DE102010027327B3

DE102010027327B3 - Verfahren und Vorrichtung zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage

Info

Publication number: DE102010027327B3
Application number: DE201010027327
Authority: DE
Inventors: Dr. Wagner Peter; Robert Oertel
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2011-12-29
Anticipated expiration: 2030-07-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (1) zur Steuerung einer Signalanlage (2), ), wobei mindestens eine Steuereinheit (3) in einer ersten Steuerstrategie (9) mindestens eine Zeitdauer (T) eines Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer vorb(3) in einer zweiten Steuerstrategie (10) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage (2) steuert, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) in einer dem mindestens einen Freigabeintervall (7) vorhergehenden Sperrintervall (8) mindestens eine Information über ein Anhalten mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) übertragen wird, wobei die mindestens eine Steuereinheit (3) in einer dritten Steuerstrategie (11) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Verlustzeit (di) und/oder mindestens eines Verlustzeitzustands mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) steuert, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) während des Freigabeintervalls (7) mindestens eine Verlustzeit (di) und/oder mindestens ein Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs (5) übertragen wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage, insbesondere einer Lichtsignalanlage zur Verkehrssteuerung.
Zur Steuerung eines Verkehrsflusses von beispielsweise Fahrzeugen auf einer Straße werden u. a. Lichtsignalanlagen eingesetzt. Das Steuern des Verkehrsflusses wird dabei über eine Steuerung von Phasen der Lichtsignalanlage erreicht. Beispielsweise können dabei der Umschaltzeitpunkt bzw. die Zeitdauer einer Rot-, Gelb- und/oder Grünzeit der Lichtsignalanlage gesteuert werden.
Die Verfahren zur Steuerung von Signalanlagen lassen sich dabei in drei Generationen einteilen. Verfahren der ersten Generation sind die so genannten Festzeitsteuerungen. Dabei wird die Signalanlage nach einem vorbestimmten Plan gesteuert, nach welchem die verschiedenen Phasen abgearbeitet werden. Diese Festzeitsteuerungen sind sehr robust, jedoch nicht flexibel. In der Praxis werden daher an einer Signalanlage meist mehrere Pläne vorgehalten. Diese sind beispielsweise an verschiedene Verkehrssituationen angepasst, wobei sich die Verkehrssituationen typischerweise an der Tageszeit orientieren.
Verfahren der zweiten Generation sind die so genannten verkehrsadaptiven oder dynamischen Steuerungen der Signalanlage. Die dynamischen Verfahren sind der Festzeitsteuerung deutlich überlegen, was ihre Effizienz bezüglich der so genannten Verlust- oder Wartezeit von Fahrzeugen im Zulauf der Signalanlage angeht. Die Verlustzeit bezeichnet dabei die Zeit, die ein Fahrzeug an einer Signalanlage gegenüber einem Idealfall verliert, wobei das Fahrzeug im Idealfall die Signalanlage ohne Geschwindigkeitsreduktion passieren kann. Dynamische Verfahren basieren zumeist auf Grundlage von Messgrößen, die über lokale Detektoren, z. B. über eine Induktionsschleife, einer Signalanlage erfasst werden. Ein weit verbreitetes Verfahren zur dynamischen Steuerung von Signalanlagen ist die so genannte Zeitlückensteuerung. Diese entscheidet anhand weniger, möglichst einfach zu erhebender Messgrößen, ob eine aktuelle Phase der Signalanlage verlängert wird oder ob eine neue Phase geschaltet wird. Die Messgröße ist dabei die aktuelle Zeitlücke, wobei die aktuelle Zeitlücke die Zeit bezeichnet, die seit der letzten Passage eines Fahrzeugs verstrichen ist. Wenn die Zeitlücke bzw. die verstrichene Zeit größer ist als eine kritische Zeitlücke, kann die aktuell laufende Phase abgebrochen werden und die Signalanlage wechselt in die nächste Phase. Auf diese Weise kann auf relativ einfache Weise die Steuerung von beispielsweise Grünzeiten oder Freigabeintervallen auf Basis der aktuellen Verkehrslage erfolgen. Zusätzlich ist auch eine Auswertung der Belegung eines lokalen Detektors der Signalanlage möglich, wobei die Zeit, die sich Fahrzeuge über dem lokalen Detektor befunden haben, ausgewertet wird. Hierbei erfolgt also eine Steuerung der Signalanlage auf Basis der Zeitlücke und weiteren Daten zur Fahrzeugbelegung des Zulaufs der Signalanlage.
Die DE 10 2007 046 038 A1 offenbart ein System zur Verbesserung des Verkehrsflusses, bei dem ein Straßennetz in viele kleine Streckenabschnitte unterteilt ist, bei dem erfassende Fahrzeuge ihre individuelle Fahrzeit für einen jeweiligen passierten Streckenabschnitt ermitteln und diese Information über eine Funkschnittstelle an einen Server senden, bei dem die erfassenden Fahrzeuge erkennen, ob sie im Stau stehen, und in diesem Fall in regelmäßigen Abständen ihre aktuelle Streckenabschnitts-Verweildauer in dem jeweiligen Streckenabschnitt ermitteln sowie diese Information über die Funkschnittstelle solange an den Server senden, bis sie den Stau-Abschnitt wieder verlassen, bei dem der Server aus den von den erfassenden Fahrzeugen gesendeten Informationen unter Berücksichtigung des jeweiligen Alters der Information für jeden gefahrenen Streckenabschnitt dessen aktuelle voraussichtliche Streckenabschnitts-Fahrzeit ermittelt, bei dem der Server über einen Sender dann für Streckenabschnitte des Straßennetzes die Information über die aktuelle voraussichtliche Streckenabschnitts-Fahrzeit senden, bei dem in mindestens einem Fahrzeug basierend auf aktuellen voraussichtlichen Streckenabschnitts-Fahrzeiten zur aktuellen Restroute mindestens eine Ausweichrestroute mit voraussichtlich kürzester Restrouten-Fahrzeit ermittelt und angezeigt wird, sofern dies möglich ist. Hierbei offenbart die Druckschrift auch, dass beispielsweise Ampelsteuerungen dynamisch so angepasst werden, dass die Wartezeiten der einzelnen Fahrzeuge in Summe über alle Fahrtrichtungen minimal ist.
Die US 2008/0204277 A1 offenbart ein interaktives Steuersystem für einen Verkehrsfluss. Das System umfasst zumindest ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug über eine Methode verfügt, eindeutig und entfernt eine Echtzeit-Identität und Position des Fahrzeugs zu identifizieren. Weiter umfasst das System zumindest ein steuerbares Verkehrssignal. Weiter umfasst das System mindestens eine straßenseitige Vorrichtung, um das Verfahren zur eindeutigen und entfernten Identifizierung der Echtzeit-Identität und Position des Fahrzeugs zu erfassen, wobei die verkehrsseitige Vorrichtung in Datenkommunikation mit dem Fahrzeug steht. Weiter umfasst das System zumindest einen adaptiven Signalprozessor, der mit der verkehrseitigen Vorrichtung verbunden ist, wobei der adaptive Signalprozessor die Methode des Fahrzeugs zur eindeutigen und entfernten Identifizierung der Echtzeit-Identität und Position des Fahrzeugs verarbeitet, wobei der adaptive Signalprozessor eine Zeit für einen optimalen Signalphasenwechsel des steuerbaren Verkehrssignals basierend auf der eindeutigen Identität und Position des Fahrzeugs berechnet. Weiter umfasst das System zumindest ein Signal-Steuergerät, wobei das Signal-Steuergerät mit dem adaptiven Signalprozessor verbunden ist, wobei das Signal-Steuergerät mit dem steuerbaren Verkehrssignal verbunden ist, wobei das Signal-Steuergerät auf Instruktionen des adaptiven Signalprozessors antwortet und die Phasenzeit des Verkehrssignals ändert, wobei hierbei Verkehrsverzögerungen minimiert werden.
Verfahren zur Steuerung von Signalanlagen, insbesondere Lichtsignalanlagen, steuern in der Regel eine Abfolge von Phasen der Lichtsignalanlage. Eine Phase bezeichnet hierbei den Zustand (Freigabe, Sperren, Übergang) aller Signalgruppen einer Lichtsignalanlage. Eine Signalgruppe kann hierbei z. B. eine Ampel einer Lichtsignalanlage sein, wobei die Lichtsignalanlage mehrere Ampeln umfasst. Mittels der Lichtsignalanlage werden hierbei Verkehrsströme in den Zufahrten eines Verkehrsknotens geregelt. Insbesondere werden mit Signalgruppen der Lichtsignalanlage einzelne Verkehrsströme z. B. in einzelnen Zufahrten oder Spuren des Verkehrsknotens geregelt.
Ein Freigabeintervall der Signalanlage oder einer Signalgruppe der Signalanlage ist hierbei charakterisiert durch eine minimale Freigabezeit und eine maximale Freigabezeit. Eine Zeitdauer der Freigabe (Freigabedauer) bezeichnet hierbei eine Dauer von einem Anfang des Freigabeintervalls bis zu einem Ende des Freigabeintervalls. Die Freigabedauer ist hierbei immer größer/gleich der minimalen Freigabedauer und immer kleiner/gleich der maximalen Freigabedauer.
Die nachveröffentlichte deutsche Patentanmeldung DE 10 2009 033 431 A1 offenbart ein Verfahren zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage, wobei mindestens eine Steuereinheit Phasen der Signalanlage auf Grundlage von mindestens einer Verlustzeit mindestens eines Fahrzeugs steuert.
Hierbei wird herausgestellt, dass die Verlustzeit eine optimale Eingangsgröße für ein Verfahren zur Steuerung der Signalanlage ist, da es das Ziel aller Verfahren zur Steuerung von Lichtsignalanlagen ist, eine Verlustzeit von Fahrzeugen zu minimieren. Hierbei dient die Verlustzeit als unmittelbare Eingangsgröße des Verfahrens zur Steuerung der Signalanlage. Die Verlustzeit kann z. B. direkt vom Fahrzeug oder über eine Car-to-Car-Kommunikation oder eine Car-to-Infrastructure-Kommunikation an eine Steuereinheit der Lichtsignalanlage übertragen werden. Auch kann die Verlustzeit mittels einer Vorrichtung zur Erfassung einer Verkehrslage bestimmt werden. Problematisch bei einer derartigen Steuerung ist jedoch eine Situation, in der keine Verlustzeiten oder nur ungenügend wenige Verlustzeiten an die Steuereinheit übertragen werden, sei es, weil Fahrzeuge nicht über die Möglichkeit einer Car-to-X-Kommunikation verfügen oder Sensoren zur Verkehrslagenerfassung z. B. wegen Dunkelheit keine Verlustzeit bestimmen können.
Aus der DE 10 2005 053 461 A1 ist eine Steuerstrategie einer Signalanlage bekannt, bei welcher in Abhängigkeit einer Länge eines Rückstaus die Phasensteuerung erfolgt. Weitere wird offenbart, dass mittels FCD-Fahrzeugen Staus detektierbar sind, wobei die durch die Fahrzeuge übermittelten Informationen zur Verkehrssteuerung genutzt werden können.
Aus der DE 10 2008 030 889 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem in Abhängigkeit einer ermittelten Länge eines Rückstaus an einer Signalanlage die Phasensteuerung erfolgt.
Aus der US 2003/02 10 156 A1 ist eine verkehrsabhängige Steuerung einer Signalanlage bekannt, wobei die Rückstaulänge an der Signalanlage bestimmt wird.
Es stellt sich das technische Problem, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage, insbesondere einer Lichtsignalanlage zur Verkehrssteuerung, zu schaffen, welches eine hinreichend gute, eine Verlustzeit von Fahrzeug minimierende Steuerung der Signalanlage ermöglicht, wobei die Steuerung auch dann erfolgt, falls keine vollständige Erfassung von Verlustzeiten aller Fahrzeuge im Zulauf der Lichtsignalanlage oder gar keine Erfassung von Verlustzeiten möglich ist.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich aus den Gegenständen mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage, insbesondere einer Lichtsignalanlage zur Steuerung von Verkehrsströmen eines Verkehrsknotens. Hierbei kann die Signalanlage mehrere Signalgruppen umfassen, wobei eine Signalgruppe eine Zufahrt oder mindestens eine Spur einer Zufahrt des Verkehrsknotens bzw. dessen Verkehrsstrom regeln kann. Hierbei steuert mindestens eine Steuereinheit in einer ersten Steuerstrategie mindestens eine Zeitdauer eines Freigabeintervalls der Signalanlage oder mindestens einer Signalgruppe in Abhängigkeit von mindestens einer vorbestimmten Freigabezeit. Hierbei kann die vorbestimmte Freigabezeit vor dem Entwurf des Verfahrens z. B. fest parametriert werden.
Vorzugsweise wird die vorbestimmte Freigabezeit jedoch z. B. in einer Speichereinheit gespeichert und zu Beginn des Freigabeintervalls aus diesem Speicher heraus geladen. Hierbei ist vorstellbar, dass auch eine Anzahl von Zeitdauern früherer, d. h. dem aktuellen Freigabeintervall vorangehender, Freigabeintervalle in einer oder mehreren Speichereinheiten gespeichert werden, wobei die vorbestimmte Freigabezeit z. B. als Mittelwert oder Median dieser gespeicherten Zeitdauern oder Freigabezeiten bestimmt wird. Die erste Steuerstrategie kann hierbei auch als so genannte Festzeitsteuerung beschrieben werden. Hierbei wird zu Beginn des Freigabeintervalls die Zeitdauer des Freigabeintervalls entsprechend der vorbestimmten Freigabezeit festgelegt.
Erfindungsgemäß steuert die Steuereinheit in einer zweiten Steuerstrategie die mindestens eine Zeitdauer des Freigabeintervalls der Signalanlage in Abhängigkeit von mindestens einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage oder in einem Zulauf mindestens einer Signalgruppe der Signalanlage. Hierbei kann die Länge eines Rückstaus in dem Zulauf der Signalanlage oder der Signalgruppe mittels einer Einheit zur Erfassung eines Rückstaus erfasst und mittels einer Einheit zur Schätzung der Länge des Rückstaus geschätzt werden. Die Einheit zur Erfassung kann hierbei einen Rückstau z. B. videobasiert erfassen. Selbstverständlich sind jedoch auch andere bekannte Verfahren zur Erfassung eines Rückstaus vorstellbar. In Abhängigkeit der derart bestimmten Länge des Rückstaus kann dann eine Zeitdauer des Freigabeintervalls derart bestimmt werden, dass gewährleistet ist, dass der erfasste Rückstau innerhalb des Freigabeintervalls abgebaut werden kann. Hierfür kann beispielsweise eine vorbestimmte mittlere Abflussrate bzw. Abbaurate verwendet werden. Auch kann eine Abbaurate aus in vorhergehenden Freigabeintervallen ermittelten Abbauraten bestimmt werden.
Die zweite Steuerstrategie wird jedoch erst dann aktiviert und ersetzt in diesem Fall die erste Steuerstrategie, falls an die mindestens eine Steuereinheit in einem dem mindestens einen Freigabeintervall vorhergehenden Sperrintervall mindestens eine Information über ein Anhalten mindestens eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage oder einer Signalgruppe übertragen wird. Eine Information über ein Anhalten kann hierbei beispielsweise eine Information sein, dass eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage oder der Signalgruppe Null ist oder kleiner als eine vorbestimmte (geringe) Geschwindigkeit ist. Ist z. B. eine Einheit zur Verkehrslageerfassung defekt oder verfügen Fahrzeugen im Zulauf nicht über Möglichkeiten einer Car-to-X-Kommunikation, so wird die Signalanlage mittels der ersten Steuerstrategie gesteuert. Die erste Steuerstrategie wird also dann angewendet, falls ein Grad der Verlustzeiterfassung 0 ist. Erhält die Steuereinheit als Eingangsgröße jedoch eine Information über ein Anhalten eines Fahrzeuges, beispielsweise mittels einer Car-to-X-Kommunikation oder mittels einer Einheit zur Verkehrslagenerfassung, so wird die Festzeitsteuerung durch eine so genannte Rückstaulängen-Steuerung ersetzt (zweite Steuerstrategie). Die Bestimmung einer Länge eines Rückstaus erfolgt hierbei vorzugsweise in dem dem Freigabeintervall vorhergehenden Sperrintervall, vorzugsweise zum Ende des Sperrintervalls hin. Auch kann die Länge eines Rückstaus direkt zu Beginn des Freigabeintervalls geschätzt und daraus die Zeitdauer des Freigabeintervalls bestimmt werden. Das Sperrintervall bezeichnet hierbei ein Intervall, in dem ein Verkehrsstrom in der durch die Signalanlage oder Signalgruppe geregelten Zufahrt oder Spur gesperrt ist, während dieser Verkehrsstrom im Freigabeintervall freigegeben wird.
In einer dritten Steuerstrategie steuert die mindestens eine Steuereinheit die mindestens eine Zeitdauer des Freigabeintervalls der Signalanlage in Abhängigkeit von mindestens einer Verlustzeit und/oder mindestens eines Verlustzeitzustands mindestens eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage. Hierbei wird die dritte Steuerstrategie nur dann aktiviert und ersetzt die erste oder die zweite Steuerstrategie, falls an die mindestens eine Steuereinheit während des Freigabeintervalls mindestens eine Verlustzeit und/oder mindestens ein Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs übertragen wird. Die Verlustzeit eines Fahrzeugs beschreibt hierbei die Zeit, die das Fahrzeug an einer Signalanlage oder einer Signalgruppe gegenüber einer idealen Durchfahrt verliert, wobei das Fahrzeug bei einer idealen Durchfahrt die Signalanlage oder die Signalgruppe ohne Geschwindigkeitsreduktion passieren kann. Die Verlustzeit ist hierbei ein quantitativer Wert. Der Verlustzeitzustand hingegen bezeichnet keinen quantitativen Wert einer Verlustzeit, sondern einen Zustand, in dem eine nicht quantitativ bestimmte Verlustzeit mindestens eines Fahrzeugs vorliegt. Der Verlustzeitzustand ist gegeben, wenn ein Fahrzeug im Zulauf der Signalanlage oder Signalgruppe sich zumindest teilweise mit einer Geschwindigkeit bewegt, die kleiner als eine Wunschgeschwindigkeit ist. Die Wunschgeschwindigkeit ist hierbei vorgegeben und kann pro Signalanlage z. B. durch Versuche ermittelt werden. Im Stadtverkehr beträgt eine Wunschgeschwindigkeit z. B. 25–50 km/h.
Die Verlustzeit eines Fahrzeugs lässt sich hierbei durch d_i = Δt(1 – v_i(t)/v_des) Formel 1 berechnen. Hierbei bezeichnet Δt einen Zeitschritt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, v_i eine aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs und v_des eine Wunschgeschwindigkeit des Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage oder Signalgruppe. Hierbei kann die Verlustzeit fahrzeugseitig berechnet werden, indem z. B. Wunschgeschwindigkeiten fest in z. B. Speichereinheiten des Fahrzeugs abgelegt sind oder mittels Car-to-X-Kommunikation an das Fahrzeug übermittelt werden. Das Fahrzeug kann dann mittels der Car-to-X-Kommunikation alternativ oder kumulativ den einfacher zu bestimmenden Verlustzeitzustand oder die aufwändiger zu bestimmende Verlustzeit an z. B. die Steuereinheit der Signalanlage übertragen.
Hierdurch reagiert das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise auf die Information, dass sich in einem Zulauf der Signalanlage oder mindestens einer Signalgruppe noch ein Fahrzeug mit Verlustzeit befindet und wechselt in die in der DE 10 2009 033 431 beschriebene verlustzeitbasierte dynamische Steuerung der Signalanlage.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit in vorteilhafter Weise, eine dynamische Steuerung der Lichtsignalanlage an drei mögliche Szenarien anzupassen. Im ersten Szenario, in dem für kein Fahrzeug eine Verlustzeit und somit auch keine Information über einen Anhaltezustand vorliegt, wird die erste Steuerstrategie angewendet. Im zweiten Szenario, in dem zumindest für einen Teil von Fahrzeugen im Zulauf ein Anhaltezustand ermittelt werden kann, wird eine Rückstaulängen-Steuerung durchgeführt (zweite Steuerstrategie). Im dritten Szenario, in dem für vorzugsweise jedes Fahrzeug die Verlustzeit und/oder ein Verlustzeitzustand bestimmt werden kann, wird die verlustzeitbasierte Steuerung (dritte Steuerstrategie) durchgeführt. Die Steuerstrategien können hierbei je nach Situation zum Einsatz kommen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgerüstete Signalanlagen eignen sich somit zur Steuerung verschiedenster Szenarien. Im erfindungsgemäßen Verfahren kann die erste oder die zweite oder die dritte Steuerstrategie in Abhängigkeit eines Grades der Verlustzeiterfassung oder des Grades der Erfassung eines Anhaltezustands aktiviert werden, wobei ein Grad der Verlustzeiterfassung angibt, für wie viel der im Zulauf befindlichen Fahrzeuge eine Verlustzeit und/oder ein Verlustzeitzustand bestimmbar ist. Dies hängt wesentlich von der so genannten Ausstattungsrate ab, die z. B. angibt, wie viel Fahrzeuge mit Mitteln einer Car-to-X-Kommunikation ausgestattet sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht weiter in vorteilhafter Weise, die Verlustzeiten von Fahrzeugen als direkte Eingangsgrößen der Steuerung direkt für eine verkehrsabhängige Steuerung verwendbar zu machen. Das Verfahren zur Steuerung selbst ist von seiner Komplexität her ähnlich einfach wie bisher verwendete Zeitlücken- bzw. Festzeitsteuerungen. Es ergibt sich auch eine höhere Anlageverfügbarkeit, da diese auch bei Ausfall einer Einheit zur Verkehrslageerfassung oder einer Car-to-X-Kommunikation einen Verkehrsstrom mittels der Signalanlage regelbar machen.
In einer weiteren Ausführungsform beendet in der ersten und zweiten und dritten Steuerstrategie die Steuereinheit das Freigabeintervall spätestens nach Ablauf einer maximalen Freigabezeit. Die maximale Freigabezeit kann hierbei z. B. vor dem Entwurf des Verfahrens zu dynamischen Steuerungen fest parametriert werden. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass eine Zeitdauer des Freigabeintervalls in allen Steuerstrategien nicht zu lang wird oder, insbesondere in der dritten Steuerstrategie, nie beendet wird. Selbstverständlich ist auch vorstellbar, dass eine Zeitdauer in der ersten oder zweiten Steuerstrategie auf eine sich aus der maximalen Freigabezeit ergebende Zeitdauer begrenzt wird, falls die in der ersten und zweiten Steuerstrategie bestimmte Zeitdauer größer als die maximale Zeitdauer ist.
In einer weiteren Ausführungsform wird in der dritten Steuerstrategie die mindestens eine Verlustzeit des mindestens einen Fahrzeugs an die Steuereinheit als Eingangsgröße übertragen. Hierbei kann die Verlustzeit als direkte Eingangsgröße des erfindungsgemäßen Verfahrens an die Steuereinheit übertragen werden. Hierbei wird das Freigabeintervall fortgesetzt, falls die mindestens eine Verlustzeit positiv oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, wobei das Freigabeintervall beendet wird, falls die mindestens eine Verlustzeit 0 ist oder den vorbestimmten Wert unterschreitet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine verlustzeitbasierte, dynamische Steuerung der Signalanlage ermöglicht, deren Vorteile in der DE 10 2009 033 431 beschrieben sind.
In einer weiteren Ausführungsform wird in der dritten Steuerstrategie der mindestens eine Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs an die Steuereinheit als Eingangsgröße übertragen, wobei das Freigabeintervall fortgesetzt wird, falls der mindestens eine Verlustzeitzustand erfüllt ist, wobei das Freigabeintervall beendet wird, falls der mindestens eine Verlustzeitzustand nicht erfüllt ist. Da ein Verlustzeitzustand einfacher zu ermitteln und zu übertragen ist als eine Verlustzeit, wird hierdurch in vorteilhafter Weise ein weniger speicherintensives, weniger rechenleistungsintensives und weniger übertragungsintensives Verfahren geschaffen.
Die Verlustzeit und/oder der Verlustzeitzustand kann hierbei fahrzeugseitig bestimmt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform überträgt das mindestens eine Fahrzeug die mindestens eine Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand direkt an die Steuereinheit. Alternativ oder kumulativ kann das mindestens eine Fahrzeug weitere Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen an mindestens eine Auswerteeinheit zur Auswertung von Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen übertragen. Hierbei ermittelt die mindestens eine Auswerteeinheit die mindestens eine Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand aus den weiteren Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen und überträgt die Verlustzeit und/oder den Verlustzeitzustand an die Steuereinheit. Die Auswerteeinheit ist hierbei der Signalanlage zugeordnet. Hierbei wird die Verlustzeit und/oder der Verlustzeitzustand also anlagenseitig und nicht fahrzeugseitig bestimmt. Hierfür kann beispielsweise eine gewünschte Geschwindigkeit eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage oder Signalgruppe in einer Speichereinheit der Signalanlage gespeichert sein. Wichtig ist jedoch herauszustellen, dass die Verlustzeit und/oder der Verlustzeitzustand weiter als direkte Eingangsgröße für die Steuereinheit dienen, wobei die Signalanlage weiter in der dritten Steuerstrategie direkt in Abhängigkeit der Verlustzeit und/oder des Verlustzeitzustands das erfindungsgemäße Verfahren durchführt. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass Verlustzeiten und/oder Verlustzeitzustände über eine Car-to-X-Kommunikation direkt vom Fahrzeug an die Steuereinheit der Signalanlage übertragen werden können. Auch können weitere Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen, wie z. B. eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Position des Fahrzeugs, eine Identität des Fahrzeugs usw., an eine Auswerteeinheit übertragen werden, die daraus wiederum Verlustzeiten und/oder Verlustzeitzustände bestimmt.
Auch ist vorstellbar, dass aus einer Übertragung von Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen, wie z. B. Geschwindigkeit und Position, ein Anhaltezustand und/oder eine Länge eines Rückstaus in einem Zulauf, insbesondere für die zweite Steuerstrategie, bestimmt werden kann. Hierbei kann ein Anhaltezustand beispielsweise dann mittels der Auswerteeinheit detektiert werden, falls ein Fahrzeug eine Fahrzeuggeschwindigkeit an die Auswerteeinheit überträgt, die kleiner als eine vorbestimmte (geringe) Fahrzeuggeschwindigkeit oder Null ist. Überträgt das Fahrzeug auch seine Position, die z. B. mittels eines GPS-Sensors oder eines weiteren Verfahrens zur Positionsbestimmung bestimmt wurde, an die Auswerteeinheit, so kann diese, falls eine Position der Signalgruppe oder der Signalanlage bekannt ist, eine Mindestlänge eines Rückstaus aus dieser Position abschätzen.
In einer weiteren Ausführungsform erfasst eine Einheit zur Verkehrslageerfassung Daten zur Verkehrslage. Mindestens eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Verkehrslage ermittelt die mindestens eine Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs aus den Daten zur Verkehrslage und übermittelt die Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand an die Steuereinheit. Die Einheit zur Verkehrslageerfassung kann beispielsweise eine Kamera oder ein Kamerasystem sein. Hiermit wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, dass keine Car-to-X-Kommunikation notwendig ist, um Verlustzeiten zu bestimmen und an die Steuereinheit zu übertragen. Hierbei ist vorstellbar, dass die Einheit zur Verkehrslagenerfassung auch als lokaler Detektor der Signalanlage ausgebildet sein kann, wie sie z. B. auch in der Zeitlückensteuerung verwendet werden. Solch lokale Verkehrsdetektoren umfassen beispielsweise Induktionsschleifen, Radargeräte oder Infrarotsensoren. Ist die Einheit zur Erfassung der Verkehrslage eine Kamera oder ein Kamerasystem, so können mittels der durch die Kamera oder das Kamerasystem durchgeführten videobasierten Verkehrslagenerfassung Geschwindigkeiten eines jeden Fahrzeugs im Sichtbereich der Kamera bestimmt werden. Hierbei stimmt zumindest ein Teil des Sichtbereichs der Kamera mit dem Zulauf der Signalanlage oder der Signalgruppe überein. Aus den Geschwindigkeiten eines jeden Fahrzeugs lässt sich gemäß Formel 1 die Verlustzeit und/oder ein Verlustzeitzustand jedes Fahrzeugs bestimmen.
Alternativ zur videobasierten Verkehrslagenerfassung ist es auch vorstellbar, die Verlustzeit mit Hilfe einer Kennzeichenerfassung zu berechnen.
In einer weiteren Ausführungsform erfasst eine Einheit zur Erfassung eines Rückstaus eine Länge eines Rückstaus im Zulauf der Signalanlage. Die Einheit zur Erfassung eines Rückstaus kann hierbei ebenfalls die vorhergehend genannte Kamera oder das Kamerasystem sein. Auch ist möglich, dass die Einheit zur Erfassung eines Rückstaus gleich der Einheit zur Verkehrslagenerfassung ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die Erfassung eines Rückstaus und somit die Durchführung der zweiten Steuerstrategie ermöglicht.
In einer weiteren Ausführungsform wird die mindestens eine Verlustzeit und/oder der mindestens eine Verlustzeitzustand von einer zentralen Auswerteeinheit an die Steuereinheit übertragen, wobei die zentrale Auswerteeinheit die mindestens eine Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand von einem Fahrzeug empfängt und direkt weiterleitet. Alternativ oder kumulativ kann die zentrale Auswerteeinheit die Verlustzeit und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand aus weiteren Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen ermitteln, wobei diese von dem mindestens einen Fahrzeug an die zentrale Auswerteeinheit übertragen werden. Hiermit wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, dass die Verlustzeit und/oder der Verlustzeitzustand durch Floating-Car-Daten bzw. deren Auswertung an die Steuereinheit übermittelt werden. Hierbei kann die zentrale Auswerteeinheit eine so genannte Floating-Car-Data-Zentrale sein, an die Verlustzeiten und/oder Verlustzeitzustände und/oder weitere Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen von im Verkehrsfluss befindlichen Fahrzeugen (Floating-Cars) übermittelt werden.
In einer weiteren Ausführungsform steuert die Steuereinheit die mindestens eine Zeitdauer des Freigabeintervalls zusätzlich auf Grundlage von mindestens einer minimalen und/oder maximalen Freigabezeit und/oder dem Zeitabstand zwischen empfangenen Verlustzeiten und/oder Verlustzeitzuständen. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, dass auch die dynamische Steuerung in der dritten Strategie durch Elemente einer Festzeitsteuerung (minimale und maximale Freigabezeit) ergänzt wird, beispielsweise dann, wenn eine Sättigungsgrenze der dynamischen Steuerung in der dritten Steuerstrategie erreicht ist.
Weiter vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Steuerung einer Signalanlage, wobei die Vorrichtung mindestens eine Steuereinheit umfasst, wobei mittels der mindestens einen Steuereinheit in einer ersten Steuerstrategie mindestens eine Zeitdauer eines Freigabeintervalls der Signalanlage oder einer Signalgruppe in Abhängigkeit von mindestens einer vorbestimmten Freigabezeit steuerbar ist. Erfindungsgemäß ist mittels der mindestens einen Steuereinheit in einer zweiten Steuerstrategie die mindestens eine Zeitdauer des Freigabeintervalls der Signalanlage in Abhängigkeit von mindestens einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage oder einer Signalgruppe der Signalanlage steuerbar, falls an die mindestens eine Steuereinheit in einer dem mindestens einen Freigabeintervall vorhergehenden Sperrintervall mindestens eine Information über ein Anhalten mindestens eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage übertragen wird. Weiter erfindungsgemäß ist mittels der mindestens einen Steuereinheit in einer dritten Steuerstrategie mindestens eine Zeitdauer eines Freigabeintervalls der Signalanlage in Abhängigkeit von mindestens einer Verlustzeit und/oder einem Verlustzeitzustand mindestens eines Fahrzeugs im Zulauf der Signalanlage steuerbar, falls an die mindestens eine Steuereinheit während des Freigabeintervalls mindestens eine Verlustzeit und/oder mindestens ein Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs übertragen wird.
Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in vorteilhafter Weise eines der vorhergehend erläuterten Verfahren durchführbar.
Weiter kann die Vorrichtung eine Speichereinheit zur Speicherung der vorbestimmten Freigabezeit umfassen. Auch kann die Vorrichtung eine Einheit zur Schätzung bzw. Bestimmung einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage umfassen, beispielsweise eine Kamera oder ein Kamerasystem. Weiter kann die Vorrichtung eine Einheit zur Erfassung einer Verkehrslage umfassen. Weiter kann die Vorrichtung eine Auswerteeinheit umfassen, die eine Verlustzeit und/oder einen Verlustzeitzustand aus weiteren Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen ermittelt.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
1 ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage,
2 eine schematische Übersicht der dynamischen Steuerung und
3 ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage.
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Eigenschaften.
1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung 1 zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage 2. Die Vorrichtung 1 umfasst hierbei eine Steuereinheit 3 und eine Empfangseinrichtung 4. Die Signalanlage 2 ist hierbei datentechnisch mit der Steuereinheit 3 und die Steuereinheit 3 datentechnisch mit der Empfangseinrichtung 4 verbunden. Die Signalanlage 2 kann eine Lichtsignalanlage, beispielsweise eine oder mehrere Ampeln umfassende Lichtsignalanlage, sein, die über Lichtsignale rot, gelb und grün (Sperren, Übergang, Freigabe), verfügt. Die Lichtsignale werden in einem Freigabeintervall 7 (grün), einer Übergangsphase (gelb) und in einem Sperrintervall 8 (rot) angezeigt (siehe 3). Die Steuereinheit 3 steuert hierbei die Zeitdauern der Intervalle 7, 8 der Signalanlage 2. Weiterhin zeigt 1 ein Fahrzeug 5 und eine Sendeeinrichtung 6 des Fahrzeugs 5. Die Sendeeinrichtung 6 sendet Daten des Fahrzeugs 5 an die Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 empfängt die gesendeten Daten über die Empfangseinrichtung 4. In 1 ist ein Kommunikationskanal zwischen der Empfangseinrichtung 4 und der Sendeeinrichtung 6 als gestrichelte Linie dargestellt. Diese kann beispielsweise als drahtloser Kommunikationskanal ausgebildet sein. Das Fahrzeug 5 sendet über die Sendeeinrichtung 6 z. B. eine Verlustzeit und/oder einen Verlustzeitzustand des Fahrzeugs 5, die z. B. über die Auswertung von Fahrzeugsensoren, z. B. eines Geschwindigkeitssensors und/oder eines Beschleunigungssensors, im Fahrzeug 5 bestimmt wird (siehe Formel 1). In dieser Ausführungsform übermittelt die Empfangseinrichtung 4 die Verlustzeiten des Fahrzeugs 5 direkt an die Steuereinheit 3. Die Steuereinheit 3 führt dann ein Verfahren zur Steuerung der Signalanlage 2 aus, welches später, insbesondere in 3, näher beschrieben wird.
Hinsichtlich weiterer Ausführungsbeispiele zur Ermittlung und Übermittlung der Freigabezeit wird auf die DE 10 2009 033 431 verwiesen, insbesondere auf die 2, 3 und 4 und die zugehörige Beschreibung.
In 2 ist eine schematische Übersicht über ein erfindungsgemäßes Verfahren zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage 2 (siehe 1) dargestellt. Hierbei übermittelt ein Fahrzeug 5 Verlustzeiten d_i an eine Steuereinheit 3. In 2 ist schematisch dargestellt, dass die Steuereinheit 3 eine Zeitdauer T eines Freigabeintervalls 7 der Signalanlage 2 auf Grundlage von drei verschiedenen Steuerstrategien steuern kann. In einer ersten Steuerstrategie 9 steuert die Steuereinheit 3 die Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 in Abhängigkeit von mindestens einer vorbestimmten Freigabezeit, die in einem so genannten Grünzeitenspeicher gespeichert ist. In einer zweiten Steuerstrategie 10 steuert die Steuereinheit die mindestens eine Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 der Signalanlage 2 in Abhängigkeit von einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage 2. In einer dritten Steuerstrategie 11 kann die Steuereinheit die Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 in Abhängigkeit der Verlustzeit d_i von mindestens einem Fahrzeug 5 im Zulauf der Signalanlage 2 steuern.
Die verlustzeitbasierte Steuerung in der dritten Steuerstrategie 11 ist hierbei auch in 4 der DE 10 2009 033 431 und der zugehörigen Beschreibung offenbart.
In 3 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage 2 (siehe 1) dargestellt. Hierbei markiert der erste Schritt 12 einen Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens. Während eines Sperrintervalls 8 (Rotphase) wird in einem zweiten Schritt 13 ermittelt, ob Fahrzeuge im Zulauf der Signalanlage 2 oder auch einem Zulauf einer Signalgruppe halten. Hierzu werden beispielsweise so genannte Floating-Car-Data ausgewertet, die z. B. über drahtlose Kommunikationskanäle an eine Empfangseinrichtung 4 (siehe 1) übermittelt werden. Wird ein oder werden mehrere Fahrzeuge detektiert, die im Zulauf halten, so wird in einem dritten Schritt 14 eine Länge des Rückstaus im Zulauf der Signalanlage 2 geschätzt. Anschließend wird das Sperrintervall 8 in einem Schritt 15 fortgesetzt. Auch wenn im zweiten Schritt 13 kein haltendes Fahrzeug im Zulauf der Signalanlage 2 detektiert wurde, wird das Sperrintervall 8 in einem Schritt 15 fortgesetzt. Hierbei ist dargestellt, dass das Sperrintervall 8 in Zeitinkrementen Δt fortgesetzt wird. Wurde kein Fahrzeug im Zulauf detektiert, so wird nach einem Zeitinkrement Δt überprüft, ob sich nach diesem Zeitinkrement Δt haltende Fahrzeuge im Zulauf der Signalanlage 2 befinden (zweiter Schritt 13). Wurden bereits im zweiten Schritt 13 haltende Fahrzeuge im Zulauf detektiert, so wird nach einem Zeitinkrement Δt eine erneute Bestimmung der Länge des Rückstaus vorgenommen (dritter Schritt 14). Zum Ende des Sperrintervalls 8 hin erfolgt in einem Schritt 16 die Bestimmung einer Zeitdauer T des dem Sperrintervall 8 folgenden Freigabeintervalls 7. Wurde während des Sperrintervalls 8 kein haltendes Fahrzeug im Zulauf detektiert, so wird die Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 als vorbestimmte Freigabezeit T1 einem Grünzeitenspeicher entnommen. Wurde während des Sperrintervalls 8 mindestens ein haltendes Fahrzeug im Zulauf detektiert, so wird die Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 als rückstaubasierte Zeitdauer T2 bestimmt, die in Abhängigkeit der Länge des Rückstaus im Zulauf bestimmt wird. Hiernach erfolgt die Einleitung des Freigabeintervalls 7, eventuell mittels eines nicht dargestellten Übergangsintervalls. Im Freigabeintervall 7 wird in einem Schritt 17 fortlaufend, d. h. in Zeitinkrementen Δt, überprüft, ob eine minimale Freigabezeit Tmin noch nicht überschritten ist. Ist dies der Fall, so wird das Freigabeintervall um das Zeitinkrement Δt fortgesetzt. Ist dies nicht der Fall, so wird in einem Schritt 18 überprüft, ob eine maximale Freigabezeit Tmax noch nicht überschritten wurde. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 19 überprüft, ob die im Schritt 16 bestimmte Freigabezeit T noch nicht überschritten wurde. Wurde die maximale Freigabezeit Tmax oder die im Schritt 16 bestimmte Freigabezeit T überschritten, so erfolgt in einem Schritt 20 eine Überprüfung, ob die Zeitdauer des Freigabeintervalls 7 mittels einer Auswertung von Floating-Car-Data bestimmt wurde. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 21 die derart bestimmte Zeitdauer T des Freigabeintervalls in den Grünzeitenspeicher geschrieben. Hiernach, oder wenn keine Beeinflussung durch Floating-Car-Data detektiert wurde, erfolgt eine Beendigung des Freigabeintervalls 7 in einem Schritt 22.
Wurde im Schritt 19 festgestellt, dass die Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 die im Schritt 16 bestimmte Zeitdauer T1, T2 noch nicht überschritten hat, so erfolgt in einem Schritt 23 eine Auswertung von eventuell übermittelten Verlustzeiten d_i und/oder Verlustzeitzuständen von Fahrzeugen im Zulauf der Signalanlage 2. Wird hierbei festgestellt, dass keine Verlustzeit und/oder keine Verlustzeitzustände an die Steuereinheit 3 übertragen wurden, so wird das Freigabeintervall 7 um eine Zeitdauer Δt fortgesetzt und nachfolgend im Schritt 18 überprüft, ob die maximale Freigabedauer Tmax noch nicht überschritten wurde. Wurde im Schritt 23 ein Fahrzeug mit Verlustzeit d_i und/oder einem Verlustzeitzustand detektiert, so erfolgt in den Schritten 24, 25 eine Fortsetzung des Freigabeintervalls 7, wobei im Schritt 25 überprüft wird, ob eine aktuelle Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 eine maximale Zeitdauer Tmax noch nicht überschritten hat. In Schritt 24 erfolgt hierbei eine Überprüfung, ob keine Verlustzeiten d_i von Fahrzeugen im Zulauf mehr größer als eine vorbestimmte Verlustzeit sind und/oder keine Verlustzeitzustände von Fahrzeugen im Zulauf mehr vorliegen.
Der in 3 beschriebene Ablauf wiederholt sich zyklisch. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich der Vorteil, dass eine Zeitdauer T des Freigabeintervalls 7 an eine Änderung von Verkehrsstärken im Zulauf der Signalanlage 2 angepasst werden kann. Das vorgestellte dynamische Verfahren zur Steuerung ist hierbei einer optimal eingestellten Festzeitsteuerung überlegen, wenn es darum geht, die Summe von Wartezeiten aller Fahrzeuge in den Zuläufen der Signalanlage 2 zu minimieren. Wie groß dieser Vorteil ist, hängt hierbei von den jeweils vorliegenden Verkehrsstärken ab. Bei kleinen Verkehrsstärken ist die vorgestellte dynamische Steuerung einer Festzeitsteuerung nur geringfügig überlegen. Selbiges gilt bei hohen Verkehrsstärken, da hierbei die Signalanlage 2 an ihrer Kapazitätsgrenze jede Flexibilität verliert.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Signalanlage
3: Steuereinheit
4: Empfangseinrichtung
5: Fahrzeug
6: Sendeeinrichtung
7: Freigabeintervall
8: Sperrintervall
9: erste Steuerstrategie
10: zweite Steuerstrategie
11: dritte Steuerstrategie
12: erster Schritt
13: zweiter Schritt
14: dritter Schritt
15: Schritt
16: Schritt
17: Schritt
18: Schritt
19: Schritt
20: Schritt
21: Schritt
22: Ende
23: Schritt
24: Schritt
25: Schritt
T: Zeitdauer
Tmax: maximale Freigabedauer
Tmin: minimale Freigabedauer
T1: vorbestimmte Zeitdauer
T2: rückstaubasierte Zeitdauer
Δt: Zeitinkrement
d_i: Verlustzeit

Claims

Verfahren zur dynamischen Steuerung einer Signalanlage (2), wobei mindestens eine Steuereinheit (3) in einer ersten Steuerstrategie (9) mindestens eine Zeitdauer (T) eines Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer vorbestimmten Freigabezeit steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) in einer zweiten Steuerstrategie (10) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage (2) steuert, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) in einer dem mindestens einen Freigabeintervall (7) vorhergehenden Sperrintervall (8) mindestens eine Information über ein Anhalten mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) übertragen wird, wobei die mindestens eine Steuereinheit (3) in einer dritten Steuerstrategie (11) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Verlustzeit (d_i) und/oder mindestens eines Verlustzeitzustands mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) steuert, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) während des Freigabeintervalls (7) mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder mindestens ein Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs (5) übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten und zweiten und dritten Steuerstrategie (9, 10, 11) die Steuereinheit (3) das Freigabeintervall (7) spätestens nach Ablauf einer maximalen Freigabezeit (Tmax) beendet.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten Steuerstrategie (11) die mindestens eine Verlustzeit (d_i) des mindestens einen Fahrzeugs (5) an die Steuereinheit (3) als Eingangsgröße übertragen wird, wobei das Freigabeintervall (7) fortgesetzt wird, falls die mindestens eine Verlustzeit (d_i) positiv oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, wobei das Freigabeintervall (7) beendet wird, falls die mindestens eine Verlustzeit (d_i) Null ist oder den vorbestimmten Wert unterschreitet.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten Steuerstrategie (11) der mindestens eine Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs (5) an die Steuereinheit (3) als Eingangsgröße übertragen wird, wobei das Freigabeintervall (7) fortgesetzt wird, falls der mindestens eine Verlustzeitzustand erfüllt ist, wobei das Freigabeintervall (7) beendet wird, falls der mindestens eine Verlustzeitzustand nicht erfüllt ist.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fahrzeug (5) die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand direkt an die Steuereinheit (3) und/oder weitere Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen an mindestens eine Auswerteeinheit zur Auswertung von Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen überträgt, wobei die mindestens eine Auswerteeinheit die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand aus den weiteren Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen ermittelt und an die Steuereinheit (3) überträgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einheit zur Verkehrslageerfassung Daten zur Verkehrslage erfasst und mindestens eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Verkehrslage die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs (5) aus den Daten zur Verkehrslage ermittelt und an die Steuereinheit (3) übermittelt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einheit zur Erfassung eines Rückstaus eine Länge eines Rückstaus im Zulauf der Signalanlage (2) erfasst.
Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder der mindestens eine Verlustzeitzustand von einer zentralen Auswerteeinheit an die Steuereinheit (3) übertragen wird, wobei die zentrale Auswerteeinheit die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder den mindestens einen Verlustzeitzustand weiterleitet und/oder aus weiteren Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen ermittelt, wobei die mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder der mindestens eine Verlustzeitzustand und/oder weitere Verkehrs- und/oder Fahrzeugkenngrößen von dem mindestens einen Fahrzeug (5) an die zentrale Auswerteeinheit übertragen werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (3) das die mindestens eine Zeitdauer (T) eines Freigabeintervalls (7) zusätzlich auf Grundlage von mindestens einer minimalen und/oder maximalen Freigabezeit (Tmin, Tmax) und/oder einem Zeitabstand zwischen empfangenen Verlustzeiten (d_i) und/oder Verlustzeitzuständen steuert.
Vorrichtung (1) zur Steuerung einer Signalanlage (2), umfassend mindestens eine Steuereinheit (3), wobei mittels der mindestens einen Steuereinheit (3) in einer ersten Steuerstrategie (9) mindestens eine Zeitdauer (T) eines Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer vorbestimmten Freigabezeit steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens einen Steuereinheit (3) in einer zweiten Steuerstrategie (10) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Länge eines Rückstaus in einem Zulauf der Signalanlage (2) steuerbar ist, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) in einer dem mindestens einen Freigabeintervall (7) vorhergehenden Sperrintervall (8) mindestens eine Information über ein Anhalten mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) übertragen wird, wobei mittels der mindestens einen Steuereinheit (3) in einer dritten Steuerstrategie (11) die mindestens eine Zeitdauer (T) des Freigabeintervalls (7) der Signalanlage (2) in Abhängigkeit von mindestens einer Verlustzeit (d_i) und/oder einem Verlustzeitzustand mindestens eines Fahrzeugs (5) im Zulauf der Signalanlage (2) steuerbar ist, falls an die mindestens eine Steuereinheit (3) während des Freigabeintervalls (7) mindestens eine Verlustzeit (d_i) und/oder mindestens ein Verlustzeitzustand des mindestens einen Fahrzeugs (5) übertragen wird.