ES2588590T3

ES2588590T3 - Procedimiento y radiobaliza para la localización de una unidad de a bordo

Info

Publication number: ES2588590T3
Application number: ES13181570.6T
Authority: ES
Inventors: Robert Povolny; Josef Winkler; Martin Frischherz
Original assignee: Kapsch TrafficCom AG
Current assignee: Kapsch TrafficCom AG
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2016-11-03
Anticipated expiration: 2033-08-23
Also published as: BR102014020939B1; PL2840554T3; SI2840554T1; EP2840554B1; US20150056922A1; PT2840554T; BR102014020939A2; DK2840554T3; US9408020B2; EP2840554A1; MX2014010124A; CA2855668C; CA2855668A1; MX340338B

Abstract

Proceso para la localización de una unidad de a bordo (8), que tiene un receptor de emisión de radio (12) y una identificación (TP), en una zona (6) prefijada alrededor de una radiobaliza (5), que comprende: a) almacenar en una base de datos (17) la identificación (TP) de la unidad de a bordo (8) y una característica de radio (sens, cg) de su receptor de emisión de radio (12); b) enviar una primera petición (rq1) con una primera potencia de emisión (Pmx) de la radiobaliza (5); c) captar en la radiobaliza (5) una primera respuesta (rsp1), la cual contiene la identificación (TP) y una identificación de OBU (TID) inequívoca de una unidad de a bordo (8) y almacenar la identificación de OBU (TID) en una lista de presencia (PRL); d) determinar la característica de radio (sens, cg) asociada a la identificación (TP) captada del receptor de emisión de radio (12) de la unidad de a bordo (8) a partir de la base de datos (17); y e) localizar la unidad de a bordo (8) utilizando la característica de radio determinada (sens, cg) en la zona prefijada (6); en donde: los pasos b) a e) después de un primer ciclo se repiten al menos para un ciclo adicional, para cada ciclo en cuestión una identificación de OBU (TID) de los pasos b) a e) se almacena respectivamente un resultado de localización (locRes) en la lista de presencia (PRL) con esa identificación de OBU (TID), y se verifica la localización de la unidad de a bordo (8) de esa identificación de OBU (TID), si el número de resultados de localización (locRes) positivos almacenados con esa identificación de OBU (TID), sobrepasa un valor umbral.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento y radiobaliza para la localizacion de una unidad de a bordo

La presente invencion se refiere a un proceso para la localizacion de una unidad de a bordo en una zona alrededor de una radiobaliza. La invencion se refiere, ademas, a una radiobaliza para un proceso de este tipo.

En el sistema de peaje de carreteras moderno, se equipan coches con unidades de a bordo (OBU por sus siglas en ingles), con ayuda de las cuales se localizan los coches y, en consecuencia, se puede valorar la utilizacion de carreteras, o bien aplicar peajes. Para ello se reparte una pluralidad de radiobalizas por la red de carreteras, las cuales tienen, respectivamente, una zona de cobertura de radio limitada, al poder comunicarse a traves de radio con las OBU de los vehnculos que pasan, localizando la OBU una radiocomunicacion con exito en la zona de cobertura de radio. La comunicacion de la OBU con la radiobaliza puede, en este caso, basarse en DSRC (Dedicated Short Range Communication), WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment), RFID (Radiofrequency Identification) o tecnologfas similares y las OBU pueden ser, de manera correspondiente, del tipo (transpondedor) activo o pasivo.

Si una calzada presenta varios carriles y es necesaria una asignacion de un vehnculo que pasa a un carril, por lo general, se le asigna a cada carril una radiobaliza. La zona de cobertura de radio (la zona de comunicacion) de la correspondiente radiobaliza debe, en este caso, ser limitada lo mejor posible al carril mediante el ajuste de la potencia de emision de la radiobaliza a la sensibilidad de captacion de la OBU (y viceversa), para evitar la respuesta o bien la deteccion de la OBU de vehnculos en carriles contiguos (denominada "cross-talk" (comunicacion cruzada)). Este problema es de importancia, en particular en calzadas de un solo carril ("single lanes"), ya que una respuesta de un vetnculo en un carril, p. ej. de un carril contrario, perturbana el funcionamiento o, en el caso de calzadas de varios carriles, en las cuales es importante la asignacion de carril, p. ej. en carriles VAO (vehnculos de alta ocupacion).

Este problema se agrava mas a causa del desarrollo tecnologico progresivo en las OBU que en la futura aplicacion de bloques funcionales de envfo-captacion o bien de transpondedor, ya sean activos o pasivos, p. ej. chips ISO- 18000-63 pasivos, se pueden alcanzar por parte de la OBU siempre sensibilidades y potencias de emision mas altas. Aparte de esto, se exige cada vez mas que los sistemas de peaje descritos sean ampliables a varios pafses y se puedan emplear OBUs de diferentes operadores interoperables en estos sistemas. Por lo tanto, pueden pasar a emplearse en una red de carreteras una tipologia grande de OBUs con diferentes sensibilidades de captacion y potencias de emision, lo que conduce a una comunicacion cruzada intensificada.

El documento WO 2010/105349 A1 muestra un sistema de comunicacion entre una antena y una OBU. La OBU envfa una informacion, que indica su tipo de OBU, a la antena, tras lo cual esta puede localizar a la OBU por medio del tipo de OBU recibido y una intensidad de captacion de senal de la informacion medida.

El documento EP 2 363 826 A2 muestra la localizacion de etiquetas RFID de las que se lee una identificacion. La localizacion de las etiquetas RFID tiene lugar mediante la lectura de un parametro asignado a la identificacion.

El documento US 7385525 B2 muestra un proceso para localizar un vehnculo en un carril mediante “handshakes” (dialogos iniciales) entre una antena y una OBU del vehnculo.

La invencion se fija como objetivo resolver estos problemas y proporcionar un proceso y una radiobaliza que permitan una localizacion fiable de una OBU en una zona prefijada, p. ej. un determinado carril de una calzada, alrededor de la radiobaliza.

De acuerdo con un primer aspecto de la invencion, el objetivo se logra con un proceso con las caractensticas de la reivindicacion 1, la cual comprende:

a) almacenar en una base de datos la identificacion de la unidad de a bordo y una caractenstica de radio de su receptor de emision de radio,

b) enviar una primera peticion con una primera potencia de emision de la radiobaliza,

c) captar en la radiobaliza una primera respuesta, la cual contiene la identificacion de una unidad de a bordo,

d) determinar la caractenstica de radio asignada de la identificacion captada del receptor de emision de radio de la unidad de a bordo de la base de datos, y

e) localizar la unidad de a bordo utilizando la caractenstica de radio determinada en la zona prefijada.

De acuerdo con la invencion, por lo tanto, se tienen en cuenta caractensticas de radio espedficas, individuales para cada una de las OBUs para el proceso de localizacion, que se pre-almacenan en una base de datos. Si la identificacion no identifica una OBU individual - lo cual es posible - sino que unicamente identifica su tipo, se pueden almacenar caractensticas de radio generalizadas en la base de datos para un determinado tipo de OBU y se pueden utilizar para la localizacion. Si ahora, a modo de ejemplo, llegase un nuevo tipo de OBU al mercado y se utilizase en el sistema de peaje de carreteras, basta con insertar en la base de datos una correspondiente identificacion de tipo y

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sus caractensticas de radio espedficas. Por lo tanto, nada se opone a una extension de un sistema de carreteras a cualquier tipo de OBUs y sus chips receptores de emision de radio, o bien chips transpondedores, siempre que sean conocidos por la base de datos. El proceso de la invencion puede, en este caso, ser empleado de forma muy sencilla en dispositivos existentes para la localizacion de una OBU, por ejemplo en el trafico rodado, al estar estos conectados con una base de datos correspondiente y las zonas de cobertura de radio de las radiobalizas se adecuan a las respectivas caractensticas de radio espedficas de OBU determinadas.

Al contener de acuerdo con la invencion la primera respuesta una identificacion de OBU ineqrnvoca y con la captacion de la primera respuesta se almacena la identificacion de OBU en una lista de presencia, se puede identificar ineqrnvocamente un vedculo mediante su identificacion de OBU y su presencia en la zona de cobertura de radio de la radiobaliza puede ser almacenada al menos temporalmente. Con esta informacion puede aumentarse la precision de localizacion, al repetirse de acuerdo con la invencion los pasos b) a e) despues de un primer ciclo al menos para un ciclo adicional, para cada ciclo de los pasos b) a e), en relacion con una identificacion de OBU, se almacena, respectivamente, en la lista de presencia un resultado de localizacion a esa identificacion de OBU y se verifica la localizacion de la unidad de a bordo de esa identificacion de OBU si el numero de los resultados de localizacion positivos almacenados a esa identificacion de OBU sobrepasa un valor umbral. Hay que mencionar, que el numero absoluto o relativo puede estar definido, p. ej. referido a la totalidad de resultados de localizacion de una unidad de a bordo, y que el valor umbral puede ser constante o puede ser ajustado dinamicamente.

De acuerdo con una primera forma de realizacion preferida de la invencion, la localizacion del paso e) comprende el calculo de una segunda potencia de emision en funcion de la caractenstica de radio determinada y de la zona prefijada, se emite una segunda consulta con la segunda potencia de emision de la radiobaliza calculada y, cuando se recibe una segunda respuesta a la segunda peticion de la misma unidad de a bordo, la localizacion de esa unidad de a bordo como existente en la zona prefijada. En el caso de esta forma de realizacion, por lo tanto, se adecua la potencia de emision de la radiobaliza respectivamente de forma espedfica a la OBU actual - o bien a su tipo, si la identificacion de OBU leida indica su tipo -. Se evita de esta manera una potencia de emision excesiva para un tipo de OBU espedfico, que podna conducir a una reaccion no deseada de OBU a carriles contiguos, o una potencia insuficiente que podna conducir a una deteccion erronea. Dado que en esta forma de realizacion la intensidad de la primera respuesta de la unidad de a bordo, ademas, no tiene que ser medida, pueden, en el mejor de los casos, recortarse costes originados por aparatos de medicion y calibraciones.

Especialmente ventajoso en la forma de realizacion recien mencionada la caractenstica de radio considerada es una sensibilidad de captacion del receptor de emision de radio de la unidad de a bordo. Esto tiene la ventaja, de que la potencia de emision de la segunda peticion puede ser calculada directamente de la sensibilidad y un radio para la zona en la que la OBU debe ser localizada.

De acuerdo con una segunda forma de realizacion alternativa, preferida de la invencion, la localizacion del paso e) comprende el calculo del valor umbral para la intensidad de senal de captacion en funcion de la caractenstica de radio determinada de la primera potencia de emision y de la zona prefijada, la comparacion la intensidad de senal de captacion medida de la primera respuesta con el valor umbral calculado y, al sobrepasar el valor umbral, la localizacion de la unidad de a bordo como existente en la zona prefijada. Ya que aqrn el receptor de emision de radio de la radiobaliza solo tiene que medir la intensidad de senal de captacion de la primera respuesta y, de esta manera, puede localizar la unidad de a bordo sin enviar una segunda peticion, o bien, sin recibir una segunda respuesta de la unidad de a bordo, pueden enviarse primeras peticiones rapidamente una detras de otra, sin al mismo tiempo sobrecargar el canal de radio entre la OBU y la radiobaliza.

Especialmente preferido en la segunda forma de realizacion mencionada, la caractenstica de radio considerada es una medida para la capacidad de potencia de emision del receptor de emision de radio de la unidad de a bordo. La distancia de la radiobaliza a cada una de las unidades de a bordo, que haya respondido a la peticion, se puede determinar asf de forma particularmente sencilla en base a la potencia de emision de la radiobaliza.

Para facilitar la determinacion de la caractenstica de radio asignada a la identificacion recibida, en una variante preferida de todas las formas de realizacion antes mencionadas, la identificacion mencionada, como ya se ha indicado, es unicamente una identificacion de tipo del receptor de emision de radio, es decir, ninguna identificacion ineqrnvoca para cada OBU individual, sino solo una identificacion que identifica el tipo (la clase) de la OBU. Asf, es posible una asignacion directa del tipo de OBU a la caractenstica de radio y la base de datos puede ser mantenida lo mas compacta posible, ya que el espacio de almacenamiento necesario - en comparacion con una posible asignacion directa entre identificaciones de OBU individuales y caractensticas de radio - se reduce significantemente.

Para poder localizar una pluralidad de vedculos, en varias primeras respuestas recibidas a una primera peticion, todas las identificaciones de OBU contenidas en esas respuestas se almacenan en la lista de presencia y para los pasos d) y e) se completa cada identificacion de OBU ineqrnvoca almacenada en la lista de presencia.

De acuerdo con una forma de realizacion adicional, preferida de la invencion, en varios vedculos, cuando se completa la localizacion por medio de una segunda consulta, cada una de las segundas consultas se dirigen, respectivamente, a una de las identificaciones de OBU almacenadas en la lista de presencia. Esto conduce a un

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ahorro de tiempo, ya que todas las segundas respuestas reciben y solo despues se asignan a una identificacion de OBU, si el direccionamiento no ha tenido ya lugar en la segunda consulta.

En un segundo aspecto, la invencion crea una radiobaliza para la localizacion de una unidad de a bordo con las caractensticas de la reivindicacion 9.

De acuerdo con una primera forma de realizacion preferida, la radiobaliza se distingue

porque la caractenstica de radio mencionada es una medida para la sensibilidad de captacion del receptor de emision de radio de la unidad de a bordo, y

porque el procesador esta configurado, en la localizacion mencionada

- para calcular una segunda potencia de emision en funcion de la caractenstica de radio determinada y de la zona prefijada

- emitir una segunda peticion a traves del receptor de emision de radio con la potencia de emision calculada, y

- si se recibe una segunda peticion a la segunda consulta de la misma unidad de a bordo, localizar esa unidad de a bordo como existente en la zona prefijada.

En una segunda forma de realizacion preferida, la radiobaliza se distingue

porque la caractenstica de radio mencionada es una medida para la capacidad de potencia de emision del receptor de emision de radio de la unidad de a bordo, y

porque el procesador esta configurado, en la localizacion mencionada

- para calcular un valor umbral para la intensidad de senal recibida en funcion de la caractenstica de radio determinada, de la primera potencia de senal y de la zona prefijada,

- para comparar la intensidad de senal recibida de la primera respuesta con el valor umbral calculado, y

- al traspasar el valor umbral, para localizar la unidad de a bordo como existente en la zona prefijada.

En relacion a las ventajas y formas de realizacion ventajosas adicionales de la radiobaliza de acuerdo con la invencion, en las realizaciones precedentes se remite al proceso.

En lo que sigue, la invencion se explica con mayor detalle mediante los ejemplos de realizacion representados en los dibujos adjuntos. En los dibujos muestran:

La Fig. 1, una calzada con varios carriles y sus radiobalizas en vista en planta esquematica;

la Fig. 2, una unidad de a bordo y una radiobaliza de acuerdo con la invencion, incluidos sus componentes, en forma de esquema funcional;

las Figs. 3a y 3b, dos formas de realizacion diferentes de una base de datos con identificaciones de OBU y caractensticas de radio asociadas;

las Figs. 4a y 4b, diferentes formas de realizacion de una lista de presencia guiada en una radiobaliza;

las Figs. 5a y 5b, respectivamente, dos formas de realizacion diferentes de la invencion en forma de diagrama de flujo; y

las Figs. 6a y 6b, diagramas de tiempo de paquetes de datos o bien senales, que aparecen en el marco del proceso de las Figs. 5a y 5b.

De acuerdo con la Fig. 1, varios vehnculos 1 se encuentran en una calzada 2 con diferentes carriles 3, 3', 3''. Un portico 4 cruza la calzada 2 y porta varias radiobalizas 5 que, respectivamente, estan asignadas a un carril 3, 3', 3'' para poder localizar (situar) vehnculos que pasan por ese carril. La localizacion puede, por ejemplo, ser utilizada para un cargo de peaje en funcion del sentido de la marcha, p. ej. en calzadas de un solo carril con diferentes sentidos de marcha, o para un cargo de peaje en funcion del carril, p. ej. en carriles VAO (vehnculos de alta ocupacion), carriles HOT (peaje de alta ocupacion), o similares.

Para este fin, cada una de las radiobalizas 5 en su zona de cobertura de radio 6 puede realizar una comunicacion de radio 7 con unidades de a bordo (OBU) 8 que, respectivamente, son llevadas por un vehnculo 1. La zona de cobertura de radio 6 de cada una de las radiobalizas 5 es ajustable en su tamano - p. ej. a traves del ajuste de su potencia de emision (intensidad de emision) y/o sensibilidad de captacion, como mas tarde se discute de forma mas detallada - tal como se muestra mediante los diferentes radios R1 y R2, p. ej., para adecuar de forma precisa la zona de cobertura de radio 6 a cada carril 3, 3', 3'' al cual se asigna la radiobaliza 5 respectiva. En el caso optimo de

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adecuacion a la anchura del carril y OBU, (aqrn: R1) una comunicacion de radio 7 con exito entre la radiobaliza 5 y la OBU 8 indica que la OBU 8 se encuentra sobre ese carril 3, 3', 3'', es decir, la OBU 8 (y con ello el vehmulo 1) es, o bien, son localizados. En el caso de adaptacion erronea, cuando la potencia de senal y/o la sensibilidad de captacion de una radiobaliza 5 es demasiado grande, pueden producirse por error comunicaciones de radio 7 con OBUs 8 en carriles contiguos ("comunicacion cruzada"), tal como se muestra en la comunicacion de radio 7 de la derecha, que conducen a un resultado de localizacion incorrecto, o cuando la potencia de senal y/o sensibilidad de captacion de la radiobaliza 5 es muy baja, pueden, eventualmente, no ser reconocidas ni localizadas OBU 8, o bien vehmulos 1 en marcha, bajo determinadas circunstancias incluso sobre los carriles 3, 3', 3'' correctos, asignados. Para evitar esto, sirven las medidas y los procesos presentados a continuacion.

Las radiobalizas 5, las OBUs 8 y comunicaciones de radio 7 entre estas pueden estar configuradas segun cada estandar de radio conocido en el estado de la tecnica, p. ej. DSRC (Dedicated Shor Range Communication, en particular CEN-DSRC), WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment), WLAN (Wireless Local Area Network, en particular IEEE 802.11p, ITS-G5 y estandares compatibles con estos), RFID (Radio-Frequency Identification, en particular ISO-18000-63 y estandares compatibles con este), WiFi®, Bluetooth® o similares. Las OBUs pueden, en este caso, ser tanto de tipo activo, es decir, con suministro de energfa autarquico, como tambien de tipo pasivo, es decir, en forma de chips transpondedores, de manera particularmente preferida chips RFID (etiquetas), los cuales perciben su energfa de un campo de radio de una radiobaliza 5 que reacciona a estos (la cual entones, p. ej. esta construida en forma de un lector RFID).

Cada una de las comunicaciones de radio 7 con exito comprende, por lo general, uno o varios intercambios (cambios) de paquetes de datos a traves de la interface de radio en forma de una peticion (request) y una respuesta (response) asociada. Las comunicaciones de radio 7 pueden, en este caso - junto con la localizacion mencionada - servir para otros fines de uso (principales), p. ej., la identificacion de OBUs 8 que pasan, el calculo de peaje o bien tasas de utilizacion de carreteras, el suministro de las OBUs 8, o bien vehmulos 1, con informaciones, etc., en donde estas funciones para la localizacion aqrn descrita no se consideran ulteriormente. Las balizas de radio 5 pueden estar en conexion para todos estos fines, a traves de una conexion de datos 9 con un ordenador 10 local y/o una central (no representado).

Se entiende que puede pasar a emplearse un numero arbitrario de carriles 3, 3', 3'', que las radiobalizas 5 no tienen que estar dispuestas directamente sobre el correspondiente carril 2 y que la zona de cobertura de radio 6 tambien puede tener una forma diferente a la forma circular representada, p. ej., en forma de maza, asimetrica, o similar.

De acuerdo con la Fig. 2, cada una de las unidades de a bordo 8 presenta una memoria 11 y un receptor de emision de radio 12, los cuales estan conectados a traves de un procesador 13. La memoria 11 contiene al menos una identificacion ineqmvoca TID de la OBU 8 ("Tag-ID", o bien "identificacion de OBU"), asf como una identificacion de tipo TP ("identificacion de tipo") que indica la OBU 8 o su receptor de emision de radio 12. La identificacion de tipo TP tambien puede ser una parte de la identificacion de OBU TID, es decir, puede indicar una zona parcial de la identificacion de la OBU TID de su tipo TP tal como se define, por ejemplo, en el estandar ISO-18000-63.

Para la realizacion de la comunicacion de radio 7 con OBUs 8 que pasan, cada una de las radiobalizas 5 comprende al menos un receptor de emision de radio 14, que puede comunicarse con un receptor de emision de radio 12 de una OBU 8 y un procesador 15 conectado. El procesador esta conectado con la memoria 16, la cual contiene una base de datos 17 con una lista TFL de posibles identificaciones de tipo TP ("lista de tipos") de OBUs 8. Opcionalmente, la memoria 16 puede tener una zona de almacenamiento 18 con una lista PRL ("lista de presencia") que tiene respectivamente actualizadas las OBUs 8 presentes en la zona de cobertura de radio 6 de la radiobaliza 5, cuyo fin se explica mas adelante. La base de datos 17 con la lista de tipos, asf como la zona 18 con la lista de presencia PRL, pueden tambien estar dispuestas en memorias separadas, p. ej. a traves de la conexion de datos 9 en el ordenador 10 local y/o una central alejada (no mostrada).

El proceso realizado por una baliza de radio 5 para la localizacion de una OBU 8 en un carril 3, 3', 3'' se explica ahora mas en detalle con referencia a las Figs. 3 a 6, en donde las Fig. 3a, 4a, 5a y 6a muestran una primera forma de realizacion y las Figs. 3b, 4b, 5b y 6b muestran una segunda forma de realizacion del proceso, las cuales tambien son combinables a voluntad. Diferentes OBUs 8, que pueden encontrarse en la zona de cobertura de radio 6 de una radiobaliza 5, se diferencian en este caso con un mdice i = 1..I, vease la lista de presencia PRL de las Figs. 4a y 4b, y diferentes tipos TP de OBUs 8, que pueden aparecer en el marco del sistema (Fig. 1) aqrn considerado, se diferencian a continuacion con el mdice k = 1..K, vease la lista de tipos TPL de las Figs. 3a y 3b.

De acuerdo con las Figs. 5a y 6a, en un primer paso 19, la radiobaliza 5 envfa una primera peticion rq1 con una primera potencia de emision Pmx "maxima", que es al menos tan grande que tambien estas OBUs 8i que se encuentran mas alejadas de la radiobaliza 5 dentro de la zona de localizacion 6 y tienen un receptor de emision de radio 12i con la sensibilidad de captacion sensi mas baja de todas las posibles sensibilidades de captacion sensk de posibles tipos de IBU TPk, es decir, las que "peor escuchan", todavfa pueden recibir y procesar la primera consulta rq-i(Pmx). De esta manera puede ser que, p. ej., tambien una OBU 8i+1 "que escucha particularmente bien" en un carril contiguo 3 o bien 3'' (tal como se muestra en la Fig. 1 a la derecha) reciba una consulta rq1 de este tipo y responda, como se explica a continuacion.

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En un siguiente paso 20 se obtiene ahora una primera respuesta rspi,i de cada una de las OBUs 8i que se encuentran precisamente en la zona de cobertura de radio 6. La respuesta rspu de cada una de las OBUs 8i contiene al menos la identificacion de tipo TPi de la OBU 8i, preferiblemente tambien la identificacion de OBU TIDi de la OBU 8i.

La ultima forma de realizacion del proceso, en la cual tambien se captan y procesan las identificaciones de tipo TIDi, esta en condiciones de localizar simultaneamente varias OBUs 8i que se encuentran en la zona de cobertura de radio 6 de la radiobaliza 5; en este caso, en un paso 21, tambien se actualiza la lista de presencia PRL en la memoria 18 con cada una de las captaciones de una primera respuesta rspi,i, es decir, se registran ah las identificaciones de OBU TIDi de las OBUs 8i presentes (Figs. 4a, 4b), para poder realizar el proceso de localizacion adicional para todas las OBUs 8i existentes, tal como se discute mas tarde. En el caso mas sencillo, cuando el proceso debe ser adecuado para respectivamente solo una OBU 8i en la zona de cobertura de radio 6 y no son necesarias valoraciones continuas, sobra la captacion de la identificacion de OBU TIDi y se suprime la gestion de una lista de presencia PRL en el paso 21.

En un siguiente paso 22, a partir de la base de datos 17, mas exactamente de la lista de tipos TPL, se determina ahora una caractenstica de radio del receptor de emision 12i de la respectiva OBU 8i, de la (o bien, de cada) identificacion de tipo TPi captada en ese momento. En el ejemplo de proceso de la Fig. 5a, esa caractenstica de radio es la sensibilidad de captacion sensi del receptor de emision 12i. Para esto, en un paso anterior (no mostrado en la Fig. 5a) se almacena en la base de datos 17 una lista de tipos TPL con las posibles identificaciones de tipo TPk de OBU de sus sensibilidades de captacion sensk (Fig. 3a). Las sensibilidades de captacion sensk se pueden determinar, por ejemplo, por una unica medicion de una OBU del respectivo tipo TPk, cuando esta, p. ej., sale al mercado o aparece por primera vez en el sistema.

La sensibilidad de captacion sensk es, por ejemplo, una medida que indica con que potencia debe captarse en la unidad de a bordo 2 una senal, como una peticion rq1 de la radiobaliza 5, para poder ser procesador por la misma.

En un paso 23, ahora se calcula, a partir de la sensibilidad de captacion sensi de una OBU 8i asf determinada, una ("segunda") potencia de emision Po para esa OBU 8i individual, la cual es justo suficiente para cubrir la zona de cobertura de radio 6 interesante para la localizacion con un tamano R1 y no sobrepasa por encima, es decir, Plo,i = f(sensi, R1).

La segunda potencia de emision Plo,i calculada individualmente para la OBU 8i, se utiliza a continuacion para una nueva ("segunda") consulta rq2 de la misma OBU 8i en un paso 24. Si se obtiene de nuevo una ("segunda") respuesta rsp2,i precisamente de la OBU 8i a esa segunda consulta rq2(Plo,i) en un paso 25, (rama "y" de la ramificacion 26), significa que la OBUi se encuentra en la zona de localizacion deseada, aqrn, p. ej. en el carril 3'. Esto, en un paso 27 (opcional), tambien puede ser almacenado en la lista de presencia PRL (Fig. 4a) como un primer (n = 1) resultado de localizacion con exito locRes^ de la OBU 8i bajo su identificacion de OBU TIDi. El resultado de localizacion locResin puede ser almacenado, p. ej., como un valor binario, por ejemplo "1" para una localizacion exitosa ("positiva") (rama "y" de la comparacion 26) o "0" para sin exito ("negativa"), o bien "no- localizacion" (rama "n" de la ramificacion 26).

Si el proceso es adecuado para varias OBUs 8i en la zona de cobertura de radio 6 y la primera respuesta rspu contiene la identificacion de OBU TIDi, la segunda consulta rq2(Plo,i) en el paso 24 puede dirigirse a la respectiva identificacion de OBU TIDi (rq2,i), es decir, pueden ser enviadas I segundas peticiones rq2 en el paso 24. Alternativamente la segunda respuesta rsp2,1 con identificaciones de OBU TIDi a una segunda peticion rq2 inespecffica (no dirigida) obtenidas en el paso 25, se pueden verificar frente a la identificacion de OBU TIDi de las primeras respuestas rsp1 i, para lograr una asignacion de las primeras y segundas respuestas rsp1 i y rsp2i para una OBU 8i. ' '

En caso deseado, se pueden repetir en un bucle 28 N ciclos del proceso de localizacion para una OBU 8i, para obtener varios resultados de localizacion locResin (n = 1..N) por OBU 8i, las cuales pueden, por ejemplo, ser almacenados en la lista de presencia PRL con la identificacion de OBU TIDi respectiva. Si la relacion del numero de resultados de localizacion locResi n con exito de una OBU 8i, es decir, el numero de comunicaciones de radio con exito (positivas), al numero N de repeticiones realizadas, es decir, comunicaciones de radio totales, sobrepasa un valor umbral ("Umbral de Votacion"), la localizacion de esta OBU 8i se puede considerar como verificada, o bien validada. El calculo de esta relacion, o bien, el establecimiento del valor umbral puede, en este caso, tambien ajustarse a la identificacion de tipo TPi, por lo cual, p. ej., se puede asignar un valor umbral diferente a OBU cualitativamente "peores" que a OBU de "mayor" calidad. En este caso, el valor umbral puede ser tanto absoluto, p. ej., un numero mmimo prefijado de resultados de localizacion positivos ("y"), o relativo, p. ej., un porcentaje de resultados de localizacion positivos ("y") de todos los resultados de localizacion ("y" y "n").

Una segunda forma de realizacion del proceso discutido se describe ahora con referencia a las Figs. 5b y 6b. Con referencia a las variantes de lista de las Figs. 3b y 4b, en donde para la simplificacion solo se comentan las diferencias con la primera forma de realizacion. De acuerdo con la Fig. 5b, en la captacion de la primera respuesta rsp1,i en el paso 20 tambien se mide en la radiobaliza 5 la respectiva intensidad de senal captada ("received signal

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strength") RSSli de la respectiva respuesta rspi,i. La intensidad de senal captada RSSli puede ser conservada, por ejemplo, en la lista de presencia PRL para el procesamiento adicional (Fig. 4b).

En el paso 22, a continuacion, se determina a partir de la base de datos 17, mas exactamente de la lista de tipos TPL, una capacidad de potencia de emision cgi ("conversion gain"), como caractenstica de radio de la OBU 8i con la identificacion de tipo TPi captada. La capacidad de potencia de emision cgi es, p. ej., una medida que indica con que potencia de emision absoluta se envfa una respuesta rspu del receptor de emision de radio 12i de una OBU 8i de tipo activo o que parte relativa (antes captada) de potencia de emision de un receptor de emision de radio 12i de una OBU 8i de tipo pasivo como respuesta rspi i puede reflejar una pregunta rqi detallada. La capacidad de potencia de emision cgk de todos las posibles identificaciones de tipo TPk de OBU 8k pueden, por ejemplo, ser determinados en un paso anterior (no mostrado en la Fig. 5b) mediante una unica medicion de una OBU del tipo TPk respectivo, si esta, p. ej., sale al mercado o aparece por primera vez en el sistema, y se almacena en la lista de tipos TPL de la base de datos 17.

A partir de la capacidad de potencia de emision cgi, del tamano R1 de la zona a ser localizada (aqu el tamano de un carril 3, 3', 3'') y la potencia de emision Pmx de la primera consulta rq1(Pmx), puede entonces ser calculado un valor umbral RSSIth,i individual para la intensidad de senal captada RSSli de la respuesta de OBU rspu medida en el paso 20, en RSSIth i = f(cgi, R1, Pmx). Si la intensidad de senal RSSli de la respectiva respuesta rspu medida se encuentra por encima del valor umbral RSSIth,i determinado (rama "y" de la comparacion 26), entonces la OBU 8i esta localizada y el resultado de localizacion locRes^ puede ser creado de nuevo y, opcionalmente, almacenado (paso 27). Opcionalmente, de nuevo puede realizarse el bucle 28 para varios ciclos N, como se ha descrito anteriormente para la Fig. 5a. El resultado de la localizacion locResin puede de nuevo ser almacenado, p. ej. como un valor binario, por ejemplo "1" para una localizacion exitosa ("positiva") (rama "y" de la comparacion 26) o "0" para sin exito ("negativa"), o bien "no-localizacion" (rama "n" de la ramificacion 26). Sin embargo, tambien es posible almacenar como resultado de localizacion locResin una medida cuantitativa para la localizacion, p. ej., la intensidad de senal captada RSSli medida para la respectiva primera respuesta rspu de la OBU 8i.

La invencion no esta limitada a las formas de realizacion representadas, sino que comprende todas las variantes, modificaciones y combinaciones de las mismas que caen en el marco de las reivindicaciones adjuntas. De esta manera, en formas de realizacion adicionales, pueden almacenarse, por ejemplo en la base de datos 17, tambien otras caractensticas de radio distintas a las mencionadas caractensticas de sensibilidad de captacion sensk y capacidad de potencia de emision cgk de OBU 8k y pueden ser consultadas para la localizacion de una OBU 8i en la zona 6 deseada.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Proceso para la localizacion de una unidad de a bordo (8), que tiene un receptor de emision de radio (12) y una identificacion (TP), en una zona (6) prefijada alrededor de una radiobaliza (5), que comprende:

a) almacenar en una base de datos (17) la identificacion (TP) de la unidad de a bordo (8) y una caractenstica de radio (sens, cg) de su receptor de emision de radio (12);

b) enviar una primera peticion (rq-i) con una primera potencia de emision (Pmx) de la radiobaliza (5);

c) captar en la radiobaliza (5) una primera respuesta (rsp1), la cual contiene la identificacion (TP) y una

identificacion de OBU (TID) inequvoca de una unidad de a bordo (8) y almacenar la identificacion de OBU (TID) en una lista de presencia (PRL);

d) determinar la caractenstica de radio (sens, cg) asociada a la identificacion (TP) captada del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8) a partir de la base de datos (17); y

e) localizar la unidad de a bordo (8) utilizando la caractenstica de radio determinada (sens, cg) en la zona prefijada

(6);

en donde:

los pasos b) a e) despues de un primer ciclo se repiten al menos para un ciclo adicional,

para cada ciclo en cuestion una identificacion de OBU (TID) de los pasos b) a e) se almacena respectivamente un resultado de localizacion (locRes) en la lista de presencia (PRL) con esa identificacion de OBU (TID), y

se verifica la localizacion de la unidad de a bordo (8) de esa identificacion de OBU (TID), si el numero de resultados de localizacion (locRes) positivos almacenados con esa identificacion de OBU (TID), sobrepasa un valor umbral.
2. Proceso segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la localizacion del paso e) comprende:

calcular una segunda potencia de emision (Plo) en funcion de una caractenstica de radio determinada (sens) y de la zona (6) prefijada,

emitir una segunda consulta (rq2) con la potencia de emision (Plo) calculada de la radiobaliza (5),

y, si se capta una segunda respuesta (rsp2) de la misma unidad de a bordo (8) a la segunda peticion (rq2), localizar esta unidad de a bordo (8) como existente en la zona (6) prefijada.
3. Proceso segun la reivindicacion 2, caracterizado por que la caractenstica de radio mencionada es una sensibilidad de captacion (sens) del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8).
4. Proceso segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la localizacion del paso e) comprende:

calcular un valor umbral (RSSIth) para la intensidad de senal de captacion (RSSI) en funcion de la caractenstica de radio (cg) determinada, de la primera potencia de emision (Pmx) y de la zona (6) prefijada,

comparar la intensidad de senal de captacion (RSSI) medida de la primera respuesta (rsp1) con el valor umbral (RsSith) calculado,

y, al traspasar el valor umbral, localizar la unidad de a bordo (8) como existente en la zona (6) prefijada.
5. Proceso segun la reivindicacion 4, caracterizado por que la caractenstica de radio mencionada es una medida de la capacidad de potencia de emision (cg) del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8).
6. Proceso segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la identificacion (TP) mencionada es una identificacion de tipo del receptor de emision de radio (12).
7. Proceso segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que al captar varias primeras respuestas (rsp1) a una primera consulta (rq1), todas esas repuestas que contienen identificaciones de OBU (TID) se almacenan en la lista de presenta (PRL), y

que los pasos d) y e) se realizan para cada identificacion de OBU (TID) almacenada en la lista de presencia (PRL).
8. Proceso segun la reivindicacion 7 en union con la reivindicacion 2 o 3, caracterizado por que cada segunda consulta (rq2) se dirige, respectivamente, a una identificacion de OBU (TID) almacenada en la lista de presencia (PRL).

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9. Radiobaliza para la localizacion de una unidad de a bordo (8), que tiene un receptor de emision de radio (12) y un identificador (TP), en una zona (6) prefijada alrededor de una radiobaliza (5), con:

una memoria (16);

un receptor de emision de radio (14); y

un procesador (15) conectado con la memoria (16) y el receptor de emision de radio (14); en donde el procesador (15) esta configurado para,

a) almacenar en la memoria (16) la identificacion (TP) de la unidad de a bordo (8) y una caractenstica de radio (sens, cg) asociada de su receptor de emision de radio (12),

b) enviar una primera peticion (rq1) con una primera potencia de emision (Pmx) a traves del receptor de emision de radio (14),

c) captar una primera respuesta (rsp1), la cual contiene la identificacion (TP) y una identificacion de OBU (TID) ineqmvoca, a traves del receptor de emision de radio (14) de una unidad de a bordo (8) y almacenar la identificacion de OBU (TID) en una lista de presencia,

d) determinar la caractenstica de radio (sens, cg) del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8) de la memoria (16), asociada a la identificacion (TP) captada, y

e) localizar la unidad de a bordo (8) utilizando la caractenstica de radio (sens, cg) determinada en la zona (6) prefijada, y

en donde el procesador esta ademas configurado para,

repetir los pasos b) a e) despues de un primer ciclo para al menos un ciclo adicional,

para cada ciclo de los pasos b) a e) que afecta a una identificacion de OBU (TID) almacenar respectivamente un resultado de localizacion (locRes) en la lista de presencia (PRL) con esa identificacion de OBU (TID), y

verificar la localizacion de la unidad de a bordo (8) de esta identificacion de OBU (TID), si el numero de los resultados de localizacion positivos (locRes) a esa identificacion de OBU (TID), sobrepasa un valor umbral.
10. Radiobaliza segun la reivindicacion 9, caracterizada

por que la caractenstica de radio mencionada es una medida para la sensibilidad de captacion (sens) del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8), y

por que el procesador (15) esta configurado para, en la localizacion mencionada:

- calcular una segunda potencia de emision (Plo) en funcion de la caractenstica de radio (sens) determinada y de la zona (6) prefijada,

- enviar una segunda peticion (rq2) con la segunda potencia de emision (Plo) calculada, a traves del receptor de emision de radio (14), y,

- si se capta una segunda respuesta (rsp2) de la misma unidad de a bordo (8) a la segunda peticion (rq2), localizar esa unidad de a bordo como existente en la zona (6) prefijada.
11. Radiobaliza segun la reivindicacion 9, caracterizada

por que la caractenstica de radio mencionada es una medida para la capacidad de potencia de emision (cg) del receptor de emision de radio (12) de la unidad de a bordo (8), y

por que el procesador (15) esta configurado para en la localizacion mencionada

- calcular un valor umbral (RSSIth) para la intensidad de senal de captacion (RSSI) en funcion de la caractenstica de radio (cg) determinada, de la primera potencia de emision (Pmx) y de la zona (6) prefijada,

- comparar la intensidad de senal de captacion (RSSI) de la primera (rsp-i) con el valor umbral (RSSIth) calculado, y,

- al traspasar el valor umbral (RSSIth), localizar la unidad de a bordo (8) como existente en la zona (6) prefijada.
12. Radiobaliza segun una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizada por que la identificacion (TP) mencionada es una identificacion de tipo del receptor de emision de radio (12).