EP1056063A1 - Method and device for the determination of the traffic conditions of a roadsegment - Google Patents
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- EP1056063A1 EP1056063A1 EP00108359A EP00108359A EP1056063A1 EP 1056063 A1 EP1056063 A1 EP 1056063A1 EP 00108359 A EP00108359 A EP 00108359A EP 00108359 A EP00108359 A EP 00108359A EP 1056063 A1 EP1056063 A1 EP 1056063A1
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- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
Definitions
- the present invention relates to a method and a device according to the preamble of the claim 1 or 6.
- Measuring devices are often used for automatic monitoring and control of road traffic. which measure the traffic volume or the number of vehicles that are within a certain Time pass a measuring point. Based on the measurement results, however, only a useful statement about the local traffic volume can be made. About the condition It is not possible to specify the traffic in the traffic section before the measurement point mentioned.
- traffic measurements are therefore made at its entrance and exit serving sensors are provided. By comparing the measurement results of the two sensors can make a statement about the traffic condition within the monitored traffic segment be made. Because the measured traffic volume shows strong fluctuations, the stochastic Faults around a "true" value occur, the measured values are filtered.
- Kalman filters or so-called observers use a model as well as the input and output information of the object whose condition is to be determined or tracked. Basically, the The more information, the faster and more accurately the actual object states can be determined of the object can be used for the model, which shows the relationships between the inputs and Output variables should reflect correctly. From [1] the use of a model is known that is based on the use of eight parameters, some of which are difficult to determine. A part the parameter also depends on the weather. The results achieved with this system, Despite the increased effort, therefore, deviate significantly from the results, which ideally let achieve.
- the present invention is therefore based on the object of a method and an apparatus for to quickly determine the state of a traffic segment.
- a Kalman filter with a model of the monitored traffic section is used.
- the traffic condition can be determined quickly and precisely using a Kalman KF filter.
- Faults are recognized almost without delay, which means that the necessary measures are taken (Traffic jam warning, etc.) can be issued quickly. Further advantages of the invention or of the selected model are explained below.
- Models differ in their input and output sizes and their interdependency as well as the choice of state variables that reflect the "inner state” of the model. Out For reasons of measurement technology there is a location and time discretization of the continuous traffic instead of. Measured values are only available at certain locations and at certain times (sampling times) Available.
- a transport-oriented model is used for the state assessment.
- the monitored traffic segment is accordingly regarded as a transport medium, which, analogous to a conveyor belt, elements or vehicles are transported at a certain speed or let it happen. To simplify matters, it is provided that all vehicles are in the traffic section moving at a constant speed.
- a Kalman filter a quick and reliable determination of traffic disruptions and other parameters from strongly fluctuating measurements of traffic volume q and speed v.
- the model used describes the conditions of an "ideal" street, the one has infinite capacity. This property in particular enables faults to be very quickly and safely recognizable, since measured values in the event of a fault differ from the "predicted" values of the model Differentiate values strongly.
- the model is not suitable for simulating road traffic. The use of this model is therefore only useful in connection with a Kalman filter. Because of however, the linearity of the transport model is optimally suited for this purpose.
- a major advantage of the method according to the invention is that all parameters of the Model results in a simple manner from the geometric arrangement of the measuring points. An expensive one Identification of model parameters is therefore no longer necessary.
- the parameters depend on the used Model does not depend on weather influences such as wetness or smoothness, which means that it can be adapted to different weather conditions Ambient conditions are superfluous.
- the model shows a traffic model corresponding to a traffic segment, to which the traffic volume q1 measured at the entrance to the traffic segment and the speed v1 measured at the entrance to the traffic segment as well as the naturally constant length I s of the traffic segment are supplied as an input variable.
- the model provides an output quantity q2 m , which, taking into account the calculated running time T L of the vehicles Fz, indicates the traffic volume at the exit of the traffic section. For the sake of simplicity, it is assumed that all vehicles in the section travel at the same constant speed v1.
- the change in traffic volume q is thus analogous to the transport of material (e.g. sand) an assembly line moving at a constant speed v.
- material e.g. sand
- the material appears after a time delay that depends on the transport speed and the length of the conveyor belt dependent, unchanged at the point of delivery.
- the vehicles F1, F2 and F3 appear according to the idealized one shown in FIG. 1 Model without differences in transit time, at the same mutual distance at the exit of the traffic section.
- a transport process of this kind corresponds to the partial differential equation (1):
- Kalman filter also requires a description of the process in Form of an ordinary and not a partial differential equation, which partial derivatives an unknown function with multiple variables (in relation to the difference from ordinary and partial differential equations see [3], page 435).
- an ordinary differential equation is obtained by only considering discrete locations in the traffic section.
- the traffic section is divided into n segments s1, s2, ..., s n , the inner limits of which do not have sensors or sensors.
- the speed is assumed to be constant in each of these segments.
- the first value of the trowel q 1, 0 is the value q1 at the input q1; the last value of the q 1, n is identical to the q2 value at the exit of the model.
- the individual matrices are as follows:
- the selected model is now used to describe the transport process and thus the undisturbed traffic suitable in a traffic segment.
- This shape is also very suitable for a Kalman filter because it is linear in the state variables.
- the model serves as a building block for a traffic section with two Measuring points. With the help of this module, models for arbitrarily complex topologies can be easily set up, which have entrances, exits, branches and junctions.
- the measured values are available as discrete-time values for a specific measuring interval (sampling time Ts). Therefore, the discrete version of the model is chosen, which results from the continuous model as follows (the matrix C does not change):
- the scanning step k was written as an index.
- the index k denotes the interval for the time t kT S ⁇ t ⁇ ( k + 1) T S
- the deviations between the predicted values of the model q2 m and the actually measured values q2 are corrected by the Kalman filter, which calculates the estimated values q2 e , in the undisturbed case. However, if malfunctions occur that were not taken into account in the modeling, the Kalman filter also supplies incorrect values. The accident is now taken into account by extending the model, as shown in FIG. 4, by virtual entrances and exits to a “parking space with infinite capacity”.
- the traffic flows on the virtual exits which are designated q2 d , are a measure of the effects of a disruption that has occurred.
- the Kalman filter estimates the values q2 d (value q2 de ).
- the state vector x provided for four segments s1, s2, s3, s4 is expanded as follows:
- the Kalman filter can use the virtual traffic flows to compare measured values and estimated values of the model.
- the vector x (k) is corrected by the Kalman filter KF (see FIG. 5), which results in the vector x e (k) with corrected values x 1e , ..., x 4e and x de .
- the corrected (internal) state values x 4e plus x de or x de thus correspond to the estimated values q2e and q2 de of the Kalman filter KF.
- the values q2 de are an immediate measure of the degree of disturbance that has occurred in the monitored section (see FIG. 7).
- the corrected model value q2 * m (k) thus corresponds to the value q2 (k) actually measured in the interval k.
- the assumed disturbances result from the traffic process and correspond to the form of a frequency-independent noise with a Gaussian-distributed amplitude spectrum. If one looks at measured courses of traffic intensity q, one can see that the strong fluctuations can be represented quite well as a noise process around an average.
- the Kalman KF filter is an optimal filter that measures the variance of the estimation error x err ( k ) ⁇ x ( k ) - x e ( k ) minimized.
- the "true" state vector is not known. Therefore x e (k) is used as an estimate for the unknown state vector x (k).
- the matrix G (k) which is exactly like the matrices A (k), B (k) by discretization arises, indicates how the (unknown) disturbance variables are distributed among the internal state variables of the process. In the simplest case, it is assumed that these disturbance variables have an even effect on all internal state variables.
- the matrix G (k) therefore indicates where, but not with what intensity, the disturbance variables affect the model.
- the intensity of the disturbances is described by the covariance matrices Q and R described below. If, for example, there are three state variables and two disturbance variables and the first disturbance variable only affects the first state variable and the second disturbance variable only affects the following two state variables, this would be taken into account with a matrix G (k) of the form given below:
- the matrix G (k) is selected in such a way that process disturbances p all sizes of the state vector influence x (k) in the same way.
- the control parameters of the Kalman filter KF are the covariance matrices Q and R of the (assumed) Noise processes that relate to the process itself or to the measured values output by the sensors act.
- the matrix Q describes the intensity of the process disturbances p.
- the matrix R describes the Intensity of sensor disturbances see Although the matrices Q and R may theoretically be time-variant, assumed that the fluctuations in the measured values regardless of the traffic situation and thus are independent of time.
- the matrices Q and R thus take on constant values.
- the elements of the matrices Q and R are the design parameters of the Kalman KF filter, with which the settling time and sensitivity to interference of the Kalman filter KF can be set.
- the signal flow in the Kalman filter KF according to the invention is shown in FIG. 5.
- the products of the input value q1 (k) times matrix B (k) and the estimated state vector x e (k) times matrix A (k) are added in the addition stage ADD1.
- the difference level DIFF is then used to form the difference between the traffic intensity q2 m (k) newly determined by the model and the actually measured traffic intensity q2 (k) (at the exit of the traffic segment).
- the resulting difference (q2 m (k) - q2 (k)) is multiplied by the Kalman matrix L (k), whereby values are formed with which the state vector x (k) is corrected using the addition stage ADD3 or in the estimated values State vector x e (k) is converted.
- C 1 the sum of the estimated values x4 e and x de is formed, which gives the estimated value q2 e (k).
- the matrices C 1 and C 2 are constant.
- the last element of the matrix C 2 is negative, so that a positive value for q2 de (k) is obtained in the event of a jam.
- a computer system known to the person skilled in the art (for example: processor, signal processor).
- FIG. 7 shows the traffic intensity q2 e estimated by the Kalman filter KF and the estimated traffic intensity q2 de on the virtual entrance and exit, influenced by a disturbance that occurs at a time 11 and during the time T dist up to one Time t2 continues.
- the vehicles can pass through the traffic section unhindered, so that the traffic volumes determined at the entrance and exit correspond to the value q1, neglecting the travel time differences.
- a disturbance occurs, which creates a bottleneck within the traffic section, which only allows traffic to pass with the reduced traffic volume q2 dist .
- the fault in the traffic control center must be recognized immediately.
- the device according to the invention and the method by means of which input and output variables q1, q2 are processed using the Kalman filter KF now allow the occurrence of the fault to be detected with practically no delay.
- the value q2 de starts up immediately after the fault occurs. This corresponds to an increase in the estimated traffic volume q2 de on the entrance to the virtual parking lot.
- the traffic volume q2 de increases again from the virtual parking lot back into the traffic section and then falls back to zero when the traffic volumes q1 and q2 are adjusted at the entrance and exit of the traffic section.
- the threshold values are chosen according to the size of the fault to be detected. Preferably several threshold values are provided which correspond to the states “light traffic obstruction” ,, “slow traffic” or “traffic jam”. When the corresponding conditions occur therefore the appropriate measures (e.g. traffic jam warning) are initialized.
- the expected ones can also be expected Calculate travel times quickly and precisely. This can also be optimal for road users Itineraries to be set.
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 bzw. 6.The present invention relates to a method and a device according to the preamble of the
Zur automatischen Überwachung und Steuerung des Strassenverkehrs werden oft Messgeräte eingesetzt, welche die Verkehrsstärke bzw. die Zahl der Fahrzeuge messen, die innerhalb einer bestimmten Zeitdauer einen Messpunkt passieren. Anhand der dabei anfallenden Messresultate kann jedoch nur eine brauchbare Aussage über die lokal auftretende Verkehrsstärke gemacht werden. Über den Zustand des Verkehrs in dem vor dem genannten Messpunkt liegenden Verkehrsabschnitt ist keine Angabe möglich.Measuring devices are often used for automatic monitoring and control of road traffic. which measure the traffic volume or the number of vehicles that are within a certain Time pass a measuring point. Based on the measurement results, however, only a useful statement about the local traffic volume can be made. About the condition It is not possible to specify the traffic in the traffic section before the measurement point mentioned.
Auch anhand der Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. Geschwindigkeitstendenz ist eine Bestimmung des Verkehrszustands möglich. Störungen im Verkehrsablauf sind aufgrund der Geschwindigkeitsmesswerte jedoch erst so spät feststellbar, dass entsprechende Massnahmen zur Verkehrsregulierung der Störung nicht mehr entgegenwirken können.A determination is also based on the measurement of the vehicle speed or speed tendency of the traffic condition possible. Traffic disturbances are due to the speed measurements However, it can only be determined so late that appropriate measures to regulate traffic can no longer counteract the disturbance.
Zur Überwachung eines Verkehrsabschnittes werden daher an dessen Ein- und Ausgang der Verkehrsmessung dienende Messfühler vorgesehen. Durch einen Vergleich der Messresultate der beiden Messfühler kann eine Aussage über den Verkehrszustand innerhalb dem überwachten Verkehrsabschnitt gemacht werden. Da die gemessene Verkehrsstärke starke Schwankungen aufweist, die als stochastische Störungen um einen "wahren" Wert auftreten, werden die gemessenen Werte gefiltert.To monitor a traffic segment, traffic measurements are therefore made at its entrance and exit serving sensors are provided. By comparing the measurement results of the two sensors can make a statement about the traffic condition within the monitored traffic segment be made. Because the measured traffic volume shows strong fluctuations, the stochastic Faults around a "true" value occur, the measured values are filtered.
Bei der Filterung anhand von klassischen Tiefpass-, Bandpass- oder Hochpassfiltern entstehen Verzögerungen, die verhindem, dass eine rasche Aussage über den Verkehrszustand gemacht werden kann. Bekannt ist, dass Messwerte anhand eines Kalman-Filters praktisch verzögerungsfrei gefiltert werden können.Delays occur when filtering using classic low-pass, band-pass or high-pass filters, which prevent a quick statement about the traffic condition from being made. It is known that measured values are filtered practically without delay using a Kalman filter can.
Kalman-Filter oder sogenannte Beobachter verwenden ein Modell sowie die Ein- und Ausgangsinformationen des Objektes, dessen Zustand festgestellt bzw. verfolgt werden soll. Grundsätzlich gilt, dass die tatsächlichen Objektzustände umso schneller und genauer bestimmt werden können, je mehr Informationen des Objektes für das Modell verwendet werden, welches die Zusammenhänge zwischen den Ein- und Ausgangsgrössen korrekt widergeben soll. Aus [1] ist die Verwendung eines Modells bekannt, das auf der Verwendung von acht Parametern basiert, die sich zum Teil nur schwer ermitteln lassen. Ein Teil der Parameter hängt zudem von der Witterung ab. Die erreichten Resultate können bei diesem System, trotz des erhöhten Aufwandes, daher erheblich von den Resultaten abweichen, die sich idealerweise erzielen lassen.Kalman filters or so-called observers use a model as well as the input and output information of the object whose condition is to be determined or tracked. Basically, the The more information, the faster and more accurately the actual object states can be determined of the object can be used for the model, which shows the relationships between the inputs and Output variables should reflect correctly. From [1] the use of a model is known that is based on the use of eight parameters, some of which are difficult to determine. A part the parameter also depends on the weather. The results achieved with this system, Despite the increased effort, therefore, deviate significantly from the results, which ideally let achieve.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schnellen Ermittlung des Zustandes eines Verkehrsabschnittes anzugeben. The present invention is therefore based on the object of a method and an apparatus for to quickly determine the state of a traffic segment.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 bzw. 6 angegebenen
Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.This object is achieved by those specified in the characterizing part of
Erfindungsgemäss wird ein Kalman-Filter mit einem Modell des überwachten Verkehrsabschnittes verwendet. Durch die vorteilhafte Wahl eines einfachen Modells für den störungsfreien Fall in Verbindung mit einem Kalman-Filter KF kann der Verkehrszustand jeweils schnell und präzise ermittelt werden. Insbesondere werden Störungen nahezu verzögerungsfrei erkannt, wodurch jeweils die notwendigen Massnahmen (Stauwarnung, etc.) schnell abgegeben werden können. Weitere Vorteile der Erfindung bzw. des gewählten Modells werden nachfolgend erläutert.According to the invention, a Kalman filter with a model of the monitored traffic section is used. By the advantageous choice of a simple model for the trouble-free case in connection The traffic condition can be determined quickly and precisely using a Kalman KF filter. In particular Faults are recognized almost without delay, which means that the necessary measures are taken (Traffic jam warning, etc.) can be issued quickly. Further advantages of the invention or of the selected model are explained below.
Modelle unterscheiden sich durch ihre Ein- und Ausgangsgrössen und deren gegenseitige Abhängigkeit sowie durch die Wahl der Zustandsgrössen, die den "inneren Zustand" des Modells widerspiegeln. Aus messtechnischen Gründen findet eine Orts- und eine Zeitdiskretisierung des kontinuierlichen Verkehrs statt. Messwerte stehen nur an bestimmten Orten sowie zu bestimmten Zeiten (Abtastzeitpunkten) zur Verfügung. Erfindungsgemäss wird für die Zustandsabschätzung ein transportorientiertes Modell verwendet. Der überwachte Verkehrsabschnitt wird demgemäss als Transportmedium betrachtet, welches, analog zu einem Förderband, Elemente bzw. Fahrzeuge mit einer bestimmten Geschwindigkeit transportiert bzw. passieren lässt. Vereinfachend wird vorgesehen, dass sich alle Fahrzeuge in dem Verkehrsabschnitt mit einer konstanten Geschwindigkeit fortbewegen. Trotz des einfachen Aufbaus des verwendeten Transportmodells ermöglicht das erfindungsgemässe Verfahren mit Hilfe eines Kalman-Filters eine schnelle und zuverlässige Bestimmung von Verkehrsstörungen und anderer Kenngrössen aus stark schwankenden Messwerten der Verkehrsstärke q und der Geschwindigkeit v.Models differ in their input and output sizes and their interdependency as well as the choice of state variables that reflect the "inner state" of the model. Out For reasons of measurement technology there is a location and time discretization of the continuous traffic instead of. Measured values are only available at certain locations and at certain times (sampling times) Available. According to the invention, a transport-oriented model is used for the state assessment. The monitored traffic segment is accordingly regarded as a transport medium, which, analogous to a conveyor belt, elements or vehicles are transported at a certain speed or let it happen. To simplify matters, it is provided that all vehicles are in the traffic section moving at a constant speed. Despite the simple structure of the used transport model enables the inventive method with the help of a Kalman filter a quick and reliable determination of traffic disruptions and other parameters from strongly fluctuating measurements of traffic volume q and speed v.
Wesentlich ist, dass das verwendete Modell die Verhältnisse einer "idealen" Strasse beschreibt, die eine unendliche Kapazität aufweist. Gerade diese Eigenschaft ermöglicht es, Störungen sehr schnell und sicher zu erkennen, da sich gemessene Werte im Störungsfall von den durch das Modell "vorhergesagten" Werten stark unterscheiden. Das Modell ist hingegen für die Simulation des Strassenverkehrs nicht geeignet. Der Einsatz dieses Modells ist daher nur in Verbindung mit einem Kalman-Filter sinnvoll. Aufgrund dessen Linearität ist das Transportmodell zu diesem Zweck hingegen optimal geeignet.It is essential that the model used describes the conditions of an "ideal" street, the one has infinite capacity. This property in particular enables faults to be very quickly and safely recognizable, since measured values in the event of a fault differ from the "predicted" values of the model Differentiate values strongly. However, the model is not suitable for simulating road traffic. The use of this model is therefore only useful in connection with a Kalman filter. Because of however, the linearity of the transport model is optimally suited for this purpose.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass sich alle Parameter des Modells in einfacher Weise aus der geometrischen Anordnung der Messstellen ergibt. Eine aufwendige Identifikation von Modellparametem entfällt damit. Insbesondere hängen die Parameter des verwendeten Modells nicht von Witterungseinflüssen wie Nässe oder Glätte ab, wodurch sich eine Anpassung an unterschiedliche Umgebungsbedingungen erübrigt.A major advantage of the method according to the invention is that all parameters of the Model results in a simple manner from the geometric arrangement of the measuring points. An expensive one Identification of model parameters is therefore no longer necessary. In particular, the parameters depend on the used Model does not depend on weather influences such as wetness or smoothness, which means that it can be adapted to different weather conditions Ambient conditions are superfluous.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- ein Verkehrsmodell mit Ein- und Ausgangsgrössen q1, q2,
- Fig. 2
- das Verkehrsmodell gemäss Fig. 1 für einen Verkehrsabschnitt, den Fahrzeuge mit einer bestimmten Gruppenlaufzeit durchfahren,
- Fig. 3
- den Verlauf der Verkehrsstärke q2 am Ausgang des Verkehrsabschnittes als Reaktion eines synthetischen Verlaufs der Verkehrsstärke q1 am Eingang des Verkehrsabschnittes für das kontinuierliche Modell,
- Fig. 4
- das Verkehrsmodell mit virtueller Ein- und Ausfahrt,
- Fig. 5
- das verwendete Kalman-Filter KF mit einem erweiterten diskreten Modell MOD,
- Fig. 6
- den Verlauf der Verkehrsstärke q2 am Ausgang des Verkehrsabschnittes als Reaktion eines synthetischen Verlaufs der Verkehrsstärke q1 am Eingang des Verkehrsabschnittes für das diskrete Modell und
- Fig. 7
- den vom Kalman-Filter KF geschätzten Verlauf der Verkehrsstärke q2e (verzögerungsfreie Glättung von q2) sowie die Verkehrsstärke q2d auf den virtuellen Ein- und Ausfahrten beim Auftreten einer Störung (Wert q2d durch das Kalman-Filter KF geschätzt, wird mit q2de bezeichnet).
- Fig. 1
- a traffic model with input and output variables q1, q2,
- Fig. 2
- 1 for a traffic segment that vehicles with a certain group transit time are traveling through,
- Fig. 3
- the course of the traffic volume q2 at the exit of the traffic section in response to a synthetic course of the traffic strength q1 at the entrance of the traffic section for the continuous model,
- Fig. 4
- the traffic model with virtual entry and exit,
- Fig. 5
- the Kalman filter KF used with an extended discrete model MOD,
- Fig. 6
- the course of the traffic volume q2 at the exit of the traffic section in response to a synthetic course of the traffic intensity q1 at the entrance of the traffic section for the discrete model and
- Fig. 7
- the course of the traffic intensity q2 e estimated by the Kalman filter KF (instantaneous smoothing of q2) and the traffic intensity q2 d on the virtual entrances and exits when a fault occurs (value q2 d estimated by the Kalman filter KF is estimated with q2 de designated).
Einleitend werden die verwendeten Bezeichnungen tabellarisch aufgelistet: To begin with, the terms used are listed in a table:
Fig. 1 zeigt ein zu einem Verkehrsabschnitt korrespondierendes Verkehrsmodell, dem als Eingangsgrösse die am Eingang des Verkehrsabschnittes gemessene Verkehrsstärke q1 sowie als Parameter die am Eingang des Verkehrsabschnittes gemessene Geschwindigkeit v1 sowie die selbstverständlich konstante Länge Is des Verkehrsabschnittes zugeführt werden. Das Modell liefert eine Ausgangsgrösse q2m, welche, unter Berücksichtigung der errechneten Laufzeit TL der Fahrzeuge Fz, die Verkehrsstärke am Ausgang des Verkehrsabschnittes angibt. Für das Modell wird vereinfachend angenommen, dass sich alle Fahrzeuge in dem Abschnitt mit der gleichen konstanten Geschwindigkeit v1 fortbewegen.1 shows a traffic model corresponding to a traffic segment, to which the traffic volume q1 measured at the entrance to the traffic segment and the speed v1 measured at the entrance to the traffic segment as well as the naturally constant length I s of the traffic segment are supplied as an input variable. The model provides an output quantity q2 m , which, taking into account the calculated running time T L of the vehicles Fz, indicates the traffic volume at the exit of the traffic section. For the sake of simplicity, it is assumed that all vehicles in the section travel at the same constant speed v1.
Die Änderung der Verkehrsstärke q wird somit in Analogie zum Transport von Material (z.B. Sand) auf einem mit konstanter Geschwindigkeit v bewegten Fliessband beschrieben. Das Material erscheint nach einer zeitlichen Verzögerung, die von der Transportgeschwindigkeit und der Länge des Fliessbandes abhängig ist, unverändert am Abgabeort. Es bestehen keine Laufzeitunterschiede der transportierten Materialpartikel. Deshalb erscheinen die Fahrzeuge F1, F2 und F3 gemäss dem in Fig. 1 gezeigten idealisierten Modell ohne Laufzeitunterschiede, in gleichem gegenseitigen Abstand am Ausgang des Verkehrsabschnittes.The change in traffic volume q is thus analogous to the transport of material (e.g. sand) an assembly line moving at a constant speed v. The material appears after a time delay that depends on the transport speed and the length of the conveyor belt dependent, unchanged at the point of delivery. There are no differences in the transit times of the transported Material particles. Therefore, the vehicles F1, F2 and F3 appear according to the idealized one shown in FIG. 1 Model without differences in transit time, at the same mutual distance at the exit of the traffic section.
Ein Transportvorgang dieser Art entspricht der partiellen Differentialgleichung (1): A transport process of this kind corresponds to the partial differential equation (1):
Bei konstanter Geschwindigkeit v wiederholt sich also am Ende des Förderbandes nach der Laufzeit:
exakt der Veglauf von q1, d.h. es gilt:
Dieser Sachverhalt wird dem Verhaften der Fahrzeuge jedoch nicht gerecht, da die Fahrzeuge, die in einem Zeitintervall gemessen werden, nicht dieselbe Geschwindigkeit besitzen und folglich, wie in Fig. 2 gezeigt, nach unterschiedlichen Laufzeiten den zweiten Messquerschnitt passieren.This fact does not do justice to the arrest of the vehicles, since the vehicles that are in measured at a time interval do not have the same speed and consequently as in FIG. 2 shown to pass the second measurement cross-section after different running times.
Der vorgesehene Einsatz eines Kalman-Filters erfordert zudem eine Beschreibung des Prozesses in Form einer gewöhnlichen und nicht einer partiellen Differentialgleichung, welche partielle Ableitungen einer unbekannten Funktion mit mehreren Variablen enthält (bezüglich dem Unterschied von gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen siehe [3], Seite 435).The intended use of a Kalman filter also requires a description of the process in Form of an ordinary and not a partial differential equation, which partial derivatives an unknown function with multiple variables (in relation to the difference from ordinary and partial differential equations see [3], page 435).
Man gelangt erfindungsgemäss zu einer gewöhnlichen Differentialgleichung, indem man nur noch diskrete Orte in dem Verkehrsabschnitt betrachtet. Der Verkehrsabschnitt wird hierzu in n Segmente s1, s2, ..., sn unterteilt, deren innere Grenzen nicht über Sensoren bzw. Messfühler verfügen. In jedem dieser Segmente wird die Geschwindigkeit als konstant angenommen. According to the invention, an ordinary differential equation is obtained by only considering discrete locations in the traffic section. For this purpose, the traffic section is divided into n segments s1, s2, ..., s n , the inner limits of which do not have sensors or sensors. The speed is assumed to be constant in each of these segments.
Beschreibt man das Verhalten eines der n Untersegmente durch eine diskrete Verzögerung 1. Ordnung, so verhält sich das gesamte Segment wie ein Laufzeitelement le, dessen Zeitkonstante wie folgt lautet: If the behavior of one of the n subsegments is described by a discrete 1st order delay, the entire segment behaves like a runtime element le, the time constant of which is as follows:
Je grösser die Zahl n der Segmente ist, desto genauer lässt sich das Verhalten beschreiben. Der Transportvorgang wird somit abgebildet, indem n Verzögerungen 1. Ordnung hintereinander geschaltet werden: The larger the number n of segments, the more precisely the behavior can be described. The transport process is thus mapped by connecting n first order delays:
Durch diese Massnahme erfolgt für gewählte Segmente s1, s2, ... (siehe Fig. 1) eine Ortsdiskretisierung, wodurch eine gewöhnliche Differentialgleichung erreicht wird. Der erste Wert der Kelle q1, 0 ist der Wert q1 am Eingang q1; der letzte Wert der Keife q1, n ist identisch mit dem Wert q2 am Ausgang des Modells.This measure results in a location discretization for selected segments s1, s2, ... (see FIG. 1), whereby an ordinary differential equation is achieved. The first value of the trowel q 1, 0 is the value q1 at the input q1; the last value of the q 1, n is identical to the q2 value at the exit of the model.
Fasst man die Werte q1, i zu einem den inneren Zustand des Systems beschreibenden Zustandsvektor X
zusammen, so lässt sich das Differentialgleichungssystem in Zustandsform angeben. Ein System, das
aus vier Segmenten besteht, besitzt mit
Die einzelnen Matrizen lauten wie folgt: The individual matrices are as follows:
In Fig. 3 ist die Verkehrsstärke q2 als Reaktion auf einen synthetischen Verlauf von q1 für n=4 Segmente (bzw. Verzögerungen) dargestellt. Man erkennt, dass nun ein Teil der Fahrzeuge bereits vor Ablauf der Zeit TL eintrifft, während ein anderer Teil aufgrund einer etwas tieferen Geschwindigkeit mehr Zeit benötigt (siehe Fig. 2). 3 shows the traffic volume q2 in response to a synthetic course of q1 for n = 4 segments (or delays). It can be seen that some of the vehicles now arrive before the time T L has elapsed, while another part requires more time due to a somewhat lower speed (see FIG. 2).
Das gewählte Modell ist nun zur Beschreibung des Transportvorganges und damit des ungestörten Verkehrs in einem Verkehrsabschnitt geeignet. Diese Form ist zudem für ein Kalman-Filter sehr geeignet, da es linear in den Zustandsgrössen ist. Das Modell dient als Baustein für einen Verkehrsabschnitt mit zwei Messstellen. Mit Hilfe dieses Bausteins lassen sich leicht Modelle für beliebig komplexe Topologien aufstellen, die Einfahrten, Ausfahrten, Verzweigungen und Zusammenführungen aufweisen.The selected model is now used to describe the transport process and thus the undisturbed traffic suitable in a traffic segment. This shape is also very suitable for a Kalman filter because it is linear in the state variables. The model serves as a building block for a traffic section with two Measuring points. With the help of this module, models for arbitrarily complex topologies can be easily set up, which have entrances, exits, branches and junctions.
Die Messwerte liegen als zeitdiskrete Werte für ein bestimmtes Messintervall (Abtastzeit Ts) vor. Daher wird die diskrete Version des Modells gewählt, die sich aus dem kontinuierlichen Modell wie folgt ergibt (die Matrix C ändert sich nicht): The measured values are available as discrete-time values for a specific measuring interval (sampling time Ts). Therefore, the discrete version of the model is chosen, which results from the continuous model as follows (the matrix C does not change):
Die unendliche Reihe konvergiert aufgrund der Fakultät im Nenner sehr schnell, so dass keine sehr hohe
Rechenleistung notwendig ist. Allerdings muss die Diskretisierung in jedem Messintervall k neu durchgeführt
werden, da die Matrizen
von der gemessenen Geschwindigkeit abhängen und somit nicht konstant sind. Die Diskretisierung kontinuierlicher
Systeme ist u.a. auch aus [4], Seiten 74-80, Kapitel 3.1 (Diskretisierung der Regelstrecke)
bekannt. Für das diskrete Modell gehen somit die Gleichungen :
Vereinfachend wurde der Abtastschritt k als Index geschrieben. Der Index k kennzeichnet für die Zeit t
das Intervall
Erfindungsgemäss werden in einem Intervall alle Werte als konstant angenommen, wodurch eine einfache Berechnung möglich wird. Es ist zu beachten, dass die Parameter des Prozessmodells jedoch nicht konstant sind. Nach jedem Abtastintervall TS ergibt sich ein neuer Wert für die am Eingang des Verkehrsabschnittes gemessene Geschwindigkeit v1, mit der sich, gemäss Annahme, alle Fahrzeuge in dem überwachten Abschnitt fortbewegen.According to the invention, all values are assumed to be constant in one interval, which makes simple calculation possible. It should be noted that the parameters of the process model are not constant. After each sampling interval T S , there is a new value for the speed v1 measured at the entrance of the traffic section, with which, according to the assumption, all vehicles move in the monitored section.
Die Abweichungen zwischen den Vorhersagewerten des Modells q2m und den tatsächlich gemessenen Werten q2 werden vom Kalman-Filter, das die Schätzwerte q2e berechnet, im ungestörten Fall korrigiert. Falls jedoch Störungen auftreten, die bei der Modellierung nicht berücksichtigt wurden, liefert auch das Kalman-Filter fehlerhafte Werte. Der Störfall wird nun berücksichtigt, indem das Modell, wie in Fig. 4 gezeigt, um virtuelle Ein- und Ausfahrten zu einem "Parkplatz mit unendlicher Kapazität" erweitert wird. The deviations between the predicted values of the model q2 m and the actually measured values q2 are corrected by the Kalman filter, which calculates the estimated values q2 e , in the undisturbed case. However, if malfunctions occur that were not taken into account in the modeling, the Kalman filter also supplies incorrect values. The accident is now taken into account by extending the model, as shown in FIG. 4, by virtual entrances and exits to a “parking space with infinite capacity”.
Die Verkehrsströme auf den virtuellen Ausfahrten, die mit q2d bezeichnet sind, sind ein Mass für die Auswirkungen einer aufgetretenen Störung. Durch das Kalman-Filter werden die Werte q2d geschätzt (Wert q2de).The traffic flows on the virtual exits, which are designated q2 d , are a measure of the effects of a disruption that has occurred. The Kalman filter estimates the values q2 d (value q2 de ).
Da das Modell, wie eingangs erwähnt, eine unbeschränkte Kapazität aufweist, kann aus der Eingangsinformation
q1 und dem Messwert q2 nicht auf den Wert q2d geschlossen werden. Da das Kalman-Filter
optimale Schätzungen nur basierend auf einem Modell durchführen kann, muss auch der Wert q2d durch
das Modell berücksichtigt werden. Da das Modell für den störungsfreien Betrieb ausgelegt ist, wird konsequenterweise
angenommen, dass der Anfangswert von q2d gleich Null ist und sich anschliessend von
Abtastperiode zu Abtastperiode wie folgt verhält:
Im ungestörten Fall treten keine virtuellen Verkehrsflüsse (siehe Fig. 4) auf. Kommt es zu Störungen, so kann das Kalman-Filter über die virtuellen Verkehrsflüsse Messwerte und Schätzwerte des Modells abgleichen. Der Vektor x(k) wird durch das Kalman-Filter KF korrigiert (siehe Fig. 5), wodurch der Vektor xe(k) mit korrigierten Werten x1e, ..., x4e sowie xde entsteht. Die korrigierten (internen) Zustandswerte x4e plus xde bzw. xde entsprechen somit den Schätzwerten q2e und q2de des Kalman-Filters KF. Die Werte q2de sind ein unmittelbares Mass für den Grad der im überwachten Abschnitt aufgetretenen Störung (siehe Fig. 7).In the undisturbed case, there are no virtual traffic flows (see FIG. 4). If malfunctions occur, the Kalman filter can use the virtual traffic flows to compare measured values and estimated values of the model. The vector x (k) is corrected by the Kalman filter KF (see FIG. 5), which results in the vector x e (k) with corrected values x 1e , ..., x 4e and x de . The corrected (internal) state values x 4e plus x de or x de thus correspond to the estimated values q2e and q2 de of the Kalman filter KF. The values q2 de are an immediate measure of the degree of disturbance that has occurred in the monitored section (see FIG. 7).
Grundlage des in Fig. 5 gezeigten Kalman-Filters KF ist das oben beschriebene, erweiterte diskrete Modell
MOD, das den Verhältnissen im Idealzustand genügt. Zur Anpassung an die realen Verhältnisse
wird zusätzlich angenommen, dass Prozess- und Sensorstörungen p bzw. s an den in Fig. 5 gezeigten
Stellen wie folgt wirksam sind (Annahme D(k) =[0]):
Der korrigierte Modellwert q2*m(k) entspricht somit dem im Intervall k tatsächlich gemessenen Wert
q2(k). Die angenommenen Störungen resultieren aus dem Verkehrsprozess und entsprechen der Form
eines frequenzunabhängigen Rauschens mit gaussverteiltem Amplitudenspektrum. Betrachtet man gemessene
Verläufe der Verkehrsstärke q, so erkennt man, dass sich die starken Schwankungen recht gut
als Rauschprozess um einen Mittelwert darstellen lassen. Das Kalman-Filter KF ist ein Optimalfilter, das
die Varianz des Schätzfehlers
Die Matrix G(k), die genau wie die Matrizen A(k), B(k) durch Diskretisierung entsteht, gibt an, wie sich die (unbekannten) Störgrössen auf die internen Zustandsgrössen des Prozesses verteilen. Im einfachsten Fall nimmt man an, dass diese Störgrössen gleichmässig auf alle internen Zustandsgrössen einwirken. Durch die Matrix G(k) wird daher angegeben wo nicht aber mit welcher Intensität die Störgrössen auf das Modell einwirken. Die Intensität der Störungen wird durch die nachstehend beschriebenen Kovarianzmatrizen Q und R beschrieben. Sofern zum Beispiel drei Zustandsgrössen und zwei Störgrössen vorhanden sind und die erste Störgrösse nur auf die erste Zustandsgrösse und die zweite Störgrösse nur auf die beiden folgenden Zustandsgrössen einwirkt, würde dieser Sachverhalt mit einer Matrix G(k) der nachstehend angegebenen Form berücksichtigt: The matrix G (k), which is exactly like the matrices A (k), B (k) by discretization arises, indicates how the (unknown) disturbance variables are distributed among the internal state variables of the process. In the simplest case, it is assumed that these disturbance variables have an even effect on all internal state variables. The matrix G (k) therefore indicates where, but not with what intensity, the disturbance variables affect the model. The intensity of the disturbances is described by the covariance matrices Q and R described below. If, for example, there are three state variables and two disturbance variables and the first disturbance variable only affects the first state variable and the second disturbance variable only affects the following two state variables, this would be taken into account with a matrix G (k) of the form given below:
Erfindungsgemäss wird die Matrix G(k) derart gewählt, dass Prozessstörungen p alle Grössen des Zustandsvektors x(k) in gleicher Weise beeinflussen.According to the invention, the matrix G (k) is selected in such a way that process disturbances p all sizes of the state vector influence x (k) in the same way.
Die Steuerparameter des Kalman-Filters KF sind die Kovarianzmatrizen Q und R der (angenommenen) Rauschprozesse, die auf den Prozess selbst bzw. auf die von den Sensoren abgegebenen Messwerte einwirken. Die Matrix Q beschreibt die Intensität der Prozessstörungen p. Die Matrix R beschreibt die Intensität der Sensorstörungen s. Obwohl die Matrizen Q und R theoretisch zeitvariant sein dürfen, wird angenommen, dass die Schwankungen der Messwerte unabhängig von der Verkehrssituation und somit zeitunabhängig sind. Die Matrizen Q und R nehmen damit konstante Werte an. Die Elemente der Matrizen Q und R sind die Entwurfsparameter des Kalman-Filters KF, mit denen die Einschwingzeit und Störempfindlichkeit des Kalman-Filters KF eingestellt werden.The control parameters of the Kalman filter KF are the covariance matrices Q and R of the (assumed) Noise processes that relate to the process itself or to the measured values output by the sensors act. The matrix Q describes the intensity of the process disturbances p. The matrix R describes the Intensity of sensor disturbances see Although the matrices Q and R may theoretically be time-variant, assumed that the fluctuations in the measured values regardless of the traffic situation and thus are independent of time. The matrices Q and R thus take on constant values. The elements of the matrices Q and R are the design parameters of the Kalman KF filter, with which the settling time and sensitivity to interference of the Kalman filter KF can be set.
Mit den Initialisierungswerten
Die Gleichungen zur Bestimmung der optimalen Schätzwerte lauten wie folgt (I ist die Einheitsmatrix) : The equations for determining the optimal estimates are as follows (I is the unit matrix):
Die Gleichungen zur Berechnung des Folgezustandes lauten wie folgt:
Die obengenannten Gleichungen werden für jeden Abtastschritt berechnet. Die Reihenfolge, in der die Gleichungen berechnet werden, darf nicht vertauscht werden, da die Ergebnisse teilweise voneinander abhängen.The above equations are calculated for each scan step. The order in which the Equations should not be mixed up because the results are partly different depend.
Der Signalfluss im erfindungsgemässen Kalman-Filter KF ist in Fig. 5 gezeigt. Für jedes Intervall erfolgt
die Addition der Produkte aus Eingangswert q1(k) mal Matrix B(k) sowie geschätzter Zustandsvektor
xe(k) mal Matrix A(k) in der Additionsstufe ADD1. Die Summe ergibt nach der zeitlichen Verschiebung
den neuen unkorrigierten internen Zustandsvektor x(k) der mit der Matrix C1 = [00011] multipliziert wird,
wodurch die Summe der Werte x4 plus xd gebildet wird (
Fig. 7 zeigt den vom Kalman-Filter KF geschätzten Vertauf der Verkehrsstärke q2e sowie die geschätzte Verkehrsstärke q2de auf der virtuellen Ein- und Ausfahrt, beeinflusst durch eine Störung, die zu einem Zeitpunkt 11 auftritt und während der Zeit Tdist bis zu einem Zeitpunkt t2 anhält. Bis zum Zeitpunkt t1 können die Fahrzeuge den Verkehrsabschnitt ungehindert passieren, so dass die am Ein- und Ausgang festgestellten Verkehrsstärken unter Vernachlässigung der Laufzeitunterschiede dem Wert q1 entsprechen. Zum Zeitpunkt t1 tritt eine Störung auf, durch die innerhalb dem Verkehrsabschnitt ein Engpass entsteht, der den Verkehr nur noch mit der reduzierten Verkehrsstärke q2dist passieren lässt. Damit entsprechende Korrektur- und Sicherheitsmassnahmen rechtzeitig ergriffen werden können, muss die Störung in der Verkehrsleitzentrale unverzüglich erkannt werden. In Fig. 7 ist zusätzlich ein für die Messgrössen q1 und q2 typischer Verlauf angegeben. Dabei ist ersichtlich, dass die Messgrössen q1, q2 auch im ungestörten Fall grosse statistische Schwankungen aufweisen und dass die Auswirkung einer Störung innerhalb des Verkehrsabschnittes erst nach einer erheblichen Verzögerung feststellbar ist. Die erfindungsgemässe Vorrichtung und das Verfahren, durch die Ein- und Ausgangsgrössen q1, q2 anhand des Kalman-Filters KF verarbeitet werden, erlauben nun, das Auftreten der Störung praktisch verzögerungsfrei zu erfassen. Unmittelbar nach Auftreten der Störung läuft der Wert q2de hoch. Dies entspricht einem Anstieg der geschätzten Verkehrsstärke q2de auf der Zufahrt zum virtuellen Parkplatz. Nach Aufhebung der Störung zum Zeitpunkt t2 steigt die Verkehrsstärke q2de vom virtuellen Parkplatz zurück in den Verkehrsabschnitt wieder an und fällt anschliessend mit der Angleichung der Verkehrsstärken q1 und q2 am Ein- und Ausgang des Verkehrsabschnittes wieder auf Null zurück. Durch Vergleich der geschätzten Verkehrsstärken q2de zwischen dem virtuellen Parkplatz und dem überwachten Verkehrsabschnitt mit positiven und negativen Schwellwerten thp; thm kann daher jeweils schnell festgestellt werden, ob eine Störung aufgetreten ist oder aufgehoben wurde.FIG. 7 shows the traffic intensity q2 e estimated by the Kalman filter KF and the estimated traffic intensity q2 de on the virtual entrance and exit, influenced by a disturbance that occurs at a time 11 and during the time T dist up to one Time t2 continues. Up to time t1, the vehicles can pass through the traffic section unhindered, so that the traffic volumes determined at the entrance and exit correspond to the value q1, neglecting the travel time differences. At time t1, a disturbance occurs, which creates a bottleneck within the traffic section, which only allows traffic to pass with the reduced traffic volume q2 dist . In order for corrective and safety measures to be taken in good time, the fault in the traffic control center must be recognized immediately. FIG. 7 also shows a typical course for the measured variables q1 and q2. It can be seen that the measured variables q1, q2 have large statistical fluctuations even in the undisturbed case and that the effect of a disturbance within the traffic section can only be determined after a considerable delay. The device according to the invention and the method by means of which input and output variables q1, q2 are processed using the Kalman filter KF now allow the occurrence of the fault to be detected with practically no delay. The value q2 de starts up immediately after the fault occurs. This corresponds to an increase in the estimated traffic volume q2 de on the entrance to the virtual parking lot. After the disturbance has been eliminated at time t2, the traffic volume q2 de increases again from the virtual parking lot back into the traffic section and then falls back to zero when the traffic volumes q1 and q2 are adjusted at the entrance and exit of the traffic section. By comparing the estimated traffic volumes q2 de between the virtual parking lot and the monitored traffic section with positive and negative threshold values thp; Therefore, thm can quickly determine whether a fault has occurred or has been remedied.
Die Schwellwerte werden entsprechend der Grösse der zu erfassenden Störung gewählt. Vorzugsweise werden mehrere Schwellwerte vorgesehen, welche den Zuständen "leichte Verkehrsbehinderung",, "zähflüssiger Verkehr" oder "Stau" entsprechen. Beim Eintreten der entsprechenden Zustände können daher die geeigneten Massnahmen (z.B. Stauwarnung) initialisiert werden.The threshold values are chosen according to the size of the fault to be detected. Preferably several threshold values are provided which correspond to the states "light traffic obstruction" ,, "slow traffic" or "traffic jam". When the corresponding conditions occur therefore the appropriate measures (e.g. traffic jam warning) are initialized.
Zudem können verschiedene Strassenabschnitte miteinander verbunden werden. Die Modelle unterschiedlicher Strassenabschnitte lassen sich einfach aneinander reihen, wobei für jedes Modell wiederum Länge, Ausgangs- und Eingangsgrössen des betreffenden Verkehrsabschnittes zu berücksichtigen sind. Messwerte am Ausgang eines Verkehrsabschnittes können daher gleichzeitig als Eingangsgrössen für den anschliessenden Verkehrsabschnitt verwendet werden. Durch Verbindung mehrerer Verkehrsabschnitte kommt eine verzögerungsfreie Glättungswirkung zum tragen.In addition, different road sections can be connected to each other. The models different Street sections can easily be strung together, again for each model Length, output and input variables of the relevant traffic section must be taken into account. Measured values at the exit of a traffic segment can therefore also serve as input variables for the subsequent traffic section can be used. By connecting several traffic sections there is an instantaneous smoothing effect.
Anhand der gewonnen Kenntnisse über die Verkehrsstärken lassen sich ferner auch die zu erwartenden Reisezeiten schnell und präzise berechnen. Dadurch können für die Verkehrsteilnehmer auch optimale Reiserouten festgelegt werden.Based on the knowledge gained about the traffic levels, the expected ones can also be expected Calculate travel times quickly and precisely. This can also be optimal for road users Itineraries to be set.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2822576A1 (en) * | 2001-03-22 | 2002-09-27 | Renault | Method of monitoring of road traffic involves detecting obstacles adjacent to vehicle and producing map with binary trace of road condition data |
EP1280118A1 (en) * | 2001-07-25 | 2003-01-29 | Siemens Schweiz AG | Method for determining road traffic states |
DE102004009898A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-22 | Siemens Ag | Determining traffic situation on section of road network involves determining traffic situation from measurement values using analysis technique with which errors in measurement evaluation process are also detected |
DE102005043471A1 (en) * | 2005-09-13 | 2007-03-15 | Daimlerchrysler Ag | Vehicle-sided traffic-adaptive assistance system controlling method for use in control device, involves evaluating two spatially and/or temporally sections of road from environment information and selecting parameters for controlling system |
DE102006032162A1 (en) * | 2006-07-12 | 2007-11-29 | Daimlerchrysler Ag | Control of traffic-adaptive assistance system comprises measuring e.g. speed gradient for sections of road ahead of vehicle and associating with time constants for controlling system which decrease with proximity of stretch to vehicle |
CN113160555A (en) * | 2021-03-01 | 2021-07-23 | 武汉理工大学 | Road-state ripple processing method and system based on road side sensing equipment and storage medium |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5801943A (en) * | 1993-07-23 | 1998-09-01 | Condition Monitoring Systems | Traffic surveillance and simulation apparatus |
-
2000
- 2000-04-17 DE DE50014383T patent/DE50014383D1/en not_active Expired - Fee Related
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- 2000-04-17 EP EP00108359A patent/EP1056063B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5801943A (en) * | 1993-07-23 | 1998-09-01 | Condition Monitoring Systems | Traffic surveillance and simulation apparatus |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2822576A1 (en) * | 2001-03-22 | 2002-09-27 | Renault | Method of monitoring of road traffic involves detecting obstacles adjacent to vehicle and producing map with binary trace of road condition data |
EP1280118A1 (en) * | 2001-07-25 | 2003-01-29 | Siemens Schweiz AG | Method for determining road traffic states |
DE102004009898A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-22 | Siemens Ag | Determining traffic situation on section of road network involves determining traffic situation from measurement values using analysis technique with which errors in measurement evaluation process are also detected |
AT502459B1 (en) * | 2004-02-26 | 2008-03-15 | Siemens Ag | METHOD FOR DETERMINING TRANSPORT CONDITION |
DE102004009898B4 (en) * | 2004-02-26 | 2009-05-20 | Siemens Ag | A method for determining the traffic condition on a section of a road network and traffic management center for performing the method |
DE102005043471A1 (en) * | 2005-09-13 | 2007-03-15 | Daimlerchrysler Ag | Vehicle-sided traffic-adaptive assistance system controlling method for use in control device, involves evaluating two spatially and/or temporally sections of road from environment information and selecting parameters for controlling system |
DE102006032162A1 (en) * | 2006-07-12 | 2007-11-29 | Daimlerchrysler Ag | Control of traffic-adaptive assistance system comprises measuring e.g. speed gradient for sections of road ahead of vehicle and associating with time constants for controlling system which decrease with proximity of stretch to vehicle |
CN113160555A (en) * | 2021-03-01 | 2021-07-23 | 武汉理工大学 | Road-state ripple processing method and system based on road side sensing equipment and storage medium |
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