СПОСОБ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ РАДИОМАЯКОМ И ПРИБОРОМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

s
1. Способ определения расстояния (а) между радиомаяком (2) и прибором (11) транспортного средства, проезжающего через зону действия радиомаяка, в системе (1) взимания дорожных сборов, при этом, по меньшей мере, один из обоих компонентов, радиомаяк (2) или прибор (11) транспортного средства, передает сигнал (10) с известной временной характеристикой своей частоты (f), отличающийся тем, что выполняют следующие этапы:
B
- принимают сигнал (10) другим из обоих компонентов (2, 11) при проезде через зону действия радиомаяка и записывают временную характеристику (13, 14) его частоты (f) относительно известной временной характеристики;
- детектируют первое превышающее пороговое значение (σ) изменения (17) в записанной частотной характеристике (13, 14);
B
- поиск двух расположенных по времени до и после детектированного изменения (17) дальних участков (15, 16) в частотной характеристике (13, 14), указывающих на изменение (f') частоты до величины ниже второго порогового значения (ε);
- линейно изменяют записанную частотную характеристику (13, 14) таким образом, чтобы дальние участки (15, 16) приняли заданные значения (±ΔF) и
- определяют расстояние (а) на основе линейно измененной частотной характеристики (13', 14').
B
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние (а) определяют на основе подъема (f') линейно измененной частотной характеристики (13', 14') в ее точке (20) поворота.
B
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние (а) определяют на основе частотного параметра (f) линейно измененной частотной характеристики, расположенного между точкой (20) поворота линейно измененной частотной характеристики (13', 14') и дальним участком (15, 16).
B
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние (а) определяют на основе интеграла (F) линейно измененной частотной характеристики (13', 14') посредством участка (Δt), находящегося между ее точкой (20) поворота и дальним участком (15, 16).
5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что сигнал (10) передают с радиомаяка (2) и принимают прибором (11) транспортного средства, при этом указанные этапы: запись, детектирование, поиск, линейное изменение и определение расстояния (а), выполняют прибором (11) транспортного средства.
i
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что сигнал (10) передают прерывисто, причем частотную характеристику (13, 14) обрабатывают дискретно во времени для моментов (27), в которые принимается сигнал (10).
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что сигнал (10) образуют повторным сигналом (10') опроса, передаваемым радиомаяком (2) и требующим ответа от прибора (11) транспортного средства, проезжающего через зону действия радиомаяка.
A
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что частоту (f) повторения сигнала (10') опроса адаптивно приводят в соответствие с, по меньшей мере, аппроксимативно измеренной величиной расстояния (е) между радиомаяком (2) и прибором (11) транспортного средства, предпочтительно с интенсивностью (RSSI) принятого радиомаяком (2) ответного сигнала прибора (11) транспортного средства.
9. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что сигнал (10) передают с прибора (11) транспортного средства и принимают радиомаяком (2), причем указанные этапы: запись, детектирование, поиск, линейное изменение и определение расстояния а, выполняют радиомаяком (2).
i
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что сигнал (10) передают прерывисто, а частотную характеристику (13, 14) обрабатывают дискретно во времени для моментов (27), в которые принимают сигнал (10).
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что сигнал (10) образуется серией ответных сигналов прибора (11) транспортного средства, передаваемых в качестве ответа на повторный сигнал опроса радиомаяка (2).
A
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что частоту (f) повторения сигнала опроса адаптивно приводят в соответствие с, по меньшей мере, аппроксимативно измеренной величиной расстояния (е) между радиомаяком (2) и прибором (11) транспортного средства, предпочтительно с интенсивностью (RSSI) принимаемого радиомаяком (2) сигнала (10).
13. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из обоих компонентов, радиомаяк (2) или прибор (11) транспортного средства, передает определенное им расстояние (а) на другой из обоих компонентов (11, 2), которым принятое расстояние (а) сравнивается с определенным им самим расстоянием (а) для проверки.
14. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что на основании расстояния (а) определяют полосу движения (5, 6, 6') на дороге 4 с несколькими полосами движения, по которой движется транспортное средство (12).
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что определение полосы движения осуществляют прибором (11) транспортного средства, при этом информацию об определенной полосе движения (5, 6, 6') передают с прибора (11) транспортного средства на радиомаяк (2), при этом радиомаяк (2) сверяет принятую информацию о полосе движения с определенным им самим расстоянием (а).
s
16. Радиомаяк (2) системы (1) взимания дорожных сборов для определения расстояния (а) до транспортного средства (12), проезжающего через зону действия радиомаяка и оборудованного прибором (11), который выполнен с возможностью передачи сигнала (10) с известной временной характеристикой (13, 14) его частоты (f), отличающийся тем, что он содержит:
- приемник (8), выполненный с возможностью приема сигнала (10) транспортного средства (12), проезжающего через зону действия радиомаяка;
B
- запоминающее устройство (21), подключенное к приемнику и выполненное с возможностью записи временной характеристики (13, 14) частоты (f) принятого сигнала (10) относительно известной временной характеристики;
- детектор (22), подключенный к запоминающему устройству (21) и выполненный с возможностью детектирования изменения (17) в записанной частотной характеристике (13, 14);
B
- первый блок (23) обработки результатов, подключенный к детектору (22) и запоминающему устройству (21) и выполненный с возможностью поиска двух расположенных по времени до и после детектированного изменения (17) дальних участков (15, 16) в частотной характеристике (13, 14), указывающих на изменение (f') частоты до величины ниже порогового значения (ε);
- устройство (24) линейного изменения, подключенное к запоминающему устройству (21) и первому блоку (23) обработки результатов и выполненное с возможностью такого линейного изменения записанной частотной характеристики (13, 14), при котором дальние участки (15, 16) принимают заданные значения (±ΔF), и
- второй блок (25) обработки результатов, расположенный за устройством (24) линейного изменения и выполненный с возможностью определения расстояния (а) на основе линейно измененной частотной характеристики (13', 14').
B
17. Радиомаяк по п.16, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения расстояния (а) на основе подъема (f') линейно измененной частотной характеристики (13', 14') в ее точке (20) поворота.
B
18. Радиомаяк по п.16, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения названного расстояния (а) на основе частотного параметра (f) линейно измененной частотной характеристики (13', 14'), лежащего между точкой (20) поворота линейно измененной частотной характеристики (13', 14') и дальним участком (15, 16).
B
19. Радиомаяк по п.16, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения названного расстояния (а) на основе интеграла (F) линейно измененной частотной характеристики (13', 14') посредством участка (Δt), расположенного между ее точкой (20) поворота и дальним участком (15, 16).
i
i
i
20. Радиомаяк по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что он содержит передатчик (8) для повторной передачи сигнала опроса с требованием передачи ответного сигнала (10) приборами (11) транспортных средств, проезжающих через зону действия радиомаяка, при этом ответные сигналы (10) образуют прерывистый сигнал (10), причем радиомаяк (2) обрабатывает частотную характеристику (13, 14) дискретно во времени для моментов (27), в которые принимается сигнал (10).
А
21. Радиомаяк по п.20, отличающийся тем, что частота (f) повторения сигнала опроса адаптивно приведена в соответствие с, по меньшей мере, аппроксимативно измеренной величиной расстояния (е) между радиомаяком (2) и прибором (11) транспортного средства, предпочтительно с интенсивностью (RSSI) принятого радиомаяком (2) сигнала (10).
22. Радиомаяк по п.20, отличающийся тем, что передатчиком (8) является приемопередатчик по стандарту CEN-DSRC, WAVE или ITS-G5, причем его сигнал опроса представляет собой сообщение BST (таблица радионавигационной службы с использованием радиомаяков) или WSA (служба сообщений посредством беспроводной связи с местом нахождения транспортного средства).
23. Радиомаяк по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что он установлен на дороге (4) с несколькими полосами движения, при этом дифференциатор (25) выполнен с возможностью определения полосы движения (5, 6, 6') на основе расстояния (а), по которой проезжает через зону действия радиомаяка транспортное средство (12).
24. Радиомаяк по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что он установлен на контрольном транспортном средстве (2') системы (1) взимания дорожных сборов.
25. Установка для определения полосы движения (5, 6, 6') транспортного средства (12) с прибором (11) на дороге (4) с несколькими полосами движения, содержащая:
- по меньшей мере, два радиомаяка (2) по любому из пп.16-24, установленных в нормальной плоскости (29) к продольному направлению (х) дороги, в основном, на одинаковом уровне и с промежутком (31) между собой и определяющих соответственно свое расстояние (а) до прибора (11) транспортного средства, и - третий блок (7) обработки результатов, подключенный к радиомаяку (2), предназначенный для приема определенных им расстояний (а', а", а''') и выбирающий из них наименьшее расстояние (а) для определения на этом основании полосы движения (5, 6, 6').
26. Установка по п.25, отличающаяся тем, что оба радиомаяка (2) установлены соответственно на одной стороне контрольного транспортного средства (2').
27. Установка для определения полосы движения (5, 6, 6') транспортного средства (12) с прибором (11), проезжающего через зону действия радиомаяка, на дороге (4) с несколькими полосами движения, содержащая:
- по меньшей мере, два радиомаяка (2) по любому из пп.16-24, расположенных в нормальной плоскости (29) к продольному направлению (х) дороги с промежутком (31) между ними и определяющих их расстояние (а', а", а''') до прибора (11) транспортного средства, и
- третий блок (7) обработки результатов, подключенный к радиомаякам (2), предназначенный для приема определенных ими расстояний (а', а", а''') и определяющий на основании положения радиомаяков, их промежутка (31) между собой и определенных расстояний (а', а", а''') полосу движения (5, 6, 6') методом триангуляции.
28. Прибор транспортного средства в системе взимания дорожных сборов для определения расстояния (а', а", а''') до радиомаяка (2) системы (1) взимания дорожных сборов, передающего сигнал (10) с известной временной характеристикой его частоты, отличающийся тем, что он содержит:
- приемник (8), выполненный с возможностью приема сигнала (10) радиомаяка (2);
B
- запоминающее устройство (21), подключенное к приемнику (8) и выполненное с возможностью записи временной характеристики (13, 14) частоты (f) принятого сигнала (10) относительно известной временной характеристики;
- детектор (22), подключенный к запоминающему устройству (21) и выполненный с возможностью детектирования изменения (17) в записанной частотной характеристике (13, 14);
B
- первый блок (23) обработки результатов, подключенный к детектору (22) и запоминающему устройству (21) и выполненный с возможностью поиска двух расположенных по времени до и после детектированного изменения (17) дальних участков (15, 16) в частотной характеристике (13, 14), указывающих на частотное изменение (f') до величины менее порогового значения (ε);
- устройство (24) линейного изменения, подключенное к запоминающему устройству (21) и первому блоку (23) обработки результатов и выполненное с возможностью такого линейного изменения записанной частотной характеристики (13, 14), при котором дальние участки (15, 16) принимают заданные значения (±ΔF), и
- второй блок (25) обработки результатов, расположенный за устройством линейного изменения и выполненный с возможностью определения расстояния (а) на основе линейно измененной частотной характеристики (13', 14').
B
29. Прибор по п.28, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения расстояния (а) на основе подъема (f') линейно измененной частотной характеристики (13', 14') в ее точке (20) поворота.
B
30. Прибор по п.28, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения расстояния (а) на основе частотного параметра (f) линейно измененной частотной характеристики, лежащего между точкой (20) поворота линейно измененной частотной характеристики (13', 14') и дальним участком (15, 16).
B
31. Прибор по п.28, отличающийся тем, что второй блок (25) обработки результатов выполнен с возможностью определения расстояния (а) на основе интеграла (F) линейно измененной частотной характеристики (13', 14') посредством участка (Δt), лежащего между ее точкой (20) поворота и дальним участком (15, 16).
i
32. Прибор по любому из пп.28-31, отличающийся тем, что он обрабатывает частотную характеристику (13, 14) дискретно во времени для моментов (27), в которые принимается сигнал (10).
33. Прибор по любому из пп.28-31, отличающийся тем, что дифференциатор (25) выполнен с возможностью определения на основе расстояния (а', а", а''') полосы движения (5, 6, 6') на дороге (4) с несколькими полосами движения, на которой расположен прибор (11) транспортного средства.
34. Прибор по п.33, отличающийся тем, что он содержит передатчик (8) и выполнен с возможностью передачи информации об определенной полосе движения (5, 6, 6') на радиомаяк (2).