DE102009051040A1

DE102009051040A1 - Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs

Info

Publication number: DE102009051040A1
Application number: DE200910051040
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Keppler; Martin Dipl.-Ing. Wenz (BA)
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2010-06-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs, wobei eine Lichtsignalanlage (1) mindestens eine von mindestens zwei Signalfarben (R, Y, G) mittels mindestens eines Leuchtmittels anzeigt, wobei eine Helligkeit des Leuchtmittels durch Modulation gesteuert und/oder geregelt wird, wobei in der Modulation mindestens eine der Signalfarben (R, Y, G) zumindest eine restliche Anzeigedauer der angezeigten Signalfarbe (R, Y, G) oder eine Restzeit bis zur Anzeige einer anderen der Signalfarben (R, Y, G) kodiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Lichtsignalanlagen dienen zur Regelung des Straßenverkehrs an Straßen und Kreuzungen mit hohem Verkehrsaufkommen. Ampelphasen, das heißt Zeiträume, in denen von der Lichtsignalanlage (auch Ampel genannt) dieselbe Signalfarbe angezeigt wird, variieren je nach Standort oder Verkehrssituation. Bei Annäherung an eine Lichtsignalanlage oder beim Warten an der Lichtsignalanlage kann ein Fahrer eines Fahrzeugs daher nicht einschätzen, wie lange die aktuelle Ampelphase dauern wird und kann infolgedessen sein Verhalten nicht im Sinne der Kraftstoffökonomie anpassen. Dadurch wird beim Warten an der Lichtsignalanlage oder bei der Annäherung daran unnötig viel Kraftstoff verbraucht.
Aus der DE 10 2008 029 112 A1 ist bekannt, die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf Basis von externen Informationen zu steuern. Hierfür ist ein Tempomat vorgesehen, der von einer fahrzeuginternen Kommunikationseinheit Steuerinformationen erhält, die der Kommunikationseinheit mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug- oder Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation übermittelt worden sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs anzugeben, mit dem eine Einsparung von Kraftstoff möglich ist.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs zeigt eine Lichtsignalanlage mindestens eine von mindestens zwei Signalfarben mittels mindestens eines Leuchtmittels an. Eine Helligkeit des Leuchtmittels wird durch Modulation gesteuert und/oder geregelt, beispielsweise Pulsweitenmodulation. Hierzu eignen sich besonders nichtträge Leuchtmittel, wie beispielsweise Leuchtdioden. In der Modulation mindestens einer der Signalfarben wird dabei zumindest eine restliche Anzeigedauer der angezeigten Signalfarbe kodiert. Fahrzeuge, die mit geeigneten Detektionsmitteln versehen sind, können die restliche Anzeigedauer dekodieren und einem Fahrer anzeigen oder ein Verkehrsverhalten des Fahrzeugs automatisch beeinflussen. Beispielsweise kann bei angezeigter Signalfarbe Rot die Geschwindigkeit eines auf die Lichtsignalanlage zu fahrenden Fahrzeugs automatisch oder durch den Fahrer so angepasst werden, dass möglichst wenig Kraftstoff verbraucht wird. Beispielsweise kann die Fahrt so verlangsamt werden, dass die Lichtsignalanlage erst beim Umschalten auf die Signalfarbe Grün erreicht wird, so dass das Fahrzeug nicht im Leerlauf läuft.
Auf diese Weise wird bei jedem Zufahren auf eine Lichtsignalanlage Energie gespart. Es können einerseits Assistenzsysteme des Fahrzeugs anhand der restlichen Anzeigedauer unterstützt werden, beispielsweise kann die Information einer Geschwindigkeitsregelanlage mit oder ohne Abstandsregelung zugeführt werden. Ebenso kann die restliche Anzeigedauer oder eine darauf basierende Geschwindigkeitsempfehlung dem Fahrer angezeigt werden.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 eine Lichtsignalanlage zur Regelung des Straßenverkehrs und ein Fahrzeug mit einem optischen Sensor.
In 1 sind eine Lichtsignalanlage 1 zur Regelung des Straßenverkehrs und ein Fahrzeug 2 mit einem optischen Sensor 3 gezeigt.
Die Lichtsignalanlage 1 zeigt jeweils mindestens eine der drei Signalfarben Rot R, Gelb Y oder Grün G an. Hierzu sind Leuchtmittel vorgesehen, insbesondere nichtträge Leuchtmittel, wie beispielsweise Leuchtdioden (LED). Eine Helligkeit des jeweiligen Leuchtmittels wird durch Modulation gesteuert und/oder geregelt, insbesondere durch Pulsweitenmodulation (PWM) mit einer für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz. Die Modulation erfolgt jedoch nicht mit starren Tastzeiten. Stattdessen wird in der Modulation mindestens einer der Signalfarben R, Y, G zumindest eine restliche Anzeigedauer der angezeigten Signalfarbe R, Y, G angezeigt. Alternativ kann auch eine Restzeit bis zur nächsten Grünphase, Gelbphase oder Rotphase kodiert werden. Die Kodierung erfolgt beispielsweise durch Modifizierung des Tastverhältnisses.
Das Fahrzeug 2 umfasst mindestens einen optischen Sensor 3 zur Erfassung einer Umgebung in Fahrtrichtung F vor dem Fahrzeug 2. Mittels des optischen Sensors 3 wird eine Bildfolge der Umgebung erfasst. Die Lichtsignalanlage 1 wird in der Bildfolge identifiziert, beispielsweise mittels eines geeigneten Mikrorechners. Ebenso wird die angezeigte Signalfarbe R, Y, G aus der Bildfolge identifiziert. Mittels einer entsprechend der Modulation gewählten Abtastung (Bildwiederholrate, frame rate) des optischen Sensors 3, beispielsweise einer Kamera, kann die Restdauer aus der Modulation dekodiert werden. Anhand zumindest der angezeigten Signalfarbe R, Y, G und der Restdauer kann eine Information generiert und im Fahrzeug 2 angezeigt werden, beispielsweise eine Empfehlung zum Abschalten oder Starten eines Antriebsmotors des Fahrzeugs oder eine Geschwindigkeitsempfehlung für die weitere Fahrt bis zur Lichtsignalanlage 1, um möglichst ohne Bremsen und überflüssiges Gasgeben die Lichtsignalanlage 1 zu passieren. Alternativ oder zusätzlich kann ein Verkehrsverhalten des Fahrzeugs automatisch beeinflusst werden. Beispielsweise kann das gerade vor der Lichtsignalanlage stehende Fahrzeug 2 seinen Antriebsmotor selbsttätig ein- oder ausschalten oder die Restdauer oder Geschwindigkeitsempfehlung wird in einem Fahrerassistenzsystem, wie beispielsweise einer Geschwindigkeitsregelanlage mit oder ohne Abstandsregelung berücksichtigt werden, so dass das Fahrzeug selbst im Sinne der Kraftstoffökonomie an die Lichtsignalanlage 1 heranfährt.
Insbesondere wird mittels des mindestens einen optischen Sensors eine Entfernung d des Fahrzeugs 2 zur Lichtsignalanlage 1 ermittelt. Hierfür können ein fahrzeuginternes Kamerasystem mit einer oder mehreren Kameras vorgesehen sein. Die Entfernung d kann durch ein geeignetes geometrisches Verfahren bestimmt werden. Die geeignete Geschwindigkeit für das Fahrzeug zur Erzielung eines möglichst geringen Kraftstoffverbrauchs wird dann in Abhängigkeit von der Signalfarbe R, Y, G, der Restdauer und der Entfernung bestimmt.
Es kann ein bereits anderweitig genutztes kamerabasiertes Assistenzsystem im Fahrzeug 2 genutzt werden.

1: Lichtsignalanlage
2: Fahrzeug
3: optischer Sensor
d: Entfernung
F: Fahrtrichtung
G: Grün
R: Rot
Y: Gelb

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102008029112 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Beeinflussung des Straßenverkehrs, wobei eine Lichtsignalanlage (1) mindestens eine von mindestens zwei Signalfarben (R, Y, G) mittels mindestens eines Leuchtmittels anzeigt, wobei eine Helligkeit des Leuchtmittels durch Modulation gesteuert und/oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der Modulation mindestens einer der Signalfarben (R, Y, G) zumindest eine restliche Anzeigedauer der angezeigten Signalfarbe (R, Y, G) oder eine Restzeit bis zur Anzeige einer anderen der Signalfarben (R, Y, G) kodiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrzeug (2) mindestens einen optischen Sensor (3) zur Erfassung einer Umgebung in Fahrtrichtung (F) vor dem Fahrzeug (2) umfasst, wobei mittels des optischen Sensors (3) eine Bildfolge der Umgebung erfasst wird, wobei die Lichtsignalanlage (1) in der Bildfolge identifiziert wird, wobei die angezeigte Signalfarbe (R, Y, G) aus der Bildfolge identifiziert wird, wobei die Restdauer aus der Modulation dekodiert wird und wobei anhand zumindest der angezeigten Signalfarbe (R, Y, G) und der Restdauer eine Information generiert und im Fahrzeug (2) angezeigt und/oder ein Verkehrsverhalten des Fahrzeugs (2) automatisch beeinflusst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entfernung (d) des Fahrzeugs (2) zur Lichtsignalanlage (1) ermittelt wird, wobei in Abhängigkeit von der Signalfarbe (R, Y, G), der Restdauer und der Entfernung (d) als Information eine geeignete Geschwindigkeit für das Fahrzeug (2) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsmotor des Fahrzeugs (2) in Abhängigkeit von der angezeigten Signalfarbe (R, Y, G) und der Restdauer ein- und/oder ausgeschaltet wird.