RU2725101C1 - Traffic control system - Google Patents

Traffic control system Download PDF

Info

Publication number
RU2725101C1
RU2725101C1 RU2019140848A RU2019140848A RU2725101C1 RU 2725101 C1 RU2725101 C1 RU 2725101C1 RU 2019140848 A RU2019140848 A RU 2019140848A RU 2019140848 A RU2019140848 A RU 2019140848A RU 2725101 C1 RU2725101 C1 RU 2725101C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
amplifier
frequency
synthesizer
Prior art date
Application number
RU2019140848A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Евгеньевич Стахно
Виктор Иванович Дикарев
Сергей Алексеевич Алексеев
Николай Петрович Парфенов
Original Assignee
Роман Евгеньевич Стахно
Виктор Иванович Дикарев
Сергей Алексеевич Алексеев
Николай Петрович Парфенов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Роман Евгеньевич Стахно, Виктор Иванович Дикарев, Сергей Алексеевич Алексеев, Николай Петрович Парфенов filed Critical Роман Евгеньевич Стахно
Priority to RU2019140848A priority Critical patent/RU2725101C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2725101C1 publication Critical patent/RU2725101C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q9/00Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01Detecting movement of traffic to be counted or controlled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

FIELD: ensuring road safety.SUBSTANCE: invention relates to the field of traffic safety. Traffic control system comprises signaling devices and actuating devices. Each signaling device comprises a binary input unit, a synchroniser, a transmitting device, a code generator, a first heterodyne frequency synthesizer, an amplifier and power, a phase manipulator, a mixer and a carrier frequency synthesizer, a first intermediate frequency amplifier, a duplexer, an external antenna, a receiving device, a second heterodyne frequency synthesizer, a second intermediate frequency amplifier, a multiplier, a band-pass filter, a phase detector, a recording unit, an oscillation system, a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold unit and a switch. Each actuating device comprises an analogue and discrete signals input unit, a relay outputs unit, a liquid crystal monitor, a controller, an external memory unit, a transceiver, a synchroniser, a pseudorandom code generator, a carrier frequency synchronizer, a phase manipulator, a first heterodyne frequency synthesizer, mixer and amplifier of the first intermediate frequency, amplifiers and powers, a duplexer, a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold unit and a switch.EFFECT: higher noise immunity and reliability of information.1 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемая система относится к области обеспечения безопасности дорожного движения и может быть использована для контроля соблюдения правил дорожного движения (ПДД).The proposed system relates to the field of road safety and can be used to monitor compliance with traffic rules (SDA).

Система представляет собой комплекс программных и технических средств, предназначенный для контроля соблюдения ПДД, а также для оповещения водителей транспортных средств (ТС) речевым сообщением с графическим отображением на мониторе обо всех постоянных или временных знаках, установленных на дороге, вводимых или отменяемых этими знаками ограничениях. The system is a set of software and hardware designed to monitor compliance with traffic rules, as well as to alert drivers of vehicles (TS) with a voice message with a graphic display on the monitor of all permanent or temporary signs installed on the road, restrictions introduced or canceled by these signs.

Известны системы контроля соблюдения правил дорожного движения транспортными средствами (патенты РФ №№ 2.116.208, 2.155.684, 2.156.706, 2.159.190, 2.179.121, 2.194.282, 2.243.594, 2.278.415, 2.324.980, 2.382.416, 2.384.887, 2.444.793; патент Великобритании № 2.291.235; Дикарев В.И. Безопасность, защита и спасение человека. Санкт-Петербург, 2007, с.78 104 и другие). Known systems for monitoring compliance with traffic rules by vehicles (patents RF №№ 2.116.208, 2.155.684, 2.156.706, 2.159.190, 2.179.121, 2.194.282, 2.243.594, 2.278.415, 2.324.980, 2.382.416, 2.384.887, 2.444.793 ; UK patent No. 2.291.235; Dikarev V.I. Safety, protection and rescue. St. Petersburg, 2007, p. 78 104 and others).

Из известных систем наиболее близкой к предлагаемой является «Система Контроля соблюдения правил дорожного движения» (Патент РФ №2.444.793, G08 G1/01, 2010), которая и выбрана в качестве прототипа. Of the known systems closest to the proposed one is the "System for Monitoring compliance with traffic rules" (RF Patent No. 2,444.793, G08 G1 / 01, 2010), which is selected as a prototype.

Известная система обеспечивает контроль соблюдения правил дорожного движения, в частности скоростного режима движения транспортных средств, правил проезда железнодорожных переездов, регулируемых перекрестков, дорог и пешеходных переходов, требования дорожных знаков. The known system provides control of compliance with traffic rules, in particular the high-speed mode of movement of vehicles, the rules of passage of railway crossings, regulated intersections, roads and pedestrian crossings, the requirements of road signs.

Система содержит сигнальное устройство, размещаемое на месте контроля, и исполнительное устройство, размещаемое на транспортном средстве. Сигнальное и исполнительное устройства обмениваются между собой информацией о контролируемым параметре по дуплексной радиолинии, организуемой с использованием технологии расширении спектра с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) и временным разделением каналов. The system comprises a signal device located at the monitoring site and an actuator located at the vehicle. The signal and actuating devices exchange information about the controlled parameter via a duplex radio link, organized using the technology of spreading the spectrum with pseudo-random tuning of the operating frequency (frequency hopping) and time division of channels.

Сигнальное и исполнительное устройства выполнены по супергетеродинной схеме, в которых одни и те же значения второй промежуточной частоты ωпр2i могут быть получены в результате приема сигналов на частотах ω1i, ω2i, ω3i и ωз2i, т.е. The signal and actuating devices are made according to a superheterodyne circuit in which the same values of the second intermediate frequency ω pr2i can be obtained by receiving signals at frequencies ω 1i , ω 2i , ω 3i and ω З2i , i.e.

ω1ir1iup2i, ωr2i2iпp2i, ωr1iз1iпp2i, ωз2ir2i=wпр2i.ω 1i- ω r1i = ω up2i , ω r2i- ω 2i = ω p p2i , ω r1i- ω 1 1i = ω p p2i , ω 2 2i -ω r2i = w pr2i .

Следовательно, если частота настройки ω1i и ω2i принять за основные канала приема, то наряду с ними будут иметь место зеркальные канала приема, частоты ωз1i и ωз2i которая отличаются от частот ω1i и ω2i на 2ωпр2i и расположены симметрично (зеркально) относительно частот гетеродинов ωr1i и ωr2i (фиг.3). Преобразование по зеркальным каналам приема происходит с тем же коэффициентом преобразования Kпр, что и по основным каналам приема.Consequently, if the tuning frequency ω 1i and ω 2i are taken as the main reception channel, then along with them there will be mirror receiving channels, frequencies ω З1i and ω З2i which differ from the frequencies ω 1i and ω 2i by 2ω pr2i and are located symmetrically (mirror ) relative to the frequencies of the local oscillators ω r1i and ω r2i (figure 3). The conversion of the mirror channels of reception occurs with the same conversion coefficient K ol as the main channels of reception.

Поэтому они наиболее существенно влияют на избирательность и помехоустойчивость сигнального и исполнительного устройств.Therefore, they most significantly affect the selectivity and noise immunity of the signal and actuating devices.

Кроме зеркальных существуют и другие дополнительные (комбинационные) каналы приема. В общем виде любые комбинационные каналы приема имеют место при выполнении условий: In addition to mirrored, there are other additional (combinational) reception channels. In general terms, any combination reception channels take place when the following conditions are met:

ωпp2i=| ± m ωki ± nωr1i|ω p2i = | ± m ω ki ± nω r1i |

ωпp2j=| ± mωkj ± nωr2j|ω pp2j = | ± mω kj ± nω r2j |

где ωki, ωkj – частоты i-го и j-го комбинационных каналов приема;where ω ki , ω kj are the frequencies of the i-th and j-th Raman reception channels;

m, n, i, j – целые положительные числа, m, n, i, j are positive integers,

Наиболее вредными комбинационными каналами приема являются каналы, образующиеся при взаимодействии с первой гармоники частоты сигналов с гармониками частоты гетеродинов малого порядка (второй, третьей), так как чувствительность сигнального и исполнительного устройств по этим каналам приема близка к чувствительности основных каналов приема. Так, четырем каналам приема при m=1 и n=2 соответствуют частоты:The most harmful Raman reception channels are the channels formed when interacting with the first harmonic of the frequency of the signals with the harmonics of the frequency of the local oscillators of the small order (second, third), since the sensitivity of the signal and actuating devices on these reception channels is close to the sensitivity of the main reception channels. So, four reception channels with m = 1 and n = 2 correspond to frequencies:

ωk1i=2ωr1i - ωпp2i, ωk2i =2ωr1iпp2i,ω k1i = 2ω r1i - ω np2i , ω k2i = 2ω r1i + ω np2i ,

ωk3i=2ωr2i - ωпp2i, ωk4i =2ωr2iпp2i.ω k3i = 2ω r2i - ω np2i , ω k4i = 2ω r2i + ω np2i .

Наличие ложных сигналов (помех), принимаемых по дополнительным каналам, приводит к снижению помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информацией между сигнальным и исполнительным устройствами.The presence of false signals (interference) received via additional channels leads to a decrease in noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between the signal and actuating devices.

Технической задачей изобретения является повышение помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информацией между сигнальными и исполнительными устройствами путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемы по дополнительным каналам. An object of the invention is to increase the noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between signaling and actuating devices by suppressing false signals (interference), received via additional channels.

Поставленная задача решается тем, что система контроля соблюдения правил дорожного движения, в частности скоростного режима движения транспортных средств, правил проезда железнодорожных переездов, регулируемых перекрестков дорог и пешеходных переходов, требований дорожных знаков, содержащая, в соответствии с ближайшим аналогом, сигнальное устройство, размещаемое на месте контроля, и исполнительное устройство, размещаемое на транспортном средстве, обменивающиеся между собой информацией по радиолинии, организуемой с использованием технологии расширения спектра с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и временным разделением каналов, при этом сигнальное устройство включает блок ввода дискретных сигналов, передающее устройство, приемное устройство, синтезатор несущих частот, первый усилитель мощности и внешнюю антенну, исполнительное устройство включает блок ввода аналоговых и дискретных сигналов, контроллер, соединенный с трансивером со встроенной антенной, блоком внешней памяти, жидкокристаллическим монитором и с блоком релейных выходов, сигнальные устройства выполнены с возможностью передачи информации о контролируемом параметре с использованием служебных сигналов, в определенной последовательности, с пространственным разнесением сигналов, исполнительные устройства выполнены с возможностью приема информации о контролируемом параметре от сигнальных устройств в определенной последовательности, фиксации допущенных нарушений контролируемых параметров в блоке внешней памяти, информирования водителя транспортного средства о допущенных нарушениях, вводимых и отменяемых ограничениях, установленных дорожных знаках, причем передающее устройство выполнено в виде последовательно включенных синхронизатора, генератора псевдослучайного кода, синтезатора несущих частот, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода дискретных сигналов, первого смесителя, второй вход которого через синтезатор частот первого гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, усилителя первой промежуточной частоты и первого усилителя мощности, выход которого соединен с выходом дуплексера, вход-выход которого связан с внешней антенной, приемное устройство выполнено в виде последовательно подключенных к выходу дуплексера второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого через синтезатор частот второго гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, и усилителя второй промежуточной частоты, последовательно подключенных к выходу синтезатора частот второго гетеродина перемножителя, полосового фильтра, фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом синтезатора частой первого гетеродина, и блока регистрации, Трансивер выполнен в виде последовательно включенных синхронизатора, генератора псевдослучайного кода, синтезатора несущих частот, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода аналоговых и дискретных сигналов, первого смесителя, второй вход которого через синтезатор частот первого гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан со встроенной антенной, второго смесителя, второй вход которого через синтезатор частот второго гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода и усилителя второй промежуточной частоты, последовательно подключенных к выходу синтезатора частот второго гетеродина перемножатся, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход который соединен с выходом синтезатора частот первого гетеродина, а выход подключен ко входу контроллера, исполнительные устройства выполнены с возможностью передачи информации о допущенных нарушениях правил дорожного движения транспортными средствами и их регистрационных камерах, а сигнальные устройства выполнены с возможностью приема указаний информации, отличается от ближайшего аналога тем, что каждое сигнальное устройство снабжено колебательной системой, настроенной на частоты ω2i, узкополосным фильтром, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилится мощности последовательно подключены колебательная система, настроенная на частоты ω2i, узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен к второму входу перемножится, каждое исполнительное устройство снабжено комбинительной системой, настроенный на частоты ω1i, узкополосным фильтром, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилителя мощности последовательно подключены колебательная система, настроенная на частоту ω1i, узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен к второму входу перемножится. The problem is solved in that the system of monitoring compliance with traffic rules, in particular the high-speed mode of movement of vehicles, the rules of passage of railway crossings, regulated intersections and pedestrian crossings, the requirements of road signs, containing, in accordance with the closest analogue, a signal device placed on the control place, and an actuator located on the vehicle, exchanging information between themselves on a radio line organized using spread spectrum technology with pseudo-random tuning of the operating frequency and time division of channels, while the signaling device includes a discrete signal input unit, a transmitting device, and a receiving device , a carrier frequency synthesizer, a first power amplifier and an external antenna, an actuator includes an analog and discrete signal input unit, a controller connected to a transceiver with a built-in antenna, an external memory unit, with a LCD monitor and with a block of relay outputs, signal devices are configured to transmit information about a controlled parameter using service signals, in a specific sequence, with spatial diversity of signals, actuators are configured to receive information about a controlled parameter from signal devices in a certain sequence, fixing violations of the monitored parameters in the external memory unit, informing the driver of the vehicle about the violations, imposed and canceled restrictions, established road signs, and the transmitting device is made in the form of sequentially connected synchronizer, pseudo-random code generator, carrier frequency synthesizer, phase manipulator, the second input of which connected to the output of the discrete signal input unit, the first mixer, the second input of which is connected through the frequency synthesizer of the first local oscillator to the output of the generator a random code, an amplifier of the first intermediate frequency and a first power amplifier, the output of which is connected to the output of the duplexer, the input-output of which is connected to an external antenna, the receiving device is made in the form of a second power amplifier, a second mixer, the second input of which is connected through a synthesizer to the duplexer the frequency of the second local oscillator is connected to the output of the pseudo-random code generator, and the second intermediate-frequency amplifier, connected in series to the output of the frequency synthesizer of the second local oscillator of the multiplier, a bandpass filter, a phase detector, the second input of which is connected to the output of the synthesizer of the frequent first local oscillator, and the recording unit, The transceiver is made in in the form of sequentially connected synchronizer, pseudo-random code generator, carrier frequency synthesizer, phase manipulator, the second input of which is connected to the output of the input block of analog and discrete signals, the first mixer, the second input of which is through synthesis the frequency generator of the first local oscillator is connected to the output of the pseudo-random code generator, the first intermediate frequency amplifier, the first power amplifier, the duplexer, the input-output of which is connected to the built-in antenna, the second mixer, the second input of which is connected through the frequency synthesizer of the second local oscillator to the output of the pseudo-random code generator and amplifier the second intermediate frequency, multiplied in series to the output of the frequency synthesizer of the second local oscillator, a bandpass filter and a phase detector, the second input which is connected to the output of the frequency synthesizer of the first local oscillator, and the output is connected to the input of the controller, actuators are capable of transmitting information about violations of the rules of the road movement of vehicles and their registration chambers, and signal devices are configured to receive information indications, differs from the closest analogue in that each signal device is equipped with an oscillating system, us triple frequency ω 2i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, and to the output of the second amplified power, an oscillating system tuned to frequencies ω 2i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, the second input of which is connected to the output of the amplifier of the second intermediate frequency, and the output connected to the second input is multiplied, each actuator is equipped with a combiner system tuned to the frequencies ω 1i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, and an oscillating system configured in series with the output of the second power amplifier frequency ω 1i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, the second input of which is connected to the output of the amplifier of the second intermediate frequency, and the output is connected to the second input is multiplied.

Структурная схема сигнального устройства 1 представлена на фиг.1 . Структурная схема исполнительно устройства 11 представлена на фиг.2. Частотная диаграмма, поясняющая процесс преобразования сигналов по частоте, изображена на фиг.3. Фрагмент частотно-временной матрицы используемых сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) показан на фиг. 4.The block diagram of the signal device 1 is presented in figure 1. The structural diagram of the executive device 11 is presented in figure 2. A frequency diagram explaining the process of converting signals by frequency is shown in FIG. 3. A fragment of the time-frequency matrix of the used signals with pseudo-random tuning of the operating frequency (MFC) is shown in FIG. 4.

Сигнальное устройство 1, размещаемое на месте контроля, содержит последовательно включенные синхронизатор 3, генератор 5 псевдослучайного кода, синтезатор 18 несущих частот, фазовый манипулятор 8, второй вход которого соединен с выходом блока 2 ввода дискретных сигналов, первый смеситель 9, второй вход которого через синтезатор 6 частот первого гетеродина соединен с выходом генератора 5 псевдослучайного кода, усилитель 19 первой промежуточной частоты, первый усилитель 7 мощности, дуплексер 20, вход-выход которого через синтезатор 24 частот второго гетеродина соединен с выходом генератора 5 псевдослучайного кода, усилитель 26 второй промежуточной частоты, ключ 52, перемножитель 27, второй вход которого соединен с выходом синтезатора 24 часто второго гетеродина, полосовой фильтр 28, фазовый детектор 29, второй вход которого соединен с выходом синтезатора 6 частот первого гетеродина, и блок 30 регистрации.The signal device 1, placed at the control site, contains serially connected synchronizer 3, pseudo-random code generator 5, carrier frequency synthesizer 18, phase manipulator 8, the second input of which is connected to the output of discrete signal input unit 2, the first mixer 9, the second input of which is through the synthesizer 6 frequencies of the first local oscillator is connected to the output of the pseudo-random code generator 5, an amplifier 19 of the first intermediate frequency, a first power amplifier 7, a duplexer 20, the input-output of which is connected through the synthesizer 24 of the frequencies of the second local oscillator to the output of the pseudo-random code generator 5, the second intermediate frequency amplifier 26, a key 52, a multiplier 27, the second input of which is connected to the output of the synthesizer 24 often of the second local oscillator, a bandpass filter 28, a phase detector 29, the second input of which is connected to the output of the frequency synthesizer 6 of the first local oscillator, and a recording unit 30.

К выходу второго усилителя 23 мощности последовательно подключены колебательная система 48, настроенная на частоты ω2i, узкополосный фильтр 49, амплитудный детектор 50 и пороговый блок 51, выход которого соединен с вторым входом ключа 52.An oscillatory system 48 tuned to the frequencies ω 2i , a narrow-band filter 49, an amplitude detector 50, and a threshold block 51, the output of which is connected to the second input of the key 52, are connected in series to the output of the second power amplifier 23.

Синхронизатор 3, генератор 5 псевдослучайного кода, синтезатор 18 несущих частот, фазовый манипулятор 8, первый смеситель 9, синтезатор 6 частот первого гетеродина, усилитель 19 первой промежуточной частоты и первый усилитель 7 мощности образуют передающее устройство 4.Synchronizer 3, pseudo-random code generator 5, carrier frequency synthesizer 18, phase shifter 8, first mixer 9, first heterodyne frequency synthesizer 6, first intermediate frequency amplifier 19 and first power amplifier 7 form a transmitting device 4.

Второй усилитель 23 мощности, второй смеситель 25, второй синтезатор 24 частот второго гетеродина, усилитель 26 второй промежуточной частоты, перемножитель 27, полосовой фильтр 28, фазовый детектор 29 и блок 30 регистрации образуют приемное устройство 22, колебательная система 48, узкополосный фильтр 49, амплитудный детектор 50, пороговый блок 51 и ключ 52.The second power amplifier 23, the second mixer 25, the second frequency synthesizer 24 of the second local oscillator, the second intermediate frequency amplifier 26, the multiplier 27, the bandpass filter 28, the phase detector 29 and the recording unit 30 form a receiver 22, an oscillation system 48, a narrow-band filter 49, an amplitude detector 50, threshold block 51, and key 52.

Исполнительное устройство 11, размещаемое на транспортном средстве 10, содержит последовательно включенные трансивер 17 с встроенной антенной 40 и контроллер 15, соединенный с блоком 13 релейных выходов, жидкокристаллическим монитором 14 и с блоком 16 внешней памяти.The actuator 11, placed on the vehicle 10, contains a series-connected transceiver 17 with a built-in antenna 40 and a controller 15 connected to the relay output unit 13, the liquid crystal monitor 14 and the external memory unit 16.

Трансивер 17 содержит последовательно включенные синхронизатор 31, генератор 32 псевдослучайного кода, синтезатор 33 несущих частот, фазовый манипулятор 34, второй вход которого соединен с выходом блока 12 ввода аналоговых и дискретных сигналов, первый смеситель 36, второй вход которого через синтезатор 35 частот первого гетеродина соединен с выходом генератора 32 псевдослучайного кода , усилитель 37 первой промежуточной частоты, первый усилитель 38 мощности, дуплексер 39,вход-выход которого связан со встроенной антенной 40, второй усилитель 41 мощности, второй смеситель 43, второй вход которого через синтезатор 42 частот второго гетеродина соединен с выходом генератора 32 псевдослучайного кода, усилитель 44 второй промежуточной частоты, ключ 52, перемножитель 45, второй вход которого соединен с выходом синтезатора 42 частот второго гетеродина, полосовой фильтр 46 и фазовый детектор 47, второй вход которого соединен с выходом синтезатора 35 частот первого гетеродина, а выход подключен к выходу контроллера 15.The transceiver 17 contains a serially connected synchronizer 31, a pseudo-random code generator 32, a carrier frequency synthesizer 33, a phase manipulator 34, the second input of which is connected to the output of the analog and discrete signals input unit 12, the first mixer 36, the second input of which is connected through the frequency synthesizer 35 of the first local oscillator with the output of the pseudo-random code generator 32, the first intermediate frequency amplifier 37, the first power amplifier 38, the duplexer 39, the input-output of which is connected to the built-in antenna 40, the second power amplifier 41, the second mixer 43, the second input of which is connected through the frequency synthesizer 42 of the second local oscillator with the output of the pseudo-random code generator 32, the second intermediate frequency amplifier 44, the key 52, the multiplier 45, the second input of which is connected to the output of the second frequency synthesizer 42, the bandpass filter 46 and the phase detector 47, the second input of which is connected to the output of the frequency synthesizer 35 of the first local oscillator , and the output is connected En to the controller output 15.

К выходу второго усилителя 41 мощности последовательно подключены колебательная система 53, узкополосный фильтр 54, амплитудный детектор 55 и пороговый блок 56, выход которого соединен с вторым входом ключа 57. An oscillatory system 53, a narrow-band filter 54, an amplitude detector 55, and a threshold unit 56, the output of which is connected to the second input of the key 57, are connected in series to the output of the second power amplifier 41.

Общий формат пакетов, используемых в радиоканале, состоит из 3 частей: код доступа, заголовок и полезная информация. Используются асинхронные пакеты, без установления соединения. Коды доступа являются служебными сигналами связи и используются для оповещения и обмена служебной информацией. Используются 3 кода доступа. Код доступа запроса используется для обнаружения модулей исполнительных устройств, находящихся в зоне действия сигнального устройства. Код параметра содержит признак контролируемого параметра. Код снятия ограничения содержит соответствующий признак.The general format of packets used in the radio channel consists of 3 parts: access code, header and useful information. Asynchronous packets are used, without connection establishment. Access codes are service communication signals and are used for notification and exchange of service information. 3 access codes are used. The request access code is used to detect actuator modules located in the signal device coverage area. The parameter code contains a sign of the parameter being monitored. The restriction removal code contains the corresponding attribute.

Информация о контролируемом параметре, которой обмениваются сигнальные и исполнительные устройства, будет именоватся «кодом параметра». Information about the monitored parameter exchanged between signaling and actuating devices will be referred to as the “parameter code”.

Система контроля соблюдения правил дорожного движения функционирует следующим образом.The system for monitoring compliance with traffic rules operates as follows.

Исполнительное устройство транспортного средства постоянно находится в режиме ожидания запроса, перестраиваясь по частотам по установленному алгоритму.The executive device of the vehicle is constantly in standby mode, changing frequencies according to the established algorithm.

На месте контроля устанавливаются сигнальные устройства. Диаграмма антенны одного сигнального устройства направлена навстречу движению транспортных средств, а диаграмма антенны другого устройства направлена по ходу движения ТС того же направления.At the monitoring site, alarm devices are installed. The antenna diagram of one signal device is directed towards the movement of vehicles, and the antenna diagram of another device is directed along the vehicle in the same direction.

Сигнальные устройства осуществляют передачу «кода доступа запроса» и «кода параметров», при этом через антенну, направленную навстречу движению ТС, передается информация «кода доступа запроса» и «кода параметра», а через другую антенну передается только информация «кода параметра»The signaling devices transmit the “request access code” and “parameter code”, while information through the “request access code” and “parameter code” is transmitted through an antenna directed towards the vehicle, and only “parameter code” information is transmitted through the other antenna

Исполнительное устройство ТС анализирует принятую информацию от сигнальных устройств данного направления и, при совпадении принятого «кода параметра» с «кодом параметра», имеющимся в памяти исполнительного устройства, фиксируется нарушение контролируемого параметра.The TS executive device analyzes the received information from signaling devices of a given direction and, if the received “parameter code” coincides with the “parameter code” in the memory of the executive device, a violation of the monitored parameter is recorded.

На сигнальном устройстве 1 с помощью синхронизатора 3 включается генератор 5 псевдослучайного кода, который, в свою очередь, управляет работой синтезатора 18 несущих частот, синтезатора 6 частот первого гетеродина и синтезатора 24 частот второго гетеродина.On the signal device 1, using a synchronizer 3, a pseudo-random code generator 5 is turned on, which, in turn, controls the operation of the carrier frequency synthesizer 18, the first frequency oscillator synthesizer 6 and the second local oscillator frequency synthesizer 24.

На выходе синтезатора 18 несущих частот последовательно во времени формируется сетка высокочастотных колебаний различных несущих частот:At the output of the synthesizer 18 carrier frequencies, a grid of high-frequency oscillations of various carrier frequencies is sequentially formed in time:

u1(t) = U1 cos(ω1t + φ1),u 1 (t) = U 1 cos (ω 1 t + φ 1 ),

u2(t) = U2 cos(ω2t + φ2),u 2 (t) = U 2 cos (ω 2 t + φ 2 ),

………………………………..……………………………… ..

ui(t) = Ui cos(ωit + φi),u i (t) = U i cos (ω i t + φ i ),

………………………………..……………………………… ..

UM(t) = UM cos(ωMt + φM), 0≤t≤Tc,U M (t) = U M cos (ω M t + φ M ), 0≤t≤T c ,

Tc=Mtc,T c = Mt c ,

где Ui, wi, φi, ᴛi – амплитуда, несущая частота, начальные фазы и длительность сигнала;where U i , w i , φ i , ᴛ i - amplitude, carrier frequency, initial phases and signal duration;

i=1,2, . . ., М,i = 1,2,. . ., M,

M - число используемых несущих частот (число частотных каналов);M is the number of carrier frequencies used (number of frequency channels);

M = Δωc/Δω1,M = Δω c / Δω 1 ,

Δωc – ширина полосы частот расширенного спектра используемого сигнала (фиг.4);Δω c is the bandwidth of the spread spectrum of the signal used (figure 4);

Δω1 – ширина полосы одного частотного канала;Δω 1 is the bandwidth of one frequency channel;

tc – временной интервал между переключением частот, характеризует собой время работы на одной несущей частоте.t c - the time interval between switching frequencies, characterizes the operating time at one carrier frequency.

В зависимости от соотношения времени работы на одной частоте tc и длительность информационных символов τэ псевдослучайная перестройка рабочей частоты (ППРЧ) может быть разделена: на межсимвольную, посимвольную и внутрисимвольную. При межсимвольной ППРЧ n информационных символов (n≥2) передаются на одной частоте, при этом Depending on the ratio of the operating time at one frequency t c and the duration of the information symbols τ e, the pseudo-random tuning of the working frequency (PFRCH) can be divided into: intersymbol, character and character. In the case of intersymbol frequency hopping, n information symbols (n≥2) are transmitted at the same frequency, while

tc=nτэ.t c = nτ e .

Сформированные высокочастотные колебания последовательно во времени поступают на первый вход фазового манипулятора 8, на второй вход которого попадает модулирующий код M1(t), представляющий собой информацию о контролируемом параметре, с выхода блока 2 ввода дискретных сигналов. На выходе фазового манипулятора 8 образуется фазоманипулированные (ФМн) сигналыThe generated high-frequency oscillations sequentially in time arrive at the first input of the phase manipulator 8, the second input of which receives the modulating code M 1 (t), which is information about the controlled parameter, from the output of the discrete signal input unit 2. At the output of the phase manipulator 8, phase-shift (PSK) signals are generated

uci(t) = Ui cos[wit + φki(t) + φi], 0 ≤ t ≤ Tc,u ci (t) = U i cos [w i t + φ ki (t) + φ i ], 0 ≤ t ≤ T c ,

где φк1(t)={0;π} – манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M1(t), причем φk(t)=const при Kτэ<t<(K+1)τэ и может изменяться скачком при t= Kτэ, т.е. на границах между элементарными посылками (K=1,2, …, N-1);where φ к1 (t) = {0; π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M 1 (t), and φ k (t) = const for Kτ e <t <(K + 1 ) τ e and can change abruptly at t = Kτ e , i.e. at the borders between elementary premises (K = 1,2, ..., N-1);

τэ, N – длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Tc(Tc=Nτэ);τ e , N is the duration and number of chips that make up the signal of duration T c (T c = Nτ e );

которые поступают на первых вход смесителя 9, на второй вход которого подаются напряжения синтезатора 6 частот первого гетеродина:which are supplied to the first input of the mixer 9, the second input of which is fed to the voltage of the synthesizer 6 frequencies of the first local oscillator:

ur11(t) = U r11 cos(ωr11t + φ r11),u r11 (t) = U r11 cos (ω r11 t + φ r11 ),

ur12(t) = U r12 cos(ωr12t + φ r12),u r12 (t) = U r12 cos (ω r12 t + φ r12 ),

………………………………..……………………………… ..

ur1i(t) = U r1i cos(ωr1it + φ r1i),u r1i (t) = U r1i cos (ω r1i t + φ r1i ),

………………………………..……………………………… ..

ur1M(t) = U r1M cos(ωr1Mt + φ r1M),u r1M (t) = U r1M cos (ω r1M t + φ r1M ),

которые формируются последовательно во времени с помощью генератора 5 псевдослучайного кода.which are formed sequentially in time using the pseudo-random code generator 5.

На выходе смесителя 9 образуется напряжения комбинационных частот. Усилителем 19 выделяются напряжения первой промежуточной (суммарной) частотыThe output of the mixer 9 is formed voltage of the Raman frequencies. The amplifier 19 distinguishes the voltage of the first intermediate (total) frequency

uпр1i(t) = Uпр1i cos[ωпр1i t + φk1(t)+ φпр1i],u CR1i (t) = U CR1i cos [ω CR1i t + φ k1 (t) + φ CR1i ],

где U пр1i = ½ Ui Urli ;where U pr1i = ½ U i U rli ;

ωпр1i ir1i – первая промежуточная (суммарная) частота;ω pr1i = ω i + ω r1i is the first intermediate (total) frequency;

φпpli = φl+ φrli.φ n pli = φ l + φ rli .

Эти напряжения после усиления 7 мощности через дуплексер 20 поступает во внешнюю антенну 21, излучаются ею на частоте ω1iпp1i в эфир, улавливаются встроенной антенной 40 транспортного средства 10 и через дуплексер 20 и усилитель 41 мощности поступают на вход смесителя 43, на второй вход которого подаются напряжения ur1i(t) синтезатора 42 частот второго гетеродина 42. На выходе смесителя 43 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 44 выдаются напряжения второй промежуточной (разностью) частотыThese voltages, after amplification 7 of the power, through the duplexer 20 enters the external antenna 21, is radiated by it at a frequency ω 1i = ω p1i , is captured by the built-in antenna 40 of the vehicle 10, and through the duplexer 20 and the power amplifier 41 go to the input of the mixer 43, to the second the input of which voltages u r1i (t) of the frequency synthesizer 42 of the second local oscillator 42 are supplied. At the output of the mixer 43, the frequencies of the combination frequencies are generated. Amplifier 44 produces a voltage of the second intermediate (difference) frequency

uпр2i(t) = U пр1i cos[ωпр1i t + φk1(t)+ φпр1i],u CR2i (t) = U CR1i cos [ω CR1i t + φ k1 (t) + φ CR1i ],

где U пр2i = ½ Uпр1i Urli ;where U pr2i = ½ U pr1i U rli ;

ωпр2i пр1i - ωr1i – вторая промежуточная (суммарная) частота;ω CR2i = ω CR1i - ω r1i is the second intermediate (total) frequency;

φпp2i = φпр1i - φrli.φ pp2i = φ pr1i - φ rli .

Одновременно сигналы на частотах ω1iup1i с выходом усилителя 41 мощности поступают на вход колебательной системы 53, частота настройки ωH1i которой выбирается равной частотам ωr2i синтезатора частот 35 (ωH1ir2i). Выходное напряжение колебательной системы 53 выделяется узкополосным фильтром 54, детектируется амплитудным детектором 55 и поступает на вход порогового блока 56, где сравнивается с пороговым напряжением Uпор. At the same time, signals at frequencies ω 1i = ω up1i with the output of power amplifier 41 are fed to the input of oscillation system 53, the tuning frequency ω H1i of which is chosen to be equal to frequencies ω r2i of frequency synthesizer 35 (ω H1i = ω r2i ). The output voltage of the oscillating system 53 is extracted by a narrow-band filter 54, detected by an amplitude detector 55 and fed to the input of the threshold unit 56, where it is compared with the threshold voltage U then.

При резонансе, который наступает при ω1ir2i, выходное напряжение колебательной системы 53 достигает максимального значения, напряжение амплитудного детектора 55 Umax превышает пороговый уровень Uнор в пороговом блоке 56(Umax>Uпор). И только при превышении порогового уровня Uпор (это случается только при наступлении явления резонанса) в пороговом блоке 56 формируется постоянное напряжение, которые поступает на управляющий вход ключа 57 и открывает его, в исходном состоянии ключ 57 всегда закрыт. При этом напряжение uпp2i(t) с выхода усилителя 44 второй промежуточной частоты через открытый ключ 57 поступают на второй вход перемножителя 45. На выходе последнего образуются следующие напряжения. With the resonance that occurs when ω 1i = ω r2i , the output voltage of the oscillation system 53 reaches its maximum value, the voltage of the amplitude detector 55 U max exceeds the threshold level U of holes in the threshold block 56 (U max > U then ). And only when the threshold level U then is exceeded (this happens only when the resonance phenomenon occurs), a constant voltage is generated in the threshold block 56, which is supplied to the control input of the key 57 and opens it; in the initial state, the key 57 is always closed. In this case, the voltage u p2i (t) from the output of the amplifier 44 of the second intermediate frequency through the public key 57 is supplied to the second input of the multiplier 45. The following voltages are generated at the output of the latter.

u3i(t) = U3i cos(ωr2i t + φk1(t)+ φr2i),u 3i (t) = U 3i cos (ω r2i t + φ k1 (t) + φ r2i ),

где U3i = ½ Uпр2i Urli ;where U 3i = ½ U pr2i U rli ;

ωr2i пр2i + ωr1i ω r2i = ω pr2i + ω r1i

φr2i = φпр2i + φrli.φ r2i = φ pr2i + φ rli .

которые выделяются полосовым фильтром 46 и поступают на первый (информационный) вход фазового детектора 47, на второй вход которого подаются напряжения синтезатора 35 частот первого гетеродина:which are allocated by a band-pass filter 46 and fed to the first (information) input of the phase detector 47, to the second input of which the voltage of the synthesizer 35 of the frequencies of the first local oscillator is applied:

ur21(t) = Ur21 cos(ωr21 t + φr21),u r21 (t) = U r21 cos (ω r21 t + φ r21 ),

ur22(t) = Ur22 cos(ωr22 t + φr22),u r22 (t) = U r22 cos (ω r22 t + φ r22 ),

………………………………..……………………………… ..

ur2i(t) = Ur2i cos(ωr2i t + φr2i),u r2i (t) = U r2i cos (ω r2i t + φ r2i ),

………………………………..……………………………… ..

ur2M(t) = Ur2M cos(ωr2M t + φr2M),u r2M (t) = U r2M cos (ω r2M t + φ r2M ),

На выходе фазового детектора 47 образуются низкочастотные напряженияAt the output of the phase detector 47, low-frequency voltages are generated

uнli(t) = Uнli cosφк1(t),u нli (t) = U нli cosφ к1 (t),

где Uнli = ½U3i Ur2i;where U нli = ½U 3i U r2i ;

пропорциональные модулирующему коду M1(t). proportional to the modulating code M 1 (t).

В качестве примера на фиг. 4 показан фрагмент частотно-временной матрицы сложного сигнала с фазовой манипуляцией с ППРЧ. При этом n выбрано равным 4 (tc = 4τэ), квадратами с различной наклонной штриховкой обозначены различные информационные символы с различными фазами (0;π).As an example in FIG. 4 shows a fragment of the time-frequency matrix of a complex signal with phase shift keying with frequency hopping. In this case, n was chosen equal to 4 (t c = 4τ e ), the squares with different oblique shading indicate different information symbols with different phases (0; π).

При нарушении транспортным средством правил дорожного движения характер этого нарушения вместе с регистрационным номером транспортного средства передаются по радиоканалу на его сигнальные устройства, где они и регистрируются вместе с текущим временем.If the vehicle violates the rules of the road, the nature of this violation, together with the registration number of the vehicle, is transmitted over the air to its signal devices, where they are recorded together with the current time.

Для этого синхронизатор 31 включает генератор 32 псевдослучайного кода, который, в свою очередь, управляет работой синтезатора 33 несущих частот, синтезатора 35 частот первого гетеродина и синтезатора 42 частот второго гетеродина.To this end, the synchronizer 31 includes a pseudo-random code generator 32, which, in turn, controls the operation of the carrier frequency synthesizer 33, the first frequency oscillator synthesizer 35 and the second local oscillator frequency synthesizer 42.

На выходе синтезатора 33 несущих частот последовательно во времени формируется сетка высокочастотных колебаний различных несущих частот, подобная аналогичной сетке сигнального устройства:At the output of the synthesizer 33 carrier frequencies, a grid of high-frequency oscillations of various carrier frequencies is formed sequentially in time, similar to a similar grid of a signal device:

u1(t) = U1 cos(ω1t + φ1),u 1 (t) = U 1 cos (ω 1 t + φ 1 ),

u2(t) = U2 cos(ω2t + φ2),u 2 (t) = U 2 cos (ω 2 t + φ 2 ),

……………………………………………………

Ui(t) = Ui cos(ωit + φi),U i (t) = U i cos (ω i t + φ i ),

……………………………………………………

uM(t) = UM cos(ωMt + φM).u M (t) = U M cos (ω M t + φ M ).

Указанные колебания последовательно во времени поступают на первый вход фазового манипулятора 34, на второй вход которого подается информация с выхода блока 12 ввода аналоговых и дискретных сигналов, соответствующая характеру нарушения правил дорожного движения транспортным средством, его регистрационному номеру и текущему времени. Из указанной информации формируется модулирующий код M2(t).These vibrations sequentially in time arrive at the first input of the phase manipulator 34, to the second input of which information is supplied from the output of the analog and discrete signals input unit 12, corresponding to the nature of the violation of the rules of the road by the vehicle, its registration number and current time. The modulating code M 2 (t) is formed from the indicated information.

На выходе фазового манипулятора 34 формируется ФМн – сигналы.At the output of the phase manipulator 34 formed PSK signals.

u4i(t) = Ui cos[ωit + φк2(t) + φi], 0≤ t ≤ Tc ,u 4i (t) = U i cos [ω i t + φ к2 (t) + φ i ], 0≤ t ≤ T c ,

где φk2(t)={0;π} – манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствие с модулирующим кодом M2(t), которые поступают на первый вход смесителя 36. На второй вход последнего подаются напряжения ur2i(t) синтезатора 35 частот первого гетеродина. На выходе смесителя 36 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 37 выделяются напряжения разностей частотыwhere φ k2 (t) = {0; π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M 2 (t), which are fed to the first input of the mixer 36. The voltage u r2i (t ) synthesizer 35 frequencies of the first local oscillator. At the output of the mixer 36, voltages of combination frequencies are generated. The amplifier 37 distinguishes the voltage of the frequency differences

upi(t) = Upi cos [ω2it – φк2(t) + φ2i], u pi (t) = U pi cos [ω 2i t - φ к2 (t) + φ 2i ],

где Upi = ½Ui Uг2i;where U pi = ½U i U r2i ;

ω 2i = ωг2i – ωпp2i, разностная частота;ω 2i = ω g2i - ω p2i , difference frequency;

φ2i = φr2i – φi.φ 2i = φ r2i - φ i .

Эти напряжения после усиления в усилителе 38 мощности через дуплексер 39 поступают во встроенную антенну 40, излучаются ею в эфир, улавливаются внешней антенной 21 сигнального устройства и через дуплексер 20 и усилитель 23 мощности поступают на первый вход смесителя 25, на второй вход которого подаются напряжение uг2i(t) синтезатора 24 частот второго гетеродина. На выходе смесителя 25 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 26 выделяются напряжения второй промежуточной частоты.These voltages after amplification in the power amplifier 38 through the duplexer 39 enter the built-in antenna 40, are radiated by it, are captured by the external antenna 21 of the signal device, and through the duplexer 20 and the power amplifier 23 are fed to the first input of the mixer 25, the voltage u g2i (t) of the synthesizer 24 frequencies of the second local oscillator. At the output of the mixer 25, voltages of combination frequencies are generated. The amplifier 26 is allocated voltage of the second intermediate frequency.

uпp3i(t) = Uпр3i cos[ωпp2it + φк2(t) + φпp3i],u p3i (t) = U pr3i cos [ω p2i t + φ к2 (t) + φ p3i ],

где Uпр3i = ½Upi Uг2i;where U pr3i = ½U pi U r2i ;

ωup2i = ωг2i – ωг2i – вторая промежуточная (разностная) частота;ω up2i = ω g2i - ω g2i is the second intermediate (difference) frequency;

φг1i = φг2i – φпp3i.φ g1i = φ g2i - φ p3i .

Одновременно сигналы на частотах ω2iup3i с выхода усилителя 23 мощности поступают на вход колебательного системы 48, частота настройка ωH2i которой выбирается равной частотам ωr1i синтезатора 6 частот (ωH2ir1i). Выходное напряжение колебательной системы 48 выделяется узкополосным фильтром 49, детектируется амплитудным детектором 50 и поступает на вход порогового блока 51, где сравнивается с пороговым напряжением Uпор. При резонансе, который наступает при ω2ir1i, выходное напряжение колебательной системы 48 достигает максимального напряжения, напряжение амплитудного детектора 50 Umax превышает пороговый уровень Uпор в пороговом блоке 51 (Umax>Uпор). И только при превышении порогового уровня Uнор (это случается только при наступлении явления резонанса) в пороговом блоке 51 формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющей вход ключа 52 и открывает его. В исходном состоянием ключ 52 всегда закрыт. При этом напряжение Uпp3i(t) (с выхода усилителя 26 второй промежуточной частоты через открытый ключ 52 поступает на второй вход перемножится 27. На выходе последнего образуются следующие напряжения. At the same time, the signals at frequencies ω 2i = ω up3i from the output of the power amplifier 23 are fed to the input of the oscillation system 48, the tuning frequency ω H2i of which is chosen equal to the frequencies ω r1i of the 6 frequency synthesizer (ω H2i = ω r1i ). The output voltage of the oscillation system 48 is extracted by a narrow-band filter 49, detected by an amplitude detector 50 and fed to the input of the threshold unit 51, where it is compared with the threshold voltage U then . When the resonance occurs at ω 2i = ω r1i , the output voltage of the oscillation system 48 reaches its maximum voltage, the voltage of the amplitude detector 50 U max exceeds the threshold level U pores in the threshold block 51 (U max > U pores ). And only above a threshold level nor U (this happens only upon the occurrence of a resonance phenomenon) in the threshold block 51 is formed by a constant voltage which is supplied to the control input of switch 52 and opens it. In the initial state, key 52 is always closed. In this case, the voltage U p3i (t) (from the output of the amplifier 26 of the second intermediate frequency through the public key 52 is supplied to the second input is multiplied 27. The following voltages are generated at the output of the latter.

u5i (t) = U5i cos [ωrli t – φк2 (t) - φгli],u 5i (t) = U 5i cos [ω rli t - φ к2 (t) - φ гli ],

U5i = ½Uпp3i · Ur2i U 5i = ½U for p3i U r2i

где ωг1i = ωг2i – ωup2i ,where ω g1i = ω g2i - ω up2i ,

φг1i = φг2i – φup3i ,φ g1i = φ g2i - φ up3i ,

которые выделяются полосовым фильтром 28 и поступают на первый (информационный) вход фазового детектора 29, на второй (опорный) вход которого подаются напряжения ur1i(t) синтезатора 6 частот первого гетеродина. На выходе фазового детектора 29 образуются низкочастотные напряженияwhich are allocated by the band-pass filter 28 and fed to the first (information) input of the phase detector 29, the second (reference) input of which is supplied with the voltage u r1i (t) of the frequency synthesizer 6 of the first local oscillator. The output of the phase detector 29 produces low-frequency voltage

uн2i(t) = Uн2i cos φк2(t),u Н2i (t) = U н2i cos φ к2 (t),

где Uн2i = ½U5i Ur1i;where U Н2i = ½U 5i U r1i ;

пропорциональные модулирующему коду M2(t). Эти напряжения фиксируются блоком 30 регистрации.proportional to the modulating code M 2 (t). These voltages are recorded by the registration unit 30.

Варианты использования предлагаемой системыOptions for using the proposed system

1.Контроль соблюдения скоростного режима1. Speed control

Сигнальные устройства устанавливаются на уровне знака ограничения скорости (обозначенного начала населенного пункта) и на месте, где заканчивается действие знака ограничения скорости (на выезде из населенного пункта).Signaling devices are installed at the level of the speed limit sign (designated start of the settlement) and at the place where the action of the speed limit sign ends (at the exit of the settlement).

При подъезде к знаку ограничения скорости транспортное средство попадает в зону действия первого сигнального устройства. Сигнальное устройство в четные слоты осуществляет циклическую передачу «кода доступа запроса» и «кода параметра». Исполнительное устройство транспортного средства в первом четном слоте принимает «код доступа запроса», проводит процедуру временной синхронизации и переходит в состояние ожидания вызова. В следующем четном слоте исполнительное устройство принимает «код параметра».When approaching the speed limit sign, the vehicle enters the coverage area of the first signaling device. The signal device in even slots cycles through the “request access code” and “parameter code”. The vehicle's actuator in the first even slot receives the “request access code”, performs the time synchronization procedure, and enters the call waiting state. In the next even slot, the actuator receives a “parameter code”.

Продолжая движение, исполнительное устройство переходит в зону действия другого сигнального устройства и принимает «код параметра».Continuing movement, the actuator moves into the coverage area of another signaling device and receives a “parameter code”.

При превышении допустимой скорости водитель транспортного средства получает предупредительный сигнал, далее, если водитель не снизил скорость до разрешенной величины, через установленное время исполнительное устройство фиксирует время и характер нарушения, переводит сигнальные приборы транспортного средства в особый режим. Контроль скоростного режима продолжается все время движения транспортного средства по контролируемому участку (по населенному пункту), при этом возможна фиксация каждого превышения скорости как отдельного нарушения. Нарушение скорости, время нарушения и регистрационный номер транспортного средства, нарушившего скоростной режим, регистрируются сигнальными устройствами.If the permissible speed is exceeded, the driver of the vehicle receives a warning signal, then, if the driver has not reduced speed to the permitted value, after a set time, the actuator fixes the time and nature of the violation, puts the vehicle’s signaling devices in a special mode. Speed control continues throughout the vehicle’s movement in a controlled area (locality), and it is possible to record each speeding as a separate violation. Speed violation, time of violation and registration number of the vehicle that violated the speed limit are recorded by alarm devices.

В конце контролируемого участка (на выезде из населенного пункта) исполнительное устройство получает «код снятия ограничения» и выключает программу контроля скоростного режима. Водитель получает голосовое сообщение об отмене ограничения с отображением информации на мониторе.At the end of the monitored area (at the exit from the settlement), the executive device receives a “restriction removal code” and turns off the speed control program. The driver receives a voice message about the cancellation of the restriction with the display of information on the monitor.

2.Контроль проезда регулируемых перекрестков дорог, пешеходных переходов и железнодорожных переездов2. Control of the passage of regulated intersections of roads, pedestrian crossings and railway crossings

Сигнальные устройства устанавливаются совместно со светофорами (семафорами) и через блоки ввода дискретных сигналов подключаются к ним.Signal devices are installed together with traffic lights (semaphores) and are connected to them through input blocks of discrete signals.

При переходе светофора с «разрешающего» на «предупреждающий» сигнал первое сигнальное устройство начинает передавать «код доступа запроса» и «код параметра» по рассмотренному раннее алгоритму. При переходе светофора с «предупреждающего» на «запрещающий» сигнал второе сигнальное устройство начинает передачу «кода параметра».When the traffic light switches from “enable” to “warning” signal, the first signaling device starts transmitting “request access code” and “parameter code” according to the earlier algorithm considered. When the traffic light switches from “warning” to “prohibitory” signal, the second signaling device starts transmitting the “parameter code”.

При движении транспортного средства на «запрещающий» сигнал светофора исполнительное устройство принимает «код параметра» в зоне действия другого сигнального устройства, осуществляет анализ принятой информации, проводит сравнение с кодом, хранящимся во встроенной памяти контроллера 15, и при совпадении кодов фиксирует время и характер нарушения, переводит световые приборы транспортного средства в особый режим, оповещает водителя о допущенном нарушении голосовым сообщением с отображением информации на мониторе 14.When the vehicle moves to the “prohibitory” traffic signal, the executive device receives a “parameter code” in the coverage area of another signal device, analyzes the received information, compares it with the code stored in the controller’s internal memory, and when the codes match, it records the time and nature of the violation , puts the vehicle lighting in special mode, notifies the driver of the violation by voice message with the display of information on the monitor 14.

Время и характер нарушения фиксируются сигнальным устройством.The time and nature of the violation are recorded by the alarm device.

При переходе светофора с «предупреждающего» сигнала на «разрешающий» сигнальное устройство прекращает работу.When the traffic light switches from a “warning” signal to an “enabling” signal device, it stops working.

Для железнодорожных переездов отличие алгоритма заключается в том, что сигнальное устройства начинают работать на передачу при включении «запрещающего» сигнала семафора. For level crossings, the difference between the algorithm is that the signaling device starts to transmit when the “inhibitory” semaphore signal is turned on.

3.Контроль соблюдения требований знаков3. Monitoring compliance with the requirements of marks

Особенность алгоритма заключается в том, что сигнальное устройства постоянно передают «код доступа запроса» и «код параметра», другие сигнальные устройства постоянно передают только «код параметра» так, как было рассмотрено ранее. The peculiarity of the algorithm is that the signal devices constantly transmit the “request access code” and the “parameter code”, other signal devices constantly transmit only the “parameter code” as previously discussed.

Для знаков, запрещающих остановку и стоянку, отличие заключается в том, что после приема «кода доступа запроса» и «кода параметра» исполнительное устройство активизирует программу контроля скорости движения транспортного средства и, при падении скорости до нуля, через установленный интервал времени фиксирует нарушение. Это же нарушение и время его совершения фиксируется и сигнальным устройством. В конце участка ограничения устанавливается сигнальное устройство, передающее «код снятия ограничения».For signs prohibiting stopping and parking, the difference is that after receiving the “request access code” and “parameter code”, the actuator activates the vehicle speed control program and, when the speed drops to zero, after a set interval of time, it records a violation. The same violation and the time of its commission is recorded by the signal device. At the end of the restriction section, a signal device is installed that transmits a “restriction removal code”.

4.Технические средства системы позволяют организовать оповещения водителей транспортных средств обо всех установленных на дороге знаках, как постоянных, так и временных, а также об опасных условиях на участках дорог (сильный туман, гололед, снежные заносы и т.п.).4. The technical means of the system make it possible to organize alerts for vehicle drivers about all signs installed on the road, both permanent and temporary, as well as about dangerous conditions on road sections (heavy fog, ice, snow drifts, etc.).

Примерный перечень правил дорожного движения, за соблюдением которых может быть осуществлен контроль:An approximate list of traffic rules, compliance with which can be monitored:

- проезд перекрёстков дорог и пешеходных переходов, регулируемых светофорами;- passage of intersections of roads and pedestrian crossings regulated by traffic lights;

- проезд железнодорожных переездов;- passage of railway crossings;

- скоростной режим в населенных пунктах, в жилых зонах, на дворовых территориях, на участках магистралей и дорог;- high-speed mode in settlements, in residential areas, in domestic territories, on sections of highways and roads;

- максимальная скорость, определенная техническими характеристиками транспортных средств;- maximum speed determined by the technical characteristics of vehicles;

- скорость, указанная на опознавательном знаке «ограничение скорости», установленном на транспортном средстве;- the speed indicated on the identification mark “speed limit” installed on the vehicle;

- требования знаков приоритета: - requirements of priority signs:

«Движение без остановки запрещено»;"Movement without stopping is prohibited";

- требования запрещающих знаков:- requirements of prohibition signs:

«Въезд запрещен»,"No entry",

«Движение запрещено»,"Movement Prohibition",

«Движение механических транспортных средств запрещено»,"The movement of motor vehicles is prohibited",

«Движение грузовых автомобилей запрещено»,"The movement of trucks is prohibited",

«Движение мотоциклов запрещено»,“No motorcycle traffic”,

«Движение тракторов запрещено», «Опасность»,"The movement of tractors is prohibited", "Danger",

«Поворот направо (налево) запрещен»."Turning to the right (left) is prohibited."

«Ограничение максимальной скорости»,"Maximum speed limit",

«Остановка запрещена»,"Stop is prohibited"

« Стоянка запрещена»," No parking",

- требования предписывающих знаков: - requirements of prescriptive signs:

«Движение прямо»,"The movement is straight,"

«Движение направо»,"Move to the right,"

«Движение налево»,“Move to the left”,

«Движение прямо или направо»,“Move straight or right”,

«Движение прямо или налево»,“Move straight or left,”

«Движение направо или налево»,“Move right or left”,

«Ограничение минимальной скорости»,"Minimum speed limit"

«Велосипедная дорожка»,"Bike Lane",

«Пешеходная дорожка»,"Footpath",

- знаки особых предписаний:- signs of special requirements:

«Дорога с односторонним движением», One-Way Road

«Зона с ограничением стоянки»,“Parking Restricted Area”,

«Зона с ограничением максимальной скорости»,"Zone with maximum speed limit",

«Пешеходная зона»."Pedestrian zone".

Описанная система позволит повысить эффективность работы органов, контролирующих дорожное движение, не только снизить количество нарушений правил дорожного движения, но и предупреждать их.The described system will improve the efficiency of traffic control authorities, not only reduce the number of traffic violations, but also prevent them.

Предлагаемая система обеспечивает не только контроль соблюдения правил дорожного движения, в частности скоростного режима движения транспортных средств, правил проезда железнодорожных переездов, регулируемых перекрёстков дорог и пешеходных переходов, требований дорожных знаков, но и позволяет на месте контроля зарегистрировать характер и время нарушений транспортными средствами правил дорожного движения их регистрационные номера. Это достигается применением дуплексной радиосвязи с использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ). Указанные сигналы обладают энергетической, структурной, информационной, временной и пространственной скрытностью.The proposed system provides not only control of compliance with traffic rules, in particular high-speed mode of movement of vehicles, rules of passage of railway crossings, regulated intersections of roads and pedestrian crossings, requirements of road signs, but also allows you to register at the place of control the nature and time of violations by vehicles of traffic rules traffic their registration numbers. This is achieved by the use of duplex radio communication using complex signals with phase shift keying with pseudo-random tuning of the operating frequency (PFRCH). These signals have energy, structural, informational, temporal and spatial secrecy.

Таким образом, предлагается система по сравнению с прототипом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение помехоустойчивости и достоверности обмена дискретной информации между сигнальными и исполнительными устройствами. Это достигается путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по дополнительным каналам, за счет использования колебательных систем, реализующих явление резонанса. Thus, the proposed system in comparison with the prototype and other technical solutions for a similar purpose provides increased noise immunity and reliability of the exchange of discrete information between signal and actuators. This is achieved by suppressing false signals (interference) received via additional channels through the use of oscillatory systems that implement the resonance phenomenon.

Следует отметить, что явление резонанса является основополагающим принципом работы многих систем и устройств радиоэлектроники. It should be noted that the phenomenon of resonance is a fundamental principle of operation of many systems and devices of radio electronics.

Авторы: Дикарев Виктор ИвановичAuthors: Dikarev Viktor Ivanovich

Стахно Роман Евгеньевич Stakhno Roman Evgenievich

Алексеев Сергей Алексеевич Alekseev Sergey Alekseevich

Парфенов Николай Петрович Parfenov Nikolay Petrovich

Claims (1)

Система контроля соблюдения правил дорожного движения, в частности скоростного режима движения транспортных средств, правил проезда железнодорожных переездов, регулируемых перекрестков дорог и пешеходных переходов, требований дорожных знаков, содержащая сигнальная устройство, размещаемое на месте контроля, и исполнительное устройство, размещаемое на транспортном средстве, обменивающиеся между собой информацией по радиолинии, организуемой с использованием технологий расширения спектра с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и временным разделением каналов, при этом сигнальное устройство включает блок ввода дискретных сигналов, передающие устройства, приемное устройство, синтезатор несущих частот, первый усилитель мощности и внешнюю антенну, исполнительное устройство включает блок ввода аналоговых и дискретных сигналов, контроллер, соединенный с трансивером со встроенной антенной, блоком внешней памяти, жидкокристаллическим монитором и блоком релейных выходов, сигнальные устройства выполнена с возможностью передачи информации о контролируемом параметре с использованием служебных сигналов в определенной последовательности с пространственным разнесением сигналов, исполнительные устройства выполнены с возможностью приема информации о контролируемом параметре от сигнальных устройств в определенной последовательности, фиксации допущенных нарушений контролируемых параметров в блоке внешней памяти, информирования водителя транспортного средства о допущенных нарушениях, вводимых и отменяемых ограничениях, установленных дорожных знаках, причем передающее устройства выполнено в виде последовательно включенных синхронизатора, генератора псевдослучайного кода, синтезатора несущих частот, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода дискретных сигналов, первого смесителя, второй вход которого через синтезатор частот первого гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, усилителя первой промежуточной частоты и первого усилителя мощности, выход которого соединен с входом дуплексера, вход/выход которого связан с внешней антенной, приемное устройство выполнено в виде последовательно подключенных к выходу дуплексера второго усилителя мощности, второго смесителя, второй выход которого через синтезатор частот второго гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, усилителя второй промежуточной частоты, трансивер выполнен в виде последовательно включенных синхронизатора, генератора псевдослучайного кода, синтезатора несущих частот, фазового манипулятора, второй выход которого соединен с выходом блока ввода аналоговых и дискретных сигналов, первого смесителя, второй вход которого через синтезатор частот первого гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан со встроенной антенной, второго усилитель мощности, второго смесителя, второй вход которого через синтезатор частот второго гетеродина соединен с выходом генератора псевдослучайного кода и усилителя второй промежуточной частоты, последовательно подключенных к выходу синтезатора частотой второго гетеродина перемножителя, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом синтезатором частотой первого гетеродина, а выход подключен к входу контролера, исполнительные устройства выполнены с возможностью передачи информации о допущенных нарушениях правил дорожного движения транспортными средствами и их регистрационных номерах, а сигнальные устройства выполнены с возможностью приема указанной информации, отличающаяся тем, что каждое сигнальное устройство снабжено колебательной системой, настроенной на частоты ω2i, узкополосным фильтром, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилителя мощности последовательно подключены колебательная система, настроенная на частоты ω2i, узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен ко второму входу перемножителя, каждое исполнительное устройство снабжено колебательной системой, настроенной на частоты ω1i, узкополосным фильтром, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилителя мощность последовательно подключены колебательная система, настроенная на частоты ω1i, узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен к второму входу перемножителя.A system for monitoring compliance with traffic rules, in particular, vehicle speed limits, railway crossing rules, regulated intersections and pedestrian crossings, traffic sign requirements, containing a signaling device located at the place of control and an actuating device placed on the vehicle exchanging information on the radio line organized using spread spectrum technologies with pseudo-random tuning of the operating frequency and time division of channels, the signal device including a discrete signal input unit, transmitting devices, a receiving device, a carrier frequency synthesizer, a first power amplifier and an external antenna, an executive the device includes an analog and discrete signal input unit, a controller connected to the transceiver with a built-in antenna, an external memory unit, a liquid crystal monitor and a relay output unit, signaling devices a is configured to transmit information about a controlled parameter using service signals in a specific sequence with spatial diversity of signals, actuators are configured to receive information about a controlled parameter from signal devices in a specific sequence, to fix the violations of controlled parameters in an external memory unit, to inform the driver vehicle about the violations, imposed and canceled restrictions, established road signs, and the transmitting device is made in the form of sequentially connected synchronizer, pseudo-random code generator, carrier frequency synthesizer, phase manipulator, the second input of which is connected to the output of the discrete signal input unit, the first mixer, the second input of which is connected through the frequency synthesizer of the first local oscillator to the output of the pseudo-random code generator, the amplifier of the first intermediate frequency and the first amplifier power, the output of which is connected to the input of the duplexer, the input / output of which is connected to an external antenna, the receiving device is made in the form of a second power amplifier, a second mixer, connected in series to the output of the duplexer, the second output of which is connected to the output of the pseudo-random code generator through the frequency synthesizer of the second local oscillator, an amplifier of the second intermediate frequency, the transceiver is made in the form of a series-connected synchronizer, a pseudo-random code generator, a carrier frequency synthesizer, a phase manipulator, the second output of which is connected to the output of the analog and discrete signals input unit, the first mixer, the second input of which is connected to the frequency synthesizer of the first local oscillator the output of the pseudo-random code generator, the first intermediate frequency amplifier, the first power amplifier, the duplexer, the input-output of which is connected to the built-in antenna, the second power amplifier, the second mixer, the second input of which is through the frequency synthesizer o the local oscillator is connected to the output of the pseudo-random code generator and the amplifier of the second intermediate frequency, connected in series to the output of the synthesizer by the frequency of the second local oscillator multiplier, a bandpass filter and a phase detector, the second input of which is connected to the output by the synthesizer with the frequency of the first local oscillator, and the output is connected to the input of the controller, actuators made with the possibility of transmitting information about violations of the rules of the road by vehicles and their registration numbers, and signaling devices are configured to receive the specified information, characterized in that each signaling device is equipped with an oscillating system tuned to the frequency ω 2i , a narrow-band filter, an amplitude detector , a threshold block and a key, and to the output of the second power amplifier, an oscillatory system tuned to the frequencies ω 2i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, the second in the path of which is connected to the output of the amplifier of the second intermediate frequency, and the output is connected to the second input of the multiplier, each actuator is equipped with an oscillating system tuned to the frequencies ω 1i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, and the power is connected in series to the output of the second amplifier an oscillatory system tuned to frequencies ω 1i , a narrow-band filter, an amplitude detector, a threshold block and a key, the second input of which is connected to the output of the amplifier of the second intermediate frequency, and the output is connected to the second input of the multiplier.
RU2019140848A 2019-12-11 2019-12-11 Traffic control system RU2725101C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019140848A RU2725101C1 (en) 2019-12-11 2019-12-11 Traffic control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019140848A RU2725101C1 (en) 2019-12-11 2019-12-11 Traffic control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2725101C1 true RU2725101C1 (en) 2020-06-29

Family

ID=71510190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019140848A RU2725101C1 (en) 2019-12-11 2019-12-11 Traffic control system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2725101C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2116208C1 (en) * 1996-09-17 1998-07-27 Иван Иванович Сташевский Device for checking observation of traffic regulations by vehicle driver
RU2384887C2 (en) * 2007-06-14 2010-03-20 Сергей Николаевич Кононов System for monitoring compliance with road traffic rules
RU2444793C1 (en) * 2010-10-21 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Method monitoring compliance with road traffic rules

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2116208C1 (en) * 1996-09-17 1998-07-27 Иван Иванович Сташевский Device for checking observation of traffic regulations by vehicle driver
RU2384887C2 (en) * 2007-06-14 2010-03-20 Сергей Николаевич Кононов System for monitoring compliance with road traffic rules
RU2444793C1 (en) * 2010-10-21 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Method monitoring compliance with road traffic rules

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2005227368A1 (en) Transponder, including transponder system
RU2384887C2 (en) System for monitoring compliance with road traffic rules
RU2444793C1 (en) Method monitoring compliance with road traffic rules
RU2725101C1 (en) Traffic control system
JP4813859B2 (en) Radar device intruder detection device
RU2559869C1 (en) Method and system for radio-frequency identification and location of railway transport
RU2514132C2 (en) System for radio telephone messaging on motorways
RU2302953C1 (en) Vehicle antitheft device
RU2427924C1 (en) Method of controlling vehicles and device for implenting said method
RU2580597C2 (en) System for enforcing road traffic rules
RU2401456C1 (en) Method of controlling use of special transport for repairing city heating network and system to this end
RU2434291C1 (en) Transport vehicle movement parameter control device
RU2360809C1 (en) Vehicle antitheft device
RU2397548C2 (en) System for radiotelephone messages on highways
RU2745459C1 (en) Vehicle control method and the device for its implementation
RU2369510C1 (en) Device to guard railway crossing
RU2180293C2 (en) Antitheft device
RU2514130C2 (en) Method of identifying objects
RU2319212C1 (en) System for radio-telephone messages on freeways
RU2452996C1 (en) Method of monitoring transportation of goods
RU2519169C1 (en) System of automotive transport identification and driver information to prevent accidents at railway crossing
JPH11110688A (en) Traffic safety device and traffic safety system
RU2254245C1 (en) Vehicle antitheft device
RU2373082C1 (en) Venicle anti-theft device
JPH09326726A (en) Communication equipment