FR2809186A1 - Procede et dispositif pour mesurer la vitesse d'un mobile - Google Patents

Procede et dispositif pour mesurer la vitesse d'un mobile Download PDF

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Abstract

Afin de mesurer la vitesse absolue d'un mobile 100 par rapport au sol 33 à l'aide d'un capteur 1 de vitesse embarqué, une onde est émise en direction du sol par une antenne d'émission ayant une grande ouverture angulaire. L'onde réfléchie par un obstacle réfléchissant du sol est mélangée à l'onde émise et le contenu fréquentiel du signal basse fréquence obtenu est calculé. La vitesse du mobile et la hauteur des antennes d'émission et de réception au-dessus du sol peuvent alors être mesurées grâce à l'ajustement d'une courbe théorique à l'évolution temporelle de la fréquence Doppler associée à l'obstacle réfléchissant.

Description

L'invention est relative aux procédés pour mesurer la vitesse absolue d'un mobile par rapport au sol et aux dispositifs pour mettre en oeuvre ces procédés et est applicable par exemple automobiles ou aux trains.
Les systèmes d'aide à la conduite et à la sécurité requièrent la connaissance non seulement la vitesse de rotation des roues mais aussi de la vitesse absolue.
Ainsi lorsqu'une automobile rencontre une plaque de verglas, si le conducteur freine brusquement, les roues s'immobilisent compte tenu de la réduction frottement entre la bande de roulement du pneu et la route et dans ces conditions, un indicateur de vitesse exploitant uniquement la vitesse de rotation des roues verrait une vitesse nulle alors que le véhicule glissant sur la plaque de verglas ou en aquaplaning serait toujours à la vitesse qu'il avait avant le freinage.
Une telle situation, particulièrement dangereuse, ne peut être prise compte par les systèmes d'aide à la conduite en question que si les informations recueillies sont réellement representatives de la situation réelle.
De plus, les capteurs de vitesse couramment utilisés actuellement, qui exploitent la mesure nombre de tours de roues effectué par le véhicule pendant un intervalle de temps donné peuvent conduire à des mesures de vitesse erronées si le diamètre des roues varie par exemple à cause d'un mauvais gonflement des pneumatiques dans le cas des automobiles d'une usure des roues dans le cas des trains ou si le véhicule est en patinage sur le sol.
Divers procédés ont été proposés afin de résoudre le problème ainsi posé et permettre une mesure de la vitesse absolue du véhicule, indépendamment de la vitesse de rotation des roues en utilisant l'effet Doppler.
Dans de tels procédés, un radar à effet Doppler comporte une antenne qui émet une onde acoustique ou électromagnétique vers le sol et on exploite le décalage entre la fréquence de cette onde et celle de l'onde réfléchie par un élément du sol ou un défaut de sa surface, situé dans la zone balayée par le faisceau radar, élément ou défaut ci-après défini obstacle réfléchissant.
Ce décalage fréquentiel, appelé dans la suite fréquence Doppler et noté fa , qui résulte du déplacement relatif entre le radar et l'obstacle réfléchissant, est proportionnel à la vitesse de déplacement du mobile par rapport au sol et au cosinus de l'angle a défini comme l'angle entre la direction de l'onde au niveau de l'obstacle réfléchissant et le sol selon la relation
Figure img00020001

où fo est la fréquence d'émission, v la vitesse de déplacement du véhicule et c la vitesse de l'onde, ce qui conduit à
Figure img00020003

La précision sur la vitesse étant directement dépendante de la précision sur l'angle a, les radars a effet Doppler utilisent des antennes radar très directives ayant un petit angle d'ouverture du faisceau radar de telle sorte que l'essentiel du rayonnement émis et reçu par l'antenne le soit pour une direction faisant un angle (3 avec le sol, les angles a (3 étant alors confondus.
Un premier inconvénient de cette solution résulte des variations accidentelles d'angle P consécutives à une variation d'inclinaison du véhicule due par exemple à modification du chargement.
Afin de remédier à cet inconvénient, il a été proposé d'utiliser par exemple dans brevet américain 4<B>107</B> 680, au moins deux antennes, l'une dirigée dans la direction du mouvement et l'autre dans la direction inverse afin de compenser la variation d'inclinaison.
Un second inconvénient, grave, de cet art antérieur provient du fait qu'en utilisant un faisceau radar à petit angle d'ouverture, une onde réfléchie n'est produite que si sur la petite surface sol balayée par ce faisceau se trouve un obstacle réfléchissant, cette condition pouvant ne pas être vérifiée par exemple lorsque le sol est lisse comme c'est le cas en présence verglas.
Afin de remédier à ce second inconvénient, il a été proposé dans le brevet français n 2 722 301 d'utiliser non pas une antenne très directive mais au contraire, une antenne d'émission ayant un grand angle d'ouverture de telle sorte que la probabilité de présence d'obstacles réfléchissants sur le sol dans le faisceau radar soit augmentée.
Néanmoins, dans ce cas, l'angle a correspondant à l'obstacle réfléchissant qui provoque la réflexion de l'onde vers l'antenne constitue une inconnue supplémentaire. Dans le dit procédé, et afin de mesurer cet angle et la vitesse, le capteur émet, simultanément ou non, deux ondes l'une à fréquence fixe et l'autre à fréquence variable, la mesure de la vitesse résultant de la reconnaissance des fréquences Doppler, pour chacune des émissions ci-dessus, provoquées par la réflexion sur un même obstacle réfléchissant.
Ce procédé qui apporte une amélioration sensible aux dispositifs du genre en question, nécessite toutefois une instrumentation délicate et de grandes capacités de traitement signaux obtenus.
La présente invention qui a notamment pour but de remédier à ces inconvénients, permet de bénéficier des avantages liés à l'utilisation d'antennes ayant un grand angle d'ouverture tout en nécessitant une instrumentation et des procédés de traitement des signaux simplifiés.
La présente invention concerne un procédé de mesure de la vitesse v d'un mobile en déplacement selon une direction parallèle au sol, cette mesure étant effectuée moyen d'un radar Doppler présentant des antennes d'émission et de réception fixées mobile à une certaine hauteur h au-dessus du sol et prévu pour émettre un faisceau radar vers le sol selon un moyen dirigé vers l'avant ou vers l'arrière par rapport à la direction de déplacement, procédé comportant les étapes suivantes - Elaborer grace à un oscillateur, un signal électrique à une certaine fréquence, - émettre, grâce à l'antenne d'émission ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical, ' partir de ce signal et éventuellement après amplification, onde incidente vers le sol, - capter, l'intermédiaire de l'antenne de réception ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical, une onde réfléchie, générée par la réflexion de l'onde incidente sur un obstacle réfléchissant du sol, - mélanger partie du signal électrique fourni par l'oscillateur au signal capté issu de l'antenne de réception, éventuellement après amplification, et fabriquer ainsi deux signaux, l'un dont la fréquence est la somme et l'autre dont la fréquence est la différence des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, - filtrer le signal le signal issu du mélangeur pour générer un signal filtré proportionnel au signal à la fréquence différence, - amplifier le signal filtré à la fréquence différence et fournir ainsi un signal dit signal Doppler, - rechercher les différentes fréquences Doppler contenues dans le signal Doppler à des instants successifs proches, ce proce étant essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes - identifier dans chaque signal Doppler obtenu à des instants successifs proches les fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants du sol situés dans le domaine balayé par l'onde émise par l'antenne d'émission, dites fréquences Doppler identifiées, - calculer la fonction théorique d'évolution représentative de l'évolution en fonction du temps la fréquence Doppler associée à un obstacle réfléchissant pour une vitesse, une hauteur des antennes d'émission et de réception au-dessus de route et pour une position de l'obstacle réfléchissant données, - sélectionner parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle réfléchissant à différents instants successifs et on déduit la vitesse recherchée.
Dans des modes de réalisations préférés du procédé selon l'invention, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, on recherche dans ces spectres Doppler, les fréquences correspondantes aux maxima de ces spectres, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, on décompose le spectre Doppler en une somme de spectres élémentaires d'obstacles réfléchissants, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, on effectue une déconvolution des spectres Doppler obtenus, afin d'identifier les fréquences Doppler relatives à des obstacles réfléchissants, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise la détermination des passages ' zéro du signal Doppler dans le domaine temporel, on identifie les fréquences Doppler relatives à des obstacles réfléchissants dans le faisceau radar par comparaison avec celles mesurées à des instants précédents, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise une décomposition du signal Doppler en une somme de réponses élémentaires temporelles d'obstacles réfléchissants, on recherche parmi ces réponses élémentaires celles dont l'amplitude est supérieure au niveau de bruit, - on sélectionne parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à même obstacle en # associant, parmi les fréquences Doppler identifiées, les suites de celles qui, à instants successifs, sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse et position des obstacles réfléchissants à un instant donné, la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites de points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, la vitesse finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement, - on sélectionne parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à même obstacle, en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de fonctions théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse et position de l'obstacle à un instant donné les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant ceux considérés comme résultat de la mesure, - on utilise même antenne à l'émission et à la réception, - lorsque l'antenne d'émission est également l'antenne de réception, on détermine la fonction théorique d'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle par application de la relation suivante
Figure img00050005

où fo est fréquence d'émission, v la vitesse relative du véhicule par rapport à l'obstacle comptée positive lorsque celui ci se rapproche, c la vitesse de propagation de l'onde, x la position de l'obstacle réfléchissant à un instant donné mesurée à partir de la projection sur le sol de la position du capteur, l'angle a et x étant reliés par la relation
Figure img00060001

- on mesure la hauteur h de l'antenne au-dessus de la route par tout capteur connu - on mesure la hauteur h en # associant, parmi fréquences Doppler identifiées, les suites de celles qui, à des instants successifs sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus à leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse, position des obstacles réfléchissants à un instant donné hauteur de l'antenne au-dessus du sol, la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites de points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, hauteur finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement, - on mesure la hauteur en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de courbes théoriques d'évolution dont fait varier les paramètres vitesse, position de l'obstacle à un instant donné et hauteur de l'antenne au-dessus du sol, les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant ceux considérés comme résultat de la mesure, - l'onde émise est une onde électromagnétique, - la fréquence de l'onde électromagnétique émise est dans la gamme 8 GHz - 80 GHz et de préférence dans gamme 20 GHz -80 GHz, - l'onde émise est une onde acoustique, - la fréquence de l'onde acoustique émise est dans la gamme 20 kHz - 500 kHz et de préférence dans la gamme 30 kHz - 200 kHz, - lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence d'un grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, on sélectionne parmi les fréquences Doppler celle correspondant à la direction de rayonnement maximal de l'antenne d'émission et la vitesse est déterminée par application de la formule
Figure img00060007

où (3 est l'angle entre la direction de rayonnement maximal de l'antenne d'émission et le sol, - lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence d'un grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, on réduit l'angle d'ouverture de l'antenne, - on calcule la moyenne des vitesses obtenues lors de différentes mesures successives. L'invention a également pour objet un dispositif pour mettre en oeuvre un procédé tel que défini ci-dessus, ce dispositif comportant - un oscillateur qui fournit un signal électrique à une certaine fréquence, - une antenne d'émission émettant, à partir de ce signal et éventuellement après amplification, onde incidente vers le sol et ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical - une antenne réception ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical, recevant une onde réfléchie, générée par la réflexion de l'onde incidente sur un obstacle réfléchissant du sol, - un mélangeur qui prélève une partie du signal électrique fourni par l'oscillateur et le mélange au signal capté issu de l'antenne de réception, éventuellement après amplification, et qui fabrique ainsi deux signaux, l'un dont la fréquence est la somme et l'autre dont la fréquence est la différence des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, - un filtre passe bas qui filtre le signal issu du mélangeur pour générer un signal filtré proportionnel signal à la fréquence différence, - un amplificateur basse fréquence qui amplifie le signal filtré à la fréquence différence et fournit ainsi signal dit signal Doppler, - des moyens pour rechercher les différentes fréquences Doppler contenues dans le signal Doppler à instants successifs proches, - des moyens d'identification qui identifient dans chaque signal Doppler obtenu à des instants successifs proches les fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants sol situés dans le domaine balayé par l'onde émise par l'antenne d'émission, dites fréquences Doppler identifiées, - des moyens mesure de la hauteur des antennes d'émission et de réception au- dessus de la route, - des moyens de calcul qui calculent la fonction théorique d'évolution représentative de l'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle, pour une vitesse, hauteur des antennes d'émission et de réception au-dessus de la route et pour une position de l'obstacle données, - des moyens sélection qui sélectionnent parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle à différents instants successifs et en déduisent la vitesse recherchée.
Dans des modes de réalisation préférés du dispositif selon l'invention on a recours, en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, les moyens d'identification recherchent dans ces spectres Doppler, les fréquences correspondantes aux maxima de ces spectres, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, les moyens d'identification décomposent le spectre Doppler en une somme de spectres élémentaires d'obstacles réfléchissants, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, les moyens d'identification effectuent une déconvolution des spectres Doppler obtenus, afin d'identifier les fréquences Doppler relatives à des obstacles réfléchissants, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise la détermination des passages à zéro du signal Doppler dans le domaine temporel, les moyens d'identification identifient les fréquences Doppler relatives à obstacles réfléchissants dans le faisceau radar par comparaison avec celles mesurées à des instants précédents, - lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise une décomposition du signal Doppler en une somme de réponses élémentaires temporelles d'obstacles réfléchissants, les moyens d'identification recherchent parmi réponses élémentaires celles dont l'amplitude est supérieure au niveau de bruit, - les moyens de sélection sélectionnent parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle en # associant, parmi les fréquences Doppler identifiées, les suites de celles qui, à des instants successifs, sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus à leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse et position des obstacles réfléchissants à un instant donné, la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites de points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, la vitesse finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement, - les moyens de sélection sélectionnent parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle, en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de fonctions théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse et position de l'obstacle ' un instant donné, les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant ceux considérés comme résultat de la mesure, - on utilise même antenne à l'émission et à la réception, - lorsque l'antenne d'émission est également l'antenne de réception, les moyens de calcul déterminent la fonction théorique d'évolution en fonction du temps la fréquence Doppler associée à un obstacle par application de la relation suivante
Figure img00090005

où fo est la fréquence d'émission, v la vitesse relative du véhicule par rapport à l'obstacle comptée positive lorsque celui ci se rapproche, c la vitesse de propagation de l'onde, x la position de l'obstacle réfléchissant à un instant donné mesurée à partir de la projection sur le sol de la position du capteur, l'angle a et x étant reliés la relation
Figure img00090007

- les moyens de mesure de la hauteur mesurent la hauteur h de l'antenne au-dessus de la route par tout capteur connu - les moyens de mesure de la hauteur mesurent la hauteur h en # associant, parmi les fréquences Doppler identifiées, les suites de celles qui, à des instants successifs, sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus à leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse, position des obstacles réfléchissants à instant donné et hauteur de l'antenne au-dessus du sol la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites de points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, la hauteur finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement, - les moyens de mesure de la hauteur mesurent la hauteur h en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de courbes théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse position de l'obstacle à un instant donné et hauteur de antenne au-dessus du sol, paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant ceux considérés comme résultat de la mesure, - l'onde émise est une onde électromagnétique, - la fréquence de l'onde électromagnétique émise est dans la gamme 8 GHz - 80 GHz et de préférence dans la gamme 20 GHz -80 GHz, - l'onde émise est une onde acoustique, - la fréquence de l'onde acoustique émise est dans la gamme kHz - 500 kHz et de préférence dans la gamme 30 kHz - 200 kHz, - lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence d'un grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, des moyens sont prévus pour sélectionner parmi les fréquences Doppler celle correspondant à la direction de rayonnement maximal de l'antenne d'émission et la vitesse est déterminée par application de la formule
Figure img00100004

où (3 l'angle entre la direction de rayonnement maximal l'antenne d'émission et le sol, - lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence d'un grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, des moyens sont prévus pour réduire l'angle d'ouverture de l'antenne, - des moyens sont prévus pour calculer la moyenne des vitesses obtenues lors de différentes mesures successives. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée suivante d'une de ses formes de réalisations, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des schémas joints.
Sur les dessins - la figure 1- est une vue schématique d'ensemble d'un mobile 100 équipé d'un capteur de vitesse 1 selon l'art antérieur, utilisant l'effet Doppler et des antennes d'émission 1 et de réception 22 ayant un petit angle d'ouverture, situées ' une hauteur h au-dessus du sol 33, le mobile 100 se déplaçant à une vitesse v dont la direction et le sens sont représentés par une flèche, un obstacle réfléchissant 1 se trouvant dans la direction du maximum de rayonnement, repérée par l'angle produisant signal réfléchi vers l'antenne de réception 22, - la figure 1 montre également de manière schématique, un exemple de problème rencontré lors de l'utilisation des capteurs de vitesse de l'art antérieur utilisant effet Doppler et des antennes d'émission et de réception ayant un petit angle d'ouverture et situées à hauteur h au-dessus du sol 33, le mobile 100 se déplaçant à une vitesse v dont la direction et le sens sont représentés par une flèche, dans une configuration telle que obstacle réfléchissant 31 ne se trouvant ni dans la direction du maximum de rayonnement, repérée par l'angle (3, ni dans la zone 32 du sol éclairée par le faisceau radar, la mesure de la vitesse de déplacement du mobile 100 ne peut être faite, - la figure I-c met en évidence, de manière schématique, les avantages des capteurs de vitesse 1 utilisant l'effet Doppler et des antennes d'émission 21 et de réception 22 ayant un grand angle d'ouverture, situées à une hauteur h au-dessus du sol 33, le mobile 100 se déplaçant à une vitesse v dont la direction et le sens sont représentés par une flèche, l'obstacle réfléchissant 31 étant vu sous un l'angle a pouvant être différent de l'angle pour lequel le rayonnement de l'antenne est maximum, désigné ci-dessus par (3, l'obstacle réfléchissant 31 ayant une forte probabilité de se trouver dans la zone 32 du sol éclairée par le faisceau radar, - la figure 2 est un schéma de principe du capteur de vitesse selon l'invention dans lequel peut etre prévu un capteur (S) de mesure de la hauteur par rapport au sol - la figure 3 représente un signal Doppler temporel acquis pendant une fenêtre de mesure de durée AT, cette fenêtre de mesure de durée AT étant ensuite découpée en sous fenêtres d'analyse de durée 8t débutant à des instants successifs t0, t,,... telle sorte que sous fenêtres d'analyse se chevauchent, - la figure 4 montre un exemple de la mise en oeuvre d'un procédé selon à l'invention, dans le cas où un seul obstacle réfléchissant est présent dans la zone du sol éclairée par le faisceau radar et où la hauteur du capteur par rapport au sol a été déterminée par un capteur indépendant, figure dans laquelle on voit l'évolution au cours du temps de la fréquence Doppler, le suivi de cette fréquence Doppler au cours du temps étant réalisé par une technique de transformée de Fourier rapide (FFT), la fonction théorique d'évolution correspondante ayant été calculée pour diverses valeurs des paramètres suivants : position de l'obstacle réfléchissant et vitesse, la fonction ayant le meilleur ajustement étant présentée en trait continu, ce qui dans cet exemple a conduit à une valeur de la vitesse mesurée de 60.01 km/h pour une vitesse réelle de 60 km/h.
Comme présenté schématiquement sur la figure 2, l'invention a pour but de déterminer la vitesse v d'un mobile 100, notamment d'un véhicule automobile ou d'un train, en déplacement sur le sol, cette mesure étant effectuée au moyen d'un capteur de vitesse à effet Doppler qui émet vers le sol et vers l'avant ou vers l'arrière, un faisceau radar incident relativement large.
La vitesse mesurée par le capteur de vitesse peut être transmise à un dispositif d'affichage sur le tableau de bord du mobile, ou bien à tout autre organe du véhicule, par exemple un système de freinage antiblocage de roues.
Comme représenté schématiquement sur la figure 2, le capteur de vitesse peut comprendre - un oscillateur 11 générant un signal électrique de fréquence fixe fo, - une antenne d'émission 21 ayant un grand angle d'ouverture, émettant une onde élaborée à partir du signal généré par l'oscillateur, éventuellement après passage par un amplificateur 13, - une antenne de réception 22 ayant un grand angle d'ouverture, recevant l'onde réfléchie par un obstacle réfléchissant, la fréquence de cette onde réfléchie étant égale la somme de la fréquence de l'onde émise et d'une quantité appelée fréquence Doppler fd proportionnelle à la vitesse de déplacement du mobile par rapport au sol et a la position de l'obstacle réfléchissant par rapport aux antennes d'émission de réception, - un mélangeur 16 recevant sur l'une de ses entrées 16a, éventuellement après passage dans un amplificateur 15, le signal reçu par l'antenne de réception 22 et sur une autre entrée 16b une partie du signal électrique prélevée par le coupleur 12 en sortie de l'oscillateur 11, le mélangeur fabriquant deux signaux # le premier à la fréquence somme des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, à savoir (2fo+fd), # le second, appelé signal Doppler, à la fréquence différence des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, à savoir fd, - un filtre 17 passe bas éliminant la composante haute fréquence (2fo+fd) du signal de sortie du mélangeur 16, et laissant passer la composante à la fréquence fd, - une unité centrale 4 comportant des moyens de numérisation, une première entrée reliée à la sortie du filtre 17 éventuellement à travers un amplificateur 18, éventuellement une deuxième entrée reliée à la sortie d'un capteur de hauteur une ou plusieurs sorties pour exploiter les données représentatives de la vitesse, cette unité centrale comportant des moyens de calcul de la vitesse v du mobile à partir du signal filtré.
De manière préférentielle, les antennes 21 et 22 sont confondues et dans ce , on interpose entre le coupleur 12 et le mélangeur 16 un circulateur 14 qui transmet de manière préférentielle les signaux du port 14a au port 14b et du port 14b vers 14c. Les amplificateurs 13, 15 et 18, le circulateur 14, la liaison 20c qui remplace liaisons 20a et 20b, en cas d'utilisation d'une antenne d'émission et de réception unique et le capteur de hauteur sont représentés sur la figure 2 en pointillé pour indiquer que leur présence n'est pas toujours nécessaire.
L'unité centrale 4 est prévue pour - effectuer une analyse fréquentielle du signal Doppler à des instants successifs proches, les méthodes utilisées pour déterminer l'évolution de la fréquence Doppler au cours du temps, pouvant être des méthodes de traitement dans l'espace des fréquences (méthodes spectrales) ou des méthodes de traitement dans l'espace des temps (méthodes temporelles), l'analyse fréquentielle étant effectuée à des instants successifs rapprochés pendant une fenêtre de mesure temporelle AT elle même divisée en sous fenêtres d'analyse de durée 8t (figure 3), - identifier les fréquences Doppler représentatives d'un obstacle réfléchissant du , - calculer la fonction théorique d'évolution représentative de l'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle réfléchissant, pour une vitesse, une hauteur des antennes d'émission et de réception au dessus du sol et une position de l'obstacle réfléchissant données, - sélectionner parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à même obstacle réfléchissant à différents instants successifs proches et en déduire la vitesse recherchée, ces différentes étapes s'effectuant comme expliqué ci après.
Le calcul du contenu fréquentiel du signal Doppler peut être effectué par des méthodes spectrales ou temporelles, - lorsque des méthodes spectrales sont utilisées, le contenu fréquentiel du signal obtenu à l'intérieur de chacune de ces sous fenêtres, appelé dans la suite spectre Doppler peut être déterminé par toute méthode connue en soi telle que, de manière non limitative # une méthode de Transformée de Fourier Rapide (Fast Fourier Transform (FFT)), # une méthode paramétrique d'analyse spectrale, # une méthode d'analyse temps fréquence comme la transformée en ondelette ou la transformée de Wigner Ville, dans les deux premiers cas ci-dessus, les différentes sous fenêtres d'analyse 8t étant avantageusement choisies se chevauchant afin de permettre un suivi, quasi continu, du contenu fréquentiel au cours du temps, - lorsque des méthodes temporelles sont utilisées, le contenu fréquentiel est calculé en recherchant les passages à zéros du signal Doppler dans le domaine temporel ou en décomposant le signal Doppler en une somme de réponses élémentaires temporelles d'obstacles réfléchissants.
L'identification des fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants du sol dépend de la façon dont a été déterminé le contenu fréquentiel du signal Doppler, ainsi, - Lorsque des méthodes spectrales sont utilisées, le spectre Doppler calculé pour chacune des sous fenêtres d'analyse est la somme des différentes contributions fréquentielles associées aux différents obstacles réfléchissants simultanément présents dans le faisceau radar et selon la proximité de ces obstacles réfléchissants, diverses situations peuvent apparaître # lorsque les obstacles sont suffisamment distants les uns des autres, les fréquences Doppler identifiées sur chacun des spectres Doppler sont les fréquences Doppler d'amplitude supérieure au niveau de bruit, # lorsque les obstacles 'fléchissants sont proches les uns des autres, les fréquences qui leur sont associées sont également proches et peuvent n'être pas séparées du fait pouvoir de résolution insuffisant de l'analyse spectrale, la durée limitée de chaque sous fenêtre d'analyse, délimitée par exemple par une fonction porte, conduisant à un spectre Doppler non pas composé de pics de Dirac mais de sinus cardinaux, la séparation de ces fréquences proches, peut alors être effectuée par une décomposition du spectre en somme de sinus cardinaux, la recherche des fréquences centrales des différents sinus cardinaux et leur nombre pouvant s'effectuer par diverses méthodes connues, exemple, par une méthode des gradients combinée à une sélection aléatoire points de départ à cette recherche, - lorsque des méthodes temporelles sont utilisées, par exemple par recherche des passages à zéros du signal Doppler temporel, les différentes fréquences Doppler déterminées sont comparées fréquences Doppler déterminées lors de mesures précédentes ce qui permet d'identifier les fréquences Doppler par rapport au bruit. L'exemple de méthode d'identification des fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants donné ci-dessus n'est en rien limitatif et peut être appliqué par exemple - lorsque des méthodes spectrales sont utilisées, à des sous fenêtres d'analyse délimitées par des fonctions différentes de la fonction porte, par exemple des fenêtres de pondération de Hamming, le spectre Doppler n'étant plus composé sinus cardinaux mais de sinus cardinaux convolués avec la transformée de Fourier de la fonction de Hamming, le spectre calculé étant toujours composé d'une somme de ces fonctions et la décomposition décrite précédemment restant valable, les différentes décompositions en somme de contributions d'obstacles isolés pouvant être également réalisées par déconvolution, - lorsque des méthodes temporelles sont utilisées, par exemple par décomposition du signal Doppler temporel en une somme de réponses élémentaires temporelles d'obstacles réfléchissants, les différents résultats étant caractérisés par une fréquence et une amplitude qui sont comparées entre elles et à celles obtenues lors des précédentes mesures, les fréquences Doppler ainsi déterminées ayant une amplitude du signal élémentaire plus grande que le bruit étant appelées fréquences Doppler identifiées.
Les durées des fenêtres de mesure OT sont choisies de façon à pouvoir considérer la vitesse comme constante pendant cette durée OT, de telle sorte que la variation de la fréquence Doppler ne soit provoquée que par la variation de la position de l'obstacle réfléchissant par rapport au radar, pendant cette durée.
La fréquence Doppler diminue au cours du temps lorsque le véhicule se rapproche l'obstacle alors qu'elle augmente dans le cas contraire.
Lorsque l'antenne d'émission est également l'antenne de réception, l'évolution de fréquence Doppler fd(t) est donnée par l'expression analytique suivante
Figure img00160011

ou fo est la fréquence d'émission, v la vitesse relative du véhicule par rapport à l'obstacle comptée positive lorsque celui ci se rapproche, c la vitesse de propagation de l'onde, x la position de l'obstacle réfléchissant au début de la fenêtre de mesure AT, déterminée à partir de la verticale de l'antenne, h la hauteur de l'antenne au-dessus du sol, x a étant reliés par la relation
Figure img00160013

A titre d'exemple non limitatif, on présente deux méthodes permettant de déterminer la vitesse à partir de la connaissance des différentes fréquences Doppler et de la fonction théorique d'évolution représentant l'évolution au cours du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle réfléchissant, lorsque la hauteur des antennes d'émission et de réception au dessus du sol est déterminée par tout capteur de hauteur connu.
i) Première méthode On sépare en une ou plusieurs suites les fréquences Doppler précédemment identifiées, chacune de suites étant représentative de l'évolution au cours du temps des fréquences Doppler identifiées associées à un des obstacles réfléchissants présents dans le faisceau radar, vitesse étant alors déterminée en ajustant à ces différentes suites la fonction théorique d'évolution.
A titre d'exemple, décrit maintenant une méthode pour déterminer les suites de fréquences identifiées, pour cela, on détermine ensuite les suites de fréquences Doppler identifiées représentatives l'évolution de la position de chacun des obstacles réfléchissants, pour ce faire, on considère une fréquence Doppler identifiée repérée dans la première sous fenêtre d'analyse, on compare sa valeur aux fréquences Doppler identifiées dans la sous fenêtre d'analyse suivante, si la différence observée est dans un intervalle de fréquences compatible avec la gamme de vitesses considérée et la gamme considérée de position obstacles réfléchissants, à l'imprécision fréquentielle près, on considère que les deux fréquences Doppler considérées appartiennent à la même suite et on procède de la même façon pour chacune des fréquences Doppler identifiées, les fréquences Doppler identifiées provoquées par le bruit étant ainsi éliminées car appartenant à des suites réduites à un seul point, ainsi, une ou plusieurs suites de fréquences Doppler représentatives de l'évolution temporelle de la position des obstacles réfléchissants sont définies.
On peut alors déterminer la vitesse (v) du véhicule et la position (x) de l'obstacle au début de la fenêtre de mesure en faisant varier les paramètres vitesse et position de la fonction théorique d'évolution pour trouver le meilleur ajustement possible entre cette fonction théorique et chaque suite de fréquences Doppler expérimentales.
Diverses méthodes d'optimisation peuvent être utilisées, par exemple, on construit une fonction erreur à partir de la différence entre les fréquences Doppler expérimentales et la fonction théorique d'évolution, les paramètres v et x recherchés étant ceux pour lesquels cette fonction erreur est minimale.
Afin d'éviter que les paramètres obtenus correspondent à un minimum local du critère d'optimisation, leur recherche peut, par exemple, combiner une méthode des gradients à méthode de tirage aléatoires des points de départ, la vitesse finale retenue et la position en début de fenêtre de mesure du ou des obstacles réfléchissants sont les valeurs paramètres optimums v et x qui correspondent au meilleur ajustement de la fonction théorique d'évolution aux fréquences Doppler expérimentales.
ii) Deuxième méthode Dans cette méthode, on recherche la corrélation entres des familles de fonctions théoriques d'évolution et les fréquences Doppler identifiées.
La connaissance des fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs permet de rechercher les corrélations entre ces fréquences Doppler et des familles de fonctions théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse et position en début de fenêtre de mesure de l'obstacle réfléchissant, les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant considérés comme résultat de la mesure, cette recherche pouvant souvent être limitée à certaines gammes de vitesse, en tenant compte des valeurs maximales possible de l'accélération du mobile et de la vitesse déterminée dans une précédente mesure.
Le procédé objet de l'invention est également applicable lorsque la hauteur h n' pas élaborée par un capteur indépendant. A titre d'exemple non limitatif, on présente deux méthodes permettant de déterminer la vitesse et la hauteur à partir de connaissance des différentes fréquences Doppler et de la fonction théorique d'évolution représentant l'évolution au cours du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle 'fléchissant.
Première méthode On sépare en une ou plusieurs suites les fréquences Doppler précédemment mesurées chacune de ces suites est alors représentative de l'évolution au cours du temps fréquences Doppler identifiées associées à un des obstacles réfléchissants présents dans le faisceau radar, la vitesse et la hauteur sont ensuite déterminées en ajustant à ces différentes suites la fonction théorique d'évolution.
A titre d'exemple, on décrit maintenant une méthode pour définir les suites de fréquences Doppler, pour cela, on détermine ensuite les suites de fréquences Doppler identifiées représentatives de l'évolution de la position de chacun des obstacles réfléchissants, pour ce faire, on considère une fréquence Doppler identifiée repérée dans la première sous fenêtre d'analyse, on compare sa valeur aux fréquences Doppler identifiées dans la sous fenêtre d'analyse suivante, si la différence observée est dans un intervalle de fréquences compatible avec la gamme de vitesses considérée et la gamme considérée de position des obstacles réfléchissants, à l'imprécision fréquentielle près, on considère que les deux fréquences Doppler considérées appartiennent ' la même suite, on procède de la même façon pour chacune des fréquences Doppler identifiées, les fréquences Doppler identifiées provoquées par le bruit étant ainsi éliminées car appartenant à suites réduites à un seul point, ainsi, une ou plusieurs suites de fréquences Doppler représentatives de l'évolution temporelle de la position des obstacles réfléchissants sont définies.
On peut alors déterminer la vitesse (v) du véhicule, la position de l'obstacle au début de la fenêtre de mesure et hauteur entre l'antenne et le sol (h) faisant varier les paramètres vitesse, position et hauteur de la fonction théorique d'évolution pour trouver le meilleur ajustement possible entre cette fonction théorique chaque suite de fréquences Doppler expérimentales.
Diverses méthodes d'optimisation peuvent être utilisées, par exemple, on construit une fonction erreur à partir de la différence entre les fréquences Doppler expérimentales et la fonction théorique d'évolution, les paramètres v, x et h recherchés étant ceux pour lesquels cette fonction est minimale.
Afin d'éviter que les paramètres obtenus correspondent à un minimum local du critère d'optimisation, leur recherche peut, par exemple, combiner une méthode des gradients à méthode de tirage aléatoires des points de départ, la vitesse finale, la position en début de fenêtre de mesure du ou des obstacles réfléchissant et la hauteur entre l'antenne et le sol retenues sont les valeurs des paramètres optimums v, x et h qui correspondent au meilleur ajustement de la fonction théorique d'évolution aux fréquences Doppler identifiées expérimentales. ii) Deuxième méthode Dans cette méthode, on recherche la corrélation entre des familles de fonctions théoriques d'évolution et les fréquences Doppler identifiées.
La connaissance des fréquences Doppler identifiées à des instants successifs, permet de rechercher les corrélations entre ces fréquences Doppler identifiées et des familles de fonctions théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse, position en début de fenêtre de mesure de l'obstacle réfléchissant et hauteur entre l'antenne et le sol, les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant considérés comme résultat la mesure, cette recherche pouvant être limitée à certaines gammes vitesse, en tenant compte des valeurs maximales possibles de l'accélération du mobile et de la vitesse déterminée dans une précédente mesure.
Lorsque le nombre d'obstacles présents dans le faisceau radar augmente, il n'est plus possible de décomposer les spectres obtenus en fréquences Doppler représentatives d'obstacles réfléchissants, on a alors un continuum d'obstacles réfléchissants disposés sur la surface la route, une réflexion importante provient alors de la direction du maximum de rayonnement de l'antenne, dans ces conditions, on privilégie l'obstacle réfléchissant de la route correspondant à la direction du maximum de rayonnement de l'antenne et on calcule la vitesse en utilisant la relation
Figure img00200008

où fo est la fréquence d'émission, v la vitesse du véhicule, c la vitesse de propagation de l'onde, (3o la direction du maximum de rayonnement de l'antenne et fd la fréquence Doppler mesurée.
Lorsque les obstacles réfléchissants ont une distribution variable, passant par exemple d'une situation où ils sont très espacés à une situation où ils sont répartis selon un quasi continuum, des moyens sont prévus pour, dès détection d'une telle situation de continuum d'obstacles, réduire, pendant un bref instant, l'angle d'ouverture de antenne par tout moyen connu, par exemple en activant sur l'antenne des éléments rayonnants supplémentaires par commutation de diodes ou autres composants de commutation.
L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation particulière qui vient d'être décrite ; elle en embrase au contraire toutes les variantes, et notamment celle le radar lui même est utilisé pour mesurer la hauteur du radar par rapport au sol, en exploitant le signal obtenu pour un angle autour de 90 .

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS Procédé de mesure de la vitesse v d'un mobile (100) en déplacement selon une direction parallèle au sol (33), cette mesure étant effectuée au moyen d'un radar Doppler (1) présentant des antennes d'émission (21) et de réception (22) fixées mobile à une certaine hauteur h au-dessus du sol et prévu pour émettre un faisceau radar vers le sol selon un axe moyen dirigé vers l'avant ou vers l'arrière par rapport à direction de déplacement, ce procédé comportant les étapes suivantes - Elaborer, grâce à un oscillateur (11), un signal électrique à une certaine fréquence, - emettre, grâce à l'antenne d'émission ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical, à partir de ce signal et éventuellement après amplification, une onde incidente vers le sol, - capter, par l'intermédiaire de l'antenne de réception ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical, une onde réfléchie, générée par la réflexion de l'onde incidente un obstacle réfléchissant du sol, - mélanger une partie du signal électrique fourni par l'oscillateur au signal capté issu de l'antenne de réception, éventuellement après amplification, et fabriquer ainsi deux signaux, l'un dont la fréquence est la somme et l'autre dont la fréquence est la différence des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, - filtrer le signal le signal issu du mélangeur (16) pour générer un signal filtré proportionnel au signal à la fréquence différence, - amplifier le signal filtré à la fréquence différence et fournir ainsi un signal dit signal Doppler, - rechercher les différentes fréquences Doppler contenues dans le signal Doppler à des instants successifs proches, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes - identifier dans chaque signal Doppler obtenu à des instants successifs proches les fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants du sol situés dans le domaine balayé par l'onde émise par l'antenne d'émission, dites fréquences Doppler identifiées - calculer la fonction théorique d'évolution représentative de l'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle réfléchissant, pour une vitesse, une hauteur des antennes d'émission et de réception au-dessus la route et pour une position de l'obstacle réfléchissant données, - sélectionner parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle réfléchissant à différents instants successifs et on déduit la vitesse recherchée. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en couvre une méthode de transformée Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, on recherche dans ces spectres Doppler, les fréquences correspondantes aux maxima de ces spectres. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination des spectres correspondants, dits spectres Doppler, on décompose le spectre Doppler une somme de spectres élémentaires d'obstacles réfléchissants. 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler met en oeuvre une méthode de transformée de Fourier pour la détermination spectres correspondants, dits spectres Doppler, on effectue une déconvolution des spectres Doppler obtenus, afin d'identifier les fréquences Doppler relatives à des obstacles réfléchissants. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise la détermination des passages à zéro du signal Doppler dans le domaine temporel, on identifie les fréquences Doppler relatives à des obstacles réfléchissants dans le faisceau radar par comparaison avec celles mesurées à des instants précédents. 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la recherche des différentes fréquences Doppler utilise une décomposition du signal Doppler en une somme de réponses élémentaires temporelles d'obstacles réfléchissants, on recherche parmi ces réponses élémentaires celles dont l'amplitude est supérieure au niveau de bruit. 7. Procède selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on sélectionne parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à même obstacle en # associant, parmi les fréquences Doppler identifiées, les suites de celles à des instants successifs, sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus à leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse et position des obstacles réfléchissants à un instant donné, la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites de points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, la vitesse finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement. 8. Proce selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on sélectionne parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de fonctions théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse et position de l'obstacle à un instant donné, les paramètres pour lesquels on a maximum de corrélation étant considérés comme résultat de la mesure. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on utilise la même antenne à l'émission et à la réception. 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel, lorsque l'antenne d'émission est également l'antenne de réception, on détermine la fonction théorique d'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle par application de la relation suivante
    Figure img00240005
    où fo est la fréquence d'émission, v la vitesse relative du véhicule par rapport à obstacle comptée positive lorsque celui ci se rapproche, c la vitesse de propagation de l'onde, x la position de l'obstacle réfléchissant à un instant donné mesurée à partir de la projection sur le sol de la position du capteur, l'angle a et x étant reliés par la relation
    Figure img00240006
    11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on mesure la hauteur h de l'antenne au-dessus de la route par tout capteur (5) connu. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel, mesure la hauteur h en # associant, parmi les fréquences Doppler identifiées, les suites de celles à des instants successifs, sont représentatives des mêmes obstacles réfléchissants vus à leurs nouvelles positions à ces instants, # ajustant, par variation des paramètres vitesse, position des obstacles réfléchissants à un instant donné et hauteur de l'antenne au-dessus du sol, la fonction théorique d'évolution à l'évolution en fonction du temps de chacune des suites points définies précédemment correspondant à chacun des obstacles présents dans le faisceau radar, la hauteur finale retenue étant celle correspondant au meilleur ajustement. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel, mesure la hauteur h en effectuant une corrélation entre les fréquences Doppler identifiées à différents instants successifs et des familles de courbes théoriques d'évolution dont on fait varier les paramètres vitesse, position de l'obstacle à un instant donné et hauteur de l'antenne au-dessus du sol, les paramètres pour lesquels on a un maximum de corrélation étant considérés comme résultat de la mesure. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, l'onde émise est une onde électromagnétique. 15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel, la fréquence de l'onde électromagnétique émise est dans la gamme 8 GHz - 80 GHz et de préférence dans la gamme 20 GHz -80 GHz. 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel, l'onde émise est une onde acoustique. 17. Procédé selon la revendication 16, dans lequel, la fréquence de l'onde acoustique émise est dans la gamme 20 kHz - 500 kHz et de préférence dans la gamme 30 200 kHz. 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, on sélectionne parmi fréquences Doppler celle correspondant à la direction de rayonnement maximal de l'antenne d'émission et la vitesse est déterminée par application de la formule
    Figure img00260002
    où @3 l'angle entre la direction de rayonnement maximal de l'antenne d'émission et le sol. 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel, lorsque le contenu fréquentiel du signal Doppler calculé indique la présence d'un grand nombre d'obstacles réfléchissants dans le faisceau radar, on réduit l'angle d'ouverture de l'antenne. 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on calcule la moyenne des vitesses obtenues lors de différentes mesures successives. 21. Dispositif pour mettre en aeuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, ce dispositif comportant - un oscillateur qui fournit un signal électrique à une certaine fréquence - une antenne d'émission émettant, à partir de ce signal et éventuellement après amplification, une onde incidente vers le sol et ayant un grand angle d'ouverture dans un plan vertical - une antenne de réception ayant un grand angle d'ouverture dans un vertical, recevant une onde réfléchie, générée par la réflexion de l'onde incidente un obstacle réfléchissant du sol, - un mélangeur qui prélève une partie du signal électrique fourni par l'oscillateur le mélange au signal capté issu de l'antenne de réception, éventuellement après amplification, et qui fabrique ainsi deux signaux, l'un dont la fréquence est la somme et l'autre dont la fréquence la différence des deux fréquences des signaux entrant dans le mélangeur, - un filtre passe bas qui filtre signal issu du mélangeur pour générer un signal filtré proportionnel au signal à la fréquence différence, - un amplificateur basse fréquence qui amplifie le signal filtré à la fréquence différence et fournit ainsi un signal dit signal Doppler, - des moyens pour rechercher les différentes fréquences Doppler contenues dans le signal Doppler à des instants successifs proches, - des moyens d'identification qui identifient dans chaque signal Doppler obtenu à des instants successifs proches les fréquences Doppler associées à des obstacles réfléchissants du sol situés dans le domaine balayé par l'onde émise par l'antenne d'émission, dites fréquences Doppler identifiées - des moyens de mesure de la hauteur des antennes d'émission et de réception au- dessus de la route, - des moyens de calcul qui calculent la fonction théorique d'évolution représentative de l'évolution en fonction du temps de la fréquence Doppler associée à un obstacle, pour une vitesse, une hauteur des antennes d'émission et de réception au-dessus de la route et pour une position de l'obstacle données - des moyens de sélection qui sélectionnent parmi les fréquences Doppler identifiées celles correspondant à un même obstacle à différents instants successifs et en déduisent la vitesse recherchée. 22. Dispositif selon la revendication 21, dans lequel, la même antenne ayant un grand angle d'ouverture est utilisée à l'émission et à la réception.
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