PT2682779E - Método para deteção de uma roda de um veículo - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

MÉTODO PARA DETEÇÃO DE UMA RODA DE UM VEÍCULO A presente invenção refere-se a um método para deteção de uma roda de um veículo através do envio de uma resposta em amplitude e frequência de um raio de medição eletromagnético desde uma unidade de deteção, identificação da frequências do raio de medição a refletir na unidade de deteção em progressão temporal relativamente à resposta em amplitude e frequência conhecida como sinal de receção e deteção de uma alteração do tipo indicado no sinal de receção como roda. A deteção de rodas de veículos tem interesse em inúmeras aplicações. Assim, a partir do reconhecimento das rodas, pode identificar-se com certeza, a passagem de uma determinada superfície de trânsito, por exemplo para monitorização de limites ou para resolução de determinadas ações, como o acionamento de um alarme, a ativação de uma iluminação, a abertura de um detetor, a captura de uma foto para efeitos de monitorização etc. Também os sistemas de aplicação de taxas de trânsito apresentam frequentemente, para medição das taxas, o número de eixos de veículos, de forma que a deteção de rodas (eixos das rodas) é também uma base importante para o pagamento ou controlo de taxas de portagens, especialmente também através de veículos de controlo móveis, os quais têm de controlar o número de eixos dos veículos que passam ou que vêm em sentido contrário e que têm de pagar portagem.

Da patente DE 10 2008 037 233 AI é conhecida a deteção de rodas de um veículo em movimento com base nos seus componentes, da velocidade tangencial, horizontais diferentes do resto do veículo que provoca um correspondente desvio da frequência de efeito doppler de um raio de medição de um radar. Para isto, utiliza-se um radar-medidor de velocidade, o qual, com um lobo de radiação por radar, irradia a zona inferior de veículos que passam e determina temporalmente, partindo de uma mistura de receção-frequência, um único sinal de medição da velocidade, que no local das rodas é o sinal máximo, que é usado para deteção de rodas.

Nos pedidos de patentes EP 11 450 079.6 (EP 2 538 238), EP 11 450 080.4 (EP 2 538 239) e PCT/EP 2012/061645 (WO 2012/175 470) não publicados, a requerente do presente pedido propôs métodos novos, especialmente pouco propensos a avarias e seguros de deteção de rodas baseados em medições por efeito doppler. A requerente reconheceu, que para uma melhora da segurança de deteção é desejável alargar o sinal de receção, para que se ocultar ecos parasitas do raio de medição e logo se obter a avaliação do sinal de forma eficaz. A invenção tem por objetivo, superar os problemas apresentados e conseguir um método ainda melhorado para deteção de rodas à base de medições por efeito doppler.

Este objetivo é atingido com o método, de acordo com a invenção, com as características da reivindicação 1. A invenção refere-se a uma utilização das denominadas Onboard-Units (OBUs), que servem, nos sistemas de portagens e de comunicações para aplicar a portagem às utilizações locais de veículos, para solucionar os problemas referidos. As Onboard-Units deste tipo podem aplicar comunicações rádio de curto alcance (dedicated short range communications, DSRC) com radiofaróis na margem da estrada (roadside entities, RSEs) de posição conhecida no seu caminho, na medida em que, com uma comunicação rádio DSRC bem-sucedida se consegue localizar o radiofarol na zona de cobertura do rádio. Exemplos desses sistemas de portagens ligados a infraestruturas, apoiados por faróis, são os sistemas de portagens de acordo com as normas CEN-DSRC ou ITS-WAVE (IEEE 802. lip) . Apesar de também as Onboard-Units de sistemas de portagens baseados em satélite, "sem faróis", nas quais as Onboard-Units se encontram num sistema de navegação por satélite (global navigation satellite system, GNSS) fazerem a localização de forma independente e de enviarem os seus dados locais ou dados de portagem gerado dessa forma, como por exemplo, através de uma rede rádio móvel, para uma central, podem estar adicionalmente equipadas com módulos e rádio DS-RC, seja para fins de leitura de controlo seja como as denominadas "OBUs híbridas", que podem trabalhar tanto como sistemas de portagens DSRC ou GNSS. O método da invenção utiliza a velocidade da comunicação rádio das Onboard-Units, para a partir de uma comunicação rádio, na passagem da unidade detetora, obter o comprimento do veículo e logo uma janela de tempo de passagem, que pode ser utilizado no sinal de receção para ocultar sinais parasitas como os que, por exemplo, são provocados por reflexos do raio de medição na estrada ou os reflexos de eco do raio de medição refletido pelo veiculo e novamente refletido na estrada. Como resultado obtém-se uma deteção de roda precisa, pouco propensa a avarias e exata. A informação memorizada nas Onboard-Units pode indicar, diretamente o comprimento do veículo ou indiretamente através do número de eixos, classe e/ou peso do veículo, em que - por exemplo com ajuda das tabelas de atribuição memorizadas - se consegue determinar aproximadamente o comprimento do veiculo. A leitura de acordo com a invenção da informação que indica direta ou indiretamente o comprimento do veículo a partir da Onboard-Unit tem - em relação a uma medição do comprimento do veículo através dos respetivos sensores de laser, radar ou ultrassons no local na altura da passagem do veículo - a vantagem de não incluir na deteção da roda erros de medição, como, por exemplo, devido a janelas no caso de autocarros, a compartimentos de carga no caso de veículos de carga, etc. A velocidade do veículo pode ser medida de diversas formas, por exemplo com a ajuda de um dispositivo de medição de velocidade a laser, células de deteção, barras de deteção na estrada, câmaras etc. De preferência, a velocidade do veículo é transmitida, através de medição por efeito doppler, numa comunicação rádio entre a Onboard-Unit e o emissor-recetor e especialmente em cada comunicação rádio que seja utilizada para ler a informação indicada. Assim, a partir das comunicações rádio com as Onboard-Units pode obter-se tanto a informação do comprimento como também a velocidade e logo calcular-se a janela temporal da passagem.

De acordo com outra forma de execução vantajosa da invenção, o sinal de receção pode ser compensado em relação à percentagem de frequência, que é causada pela velocidade do veículo, antes da deteção da roda o que aumenta a segurança da deteção.

Pelo mesmo motivo é especialmente vantajoso se uma das alterações referidas no sinal de receção apenas for detetada como roda se ficar dentro da janela temporal, de forma a se evitarem deteções erróneas, que ocorrem, por exemplo, em ecos do raio de medição fora da janela temporal.

Em seguida, são atribuídas de preferência rodas, que foram detetadas durante uma e a mesma janela temporal, a um e ao mesmo veículo. 0 número de rodas de um veiculo pode ser consultado como base para um cálculo de portagem, por ex. dependente dos eixos das rodas.

Numa outra forma de execução do método da invenção, o sinal de receção é comparado numa secção diretamente seguinte à janela temporal com a percentagem de sinal parasita e a partir daí deteta-se a presença de um reboque no veículo. A presença de um reboque pode servir como motivo para, por exemplo, um cálculo de portagem dependente da existência de um reboque.

De acordo com outra forma de execução vantajosa da invenção, num primeiro passo é medido o comprimento do veiculo ou uma propriedade do veiculo que o indique indiretamente, a partir de um dispositivo de controlo estacionário ou móvel, seguidamente é formada a informação indicada e é memorizada na Onboard-Unit através de uma comunicação rádio. 0 dispositivo de controlo, que mede estes dados pode, por exemplo, ser um dos radiofaróis (RSEs) geograficamente distribuídos nos lados da estrada, de um sistema de portagem apoiado em faróis e em radiofaróis especialmente concebidos, pode efetuar-se a medição referida. Por exemplo, o radiofarol pode medir, com a ajuda de um scanner a laser, de uma câmara, de uma célula de deteção ou semelhante, o comprimento do veículo. Em alternativa, a propriedade do veiculo medida pode ser o número de eixos, a classe e/ou o peso do veículo o que pode ser igualmente medido através de scanners, células de deteção, câmaras, carros, etc. adequados. 0 método da invenção adequa-se a qualquer tipo de raio de medição, que tenha uma frequência, a qual esteja sujeita a um desvio de frequência relacionado com o efeito doppler na altura do reflexo num alvo em movimento, como aqui uma roda em rotação. Por exemplo, o raio de medição poderia ser um raio laser ou de ultrassons. De preferência, o raio de medição é um feixe de radar enviado por uma antena, de preferência na gama de frequência acima de 70GHz, que correspondentemente é aplicável em feixe ou alinhável. 0 método de acordo com a invenção é adequado para um trabalho conjunto de qualquer variante imaginável de métodos de deteção de rodas com ajuda de uma avaliação do desvio de efeito doppler do raio de medição em progressão temporal. As variantes preferidas da invenção, destacam-se pelo facto de a alteração referida do tipo indicado ser um salto, uma subida, uma descrida ou uma dispersão de frequência do sinal de receção que fica acima de um valor limite predefinido sendo também possíveis combinações destas variantes. 0 método da invenção adequa-se tanto a unidades detetoras estacionárias como móveis. De preferência, a unidade detetora é transportada por um veículo de controlo, de forma que, com o método da invenção, por exemplo, veículos do trânsito em sentido contrário ou veículos da faixa adjacente na mesma direção de deslocação são controlados e podem ser detetados em relação às suas rodas. 0 método da invenção é iqualmente adequado para qualquer tipo de comunicações rádio, que conseguem processar as Onboard-Units referidas, por exemplo, também para comunicações rádio móveis em redes móveis terrestres. De preferência, as comunicações rádio, são contudo comunicações rádio no âmbito de sistemas de portagens apoiados em faróis de acordo com as normas CEN-DS-RC ou ITS-WAVE. A invenção é em seguida explicada em mais pormenor com ajuda dos exemplos de execução apresentados nos desenhos. Os desenhos apresentam: as figuras la - ld, progressões temporais de desvio de Doppler idealizadas, a título de exemplo, como sinais de receção em diferentes posições angulares de um raio de medição por efeito doppler relativamente a uma roda; a figura 2, o método de acordo com a invenção, com a ajuda de uma progressão de emissão, a título de exemplo, entre uma unidade detetora construída sob a forma de veículo de controlo e um veículo a controlar visto na direção de deslocação; a figura 3, diversas variantes do método da invenção com ajuda de uma vista de cima esquemática sobre uma secção da estrada com um dispositivo de controlo estacionário, uma unidade detetora construída sob a forma de veículo de controlo e um veículo a controlar na fase subsequente do método; e a figura 4, a determinação da janela temporal e das percentagens de sinal parasita que antecedem ou se seguem ao sinal de receção no plano frequência/tempo. As figuras 1 a 3 mostram o princípio da deteção de uma roda 1 em rotação de um veículo 2, que se movimenta numa estrada 3, mais precisamente numa via de tráfego 3' da mesma, numa direção de deslocação 4. 0 processo de deteção de rodas é executado com a ajuda de uma unidade detetora 5, que no exemplo ilustrado, é construída de forma móvel e sob a forma de um veículo de controlo. A unidade detetora e o veículo de controlo 5 movimenta-se, por exemplo, sobre uma segunda via de tráfego 3" da estada 3 numa direção de deslocação 4', que preferencialmente - mas não necessariamente - é antiparalela à direção de deslocação 4 do veículo 2 a controlar. Compreende-se que, a unidade detetora 5 poderia também ser montada de forma estacionária, por exemplo, na margem da estrada 3 ou da via de tráfego 3'. A unidade detetora 5 envia um raio de medição 6, por exemplo, um raio de medição de ultrassons, lidar ou de preferência radar, para o veículo 2 ou respetivas rodas 1 na passagem, de forma a detetar as rodas 1. Nas vistas laterais da figura la - ld pode ver-se que o raio de medição 6 pode estar orientado de frente (Fig. la), inclinado a partir de frente-cima (Fig. lb) , de cima (Fig. lc) ou em qualquer outra direção do plano do desenho da figura 1 num ângulo a. em relação à vertical, sobre a roda 1. Na figura 2 pode ver-se que o raio de medição 6, visto na direção de deslocação 4 pode ser enviado em ângulos diferentes β em relação às horizontais, por exemplo, de uma antena 5' numa posição de radiação A a uma determinada altura hs ao longo da estrada 3, pela unidade detetora 5. Em alternativa ou complementarmente, o raio de medição 6 pode ser também emitido a partir de diversas posições de emissão a diferentes alturas. Na vista de cima da figura 3 está ilustrado que o raio de medição 6 em relação à direção de deslocação 4 (ou 4') pode ter diferentes ângulos y, por exemplo, inclinado para a frente a partir da unidade detetora 5. A unidade detetora 5 é um detetor de efeito doppler e avalia, como é conhecido na técnica, a frequência de receção do raio de medição 6 refletido pelo veículo 2 e respetivas rodas 1, sendo que, a partir do desvio de frequência Af relacionado com o efeito Doppler entre o raio de medição 6 enviado e refletido, se podem determinar os componentes vp existentes (projetados) na direção do raio de medição 6, da velocidade relativa v do veículo 2 e da velocidade tangencial vt da roda 1 no respetivo ponto P da zona de encontro do raio de medição 6. Na metade direita das figuras la -ld está ilustrado este desvio de frequência associado ao efeito doppler, em forma resumida desvio doppler, Af na sua progressão temporal através do tempo t, também indicado como "sinal de receção" E da unidade detetora 5.

Se o raio de medição 6 for emitido paralelamente ao plano da estrada 3 (a = 90°, β = 0o, y + 90°), então ocorre o sinal de receção E ilustrado na figura la, com uma subida 9 por salto, logo que o raio de medição 6 encontra a carroçaria 2, do veiculo 2, que se desloca com a velocidade v e um salto 10 adicional durante a passagem da roda 1. Se o raio de medição 6 ligeiramente inclinado a partir de cima, encontrar a roda 1 ou o veículo 2 (0 < α < 90°, 0<β < 90°, 0 < γ < 180°), gera-se o sinal de receção E ilustrado na figura lb com uma subida (ou, consoante a direção de observação e passagem, uma descida) 11 durante a passagem de uma roda 1. Uma direção de emissão inclinada a partir de cima com α = 0o, 0 < β < 90° e γ = 90° dá origem às subidas ilustradas na figura lc (ou, consoante a direção de observação, quedas) 11, que se ajustam à velocidade própria v do veiculo 2. A figura ld mostra que, numa secção transversal de radiação não idealmente puntiforme, do raio de medição 6 na zona de encontro 12 do raio de medição 6 sobre a roda 1 ou o veiculo 2, ocorre sempre uma sobreposição das velocidades (tangenciais) que chegam de diferentes pontos P na zona de encontro 12, ou velocidades projetadas vp, que na passagem de uma roda 1, leva a uma mistura da frequência de receção ou seja a uma fragmentação ou dispersão F da progressão de desvio de efeito doppler ou sinal de receção E, que é maior do que cada dispersão de frequência F0, que ocorre simplesmente na passagem da carroçaria do veiculo 2. Uma dispersão de frequência F desse tipo pode ser igualmente determinada como critério para o aparecimento de uma roda 1. O aparecimento de uma roda 1 num veiculo 2 a passar pode ser detetado numa alteração do tipo descrito como um salto de frequência 10, uma subida ou descida 11 e/ou uma dispersão de frequência F no sinal de receção E, que por sua vez ultrapassa um valor limite previamente indicado.

Para a avaliação e deteção de efeito doppler referida, a unidade detetora 5 pode ser de qualquer tipo desde que seja com um raio de medição 6 continuo, modulado ou pulsado. No caso de um raio de medição 6 continuo, pode ser determinado um desvio de frequência de efeito doppler entre as frequências própria ("frequências portadoras") do raio de medição 6 enviado e refletido, por exemplo, por medição de interferência. No caso de um raio de medição pulsado ou modulado pode medir-se um desvio de doppler entre as velocidades de impulso e as frequências de modulação do raio de medição 6 enviado e refletido. Todas essas frequências próprias, portadoras, de impulso ou moduladas devem ser aqui entendidas de acordo com os conceitos utilizados da "frequência de envio" do raio de medição 6 e da "frequência de receção" do raio de medição 6 refletido, ou seja, o conceito frequência de receção abrange toda a frequência do raio de medição 6 influenciável por um efeito doppler. A figura 4 mostra um sinal de receção E, tal como ocorre na passagem do veiculo 2 pela unidade detetora 5, se o raio de medição 6 não encontrar qualquer roda 1, ou "apenas" a carroçaria do veiculo 2, que se movimenta com uma velocidade v, tendo em conta a dispersão de frequência F o relacionada com a geometria. Na figura la, lb, ld e 4 (exceto a figura lc, em que a direção do raio de medição 6 é normal em relação à direção de deslocação 4 do veiculo 2) pode ver-se que durante a duração TF da passagem do veiculo pela unidade detetora 5, corre, no sinal de receção E, uma alteração essencialmente constante, apesar da subida 9 tipo salto, na velocidade v. A duração TF desta "janela de tempo de passagem" pode ser consultada para uma avaliação melhorada do sinal de receção E para deteção de rodas, e nomeadamente com ajuda do método agora descrito em seguida. 0 método refere-se à utilização de Onboard-Units (OBUs) 15, que são levadas por um veiculo 2, para permitirem a este a participação num sistema de portagens ou de comunicação. Uma vez que a deteção das rodas 1 de um veiculo 2 já é frequentemente utilizada para sistemas de portagens como base para o cálculo das taxas, as OBUs 15 nesses sistemas de portagens podem ser simultaneamente utilizadas para os fins aqui ilustrados. A figura 3 mostra um sistema de portagens 16 em corte que engloba uma série de dispositivos de controlo 17 geograficamente distribuídos (apenas um ilustrado), que estão, por exemplo colocados ao longo da estrada 3 com distâncias opostas. Os dispositivos de controlo 17 ficam em contacto através de ligações de dados 18 com uma central 19 do sistema de portagens 16. 0 sistema de portagens 16, especialmente os seus dispositivos de controlo 17, aplicam taxas a utilizações locais de veículos 2, por exemplo, passarem na estrada 3.

Para este objetivo, os dispositivos de controlo 17, podem ser concebidos, por exemplo, como radiofaróis com um emissor-recetor 21 disposto num viaduto ("gantry") 20 e computador de farol 22 ligado e serem processados através do emissor-recetor 21 de uma comunicação rádio de curto alcance 23 (dedicated short range communication, DSRC) com a OBU 15 de um veículo 2 que passa. A comunicação rádio DSRC 23 pode, por exemplo, levar a uma transação de portagem, a qual é memorizada pelo computador de farol 22 e a ligação de dados 18 é registada na central 19 e/ou é memorizada na OBU 15.

Os dispositivos de controlo (radiofaróis) 17, as OBUs 15 e os respetivos emissores-recetores internos para processamento das comunicações rádio DSRC 23 podem ser montados de acordo com todas as normas DSRC conhecidas, especialmente CEN-DSRC, ITS-G5 ou WAVE (wireless access in vehicular environments). Cada comunicação rádio DSRC 23 no âmbito de uma passagem por um radiofarol 17 pode, por exemplo, debitar uma determinada taxa de uma conta a crédito na central 19 e/ou na OBU 15 e apresenta assim uma "transação de débito"; as comunicações DSRC 23 podem contudo formar também transações de identificação, manutenção, atualização de software ou semelhantes, no âmbito do sistema de portagens 16.

Especialmente, as comunicações rádio DSRC 23 podem ser consultadas também para solicitação rádio (leitura) dos dados memorizados nas OBUs 15 como dados fixos, dados de identificação, dados de transações, dados de registo, etc. Essas solicitações rádio 23 podem ocorrer não apenas a partir dos dispositivos de controlo ou radiofaróis 17 fixos, mas sim também a partir de radiofaróis 17 "móveis" sob a forma de uma unidade detetora 5 construída como veículo de controlo. Por outras palavras, também a unidade detetora 5 pode funcionar como radiofarol 17 e também ao contrário, um radiofarol 17 pode funcionar como unidade detetora 5. Tudo o que é apresentado através da capacidade de comunicação DSRC do radiofarol 17, encontra-se sobre a unidade detetora 5 que, para este efeito, está equipada com um emissor-recetor 24 próprio e vice-versa.

As solicitações rádio das OBUs 15 através de comunicações rádio DSRC 23 podem ser também executadas em sistemas de portagens 16 baseados em navegação satélite (global navigation satellite system, GNSS), sendo que as OBUs 15 fazem a localização em vez de através de uma rede de radio faróis 17 terrestre, de forma independente através de um recetor GNSS e enviam os seus locais ou transações e portagens assim determinadas, por exemplo, através da rede de radiofaróis ou de uma rede rádio móvel separada para a central 19: Também aqui as OBUs 15 podem estar equipadas com emissores-recetores DSRC para solicitações rádio através de radiofaróis (dispositivos de controlo) 17 ou veículos de controlo (unidades detetoras) 5. 0 método aqui descrito e a unidade detetora 5 aqui referida adequam-se assim a interagirem com sistemas de portagens 16 tanto baseados em faróis como baseados em satélite.

Uma comunicação rádio 23 entre o emissor-recetor 24 da unidade detetora 5 e o emissor-recetor interno (não apresentado) da OBU 15 é, consequentemente obtida, para ler uma informação D memorizada na OBU 15, relacionada com o comprimento L do veículo 2, para a partir daí e com conhecimento da velocidade v do veículo 2 e da relação TF = L/v, calcular a duração da passagem TF. A informação D memorizada na OBU 15 pode indicar tanto direta, como indiretamente o comprimento do veículo L. No último, indica, por exemplo, o número de eixos, a classe e/ou o peso do veículo, a partir do que - por exemplo, com ajuda das tabelas de veículos memorizadas na unidade detetora 5 ou passíveis de serem chamadas por esta - se determina o comprimento do veículo L previamente memorizado para um número de eixos, classe e/ou um peso determinados, por assim dizer "aproximadamente" a partir da informação D. A velocidade v do veículo 2 pode, por sua vez, ser medida de diversas formas a partir da unidade detetora 5, por exemplo com a ajuda de um medidor de velocidade a laser, uma câmara, células de deteção, etc., que são levados pela unidade detetora 5 e que medem a velocidade v do veículo 2 que passa. É suficiente, medir a velocidade v apenas num determinado momento, durante ou imediatamente antes ou depois da passagem do veículo. Em alternativa poderia também medir-se e avaliar-se a velocidade v máxima, do veículo, que ocorre durante (ou na zona da) passagem do veículo, para se calcular a duração da passagem mínima TF e para se utilizar ainda para aumentar a fiabilidade da deteção.

No exemplo ilustrado nas figuras 1 - 4, a velocidade v é determinada diretamente a partir de uma comunicação rádio 23 e nomeadamente através de medição por efeito doppler na própria comunicação rádio 23. 0 método baseia-se neste caso da utilização de emissores-recetores 24 especiais na unidade detetora 5, que estão em posição de, com ajuda do dispositivo de comunicação entre a OBU 15 e o emissor-recetor 24, relativamente à direção de deslocação 4' da unidade detetora 5, determinar os fatores de ângulo daí derivados, bem como o desvio de efeito doppler medido na direção da comunicação rádio 23 da comunicação rádio 23 e conjuntamente o movimento relativo entre a Onboard-Unit 15 e o emissor-recetor 24, a velocidade v do veiculo 2 na direção de deslocação 4 pelo menos aproximadamente. De preferência é para isso utilizada precisamente cada comunicação rádio 23, através da qual também se lê a informação D a partir da OBU 15.

Alternativamente, a velocidade v poderia ser medida, também com ajuda do raio de medição 6 em si, ou seja diretamente a partir do sinal de receção E, por exemplo com ajuda do tamanho dos saltos de frequência 9. A informação D que indica o comprimento do veículo L pode estar previamente memorizada, consoante o veículo, na OBU 15, por exemplo, na altura entrega da OBU 15 ao utilizador, ou ser introduzida na OBU 15 pelo próprio utilizador após entrega. Em alternativa, o comprimento do veículo L, ou uma propriedade do veículo que o indique indiretamente, como o número de eixos, classe e/ou peso do veículo 2, é medido a partir de um dispositivo de controlo 17 estacionário ou móvel, no caminho do veículo 2, por exemplo com ajuda de um scanner 21' , uma câmara, uma célula de deteção ou semelhante e, a partir daí forma-se a informação D e é memorizada através de uma comunicação rádio 23' na OBU 15, como ilustrado na metade esquerda da figura 3.

Quando um veículo 2 passa assim o dispositivo de deteção 5, é lida, através da comunicação rádio 23 a informação D memorizada na OBU 15 e a partir daí é determinado o comprimento do veículo L. Simultaneamente, imediatamente antes ou imediatamente depois é medida a velocidade v do veículo 2, de forma que a partir do comprimento do veículo L determinado e da velocidade v medida, se possa calcular a duração TF da passagem do veículo, tal como em cima explicado.

De acordo com a figura 4, e sabendo-se agora a duração TF no sinal de receção E, pode determinar-se uma janela temporal W, cujo comprimento seja igual à duração TF e que coincida temporalmente com os limites ti, t2 de cada alteração 9 constante do sinal de receção E, que é atribuído à passagem da carroçaria do veículo. Por outras palavras se uma janela temporal W da duração TF for posicionada ao longo do eixo temporal t do sinal de receção E, até os seus pontos inicial e final corresponderem praticamente aos pontos inicial e final ti, t2 de uma alteração 9 constante.

Seguidamente, numa secção temporal 25 diretamente precedente à janela temporal de passagem W ou numa secção temporal 26 diretamente seguinte do sinal de receção E, é determinada uma percentagem de sinal parasita 27, que é seguidamente utilizada para compensar o sinal de receção E na janela temporal W em relação a esta percentagem de sinal parasita 27. Por exemplo, poderia efetuar-se uma análise de frequência das frequências de receção que ocorrem na secção 25 e/ou na secção 26 em que estas podem ser eliminadas, por exemplo subtraídas, do sinal de receção E na janela temporal W.

Preferencialmente utiliza-se para isso apenas a secção 25 antecedente à janela temporal W ou à passagem do veículo TF, uma vez que o veículo 2 poderia ter um reboque, que na secção 26 seguinte poderia ser falsamente visto como uma percentagem de sinal parasita. De acordo com outra forma de execução do método pode comparar-se uma percentagem do sinal 27' que ocorre na secção 26 seguinte com a percentagem de sinal parasita 27 da secção 25 precedente e se a parte de sinal 27' se desviar significativamente da percentagem de sinal parasita 27, pode então concluir-se que existe um reboque no veículo 2.

Além disso, a janela de passagem temporal W pode ser também utilizada para atribuir todas as rodas 4, que são detetadas durante a mesma janela de tempo de passagem W, a um e ao mesmo veículo 2 e logo calcular o número de eixos de um veículo 2.

Além disso, o sinal de receção E na janela temporal W pode ser compensado em relação a qualquer percentagem de frequência, provocada pela velocidade v do veículo 2, por exemplo, subtrair-se a alteração constante 9 para facilitar a deteção das alterações 10, 11, F na janela temporal W do sinal de receção E.

Entende-se, que a unidade detetora 5 pode ser realizada, para esse feito, tanto na forma móvel ilustrada, como veiculo de controlo, como também em forma estacionária como, por ex. , utilizando-se uma infraestrutura de rádio existente como radiofaróis WAVE ou DSRC de um sistema de portagens ou radiofaróis WLAN de uma infraestrutura de internet na margem da estrada. Dessa forma pode, por exemplo, utilizar-se peças de emissor-recetor de radiofaróis WLAN, WAVE ou DSRC já existentes, como peça emissora-recetora de uma unidade detetora 5 de efeito doppler. 0 método da invenção pode, desta forma, ser, por exemplo implementado sob a forma de uma aplicação de software que seja executada num dispositivo de controlo ou radiofarol comum, móvel ou estacionário do tipo WLAN, WAVE ou DSRC.

Até agora partiu-se do principio de que a frequência de envio do raio de medição 6 é constante, ou seja, a sua progressão temporal é uma progressão constante. É contudo também possível, que a unidade detetora 5 envie um raio de medição 6 com uma progressão de frequência de envio não constante, por exemplo, no caso de métodos de hopping de frequência, nos quais a frequência alterna constantemente de acordo com um modelo predefinido ou conhecido. A progressão de (mista) de frequência recebida ou sinais de receção E das figuras la - ld e 4 são indicados relativamente à progressão temporal indicada da frequência de envio, do raio de medição 6 - seja constante ou alternada - ou seja nestes referenciados e normalizados de forma que o efeito das progressões da frequência de envio podem ser compensados. A invenção, de acordo com isso, não se limita às formas de execução apresentadas mas sim abrange todas as variantes e modificações que se enquadram nas reivindicações seguintes.

DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO

Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de patente referidos na descrição • DE 102008037233 Ai [0003] • EP 11450079 A [0004] • EP 2538238 A [0004] • EP 11450080 A [0004] • EP 2538239 A [0004] • EP 2012061645 W [0004] • WO 2012175470 A [0004]

Lisboa, 22 de Dezembro de 2014

Claims (13)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Método para deteção de uma roda (1) de um veículo (2) por intermédio do envio de um raio de medição eletromagnético (6) de resposta em amplitude e frequência conhecida desde uma unidade detetora (5) e registo das frequências do raio de medição (6) a refletir na unidade detetora (5) em progressão temporal relativamente à resposta em amplitude e frequência conhecida, como sinal de receção (E), sendo que o veículo (2) apresenta uma Onboard-Unit (15), que inicia uma comunicação rádio (23) com um emissor-recetor (24) da unidade detetora (5) e que memoriza uma informação (D) que indica, pelo menos indiretamente, o comprimento do veículo (L), e que compreende: Leitura da informação (D) referida a partir da Onboard-Unit (15) através de uma comunicação rádio (23) e medição da velocidade (v) do veículo (2), Cálculo da duração (TF) da passagem do veículo (2) na unidade detetora (5) a partir da informação (D) e da velocidade (v) referidas, Determinação de uma janela temporal (W) no sinal de receção (E) que, por intermédio da duração indicada (Tf) mostra uma alteração (9) praticamente constante do sinal de receção (E), Determinação de uma percentagem de sinal parasita (27) numa secção (25), do sinal de receção (E), diretamente precedente à janela temporal (W) compensação do sinal de receção (E) na janela temporal (W) para detetar a percentagem de sinal parasita (27), e Deteção pelo menos uma outra alteração (10, 11, F) sob a forma de um salto (10), uma subida (11), uma descida (11) ou uma dispersão de frequência (F) do sinal de receção (E), que fica acima de um valor limite precedente, dentro da janela temporal (W) sob a forma de roda (1).
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a informação (D) memorizada na Onboard-Unit (15) indicar diretamente o comprimento do veiculo (L).
3. 3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a informação (D) memorizada na Onboard-Unit (15) indicar o número de eixos, classe e/ou o peso do veiculo (2), a partir do que se consegue determinar aproximadamente o comprimento do veiculo (L).
4. 4. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a velocidade (v) do veiculo (2) ser obtida por medição por efeito doppler numa comunicação rádio (23) entre a Onboard-Unit (15) e o emissor-recetor (24) ,
5. 5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a medição por efeito doppler ser executada em cada comunicação rádio (23) que é utilizada para leitura da referida informação (D).
6. 6. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por ser efetuada a compensação do sinal de receção (E) em relação à percentagem de frequência, que é provocada pela velocidade (v) do veiculo (2) antes de se poder detetar a roda (1).
7. 7. Método, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por as rodas (1) , que são detetadas durante uma e a mesma janela temporal (W) estarem atribuídas a um e ao mesmo veículo (2).
8. 8. Método, de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o sinal de receção (E, 27') numa secção (26) diretamente seguinte à janela temporal (W) ser comparado com a percentagem de sinal parasita (27) e a partir dai se detetar a presença de um reboque no veiculo (2) .
9. 9. Método, de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o comprimento do veiculo (L) ou uma propriedade do veiculo que o indique indiretamente, ser medido a partir de um dispositivo de controlo (17) estacionário ou móvel, seguidamente ser formada a informação (D) indicada e ser memorizada na Onboard-Unit (15) através de uma comunicação rádio (23') .
10. 10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a propriedade do veiculo medida ser o número de eixos, a classe e/ou o peso do veiculo (2).
11. 11. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o raio de medição (6) ser um raio de radar emitido por uma antena de alcance, de preferência na gama de frequência acima de 70 GHz.
12. 12. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por a unidade detetora (5) ser transportada por um veiculo de controlo.
13. 13. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por a comunicação rádio (23, 23') ocorrer de acordo com as normas CEN-DSRC ou ITS-WAVE. Lisboa, 22 de Dezembro de 2014