DE3742707A1 - Verfahren zum automatischen abgeben von verkehrsinformationen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum automatischen Abgeben von Verkehrsinformationen sowie eine Vorrichtung mit einem festkodierten, ortsfesten Sender und einem beweglichen Empfänger/Sender zur Ausführung des Verfahrens.

Die Zunahme des Verkehrs macht es notwendig, daß Fahrzeugführer sich voll auf das Fahren konzentrieren. Wenn das Wetter schlecht ist, muß die Aufmerksamkeit ganz darauf gerichtet werden, das Fahrzeug sicher zu steuern. Andere Aufgaben müssen diesbezüglich hintanstehen. Gleichzeitig wächst auch der Wunsch, daß Passagiere über Haltestellen, Zeiten usw. informiert werden. Ein großes Problem im Winter und im Herbst bei schlechtem Wetter ist es, daß die Sicht aus dem Fahrzeug, insbesondere bei beschlagenen Scheiben, schwierig ist, so daß die Passagiere nicht oder nur schlecht erkennen können, wo sich das Fahrzeug befindet und wo man aussteigen muß. Speziell wenn das Fahrzeug, beispielsweise ein Omnibus, überfüllt ist und die Passagiere darin stehen müssen, besteht häufig keine Möglichkeit, aus dem Fahrzeug herauszuschauen und Kenntnis über die Haltestelle zu erlangen, an der sich der Omnibus augenblicklich befindet.

Ein weiteres Problem im Verkehr besteht darin, eine Gesamtübersicht über die Verkehrssituation zu erhalten.

Verkehrsbetriebe müssen daher mitunter Zusatzbusse bereithalten, um Verzögerungen auszugleichen.

Ein weiterer Wunsch besteht darin, eine gute Statistik über die Anzahl der Passagiere zu erhalten, die an verschiedenen Haltestellen zu verschiedenen Zeiten und Tagen ein- und aussteigen, um die Verkehrsanforderungen besser ermitteln und in geeigneter Weise eingreifen zu können.

Es wäre vorteilhaft, wenn Einkaufsgeschäfte und Betriebe in der Lage wären, Information und/oder kommerzielle Verlautbarungen über ihre Aktivitäten an die Passagiere in einem Transportfahrzeug genau in jenem Moment geben zu können, wenn das Fahrzeug an dem Ort vorbeifährt, an welchem das Unternehmen oder das Geschäft liegt. Alle diese Informationen können nicht erhalten werden, ohne dem Fahrer eine neue Aufgabe aufzubürden.

Bezüglich der Information an die Passagiere über die nächste Haltestelle kann dies heutzutage nicht ohne die Hilfe des Fahrzeugführers ausgeführt werden. Ein vollautomatisches Informationssystem existiert bislang nicht.

Positionssender unterschiedlicher Art existieren bereits und werden in automatischen Systemen dazu verwendet, Information über die Position eines beweglichen Objekts im Raum oder in Verbindung mit der Identifikation eines an einem festen Platz vorbeilaufenden Objekts zu geben.

Ein Nachteil der vorhandenen Positionssender besteht darin, daß diese eine kontinuierliche Stromversorgung benötigen. Andere Sender geben eine kodierte Information ab, wenn sie mit Energie von einer fragenden Einheit bestrahlt werden, beispielsweise in dem Mikrowellensystem PREMID.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, den Passagieren in einem Transportfahrzeug Information über die nächste Haltestelle rechtzeitig vor dem Anhalten zu geben, ohne daß eine manuelle Hilfestellung durch den Fahrer erforderlich ist. Dies wird sowohl mit synthetischer Sprache als auch visuell durch eine Anzeigeeinrichtung ausgeführt.

Ein weiteres Ziel ist es, dem Verkehrsbetrieb Information darüber zu geben, wo sich das Fahrzeug auf seiner Route befindet, sowie Information über irgendeine Verzögerung. Die vorliegende Erfindung gibt auch Information über die Besetzung des Fahrzeugs an, indem auf der Grundlage von Zeit und Ort gezählt wird. Dies erleichtert auch die Zuführung einer Sonderbedienung der betreffenden Route. Weiterhin erhält man eine Fahrscheinprüfung am Fahrzeug. Eine Fahrscheinausgabemaschine gibt einen zonen- und zeitgerechten Fahrpreis an.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, zusätzlich Information oder Werbung von Unternehmen und/oder Einkaufsgeschäften abzugeben, die längs der Route des Fahrzeugs liegen. Man kann dadurch die Passagiere veranlassen, in die richtige Richtung zu schauen, und sie können der Werbung zuhören und auch auf die Anzeigeeinrichtung schauen.

Angewendet auf den Taxibetrieb könnte das System eine Stadt in eine Anzahl von Zonen unterteilen, und es wäre für den Taxirufdienst möglich, das Fahrzeug direkt anzurufen, das nahe dem Ort, an welchem sein Einsatz erfolgen soll, verfügbar ist. Das System kann auch durch die Verwaltung oder beispielsweise durch die Polizei, Feuerwehr, Ambulanz, den Notarzt usw. verwendet werden. Der Transport gefährlicher Materialien wäre bei ständiger Information über den Standort eines solchen Fahrzeugs möglich. Das vorliegende System kann von mehreren Überwachungsbehörden gleichzeitig verwendet werden.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen automatischen Verkehrsinformationspositionssender, der induktive Aussendung (im Frequenzbereich zwischen 10 Hz und 100 kHz) verwendet, einzusetzen, und daß dieser aus einer eingebauten Batterie mit einer Aufladevorrichtung mit Strom versorgt wird, um die Batterie aus einer Solarzellenbatterie aufzuladen oder mit der Energie von einem vorbeifahrenden Fahrzeug.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Stromabgabe von der Batterie an den automatischen Verkehrsinformationspositionssender zu minimieren, indem das Sendeteil desselben in eine völlig stromlose Bereitschaftsstellung versetzt wird, so daß das System ein solches mit minimalem Stromverbrauch wird.

Die Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Verfahrens zur automatischen Abgabe von Verkehrsinformation an einem Beispiel eines Omnibusses im öffentlichen Nahverkehr;

Fig. 2 ein Überwachungssystem für ein Fahrzeug;

Fig. 3 den automatischen Verkehrsinformationspositionssender in dem System zur Abgabe automatischer Verkehrsinformation;

Fig. 4 das System im Fahrzeug;

Fig. 5 das Gesamtsystem mit allen Einheiten;

Fig. 6 eine Ausführungsform des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders und seiner Funktionen;

Fig. 7 ein Schaltbild des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders, und

Fig. 8 ein Schaltbild des mobilen Empfängers.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung, das in dem Blockschaltbild nach Fig. 1 erläutert wird, ist derart, daß an jeder Haltestelle eine feste Einrichtung installiert ist, enthaltend einen automatischen Verkehrsinformationspositionssender mit einem spezifischen Kode, der Information über die Position längs einer Verkehrslinie und/oder eines Platzes ist, an dem das Fahrzeug vorbeifährt und dann diese Information über die fahrzeugeigene Einrichtung aufnimmt, wonach die folgenden automatischen Funktionen ausgeführt werden:

• 1. Information über die Haltestelle an der Anzeigeeinrichtung;
• 2. Ankündigung der Haltestelle mit Digitalton;
• 3. Anzeige des Ziels und der Liniennummer innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs;
• 4. Anzeige von Werbung und/oder von Information auf einer Anzeigeeinrichtung, die von den automatischen Verkehrsinformationspositionssendern gesteuert wird;
• 5. Steuerung des Fahrscheinautomaten nach Zonen und Zeiträumen sowie hinsichtlich des Fahrpreises;
• 6. Zählen der Passagiere nach Zonen und Zeit für statistische Zwecke;
• 7. Information über die genaue Position des Fahrzeugs für die Verkehrsleitzentrale über ein Funk- oder Telefonnetzwerk, und
• 8. Einräumung von Priorität für bestimmte Fahrzeuge zur Steuerung von Verkehrsampeln an Kreuzungen.

Fig. 2 zeigt ein Fahrzeug einer Verkehrslinie, beispielsweise einen Omnibus, der sich auf seinem Kurs befindet, auf welchem sich an allen Haltestellen automatische Verkehrsinformationspositionssender befinden. Man erkennt ferner eine Verkehrsleitzentrale, die das Fahrzeug auf seinem Kurs verfolgt.

In Fig. 3 ist ein Schaltbild sowohl des Sende- als auch des Empfangsteils in dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender und des Empfangsteils dargestellt, enthaltend eine Antennenschleife 1 zum Empfang oder zum Aussenden und einen Verstärker 2, ein Bandpaßfilter 3 und einen Detektor 4 mit einem zeitgesteuerten Ausschalter, und mit einer Einheit 5 zum Einschalten des Senderteils. In Fig. 3 erkennt man ferner einen Senderteil mit einem Kodierer 6 und einem Impulsgenerator 7, einem Frequenzwechselgenerator 8 und einem Leistungsverstärker 9. Am Senderteil erkennt man auch eine Batterie 10 und eine Batterieladeeinheit 11.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung für das Fahrzeug mit einer Antenne 12, die zunächst ein Signal überträgt. Wenn der automatische Verkehrsinformationspositionssender seinen Kode über die Antennenschleife 1 aussendet, dann wird in der Antenne 12 ein Signal induziert, das den Kode dieses Senders enthält. Dieses Signal wird im Verstärker 13 verstärkt und im Bandpaßfilter 14 gefiltert. In dem Detektor 15 wird der Frequenzwechsel ermittelt. Der ermittelte Impulszug wird in einem Dekodierer 16 dekodiert, woraufhin der Kode zu einer CPU 17 übertragen wird, die die Triggereinheit und das Gehirn des Rechners ist. Dieser CPU 17 werden alle anderen Funktionen über eine Eingabe/Ausgabe-Einheit 19 oder direkt zugeführt. Der Senderteil 20 des Fahrzeugs ist ebenfalls dargestellt und überträgt Frequenzen über die Antenne 12. Ein Tachogenerator 21 kann dazu verwendet werden, Information über die Bewegung des Fahrzeugs sowie über die zurückgelegte Entfernung zu geben. Ein interner Anschluß 18 ist mit der Einrichtung verbunden, um eine Nachrichtenübertragung zwischen dem Mann und der Einrichtung zu ermöglichen. Die Zeichnung zeigt auch die verschiedenen Funktionen der Haltestellenanzeige 22, einen Lautsprecher 23, eine Werbungsanzeigeeinrichtung 24, einen Fahrscheinautomaten 26 sowie eine Einheit 27 zum Zählen von Passagieren und weiterhin eine Einheit 28 zur Verbindung mit der Verkehrsleitzentrale.

In Fig. 5 erkennt man das System, das in einem Fahrzeug installiert ist. Das Fahrzeug befindet sich an einer Haltestelle, die einen automatischen Verkehrsinformationspositionssender enthält. Die Antennenschleife 1 empfängt ein Signal von der Antenne 12, die von dem in dem Fahrzeug angeordneten Sender angesteuert wird. Das übertragene Signal beeinflußt den automatischen Verkehrsinformationspositionssender, damit dieser ein spezifisches Signal abgibt, das von dem Empfänger im Fahrzeug aufgenommen wird. Anschließend gelangt ein Signal automatisch zum Rechner im Fahrzeug, um eine Information über die nächste Haltestelle an einer Anzeigeeinrichtung 11 anzuzeigen.

In Fig. 5 sieht man auch ein Terminal 18 und die CPU 17 am Fahrzeug.

In Fig. 6 erkennt man eine Antennenschleife 31, die ein Signal von einem Sender empfangen kann. Die Sendefrequenz ist f 1. Der Empfangsteil des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders wird von dieser Frequenz eingeschaltet. Das in der Antennenschleife 31 induzierte Signal wird in einem Verstärker 32 verstärkt. Anschließend wird das Signal in einem Bandpaßfilter 33 gefiltert, das auf die Frequenz f 1 abgestimmt ist. In einem Gleichrichter 34 wird das Signal gleichgerichtet und auf einen gewissen einstellbaren Pegel verstärkt. Der Gleichrichter 34 beeinflußt eine Einheit 35 zum Einschalten, um dem Senderteil in dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender die Versorgungsspannung während einer gewissen einstellbaren Zeit zuzuführen. Der Senderteil wird eingeschaltet, um seine Aufgabe zu übernehmen. Von einem Kodierer 36 wird ein Impulsgenerator 37 kodiert, um einen Impulszug zu erzeugen. Der Impulszug wird von dem Frequenzwechselgenerator 38 derart moduliert, daß "1" der Frequenz f 2 und "0" der Frequenz f 3 entspricht.

Auf diese Weise wird ein Frequenzwechselimpulszug erzeugt, der in einem Leistungsverstärker 39 verstärkt wird, um ein Signal an die Antennenschleife 31 abzugeben.

Der automatische Verkehrsinformationspositionssender ist mit einer Batterie 40 für die Stromversorgung versehen. Der Empfängerteil ist ständig mit der Batterie 40 verbunden, während der Senderteil mit Hilfe des Empfängerteils angeschlossen wird, wenn ein Kode ausgesendet werden soll. Damit soll der Stromverbrauch an der Batterie 40 minimiert werden. Die Batterie 40 kann auch von einer Solarzelle oder einer anderen, außerhalb angeordneten Ladeeinrichtung aufgeladen werden. Wenn für die Stromversorgung das Lichtnetz zur Verfügung steht, dann ist der automatische Verkehrsinformationspositionssender mit einem Netzgerät anstelle einer Batterie versehen.

Fig. 7 zeigt ein Schaltbild des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders. Um den Stromverbrauch an der Batterie 40 zu minimieren, ist der Sender so aufgebaut, daß, wenn der Senderteil sich im Ruhezustand befindet, er völlig stromlos ist. Der Empfangsteil des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders ist in einer Technik ausgeführt, die einen sehr geringen Stromverbrauch an der Batterie 40 zur Folge hat. Das Einschalten des Senderteils erfolgt zeitgesteuert durch eine integrierte Schaltung IC 2. Die Schaltzeit ist einstellbar und hängt von den jeweiligen Einsatzbedingungen ab. Der automatische Verkehrsinformationspositionssender sendet, wenn er eingeschaltet ist, kontinuierlich den Kode aus, auf den der Kodierer 36 eingestellt ist. Integrierte Schaltungen IC 1 und IC 3 dienen dem Empfang einer kodierten Impulskette. Die Frequenz wird durch einen Schwingquarz bestimmt. Der Schwingquarz wird auch zur Erzeugung der Frequenzumtastung verwendet. Ein und dieselbe Antennenschleife 31 wird sowohl für Senden als auch für Empfang benutzt. Fig. 8 zeigt eine Schaltung der beweglichen Station des Gesamtsystems mit einer Empfindlichkeitssteuereinrichtung und einem Sende- und Empfangsteil. Der Sendeteil sendet kontinuierlich eine Frequenz f 1 aus, auf die der Empfangsteil des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders abgestimmt ist. Der Empfangsteil der Empfindlichkeitssteuerung besteht aus einem Verstärker, einem Bandpaßfilter, einem verbindenden Detektor und einem Kodierer.

Der Kode vom automatischen Verkehrsinformationspositionssender ist ein binärer Parallelkode vom Kodierer. Der Kode kann anschließend in einer Triggereinheit oder einem Rechner verarbeitet werden.

Das System vermittelt automatisch Information an den Fahrer und/oder an die Passagiere in einem Fahrzeug über ihre Position längs einer Route oder in einer Flächenzone. Beispielsweise kann die Information eine Ansage über die nächste Haltestelle sein.

Eine im Fahrzeug installierte Trigger/Rechnereinheit empfängt die erwähnte Information. Ein automatischer Verkehrsinformationspositionssender, der an jeder Haltestelle installiert ist, sendet einen Kode an einen im Fahrzeug installierten Empfänger. Dabei ist es möglich, die Übertragung auf induktivem Wege, durch Mikrowellen, Funkwellen, Infrarotstrahlung, Laserstrahlung oder Ultraschallwellen auszuführen. Die Trigger/Rechnereinheit kodiert die Position und zeigt den Namen der nächsten Haltestelle auf einer Anzeigeeinrichtung an und gibt Information durch programmierten Digitalton in den Fahrgastraum des Fahrzeugs. Die Rechnereinheit hat die Möglichkeit, Daten für die spätere Verarbeitung in anderen Rechnersystemen für statistische Zwecke usw. zu speichern. Weitere Funktionen können ebenfalls ausgeführt werden. In den Positionssendern können Kodes und Informationen für mehrere Linien gespeichert werden und werden ggf. in Abhängigkeit von spezifischen Signalen, die von vorbeifahrenden Fahrzeugen abgegeben werden, zur Abstrahlung gebracht.

Claims (8)

1. Verfahren zum automatischen Abgeben von Verkehrs- und/oder Transportinformation an den Fahrer und/oder die Passagiere eines Fahrzeugs des öffentlichen Personennahverkehrs, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Haltestelle eine Einrichtung fest installiert ist, die einen automatischen Verkehrsinformationspositionssender enthält, der einen spezifischen Kode abstrahlt, der Information über die genaue Position des Fahrzeugs längs einer Kurslinie und/oder in einem Flächenbereich und Information über die nächste Haltestelle vermittelt, daß die Information auf einer Anzeigeeinrichtung und als Ausruf mit digitalem Ton abgegeben wird und ein Fahrziel und die Nummer der Linie innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs angezeigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß kommerzielle Werbung und/oder Information über Objekte längs der Linie des Fahrzeugs über eine Anzeigeeinrichtung zur Darbietung gebracht wird, gesteuert durch die automatischen Verkehrsinformationspositionssender an jeder Haltestelle, und daß eine Steuerung eines Fahrscheinautomaten in zonen- und zeitgerechter Weise für statistische Zwecke und eine Anzeige über die Position des Fahrzeugs für eine Verkehrsleitzentrale ausgeführt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur automatischen Abgabe von Verkehrs- und/oder Transportinformation an den Fahrer oder die Passagiere eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Haltestelle längs der zu fahrenden Route ein automatischer Verkehrsinformationspositionssender installiert ist, enthaltend eine Antennenschleife (1) für Empfang und Sendung, einen Verstärker (2), ein Bandpaßfilter (3) und einen Detektor (4) mit einem zeitgesteuerten Schalter und weiterhin eine Einheit (5) zum Einschalten des Sendeteils und einen Kodierer (6) und einen Impulsgenerator (7) und auch einen Frequenzwechselgenerator (8) und einen Leistungsverstärker (9) sowie eine Batterie (10) und eine Aufladeeinrichtung (11), und daß dieser automatische Verkehrsinformationspositionssender durch ein Signal von einem vorbeifahrenden Fahrzeug aktiviert wird, so daß ein für die betreffende Haltestelle spezifischer Kode über die Antennenschleife (1) ausgesendet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Fahrzeug eine Antenne (12) installiert ist, die zunächst ein Signal aussendet, um den automatischen Verkehrsinformationspositionssender zu aktivieren und um anschließend den Kode aufzunehmen, der von dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender abgestrahlt wird, und mit einem Verstärker (13) zum Verstärken des Kodes, einem Bandpaßfilter (14) und einem verbindenden Detektor (15), mit dem eine Frequenzwechseldetektierung ausgeführt wird, und mit einem Kodierer (16), worauf der Kode einer CPU (17) zugeführt wird und von dieser eine Mitteilung über eine Haltestelle an einer Anzeigeeinrichtung (22) und einem Lautsprecher (23) zur Darstellung gebracht wird, und daß ein Fahrscheinautomat (26) und eine Anzeigeeinrichtung (24) für Werbung mit der CPU (17) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung von der CPU (17) zu einer Einheit (27) zum Zählen von Passagieren und zu einer Einheit (28) für die Nachrichtenverbindung mit einer Verkehrsleitzentrale vorhanden ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tachogenerator (21) mit der Einrichtung zur Abgabe von Information über die Bewegung des Fahrzeugs und die zurückgelegte Entfernung verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsübertragung von dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender zu dem Empfänger im Fahrzeug und umgekehrt mittels induktiver, Mikrowellen-, Hochfrequenz-, Infrarotlicht-, Laser- oder Ultraschall-Übertragung ausgeführt wird.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Verkehrsinformationspositionssender aus einem Empfängerteil und einem Senderteil besteht, enthaltend eine Antennenschleife (31) und einen Verstärker (32), ein Bandpaßfilter (33), einen Detektor (34) und eine Einheit (35) zum Einschalten des Senderteils und einen Kodierer (36), einen Impulsgenerator (37), einen Frequenzwechselgenerator (38) und einen Leistungsverstärker (39) sowie eine Batterie (40) und eine Aufladeeinrichtung (41), und daß der Empfangsteil durch induktive Übertragung den Senderteil einschaltet und daß dies durch einen Ausschalter (IC 2) im Detektor (34) zeitgesteuert wird. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Sender- als auch der Empfängerteil in dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender dieselbe Antennenschleife (31) verwenden. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß während der Einschaltzeit des automatischen Verkehrsinformationspositionssenders der Kodierer (36) einen programmierten Kode aussendet, der durch Durchlaufen der Schaltungen (IC 1) und (IC 3) eine kodierte Impulskette erzeugt, und daß die Frequenz durch einen Schwingquarz bestimmt ist und daß derselbe Schwingquarz für die Frequenzwechselerzeugung verwendet wird.11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem automatischen Verkehrsinformationspositionssender der Schwingquarz in der Empfindlichkeitssteuerung in einer mobilen Station sowohl für die Steuerung der Detektierung als auch des Frequenzwechsels und zur Kodierung der Impulskette verwendet wird.