在铁路交叉道口处的危险空间监视的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在铁路交叉道口处进行危险空间监视的设备，所述设备具有至少一个设置在危险空间处的雷达传感器，尤其具有至少一个用于监视危险空间的雷达传感器，危险空间位于所述雷达传感器的视域中。
【背景技术】
[0002]文献DE 10 2007 032 091 B3描述了一种用于监视铁路交叉道口的方法，其中，借助于沿第一方向定向的摄像机和沿相反方向定向的摄像机首先拍摄位于危险区域一侧的路段上的对象并且通过与另一摄像机的图像的图像比较识别位于危险区域的另一侧的路段中的对象。由此应该可以实现铁路交叉道口的危险空间空闲消息。
[0003]文献DE 10 2006 040 542 A描述了一种以视频摄像机监视铁路交叉道口的装置，该装置的信号借助于无线电信号传送到车辆协会。由此，车辆协会引导者应该可以识别铁路交叉道口的区域，尽管还不存在通视。
[0004]文献DE 196 12 579 Al描述了一种在全路杆的铁路交叉道口处以转动的雷达测距装置监视危险空间的设备，该雷达测距装置水平扫描危险空间。在危险空间的边界处设有参考标记点，以便使扫描限于在这些标记点内的区域。替代地，可以根据长度和角度存储危险空间的扇形元素并且借助于电子装置将危险空间的扫描限于所存储的扇形元素。
[0005]在已知的借助于旋转雷达测距装置的危险空间监视中，待监视的空间的配置必须昂贵地匹配于存在的危险空间。
【发明内容】
[0006]本发明的任务在于，实现一种借助于雷达传感器在铁路交叉道口处进行危险空间监视的设备，其中，简化了所述设备的设置。
[0007]根据本发明，所述任务通过用于在铁路交叉道口处进行危险空间监视的设备解决，所述设备具有至少一个用于监视危险空间的雷达传感器，并且具有识别单元，所述识别单元设置用于:
[0008]由相应的、由所述雷达传感器检测的、运动通过所述危险空间的对象的对象位置的时间序列求取对象轨迹；
[0009]根据对象轨迹的积聚识别至少一个交通路径的位置；
[0010]根据关闭的路杆的雷达反射求取路杆直线(Schrankengerade)的位置；
[0011]通过关于所述至少一个交通路径的所识别的位置的信息与关于所述路杆直线的所求取的位置的信息的结合确定待监视的危险空间。
[0012]相应的交通路径例如可以涉及车道、人行道或铁轨形式的交通路径。交通路径在用于交通工具一一例如车辆或列车的交通路径的情况下是单车道的并且相应于一个车道或铁轨。
[0013]通过所述设备设置用于通过关于交通路径的位置的信息与关于路杆直线的位置的信息的结合确定待监视的危险空间一一其中识别交通路径的位置和路杆直线的位置，产生了所述设备的特别简单的设置。因此，可以自动识别危险空间，而对此不取决于雷达传感器相对于待监视的危险空间的精确定向或定位。通过所述设备可以以高精度可靠地自动识别待监视的危险空间。由此大幅简化危险空间监视的规划。此外，通过危险空间的自动识别能够实现监视的高可靠性。在雷达传感器的安装和定向中的可能的误差可以被修正，这是因为，根据真实的对象检测校准待监视的危险空间的位置和延展。也有利的是，不需要另外的辅助装置用于设置危险空间监视，因为危险空间的识别可以根据在危险空间监视的随后运行中原本出现的对象实现，例如路杆、列车、车辆等。
[0014]由所检测的、运动通过危险空间的对象的对象位置的时间变化过程确定对象轨迹。例如对象轨迹的求取可以包括或者在于，将相应的由雷达传感器检测的、运动通过交通空间的对象的对象位置的时间序列合并为对象轨迹。
[0015]至少一个交通路径的位置的根据对象轨迹的积聚的识别例如可以包括或者在于，将路径的至少一个位置匹配于对象轨迹的积聚并且将经匹配的位置确定为交通路径的位置。
[0016]路杆直线的位置的根据关闭的路杆的雷达反射的求取例如可以包括或者在于，将直线的位置匹配于关闭的路杆的雷达反射的位置并且将经匹配的位置限定为路杆直线的位置。
[0017]根据本发明，所述任务尤其通过用于在铁路交叉道口处进行危险空间监视的设备解决，所述设备具有至少一个用于监视危险空间的雷达传感器，并且包括识别单元，所述识别单元设置用于:
[0018]将相应的由雷达传感器检测的、运动通过危险空间的对象的对象位置的时间序列合并为对象轨迹；
[0019]将路径的至少一个位置匹配于对象轨迹的积聚并且确定为交通路径的位置；
[0020]将直线的位置匹配于关闭的路杆的雷达反射的位置并且限定为路杆直线的位置；
[0021]通过关于至少一个交通路径的所识别的位置的信息与关于路杆直线的所求取的位置的信息的结合确定待监视的危险空间。
[0022]此外，所述任务通过一种用于在使用至少一个雷达传感器的位置数据的情况下在铁路交叉道口处识别待监视的危险空间的方法解决，危险空间位于所述雷达传感器的视域中，所述方法具有如下步骤:
[0023]由相应的由所述雷达传感器检测的、运动通过所述危险空间的对象的对象位置的时间序列求取对象轨迹；
[0024]根据对象轨迹的积聚识别至少一个交通路径的位置；
[0025]根据关闭的路杆的雷达反射求取路杆直线的位置；以及
[0026]通过关于至少一个交通路径的所识别的位置的信息与关于路杆直线的所求取的位置的信息的结合确定待监视的危险空间。
[0027]所述方法尤其可以相应于上述设备的识别单元的功能。
【附图说明】
[0028]本发明的优选实施例在下文中根据附图进一步阐明。附图示出:
[0029]图1:具有用于危险空间监视的设备的铁路交叉道口的示意俯视图；
[0030]图2:用于阐明对象轨迹的求取的示例性示图；
[0031]图3:用于求取轨迹的积聚的独特轨迹的示意图；
[0032]图4:用于求取路杆直线的示意图；
[0033]图5:用于关闭的路杆的探测的时间变化过程的示意性方框图；
[0034]图6:交通路径的通过设备识别的位置和种类的以及路杆的位置的示意图；
[0035]图7:用于阐明危险空间的限定的示意图。
【具体实施方式】
[0036]图1示意地示出雷达传感器10和与雷达传感器10连接的或集成在其中的分析处理单元12。雷达传感器10是具有发送接收设备的FMCW雷达传感器，所述发送接收设备包括贴片天线阵列并且具有示意示出的视域14，所述视域包括至少90°的方位角范围。多个天线元件沿水平相互错开地设置。视域14优选包括至少160°的方位角范围。
[0037]雷达传感器10设置在铁路交叉道口的危险空间20的边缘上，所述危险空间由视域14包括。
[0038]—个横穿危险空间20的道路22以及与道路22交叉的具有铁轨24的轨道路线位于视域14中。此外，与轨道路线交叉的、延伸通过危险空间20的人行道26(图2)例如位于视域14中，所述人行道是道路22的一部分。
[0039]图1还示意示出铁路交叉道口的路杆28。
[0040]在图1中示出的在安装雷达传感器10之后的情况下，危险空间20的位置还没有最终地确定。
[0041]以下阐明待监视的危险空间20的确定。
[0042]图2示例地示出具有由雷达传感器10检测的车辆形式的对象30的情况。对于所检测的对象30，识别单元12获得对于对象位置32的数据，其中，在图2中示出在危险空间20中的多个对象位置。此外，识别单元12对于所检测的对象30以自身已知的方式获得关于对象速度、尤其是相对于位置固定的雷达传感器10的相对速度的数据。
[0043]可选地，识别单元12对于所检测的对象30可以获得另外的对象数据，例如对象反射数据，例如后向散射功率、沿水平方向的延展和/或对象30的高度。高度信息例如可以由对象30的、俯仰角有关的反射数据确定。水平延展例如可以通过多个反射中心到一个对象30的分配来求取。
[0044]由所求取的对象位置数据32的时间变化过程确定对象轨迹34。
[0045]存储所确定的对象轨迹34。
[0046]图3示意地示出在空间上相互接近地延伸的对象轨迹34的积聚36。确定积聚36。对此，例如由对于多个对象30确定的对象轨迹34根据其相应的类似性形成类似的或者在空间上大约一致的对象轨迹34的组。对此，例如可以确定一个相应的独特的轨迹38。可选地，对所述独特的轨迹进行平滑或改直并且将其确定为一个交通路径的位置。
[0047]例如可以根据在对象轨迹34的积聚内空间上的散射、根据所求取的对象延展和/或另外的对象反向散射特征来进行交通路径的种类和/或宽度的区分。在此，可以可选地根据其运动方向区分轨迹34。可以区分单向交通路径一一例如车道和铁轨路径一一与双向交通路径，例如人行道。
[0048]例如可以在危险空间的识别阶段期间根据下述方法求取交通路径。
[0049]所检测的对象30被分类并且例如分别分配给如下组，如列车、车辆和必要时人员。分类例如可以根据所检测的对象30的雷达反向散射特征、延展和/或高度实现。
[0050]所检测的对象30的对象位置通过时间变化过程确定。
[0051]由分配给对象30的对象位置的时间变化求取对象30的轨迹34。
[0052]通过对于多个对象30分别确定一个对象轨迹34，可以补偿单个轨迹确定的随机误差。
[0053]对于每个对象30例如确定对象特征，如延展和/或高度。
[0054]对于相应组的对象30确定对于相应组独特的轨迹38以及可选地独特的特征。因此，可以在图2中示出的道路22的情况下例如对于组“车辆”确定相应于道路22的两个定向行车道的两个独特的轨迹38。类似地，可以对于组“列车”确定相应于轨道路线的两个铁轨路径48或铁轨24的两个独特的轨迹。以类似的方式例如可以对于组“人员”确定两个独特的轨迹38，它们相应于在道路22的两侧的相应人行道26的走向。
[0055]由对于相应组的对象求取的轨迹34或者独特轨迹38推断车道40、42、人行道44、46以及铁轨24或铁轨路径48。独特的轨迹38例如相应于路径的所估计的位置。铁轨路径48的位置可以包括相应铁轨24的位置以及可选地关于路径宽度或最大的或典型的列车宽度的信息。
[0056]因为尤其在车辆的情况下各个对象30的多个轨迹34进入到独特轨迹38的确定中，所以异常测值一一例如超车车辆不产生影响。因此，可以可靠地确定交通路径的位置和必要时在空间上的延展。
[0057]例如对象速度也可以进入到对象到各个组的分类中，只要相应的对象速度可以推断确定的组或排除一个组。
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