(57)【要約】      （修正有）【課題】交通路の交通参加者を検出する送受信手段の目標位置および目標方向を決定するための方法、装置を提供する。【解決手段】交通参加者は、送受信手段４によって検出可能である。送受信手段４は、デバイス位置およびデバイス方向に設けられており、送信放射線を放出するために、かつ、反射された送信放射線を受信するために設計されている。方法は、送受信手段４の空間的検出範囲を、３Ｄモデルを用いて、少なくともデバイス位置およびデバイス方向からも算出する工程と、空間的検出範囲から、測定面１０における平面検出範囲を決定する工程と、平面検出範囲から検出範囲１２を決定する工程と、を有する。【選択図】図５
2019083027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交通路（２）の検出範囲を決定するための方法であって、該検出範囲では、交通参加者を、送受信手段（４）によって検出することができ、該送受信手段（４）は、デバイス位置およびデバイス方向に設けられており、および、送信放射線を放出するように、かつ、反射された送信放射線を受信するように、設計されており、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）前記送受信手段（４）の空間的検出範囲を、３Ｄモデルを用いて、少なくともデバイス位置およびデバイ方向からも算出すること、
ｂ）前記空間的検出範囲から、測定面（１０）における平面検出範囲を決定すること、および
ｃ）前記平面検出範囲から前記検出範囲（１２）を決定すること、を有する、方法。
【請求項２】
前記３Ｄモデルには、前記送受信手段（４）の少なくとも１つの送信ローブおよび少なくとも１つの受信ローブが考慮されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記空間的検出範囲は、
-前記送受信手段（４）によって放出され、
-前記各々の位置にある試験体、特に、標準体によって反射され、かつ、前記送受信手段（４）によって検出された放射線、その放射線の強度が所定の限界値を越えてなるすべてのこれらの位置を有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記空間的検出範囲として、前記送受信手段（４）によって放出可能な送信放射線の前記空間的検出範囲を算出し、かつ、平面検出範囲として、平面強度分布を、前記空間的検出範囲から決定することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記交通路（２）の各点に、前記測定面（１０）の点を明確に割り当てることができ、前記検出範囲（１２）は、前記決定された平面強度分布または前記平面検出範囲の値が、所定の限界値を越えるかまたは達するときに、前記測定面（１０）の点が形成する範囲であること特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記送受信手段（４）の、ビームローブ形状および／または該ビームローブ形状を決定するパラメータを、前記３Ｄモデル内の変数として使用することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記測定面（１０）は、前記交通路（２）に平行移動されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記交通路（２）と前記測定面（１０）との間の間隔は、１０ｃｍと１４０ｃｍの間、好ましくは２０ｃｍと１００ｃｍとの間、特に好ましくは４０ｃｍと８０ｃｍとの間、特には５０ｃｍであることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記交通路（２）は、ジャンクション（１）および／または信号システムを有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの送受信手段（４）の目標位置および目標方向を決定するための方法であって、該送受信手段では、前記検出範囲御（１２）は、少なくとも所定の基準を満たし、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）試験位置および試験方向に設けられている前記送受信手段（４）に関する請求項１ないし９のいずれか１に記載の方法に基づいて前記検出範囲（１２）を決定すること、
ｂ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たす限り、前記試験位置を目標位置として、かつ前記試験方向を目標位置として受け入れること、および前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たさないときは、前記試験位置および／または前記試験方向を変更すること、
ｃ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たすまで、工程ａ）およびｂ）を繰り返すこと、を有する、方法。
【請求項１１】
複数の送受信手段（４）の前記目標位置および前記目標方向を決定することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法を実施するために構成された電気的または電子的な制御手段を有する装置。
【請求項１３】
前記装置は、携帯型のまたは据置型のデータ処理装置、特にラップトップ、タブレットコンピュータまたはスマートフォンであることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通路の検出範囲を決定するための方法に関し、該検出範囲では、交通参加者を、送受信手段によって検出することができる。本発明は、更に、少なくとも１つの送受信手段の目標位置および目標方向を決定するための方法、ならびに該方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交通路上にいる交通参加者の検出は、今日では、種々の適用分野で確実に保証しなければならない。この場合、特に、例えばジャンクションのような交通結節点、あるいは、時に往来の激しい交通路は、重要である。
【０００３】
例えば、信号をまず、必要に即して切り換えるためには、信号が適用される相手である交通路の部分に交通参加者が一体いるのか否かを検出することは知られている。このことは、今日では、例えば、路床に敷設された誘導ループによって達成される。誘導ループは、その上に停車している車両を検出することができる。しかしながら、特に、この操作による信号システムおよびジャンクションの追加装備が、誘導ループを道路に挿入しなければならないので、経費の増加に関連していることは欠点である。そのためには、道路を閉鎖しなければならない。それ故に、部分的に重大な交通閉鎖が生じるのである。
【０００４】
交通路上にいる交通参加者の検出は、例えば、交通の監視および交通管理の際に、重要である。例えば、道路上の交通参加者の数は、バイパスの建設、または既存の交通路の更なる拡大にとって、しばしば決定的である。このことは、例えば、カメラアセンブリによって実現される。カメラアセンブリでは、カメラは、監視すべき交通路を映し、続いて、例えば画像認識ソフトウェアを介して、今いる交通参加者の数が決定される。しかしながら、特に大きな交通路ではしばしば存在しかつ発生する汚染が、カメラの機能性をひどく縮小することがあることが欠点である。更に、夜間の交通路の監視が困難である。
【０００５】
すべてこれらの欠点を克服することができるのは、誘導ループまたはカメラベースのシステムの代わりに、例えば電磁放射のための送受信手段を用いる場合である。これらの送受信手段は、送信放射線を放出し、該送信放射線は、検出される交通参加者によって反射され、続いて、送受信手段の受信部によって再度受信される。しかしながら、このような送受信手段を、如何にして最適な方法で配置しかつ整列することができるのかという問題が提起される。当然ながら、この問題は、誘導ループでは生じない。カメラによって検出された画像が表示するモニタを見ることによって、カメラベースのシステムを容易に調整かつ整列させることができる。このことは、例えば、人間の目には可視できない送信放射線を放出する送受信手段では、このような容易な方法では不可能である。
【発明の概要】
【０００６】
従って、交通路の検出範囲（この検出範囲では、交通参加者を送受信手段によって検出することができる）を決定するための方法を提供するという課題が、本発明の基礎になっている。更に、適切な送受信手段の目標位置および目標方向を決定するために用いる方法を提案することが意図される。更に、この方法を実施することができる装置を提案することも意図される。
【０００７】
本発明は、提起された課題を、交通路の検出範囲を決定するための方法によって、すなわち、該検出範囲では、交通参加者を、送受信手段によって検出することができ、該送受信手段は、デバイス位置およびデバイス方向に設けられており、および、送信放射線を放出するように、かつ、反射された送信放射線を受信するように、設計されており、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）送受信手段の空間的検出範囲を、３Ｄモデルを用いて、少なくともデバイス位置およびデバイス方向からも算出すること、
ｂ）空間的検出範囲から、測定面における平面検出範囲を決定すること、および
ｃ）平面検出範囲から検出範囲を決定すること、を有してなる方法によって、解決される。
【０００８】
第１の工程では、従って、知られたパラメータから、例えば、送受信手段が設けられているデバイス位置およびデバイス方向から、空間的検出範囲を決定することができる。このことを３Ｄモデルによって行なう。他の知られたパラメータを計算に含めることができる。これらのパラメータは、例えば、交通路の構造的与件、例えば、建物、種々の車線、看板およびその他の既存の物体を含めることができる。更に、送信放射線に影響を及ぼすパラメータ、例えば、温度および湿気を含めることができる。３Ｄモデルから、例えば、空間的強度分布を決定する。該空間的強度分布は、予め選択された領域内の点に関し、放出された送信放射線のどの強度が、当該の点に達するのかを示す。３次元の従ってまた空間的な強度分布が生じる。
【０００９】
放出された送信放射線の空間的強度分布の代わりに、３Ｄモデルから、各点についても、放射線の強度を決定することができる。この放射線は、送受信手段によって放出され、各々の位置において標準体または試験体によって反射され、続いて、送受信手段によって検出されるであろう。このことによっても、３次元の検出範囲が生じる。各々の空間位置に、送受信手段の検出器によって受信されるだろう強度を割り当てることができる。
【００１０】
この空間的強度分布または空間的検出範囲から、平面検出範囲を決定するのは、１つの平面に位置している点に属する、空間的検出範囲の個々の強度値を、抽出することによってである。この平面は、交通路へ移動および／または傾斜されていることが可能ないわゆる測定面である。以下に、交通路、例えば道路が平坦に形成されていることを仮定する。従って、例えば雨水を容易に排出すべく、例えば道路が縁部へ傾斜するように形成することができることは、無視する。
【００１１】
最後に、かくして決定された平面検出範囲から、検出範囲を決定する。
【００１２】
３Ｄモデルに、送受信手段の少なくとも１つの送信ローブおよび少なくとも１つの受信ローブを考慮することは好ましい。すべての送信器の送信ローブおよび／またはすべての受信器の受信ローブあるいは送受信手段の検出器を３次元のモデルに考慮することは、特に有利であることが分かった。種々の送信器および受信器をモデル化することもできる。その目的は、例えば、種々の交通路のために、例えば種々のジャンクション、種々の送受信手段をモデル化し、かつ組み立てることができるためでもある。
【００１３】
３Ｄモデルには、構造的与件、あるいは、対応の交通路、例えばジャンクションに関する情報が、必ずしも含まれていなくてもよい。例えば、送受信手段を有する対応のセンサ装置を車両に位置決めするために、車両に設けられた送受信手段の位置および種類に関する情報を、３Ｄモデルに処理することで十分であり得る。このような３Ｄモデルを用いて、従って、例えば交通路の検出範囲を決定する。検出範囲は、例えば、車両の前方または車両の周囲にある。この場合、例えば、種々の運転操作は、例えば各々の車両の直進または旋回を考慮することができる。
【００１４】
空間的検出範囲が、すべての位置を有することは有利であって、すべての位置に関しては、送受信手段によって放出され、各々の位置にある試験体、特に標準体によって反射され、かつ送受信手段によって検出される放射線、その放射線の強度が、所定の限界値を越えるのである。その際に生じる３次元の画像は、システムローブとも呼ばれ、送受信手段によって放出された送信放射線が、各点における試験体によって反射された後に、該放射線が、どの程度、送受信手段によって検出されるか、に関する情報を提供する。試験体が、検出される交通参加者との最大限の類似性を有するほどに、試験体をモデル化することは好ましい。この類似性は、好ましくは、一方では、試験体の幾何学形状およびサイズに関し、他方では、各々の送信放射線の反射率に関する。
【００１５】
種々の交通路を監視するためには、種々の送受信手段は必要である。従って、少なくともほぼ歩行者のみによって使用される交通路を監視すべき送受信手段の、その検出範囲を決定することが意図されるとき、試験体としては、歩行者にできる限り類似の物体をモデル化することが好ましい。但し、他のシミュレーションまたは方法との比較のためには、標準体を使用しない場合に限る。これに対し、監視される交通路が、例えば、主としてトラックによって使用されるとき、トラックに似た試験体をモデル化するほうがよい。
【００１６】
代替的にまたは追加的に、空間的検出範囲として、送受信手段によって放射される送信放射線の空間的強度分布も計算し、平面検出範囲として、空間的強度分布から、平面強度分布を決定することができる。この場合には、必要な計算の労力が著しく減少される。何故ならば、試験体または標準体をモデル化する必要がないし、放出された送信放射線の反射を計算する必要がないからである。この方法は、送受信手段の送信ローブおよび受信ローブが非常に類似しているか、同一であるときに、特に有用である。何故ならば、例えば、構造が同じアンテナを使用するからである。これらの強度分布を使用する際に、受信ローブの影響を、３Ｄモデルに含める必要はないが、しかし、結果の質の改善のために考慮することができる。この方法の利点は、より少ない計算労力にある。それ故に、この方法はより速くかつより低コストで実行可能である。
【００１７】
交通路の各点に、測定面の点を明確に割り当てることは有利である。検出範囲は、決定された平面強度分布または平面検出範囲の値が、所定の限界値を越えるかまたは達するときに、測定面が形成する点を有する範囲である。
【００１８】
交通路の点の、測定面の点への明確な割り当てを、例えば、交通路への測定面の垂直な投射によって行なうことができる。換言すれば、交通路の各点に、交通路の点の垂直上方に位置している、測定面の点を割り当てる。決定された平面強度分布または平面強度検出範囲から、これらのどの点に関して、放出された送信放射線の受信強度（ankommende Intensitaet）または平面検出範囲の値を、例えば、受信器によって測定されかつ反射された送信放射線が、所定の限界値を越えるか、または達するか、を抽出する。このことが該当するような複数の点が、検出範囲を形成する。この場合、限界値自体は、放出された送信放射線によって当てられ、かつこの送信放射線を反射する交通参加者が、この反射された送信放射線が検出されることができるほど多くの送信放射線を送受信手段に送り返すように、有用に選択されている。この場合、限界値を、例えば、検出する必要がある各々の交通参加者の幾何学的形状に依存させることができる。例えば、歩行者は、例えば大型トラックの場合よりも、放出された送信放射線を、著しく少なく反射させる。到達する送信放射線の大部分が、背の高い交通参加者によって反射されるので、これらの交通参加者は、着信する（ankommend）平面強度が少なくなるときでさえ、まだ検出可能である。それ故に、これらの交通参加者については、所定の限界値を低く選択し、従ってまた、検出範囲を拡大することができる。
【００１９】
送受信手段の、ビームローブ形状および／または該ビームローブ形状を決定するパラメータを、３Ｄモデル内の変数として使用することは有利である。送信放射線は、例えば、レーダ放射線または他の電磁放射であってもよいが、しかしまた、ここでは「送信放射線」という概念を意味する超音波であってもよい。送信放射線を、この場合、送受信手段の一部である送信アンテナを介して放出する。この場合、種々の放射特性を有する種々の送信アンテナ、従ってまた、放出された送信放射線の種々の送信ローブの形状を使用することも可能である。空間的強度分布を３Ｄモデルでできる限り効果的かつ現実に即して計算することができるために、これらの種々の送信放射線の形状、または少なくとも該送信放射線形状を決定するパラメータを３Ｄモデルで使用する。
【００２０】
検出範囲を決定するためには、この場合、送受信手段の送信アンテナのビームローブ形状のみならず、受信アンテナの受信範囲および受信ローブも重要である。受信アンテナの受信範囲および受信ローブによって、どの角度範囲でおよびどの位置から、交通参加者によって反射された放射線を、送受信手段の受信部によって受け取ることができる。この場合、ここではかつ以下に、「ビームローブ」、「送信アンテナ」および「受信アンテナ」について述べることは、電磁放射への限定を意味しない。超音波も用いることができ、ここでは、送信放射線として理解する。送信アンテナまたは受信アンテナは、このとき、超音波の放出または受信のために適切な送信器または受信器である。
【００２１】
送受信手段の個々のビームローブを、ここでは、例えばセンサを用いて測定チャンバで測定することができる。代替的にまたは追加的に、例えば、形状および／またはパラメータから、ビームローブ形状をモデル化し、かつ理論的に決定することも可能である。このことも、送信ビームローブおよび受信ビームローブに適用される。
【００２２】
測定面が交通路と平行移動されていることは、有利だと分かった。この場合、交通路と測定面との間の間隔は、１０ｃｍと１４０ｃｍの間、好ましくは２０ｃｍと１００ｃｍとの間、特に好ましくは４０ｃｍと８０ｃｍとの間、特には５０ｃｍであり得る。この範囲内で、検出される交通参加者が動く。その目的は、測定面が交通路からのこの間隔を有するように、検出範囲を決定するほうがよいからである。当然ながら、交通路と測定面との間の他の間隔、あるいは平行移動されていない測定面を使用することも考えられる。例えば、特に背の高い交通参加者、特に大型のトラックのみを検出するように意図されるときは、測定面を、例えば２００ｃｍと２５０ｃｍとの間の高さに取り付けることが、場合によっては有用である。
【００２３】
監視される交通路および検出される交通参加者に応じて、測定面を全く異なって設けることができる。例えば、送受信手段を領空の一部の監視のために使用することが可能である。その目的は、例えば、飛行機が風力原動機に接近するか否かを決定するためである。この場合、測定面をこの状況に適合させることは有用である。例えば、測定面を、モデル化された地面に平行に、例えば１００メートルまたは６００メートルの高さに設けることができる。かようにして、例えば、飛行機または他の航空機を、早い段階で認識し、かつ、例えば警告灯およびポジションライトを、風力原動機または他の建物において必要に応じてスイッチオンまたはスイッチオフにすることも可能である。送受信手段の、および、特に、放出された送信放射線の飛程の大きさを、その際に確認するために、測定面を、例えば、放出された送信放射線に対し垂直におよび直角に設けることも可能である。測定面を、例えば５キロメートルと８キロメートルの間の種々の間隔に移動させることによって、飛行機を、送受信手段の与えられた配置および方向と、必要な場合には選択可能な送信出力を有する放出された送信放射線により、どの距離まで検出することができるか、それを確定することができる。この手順を、送受信手段の飛程を決定するために、陸上または海上の交通路の場合でも、同様に使用することができる。
【００２４】
交通路がジャンクションおよび／または信号システムを有することは好ましい。当然ながら、本明細書に記載した方法は、交通路としての道路およびジャンクションに限定されていない。送信放射線、例えばレーダ放射線を放出する送受信手段によって、鉄道のような他の交通路、あるいは水路のような航路、あるいは歩行者専用道路も監視することができる。これらの方法は、このことによって精々わずかに変化する。何故ならば、種々のパラメータを３Ｄモデルに渡して、かつ、空間的強度分布または空間的検出範囲の計算の際に考慮しなければならないからである。監視された交通路および所望の検出可能な交通参加者に応じて、必要な場合には、測定面の位置を調整しなければならない。
【００２５】
本発明は、更に、少なくとも１つの送受信手段の目標位置および目標方向を決定するための方法によって、詳しくは、該送受信手段では、検出範囲は、少なくとも所定の基準を満たし、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）試験位置および試験方向に設けられている送受信手段に関する本明細書に記載の方法に基づいて検出範囲を決定すること、
ｂ）決定された検出範囲を少なくとも１つの基準を満たす限り、試験位置を目標位置として、かつ試験方向を目標方向として受け入れること、および決定された検出範囲が少なくとも１つの基準を満たさないときは、試験位置および／または試験方向を変更すること、ｃ）決定された検出範囲が少なくとも１つの基準を満たすまで、工程ａ）およびｂ）を繰り返すこと、を有する方法によって、課題を解決する。
【００２６】
監視される交通路、例えばジャンクションまたは他の交通結節点では、しばしば、多数の可能なデバイス位置およびデバイス方向が提供される。これらの位置および方向では、送受信手段が位置決め可能である。これは、照明、標識または交通信号のための現存のポール、しかしまた橋あるいはその他の構造的与件であってもよい。従って、どの位置およびどの方向に、少なくとも１つの送受信手段を最適に設けるほぅがよいのかという問題が生じる。
【００２７】
この目的のために、まず、検出範囲が満たさねばならない少なくとも１つの所定の基準を決定する。このことは、例えば、交通路に沿った最小の延在、あるいは、検出範囲の、交通路へのできる限り狭い限定であってもよい。当然ながら、如何なる他の所望の基準も可能である。第１の工程では、少なくとも１つの送受信手段が試験位置にあって、試験方向に設けられていると仮定する。これらのパラメータについては、記載した方法で、検出範囲を計算する。続いて、かくして決定された検出範囲が、少なくとも１つの所定の基準を満たすか否かを点検する。これが当てはまれば、選択された試験位置あるいは試験方向を、目標位置および目標方向として確認する。送受信手段を、この位置および方向に設けることができる。決定した検出範囲が、少なくとも１つの所定の基準を満たしていないときは、試験位置および／または試験方向を変更する必要がある。これらの変更された条件については、続いて、新たに検出範囲を決定する。このことは、少なくとも１つの所定の基準が満たされてなる試験位置および試験方向が見つかるまで、続く。これらを、目標位置および目標および目標方向として受け入れる。
【００２８】
このような方法によって、複数の送受信手段の目標位置および目標方向を決定することは好ましい。このことは、特に、複数の交通路のジャンクションおよび結節点で必要かつ有利である。かようにして、例えば、種々の方向から交通結節点へ到着する交通参加者の数を決定し、あるいは、異なる走行方向、例えば右折車または左折車の数を決定することができる。
【００２９】
複数の送受信手段の目標位置および目標方向を決定するとき、このことを、様々な方法で行なうことができる。１つの可能性は、個々の送受信手段の目標位置および目標方向を次々に決定することである。従って、まず、目標位置および目標方向が見つかるまで、第１の送受信手段の検出範囲を決定する。続いて、この方法を、第２のおよび各々の更なる送受信手段のために繰り返す。この場合、個々の送受信手段の検出範囲が満たさねばならない個々の基準を、既に目標位置および目標方向を決定した送受信手段に含まれる検出範囲によって確定することは有用であり得る。１つの基準は、例えば、個々の検出範囲のできる限りわずかな重なりを保証することにある。
【００３０】
この手順の代わりに、すべての送受信手段の検出範囲を、同時に共に決定することができる。しかしながら、この場合でも、適切な基準、例えば、個々の検出範囲の最小限の重なりを、確定することができる。
【００３１】
本発明に係わる装置は、本明細書に記載の方法を実施するために構成されたところの電気的または電子的な制御手段を有する。このような装置が、特にラップトップ、タブレットコンピュータまたはスマートフォンであり得る携帯型のデータ処理装置であることは有利である。当然ながら、他のすべての携帯型のまたは非携帯型のデータ処理装置も可能である。
【００３２】
これまでに述べたすべての方法では、送受信手段のためのパラメータのほかに、送受信手段の受信部にとって重要なパラメータも、３Ｄモデルに含めることができる。これは、例えば、送受信手段の中に使用された各々のセンサ装置および検出器の開口角であってもよい。開口角も、送受信手段の選択された方向と位置に応じて、可変に設計し、かつ選択することができる。それ故に、これらも、検出範囲の基準のために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。
【図１】ジャンクションの平面略図、および送受信手段の異なる位置決めのための平面強度分布の略図を示す。
【図２】ジャンクションの平面略図、および送受信手段の異なる位置決めのための平面強度分布の略図を示す。
【図３】ジャンクションの平面略図、および送受信手段の異なる位置決めのための平面強度分布の略図を示す。
【図４】ジャンクションの平面略図、および送受信手段の異なる位置決めのための平面強度分布の略図を示す。
【図５】種々の測定面を有する空間的強度分布の断面略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、２つの交通路２が交差しているジャンクション１の平面図を示す。図１で上方から延びる交通路２を、図示していないが交通路２上にいる交通参加者を検出できるように、送受信手段４によって、監視することが意図される。送受信手段４が、交通路２の下部の左縁部に、例えば歩行者専用道路６に設けられていることが分かる。ここでは、当然ながら、標識、街灯柱、または交通信号のような既存の構造要素およびインフラストラクチャ部分を使用することができる。送受信手段４は、例えばレーダ放射線であり得る送信放射線を、交通路２の、図１では上方を指し示す部分に送信する。送受信手段４のデバイス位置およびデバイス方向に従って、その際に放出されるビームローブが、交通路２の所定の部分のみに達し、従って、この領域にいる交通参加者のみを検出するだろう。
【００３５】
図１には、４本の線８が示されている。これらの線は、夫々、同一の強度の点を互いに結びつける。ここでは、強度は、線８の最も内側の線から、線８の最も外側までへと減少する。放出された送信放射線の同一の強度の線８は、すべて、同一の測定面１０に位置している。この測定面は、図１に示した実施の形態では、図面の平面に平行に、しかし、交通路２に対しずれて延びている。
【００３６】
図１には示されていない検出範囲１２を決定するために、１本の線８を選択する。  この線上には、送受信手段４によって放出されてかつ到着する送信放射線の強度が、所定の限界値に達する。この線８の内側には、検出範囲１２が位置している。何故ならば、ここで、送信放射線の強度は、所定の限界値を越えるからである。
【００３７】
送受信手段４によって放出されるビームローブの形状も、３Ｄモデルを用いての空間的強度分布の算出に含まれることは有利である。図１に示された実施の形態では、送受信手段４は、比較的幅が広くて、しかしまた、比較的短いビームローブを放出する。
【００３８】
図２は、図１と同様の状況を示す。但し、図２では、異なった送信アンテナおよび異なった受信アンテナが送受信手段４に使用されるのみである。送受信手段４の位置が、図１に示す位置と相応することは明らかである。図２は、２つの交通路２からなる同一のジャンクションの平面図である。同一の強度の点を互いに結びつける線８のみが、図１の場合よりも長くて、しかしまた、幅が狭い曲線を描く。例えば、図１の最も外側の線８と同一の強度に対応する最も外側の線８では、交通路２の、著しく大きな部分が、覆われることは明らかである。同時に、例えば交通路２の上部の右側で送受信手段４のビームローブによって覆われる範囲は、著しく減少する。このことは、例えば、この範囲における被曝を減少させ、あるいは、放出された送信放射線をより効果的に利用するためには、有利であり得る。更に、放出された送信放射線の、より良い集束の際には、望ましくない反射を回避し、あるいは、少なくとも減少させることができる。望ましくない反射を、例えば、検出可能な車両によって引き起こすことができる。しかし、これらの車両は、実際には、例えば交通標識システムの制御にとっては、重要でない。例えば、歩道上の道路清掃車または除雪車を、信号システムの切換をもたらす車両と認識することがある。しかしながら、このことは、望ましくないし、有用でもない。それ故に、放出された送信放射線のより良い集束によって、例えば、このような歩道の領域は、検出範囲に入らない。放出された送信放射線を、交通路２の監視される範囲により良く集束かつ整合するにつれて、送信出力の使用が少なくてすむ。このことは、エネルギの節約をもたらす。
【００３９】
図３は、図１の状況を示している。但し、送受信手段４が、今、２つの走行方向の間の車道の中央に、例えば、車道の上方にかかる信号が取り付けられているという違いがある。同一の強度の線８は、形状と延在においては、図１の線８に対応するが、しかし、送受信手段４の変化した位置および方向に適合されている。このことによって、わずかに変化した検出範囲が引き起こされる。何故ならば、今や、例えば、領域の大部分が、交通路２の上部の左側で、共に覆われるからである。このことは、図１では、非常に限定された範囲に該当する。所望の要求に従って、同じのまたは他の設置も有用であり得る。
【００４０】
同一の状況は、図４に示されている。但し、今、既に図２で使用された、送受信手段４のための送信アンテナが用いられるという違いがある。ここでも、従って、より長いが、しかしまた余り幅広くないビームローブが生じ、従ってまた、全体的により長い検出範囲１２が生じる。この検出範囲は、図示した実施の形態では複数の線８のうちの１本によって形成される。これらの線８のうちのどれを使用するかは、この線８によって区画される範囲内で平面強度が上回るように意図されるところの、所定の限界値に依存する。
【００４１】
図１ないし４によって、従って、異なる検出範囲または異なる平面強度分布が示されている。只１つの送受信手段４を使用した。送受信手段４の位置および使用したアンテナのみを変化させた。これらのパラメータに追加的にまたは代替的に、当然ながら、例えば交通路２の平面に対する傾斜角、交通参加者によって反射される送信放射線の受信を担う受信手段の開口角、あるいは、追加のパラメータ、例えばジャンクション１の周囲の建物を含めることができる。当然ながら、このような計算は、道路の形態をとる交通路に限定されない。鉄道や水路および原理的には領空さえも、このように監視することができる。
【００４２】
図５は、断面略図を示す。この断面略図では、同一の強度の点を互いに接続する１本の線８が再度示されている。従って、今や、下方領域で交通路２にぶつかるビームローブの長手方向断面図が認められる。図示した実施の形態では、交通路２に平行移動されている種々の測定面１０が、破線として示されている。ここでは、これらの測定面は、交通路２から異なる距離を有する。
【００４３】
線８は、送受信手段４によって放出される送信放射線が、同一の強度値に達するときの複数の点を接続する。図示した範囲内では、放射強度が、従ってより高い。今や、検出範囲の決定のための基準として、放出された送信放射線の強度が、線８によって表わされる強度よりも大きいことを、選択するとき、従って受信範囲は、図５に示されかつ線８によって囲まれた範囲内にある。しかしながら、検出範囲は、空間的強度分布から直接に決定されず、空間的強度分布から決定された平面強度分布から決定されるので、測定面１０の選択は、決定される検出範囲１２に影響を有する。このことは、図５に同様に示されている。３つの示された測定面１０の各々に対して、測定面１０と、線８との交点によって与えられている縁部を有する検出範囲１２が示されている。測定面１０と交通路２との距離を大きくするとき、検出範囲１２は、図５で右へ移動することが分かる。
【００４４】
どの交通参加者を前述の送受信手段４によって検出することが意図されるかに応じて、測定面１０を、交通参加者の平均的な高さに適合させるほうが有利である。このことは、交通路２に対する送受信手段４の傾斜角にも適用される。
【符号の説明】
【００４５】
１  ジャンクション
２  交通路
４  送受信手段
６  歩道
８  線
１０  測定面
１２  検出範囲
【図１】
2019083027.tif 000003
【図２】
2019083027.tif 000004
【図３】
2019083027.tif 000005
【図４】
2019083027.tif 000006
【図５】
2019083027.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月23日(2019.1.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの送受信手段（４）の目標位置および目標方向を決定するための方法であって、前記少なくとも１つの送受信手段（４）では、検出範囲（１２）は、少なくとも１つの所定の基準を満たし、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）試験位置および試験方向に設けられている前記少なくとも１つの送受信手段（４）による交通路（２）の検出範囲（１２）を決定すること、
ｂ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの所定の基準を満たす限り、前記試験位置を目標位置として、かつ前記試験方向を目標方向として受け入れること、および前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たさないときは、前記試験位置および／または前記試験方向を変更すること、及び
ｃ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの所定の基準を満たすまで、工程ａ）およびｂ）を繰り返すこと、を有し、
前記工程ａ）において
前記検出範囲では、交通参加者を、前記少なくとも１つの送受信手段（４）によって検出することができ、前記少なくとも１つの送受信手段（４）は、ある位置に、及びある方向に向けて設けられているとともに、送信放射線を放出するように、かつ、反射された送信放射線を受信するように設計されており、
前記工程ａ）は、次の工程ａ１）ないしａ３）を有する、方法、
ａ１）前記少なくとも１つの送受信手段（４）の空間的検出範囲を、３Ｄモデルを用いて、少なくとも前記少なくとも１つの送受信手段（４）の位置及び方向からも算出すること、
ａ２）前記空間的検出範囲から、測定面（１０）における平面検出範囲を決定すること、及び
ａ３）前記平面検出範囲から前記検出範囲（１２）を決定すること。
【請求項２】
前記送受信手段（４）の少なくとも１つの送信ローブおよび少なくとも１つの受信ローブが前記３Ｄモデルに考慮されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記空間的検出範囲は、
−前記送受信手段（４）によって放出され、
−各々の位置にある試験体によって反射され、かつ、
−前記送受信手段（４）によって検出された、
所定の限界値を越える送信放射線の強度となるすべての位置を有することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記送受信手段（４）によって放出可能な送信放射線の空間的強度分布が前記空間的検出範囲として算出され、かつ、平面強度分布が前記空間的強度分布から前記平面検出範囲として決定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記交通路（２）の各点に、前記測定面（１０）の測定点を明確に割り当てることができ、前記検出範囲（１２）は、決定された平面強度分布が、前記測定面（１０）の割り当てられた測定点で所定の限界値を越えるかまたは達する範囲であること特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記送受信手段（４）の、ビームローブ形状および／または該ビームローブ形状を決定するパラメータを、前記３Ｄモデル内の変数として使用することを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記測定面（１０）は、前記交通路（２）に対し平行移動することを特徴とする、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記交通路（２）と前記測定面（１０）との間の間隔は、１０ｃｍと１４０ｃｍの間であることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記交通路（２）は、ジャンクション（１）および／または信号システムを有することを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
複数の送受信手段（４）の前記目標位置および前記目標方向を決定することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法を実施するために構成された、電気的または電子的な制御手段を有する装置。
【請求項１２】
前記装置は、携帯型のまたは据置型のデータ処理装置であることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
１  ジャンクション
２  交通路
４  送受信手段
６  歩道
８  線
１０  測定面
１２  検出範囲
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［１］  交通路（２）の検出範囲を決定するための方法であって、該検出範囲では、交通参加者を、送受信手段（４）によって検出することができ、該送受信手段（４）は、デバイス位置およびデバイス方向に設けられており、および、送信放射線を放出するように、かつ、反射された送信放射線を受信するように、設計されており、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）前記送受信手段（４）の空間的検出範囲を、３Ｄモデルを用いて、少なくともデバイス位置およびデバイ方向からも算出すること、
ｂ）前記空間的検出範囲から、測定面（１０）における平面検出範囲を決定すること、および
ｃ）前記平面検出範囲から前記検出範囲（１２）を決定すること、を有する、方法。
［２］  前記３Ｄモデルには、前記送受信手段（４）の少なくとも１つの送信ローブおよび少なくとも１つの受信ローブが考慮されていることを特徴とする［１］に記載の方法。
［３］  前記空間的検出範囲は、
-前記送受信手段（４）によって放出され、
-前記各々の位置にある試験体、特に、標準体によって反射され、かつ、前記送受信手段（４）によって検出された放射線、その放射線の強度が所定の限界値を越えてなるすべてのこれらの位置を有することを特徴とする［２］に記載の方法。
［４］  前記空間的検出範囲として、前記送受信手段（４）によって放出可能な送信放射線の前記空間的検出範囲を算出し、かつ、平面検出範囲として、平面強度分布を、前記空間的検出範囲から決定することを特徴とする［１］または［２］に記載の方法。
［５］  前記交通路（２）の各点に、前記測定面（１０）の点を明確に割り当てることができ、前記検出範囲（１２）は、前記決定された平面強度分布または前記平面検出範囲の値が、所定の限界値を越えるかまたは達するときに、前記測定面（１０）の点が形成する範囲であること特徴とする［１］ないし［４］のいずれか１項に記載の方法。
［６］  前記送受信手段（４）の、ビームローブ形状および／または該ビームローブ形状を決定するパラメータを、前記３Ｄモデル内の変数として使用することを特徴とする［１］ないし［５］のいずれか１項に記載の方法。
［７］  前記測定面（１０）は、前記交通路（２）に平行移動されていることを特徴とする［１］ないし［６］のいずれか１項に記載の方法。
［８］  前記交通路（２）と前記測定面（１０）との間の間隔は、１０ｃｍと１４０ｃｍの間、好ましくは２０ｃｍと１００ｃｍとの間、特に好ましくは４０ｃｍと８０ｃｍとの間、特には５０ｃｍであることを特徴とする［７］に記載の方法。
［９］  前記交通路（２）は、ジャンクション（１）および／または信号システムを有することを特徴とする［１］ないし［８］のいずれか１項に記載の方法。
［１０］  少なくとも１つの送受信手段（４）の目標位置および目標方向を決定するための方法であって、該送受信手段では、前記検出範囲御（１２）は、少なくとも所定の基準を満たし、前記方法は、以下の工程、すなわち、
ａ）試験位置および試験方向に設けられている前記送受信手段（４）に関する［１］ないし［９］のいずれか１に記載の方法に基づいて前記検出範囲（１２）を決定すること、
ｂ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たす限り、前記試験位置を目標位置として、かつ前記試験方向を目標位置として受け入れること、および前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たさないときは、前記試験位置および／または前記試験方向を変更すること、
ｃ）前記決定された検出範囲（１２）が前記少なくとも１つの基準を満たすまで、工程ａ）およびｂ）を繰り返すこと、を有する、方法。
［１１］  複数の送受信手段（４）の前記目標位置および前記目標方向を決定することを特徴とする［１０］に記載の方法。
［１２］  ［１］ないし［１１］のいずれか１項に記載の方法を実施するために構成された電気的または電子的な制御手段を有する装置。
［１３］  前記装置は、携帯型のまたは据置型のデータ処理装置、特にラップトップ、タブレットコンピュータまたはスマートフォンであることを特徴とする［１２］に記載の装置。
【外国語明細書】
2019083027000001.pdf