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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Detektionssystem für sich bewegende
Körper
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 zum Detektieren sich bewegender Körper, indem Signale zwischen
sich bewegenden Körpern,
wie beispielsweise Fahrzeugen und Fußgängern, usw. ausgetauscht werden.
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Stand der
Technik
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Verschiedene
Verfahren sind im zugehörigen Fachgebiet
vorgeschlagen worden, um andere sich nähernde Fahrzeuge und andere
sich bewegende Körper
während
des Fahrens zu detektieren.
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Zum
Beispiel führt
bei dem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 2 (1990)-216600
offenbarten Verfahren ein Empfangsgerät, das in einem Fahrzeug vorgesehen
ist, eine Überwachung
durch, wenn sich das Fahrzeug fortbewegt, und ein Alarm wird erzeugt
und das Vorhandensein eines sich bewegenden Körpers bekannt gegeben, wenn
das Empfangsgerät
ein Alarmsignal erhält,
das von einem an einem anderen sich bewegenden Körper vorgesehenen Sendegerät gesendet worden
ist.
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Da
allerdings die Anzahl von sich bewegenden Körpern, die den Alarm auslösen können, nicht bekannt
ist, wenn nur ein Fahrzeug durch Sicht bestätigt ist, ist es schwierig,
Kenntnis vom Vorhandensein anderer Fahrzeuge zu haben. Daher wird
bei dem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 7 (1995)-225274
offenbarten Verfahren eine Bestätigung
angezeigt, als ein Ergebnis einer Unterscheidung, ob einer oder
eine Mehrzahl sich be wegender Körper
innerhalb einer vorgeschriebenen Entfernung existieren oder nicht,
indem Abstände von
Anstiegen aufeinander folgender Impulse, welche in einem Empfangssignal
mit einer Referenzperiode auftreten, verglichen werden.
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Problem, das diese Erfindung
lösen sollte
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Es
ist allerdings nur bekannt, ob einer oder eine Mehrzahl von einander
entgegengerichteter sich bewegender Körper vorhanden ist/sind, und
es ist nicht möglich,
Kenntnis von Konfigurationen, wie beispielsweise der Anordnung,
zu haben, wenn eine Mehrzahl von sich bewegenden Körpern vorhanden ist.
Wenn sich nämlich
zum Beispiel eine Mehrzahl von Gruppen, die aus einer Anzahl von
sich nah beieinander befindenden Autos gebildet sind, fortbewegt,
kann nicht unterschieden werden, ob es eine große Gruppe oder eine Anzahl
von kleineren Gruppen gibt.
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Es
ist daher für
den Fahrer des Fahrzeugs wichtig, nicht nur Informationen zu verstehen,
ob einer oder eine Mehrzahl von sich bewegenden Körpern existieren,
sondern auch zu verstehen, wie derartige sich bewegende Körper angeordnet
sind. Wenn es ferner eine Mehrzahl von einander entgegengerichteten
sich bewegenden Körpern
gibt, werden gesendete Signale vermischt, und es ist wegen vermischter
Verbindungen, usw. nicht möglich,
Signale auf eine zuverlässige
Art und Weise zu empfangen.
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Die
Veröffentlichung
von Williamson T et al: "Development
and Operation of the Traffic Alert and Collisions Avoidance System
(TCAS)" (Entwicklung und
Betrieb des Verkehrswarnungs- und Kollisionsvermeidungssystems (TCAS)),
Proceedings of the IEEE, US, IEEE New York, Band 77, Nr. 11, 1.
November 1989 (1989-11-01), Seiten 1735–1744, XP000101187 ISSN: 0018-9219
beschreibt ein Verkehrswarnungs- und Kollisionsvermeidungssystem, bei
dem jedes Flugzeug Signale von anderen Flugzeugen aussendet und
empfängt,
die einen ID-Code umfassen können.
Das TCAS steht ebenfalls vor dem Problem, sicherzustellen, dass
das detektionsseitige Flugzeug keine große Anzahl von Antwortsignalen
zur gleichen Zeit empfängt,
was es dann schwierig machen würde,
die einzelnen antwortseitigen Flugzeuge zu identifizieren und zu
verfolgen. Um dieses Problem zu lösen, verwendet das TCAS die sogenannte
Whisper-Shout ("Flüster-Schrei") Technik. Diese
Technik funktioniert, indem (mindestens) zwei verschiedene Abfragesignale
bei unterschiedlichen Leistungspegeln ausgesendet werden. Das erste
Abfragesignal wird bei einem niedrigen Leistungspegel ausgesendet,
so dass nur etwa die Hälfte der
Flugzeuge im interessierenden Bereich es oberhalb eines Schwellwerts
empfangen. Daher werden nur diese Flugzeuge auf die erste Abfrage
antworten, was die Anzahl der vom detektionsseitigen Flugzeug empfangenen
Signale um einen Faktor von etwa 2 verringert. Die zweite Abfrage
wird mit voller Leistung gesendet, so dass sie von allen Flugzeugen
im interessierenden Bereich detektiert werden kann. Diesem Abfragesignal
geht ein zusätzlicher
Impuls voraus, bei einem Leistungspegel fast gleich dem des ersten Abfragesignals,
um eine Unterdrückungsfunktion
in den Transpondern auszulösen,
die bereits auf das erste Abfragesignal geantwortet haben. Daher
wird die erste Gruppe von Flugzeugen nicht noch einmal antworten,
und in der zweiten Lauschperiode werden nur diejenigen Flugzeuge,
die das erste Abfragesignal nicht erhalten haben (und darauf nicht
geantwortet haben) ein Antwortsignal senden.
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Eine
Gruppe von sich nah beieinander fortbewegenden Flugzeugen könnte vollständig in
die eine oder die andere Untergruppe fallen, und daher würde bei
einem derartigen Fall das detektionsseitige Flugzeug immer noch
eine große
Anzahl von Antwortsignalen in einer Lauschperiode empfangen.
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Da
es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die oben erwähnten Probleme
zu lösen,
zielt die vorliegende Erfindung darauf, ein Detektionssystem für sich bewegende
Körper
bereitzustellen, das Antwortsignale auf eine zuverlässige Art
und Weise empfangen kann, und das die Konfiguration der Anordnung
von entgegengerichteten sich bewegenden Körpern unterscheiden kann.
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Mittel zum
Lösen des
Problems und Ergebnisse des Betriebs
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Um
die oben erwähnte
Aufgabe zu lösen,
ist in der vorliegenden Erfindung ein Detektionssystem für sich bewegende
Körper
gemäß Anspruch
1 bereitgestellt.
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Vorzugsweise
ist ein Detektionssystem für sich
bewegende Körper
bereitgestellt zum Senden und Empfangen von Signalen auf eine derartige
Art und Weise, dass sich bewegende Körper einander detektieren können, wobei
jeder sich bewegende Körper
einen ID-Code zum Identifizieren des sich bewegenden Körpers selbst
und zum Zuordnen einer Priorität
zu dem sich bewegenden Körper
als ein ID-Code-Signal mit einer festen Zeitperiode T sendet, jeder
sich bewegende Körper
die ID-Code-Signale von anderen sich bewegenden Körpern empfängt, jeder
sich bewegende Körper,
der ein ID-Code-Signal
empfängt,
eine Bestimmung durchführt,
ob ein benachbarter sich bewegender Körper hoher Ordnung, mit einer
höheren
Ordnung als derselbe, innerhalb einer vorgeschriebenen Entfernung
vorhanden ist, und jeder sich bewegende Körper, der das Vorhandensein
eines benachbarten sich bewegenden Körpers hoher Ordnung bestimmt,
ein von einem detektionsseitigen sich bewegenden Körper gesendetes
Detektionssignal empfängt,
und nur dann ein Antwortsignal sendet, wenn bestimmt ist, dass der benachbarte
sich bewegende Körper
hoher Ordnung nicht vorhanden ist.
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Da
ein Antwortsignal nur dann bezogen auf ein Detektionssignal gesendet
wird, wenn festgestellt wird, dass es innerhalb einer vorgeschriebenen
Entfernung des sich bewegenden Körpers
selbst keinen benachbarten sich bewegenden Körper hoher Ordnung mit einem
ID-Code mit einer Priorität
höherer Ordnung
gibt, sendet der sich bewegende Körper mit dem ID-Code mit der
höchsten
Ordnung in einer Gruppe von sich bewegenden Körpern innerhalb einer vorgeschriebenen
Entfernung ein Antwortsignal, das repräsentativ für die Gruppe ist.
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Da
ein sich bewegender Körper,
der die Gruppe repräsentiert,
ein Antwortsi gnal sendet, kann der detektionsseitige sich bewegende
Körper,
der dieses Signal empfängt,
Kenntnis der als notwendig erachteten Hauptbestandteile der Konfiguration
der entgegenkommenden sich bewegenden Körper erlangen. Nur ein sich
bewegender Körper,
der für
die Gruppe typisch ist, sendet ein Antwortsignal, und andere sich
bewegende Körper
senden keine Antwortsignale. Die Antwortsignale werden daher nicht
vermischt und können
zuverlässig
empfangen werden.
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Es
wird daher ein Antwortsignal bezogen auf ein Detektionssignal nur
gesendet, wenn bestimmt ist, dass ein benachbarter sich bewegender
Körper desselben
Typs und höherer
Ordnung mit einem ID-Code einer Priorität höherer Ordnung als der sich bewegende
Körper
und demselben Typ zugehörig, innerhalb
einer vorgeschriebenen Entfernung nicht existiert. Ein Antwortsignal,
das für
denselben Typ von sich bewegendem Körper typisch ist, wird daher von
dem sich bewegenden Körper
mit dem ID-Code der höchsten
Ordnung für
jeden Typ innerhalb einer Gruppe von sich bewegenden Körpern innerhalb
einer vorgeschriebenen Entfernung gesendet.
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Sich
bewegende Körper
sind in große
Fahrzeuge, kleine Fahrzeuge, Motorräder, Fahrräder und Fußgänger, usw. klassifiziert, und
wenn jeder Typ der sich bewegenden Körper als ein eine Gruppe bildender
sich bewegender Körper
vorhanden ist, wird von einem sich bewegenden Körper, der diese Gruppe repräsentiert,
ein Antwortsignal erzeugt. Der empfangsseitige sich bewegende Körper, der
dann dieses Signal erhält,
kann dann die Konfiguration der Gruppe der entgegengerichteten sich
bewegenden Körper
und die Hauptaspekte der Konfiguration von sich bewegenden Körpern innerhalb
einer Gruppe kennen. Da nur ein sich bewegender Körper, der
die sich bewegenden Körper
desselben Typs repräsentiert,
ein Antwortsignal sendet, und andere sich bewegende Körper dies
nicht tun, werden die Antwortsignale nicht vermischt und können zuverlässig empfangen
werden.
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Bei
einem weiteren Aspekt dieser Erfindung misst bei dem Detektionssystem
für sich
bewegende Körper
nach Anspruch 1 ein das Detektionssignal empfangender sich bewegender
Körper
die Entfernung zu dem sich bewegenden Körper, der der Antwortsignal
sendet, auf Grundlage des empfangenen Antwortsignals.
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Die
Hauptaspekte der Anordnung der nicht-detektionsseitigen sich bewegenden
Körper kann
an dem detektionsseitigen sich bewegenden Körper bekannt sein, indem die
Entfernung zu dem sich bewegenden Körper gemessen wird, der das Antwortsignal
erzeugt hat.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine vereinfachte Blockansicht eines Detektionssystems für sich bewegende
Körper gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein Flussdiagramm, das ein Unterscheidungsprogramm für einen
nahegelegenen sich bewegenden Körper
höherer
Ordnung zur Kommunikationssteuerung an einem nicht-detektionsseitigen sich
bewegenden Körper
zeigt;
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3 ist
ein Flussdiagramm, das ein Gleichantwortsignal-Sendeprogramm zeigt;
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4 ist
eine vereinfachte Draufsicht, die die Fortbewegungssituation einer
Mehrzahl von Fahrzeugen zeigt;
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5 ist
eine Ansicht, die ID-Code-Signale zeigt, die von Fahrzeugen A, B,
C, D und E gesendet werden;
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6 ist
eine Ansicht, die vom Fahrzeug E empfangene ID-Code-Signale zeigt;
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7 ist
eine Ansicht, die ein Detektionssignal von Fahrzeug Z und Antwortsignale
von Fahrzeugen A, B, C, D und E zeigt;
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8 ist
ein Flussdiagramm, das ein Unterscheidungsprogramm für einen
nahegelegenen sich bewegenden Körper
gleichen Typs und höherer
Ordnung zur Kommunikationssteuerung bei einer weiteren Ausführungsform
zeigt;
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9 ist
ein Flussdiagramm, das ein Gleichantwortsignal-Sendepro gramm zeigt;
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10 ist
eine Ansicht, die ID-Code-Signale zeigt, die von Fahrzeugen A, B,
C, D und E derselben Ausführungsform
erzeugt werden;
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11 ist
eine Ansicht, die ein Detektionssignal von Fahrzeug Z und Antwortsignale
von Fahrzeugen A, B, C, D und E, die bei der gleichen Ausführungsform
auftreten, zeigt; und
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12 ist
ein Flussdiagramm, das ein Unterscheidungsprogramm für ein vorhergehendes
Antwortsignal eines sich bewegenden Körpers zur Kommunikationssteuerung
bei noch einer weiteren Ausführungsform
zeigt.
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Ausführungsformen
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Im
Folgenden wird eine Beschreibung einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben, die in 1 bis 7 gezeigt
ist. Ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Detektionssystems für sich bewegende
Körper
dieser Ausführungsform ist
in 1 gezeigt. Alle der sich bewegenden Körper sind
mit dem gleichen Kommunikationssteuergerät ausgestattet.
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Es
stellt nämlich
eine Kommunikationssteuerschaltung 1 eine Sendeanweisung
zu einer Sendeschaltung 2 bereit, und nimmt als Eingabe
ein von einer Empfangsschaltung 3 empfangenes Signal. Ein Entfernungsunterscheidungs-signal
von einer Entfernungsunterscheidungsschaltung 4 und eine
Signalempfangsleistungs-Unterscheidungsschaltung 5 werden
ebenfalls in die Kommunikationssteuerschaltung 1 eingegeben
und Ergebnisse der Signalverarbeitung werden an ein Anzeigegerät 6 als
ein Anzeigesignal ausgegeben.
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Die
Sendeschaltung 2 sendet ein ID-Code-Signal, empfängt eine
Sendeanweisung von der Kommunikationssteuerschaltung 1 und
erzeugt ein Detektionssignal, das eine vorgeschriebene Richtungsabhängigkeit
von einer Sendeantenne 2a aufweist. Die Empfangsschaltung 3 empfängt das ID-Code-Signal,
empfängt
ein Antwortsignal an einer Empfangsantenne 2a und gibt
dieses Antwortsignal an die Kommunikationssteuerschaltung 1 aus.
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Ein
Signal zum Zeitpunkt der Erzeugung des Detektionssignals von der
Sendeschaltung 2 und ein Signal für den Zeitpunkt des Empfangs
des Antwortsignals von der Empfangsschaltung 3 werden in
die Entfernungsunterscheidungsschaltung 4 eingegeben. Die
Entfernungsunterscheidungsschaltung 4 bestimmt dann die
Entfernung zwischen dem detektionsseitigen sich bewegenden Körper und
dem nicht-detektionsseitigen sich bewegenden Körper aus der Zeitdifferenz
der beiden Signale und gibt ein Entfernungsbestimmungssignal für diese
Bestimmungsergebnisse an die Kommunikationssteuerschaltung 1 aus.
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Die
Signalempfangsleistungs-Unterscheidungsschaltung 5 bestimmt,
ob die Empfangsleistung des von der Empfangsschaltung 3 empfangenen
ID-Code-Signals
größer ist
als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht, und gibt ein Signalempfangsleistungs-Bestimmungssignal
für diese
Bestimmungsergebnisse an die Kommunikationssteuerschaltung 1 aus.
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Ein
Anzeigegerät 6 umfasst
eine Flüssigkristall-Anzeige,
die den Fahrer unter Verwendung einer Zeichenanzeige von dem Aufbau
des nicht-detektionsseitigen
sich bewegenden Körpers
benachrichtigt, wenn es ein Antwortsignal gibt. Der Fahrer kann auch
durch das Aufleuchten einer Anzeigelampe benachrichtigt werden.
Diese Benachrichtigung ist keinesfalls auf eine visuelle Anzeige
begrenzt, sondern eine akustische Anzeige ist ebenfalls möglich.
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Das
ID-Code-Signal kann seinen eigenen sich bewegenden Körper von
anderen identifizieren und ist ein festes Ausgabe-Impulssignal einer
festen Periode T mit einem ID-Code, der seine Priorität angibt,
angefügt.
Die Periode T des ID-Code-Signals ist ausreichend groß bezogen
auf die zeitliche Breite des ID-Code-Abschnitts. Wenn sich sich
bewegende Körper
versammeln, wird unter Verwendung der Prioritäten der ID-Codes eine Reihenfolge
der Priorität entschieden.
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Das
ID-Code-Signal wird mit einer festen, extrem niedrigen Ausgabeleistung
gesendet, wobei ein Kommunikationsbereich auf einen nahegelegenen Bereich
begrenzt wird und der Energieverbrauch niedrig ist. Das Detektionssignal
und das Antwortsignal haben eine hohe Ausgabeleistung und einen
großen
Kommunikationsbereich verglichen mit diesem ID-Code-Signal.
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Wie
in 1 gezeigt, werden alle der ID-Code-Signale für den sich
bewegenden Körper
im benachbarten Bereich gesendet und sich annähernde gleiche sich bewegende
Körper
empfangen gegenseitig ID-Code-Signale. Der detektionsseitige sich bewegende
Körper
sendet dann ein Detektionssignal für die Fahrbedingungen oder
das Vorhaben des Fahrers und empfängt ein Antwortsignal, wenn
vorhanden.
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Beim
nicht-detektionsseitigen sich bewegenden Körper tauschen gleiche sich
annähernde
sich bewegende Körper
ID-Code-Signale aus, empfangen Detektionssignale, wenn vorhanden,
und erzeugen ein Antwortsignal unter festen Bedingungen.
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Eine
Kommunikationssteuerung, die am nicht-detektionsseitigen sich bewegenden
Körper auftritt,
wird unter Verwendung der Flussdiagramme in 2 und 3 beschrieben. 2 ist
ein Programm, bei dem ein detektionsseitiger sich bewegender Körper bestimmt,
ob oder ob nicht ein sich bewegender Körper mit einem ID-Code oder
einer höher eingestuften
Priorität
als er selbst nahe am nicht-detektionsseitigen sich bewegenden Körper befindet, wobei
Schritte desselben Programms durch feste Zeitperioden unterbrochen
wiederholt werden, so dass ein Bestimmungsprozess durchgeführt wird.
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Zuerst
wird bestimmt, ob derselbe Verlauf behandelt wird, in einer Zeit
t (Schritt 1), wobei Schritt 2 bei einer Startzeit
von t = 0 fortfährt.
Das Flag F und das Flag G werden dann beide auf "0" gesetzt
und danach wird direkt von Schritt 1 mit Schritt 3 fortgefahren,
bis eine feste Zeitperiode verstrichen ist.
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Da
der Schritt der Bestimmung, ob F = 1 ist oder nicht, von Schritt 2 anfangs
mit F = 0 betreten wird, wird nach Schritt 3 mit Schritt 4 fortgefahren
und eine Bestimmung wird unternommen, ob ein ID-Code-Signal empfangen
worden ist oder nicht. Wenn kein Signal empfangen worden ist, wird
das Programm mit F = 0 verlassen, wie es ist, und eine Wiederholung
von Schritt 1 wird durchgeführt. Wenn ein Signal empfangen
worden ist, wird mit Schritt 5 fortgefahren und eine Bestimmung
wird unternommen, ob die Empfangsleistung des ID-Code-Signals größer ist
als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht.
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Da
sich die Signal-Empfangsleistung mit der Entfernung abschwächt, zeigt
eine Empfangsleistung von größer als
dem Schwellwert an, dass sich der sich bewegende Körper, der
das Signal gesendet hat, in einer nahen Position mit einer vorgeschriebenen Entfernung
befindet. Wenn die Signal-Empfangsleistung
kleiner als der Schwellwert ist, so dass sich der sich bewegende
Körper
in einer Entfernung größer als
die vorgeschriebene Entfernung befindet, wird dieses Programm mit
F = 0 so, wie es ist, verlassen und eine Wiederholung wird von Schritt 1 aus
durchgeführt.
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Wenn
sich ein sich bewegender Körper
innerhalb der vorgeschriebenen Entfernung befindet, wird mit Schritt 6 fortgefahren,
ein Flag "G" zum Anzeigen des
Vorhandenseins eines sich bewegenden Körpers innerhalb der vorgeschriebenen
Entfernung wird auf "1" gesetzt und es wird
mit Schritt 7 fortgefahren. In Schritt 7 wird
eine Bestimmung unternommen, ob der ID-Code des ID-Code-Signals eine höhere Priorität aufweist
als sein eigener ID-Code.
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Wenn
der ID-Code keine höhere
Priorität aufweist,
wird dieses Programm mit F = 0 verlassen, wie es ist, und eine Wiederholung
wird von Schritt 1 aus durchgeführt. Wenn der ID-Code eine
höhere Ordnung
aufweist, wird mit Schritt 8 fortgefahren, ein Flag "F" wird auf "1" gesetzt
und dieses Programm wird verlassen. Sobald das Flag "F" auf "1" gesetzt worden
ist, wird von da an dieses Programm üblicherweise, unter Verwendung
der Bestimmung, ob F = 1 in Schritt 3 ist, verlassen.
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Wenn
sich nämlich
ein weiterer sich bewegender Körper
innerhalb einer vorgeschriebenen Entfernung von dem nicht-detektionsseitigen
sich bewegenden Körper
befindet, setzt der nicht-detektionsseitige sich bewegende Körper das
Flag G auf "1", und wenn ein sich
bewegender Körper
mit einem ID-Code einer höheren
Ordnung vorhanden ist, wird das Flag F auf "1" gesetzt.
Wenn in der Nähe
kein sich bewegender Körper
höherer
Ordnung vorhanden ist, wird das Flag F als "0" gelassen.
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Im
Flussdiagramm eines Antwortsendeprogramms von 3 wird
erst eine Bestimmung unternommen, ob oder ob nicht ein Detektionssignal
empfangen worden ist (Schritt 11). Wenn kein Signal empfangen
worden ist, wird dieses Programm verlassen, Schritt 11 wird
wiederholt, und es wird auf den Empfang eines Detektionssignals
gewartet.
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Wenn
ein Detektionssignal empfangen worden ist, wird mit Schritt 12 fortgefahren,
eine Bestimmung wird unternommen, ob oder ob nicht das Flag F "0" ist, und wenn F = 1, wird dieses Programm
verlassen und ein Antwortsignal wird nicht erzeugt. Wenn F = 0,
wird mit Schritt 13 fortgefahren und eine Bestimmung wird
unternommen, ob oder ob nicht das Flag G "0" ist.
Wenn G = 0, wird mit Schritt 14 fortgefahren und ein unabhängiges Antwortsignal
wird erzeugt. Wenn G = 1, wird mit Schritt 15 fortgefahren, ein
Gruppen-Antwortsignal wird erzeugt und dieses Programm wird verlassen.
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Ein
unabhängiges
Antwortsignal ist ein Antwortsignal, zu dem ein Signal, das die
Abwesenheit eines anderen sich bewegenden Körpers innerhalb einer vorgeschriebenen
Entfernung der Umgebung des sich bewegendes Körpers selbst anzeigt, hinzugefügt ist.
Ein Gruppen-Antwortsignal ist ein Antwortsignal, zu dem ein Signal,
das das Vorhandensein eines weiteren sich bewegenden Körpers innerhalb
einer vorgeschriebenen Entfernung der Umgebung des sich bewegenden
Körpers
selbst anzeigt, hinzugefügt
ist.
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Wenn
sich nämlich
ein sich bewegender Körper
höherer
Ordnung in der Nähe
befindet (F = 1), erzeugt der nicht-detektionsseitige sich bewegende Körper selbst
kein Antwortsignal, selbst wenn ein Detektionssignal empfangen wird.
Wenn kein sich bewegender Körper
höherer
Ordnung in der Nähe
ist (F = 0), wenn ein Detektionssignal empfangen wird, wird ein
unabhängiges
Antwortsignal erzeugt, wenn dieses Detektionssignal nicht von einer
Gruppenkonfiguration stammt, und es wird ein Gruppen-Antwortsignal
erzeugt, wenn das Detektionssignal von einer Gruppenkonfiguration
stammt.
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Die
Gruppe der nicht-detektionsseitigen sich bewegenden Körper welche
sich jeweils innerhalb der vorgeschriebenen Entfernung fortbewegen,
sendet ein Gruppen-Antwortsignal, welches den sich bewegenden Körper mit
dem ID-Code der höchsten
Priorität
repräsentiert.
Ein Gruppen-Antwortsignal wird dann von einzelnen sich bewegenden
Körpern,
die für
jede Gruppe typisch sind, gesendet. Ein unabhängiges Antwortsignal wird von
sich bewegenden Körpern
gesendet, die keinen Teil dieser Gruppe bilden.
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Wenn
ein Antwortsignal auf das Detektionssignal an dem detektionsseitigen
sich bewegenden Körper
vorliegt, wird durch eine Entfernungsunterscheidungsschaltung 4 eine
Entfernung bestimmt, und wenn eine Mehrzahl von Antwortsignalen
vorliegen, werden jeweilige Entfernungen bestimmt. Da einer oder
eine Mehrzahl von sich bewegenden Körpern durch ein Antwortsignal
repräsentiert
werden, kann die ungefähre
Größe der Entfernungen
detektiert werden, und wenn eine Mehrzahl von Antwortsignalen vorliegen,
kann die Anordnungskonfiguration bekannt sein, und der Fahrer kann
von dieser Konfiguration unter Verwendung von Zeicheninformationen
am Anzeigegerät 6 benachrichtigt
werden.
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Ein
spezielles Beispiel ist in 4 bis 7 gezeigt. 4 ist
eine vereinfachte Draufsicht, die die Fortbewegung einer Mehrzahl
von Fahr zeugen zeigt. Ein Detektionsfahrzeug Z bewegt sich von links in
die Richtung auf eine Kreuzung zu und beabsichtigt, an der Kreuzung
rechts abzubiegen. In der entgegengerichteten Fahrspur bewegen sich
fünf Fahrzeuge
A, B, C, D und E, welche nicht-detektionsseitige Fahrzeuge bilden,
in Richtung auf die Kreuzung zu.
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Von
den fünf
Fahrzeugen A, B, C, D und E bilden die führenden vier Fahrzeuge B, C,
D und E eine Gruppe benachbarter Fahrzeuge. Die fünf Fahrzeuge
A, B, C, D und E senden jeweils ID-Code-Signale a, b, c, d und e,
wie in 5 gezeigt. Jedes der ID-Code-Signale a, b, c,
d und e wird mit der gleichen Periode T ausgegeben, aber sie sind
nicht miteinander synchron.
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Ein
ID-Code, der eine Ordnung angibt, ist im ID-Code-Signal aufgelistet,
wobei eine Ordnung, von der höheren
Ordnung aus, von a, b, c, d und e zwischen den Fahrzeugen A, B,
C, D und E gegeben ist. Wenn Fahrzeug E beachtet wird, sind die
ID-Code-Signale a, b, c und d, welche von der Empfangsschaltung 3 des
Fahrzeugs von den anderen Fahrzeugen A, B, C und D empfangen werden,
in 6 gezeigt. Die Signalempfangsleistung jedes der ID-Code-Signale
a, b, c und d ist umso mehr abgeschwächt, von je weiter weg es gesendet
wurde. Die Signalempfangsleistung ist daher am höchsten für das ID-Code-Signal c vom
Fahrzeug C, welches am nächsten
an Fahrzeug E ist, die ID-Code-Signale d und b kommen als nächstes und
das Fahrzeug A, welches am weitesten von der Gruppe weg ist, hat das
niedrigste ID-Code-Signal a.
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Die
Signalempfangsleistungs-Unterscheidungsschaltung 5 des
Fahrzeugs E vergleicht dann die Signalempfangsleistung der ID-Code-Signale
a, b, c und d, nimmt einen vorgeschriebenen Schwellwert als eine
Referenz, und kann erkennen, dass die ID-Code-Signale b, c und d,
welche größer sind
als der Schwellwert, Signale für
Fahrzeuge B, C und D sind, die innerhalb einer vorgeschriebenen
Entfernung in der Nähe
des Fahrzeugs E sind, und dass die Fahrzeuge B, C, D und E eine
Gruppe bilden. Die ID-Code-Signale b, c und d weisen alle einer
höher eingestufte
Ordnung auf als das ID-Code-Si gnal e des Fahrzeugs E. Das Fahrzeug
E setzt daher das Flag F auf "1", unter Verwendung
des ID-Code-Signals des Fahrzeugs B, das es zuerst von den benachbarten
Fahrzeugen B, C und D höherer
Ordnung empfangen hat, und sendet dann kein Antwortsignal, selbst
wenn ein Detektionssignal empfangen wird.
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Auf ähnliche
Art und Weise wird das Fahrzeug A betrachtet, das von der Gruppe
losgelöst
ist. Da sich die anderen Fahrzeuge B, C, D und E nicht innerhalb
einer vorgeschriebenen Entfernung vom Fahrzeug A befinden, sind
die Signalempfangsleistungen alle weniger als der Schwellwert, die
Flags G und F sind beide "0", und wenn das Fahrzeug
A ein Detektionssignal empfängt,
sendet das Fahrzeug A ein unabhängiges
Antwortsignal. Das Fahrzeug B ist innerhalb der Gruppe und hat das
Flag G auf "1" gesetzt, und hat
den ID-Code der höchsten
Ordnung innerhalb der Gruppe, wobei die Fahrzeuge C, D und E eine
niedrigere Ordnung aufweisen. Das Flag "F" ist daher "0" und das Fahrzeug B sendet ein Gruppen-Antwortsignal,
wenn ein Detektionssignal empfangen wird.
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Die
Fahrzeuge C und D werden beide als Fahrzeuge höherer Ordnung in der Nähe des Fahrzeugs
B bestimmt. Das Flag F wird daher auf "1" gesetzt
und ein Antwortsignal wird gesendet. Wenn das Fahrzeug Z in der
in 4 gezeigten Situation rechts abbiegt, so dass
ein Detektionssignal übertragen wird,
um zu bewirken, dass ein rechter Blinkerschalter betrieben wird,
wie in 7 gezeigt ist, gibt es ein unabhängiges Antwortsignal
vom Fahrzeug A und ein Gruppen-Antwortsignal vom Fahrzeug B, aber kein
Antwortsignal von den Fahrzeugen C, D und E.
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Da
das Fahrzeug A unabhängig
von der Gruppe ist, wird ein unabhängiges Antwortsignal gesendet,
und das Fahrzeug B sendet ein Gruppen-Antwortsignal, das die Gruppe
repräsentiert,
mit dem ID-Code der höchsten
Ordnung innerhalb der Gruppe. Das detektionsseitige Fahrzeug Z empfängt dann
das unabhängige
Antwortsignal vom Fahrzeug A und das Gruppen-Antwortsignal vom Fahrzeug
B und berechnet die jeweiligen Entfernungen zur Anzeige am Anzeigegerät 6.
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Der
Fahrer des Fahrzeugs Z kann daher die Entfernung bis zu und das
Vorhandensein des Fahrzeugs A, welches sich unabhängig hinten
auf der entgegengerichteten Fahrspur fortbewegt, und des Fahrzeugs
B, welches die Gruppe bildet, kennen. Der Fahrer kann auch die Konfiguration
der Gruppe kennen, die das Fahrzeug B bildet, und kann die Hauptaspekte
der Konfiguration der entgegengerichteten Fahrzeuge erkennen. Nur
der sich bewegende Körper
B, der innerhalb der Gruppe typisch ist, sendet ein Gruppen-Antwortsignal
und die anderen sich bewegenden Körper C, D und E senden keine
Antworten, und das Empfangen von Signalen kann daher auf eine zuverlässige Art
und Weise durchgeführt werden,
ohne dass die Antwortsignale vermischt werden.
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Als
nächstes
wird eine weitere Ausführungsform
auf Grundlage von 8 bis 11 beschrieben.
Das Detektionssystem für
sich bewegende Körper
ist das gleiche wie in 1, wobei sich bewegende Körper in
große
Fahrzeuge, kleine Fahrzeuge, Motorräder, Fahrräder, Fußgänger, usw. klassifiziert sind,
wobei ein selbst-klassifizierender Code, der diesen Typ identifiziert,
auf das ID-Code-Signal für
jeden sich bewegenden Körper
platziert ist (10). Der ID-Code mit der Priorität für dieses
ID-Code-Signal gibt die Priorität
von Gegenständen
innerhalb von Gegenständen,
die als derselbe Typ klassifiziert worden sind.
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Eine
Bestimmungssteuerprozedur für
einen benachbarten sich bewegenden Körper gleichen Typs und höherer Ordnung
ist in 8 gezeigt und ein Antwortsignal-Sendeprogramm
ist in 9 gezeigt. Bei der Bestimmungssteuerprozedur für einen benachbarten
sich bewegenden Körper
gleichen Typs und höherer
Ordnung von 8, werden die Anfangswerte (Schritt 31)
der Flags F, G und H zum Zeitpunkt t = 0 alle als "0" angenommen (Schritt 32). Nach
Schritt 33 wird mit Schritt 34 fortgefahren und es
wird auf den Empfang eines ID-Code-Signals gewartet. Wenn ein Signal
empfangen worden ist, wird bestimmt, ob die Signalempfangsleistung größer als der
Schwellwert ist oder nicht (Schritt 35). Wenn die Signalempfangsleistung
größer ist
als der Schwellwert, d.h. wenn ein benachbarter sich bewegender Körper vorhanden
ist, wird mit Schritt 36 fortgefahren und das Flag G wird
auf "1" gesetzt. Es wird
dann aus dem Klassifizierungscode bestimmt, ob der Fahrzeugtyp derselbe
ist oder nicht (Schritt 37). Wenn der Typ derselbe ist,
wird mit Schritt 38 fortgefahren und das Flag H wird auf "1" gesetzt. Wenn ein sich bewegender Körper eine
höhere
Ordnung innerhalb ID-Code-Klassifizierungen desselben Typs aufweist, d.h.
wenn derselbe Typ eines benachbarten sich bewegenden Körpers höherer Ordnung
erkannt wird, dann wird das Flag F auf "1" gesetzt
(Schritt 40).
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Wenn
dieselbe Art von benachbartem sich bewegenden Körper höherer Ordnung nicht vorhanden
ist, ist das Flag F "0", und wenn dieselbe
Art von benachbartem sich bewegenden Körper höherer Ordnung nicht vorhanden
ist, ist das Flag G "0".
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Bei
dem Antwortsignal-Sendeprogramm von 9 wird erst,
wenn das Detektionssignal empfangen wird (Schritt 41),
in Schritt 42 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Flag
F = 0 ist oder nicht. Wenn derselbe Typ von benachbartem sich bewegenden Körper existiert
und F = 1, dann wird dieses Programm verlassen und kein Antwortsignal
erzeugt, und wenn F = 0, wird mit Schritt 43 fortgefahren,
in dem eine Bestimmung vorgenommen wird, ob das Flag G = 0 ist oder
nicht.
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Wenn
keine benachbarten sich bewegenden Körper existieren und G = 0 ist,
wird mit Schritt 45 fortgefahren und ein unabhängiges Antwortsignal wird
erzeugt. Wenn eine Gruppe gebildet ist, ist G = 1, es wird mit Schritt 44 fortgefahren
und bestimmt, ob oder ob nicht das Flag H = 0 ist. Wenn derselbe Typ
von sich bewegenden Körpern
nicht innerhalb der Gruppe existiert, ist H = 0, es wird mit Schritt 46 fortgefahren
und ein unterschiedliche-Typen-Gruppen-Antwortsignal
wird gesendet. Wenn derselbe Typ von sich bewegenden Körpern innerhalb
einer Gruppe existiert, wird mit Schritt 47 mit H = 1 fortgefahren
und ein gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal wird erzeugt.
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Eine
spezielle Beschreibung wird nun unter Verwendung des in 4 gezeigten
Beispiels gegeben. Hier ist nur das Fahrzeug B der Fahrzeuge A,
B, C, D und E auf der nicht-Detektionsseite ein großes Fahrzeug
und die anderen Fahrzeuge A, C, D und E sind kleine Fahrzeuge. ID-Code-Signale
a, b, c, d und e, die von den fünf
Fahrzeugen A, B, C, D und E erzeugt sind, sind in 10 gezeigt.
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Ein
nach einem Hauptimpuls hinzugefügter Unterimpuls
ist ein Klassifizierungscode zum Aufteilen der Typen von sich bewegenden
Körpern,
wobei das ID-Code-Signal b von Fahrzeug B einen Typencode für ein großes Fahrzeug
anzeigt, und die ID-Code-Signale a, c, d und e für die anderen Fahrzeuge A, C,
D und E Typencodes für
kleine Fahrzeuge anzeigen. Den ID-Codes für die ähnlichen Fahrzeuge A, C, D
und E sind dabei in dieser Reihenfolge Prioritäten zugeteilt.
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Im
Hinblick auf die Kommunikationssteuerung des Fahrzeugs E betrachtet,
da das Fahrzeug C und das Fahrzeug D als derselbe Typ von benachbarten
Fahrzeugen höherer
Ordnung bestimmt werden, ist das Flag F = 1 und ein Antwortsignal
wird nicht gesendet. Dasselbe kann von Fahrzeug D gesagt werden.
Da der ID-Code des Fahrzeugs C der ID-Code der höchsten Ordnung der Fahrzeuge
C und D ist, die die benachbarte Gruppe von Fahrzeugen desselben
Typs bilden, sind die Flags F = 0, G = 1 und H = 1, und wenn ein
Detektionssignal empfangen wird, wird ein gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal gesendet
(Schritt 47).
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Da
sich das Fahrzeug B im Typ von den anderen Fahrzeugen A, C, D und
E unterscheidet, sind die Flags F = 0, G = 1 und H = 0, und wenn
ein Detektionssignal empfangen wird, wird ein unterschiedliche-Typen-Gruppen-Antwortsignal gesendet (Schritt 46).
Da das Fahrzeug A von der Gruppe abgetrennt ist, sind die Flags
F = 0, G = 0, und wenn ein Detektionssignal empfangen wird, wird
ein unabhängiges
Antwortsignal gesendet (Schritt 45).
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Wenn
daher ein Detektionssignal vom Fahrzeug Z gesendet wird, wie in 11 gezeigt,
gibt es Antwortsignale von den Fahrzeugen A, B und C, und keine
Antwortsignale von den Fahrzeugen D und E. Allerdings werden vom
Fahrzeug A ein unabhängiges
Antwortsignal, vom Fahrzeug B ein unterschiedliche-Typen-Gruppen-Antwortsignal
und vom Fahrzeug C ein gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal gesendet.
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Ein
gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal ist ein Antwortsignal, zu dem
ein Signal, dass das Vorhandensein anderer sich bewegender Körper desselben
Typs innerhalb einer vorgeschriebenen Entfernung um den sich bewegenden
Körper
selbst anzeigt, hinzugefügt
ist. Ein unterschiedliche-Typen-Gruppen-Antwortsignal
ist ein Antwortsignal, zu dem ein Signal, dass das Vorhandensein
anderer sich bewegender Körper
eines unterschiedlichen Typs innerhalb einer vorgeschriebenen Entfernung um
den sich bewegenden Körper
selbst anzeigt, hinzugefügt
ist.
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Die
diese Gruppe bildenden Fahrzeuge B, C, D und E werden ferner in
Fahrzeug B und Fahrzeug C, und Fahrzeug D und Fahrzeug E klassifiziert,
ein Repräsentant
wird von jedem Typ der ID-Codes ausgewählt, wobei zusätzlich zum
Fahrzeug B, das Fahrzeug C das typisch für die Fahrzeuge C, D und E
ist, ein gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal erzeugt.
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Das
detektionsseitige Fahrzeug Z kann daher die Entfernung zu und die
Anwesenheit der Fahrzeuge A, B und C bestätigen, kann bestätigen, dass das
Fahrzeug A sich unabhängig
fortbewegt, dass das Fahrzeug B eine Gruppe bildet und derselbe Fahrzeugtyp
ist, und dass das Fahrzeug C innerhalb der Gruppe ist aber ein anderer
Fahrzeugtyp ist, und kann ebenfalls die Konfiguration der Gruppe
von entgegengerichteten Fahrzeugen und die Konfiguration der Hauptaspekte
der Fahrzeuge innerhalb der Gruppe kennen.
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Da
nur das Fahrzeug C, das typisch für die Fahrzeuge C, D und E
desselben Typs ist, ein gleiche-Typen-Gruppen-Antwortsignal sendet,
und die anderen Fahrzeuge D und E dies nicht tun, werden die Antwortsignale
nicht vermischt, und der Signalempfang kann auf eine zuverlässige Art
und Weise durchgeführt
werden.
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Als
nächstes
wird eine Beschreibung einer weiteren Ausführungsform auf Grundlage von 12 gegeben.
Das Detektionssystem für
sich bewegende Körper
ist dasselbe wie das in 1 gezeigte, aber in diesem Fall
wird kein ID-Code-Signal gesendet. Jeder sich bewegende Körper führt eine Kommunikationssteuerung
durch wie in 12 gezeigt.
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Eine
Steuerprozedur zum Bestimmen der Erzeugung eines Antwortsignals,
bevor ein nicht-detektionsseitiger sich bewegender Körper ein
Antwortsignal erzeugt, wenn ein Antwortsignal, das von einem nicht-detektionsseitigen
sich bewegenden Körper
erzeugt ist, von einem anderen nicht-detektionsseitigen sich bewegenden
Körper
empfangen wird, ist in einem Flussdiagramm in 12 gezeigt.
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Als
erstes wird zu einem Zeitpunkt t bestimmt (Schritt 51),
ob derselbe Verlauf wieder fortgesetzt wird, und bei einem Startzeitpunkt
von t = 0 wird mit Schritt 52 fortgefahren, das Flag F
wird auf "0" gesetzt, dann wird
mit Schritt 53 fortgefahren und danach wird mit Schritt 51 direkt
von Schritt 51 fortgefahren, bis eine feste Zeit abgelaufen
ist.
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Daher
wird bestimmt, ob ein Antwortsignal empfangen worden ist oder nicht,
wenn Schritt 53 anfangs mit F = 0 aufgerufen wird. Wenn
kein Antwortsignal erhalten wird, wird dieses Programm mit F = 0 verlassen,
und der Prozess wird von Schritt 51 wiederholt. Wenn ein
Antwortsignal empfangen wird, wird mit Schritt 54 fortgefahren
und eine Bestimmung wird vorgenommen, ob die Signalempfangsleistung des
Antwortsignals größer ist
als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht.
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Wenn
die Signalempfangsleistung kleiner als der Schwellwert ist, und
ein sich bewegender Körper daher
weiter weg ist als die vorgeschriebene Entfernung, dann wird das
Programm mit F = 0 verlassen und der Prozess wird von Schritt 1 an
wiederholt. Wenn ein sich bewegender Körper innerhalb der vorgeschriebenen
Entfernung ist, wird mit Schritt 55 fortgefahren, das Flag
F wird auf "1" gesetzt und dieses Programm
wird verlassen.
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Wenn
daher ein anderer nicht-detektionsseitiger sich bewegender Körper innerhalb
der vorgeschriebenen Entfernung vorher ein Antwortsignal gesendet
hat, wird das Flag F auf "1" gesetzt. Diese Antwortsignal-Sendesteuerung
ist dieselbe wie die für
die vorher erwähnte
Ausführungsform
in 3 gezeigte, ausgenommen der Beurteilung ab Schritt 13 (und
dies ist daher aus dem Flussdiagramm ausgelassen). Wenn nämlich F
= 1, d.h. wenn es ein vorhergehendes Antwortsignal gab, wird ein
Antwortsignal nicht gesendet, selbst wenn ein Detektionssignal empfangen
wird, und wenn F = 0, d.h. wenn es kein vorhergehendes Antwortsignal
gab, wird ein Antwortsignal gesendet, wenn ein Detektionssignal
empfangen ist.
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Wenn
eine Mehrzahl von sich bewegenden Körpern sich auf diese Art und
Weise in einer Gruppe bewegt und ein sich bewegender Körper innerhalb der
Gruppe vorher ein Antwortsignal erzeugt, erzeugt daher ein anderer
sich bewegender Körper
innerhalb der Gruppe kein Antwortsignal, selbst wenn ein Detektionssignal
empfangen wird. Der sich bewegende Körper, der die Gruppe repräsentiert,
und der ein Antwortsignal erzeugt, ist nämlich der sich bewegende Körper, der
vorher ein Antwortsignal erzeugt hat.
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Indem
ein Antwortsignal für
einen repräsentativen
sich bewegenden Körper
gesendet wird, der vorher ein Antwortsignal bezogen auf ein Detektionssignal
für jede
Gruppe gesendet hat, können
die Hauptteile der Konfiguration von entgegengerichteten sich bewegenden
Körpern
am detektionsseitigen sich bewegenden Körper bekannt sein der dieses
Signal empfängt.
Signale können
dann auf eine zuverlässige
Art und Weise empfangen werden, ohne dass Antwortsignale vermischt
werden, weil ein Antwortsignal nur für einen sich bewegenden Körper gesendet wird,
der innerhalb der Gruppe re präsentativ
ist, und ein Antwortsignal von den anderen sich bewegenden Körpern nicht
gesendet wird.
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Wenn
ferner Signale zwischen sich bewegenden Körpern ausgetauscht werden,
die bereits eine Gruppe bilden, kann erkannt werden, ob jeder sich
bewegende Körper
ein Mitglied einer Gruppe ist oder nicht. Daher kann ein Signal,
das identifiziert, ob ein sich bewegender Körper, der vorher ein Antwortsignal
gesendet hat, unabhängig
ist oder eine Gruppe bildet, zu diesem Antwortsignal hinzugefügt werden,
und ob dieser sich bewegende Körper
unabhängig
ist oder zu einer Gruppe gehört,
kann durch einen detektionsseitigen sich bewegenden Körper aus demselben
Antwortsignal unterschieden werden.
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Wenn
ein ID-Code zu Kommunikationssignalen hinzugefügt wird, welche zwischen den
oben erwähnten
sich bewegenden Körpern
hin- und hergehen, kann geklärt
werden, ob der Typ jedes sich bewegenden Körpers der gleiche ist oder
nicht, wenn sich bewegende Körper
eine Gruppe bilden. Ein Signal, das identifiziert, ob ein sich bewegender
Körper, der
vorher ein Antwortsignal gesendet hat, unabhängig oder Teil einer Gruppe
ist, oder von demselben oder einem unterschiedlichen Typ innerhalb
einer Gruppe, kann zu diesem Antwortsignal hinzugefügt werden.
Es kann dann an einem detektionsseitigen sich bewegenden Körper aus
dem gleichen Antwortsignal bestimmt werden, ob ein sich bewegender Körper unabhängig oder
innerhalb einer Gruppe ist, und ob dieser sich bewegende Körper von
demselben Typ oder von unterschiedlichem Typ zu den anderen Körpern innerhalb
der Gruppe ist.
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Im
obigen Fall wird eine Steuerung derart ausgeübt, dass ein Antwortsignal
gesendet wird, wenn ein Antwortsignal für einen sich bewegenden Körper unterschiedlichen
Typs empfangen wird, selbst wenn ein Antwortsignal für einen
sich bewegenden Körper
innerhalb einer Gruppe vorher empfangen worden ist, und ein Antwortsignal
wird nicht gesendet, wenn der Typ derselbe ist. Die Konfiguration
einer entgegengerichteten Gruppe von sich bewegenden Körpern und
die Konfiguration der Hauptaspekte der sich bewegenden Körper innerhalb
der Gruppe können
daher an einem detektionsseitigen sich bewegenden Körper bekannt
sein.
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Ferner
wird ein Beispiel gezeigt, bei dem eine Signalempfangsleistung als
ein Verfahren zum Bestimmen einer Entfernung verwendet wird, aber die
Entfernung kann selbstverständlich
ebenfalls unter Verwendung von Arten von Radar und anderen Verfahren
gemessen werden.