KR20160117448A

KR20160117448A - 센서 장치

Info

Publication number: KR20160117448A
Application number: KR1020167020488A
Authority: KR
Inventors: 랄프 멘데
Original assignee: 에스. 엠. 에스. 스마트 마이크로웨이브 센서스 게엠베하
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2016-10-10
Also published as: CN105940316A; EP2902802A1; JP2017508951A; KR102356025B1; WO2015113765A1; US10192431B2; CN105940316B; EP2902802B1; JP6422978B2; US20160343248A1

Abstract

센서 장치(4)는 도로의 구간(stretch)을 따라 도로 사용자를 검출하도록 설계되고 그리고 전송 복사를 방사 및/또는 수신하기 위한 전송 및/또는 수신 유닛을 포함한다. 센서 장치(4)는 상기 센서 장치(4)의 실제 정위 및/또는 실제 위치를 탐지하기 위한 적어도 하나의 탐지 유닛을 포함한다는 점에서 특징지워진다.

Description

센서 장치{Sensor Device}

본 발명은 교통로의 일부에서 도로 사용자를 검출하도록 구성된 센서 장치에 관한 것이며, 여기서 상기 센서 장치는 전송 빔을 전송 및/또는 수신하기 위한 전송 및/또는 수신 장치를 포함한다.

이러한 센서 장치는 붐비는 많은 교통로, 예를 들면, 교차지점에서 교통량 모니터링을 위해 사용되고 오랜 기간 동안 현재의 기술적 수준으로 알려져 있다. 그러나, 센서 장치는 또한 수송 경로, 예를 들면, 운하 또는 로크(lock)를 모니터하기 위해 사용될 수 있거나, 또는 예를 들면, 풍력 시스템의 주위에서, 공기층(air space)의 일부를 모니터하기 위해 사용될 수 있다. 센서 장치의 공통의 구성으로서, 예를 들면, 레이더 복사 또는 초음파로 이루어질 수 있는 전송 빔이 전송 장치에 의해 전송된다. 상기 전송된 전송 빔의 적어도 일부가 교통로의 모니터된 부분에 위치된 도로 사용자에 의해 반사되고 그리고 센서 장치의 수신 장치에 입사된다. 이 결과, 반사된 전송 빔의 일부가 수신될 수 있어, 전송된 전송 빔이 반사된 도로 사용자의 속도 및 위치가 결정될 수 있다.

예를 들면, 각각의 방향에 대해 복수의 차량 차선을 가질 수 있는 도로 교차지점을 최적으로 모니터할 수 있도록, 많은 경우에, 복수의 상기 종래의 센서 장치가 필요하다. 가능한 수개의 센서 장치가 반드시 사용되도록, 상기 센서 장치의 최적의 목표 위치 및 목표 정위(orientation)가 예를 들면, 모니터될 교통로의 3차원 모델에 의해, 사전에 결정된다. 이에 따라 센서 장치가 이어서 설치자에 의해 목표 위치 및 목표 정위에 위치된다면, 이에 할당된 교통로의 부분이 요구되는 방식으로 센서 장치에 의해 모니터되고, 그리고 상기 교통로의 상기 부분에 위치된 도로 사용자가 검출된다.

센서 장치는 교통로 상에 또는 그 옆의 목표 위치에, 예를 들면 신호등이나 또는 도로 표지판의 기둥의 목표 위치에 통상적으로 위치되며, 이를 위하여 상기 교통로가 통행을 위해 적어도 부분적으로 반드시 폐쇄되어야 한다. 또한 장력을 받는 케이블 상에, 예를 들면 대략적으로 2개의 도로의 교차지점 상에 집중적으로 센서 장치가 위치된다고 알려져 있다. 목표 위치 및/또는 목표 정위에 대한 편차가 센서 장치의 배치 및 위치결정 동안에 발생한다면, 이는 센서 장치의 작동에 심각한 영향을 미치게 되는데, 그 이유는 예를 들면, 도로 사용자가 센서 장치의 검출 구역에 너무 늦게 진입하기 때문이거나 또는 상기 구역을 너무 빠르게 빠져나오기 때문이다. 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차가 존재하는 경우에, 또한 교통로의 요구되는 부분이 센서 장치에 의해 모니터되지 않을 수 있으므로, 모든 도로 사용자가 검출될 수 없다. 그러나, 상기 위치 오류나 또는 정위 오류는 단지, 실제 정위 및/또는 실제 위치가 수동으로 종종 실행되는 처리에서 결정되어 버린 이후에, 검출될 수 있다.

본 발명의 목적은 적당한 위치에서의 센서 장치의 수정 배치가 가능한 간단하고, 신속하고, 그리고 신뢰가능하게 가능하도록 상기 센서 장치를 더욱 향상시키는 것이다.

본 발명은 청구항 제1항에 따른 센서 장치에 의해 상기 목적이 달성되며, 상기 청구항 제1항은 센서 장치가 배치되는 실제 위치 및/또는 실제 정위를 결정하기 위한 적어도 하나의 결정 장치를 상기 센서 장치가 포함한다는 점에 의해 특징지워진다.

유리한 구성으로서, 적어도 하나의 결정 장치가 실제 위치를 결정하기 위한 GPS 모듈이다. 물론, 다른 위성-기반의 위치 결정 시스템의 모듈이나 또는 실제 위치를 결정하기 위한 다른 시스템의 모듈이 또한 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 셀룰러 네트워크에 의한 실제 위치 결정이 또한 가능하다. 그러나, GPS 모듈의 사용은 실제 위치가 단지 수 센티미터의 편차로 결정될 수 있다는 장점을 갖는다.

센서 장치는 바람직하게 다른 처리를 위해 실제 위치 및/또는 실제 정위를 제공하기 위한 대비 장치(provision device)를 포함한다. 하나의 이러한 대비 장치는 예를 들면, 실제 위치 및/또는 실제 정위가 디스플레이되는 디스플레이일 수 있으며, 이에 따라, 예를 들면, 센서 장치를 설치하는(fit) 기술자에 의해 검출될 수 있고 더욱 처리될 수 있다. 기술자 또는 설비기술자(fitter)는 예를 들면, 결정된 실제 위치 및/또는 실제 정위를 목표 데이터와 비교할 수 있고, 그리고 센서 장치의 위치 및/또는 정위에 대한 변경을 실행할 수 있다.

그러나, 대비 장치는 예를 들면, 데이터를 무선으로 또는 케이블로써 다른 처리를 위한 장치에 전송할 수 있는 예를 들면, 커뮤니케이션 장치의 형태로 존재할 수 있다. 이는 라디오, 셀룰러 시스템이나 WLAN 또는 다른 커뮤니케이션 채널에 의해 발생할 수 있다. 다른 처리를 위한 장치는 예를 들면, 전자 데이터 처리 장치, 예를 들면, 실제 위치 및/또는 실제 정위에 관한 데이터를 수신하고 이를 더 처리할 수 있는 컴퓨터이다.

센서 장치의 한 유리한 구성에 있어서, 상기 센서 장치는 실제 위치를 목표 위치와 비교하도록 및/또는 실제 정위를 목표 정위와 비교하도록 구성된 전기 제어기를 포함한다. 전기 제어기는 예를 들면, 이러한 경우에 전자 데이터 처리를 위한 마이크로프로세서의 형태를 취한다.

전기 제어기가 전기 데이터 메모리로부터 목표 위치 및/또는 목표 정위를 얻도록 구성된다면 특히 유리하다고 알려져 있다. 상기 메모리는 유리하게도 센서 장치의 일부이다. 대안적으로 또는 부가적으로, 외측 전자 데이터 메모리가 또한 제공될 수 있으며, 전기 제어기가 예를 들면, WLAN, 블루투스 또는 라디오와 같은, 예를 들면, 무선 커뮤니케이션 채널에 의해, 상기 메모리로의 억세스를 갖는다.

결론적으로, 목표 위치 및/또는 목표 정위는 센서 장치의 전자 데이터 메모리에 저장된다. 결정 장치 때문에, 센서 장치는 실제 위치 및 실제 정위에서의 위치결정에 이어서, 상기 변수 중에서 적어도 하나를 결정할 수 있고, 그리고 전기 제어기에 의해, 저장된 목표 위치 및/또는 목표 정위를 상기 변수와 비교할 수 있다. 센서 장치의 위치결정에서의 오류 및 편차가 이에 따라서 신속하게 검출될 수 있고 그리고 설치 및 맞춤 위치에서 여전히, 신속하고 간단하게 수정될 수 있다. 설치자 또는 설비기술자에 대한 부가 이동(journey) 또는 교통로의 부가 폐쇄가 더 이상 필요하지 않다.

센서 장치의 특히 유리한 구성에 있어서, 물론 목표 위치 및 목표 정위에 관한 가능한 많은 데이터가 전자 데이터 메모리에 저장되고, 그리고 실제 위치 및 실제 정위에 관한 특히 많은 양의 결정된 데이터와 이후 비교될 수 있다.

이를 위한 전자 데이터 메모리가 예를 들면, USB 스틱의 형태로, 분리될 수 있는 한 구성요소나 또는 센서 장치 내에 통합된 한 구성요소일 수 있으며, 상기 USB 스틱에, 이러한 경우에, 예를 들면, 하나의 또는 복수의 센서 장치의 목표 위치 및/또는 목표 정위가 저장될 수 있다. 따라서, 하나의 외측 전자 데이터 메모리에서 예를 들면, 교차지점에 대해 사용될 센서 장치의 모든 목표 위치 및/또는 목표 정위가 예를 들면 저장될 수 있다. 조립 동안에, 상기 메모리가 적당한 인터페이스, 예를 들면, USB 포트에 의해 개별 센서 장치의 나머지와 연결되고, 그리고 이 때 상기 개별 센서 장치의 부품이다.

물론, 모든 다른 타입의 전자 데이터 메모리가 또한 고려될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 센서 장치가 예를 들면, 중앙 위치에 위치된 전자 데이터 메모리로의 억세스(access)를 구비한다면 유리할 수 있다. 전자 데이터 메모리에 저장된 데이터로의 억세스는 이후 예를 들면, 라디오 링크 또는 셀룰러 네트워크에 의해 실행될 수 있으므로, 물리적으로 존재하는 전자 데이터 메모리가 개별 교통로에 장착된 실제 센서 장치에 배치되지 않지만, 그러나 상기 센서 장치가 단지 적당한 커뮤니케이션 수단에 의해 이러한 데이터 메모리로의 억세스를 구비한다. 본 발명의 범주 내에서, 이는 또한 전자 데이터 메모리를 포함한 센서 장치에 대응한다.

목표 정위는 바람직하게 목표 앙각 및 목표 방위각 각도를 포함하고, 그리고 적어도 하나의 결정 장치는 실제 앙각(elevation angle) 및/또는 실제 방위각 각도 및/또는 실제 경동(tilt) 각도를 결정하도록 구성된다. 이러한 경우에 앙각은 결론적으로 수직으로 뻗어있는, 예를 들면, X-Z 평면에서 센서의 경동을 나타내는 각도이다. 실제 앙각을 결정하기 위하여, 예를 들면, 경동 센서가 이에 따라서 사용될 수 있고, 예를 들면, 수평선과 관련하여, 센서의 경동을 측정한다. 이에 따라 결정된 실제 앙각은 전자 데이터 메모리에 저장된 목표 앙각과 전기 제어기에서 비교된다.

방위각 각도는 결론적으로 수평으로 뻗어있는, 예를 들면, X-Y 평면에서, 센서 장치의 정위 각도를 의미한다는 것을 알 수 있을 것이다. 상기 각도는 예를 들면, 나침반 및/또는 자력계로써, 북쪽 방향과 관련하여 결정될 수 있다.

실제 경동 각도는 개별 빔 로브(beam lobe)의 길이방향 축선에 대한 센서의 경동을 나타낸다. 특히, 전송된 빔 로브 및/또는 수신된 빔 로브가 그 길이방향 축선에 대해 회전방향으로 대칭적으로 형성되지 않는 경우에 있어서, 상기 경동 각도는, 모니터될 교통로의 구역의 비-회전 대칭 빔 로브가 최적의 방식으로 입사 및 조명하거나 또는 비-회전 대칭적으로 형성된 수신(reception) 로브가 최적의 방식으로 반사된 복사를 캡쳐할 수 있다는 것을 보장하기 위해, 중요하다. 실제 경동 각도의 값은 이에 따라 대략 0°인, 목표 경동 각도와 비교된다. 특별 상황하에서, 그러나 또한 0°와 상이한 목표 경동 각도가 제공되는 것이 유용할 수 있다. 목표 경동 각도와 실제 경동 각도의 비교는 대응하는 목표 각도와 다른 실제 각도의 비교로 비슷하게 진행한다.

물론, 센서 장치의 정위가 3개의 독립적인 각도로 특출나게 나타내어져 있는 경우에, 다른 기준 평면이나 기준 선과 관련된 다른 각도가 또한 고려될 수 있다.

바람직한 구성에 있어서, 적어도 하나의 결정 장치가 실제 방위각 각도를 결정하기 위해 나침반 및/또는 자력계를 포함한다. 따라서, 상기 결정된 실제 방위각 각도가 이후 전기 제어기에 의해, 전자 데이터 메모리에 저장된 목표 방위각 각도와 비교될 수 있다.

특히 바람직한 구성으로서, 상기 언급된 정보에 부가적으로, 예측된 궤적이나, 교통로 부분의 상이한 소구역에 대한, 특히 차량 차선에 대한 정보가 센서 장치의 전자 데이터 메모리에 저장되고, 적어도 여러 도로 사용자가 상기 예측된 궤적을 따라서 적어도 대략적으로 이동할 것이라고 예측된다. 물론, 상이한 소구역, 특히 차량 차선에 대한, 그리고 또한 예측된 궤적에 대한 정보 모두가 저장될 수 있다.

목표 위치 및/또는 목표 정위를 결정하기 위하여, 모니터될 교통로의 3차원 모델, 예를 들면, 도로 교차지점이 통상적으로 만들어지고, 그리고 최적의 목표 위치 및/또는 최적의 목표 정위가 상기 모델을 사용하여, 결정된다. 예를 들면, 목표 위치 및/또는 목표 정위와 관련된 차량 차선의 코스에 대한 정보가 전자 데이터 메모리에 지금 저장된다면, 저장된 차량 차선의 코스를 상당하게 벗어나는 공간에서의 도로 사용자의 궤적이 검출될 수 있고, 그리고 예를 들면, 모니터될 교통로의 부분에서의 그 처리가 기록될 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 별개의 광학 카메라가 제공될 수 있고 필요할 때 기동될 수 있다.

모니터될 교통로의 다른 소구역이나 차량 차선에 대한 상기 정보에 부가적으로 또는 대안적으로, 예측된 궤적은 또한 전자 데이터 메모리에 저장될 수 있다. 예측된 궤적은 적어도 여러 도로 사용자의 예측된 이동이라고 여겨지며, 이러한 경우에 있어서, 예를 들면, 이들 예측된 이동은 전자 데이터 메모리에 매개변수화 형태로 저장된다. 상기 예측된 궤적은 예를 들면, 대체로 현 차량 차선에 따른 도로 사용자의 이동에 대응한다. 이 경우 또한 공간에서의 무작위의 도로 사용자의 실제 궤적이 예측된 궤적을 현저하게 벗어나지는지가 확인될 수 있다. 이러한 경우에 도로 사용자가, 예를 들면, 교통로의 차선을 따른다면, 적어도 오랜 기간 내내 예측된 궤적 주위의 비교적 좁은 구역에서 그 주위를 이동한다고 종래에 예측된다. 예를 들면, 차량 차선 변경과 같은 상황이 이처럼 검출될 수 있고, 그리고 상이한 시나리오로 나뉘어질 수 있다. 예측된 궤적은 또한 구역의 형태로 형성될 수 있으며, 상기 구역 내에서 도로 사용자가 아마도 이동하고 있을 것이다. 상기 구역은 예를 들면, 교통로의 하나의 또는 복수의 차량 차선과 일치할 수 있다.

유리하게도, 전기 제어기는, 상이한 시점에서(different points in time) 검출된 복수의 도로 사용자의 데이터로부터 실제 궤적을 결정하도록 구성되어, 교통로의 일부의 상이한 소구역, 특히 차량 차선에 대한 정보나 예측된 궤적을 상기 실제 궤적과 비교하고, 그리고 상기 비교 결과로서, 목표 앙각에 대한 실제 앙각의 편차 및/또는 목표 방위각 각도에 대한 실제 방위각 각도의 편차를 결정한다.

일반적으로, 도로 사용자가 모니터될 교통로의 부분을 이동하고 있는 동안에, 상기 도로 사용자가 본 명세서에 기재된 센서 장치에 의해 다수 회 검출된다. 따라서, 개개인의 도로 사용자의 상이한 위치가 상이한 시점에서 얻어지며, 이는 전기 제어기에 의해 개별 도로 사용자가 실제로 이동하고 있는 실제 궤적으로 합쳐질 수 있다. 상기 실제 궤적은 현재 예를 들면, 교통로의 부분, 예를 들면, 차량 차선에 대한 부가적인 정보와 비교될 수 있다. 예를 들면, 대부분의 검출된 도로 사용자가 기본적으로 저장된 차량 차선과 평행하게 이동하지 않고, 상기 차량 차선에 대략 일정한 각도를 유지한다면, 정보가 실제 방위각 각도에 대해 이로부터 유도될 수 있다. 센서 장치가 그 목표 위치 및 목표 정위에 있다면, 검출된 도로 사용자는 예측된 궤적이나 차량 차선을 따라서 반드시 이동하여야 한다. 0°이 아닌 대략적으로 일정한 각도로, 예를 들면, 차량 차선이나 예측된 궤적과 동일한 평면에서, 차량 차선이나 예측된 궤적으로부터 벗어나는 도로 사용자의 이동은 목표 방위각 각도로부터의 실제 방위각 각도의 편차를 나타낸다.

예를 들면, X-Z 평면에 놓인, 다소 일정한 각도가 실제 궤적과 저장된 데이터 사이에서 검출된다는 것을 저장된 차선이나 예측된 궤적과 실제 궤적의 비교가 나타낸다면, 이는 목표 앙각에 대한 실제 앙각의 편차의 확실한 표시이다.

결론적으로, 단지 예측된 궤적이나 교통로에 대한 저장된 정보와 계산된 실제 궤적의 비교로부터, 센서, 나침반 또는 이와 비슷한 장치의 형태로 센서 장치에 대한 별개의 구성요소를 반드시 구비하지 않으면서, 상기 센서 장치의 목표 정위와 실제 정위의 비교가 설명될 수 있다. 상기 구성에서의 전기 제어기의 부분은 결정 장치에 대한 것이므로, 센서 장치의 상기 구성에 사용된 구성요소의 수가 상당하게 감소된다.

목표 위치에 대한 실제 위치의 편차 및/또는 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차가 결정된다면, 센서 장치의 실제 위치 및/또는 실제 정위가 반드시 변경될 필요가 있지 않다. 예를 들면, 전송 및 수신 장치에 의해 전송된 전송 빔의 조리개(aperture) 각도가 요구되는 구역을 커버할 필요가 있는 조리개 각도보다 종종 더 크다. 이러한 경우에 있어서, 실제 위치 및/또는 실제 정위의 변경은 필요하지 않는데, 그 이유는 교통로의 요구되는 구역이 전송 및 수신 장치의 조리개 각도의 예측된 중앙 구역에 의해 커버되는 것이 아닌, 예를 들면, 상기 구역과 관련하여 변경(shift)되는 상기 조리개 각도의 구역에 의해 커버될 수 있기 때문이다. 일례의 전송 및 수신 장치가 주 전송 축선에 대해 -20° 내지 +20°로 뻗어있는 조리개 각도를 갖는다. 상기 각도는 예를 들면, 원추형 형태를 취할 수 있고 이에 따라 상기 길이방향 축선을 중심으로 회전 대칭이다. 예를 들면, 이러한 전송 및 수신 장치가 센서 장치의 목표 위치 및 목표 정위에 배치된다면, 이는 모니터될 교통로의 구역을 커버하는 중심 축선을 중심으로 -15° 내지 +15°의 구역에서 전송된 전송 빔을 초래한다. 그러나, 예를 들면, 전송 및 수신 장치가 목표 정위로부터 수 도 만큼 오프셋되도록, 특히 오프셋 방위각 각도를 갖게 배치된다면, 상기 실제 정위가 반드시 수정될 필요가 없다. 더 정확히 말하면, 교통로의 요구되는 구역을 커버하고 모니터하는데 필요한 전송 구역이 또한 변경될 수 있어, 중앙 전송 축선을 중심으로 -15° 내지 +15°의 각도 구역에서의 전송 빔이 교통로의 모니터링을 위해 더 이상 사용되지 않지만, 그러나 예를 들면, -10° 내지 +20°의 구역에서의 전송 빔이 사용된다. 이러한 변경은 순전히 전자 방식으로 그리고 이에 따라 소프트웨어 솔루션처럼 가능하다. 이러한 경우에 있어서, 전송된 빔 로브의 형상이나 또는 수신된 빔 로브의 형상 어느 것도 변경되지 않고, 단지 상이한, 변경된 각도 구역이 분석을 위해 변환된다.

또한, 목표 위치에 대한 실제 위치의 편차 및/또는 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차의 결정에 이어, 실제 상태와 일치하도록 전자 데이터 메모리에 저장된 차량 차선이나 예측된 궤적에 관한 데이터가 변경될 수 있다. 이는 또한 소프트웨어 변경 동안에 전자 방식으로 실행될 수 있다.

전송 및 수신 장치는 종종 빔-형성 구성요소를 포함하여, 예를 들면, 상기 구성요소의 기동 변경에 의해, 전송 및 수신 장치에 의해 전송된 전송 빔의 전송 콘(cone) 및/또는 수신 콘이 변경될 수 있고 형성될 수 있다. 수신된 빔 로브의 변경은 또한 수신된 시그널이 수학적 작동으로 처리(subject)됨으로써 부가적인 구성요소없이 실행될 수 있다. 특히, 상 변위(phase shift)가 만들어질 수 있고 수치상 방법으로 사용될 수 있다. 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차 수정 및/또는 목표 위치에 대한 실제 위치의 편차 수정은 또한 이러한 타입의 빔 형성에 의해 보상될 수 있다.

전기 제어기는 바람직하게, 목표 위치에 대한 실제 위치의 편차 및/또는 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차를, 아웃풋 장치에, 특히 디스플레이에 아웃풋하도록 구성된다. 이처럼, 특히 간단하게, 기술자 또는 설비기술자가 인식할 수 있고, 필요하다면 실제 위치 및/또는 실제 정위에 대해 필요한 수정을 실행할 수 있다. 물론, 전기 제어기에 의해 아웃풋된 정보가 또한 예를 들면, 문서화 목적을 위해 저장될 수 있다.

센서 장치는 바람직하게 적어도 하나의 가속도 센서를 포함하며, 상기 가속도 센서에 의해, 상기 센서 장치의 가속도가 적어도 하나의 공간 방향에서, 바람직하게는 2개나 3개의 상호 독립적인 공간 방향에서 측정될 수 있다. 예를 들면, 이러한 가속도는 센서 장치가 예를 들면, 고속의 바람을 맞게 되는 마스트(mast) 상에 배치된다면, 발생할 수 있다. 이 경우 마스트의 변동이 발생하며, 이는 물론 상기 마스트에 설치된 센서 장치에 전송되고 이에 따라 상기 센서 장치의 측정 결과에 영향을 미친다. 이미 언급한 바와 같이, 센서 장치는 상기 센서 장치에 의해 다시 수집되고 검출될 도로 사용자에 의해 반사되는 전송 빔을 전송한다. 센서 장치로부터 도로 사용자의 거리를 결정할 수 있도록, 전송 빔의 전파 속도를 알 필요가 있고 전송 빔의 전송과 반사된 전송 빔의 수신 사이의 시간 간격을 측정할 필요가 있다. 이는 물론 센서 장치의 위치가 변하지 않거나 단지 무시가능한 방식으로 변한다는 것을 필요로 한다. 더욱이, 예를 들면, 전송 빔처럼 초음파가 사용되는 경우에 상당한 주목할만한 효과를 특히 야기시킬 수 있는 도플러 효과가 방지되도록, 센서 장치가 예를 들면, 교통로와 관련하여 이동하지 않거나 단지 무시가능한 방식으로 이동하는 것이 요구된다. 이 결과, 사전결정된 한정 값을 넘는 적어도 한 공간 방향에서의 가속도가 적어도 하나의 가속도 센서에 의해 결정된다면, 이는 예를 들면, 측정 데이터의 분석 동안에 고려될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 이러한 큰 가속도는 수집된 전송 빔을 더 이상 분석하지 않거나 센서 장치를 스위치 오프시키는 전기 제어기를 초래할 수 있다.

첨부된 도면을 사용하여, 본 발명의 예시적인 실시예가 아래 상세하게 기재되어 있다.

도 1은 센서 장치와의 교차지점을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 방위각 각도의 편차를 개략적으로 나타낸 도면이며, 그리고
도 3a 및 도 3b는 정확한 앙각(도 3a)과 부정확한 앙각(도 3b)을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1은 교차지점(2)의 개략적인 평면도로서, 상기 도면에서 센서 장치(4)가 실제 위치로 배치된다. 도 1에 나타내어진 위치에 의하면, 센서 장치(4)는 목표 위치와 동일한 실제 위치에 위치된다. 목표 검출 구역(6)은 북쪽 방향(10)으로부터 목표 방위각 각도(8) 만큼 벗어나는 실선으로 나타내어진다. 물론, 목표 방위각 각도(8)는 또한 임의의 다른 바람직한 방향과 관련하여 결정될 수 있다.

도 1에서, 목표 검출 구역(6)은 거의 최적의 방식으로 교차지점(2)의 일부를 커버한다는 것이 나타나 있다. 상기 목표 검출 구역(6)은 예를 들면, 3차원 모델을 사용하여, 사전에 결정되고 있다.

이에 반해, 점선으로 나타내어진 실제 검출 구역(12)이 실제 방위각 각도(14) 만큼 북쪽 방향(10)으로부터 벗어난다.

도 1에서 실제 검출 구역(12)이 목표 검출 구역(6)으로부터 상당하게 상이한 교차지점(2)의 구역을 커버한다는 것이 이미 나타나 있다. 따라서, 예를 들면, 도 1에서 위로부터 아래로 뻗어있는 도로에서 상기 방향으로 이동하는 차량이 단지 센서 장치(4)의 실제 검출 구역(12)을 매우 느리게 진입하는 반면에, 이들 차량은 목표 검출 구역(6)에서 보다 일찍 더 검출될 수 있다.

도 2는 도 1과 동일한 상황을 나타내고 있으며, 이 도 2를 더욱 명확하게 하기 위하여, 교차지점(2)이 나타내어져 있지 않다. 또한, 도 2에, 결론적으로 센서 장치(4), 목표 검출 구역(6) 및 실제 검출 구역(12)이 나타나 있다. 그러나, 도 1에 있어서, 목표 방위각 각도가 나타나 알려져 있는 반면에, 도 2는 센서 장치(4)를 나타내고 있으며, 상기 센서 장치의 전자 데이터 메모리가 목표 방위각 각도(8)를 반드시 유지하지 않는다. 더 정확히 말하면, 모니터될 교차지점(2)의 다른 정보가 전자 데이터 메모리에 저장된다. 상기 정보는 예를 들면, 예측된 궤적(16)을 포함한다. 상기 예측된 궤적은 목표 검출 구역(6)으로 통과하는 대부분의 도로 사용자의 예측된 이동 방향이나 심지어 예측된 경로에 대응한다. 예측된 궤적(16)은 그 방향에 있어 도 1에 나타난 교차지점(2)의 차선의 방향에 대응한다.

도 1의 상부로부터 하부로 뻗어있는 도로 상에, 도 1에 나타내어진 여러 차량 차선 중 한 차선의 도로 우측을 이동하는 도로 사용자, 예를 들면, 자동차가 점선의 원으로 나타내어진 예측된 진입 지점(18)에 위치한 목표 검출 구역(6)에 진입한다. 예를 들면, 매개변수화 형태로, 예로서, 전자 데이터 메모리에 또한 저장될 수 있는 차선 궤적(20)을 따라서 도로 사용자가 이동하고 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 이를 위한 차선 궤적(20)이 센서 장치(4) 및 상기 센서 장치에 포함된 전자 제어기에 의하여, 도로 사용자에 대한 상이한 측정 데이터로부터 계산된 실제 궤적이다. 차선 궤적(20)이 예측된 궤적(16)과 평행하게 뻗어있는 것을 알 수 있을 것이다.

센서 장치(4)가 목표 위치에 실제 위치하지만, 그러나 목표 정위로 장착되지 않는다면, 이러한 구성은 도 1에 이미 나타내어진 목표 검출 구역(6)에 대한 실제 검출 구역(12)의 편차를 초래한다. 도 1에서 처럼, 도 2에 나타내어진 상황에 대한 방위각 각도의 편차가 또한 존재한다. 이는 일련의 모든 상이한 효과를 갖는다. 한 예를 든다면, 상부로부터 하부로 도 1에 나타내어진 차량 차선을 따라서 도로의 우측에서 이동하는 자동차가 실제 검출 구역(12)에 상당하게 늦게 진입한다. 이는 실제 진입 지점(22)에서 발생한다. 차선 궤적(20')과 마찬가지로, 예측된 궤적(16') 및 예측된 진입 지점(18')이 모니터될 교차지점(2)의 구역에 대한 부가적인 정보로서 전자 데이터 메모리에 저장된다. 상기 구역은 결론적으로 실제 검출 구역(12)과 동일한 방위각 각도 편차를 갖는다. 상기 언급된 차선에서 현재 이동하는 자동차 또는 다른 도로 사용자가 이미 기재된 바와 같이, 실제 진입 지점(22)에서, 실제 검출 구역(12)에 진입하고, 그리고 실제 궤적(24)을 따라서 상기 검출 구역을 이동한다. 이러한 차선은 매우 직선형으로 뻗어있는 것이 아닌, 전자 데이터 메모리에 저장된 교차지점(2)에 대한 부가적인 정보로부터 예측된 것보다 더 짧고 예측된 궤적(16')이나 차선 궤적(20')과 평행하게 뻗어있지 않다. 각도는 차선 궤적(20')과, 한 측에서의 예측된 궤적(16') 사이에, 다른 한 측에서의 실제 궤적(24) 사이에 둘러싸이며, 상기 실제 궤적은 실제 방위각 각도(14)와 목표 방위각 각도(8) 사이의 편차에 정확하게 대응한다. 결론적으로, 실제 궤적(24)과 많은 검출된 도로 사용자에 대해 평균 내어진 대응 궤적의 결정에 의해, 실제 방위각 각도(14)와 목표 방위각 각도(8) 사이의 차이가 결정될 수 있고, 그리고 목표 방위각 각도(8)가 알려져 있기 때문에, 실제 방위각 각도(14)가 또한 계산될 수 있다.

센서 장치(4)는 이후 예를 들면, 디스플레이 장치에, 예를 들면, 나타내어지지 않은 디스플레이에, 상기 센서 장치(4)의 실제 정위의 적당한 수정을 제안할 수 있다.

도 3a에, 목표 위치 및 목표 정위에 있는 센서 장치가 매우 간략하게 나타내어져 있다. 이러한 경우에 있어서, 센서 장치(4)가 도로(26) 상에 배치되고, 목표 검출 구역(6)이 검출된다. 예측된 궤적(16)은, 모니터될 교통로의 부분에 대한 부가적인 정보로서, 센서 장치(4)의 전자 데이터 메모리에 수용된다. 이러한 예측된 궤적은 도시된 예시적인 실시예에서 도로(26)에 평행하게 상향 변경되고, 이에 따라 예측된 도로 사용자의 평균 높이가 고려된다. 상기 센서 장치(4)가 도 3a에서 목표 위치 및 목표 정위에 완벽하게 배치되기 때문에, 상기 예측된 궤적(16)은 도 3a에 나타나 있지 않은 실제 궤적과 일치한다.

도 3b는 센서 장치(4)가 목표 정위는 아니지만, 실제 목표 위치에 배치되는 상황을 나타내고 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 상황과 달리, 그러나 도 3b에서의 앙각 편차가 존재한다. 도 3a에서 목표 앙각(28)이 수평선(30)과 관련하여 측정된 것으로 나타난 반면에, 도 3b는 목표 앙각(28) 보다 더 큰 수평선(30)과 관련하여 실제 앙각(32)이 존재하는 상황을 나타내고 있다.

이는 한편으로 목표 검출 구역(6)과 관련하여 변경될 뿐만 아니라 감소될 실제 검출 구역(12)을 초래한다. 더욱이, 모니터될 교통로의 부분에 대한 부가적인 정보로서 저장된 예측된 궤적(16)은 도로(26)에 대해 더 이상 평행하게 뻗어있지 않아, 도로(26)에 평행한 실제 궤적(24)을 따라서 이동하는 도로 사용자가 예측된 궤적(16)을 따르지 않는다. 더 정확히 말하면, 예측된 궤적(16) 및 실제 궤적(24)이 xz 평면에 놓인, 이에 따라 결론적으로 도로(26)에 수직인 평면에 놓인 각도로 교차하고, 그리고 목표 앙각(28)과 실제 앙각(32) 사이의 편차에 정확하게 대응한다. 이처럼, 실제 앙각은 결론적으로 목표 앙각(28)의 지식으로부터 결정될 수 있고, 그리고 상기 편차는 상기 기재된 바와 같이 결정될 수 있다. 이는, 예를 들면, 아웃풋 장치에서, 센서 장치(4)의 실제 정위의 적당한 수정을 제안하는 전기 제어기에 의해 실행된다.

2 교차지점 4 센서 장치
6 목표 검출 구역 8 목표 방위각 각도
10 북쪽 방향 12 실제 검출 구역
14 실제 방위각 각도 16, 16' 예측된 궤적
18, 18' 예측된 진입 지점 20, 20' 차선 궤적
22 실제 진입 지점 24 실제 궤적
26 도로 28 목표 앙각
30 수평선 32 실제 앙각

Claims

교통로의 한 부분에 위치한 도로 사용자를 검출하도록 구성되고, 전송 빔을 전송 및/또는 수신하기 위한 전송 및/또는 수신 장치를 포함하는 센서 장치(4)에 있어서,
상기 센서 장치(4)는, 상기 센서 장치(4)가 배치되는 실제 위치 및/또는 실제 정위를 결정하기 위한 적어도 하나의 결정 장치를 포함하는, 센서 장치(4).
청구항 1에 있어서,
상기 적어도 하나의 결정 장치는 실제 위치를 결정하기 위한 GPS 모듈인, 센서 장치(4).
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 센서 장치(4)는 또 다른 처리를 위한 실제 위치 및/또는 실제 정위를 제공하기 위한 대비 장치를 포함하는, 센서 장치(4).
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 장치(4)는 실제 위치를 목표 위치와 비교하고 및/또는 실제 정위를 목표 정위와 비교하도록 구성된 전기 제어기를 포함하는, 센서 장치(4).
청구항 4에 있어서,
상기 전기 제어기는 전자 데이터 메모리로부터 목표 위치 및/또는 목표 정위를 얻도록 구성되는, 센서 장치(4).
청구항 5에 있어서,
상기 전자 데이터 메모리는 상기 센서 장치(4)의 부품인, 센서 장치(4).
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 목표 정위는 목표 앙각(28) 및 목표 방위각 각도(8)로 이루어지고, 상기 적어도 하나의 결정 장치는 실제 앙각(32) 및/또는 실제 방위각 각도(14) 및/또는 실제 경동(tilt) 각도를 결정하도록 구성되는, 센서 장치(4).
청구항 7에 있어서,
상기 적어도 하나의 결정 장치는 실제 방위각 각도(14)를 결정하기 위한 자력계 및/또는 나침반을 포함하는, 센서 장치(4).
청구항 7 또는 8에 있어서,
예측된 궤적(16, 16')이나 교통로의 부분의 상이한 소구역, 특히 차선에 대한 정보가 전자 데이터 메모리에 저장되고, 적어도 여러 도로 사용자가 상기 예측된 궤적(16, 16')을 따라서 이동한다고 예측되는, 센서 장치(4).
청구항 9에 있어서,
상기 전기 제어기는 상기 비교의 결과로서, 목표 앙각(28)에 대한 실제 앙각(32)의 편차 및/또는 목표 방위각 각도(8)에 대한 실제 방위각 각도(14)의 편차를 결정하기 위하여 그리고 교통로의 일부의 상이한 소구역, 특히 차량 차선에 대한 정보나 예측된 궤적(16, 16')과 상기 실제 궤적(24)을 비교하기 위하여, 상이한 시점에서 검출된 복수의 도로 사용자의 데이터로부터 실제 궤적(24)을 결정하도록 구성되는, 센서 장치(4).
청구항 4 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 제어기는 상기 목표 위치에 대한 실제 위치의 편차 및/또는 상기 목표 정위에 대한 실제 정위의 편차를 아웃풋 장치에, 특히 디스플레이에 아웃풋하도록 구성되는, 센서 장치(4).
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 장치(4)는 적어도 하나의 가속도 센서를 포함하고, 상기 가속도 센서에 의해, 상기 센서 장치(4)의 가속도가 적어도 하나의 공간 방향에서, 바람직하게는 2개나 3개의 상호 독립적인 공간 방향에서 측정될 수 있는, 센서 장치(4).