньшей мере больше не может надежным образом уверенно и однозначно распознавать участников движения и при известных условиях относить их к различным классам.If this is the case, the interference criterion is considered to be met, since the sensor can no longer, or at least can no longer reliably, confidently and unambiguously recognize road users and, under certain conditions, assign them to different classes.

Предпочтительно оценивается несколько матриц обнаружения, предпочтительно матриц дальность-Доплер разных, предпочтительно следующих друг за другом циклов измерения. Они образуются из сигналов основной полосы частот, которые были смешаны из передаваемых сигналов и принимаемых сигналов различных циклов измерения. Благодаря этому можно ставить в соотношение друг с другом найденные при оценке нескольких матриц обнаружения объекты и так отслеживать движение этих объектов. Благодаря этому можно лучше отличать друг от друга движущиеся объекты, в частности участников движения, и статические цели, например, строительные сооружения, щиты или светофоры, чем это возможно путем оценки радиальной скорости. При этом движущимся объектам может ставиться в соответствие некоторая действительная траектория, которая, в частности, содержит положение каждого объекта в различные моменты времени. Предпочтительно критерий помехи считается выполненным, когда предопределенное количество, например, по меньшей мере 10, по меньшей мере 25 или по меньшей мере 50 этих действительных траекторий не следует ходу, заложенному в электронном банке данных. Предпочтительно это предопределенное количество действительных траекторий, которые не следуют заложенному ходу, возникают в предопределенный период времени, например, в течение 10 минут, в течение 5 минут или в течение 2 минут, чтобы критерий помехи был выполнен.Preferably, several detection matrices are evaluated, preferably range-Doppler matrices of different, preferably successive measurement cycles. They are formed from baseband signals that have been mixed from the transmitted signals and received signals of different measurement cycles. Thanks to this, it is possible to put the objects found in the evaluation of several detection matrices in relation to each other and thus track the movement of these objects. This makes it possible to better distinguish between moving objects, in particular road users, and static targets, such as building structures, billboards or traffic lights, than is possible by estimating the radial velocity. In this case, some real trajectory can be assigned to moving objects, which, in particular, contains the position of each object at different points in time. Preferably, the interference criterion is considered to be met when a predetermined number, for example at least 10, at least 25 or at least 50 of these actual trajectories do not follow the path stored in the electronic data bank. Preferably, this predetermined number of valid trajectories that do not follow the intended course occur within a predetermined period of time, such as within 10 minutes, within 5 minutes, or within 2 minutes, in order for the interference criterion to be met.

Как правило, контролируемая область указанного по меньшей мере одного транспортного пути, в которой могут иметься участники движения, могущие отражать испускаемые передаваемые сигналы в направлении указанного по меньшей мере одного устройства для приема, известна. Она располагает, например, несколькими полосами движения, в которых действуют определенные направления движения, и которые следуют предопределенному ходу. Этот ход может быть заложен в электронном банке данных. Испускание передаваемых сигналов, прием принимаемых сигналов, смешивание сигналов с получением сигналов основной полосы частот и определение матрицы обнаружения, предпочтительно матрицы дальность-Доплер, а также ее оценка, как правило, как уже указывалось, выполняются не только один раз, а многократно друг за другом. Эти этапы способа могут, например, выполняться несколько сотен раз в секунду. Таким образом отдельные объекты могут отслеживаться на протяжении продолжительного периода времени. При этом при известных условиях изменяется вектор скорости и/или место, в котором обнаруживается данный объект. Таким образом может определяться действительная траектория объекта и вместе с тем участника движения.As a rule, the controlled area of the specified at least one transport path, in which there may be road users that can reflect the emitted transmitted signals in the direction of the specified at least one device for receiving, is known. It has, for example, several traffic lanes in which certain directions of traffic operate and which follow a predetermined path. This move can be stored in an electronic data bank. The emission of transmitted signals, the reception of received signals, the mixing of signals to obtain baseband signals and the determination of the detection matrix, preferably the range-Doppler matrix, as well as its evaluation, as a rule, as already indicated, are performed not only once, but repeatedly one after another . These method steps may, for example, be performed several hundred times per second. In this way, individual objects can be tracked over an extended period of time. In this case, under certain conditions, the velocity vector and/or the place where the given object is detected changes. In this way, the actual trajectory of the object and thus the participant in the movement can be determined.

Предпочтительно эта определенная действительная траектория сравнивается с траекториями, которые, например, заложены для различных полос движения указанного по меньшей мере одного транспортного пути. Если рассчитанная из различных матриц обнаружения действительная траектория, например, по углу азимута или углу возвышения, отличается от номинальной траектории, которая заложена в электронном банке данных, это явный знак того, что ориентация и/или положение указанного по меньшей мере одного радарного сенсора, а по меньшей мере положение и/или ориентация указанного по меньшей мере одного устройства для приема радарного излучения сместилось. Контролируемая область транспортного пути таким образом изменилась, так что нахождение надежных данных больше невозможно, или это по меньшей мере не может обеспечиваться. В этом случае предпочтительно критерий помехи выполнен.Preferably, this determined actual trajectory is compared with trajectories which, for example, are laid down for different traffic lanes of said at least one transport route. If the actual trajectory calculated from various detection matrices, for example, in azimuth or elevation, differs from the nominal trajectory, which is embedded in the electronic data bank, this is a clear sign that the orientation and / or position of the specified at least one radar sensor, and at least the position and/or orientation of said at least one device for receiving radar radiation has shifted. The controlled area of the transport path has thus changed, so that finding reliable data is no longer possible, or at least this cannot be ensured. In this case, the interference criterion is preferably met.

Предпочтительно из соотношения сигнала и шума выбранных пиков матрицы обнаружения находятся максимальное, минимальное, среднее соотношение сигнала и шума и/или медиана соотношения сигнала и шума. Критерий помехи считается выполненным тогда, когда это максимальное, минимальное, среднее соотношение сигнала и шума и/или медиана соотношения сигнала и шума не достигает предопределенного предельного значения. Это предопределенное предельное значение составляет, например, 100 дБ, более предпочтительно 50 дБ, особенно предпочтительно 20 дБ. По выбранным пикам матрицы обнаружения, например, матрицы дальность-Доплер, находится, следовательно, соответствующее соотношение сигнала и шума. Затем находится максимум, минимум, среднее значение и/или медиана этих соотношений и сравнивается с предопределенным предельным значением. Если данное соотношение сигнала и шума меньше предопределенного предельного значения, считается, что верное распознавание объектов отдельных участников движения не обеспечено или не обеспечено надежным образом, так что критерий помехи выполнен.Preferably, from the signal-to-noise ratio of the selected peaks of the detection matrix, the maximum, minimum, average signal-to-noise ratio and/or median of the signal-to-noise ratio are found. The interference criterion is considered to be met when this maximum, minimum, average signal-to-noise ratio and/or median signal-to-noise ratio does not reach a predetermined limit value. This predetermined limit value is, for example, 100 dB, more preferably 50 dB, particularly preferably 20 dB. From the selected peaks of a detection matrix, for example a range-Doppler matrix, the corresponding signal-to-noise ratio is therefore found. The maximum, minimum, mean and/or median of these ratios are then found and compared to a predetermined limit value. If this signal-to-noise ratio is less than a predetermined limit value, it is considered that the correct object recognition of the individual road users is not ensured or is not reliably ensured, so that the interference criterion is met.

Выбранные пики матрицы обнаружения представляют собой предпочтительно все пики, которые могли ставиться в соответствие какому-либо объекту или нескольким движущимся объектам. Особенно предпочтительно речь идет обо всех пиках, которые могли ставиться в соответствие какому-либо движущемуся объекту. Альтернативно этому выбранные пики представляют собой все пики применяемой матрицы обнаружения.The selected peaks of the detection matrix are preferably all peaks that could be assigned to any object or several moving objects. Particularly preferably, we are talking about all the peaks that could be assigned to any moving object. Alternatively, the selected peaks are all peaks of the applied detection matrix.

Предпочтительно при оценке матрицы обнаружения, например, матрицы дальность-Доплер, находится радарное поперечное сечение объектов, предпочтительно движущихся объектов. Оно может находиться, например, из интенсивности принятых принимаемых сигналов и интенсивности переданных передаваемых сигналов, при этом предпочтительно учитываются также найденное из матрицы обнаружения расстояние и/или один или несколько углов данного объекта. Критерий помехи в этом варианте осуществления способа выполнен, когда максимальное, минимальное и/или среднее радарное поперечное сечение и/или медиана найденных радарных поперечных сечений меньше предопределенного предельного значения. Типичными значениями радарного поперечного сечения являются, например, примерно 1м2 для человека, приблизительно 10 м2 для легкового автомобиля и приблизительно 100 м2 для грузового автомобиля. В зависимости от контролируемого поперечного сечения, выбирается предопределенное предельное значение среднего радарного поперечного сечения. Если соответствующее предельное значение не достигается, в этом варианте осуществления способа имеется критерий помехи.Preferably, when evaluating a detection matrix, such as a range-Doppler matrix, a radar cross section of objects, preferably moving objects, is found. It can be derived, for example, from the intensity of the received received signals and the intensity of the transmitted transmitted signals, whereby the distance and/or one or more corners of the given object, found from the detection matrix, are also preferably taken into account. The interference criterion in this embodiment of the method is met when the maximum, minimum and/or average radar cross section and/or median of the found radar cross sections is less than a predetermined limit value. Typical radar cross-section values are, for example, about 1 m 2 for a person, about 10 m 2 for a car, and about 100 m 2 for a truck. Depending on the monitored cross section, a predetermined limit value for the average radar cross section is selected. If the corresponding limit value is not reached, this embodiment of the method has an interference criterion.

Предпочтительно определяется радарное поперечное сечение всех объектов, особенно предпочтительно всех движущихся объектов. Альтернативно или дополнительно этому могут также определяться и применяться для оценки радарные поперечные сечения определенного класса объектов, например, всех легковых автомобилей и/или всех грузовых автомобилей. В этом случае могут применяться различные предельные значения радарных поперечных сечений объектов различных классов.Preferably, the radar cross section of all objects is determined, particularly preferably all moving objects. Alternatively or additionally, radar cross-sections of a particular class of objects, such as all cars and/or all trucks, can also be determined and used to evaluate. In this case, different limit values of radar cross-sections of objects of different classes can be applied.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления способа указанное по меньшей мере одно устройство для приема располагает несколькими, предпочтительно по меньшей мере тремя, особенно предпочтительно по меньшей мере четырьмя, также особенно предпочтительно по меньшей мере восемью приемными антеннами. Отраженные от какого-либо объекта принимаемые сигналы достигают этих нескольких приемных антенн в различные моменты времени. Принимаемые сигналы разных приемных антенн смешиваются с испущенными передаваемыми сигналами, и из возникших таким образом сигналов основной полосы частот образуются матрицы обнаружения, например, матрицы дальность-Доплер. Вследствие различных моментов времени, в которые принимаемые сигналы достигают разных приемных антенн, получаются смещение фаз между разными принимаемыми сигналами и в связи с этим различные сигналы основной полосы частот для разных матриц обнаружения. При преобразованиях Фурье, которые выполняются при расчете матрицы обнаружения, в частности матриц дальность-Доплер, возникают записи из комплексных значений, которые имеют комплексную фазу. При этом разность этих фаз двух приемных антенн зависит только от расстояния между ними. Пары приемных антенн, которые находятся на одинаковом расстоянии, имеют также одинаковую разность фаз.In a preferred embodiment of the method, said at least one receiving device has several, preferably at least three, particularly preferably at least four, also particularly preferably at least eight, receiving antennas. The received signals reflected from some object reach these several receiving antennas at different times. The received signals from different receiving antennas are mixed with the emitted transmitted signals, and from the resulting baseband signals, detection matrices, such as range-Doppler matrices, are formed. Due to the different times at which the received signals reach different receiving antennas, a phase shift occurs between different received signals and therefore different baseband signals for different detection matrices. The Fourier transforms that are performed when calculating the detection matrix, in particular range-Doppler matrices, result in entries from complex values that have a complex phase. In this case, the difference between these phases of the two receiving antennas depends only on the distance between them. Pairs of receiving antennas that are at the same distance also have the same phase difference.

Предпочтительно находится дисперсия этих разностей фаз, например, стандартное отклонение этих разностей фаз. Критерий помехи выполнен, когда наибольшее, наименьшее и/или среднее стандартное отклонение и/или медиана найденных стандартных отклонений превышает предопределенное предельное значение, которое составляет, например, 60°, более предпочтительно 30°, особенно предпочтительно 5°.Preferably, the variance of these phase differences is found, for example the standard deviation of these phase differences. The interference criterion is met when the largest, smallest and/or average standard deviation and/or median of the found standard deviations exceeds a predetermined limit value, which is, for example, 60°, more preferably 30°, particularly preferably 5°.

Это стандартное отклонение предпочтительно рассчитывается для всех пиков матрицы обнаружения, особенно предпочтительно для пиков, которые могли ставиться в соответствие какому-либо объекту. В одном из особенно предпочтительных вариантов осуществления стандартное отклонение разности фаз рассчитывается для всех пиков матрицы обнаружения, которые могли ставиться в соответствие движущимся объектам. Расчет осуществляется предпочтительно в направлении угла азимута и/или в направлении узла возвышения. При этом угол азимута проходит в плоскости, которая располагается перпендикулярно направлению гравитации. Угол возвышения, в отличие от этого, описывает угол относительно направления гравитации.This standard deviation is preferably calculated for all peaks of the detection matrix, especially for peaks that could be assigned to an object. In one particularly preferred embodiment, the standard deviation of the phase difference is calculated for all detection matrix peaks that could be assigned to moving objects. The calculation is preferably carried out in the direction of the azimuth angle and/or in the direction of the elevation node. In this case, the azimuth angle passes in a plane that is perpendicular to the direction of gravity. Elevation, by contrast, describes the angle relative to the direction of gravity.

Предпочтительно определяется количество объектов, которым был поставлен в соответствие по меньшей мере один пик матрицы обнаружения. Предпочтительно определяется число статических объектов. Критерий помехи считается в этом случае выполненным тогда, когда это количество превышает предопределенное верхнее предельное значение, причем оно составляет, например, 150, более предпочтительно 100, особенно предпочтительно 75, или, когда это количество не достигает предопределенного нижнего предельного значения, которое предпочтительно составляет 10, более предпочтительно 20, особенно предпочтительно 30. Если количество найденных объектов, которым мог быть поставлен в соответствие по меньшей мере один пик матрицы обнаружения, больше этого предопределенного верхнего предельного значения или меньше предопределенного нижнего предельного значения, исходят из того, что это либо очень необычная дорожная ситуация, для которой нет оптимальных управляющих сигналов для управления транспортным потоком, или что сенсор, который испускает радарные лучи и принимает принимаемые сигналы, работает неправильно. Разумеется, эти предельные значения должны выбираться в зависимости от транспортного пути, управление транспортным потоком которого осуществляется. В случае проселочной дороги, которая при известных условиях мало используется для движения, предопределенное верхнее предельное значение может быть меньше, например, 50, 40 или 30, в то время как в случае большого перекрестка нескольких транспортных путей, например нескольких многополосных дорог, может быть уместно большее верхнее предельное значение, например, 200, 250 или 300. Точно так же в случае проселочной дороги, которая при известных условиях мало используется для движения, предопределенное нижнее предельное значение может быть малым, например, 5 или же 0. В случае большого перекрестка нескольких транспортных путей также может быть уместно или выбираться предопределенное нижнее предельное значение 40, 50 или 60.Preferably, the number of objects to which at least one peak of the detection matrix has been assigned is determined. Preferably, the number of static objects is determined. The interference criterion is considered to be met in this case when this number exceeds a predetermined upper limit value, which is, for example, 150, more preferably 100, particularly preferably 75, or when this number does not reach a predetermined lower limit value, which is preferably 10 , more preferably 20, particularly preferably 30. If the number of found objects that could be assigned at least one peak of the detection matrix is greater than this predetermined upper limit value or less than a predetermined lower limit value, it is assumed that this is either a very unusual a traffic situation for which there are no optimal traffic control signals, or that a sensor that emits radar beams and receives received signals is not working properly. Of course, these limit values must be chosen depending on the transport route whose traffic flow is being controlled. In the case of a country road, which under certain conditions is little used for traffic, the predetermined upper limit value may be less, for example 50, 40 or 30, while in the case of a large intersection of several traffic routes, for example several multi-lane roads, it may be appropriate a larger upper limit value, such as 200, 250, or 300. Similarly, in the case of a country road that is little used for traffic under known conditions, the predetermined lower limit value may be small, such as 5 or 0. In the case of a large intersection of several transport paths may also be appropriate or a predefined lower limit value of 40, 50 or 60 may be selected.

Если подчитываются только или также статические объекты, соответствующее предельное значение может выбираться на основании количества фактически имеющихся объектов, например, щитов или зданий.If only or also static objects are counted, the appropriate limit value can be selected based on the number of objects actually present, such as boards or buildings.

Предпочтительным образом сигнал основной полосы частот еще до расчета матрицы обнаружения, например, матрицы дальность-Доплер, исследуется на признаки, характерные для помех от интерференции. Предпочтительно для распознавания этих характерных признаков проверяется, превышает ли энергия сигнала и/или амплитуда сигнала предопределенное или адаптивно изменяющееся предельное значение. Если применяется адаптивно выбранное предельное значение, то оно предпочтительно адаптируется к действующей дорожной ситуации, при этом, например, средняя энергия или амплитуда сигнала, для которой, например, может применяться расчет среднего значения или расчет медианы, выводится из истории, и предельное значение находится, например, путем умножения этого значения на 8, 10 или 12. Предпочтительно из опционального последующего анализа превышений предельного значения, например, в отношении положения, ширины и/или временного изменения, может выводиться мера определения интенсивности интерференции и/или занятой источником интерференции полосы частот. Однако можно также устанавливать интенсивность интерференции, например, путем наблюдения повышенного уровня шума после первой ступени преобразования Фурье или, соответственно, корреляции или в матрице обнаружения. Достаточно высокая интенсивность интерференции представляет собой тогда критерий помехи.Preferably, the baseband signal is examined for features characteristic of interference interference before the detection matrix, such as the range-Doppler matrix, is calculated. Preferably, in order to recognize these features, it is checked whether the signal energy and/or the signal amplitude exceed a predetermined or adaptively changing limit value. If an adaptively selected limit value is used, then it is preferably adapted to the actual traffic situation, whereby, for example, the average energy or signal amplitude, for which, for example, the calculation of the average value or the calculation of the median can be applied, is derived from the history, and the limit value is found, for example, by multiplying this value by 8, 10 or 12. Preferably, from an optional subsequent analysis of limit value violations, for example with respect to position, width and/or temporal change, a measure of the intensity of the interference and/or the frequency band occupied by the interference source can be derived. However, it is also possible to set the intensity of the interference, for example by observing an increased noise level after the first stage of the Fourier transform or the correlation respectively or in the detection matrix. A sufficiently high interference intensity is then an interference criterion.

Предпочтительно критерий помехи в виде общего критерия помехи выполнен, когда взвешенная сумма максимального, минимального, среднего соотношения сигнала и шума и/или медианы соотношения сигнала и шума, максимального, минимального, и/или среднего радарного поперечного сечения и/или медианы рассчитанного радарного поперечного сечения, минимального, максимального и/или среднего стандартного отклонения и/или медианы рассчитанных стандартных отклонений и/или количества объектов и/или интенсивности интерференции превышает предопределенное предельное значение. Это предельное значение может выбираться практически свободно и может смещаться путем надлежащих взвешиваний отдельных слагаемых. Это предопределенное предельное значение составляет, например, 15, 10 или 100. Чтобы упростить расчеты, отдельные или все слагаемые этой взвешенной суммы могут устанавливаться на предельные значения или масштабироваться отдельно, если они превышают или не достигают их.Preferably, an interference criterion in the form of an overall interference criterion is made when the weighted sum of the maximum, minimum, average signal-to-noise ratio and/or median signal-to-noise ratio, maximum, minimum, and/or average radar cross-section and/or median of the calculated radar cross-section , minimum, maximum and/or average standard deviation and/or median of the calculated standard deviations and/or the number of objects and/or the intensity of the interference exceeds a predetermined limit value. This limit value can be chosen practically freely and can be shifted by appropriate weightings of the individual terms. This predetermined limit value is, for example, 15, 10 or 100. To simplify calculations, some or all terms of this weighted sum can be set to limit values or scaled separately if they exceed or fall short of them.

Так, например, максимальное соотношение сигнала и шума может подниматься до 5 дБ, 10 дБ или 20 дБ или другого подходящего значения, если оно не достигает его. Максимальное соотношение сигнала и шума может также устанавливаться на 40 дБ, 50 дБ или 60 дБ, если оно соответственно превышает это значение. Соотношение сигнала и шума может также предпочтительно ограничиваться до некоторой области, например, 14 дБ-50 дБ. Если применяется линейное соотношение, соотношение может ограничиваться до 5-300. Если этот размер масштабируется отдельно, ограниченная таким образом область масштабируется до пределов масштабирования от 0 до 100. Разумеется, могут применяться и другие области и пределы масштабирования.So, for example, the maximum signal-to-noise ratio can be raised to 5dB, 10dB, or 20dB, or another suitable value if it does not reach it. The maximum signal-to-noise ratio can also be set to 40dB, 50dB or 60dB if it exceeds this value accordingly. The signal-to-noise ratio may also preferably be limited to a region, such as 14dB-50dB. If a linear ratio is applied, the ratio may be limited to 5-300. If this size is scaled separately, the region thus limited is scaled to the scaling limits of 0 to 100. Of course, other scaling regions and limits may also be applied.

Таким образом расчеты упрощаются, и ошибки из-за чрезмерно больших или малых значений становятся менее вероятными.In this way, calculations are simplified and errors due to excessively large or small values become less likely.

Значение минимального стандартного отклонения может, например, устанавливаться на 0 рад, 0,1 рад или 0,2 рад или ограничиваться максимально на 0,75 рад, 0,5 рад или 0,4 рад. Такая область может также масштабироваться для взвешенной суммы до пределов масштабирования от 0 до 100.The value of the minimum standard deviation may, for example, be set to 0 rad, 0.1 rad or 0.2 rad, or limited to a maximum of 0.75 rad, 0.5 rad or 0.4 rad. Such an area can also be scaled for the weighted sum up to scaling limits from 0 to 100.

Количество возможных объектов может также устанавливаться на некоторое значение, например, по большей мере 60 и по меньшей мере 0, причем и эта область может масштабироваться до пределов масштабирования, например, 0-100. Предпочтительно размер устанавливается на соответствующее предопределенное предельное значение, если он должен превышать или не достигать его.The number of possible objects can also be set to a value, eg at least 60 and at least 0, and this area can also be scaled to a scaling limit, eg 0-100. Preferably, the size is set to an appropriate predetermined limit value if it should exceed or fall short of it.

В пределах взвешенной суммы знаки перед числом соответствующих взвешиваний могут варьироваться. Так, например, минимальное стандартное отклонение снабжено положительным, а количество целей, а также максимальное соотношение сигнала и шума отрицательным коэффициентом. Альтернативно коэффициенты, разумеется, могут иметь также соответственно противоположный знак перед числом.Within a weighted sum, the signs in front of the number of corresponding weightings may vary. So, for example, the minimum standard deviation is provided with a positive coefficient, and the number of targets, as well as the maximum signal-to-noise ratio, with a negative coefficient. Alternatively, the coefficients can, of course, also have the corresponding opposite sign in front of the number.

Независимо от того, образуют ли отдельные размеры по отдельности или во взвешенной сумме критерий помехи, они предпочтительно фильтруются во времени, так что результаты, которые получаются из оценки отдельных матриц обнаружения или отдельных циклов измерения, не приводят сразу к сообщению о помехе или не позволяют считать критерий помехи выполненным. Это может происходить, например, с помощью взвешенного при известных условиях скользящего среднего значения во времени, то есть результатов нескольких предпочтительно следующих друг за другом циклов измерения.Whether the individual dimensions individually or as a weighted sum form an interference criterion, they are preferably time-filtered so that the results that result from the evaluation of individual detection matrices or individual measurement cycles do not immediately lead to an interference report or do not allow reading the interference criterion is met. This can be done, for example, by means of a time-weighted, under known conditions, moving average, ie the results of several preferably successive measurement cycles.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления указанное по меньшей мере одно устройство для передачи радарного излучения и указанное по меньшей мере одно устройство для приема радарного излучения является соответственно частью радарного сенсора, при этом предпочтительно с помощью по меньшей мере одного дополнительного (бортового) сенсора определяется положение и/или ориентация и/или скорость и/или ускорение радарного сенсора. Для получения надежных значений измерения необходимо, чтобы указанный по меньшей мере один радарный сенсор сохранял положение, в котором он был установлен, и предпочтительно также ориентацию, в которой он был установлен. Если это положение изменяется, например, потому что мачта или щит, на котором был закреплен сенсор, пострадал при дорожно-транспортном происшествии и, например, упал, больше не гарантировано, что сенсор будет контролировать желаемую область указанного по меньшей мере одного транспортного пути. Это может устанавливаться с помощью сенсора положения и/или сенсора ориентации. Зачастую радарные сенсоры располагаются над и/или рядом с дорожным полотном, например, на мачта, щитах или светофорных объектах. В частности, светофоры часто располагаются также, вися над перекрестком, так что они могут приводиться в колебания ветром. Поэтому может быть предпочтительно, применять сенсор скорости и/или сенсор ускорения для нахождения скорости и/или ускорения радарного сенсора, и при превышении предопределенных предельных значений считать критерий помехи выполненным. Предпочтительно имеются сенсоры положения, ориентации, скорости и/или ускорения по меньшей мере для двух, предпочтительно всех трех независимых направлений пространства.In one of the preferred embodiments, said at least one device for transmitting radar radiation and said at least one device for receiving radar radiation are respectively part of the radar sensor, while preferably using at least one additional (on-board) sensor, the position and /or orientation and/or speed and/or acceleration of the radar sensor. In order to obtain reliable measurement values, it is necessary that said at least one radar sensor maintain the position in which it was installed, and preferably also the orientation in which it was installed. If this position is changed, for example, because the mast or shield on which the sensor was attached was damaged in a traffic accident and, for example, fell, it is no longer guaranteed that the sensor will monitor the desired area of the specified at least one transport path. This can be set using a position sensor and/or an orientation sensor. Radar sensors are often located above and/or next to the roadway, such as on masts, billboards or traffic lights. In particular, traffic lights are often also located above the intersection, so that they can be swayed by the wind. Therefore, it may be preferable to use a speed sensor and/or an acceleration sensor to find the speed and/or acceleration of the radar sensor, and if predetermined limits are exceeded, consider the interference criterion to be met. Preferably there are position, orientation, speed and/or acceleration sensors for at least two, preferably all three independent spatial directions.

Предпочтительно критерий помехи выполнен, когда положение и/или ориентация и/или скорость и/или ускорение радарного сенсора отличается от номинального значения больше чем на предопределенное предельное значение.Preferably, the interference criterion is met when the position and/or orientation and/or speed and/or acceleration of the radar sensor differs from the nominal value by more than a predetermined limit value.

Управляющие сигналы, которые передаются в управляющий модуль электронного устройства обработки данных, представляют собой предпочтительно количество, положения, векторы скорости, размеры (пространственную протяженность) и/или классификации участников движения (объектов), которые могли быть обнаружены и определены из пиков матрицы обнаружения, например, матрицы дальность-Доплер, или предварительную ступень, содержащую информацию об удаленности, угле, радиальной скорости и/или других свойствах. Передаваемые при известных условиях управляющие сигналы могут, например, содержать информацию, что указанный по меньшей мере один радарный сенсор не работает или работает ненадежно. Управляющий модуль электронного устройства обработки данных, который отвечает за управление транспортным потоком, прибегает в этом случае к другой, при известных условиях управляемой в зависимости от времени модели регулирования движения и управления транспортным потоком. Но альтернативно этому управляющие сигналы могут, например, содержать также информацию, что все полосы движения контролируемого по меньшей мере одного транспортного пути заняты. В этом случае предпочтительно, когда количество переданных управляющему модулю участников движения и данных этих участников движения завышается, то есть сообщается о большем количестве участников движения, чем фактически имеется. Поэтому в случае, когда критерий помехи считается выполненным, сообщается о как можно большем количестве участников движения на как можно большем количестве полос движения и направлений.The control signals that are transmitted to the control module of the electronic data processing device are preferably the number, positions, velocity vectors, sizes (spatial extent) and / or classifications of traffic participants (objects) that could be detected and determined from the peaks of the detection matrix, for example , range-Doppler matrices, or a pre-stage containing distance, angle, radial velocity and/or other property information. The control signals transmitted under known conditions may, for example, contain information that said at least one radar sensor does not work or works unreliably. The control module of the electronic data processing device, which is responsible for managing the traffic flow, then resorts to another, under certain conditions controlled depending on the time model of traffic control and traffic flow control. However, as an alternative to this, the control signals may, for example, also contain the information that all lanes of the controlled at least one traffic route are occupied. In this case, it is advantageous if the number of road users and data of these road users transferred to the control unit is exaggerated, that is, more road users are reported than actually available. Therefore, in the case where the interference criterion is considered to be met, as many road users as possible in as many lanes and directions as possible are reported.

Сигналы, которые генерируются из результатов оценки в оценивающем модуле и проверки в диагностическом модуле и затем передаются в управляющий модуль, содержат предпочтительно оценочные сигналы, информацию о найденных при оценивании матрицы дальность-Доплер объектах, когда критерий помехи не выполнен. Предпочтительно эти сигналы состоят из оценочных сигналов, когда критерий помехи не выполнен. Оценочные сигналы содержат, например, перечень всех пиков при оценивании матрицы дальность-Доплер, в котором, например, содержатся радиальная скорость и расстояние до радарного сенсора и при известных условиях другие свойства данного объекта или нескольких объектов. Оценочные сигналы могут также содержать сигналы занятости для виртуальных индуктивных петель, с помощью которых управляющему модулю компьютера управления, который, например, применяется для управления переключением светофорного объекта на перекрестке, сообщается, занята ли определенная полоса движения. В оценивающих сигналах могут также содержаться триггерные сигналы, которые, например, предупреждают о быстро подъезжающем участнике движения.The signals that are generated from the results of the evaluation in the evaluating module and the check in the diagnostic module and then transmitted to the control module preferably contain evaluation signals, information about the objects found during the evaluation of the range-Doppler matrix when the interference criterion is not met. Preferably these signals consist of evaluation signals when the interference criterion is not met. The estimated signals contain, for example, a list of all peaks in the estimation of the range-Doppler matrix, which, for example, contains the radial velocity and distance to the radar sensor and, under known conditions, other properties of a given object or several objects. The evaluation signals may also comprise occupancy signals for virtual inductive loops, by means of which a control unit of a control computer, which is used, for example, to control the switching of a traffic light object at an intersection, is informed whether a certain lane is occupied. Evaluation signals can also contain trigger signals, which, for example, warn of a rapidly approaching road user.

Предпочтительно сигналы дополнительно к оценочным сигналам содержат диагностический сигнал, который содержит информацию, что критерий помехи не выполнен.Preferably, the signals, in addition to the evaluation signals, contain a diagnostic signal which contains information that the interference criterion has not been met.

Предпочтительно сигналы содержат диагностический сигнал, который содержит информацию, что критерий помехи выполнен, когда критерий помехи выполнен. Этот диагностический сигнал может состоять исключительно из этой информации. Альтернативно этому диагностический сигнал содержит информацию о причине помехи. Это возможно, в частности, тогда, когда имеются различные критерии помехи, из которых только один или несколько выполнены. Таким образом могут различаться различные причины помехи, например, дождь, снег, гроза или смещение сенсора. Диагностический сигнал может, кроме того, содержать составляющие помехи. Так, например, дальность видимости радарного сенсора может быть только ограничена из-за дождя, так что надежные данные, хотя еще могут создаваться и передаваться в управляющий модуль, однако они надежны только на ограниченном расстоянии от радарного сенсора. Так, диагностический сигнал может, например, содержать информацию, что дальность видимости радарного сенсора из-за дождя или снега ограничена до определенной доли, например, 75%, 50% или 25%.Preferably, the signals comprise a diagnostic signal which contains information that the interference criterion is met when the interference criterion is met. This diagnostic signal may consist solely of this information. Alternatively, the diagnostic signal contains information about the cause of the interference. This is possible in particular when there are different interference criteria, of which only one or a few are met. In this way, different causes of interference can be differentiated, such as rain, snow, thunderstorms or sensor drift. The diagnostic signal may also contain noise components. Thus, for example, the visibility range of the radar sensor can only be limited by rain, so that reliable data, although still possible to be generated and transmitted to the control unit, is only reliable at a limited distance from the radar sensor. Thus, the diagnostic signal may, for example, contain information that the visibility range of the radar sensor due to rain or snow is limited to a certain percentage, for example, 75%, 50% or 25%.

Предпочтительно сигналы содержат оценочные сигналы о фиктивных целях, когда критерий помехи выполнен. Так, например, оценочный сигнал может содержать информацию, что все полосы движения заняты, хотя из-за помехи это не может быть определено из оценки матрицы дальность-Доплер. Это предпочтительно, в частности, тогда, когда управляющий модуль является частью компьютера управления, который исключительно с помощью соответствующих оценочных сигналов способен, например, управлять регулированием движения или транспортным потоком на указанном по меньшей мере одном транспортном пути. В частности, старые компьютеры управления не предусмотрены для того, чтобы дополнительно к этим оценочным сигналам содержать диагностические сигналы, чтобы информироваться о помехе в работе радарного сенсора.Preferably, the signals comprise dummy target evaluation signals when the interference criterion is met. Thus, for example, the estimate signal may contain the information that all lanes are occupied, although due to interference this cannot be determined from the estimate of the range-Doppler matrix. This is advantageous in particular when the control unit is part of a control computer which is capable, for example, of controlling the traffic control or the traffic flow on said at least one transport route exclusively with the aid of appropriate evaluation signals. In particular, older control computers are not designed to contain, in addition to these evaluation signals, diagnostic signals in order to be informed of interference in the operation of the radar sensor.

Предпочтительно при этом способе применяются несколько радарных сенсоров, например, четыре радарных сенсора. Они предпочтительно расположены на перекрестке, на котором встречаются по меньшей мере два транспортных пути. Эти четыре сенсора контролируют при этом, например, различные части транспортного пути или различные транспортные пути. Передаваемые сигналы и принимаемые сигналы всех радарных сенсоров обрабатываются с получением матриц дальность-Доплер и оцениваются. Оценочные сигналы передаются в компьютер перекрестка, который содержит управляющий модуль. При известных условиях диагностический модуль также является частью компьютера управления. Однако это не является необходимым, так как диагностический модуль может быть также расположен в каком-либо или в каждом радарном сенсоре.Preferably, this method uses several radar sensors, for example four radar sensors. They are preferably located at an intersection where at least two traffic routes meet. These four sensors monitor, for example, different parts of the transport route or different transport routes. The transmitted signals and received signals of all radar sensors are processed into range-Doppler matrices and evaluated. The evaluation signals are transmitted to the intersection computer, which contains the control module. Under certain conditions, the diagnostic module is also part of the control computer. However, this is not necessary as the diagnostic module may also be located in any or each radar sensor.

В особенно предпочтительных вариантах осуществления при этом способе применяются несколько сенсоров. Благодаря этому могут контролироваться различные части одного транспортного пути и/или различные транспортные пути и обнаруживаться находящиеся на них участники движения. Предпочтительно в этом случае передаваемые сигналы испускаются каждым из сенсоров, а принимаемые сигналы принимаются каждым из сенсоров. Управляющий модуль является в этом случае предпочтительно частью компьютера управления. Это относится предпочтительно также к диагностическому модулю, который предпочтительно оценивает матрицы обнаружения, создаваемые и предоставляемые всеми сенсорами и соответствующими сигналами.In particularly preferred embodiments, multiple sensors are used in this method. As a result, different parts of the same transport route and/or different transport routes can be monitored and traffic participants located on them can be detected. Preferably in this case, transmitted signals are emitted by each of the sensors and received signals are received by each of the sensors. The control module is in this case preferably part of the control computer. This preferably also applies to the diagnostic module, which preferably evaluates the detection matrices generated and provided by all sensors and associated signals.

В оценивающем модуле предпочтительно составляется перечень всех объектов, каждому из которых мог ставиться в соответствие по меньшей мере один пик матрицы обнаружения. Дополнительно или альтернативно этому создаются сигналы занятости для виртуальных индуктивных петель или другие триггерные сигналы, которые необходимы или по меньшей мере полезны для управления транспортным потоком. Сюда относятся сигналы, которые содержат информацию о быстро приближающихся объектах и тому подобное.Preferably, the evaluating module compiles a list of all objects, each of which could be associated with at least one peak of the detection matrix. Additionally or alternatively, busy signals for virtual inductive loops or other trigger signals are generated that are necessary or at least useful for traffic control. This includes signals that contain information about rapidly approaching objects and the like.

Диагностический модуль создает предпочтительно диагностический сигнал, который, например, может также содержать информацию, что один или все применяемые сенсоры имеют помеху. Дополнительно может указываться степень помехи и/или причина этой помехи. Эта информация может, например, содержать, что сенсор имеет помеху по первой причине помехи, например, из-за дождя.The diagnostic module preferably generates a diagnostic signal, which, for example, can also contain the information that one or all of the sensors used have an interference. Additionally, the degree of interference and/or the cause of this interference may be indicated. This information may, for example, contain that the sensor has interference due to the first cause of interference, for example due to rain.

Изобретение решает поставленную задачу также с помощью сенсора для регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути, причем этот сенсор установлен для выполнения способа по одному из описанных здесь примеров осуществления. Сенсор располагает предпочтительно электронным устройством обработки данных, имеющим оценивающий модуль и предпочтительно диагностический модуль.The invention also solves the problem by using a sensor for detecting traffic participants along at least one transport route, this sensor being installed to perform the method according to one of the exemplary embodiments described here. The sensor preferably has an electronic data processing unit having an evaluation module and preferably a diagnostic module.

С помощью прилагаемых фигур ниже подробнее поясняется один из примеров осуществления настоящего изобретения. Показано:With the help of the attached figures, one embodiment of the present invention is explained below in more detail. Shown:

Фиг.1: схематичное изображение устройства по одному из примеров осуществления настоящего изобретения;1: a schematic representation of a device according to one embodiment of the present invention;

фиг.2: схематичная оценка по расстоянию до объектов;figure 2: schematic evaluation of the distance to the objects;

фиг.3: схематичная оценка по радиальной скорости и отражательной способности объектов иfigure 3: schematic evaluation of the radial velocity and reflectivity of objects and

фиг.4: схематичное изображение проверки критерия помехи.Fig. 4: Schematic representation of the test of the interference criterion.

На фиг.1 схематично показан радарный сенсор 2, который располагает устройством 4 для передачи. Это устройство 4 для передачи установлено для испускания передаваемых сигналов 6. Они отражаются на фиг.1 от участника 8 движения и в виде принимаемых сигналов 10 отражаются в направлении радарного сенсора 2. Участник 8 движения может представлять собой, например, пешехода, велосипедиста, легковой автомобиль, грузовой автомобиль или прочего участника движения.Figure 1 schematically shows a radar sensor 2, which has a device 4 for transmission. This transmission device 4 is set up to emit transmitted signals 6. These are reflected in FIG. , truck or other traffic participant.

Радарный сенсор 2 располагает устройством 12 для приема, которое установлено для обнаружения принимаемых сигналов 10. В показанном на фиг.1 примере осуществления радарный сенсор располагает также электронным устройством 14 обработки данных. Оно располагает оценивающим модулем 16 и диагностическим модулем 18. Предпочтительно, но не обязательно необходимо, чтобы оценивающий модуль 16 и диагностический модуль 18 были частью одного и того же электронного устройства 14 обработки данных, или чтобы электронное устройство 14 обработки данных было частью радарного сенсора 2.The radar sensor 2 has a receiving device 12 which is set to detect received signals 10. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the radar sensor also has an electronic processing device 14 . It has an evaluation module 16 and a diagnostic module 18. Preferably, but not necessarily, the evaluation module 16 and the diagnostic module 18 are part of the same electronic data processing device 14, or that the electronic data processing device 14 is part of the radar sensor 2.

От устройства 12 для приема принятые принимаемые сигналы 10 вводятся в оценивающий модуль 16. Там рассчитывается и оценивается матрица обнаружения. В диагностическом модуле 18 проверяется, выполнен ли критерий помехи. Из результатов оценки в оценивающем модуле 16 и проверки в диагностическом модуле 18 затем генерируются сигналы, которые передаются в другое электронное устройство 20 обработки данных. Оно располагает управляющим модулем 22, в который передаются сигналы по линии 24 передачи данных. Управляющий модуль 22 электронного устройства 20 обработки данных установлен для управления, например, транспортным потоком на протяжении некоторого транспортного пути, при этом, например, переключаются светофорный объект, дорожный знак или принимаются прочие, влияющие на транспортный поток меры.From the receiving device 12, the received received signals 10 are input to the evaluation module 16. There, a detection matrix is calculated and evaluated. In the diagnostic module 18, it is checked whether the interference criterion is met. From the evaluation results in the evaluation module 16 and the check in the diagnostic module 18, signals are then generated, which are transmitted to another electronic data processing device 20 . It has a control module 22 to which signals are transmitted via a data line 24 . The control module 22 of the electronic data processing device 20 is installed to control, for example, the traffic flow along a certain traffic path, for example, a traffic light object, a road sign is switched, or other measures affecting the traffic flow are taken.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления электронное устройство 20 обработки данных является также частью радарного сенсора 2. Особенно предпочтительно электронное устройство 14 обработки данных и электронное устройство 20 обработки данных представляют собой одно и то же электронное устройство обработки данных, так что оценивающий модуль 16, диагностический модуль 18 и управляющий модуль 22 являются частью одного единственного устройства обработки данных.In a preferred embodiment, the data processing electronics 20 is also part of the radar sensor 2. Especially preferably, the data processing electronics 14 and the data processing electronics 20 are the same data processing electronics, so that the evaluating module 16, the diagnostic module 18 and control module 22 are part of a single data processing device.

На фиг.2 показан результат оценки матрицы обнаружения, при этом нанесено расстояние (дальность) для разных циклов измерения. В области малых расстояний до сенсора до 25 м различимо множество распознанных объектов, которое для лучшего обозрения изображены черным. Изображенная штриховой линией белая рамка отмечает эти объекты. Из оценки по расстоянию можно, следовательно, определить, что в показанном примере осуществления на очень малом расстоянии от собственно сенсора имеется множество объектов.Figure 2 shows the result of evaluation of the detection matrix, with plotted distance (range) for different cycles of measurement. In the region of small distances to the sensor up to 25 m, a lot of recognized objects are distinguishable, which are shown in black for better viewing. The white frame depicted by the dashed line marks these objects. From the distance estimation, it can therefore be determined that in the embodiment shown, there are a plurality of objects at a very small distance from the actual sensor.

На фиг.3 показана другая оценка или другая часть оценки матрицы обнаружения. В верхней области изображена радиальная скорость, то есть скорость объектов к сенсору или от сенсора. И здесь в области малых скоростей находится большое количество объектов. Релевантная область скорости объектов, имеющих радиальные скорости, например, меньше 10 м/с, снова выделена изображенной белым штриховой рамкой.Figure 3 shows another estimate or another part of the detection matrix estimate. The top area shows the radial velocity, i.e. the speed of objects towards or away from the sensor. And here in the region of low speeds there are a large number of objects. The velocity-relevant region of objects having radial velocities, for example less than 10 m/s, is again highlighted with a dashed box shown in white.

В нижней области фиг.3 нанесена отражательная способность, которая является непосредственной мерой радарного поперечного сечения объекта, для множества различных циклов измерения. И здесь различимо скопление объектов в области, в которой радарное поперечное сечение составляет меньше 0 дБм2. Результаты трех изображений на фиг.2 и 3 позволяют, следовательно, идентифицировать множество объектов, которые имеют очень малое радарное поперечное сечение, находятся на небольшом расстоянии от сенсора и имеют низкую радарную скорость. В показанном примере осуществления эти объекты могут идентифицироваться как дождь.The bottom area of FIG. 3 plots the reflectivity, which is a direct measure of the radar cross section of an object, for many different measurement cycles. Here again, a cluster of objects is discernible in an area in which the radar cross section is less than 0 dBm 2 . The results of the three images in FIGS. 2 and 3 therefore make it possible to identify many objects that have a very small radar cross section, are close to the sensor, and have a low radar speed. In the exemplary embodiment shown, these objects may be identified as rain.

Однако при этом решающим для работоспособности сенсора является, что дождь имеет определенную силу. Она может определено таким образом, что подсчитываются отдельные «объекты дождя», которые могут быть взяты из оценок фиг.2 и 3. Если количество найденных таким образом объектов дождя превышает предопределенный предел, дождь следует считать столь сильным, что работоспособность сенсора ухудшается. Это следует из фиг.4. Установленное в показанном примере осуществления предельное значение составляет 100 объектов. Если регистрируются больше объектов, изображенная синим линия лежит выше установленного предельного значения, и работоспособность сенсора должна считаться ограниченной. В показанном примере осуществления это происходит, например, до цикла 2450 измерения. Если подсчитанное количество объектов дождя лежит ниже предельного значения, работоспособность сенсора не ограничена, так что критерий помехи не выполнен. В показанном на фиг.4 примере осуществления критерий помехи выполнен между циклами 72 и 2450 измерения, а также между 3054 и 3267, а в промежутке между ними нет.However, it is decisive for the performance of the sensor that the rain has a certain force. It can be defined in such a way that individual "rain objects" are counted, which can be taken from the estimates of figures 2 and 3. If the number of rain objects found in this way exceeds a predetermined limit, the rain should be considered so heavy that the performance of the sensor is degraded. This follows from Fig.4. The limit value set in the embodiment shown is 100 objects. If more objects are registered, the line depicted in blue lies above the set limit value, and the performance of the sensor should be considered limited. In the exemplary embodiment shown, this occurs, for example, prior to the measurement cycle 2450. If the counted number of rain objects lies below the limit value, the performance of the sensor is not limited, so that the interference criterion is not met. In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, the interference criterion is met between measurement cycles 72 and 2450, and between 3054 and 3267, and not in between.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙLIST OF REFERENCES

2 Радарный сенсор2 Radar sensor

4 Устройство для передачи4 Transfer device

6 Передаваемые сигналы6 Transmitted signals

8 Участники движения8 Members of the movement

10 Принимаемые сигналы10 Received signals

12 Устройство для приема12 Receiving device

14 Электронное устройство обработки данных14 Electronic data processing device

16 Оценивающий модуль16 Evaluation module

18 Диагностический модуль18 Diagnostic module

20 Электронное устройство обработки данных20 Electronic data processing device

22 Управляющий модуль22 Control unit

24 Линия передачи данных.24 Data line.

Claims (87)

1. Способ регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути с диагностикой помех и передачи регистрации и диагностики помех в компьютер управления движением для по меньшей мере одного транспортного пути, включающий в себя:1. A method for registering traffic participants along at least one transport route with interference diagnostics and transferring registration and interference diagnostics to a traffic control computer for at least one transport route, including: испускание передаваемых сигналов посредством устройства для передачи радарного сенсора и обнаружение принимаемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного сенсора, при этом радарный сенсор поддерживается в положении, в котором он был установлен, и в ориентации, в которой он был установлен, рядом с по меньшей мере одним транспортным путем посредством размещения на мачте, щите или светофоре, которые находятся рядом с по меньшей мере одним транспортным путем, и испускание осуществляется в направлении по меньшей мере одного транспортного пути; emitting transmitted signals by a radar sensor transmitting device and detecting received signals by at least one radar sensor receiving device, wherein the radar sensor is maintained in the position in which it was installed and in the orientation in which it was installed adjacent at least one transport path by placing on a mast, shield or traffic light that is adjacent to at least one transport path, and the emission is in the direction of at least one transport path; смешивание передаваемых сигналов и принимаемых сигналов с получением сигналов основной полосы частот;mixing the transmitted signals and the received signals to form baseband signals; расчет матрицы обнаружения из сигналов основной полосы частот; calculating a detection matrix from baseband signals; оценку матрицы обнаружения в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных, при этом оценка включает в себя: evaluation of the detection matrix in the evaluating module of the electronic data processing device, and the evaluation includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков матрицы обнаружения, и по меньшей мере один пик ставится в соответствие каждому из участников дорожного движения, которые были определены, иdetermination of road users on at least one traffic route using the peaks of the detection matrix, and at least one peak is assigned to each of the road users that have been determined, and определение с использованием пиков, которые были поставлены в соответствие, соответствующих дальностей участников дорожного движения, которые были определены; determining, using the peaks that have been matched, the respective ranges of the road users that have been determined; генерирование оценивающим модулем сигнала оценки, который содержит информацию указывающую соответствующие дальности участников дорожного движения;generating, by the evaluation module, an evaluation signal that contains information indicative of respective distances of road users; проверку диагностическим модулем электронного устройства обработки данных, выполнен ли критерий помехи, при этом критерием помехи является указание матрицей обнаружения дождя и/или снега, и, в ответ на то, что критерий помехи выполнен, генерирование сигнала проверки;checking, by the diagnostic module of the processing electronics, whether the interference criterion is met, wherein the interference criterion is an indication of rain and/or snow detection by the matrix, and in response to the interference criterion being met, generating a check signal; иand - передачу сигнала оценки и сигнала проверки в компьютер управления.- transmission of the evaluation signal and the verification signal to the control computer. 2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:2. The method according to p. 1, further comprising: расчет матрицы обнаружения как матрицы обнаружения дальность-Доплер;calculating the detection matrix as a range-Doppler detection matrix; определение дальности участников, которые были определены, с использованием записей дальности в матрице обнаружения дальность-Доплер; иdetermining the range of the participants that have been determined using the range entries in the range-Doppler detection matrix; and оценка матрицы дальность-Доплер дополнительно включает в себя определение соответствующих радиальных скоростей с использованием записей допплеровской частоты матрицы обнаружения дальность-Доплер.estimating the range-Doppler matrix further includes determining appropriate radial velocities using the Doppler frequency records of the range-Doppler acquisition matrix. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что3. The method according to p. 2, characterized in that радарный сенсор имеет множество приемных антенн, при этом множество включает в себя по меньшей мере три приемных антенны;the radar sensor has a plurality of receiving antennas, wherein the plurality includes at least three receiving antennas; принимаемые сигналы включают в себя принимаемый сигнал для каждой из приемных антенн;the received signals include a received signal for each of the receive antennas; смешивание создает сигнал основной полосы частот для каждого из принимаемых сигналов, образуя множество сигналов основной полосы частот, при этом каждый из сигналов основной полосы частот соответствует принимаемому сигналу от соответствующей одной из приемных антенн; иmixing generates a baseband signal for each of the received signals, forming a plurality of baseband signals, each of the baseband signals corresponding to a received signal from a respective one of the receive antennas; and способ дополнительно содержит the method further comprises расчет в оценивающем модуле электронного устройства обработки матрицы обнаружения дальность-Доплер для каждого из сигналов основной полосы частот с преобразованием Фурье, создавая множество матриц обнаружения дальность-Доплер, каждая из которых содержит записи из комплексных значений, calculation in the evaluation module of the electronic processing device of the range-Doppler detection matrix for each of the Fourier transform baseband signals, creating a plurality of range-Doppler detection matrices, each of which contains entries from complex values, оценку в оценивающем модуле множество матриц обнаружения дальность-Доплер, которая включает в себя: evaluation in the evaluating module of a set of range-Doppler detection matrices, which includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков одной или более матрицы обнаружения дальность-Доплер,determination of traffic participants on at least one transport route using the peaks of one or more range-Doppler detection matrix, определение разности фаз для каждой пары приемных антенн из множества пар приемных антенн, образуя множество разностей фаз, при этом разность фаз является разностью между записями из комплексных значений матрицы обнаружения дальность-Доплер, соответствующей одной из двух приемных антенн, образующих пару, и записями из комплексных значений матрицы обнаружения дальность-Доплер, соответствующей другой из двух антенн; иdetermining the phase difference for each pair of receiving antennas from a plurality of pairs of receiving antennas, forming a set of phase differences, wherein the phase difference is the difference between the entries from the complex values of the Doppler range detection matrix corresponding to one of the two receiving antennas forming the pair and the entries from the complex range-Doppler detection matrix values corresponding to the other of the two antennas; and определение положений участников дорожного движения, которые были определены с использованием записей дальности в матрице обнаружения дальность-Доплер. determining the positions of road users that were determined using the range entries in the range-Doppler detection matrix. 4. Способ регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути с диагностикой помех и передачи регистрации и диагностики помех в компьютер управления движением для по меньшей мере одного транспортного пути, включающий в себя:4. A method for registering traffic participants along at least one transport route with interference diagnostics and transferring registration and interference diagnostics to a traffic control computer for at least one transport route, including: выполнение множества циклов измерения в различные моменты времени радарным сенсором, при этом в каждом цикле измерения генерируется матрица обнаружения для формирования множества матриц обнаружения с использованием устройства для передачи и по меньшей мере одного устройства для приема радарного сенсора, при этом каждый цикл измерения содержит:execution of a plurality of measurement cycles at different times by a radar sensor, wherein in each measurement cycle a detection matrix is generated to form a plurality of detection matrices using a device for transmitting and at least one device for receiving a radar sensor, with each measurement cycle containing: испускание передаваемых сигналов посредством устройства для передачи в направлении по меньшей мере одного транспортного пути,emitting transmitted signals by means of a transmission device in the direction of at least one transport path, обнаружение принимаемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для приема, detection of received signals by at least one receiving device, смешивание передаваемых сигналов и принимаемых сигналов с получением сигналов основной полосы частот;mixing the transmitted signals and the received signals to form baseband signals; расчет матрицы обнаружения из сигналов основной полосы частот;calculating a detection matrix from baseband signals; оценку матрицы обнаружения в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных, при этом оценка включает в себя: evaluation of the detection matrix in the evaluating module of the electronic data processing device, and the evaluation includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков матрицы обнаружения, и по меньшей мере один пик ставится в соответствие каждому из участников дорожного движения, которые были определены, иdetermination of road users on at least one traffic route using the peaks of the detection matrix, and at least one peak is assigned to each of the road users that have been determined, and определение в соответствии с матрицей обнаружения с использованием соответствующих пиков матрицы обнаружения, которые были поставлены в соответствие, соответствующего положения для участников дорожного движения, которые были определены, при этом оцениваются поочередно несколько матриц обнаружения, так что объектам может ставиться в соответствие действительная траектория; determining, in accordance with the detection matrix, using the corresponding peaks of the detection matrix that have been matched, the corresponding position for the road users that have been determined, wherein several detection matrices are evaluated in turn, so that the objects can be matched with the actual trajectory; проверку диагностическим модулем электронного устройства обработки данных, выполнен ли критерий помехи, при этом критерий помехи выполнен, когда предопределенное количество действительных траекторий не следует номинальной траектории, заложенной в электронном банке данных, и когда критерий помехи выполнен, генерирование сигнала проверки; иchecking, by the diagnostic module of the electronic data processing apparatus, whether the interference criterion is met, wherein the interference criterion is met when the predetermined number of valid trajectories do not follow the nominal trajectory stored in the electronic data bank, and when the interference criterion is met, generating a check signal; and передачу сигнала оценки и сигнала проверки в компьютер управления.transmitting the evaluation signal and the verification signal to the control computer. 5. Способ по п. 4, в котором5. The method according to claim 4, in which предельное значение является предельным значением времени,the limit value is the time limit value, условием является количество действительных траекторий, которые не следуют базе данных траекторий, превышающих предельное значение количественного значения условия, иthe condition is the number of valid trajectories that do not follow the database of trajectories that exceed the limit value of the quantitative value of the condition, and проверка определяет, что условие выполнено, когда количество действительных траекторий, которые не следуют базе данных траекторий, продолжает превышать предельное значение количественного значения условия в течение периода времени, превышающего предельное значение времени.the check determines that the condition is met when the number of valid trajectories that do not follow the trajectory database continues to exceed the limit value of the condition quantity value for a period of time exceeding the time limit value. 6. Способ регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути c диагностикой помех и передачи регистрации и диагностики помех в компьютер управления движением для по меньшей мере одного транспортного пути, включающий в себя:6. A method for registering traffic participants along at least one transport route with interference diagnostics and transferring registration and interference diagnostics to a traffic control computer for at least one transport route, including: выполнение цикла измерения посредством радарного сенсора, поддерживаемого в положении, в котором он был установлен, и в ориентации, в которой он был установлен, рядом с по меньшей мере одним транспортным путем посредством размещения на мачте, щите или светофоре, которые находятся рядом с по меньшей мере одним транспортным путем, при этом радарный сенсор имеет множество приемных антенн, множество приемных антенн содержат по меньшей мере три приемные антенны, при этом цикл измерения содержит:performing a measurement cycle by means of a radar sensor, maintained in the position in which it was installed, and in the orientation in which it was installed, next to at least one transport route by placing it on a mast, shield or traffic light that is next to at least at least one transport path, wherein the radar sensor has a plurality of receiving antennas, the plurality of receiving antennas comprise at least three receiving antennas, and the measurement cycle comprises: испускание передаваемых сигналов посредством устройства для передачи радарного сенсора, испускание направлено в направлении по меньшей мере одного транспортного пути,emitting transmitted signals by means of a device for transmitting a radar sensor, the emission is directed in the direction of at least one transport path, обнаружение посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного сенсора множества принимаемых сигналов, каждый из которых принимается разной приемной антенной из нескольких приемных антенн, detection by at least one device for receiving a radar sensor of a plurality of received signals, each of which is received by a different receiving antenna from several receiving antennas, смешивание передаваемых сигналов и обнаруженного множества принимаемых сигналов образуя множество сигналов основной полосы частот, каждый из сигналов основной полосы частот соответствует принимаемому сигналу от соответствующей одной из принимающих антенн,mixing the transmitted signals and the detected plurality of received signals to form a plurality of baseband signals, each of the baseband signals corresponding to a received signal from a respective one of the receiving antennas, расчет в оценивающем модуле электронного устройства обработки матрицы обнаружения для каждого из сигналов основной полосы частот, создавая множество матриц обнаружения, каждая из которых содержит записи из комплексных значений, calculation in the evaluating module of the electronic processing device of the detection matrix for each of the baseband signals, creating a plurality of detection matrices, each of which contains entries from complex values, оценку в оценивающем модуле множество матриц обнаружения, которая включает в себя: assessment in the scoring module is a set of detection matrices, which includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков одной или более матриц обнаружения, при этом для выбранных пиков или участников дорожного движения рассчитывается стандартное отклонение разностей фаз между каждыми двумя приемными антеннами;determination of traffic participants on at least one transport route using the peaks of one or more detection matrices, wherein the standard deviation of the phase differences between each two receiving antennas is calculated for the selected peaks or road users; генерирование оценивающим модулем сигнала оценки, который указывает соответствующие положения участников дорожного движения, которые были определены;the evaluation module generating an evaluation signal that indicates the respective positions of the road users that have been determined; проверку диагностическим модулем электронного устройства обработки данных, выполнен ли критерий помехи, при этом критерий помехи выполняется, когда наибольшее, наименьшее и/или среднее стандартное отклонение и/или медиана найденных стандартных отклонений превышает предопределенное предельное значение, и когда критерий помехи выполнен, генерирование сигнала проверки; иchecking by the diagnostic module of the electronic data processing device whether the interference criterion is met, wherein the interference criterion is met when the largest, smallest and/or average standard deviation and/or median of the found standard deviations exceeds a predetermined limit value, and when the interference criterion is met, generating a check signal ; and передачу сигнала оценки и сигнала проверки в компьютер управления.transmitting the evaluation signal and the verification signal to the control computer. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что стандартное отклонение разностей фаз между каждыми двумя приемными антеннами рассчитывается предпочтительно в азимутальном направлении или в направлении возвышения, и указанное предельное значение наибольшего, наименьшего и/или среднего стандартного отклонения и/или медианы найденных стандартных отклонений составляет предпочтительно 60°, более предпочтительно 30°, особенно предпочтительно 5°.7. The method according to claim 6, characterized in that the standard deviation of the phase differences between each two receiving antennas is calculated preferably in the azimuthal direction or in the elevation direction, and the specified limit value of the largest, smallest and / or average standard deviation and / or median of the found standard the deviation is preferably 60°, more preferably 30°, particularly preferably 5°. 8. Способ по п. 6, в котором оценка дополнительно включает в себя:8. The method of claim 6, wherein the evaluation further includes: обнаружение пиков для каждой из множества матриц обнаружения; иdetecting peaks for each of the plurality of detection matrices; and определение разности фаз для каждой пары приемных антенн с использованием только величины, превышающей пороговое значение.determining the phase difference for each pair of receiving antennas using only the value above the threshold value. 9. Способ по п. 6, оценка дополнительно включает в себя:9. The method according to claim 6, the evaluation additionally includes: определение дисперсии множества разностей фаз выполнено с возможностью определения дисперсии как стандартного отклонения множества разностей фаз, и способ дополнительно содержит:determining the variance of the plurality of phase differences is configured to determine the variance as a standard deviation of the plurality of phase differences, and the method further comprises: выполнение множества циклов измерения, получение множества стандартных отклонений, при этом performing many measurement cycles, obtaining a set of standard deviations, while вычисление дисперсии включает в себя вычисление среднего значения множества стандартных отклонений, причемcalculating the variance includes calculating the mean of a set of standard deviations, where критерий помехи удовлетворяется, когда среднее значение множества стандартных отклонений превышает пороговое значение.the interference criterion is satisfied when the mean of the set of standard deviations exceeds a threshold value. 10. Способ регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути с диагностикой помех и передачи регистрации и диагностики помех в компьютер управления движением для по меньшей мере одного транспортного пути, включающий в себя:10. A method for registering traffic participants along at least one transport route with interference diagnostics and transferring registration and interference diagnostics to a traffic control computer for at least one transport route, including: испускание передаваемых сигналов посредством устройства для передачи радарного сенсора и обнаружение принимаемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного сенсора, при этом радарный сенсор поддерживается в положении, в котором он был установлен, и в ориентации, в которой он был установлен, рядом с по меньшей мере одним транспортным путем посредством размещения на мачте, щите или светофоре, которые находятся рядом с по меньшей мере одним транспортным путем, и испускание осуществляется в направлении по меньшей мере одного транспортного пути; emitting transmitted signals by a radar sensor transmitting device and detecting received signals by at least one radar sensor receiving device, wherein the radar sensor is maintained in the position in which it was installed and in the orientation in which it was installed adjacent at least one transport path by placing on a mast, shield or traffic light that is adjacent to at least one transport path, and the emission is in the direction of at least one transport path; смешивание передаваемых сигналов и принимаемых сигналов с получением сигналов основной полосы частот;mixing the transmitted signals and the received signals to form baseband signals; расчет матрицы обнаружения из сигналов основной полосы частот;calculating a detection matrix from baseband signals; оценку матрицы обнаружения в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных, при этом оценка включает в себя: evaluation of the detection matrix in the evaluating module of the electronic data processing device, and the evaluation includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков матрицы обнаружения, и по меньшей мере один пик ставится в соответствие каждому из участников дорожного движения, которые были определены, иdetermination of road users on at least one traffic route using the peaks of the detection matrix, and at least one peak is assigned to each of the road users that have been determined, and определение с использованием пиков, которые были поставлены в соответствие, соответствующих дальностей участников дорожного движения, которые были определены; determining, using the peaks that have been matched, the respective ranges of the road users that have been determined; генерирование оценивающим модулем сигнала оценки, который содержит информацию, указывающую соответствующие дальности участников дорожного движения, которые были определены;generating, by the evaluation module, an evaluation signal that contains information indicative of the respective distances of the road users that have been determined; определение электронным устройством обработки данных признака принимаемых сигналов, который указывает на сигналы в принятых сигналах, которые не являются отражением передаваемых сигналов; determining by the data processing electronics a received signal flag that indicates signals in the received signals that are not a reflection of the transmitted signals; проверку диагностическим модулем электронного устройства обработки данных, выполнен ли критерий помехи, при этом критерием помехи является признак, превышающий предельное значение, и, в ответ на то, что критерий помехи выполнен, генерирование сигнала проверки; иchecking, by the diagnostic module of the processing electronics, whether the interference criterion is met, wherein the interference criterion is a feature exceeding the limit value, and in response to the interference criterion being met, generating a check signal; and передачу сигнала оценки и сигнала проверки в компьютер управления.transmitting the evaluation signal and the verification signal to the control computer. 11. Способ по п. 10, в котором определение признака включает в себя определение электронным устройством обработки данных до расчета матрицы обнаружения интенсивности сигнала или энергии сигнала в сигнале основной полосы частот; и 11. The method of claim 10, wherein determining the feature includes determining the processing electronics prior to calculating a detection matrix of signal strength or signal energy in the baseband signal; and критерию помехи соответствует интенсивность сигнала или энергия сигнала основной полосы частот, превышающая предельное значение.the interference criterion corresponds to the signal strength or the energy of the baseband signal that exceeds the limit value. 12. Способ регистрации участников движения на протяжении по меньшей мере одного транспортного пути с диагностикой помех и передачи регистрации и диагностики помех в компьютер управления движением для по меньшей мере одного транспортного пути, включающий в себя:12. A method for registering traffic participants along at least one transport route with interference diagnostics and transferring registration and interference diagnostics to a traffic control computer for at least one transport route, including: испускание передаваемых сигналов посредством устройства для передачи радарного сенсора и обнаружение принимаемых сигналов посредством по меньшей мере одного устройства для приема радарного сенсора, при этом радарный сенсор поддерживается в положении, в котором он был установлен, и в ориентации, в которой он был установлен, рядом с по меньшей мере одним транспортным путем посредством размещения на мачте, щите или светофоре, которые находятся рядом с по меньшей мере одним транспортным путем, и испускание осуществляется в направлении по меньшей мере одного транспортного пути;emitting transmitted signals by a radar sensor transmitting device and detecting received signals by at least one radar sensor receiving device, wherein the radar sensor is maintained in the position in which it was installed and in the orientation in which it was installed adjacent at least one transport path by placing on a mast, shield or traffic light that is adjacent to at least one transport path, and the emission is in the direction of at least one transport path; измерение по меньшей мере положения, и/или ориентации, и/или скорости, и/или ускорения радарного сенсора с использованием по меньшей мере одного дополнительного сенсора; measuring at least position and/or orientation and/or speed and/or acceleration of the radar sensor using at least one additional sensor; смешивание передаваемых сигналов и принимаемых сигналов с получением сигналов основной полосы частот;mixing the transmitted signals and the received signals to form baseband signals; расчет матрицы обнаружения из сигналов основной полосы частот;calculating a detection matrix from baseband signals; оценку матрицы обнаружения в оценивающем модуле электронного устройства обработки данных, при этом оценка включает в себя: evaluation of the detection matrix in the evaluating module of the electronic data processing device, and the evaluation includes: определение участников движения на по меньшей мере одном транспортном пути с использованием пиков матрицы обнаружения, и по меньшей мере один пик ставится в соответствие каждому из участников дорожного движения, которые были определены, иdetermination of road users on at least one traffic route using the peaks of the detection matrix, and at least one peak is assigned to each of the road users that have been determined, and определение с использованием пиков матрицы обнаружения количества участников дорожного движения, которым был поставлен в соответствие по меньшей мере один пик; determining, using the peaks of the detection matrix, the number of road users to which at least one peak has been assigned; определение с использованием пиков матрицы обнаружения положения каждого из участников дорожного движения, которые были определены, иdetermining using the peaks of the position detection matrix of each of the road users that have been determined, and проверку диагностическим модулем электронного устройства обработки данных, выполнен ли критерий помехи, при этом критерий помехи выполнен, когда положение, и/или ориентация, и/или скорость, и/или ускорение радарного сенсора отличается от номинального значения больше, чем на предопределенное предельное значение; иchecking by the diagnostic module of the electronic data processing device whether the interference criterion is met, wherein the interference criterion is met when the position and/or orientation and/or speed and/or acceleration of the radar sensor differs from the nominal value by more than a predetermined limit value; and передачу сигнала оценки и сигнала проверки в компьютер управления.transmitting the evaluation signal and the verification signal to the control computer. 13. Способ по п. 12, в котором сенсор выполнен с возможностью измерения ориентации и скорости, или ускорения, или скорости и ускорения радарного сенсора по меньшей мере в двух независимых пространственных направлениях из трех независимых пространственных направлений, и13. The method of claim. 12, in which the sensor is configured to measure the orientation and speed, or acceleration, or speed and acceleration of the radar sensor in at least two independent spatial directions of three independent spatial directions, and критерий помехи выполняется, когда ориентация, или скорость, или ускорение радарного сенсора, или любая комбинация или подкомбинация ориентации, скорости и ускорения радарного сенсора отклоняются от целевого значения более чем на предварительно установленное предельное значение.the interference criterion is met when the orientation, or speed, or acceleration of the radar sensor, or any combination or subcombination of the orientation, speed, and acceleration of the radar sensor deviates from the target value by more than a preset limit. 14. Способ по п. 12, в котором сенсор является бортовым сенсором, содержащимся в радарном сенсоре.14. The method of claim 12, wherein the sensor is an airborne sensor contained in a radar sensor.
RU2021111920A 2019-05-06 2020-04-01 Method for tracking road users RU2779548C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019111679.1 2019-05-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2779548C1 true RU2779548C1 (en) 2022-09-08

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127965A (en) * 1998-07-23 2000-10-03 Eaton-Vorad Technologies, L.L.C. Method and apparatus for rejecting rain clutter in a radar system
EP1864155B1 (en) * 2005-03-21 2009-07-15 Robert Bosch Gmbh Method and device for measuring distance and relative speed of a plurality of objects
RU2467347C1 (en) * 2011-04-08 2012-11-20 Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of detection and high-accuracy determination of marine ice floes and radiolocating system that implements it
US20170269196A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-21 Valeo Radar Systems, Inc. System and method for detecting blockage in an automotive radar

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127965A (en) * 1998-07-23 2000-10-03 Eaton-Vorad Technologies, L.L.C. Method and apparatus for rejecting rain clutter in a radar system
EP1864155B1 (en) * 2005-03-21 2009-07-15 Robert Bosch Gmbh Method and device for measuring distance and relative speed of a plurality of objects
RU2467347C1 (en) * 2011-04-08 2012-11-20 Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of detection and high-accuracy determination of marine ice floes and radiolocating system that implements it
US20170269196A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-21 Valeo Radar Systems, Inc. System and method for detecting blockage in an automotive radar

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11320518B2 (en) Method for detecting road users
CN109298415B (en) Method for detecting obstacles on track and road
AU2010345119B2 (en) Method and device for determining the speed of travel and coordinates of vehicles and subsequently identifying same and automatically recording road traffic offences
RU2608590C2 (en) Method of classifying moving vehicles
US6266005B1 (en) Method for processing radar signals
US7501976B2 (en) Monopulse traffic sensor and method
US9601014B2 (en) Detecting roadway targets across radar beams by creating a filtered comprehensive image
CN101535834B (en) Method and device for detecting precipitation using radar
CN108089165B (en) Method for detecting blindness in a radar sensor for a motor vehicle
US20100238066A1 (en) Method and system for generating a target alert
US11237011B2 (en) Roadway information detection sensor device/system for autonomous vehicles
CN112162283A (en) All-section networking traffic radar multi-target detection system
CN114063061A (en) Method for monitoring a vehicle by means of a plurality of sensors
JP2019083027A (en) Method and apparatus for determining detection range of traffic route
JPH0883400A (en) Obstacle discrimination system for vehicle
CN112986945B (en) Radar target identification method, device, equipment and storage medium
RU2779548C1 (en) Method for tracking road users
Segawa et al. Preceding vehicle detection using stereo images and non-scanning millimeter-wave radar
CN113554876B (en) Multi-millimeter wave radar domain control system
Buller et al. Estimating Expected Levels of Mutual Interference in Automotive Radar and Simulating System Impacts
Misener et al. Sensor-Friendly Freeways: Investigation of Progressive Roadway Changes to Facilitate Deployment of AHS
Nakagawa Development of Practical Roadside Sensor Utilizing Millimeter-Wave Radar Technology
Clarke Frequency Modulated Continuous Waveform Radar for Collision Prevention in Large Vehicles
Sinha et al. Modelling and Implementation of ITWS: An ultimate solution to ITS