DE102015217529B4

DE102015217529B4 - Method for controlling a signal system of a traffic control

Info

Publication number: DE102015217529B4
Application number: DE102015217529.4A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Mück; Andreas Poschinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Yunex GmbH
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2018-09-20
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: DE102015217529A1

Abstract

Verfahren zur Steuerung einer Signalanlage einer Verkehrssteuerung, wobei eine Signalgruppe der Signalanlage mit wenigstens zwei Signalzuständen angesteuert wird, wobei für wenigstens einen Signalzustand wenigstens einer Signalgruppe eine Zeitdauer bis zu einem Signalwechsel prognostiziert wird, wobei die prognostizierte Zeitdauer eines Signalzustandes mit einer Priorität versehen wird, und wobei die Signalanlage mit dem Signalzustand für die prognostizierte Zeitdauer angesteuert wird und/oder der Signalzustand, die Priorität der prognostizierten Zeitdauer und die prognostizierte Zeitdauer ausgegeben werden.Method for controlling a signal system of a traffic control, wherein a signal group of the signal system is controlled with at least two signal states, wherein for at least one signal state of at least one signal group a period of time is predicted until a signal change, wherein the predicted time period of a signal state is given a priority, and wherein the signaling system is driven with the signal state for the predicted time duration and / or the signal state, the priority of the predicted time duration and the predicted time duration are output.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für eine Signalanlage einer Verkehrssteuerung.The invention relates to a control system for a traffic control system.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für eine Steuerung einer Signalanlage einer Verkehrssteuerung gemäß Patentanspruch 1, eine Recheneinheit für ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 16, und eine Steuerung für eine Signalanlage gemäß Patentanspruch 17.The invention relates to a method for controlling a signal system of a traffic control according to claim 1, a computing unit for a vehicle according to claim 16, and a control system for a signal system according to claim 17.

Aus DE 10 2011 004 841 A1 ist ein Verfahren und ein Lichtsignal-Steuerungssystem zur Steuerung von Lichtsignalen bekannt.Out DE 10 2011 004 841 A1 For example, a method and a light signal control system for controlling light signals is known.

Aus WO 2016/018 936 A1 und aus DE 10 2010 052 702 A1 sind Verfahren zur Steuerung einer Signalanlage einer Verkehrssteuerung bekannt. Bei den bekannten Verfahren werden abhängig von einem Verkehrsparameter Signalzustände der Signalanlage zur Verkehrsteuerung bestimmt.Out WO 2016/018936 A1 and from DE 10 2010 052 702 A1 are known methods for controlling a signal system of a traffic control. In the known methods, signal states of the signal system for traffic control are determined as a function of a traffic parameter.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Steuerung für eine Signalanlage einer Verkehrssteuerung, ein verbessertes Verfahren für die Steuerung einer Signalanlage einer Verkehrssteuerung und eine verbesserte Recheneinheit für ein Fahrzeug anzugeben.The object of the invention is to provide an improved control system for a traffic control signal system, an improved method for the control of a signaling system of a traffic control system and an improved computing unit for a vehicle.

Die Aufgaben der Erfindung werden durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.The objects of the invention are solved by the independent claims.

Ein Vorteil der beschriebenen Steuerung und des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass eine individuelle Anpassung der Signalzustände der Signalanlage erreicht wird. Zudem kann eine prognostizierte Zeitdauer für den Signalzustand bereitgestellt werden. Die prognostizierte Zeitdauer ist mit einer Priorität versehen. Somit können sich Verkehrsteilnehmer oder andere Signalanlagen auf die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes verlassen.An advantage of the described control and the method described is that an individual adaptation of the signal states of the signal system is achieved. In addition, a predicted duration for the signal state can be provided. The predicted time duration has a priority. Thus, road users or other signaling devices can rely on the predicted time duration of the signal state.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Signalzustand und die prognostizierte Zeitdauer entweder von der Steuerung der Signalanlage selbst oder von einer weiteren Steuerung ermittelt werden.Depending on the selected embodiment, the signal state and the predicted time duration can be determined either by the control of the signaling system itself or by another controller.

Zudem werden der Signalzustand und die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes ausgegeben. Auf diese Weise kann der Signalzustand von weiteren Verkehrsteilnehmern und/oder von weiteren Signalanlagen berücksichtigt werden.In addition, the signal state and the predicted duration of the signal state are output. In this way, the signal state of other road users and / or other signal systems can be considered.

In einer Ausführungsform wird wenigstens eine Signalgruppe der Signalanlage mit wenigstens zwei Signalzuständen angesteuert, wobei abhängig von einer Priorität eines erfassten Verkehrsparameters die Steuerung die geplante Zeitdauer für den Signalzustand gegenüber der Prognose ändert. Somit kann eine präzisere Anpassung der geplanten Zeitdauer für den Signalzustand festgelegt werden.In one embodiment, at least one signal group of the signal system is actuated with at least two signal states, the controller changing the planned time duration for the signal state compared to the prognosis, depending on a priority of a detected traffic parameter. Thus, a more precise adjustment of the planned duration of the signal state can be established.

In einer weiteren Ausführung wird die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes bis zu einem Signalwechsel abhängig von der Priorität des erfassten Verkehrsparameters geändert. Zudem werden die geänderte prognostizierte Zeitdauer und der Signalzustand der geänderten prognostizierten Zeitdauer über die Schnittstelle ausgegeben werden. Auf diese Weise wird eine individuellere Anpassung der Steuerung der Signalanlage erreicht. Zudem wird eine präzisere Information der weiteren Verkehrsteilnehmer über die aktuelle, d.h. die geänderte prognostizierte Zeitdauer ermöglicht.In a further embodiment, the predicted time duration of the signal state is changed up to a signal change depending on the priority of the detected traffic parameter. In addition, the changed predicted time duration and the signal state of the changed predicted time duration will be output via the interface. In this way, a more individual adjustment of the control of the signal system is achieved. In addition, a more precise information of the other road users about the current, i. the changed predicted time duration allows.

In einer weiteren Ausführungsform hängt die Änderung der prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes von der Art des Signalzustandes ab. Somit kann eine Priorisierung der Signalzustände bei einer Änderung ermöglicht werden. Beispielsweise kann eine Verkürzung eines Freigabezustandes weniger leicht erlaubt werden als eine Verkürzung eines Gesperrt-Zustandes.In a further embodiment, the change in the predicted time duration of a signal state depends on the type of signal state. Thus, a prioritization of the signal states in a change can be made possible. For example, a shortening of a release state may be less likely to be allowed than a shortening of a locked state.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Änderung der prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes davon abhängig, ob die prognostizierte Zeitdauer verlängert oder verkürzt wird. Auch auf diese Weise kann eine Gewichtung für die Art der Änderung der Zeitdauern erreicht werden.In a further embodiment, the change in the predicted time duration of a signal state is dependent on whether the predicted time duration is lengthened or shortened. Also in this way a weighting for the type of change of durations can be achieved.

In einer weiteren Ausführungsform sind Prioritäten von Verkehrsparametern in einer Tabelle abgelegt oder werden von der Steuerung ermittelt. Auf diese Weise kann eine einfache und schnelle Zuordnung einer Priorität zu einem Verkehrsparameter erfolgen.In a further embodiment, priorities of traffic parameters are stored in a table or are determined by the controller. In this way, a simple and fast assignment of a priority to a traffic parameter can take place.

In einer weiteren Ausführung ist die Änderung einer prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes von der Art des Signalzustandes abhängig. Zudem kann diese Information in einer Tabelle abgespeichert sein oder ermittelt werden.In a further embodiment, the change of a predicted time duration of a signal state is dependent on the type of the signal state. In addition, this information can be stored in a table or determined.

In einer weiteren Ausführungsform hängt die Änderung einer prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes davon ab, ob die Zeitdauer verlängert oder verkürzt wird. Zudem ist diese Information in einer Tabelle abgespeichert oder wird ermittelt.In a further embodiment, the change of a predicted time duration of a signal state depends on whether the time duration is lengthened or shortened. In addition, this information is stored in a table or is determined.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Zeitdauer, die Priorität der Zeitdauer und der Signalzustand der Zeitdauer über die Schnittstelle ausgegeben werden. Anhand der Priorität der Zeitdauer kann eine Verlässlichkeit der Zeitdauer abgeschätzt werden.In a further embodiment, the time duration, the priority of the time duration and the signal state of the time duration can be output via the interface. Based on the priority of the time duration, a reliability of the time duration can be estimated.

In einer weiteren Ausführungsform wird eine prognostizierte Zeitdauer eines Signalzustandes mit einer Priorität versehen, wobei ein erfasster Verkehrsparameter mit einer Priorität versehen wird, und wobei die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes geändert wird, wenn die Priorität des erfassten Verkehrsparameter größer ist als die Priorität der prognostizierten Zeitdauer. Die Signalanlage wird entsprechend der geänderten Zeitdauer angesteuert. Zudem kann die geänderte Zeitdauer und der Signalzustand der geänderten Zeitdauer über die Schnittstelle ausgegeben werden. In a further embodiment, a predicted time duration of a signal state is prioritized, wherein a detected traffic parameter is prioritized, and wherein the predicted time duration of the signal state is changed when the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the predicted time duration. The signaling system is activated according to the changed duration. In addition, the changed duration and the signal state of the changed time duration can be output via the interface.

In einer weiteren Ausführungsform wird eine prognostizierte Zeitdauer eines Signalzustandes in Zeitabschnitte mit unterschiedlichen Prioritäten eingeteilt. Ein Zeitabschnitt des Signalzustandes wird zu dem Zeitpunkt geändert, zu dem die Priorität des erfassten Verkehrsparameters größer als die Priorität des Zeitabschnittes ist. Zudem wird die Signalanlage entsprechend dem geänderten Zeitabschnitt angesteuert. Weiterhin werden die geänderte prognostizierte Zeitdauer und der Signalzustand der prognostizierten Zeitdauer über die Schnittstelle ausgegeben.In a further embodiment, a predicted duration of a signal state is divided into periods of different priorities. A time period of the signal state is changed at the time when the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the time period. In addition, the signal system is controlled according to the changed period of time. Furthermore, the modified predicted time duration and the signal state of the predicted time duration are output via the interface.

Die Steuerung kann in Form einer externen Recheneinheit vorgesehen sein, die eine Steuerung der Signalanlage mit entsprechenden Daten und Steuersignalen versorgt. Zudem kann die Steuerung in Form einer Steuerung der Signalanlage ausgebildet sein.The controller may be provided in the form of an external computation unit, which supplies control of the signal system with corresponding data and control signals. In addition, the control can be designed in the form of a control of the signal system.

Zudem kann für eine prognostizierte Zeitdauer eines Signalzustandes, der von einer vorher prognostizierten Zeitdauer abweicht, anhand eines dazu gespeicherten Steuervorganges geprüft werden, ob die zeitliche Abweichung in einem zulässigen Bereich der Zeitdauer stattfindet. Eine korrekte Funktion des Steuervorgangs kann verifiziert werden, wenn der prognostizierte Schaltbefehl tatsächlich zum korrekten Zeitpunkt geschaltet wird.In addition, for a predicted time duration of a signal state which deviates from a previously predicted time duration, it can be checked on the basis of a control process stored thereon whether the time deviation takes place within an admissible range of the time duration. A correct operation of the control process can be verified if the predicted switching command is actually switched at the correct time.

In einer weiteren Ausführung wird für mögliche Änderungen von prognostizierten Zeitdauern von Signalzuständen eine Häufigkeitsverteilung von eingehaltenen Zeitdauern der Signalzustände ermittelt. Die Häufigkeitsverteilung der Zeitdauern der Signalzustände wird bei der Steuerung der Signalanlage verwendet und/oder bei der Übermittlung von Zeitdauern für Signalzustände oder Signalzuständen an Fahrzeugen berücksichtigt.In a further embodiment, a frequency distribution of the observed durations of the signal states is determined for possible changes of predicted time durations of signal states. The frequency distribution of the durations of the signal states is used in the control of the signaling system and / or taken into account in the transmission of time durations for signal states or signal states on vehicles.

In einer weiteren Ausführungsform nimmt die Priorität einer Zeitdauer eines Signalzustandes über die Zeitdauer mit zunehmendem zeitlichen Abstand in die Zukunft ab. Insbesondere kann die Priorität stufenweise in die Zukunft abnehmen. Auf diese Weise kann eine verlässlichere Information und Steuerung der Signalanlage erreicht werden.In a further embodiment, the priority of a duration of a signal state over the time duration decreases with increasing time interval into the future. In particular, the priority may gradually decrease in the future. In this way, a more reliable information and control of the signal system can be achieved.

In einer weiteren Ausführungsform werden die Zeitdauer und die Priorität wenigstens eines Signalzustandes in nach definierten Regeln festgelegten Zeitabständen ermittelt. Diese Information kann über die Schnittstelle ausgegeben und/oder bei der Steuerung der wenigstens einen Signalgruppe der Signalanlage berücksichtigt werden.In a further embodiment, the time duration and the priority of at least one signal state are determined in time intervals defined according to defined rules. This information can be output via the interface and / or taken into account in the control of the at least one signal group of the signaling system.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das die Zeitdauer und die Priorität wenigstens eines Signalzustandes in nach definierten Regeln festgelegten Zeitabständen ermittelt und über die Schnittstelle ausgibt und/oder bei der Steuerung der wenigstens einen Signalgruppe berücksichtigt.Furthermore, the invention relates to a control device which determines the duration and the priority of at least one signal state in defined time intervals according to defined rules and outputs via the interface and / or taken into account in the control of the at least one signal group.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Recheneinheit für ein Fahrzeug mit einer Schnittstelle zum Empfangen von Daten, wobei über die Schnittstelle Zeitdauern und Prioritäten von Signalzuständen einer Signalgruppe einer Signalanlage empfangen werden. Die Recheneinheit berücksichtigt die Zeitdauern und die Prioritäten von Signalzuständen der Signalgruppe für eine Anzeige und/oder bei einer Steuerung einer Fahrfunktion des Fahrzeuges.Furthermore, the invention relates to a computing unit for a vehicle having an interface for receiving data, wherein the interface receives time durations and priorities of signal states of a signal group of a signaling system. The arithmetic unit takes into account the time periods and the priorities of signal states of the signal group for a display and / or in a control of a driving function of the vehicle.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei

1 eine schematische Darstellung einer Kreuzung mit einer Signalanlage,
2 eine schematische Darstellung einer ersten und einer zweiten Steuerung,
3 eine schematische Darstellung einer Priorität eines Signalverlaufes, und
4 eine Tabelle mit Prioritäten für Verkehrsparameter.

The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments which will be described in connection with the drawings

1 a schematic representation of a junction with a signaling system,
2 a schematic representation of a first and a second controller,
3 a schematic representation of a priority of a waveform, and
4 a table with priorities for traffic parameters.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Kreuzung 1, in die vier Straßen 2, 3, 4, 5 münden. Jede Straße weist eine Fahrbahn auf, die zur Kreuzung 1 führt und eine Fahrbahn auf, die von der Kreuzung 1 wegführt. Zudem ist an jeder Straße, die zur Kreuzung 1 führt, eine Signalgruppe 6, 7, 8, 9 vorgesehen. Jede Signalgruppe 6,7,8,9 verfügt über eine eigene Recheneinheit. Zudem verfügt jede Signalgruppe über Anzeigemittel und/oder Sendemittel, mit denen Informationen über einen Signalzustand der Signalgruppe angezeigt und/oder an ein Fahrzeug und/oder an eine weitere Recheneinheit übermittelt werden können. Die vier dargestellten Signalgruppen 6, 7, 8, 9stellen eine Signalanlange für die Kreuzung 1 dar. Mit einer Signalgruppe kann für eine Fahrrichtung eine Sperrung oder eine Freigabe, d.h. eine freie Fahrt in der Fahrrichtung angezeigt werden. Unter einer Fahrrichtung werden z.B. eine Geradeausfahrt, ein Rechtsabbiegen, und/oder ein Linksabbiegen verstanden. Die Sperrung wird z.B. mit einem Rotsignal und die Freigabe mit einem grünen Signal angezeigt. Zudem kann zwischen der Freigabe und der Sperrung noch ein Übergangssignal z.B. in Form eines gelben Signals angezeigt werden. Die Sperrung wird im Folgenden auch als Rotzeit und die Freigabe als Grünzeit bezeichnet. 1 shows in a schematic representation of an intersection 1, in the four streets 2 . 3 . 4 . 5 lead. Each road has a lane leading to the intersection 1 leads and a roadway that leads from the intersection 1 leads away. In addition, there is a road that leads to the intersection 1 leads, a signal group 6 . 7 . 8th . 9 intended. Each signal group 6,7,8,9 has its own arithmetic unit. In addition, each signal group has display means and / or transmitting means with which information about a signal state of the signal group can be displayed and / or transmitted to a vehicle and / or to a further computing unit. The four illustrated signal groups 6, 7, 8, 9 represent a signal system for the intersection 1. With a signal group, a blocking or release, ie a free movement in the direction of travel, can take place Driving direction are displayed. Under a direction of travel, for example, a straight ahead, a right turn, and / or left turn understood. The blocking is indicated eg with a red signal and the release with a green signal. In addition, a transition signal, for example in the form of a yellow signal, can be displayed between the release and the blocking. The blocking is also referred to below as the red-time and the release as green-time.

Weiterhin sind Detektoren 11 in oder an den Fahrbahnen der Straßen 2,3,4,5 vorgesehen, die eine Annäherung eines Fahrzeuges 10 an die Kreuzung 1 und/oder eine Abfahrt des Fahrzeuges weg von der Kreuzung 1 detektieren. Die Detektoren 11 können auch dazu vorgesehen sein, um zum Beispiel eine Annäherung eines ÖPNV Fahrzeuges an die Kreuzung 1 und/oder ein Entfernen des ÖPNV Fahrzeuges von der Kreuzung zu erfassen. Zudem kann ein Detektor 11 vorgesehen sein, um beispielsweise in Form eines Tasters den Wunsch eines Fußgängers zu erfassen, der eine Freigabe für einen Fußgängerüberweg über eine Straße wünscht. Die Detektoren sind logisch mit den Signalgruppen 6, 7, 8, 9verbunden.Furthermore, there are detectors 11 provided in or on the lanes of the streets 2,3,4,5, the approach of a vehicle 10 to the intersection 1 and / or a departure of the vehicle away from the intersection 1 detect. The detectors 11 may also be provided to, for example, an approach of a public transport vehicle to the intersection 1 and / or removing the public transport vehicle from the intersection. In addition, a detector can 11 be provided to capture, for example in the form of a button, the desire of a pedestrian who wants a release for a pedestrian crossing over a road. The detectors are logically connected to signal groups 6, 7, 8, 9.

Weiterhin ist eine zentrale Recheneinheit 12 vorgesehen, die mit den Detektoren 11 sowie den Signalgruppen und/oder den Recheneinheiten der Signalgruppen verbunden ist. Die zentrale Recheneinheit steuert abhängig von dem Verkehrsaufkommen an der Kreuzung die Signalgruppen. Dabei wird in der Regel eine Hauptrichtung vorgegeben, die für die Steuerung des Verkehrs Priorität hat. Zudem wird für ein Zeitintervall, d.h. eine Umlaufzeit eine Folge von Phasen vorgesehen, die während des Zeitintervalls ausgeführt werden können.Furthermore, a central processing unit 12 provided with the detectors 11 and the signal groups and / or the arithmetic units of the signal groups is connected. The central processing unit controls the signal groups depending on the traffic volume at the intersection. As a rule, a main direction is specified, which has priority for the control of the traffic. In addition, a sequence of phases is provided for a time interval, ie a circulation time, which can be carried out during the time interval.

Dabei können jedoch auch ein Ausfall und/oder eine Verschiebung und/oder eine Verkürzung und/oder eine Verlängerung einer Phase während des Zeitintervalls abhängig von Verkehrsereignissen auftreten. In jeder Phase ist für alle Signalgruppen festgelegt, ob die jeweilige Signalgruppe auf eine Freigabe für eine freie Fahrt oder auf eine Sperrung für die Fahrrichtung der Signalgruppe geschaltet ist.However, a failure and / or a shift and / or a shortening and / or an extension of a phase during the time interval may also occur as a function of traffic events. In each phase, it is determined for all signal groups whether the respective signal group is switched to a release for a free travel or to a blocking for the travel direction of the signal group.

Die Recheneinheiten der Signalgruppen und/oder die zentrale Recheneinheit steuern abhängig von den ermittelten Phasen die vier Signalgruppen an. Nach der Umlaufzeit wird die Folge der Phasen wiederholt. Die Signalanlage kann abhängig von der Ausführungsform auch unabhängig von Phasen abhängig vom Verkehrsaufkommen an der Kreuzung gesteuert werden.The arithmetic units of the signal groups and / or the central arithmetic unit control the four signal groups depending on the determined phases. After the circulation period, the sequence of phases is repeated. Depending on the embodiment, the signaling system can also be controlled independently of phases depending on the traffic volume at the intersection.

Eine Prognose von Signalschaltzeiten von Signalanlagen für eine Verkehrssteuerung, insbesondere von Lichtsignalanlagen ist für eine Reihe von kooperativer und nicht kooperativer Anwendungen von zunehmender Bedeutung. Dabei können Restzeitzähler für Fußgänger oder Fahrzeuge und qualitative Anzeigen für Wartezeiten, zudem dynamische Empfehlungen für Geschwindigkeiten von Fahrzeugen im Sinne einer grünen Welle realisiert werden.A prediction of signal switching times of signaling systems for traffic control, in particular of traffic signals, is of increasing importance for a number of cooperative and non-cooperative applications. In addition, residual time meters for pedestrians or vehicles and qualitative displays for waiting times, as well as dynamic recommendations for speeds of vehicles in the sense of a green wave can be realized.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein System zur Steuerung einer Signalanlage gemäß 1. Die erste Recheneinheit 21 stellt die zentrale Recheneinheit der Signalanlage bzw. eine Recheneinheit einer Signalgruppe dar. Die erste Recheneinheit 21 ist beispielsweise ausgebildet, um über eine Schnittstelle 22 Verkehrsparameter zu erfassen und/oder Steuersignale für wenigstens eine Signalgruppe oder alle Signalgruppen der Signalanlage bereitzustellen und Daten auszutauschen. 2 shows a schematic representation of a system for controlling a signaling system according to 1 , The first arithmetic unit 21 represents the central arithmetic unit of the signaling system or a computing unit of a signal group. The first arithmetic unit 21 is designed, for example, to detect traffic parameters via an interface 22 and / or to provide control signals for at least one signal group or all signal groups of the signaling system and data exchange.

Die erste Recheneinheit 21 steht mit einer zweiten Recheneinheit 23 in Verbindung. Die zweite Recheneinheit 23 weist eine zweite Schnittstelle 24 zum Austauschen von Daten auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die erste und die zweite Recheneinheit 21, 23 auch in Form einer einzigen Recheneinheit ausgebildet sein. Zudem können die Funktionen der ersten Recheneinheit und die Funktionen der zweiten Recheneinheit in Form von entsprechenden Rechenprogrammen auf einer oder mehreren Recheneinheiten realisiert werden.The first arithmetic unit 21 is in communication with a second arithmetic unit 23. The second arithmetic unit 23 has a second interface 24 to exchange data. Depending on the selected embodiment, the first and the second arithmetic unit 21 . 23 be formed in the form of a single arithmetic unit. In addition, the functions of the first arithmetic unit and the functions of the second arithmetic unit can be implemented in the form of corresponding computer programs on one or more arithmetic units.

Die erste Recheneinheit 21 ist ausgebildet, um Steuersignale für die Signalanlage zur Verkehrssteuerung bereitzustellen, bzw. die Signalgruppen anzusteuern. Dabei kann die erste Recheneinheit 21 wenigstens eine Signalgruppe der Signalanlage mit wenigstens zwei Signalzuständen ansteuern.The first arithmetic unit 21 is designed to provide control signals for the signaling system for traffic control, or to control the signal groups. In this case, the first arithmetic unit 21 can control at least one signal group of the signal system with at least two signal states.

Die erste und/oder die zweite Recheneinheit 21, 23 sind ausgebildet, um für wenigstens einen Signalzustand wenigstens einer Signalgruppe eine Zeitdauer für den Signalzustand bis zu einem Signalwechsel zu prognostizieren. Die erste Recheneinheit 21 ist ausgebildet, um die Signalanlage mit dem Signalzustand für die prognostizierte Zeitdauer anzusteuern. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die erste Recheneinheit 21 und/oder die zweite Recheneinheit 23 den Signalzustand und die prognostizierte Zeitdauer über die Schnittstellen 22,24 ausgeben. Die Prognose für die Zeitdauer des Signalzustandes bis zu einem Signalwechsel wird mithilfe von Programmen ausgeführt, die in einem Speicher der ersten und/oder der zweiten Recheneinheit 21, 23 abgelegt sind.The first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 are configured to predict for at least one signal state of at least one signal group a time duration for the signal state until a signal change. The first arithmetic unit 21 is designed to control the signaling system with the signal state for the predicted time duration. Depending on the selected embodiment, the first arithmetic unit 21 and / or the second arithmetic unit 23 output the signal state and the predicted time duration via the interfaces 22,24. The prognosis for the duration of the signal state up to a signal change is carried out by means of programs which are stored in a memory of the first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 are stored.

Die Programme können in der Weise ausgebildet sein, dass abhängig von wenigstens einem über die Schnittstelle empfangenen Verkehrsparameter wenigstens eine Signalgruppe der Signalanlage mit wenigstens zwei Signalzuständen angesteuert wird, wobei ein erfasster Verkehrsparameter einer Priorität zugeordnet wird.The programs can be designed in such a way that, depending on at least one traffic parameter received via the interface, at least one signal group of the signal system is activated with at least two signal states, wherein a detected traffic parameter is assigned to a priority.

Abhängig von der Priorität des erfassten Verkehrsparameters wird die geplante Zeitdauer für den Signalzustand gegenüber der prognostizierten Zeitdauer geändert. Die geänderte Zeitdauer des Signalzustandes wird von der ersten Recheneinheit 21 bei der Steuerung der Signalanlage berücksichtigt. Für die Zuordnung der erfassten Verkehrsparameter zu entsprechenden Prioritäten ist eine Tabelle vorgesehen, die in der ersten und/oder in der zweiten Recheneinheit 21, 23 abgespeichert ist. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können anstelle von Tabellen auch Berechnungsverfahren vorgesehen sein. Depending on the priority of the detected traffic parameter, the planned duration of the signal state is changed from the predicted time duration. The changed duration of the signal state is from the first arithmetic unit 21 taken into account in the control of the signaling system. For the assignment of the detected traffic parameters to corresponding priorities, a table is provided which is in the first and / or in the second arithmetic unit 21 . 23 is stored. Depending on the chosen embodiment, calculation methods may be provided instead of tables.

Somit werden prognostizierte Zeitdauern von Signalzuständen abhängig von der Priorität des erfassten Verkehrsparameters verändert. Zudem werden die geänderten prognostizierten Zeitdauern und deren Signalzustände von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 ausgegeben. Abhängig von der gewählten Ausführungsform ist eine Änderung einer prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes von der Art des Signalzustandes abhängig. Zudem kann eine Änderung einer prognostizierten Zeitdauer des Signalzustandes davon abhängen, ob die Zeitdauer verlängert oder verkürzt wird. Diese Abhängigkeiten sind ebenfalls in einer Tabelle abgelegt oder werden mithilfe von Berechnungsverfahren ermittelt.Thus, predicted durations of signal states are changed depending on the priority of the detected traffic parameter. In addition, the changed projected durations and their signal states of the first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 output. Depending on the selected embodiment, a change in a predicted time duration of a signal state is dependent on the type of signal state. In addition, a change in a predicted time duration of the signal state may depend on whether the time duration is lengthened or shortened. These dependencies are also stored in a table or are determined using calculation methods.

Eine prognostizierte Zeitdauer eines Signalzustandes kann mit einer Priorität versehen werden. Dazu können entsprechende Tabellen für Signalzustände und/oder für Zeitdauern vorgesehen sein. Die Zeitdauer, die Priorität der Zeitdauer und der Signalzustand der Zeitdauer kann von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 berechnet bzw. ermittelt und ausgegeben werden.A predicted duration of a signal state can be given a priority. For this purpose, appropriate tables for signal states and / or for periods of time may be provided. The time duration, the priority of the time duration and the signal state of the time duration can be determined by the first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 calculated or determined and output.

Erfasst die erste Recheneinheit 21 einen Verkehrsparameter, so wird der erfasste Verkehrsparameter beispielsweise anhand einer Tabelle einer Priorität zugeordnet. Gleichzeitig wird von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 überprüft, ob die Priorität des erfassten Verkehrsparameters größer ist als die Priorität der Zeitdauer des aktuellen Signalzustandes. Ist die Priorität des erfassten Verkehrsparameters größer als die Priorität der Zeitdauer des aktuellen Signalzustandes, so wird die Zeitdauer geändert. Zudem wird die geänderte Zeitdauer für die Steuerung der Signalanlage mithilfe der ersten Recheneinheit 21 berücksichtigt. Zudem kann die geänderte Zeitdauer und der Signalzustand der geänderten Zeitdauer von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 ausgegeben werden.Captures the first arithmetic unit 21 a traffic parameter, the detected traffic parameter is assigned to a priority, for example by means of a table. At the same time is from the first and / or the second processing unit 21 . 23 checks whether the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the time duration of the current signal state. If the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the time duration of the current signal state, then the time duration is changed. In addition, the changed time duration for the control of the signaling system using the first processing unit 21 considered. In addition, the changed time duration and the signal state of the changed time duration can be output by the first and / or the second arithmetic unit 21, 23.

In 2 ist ein erstes Diagramm 25 dargestellt, das für verschiedene Signalgruppen einen zeitlichen Verlauf einer Sperrzeit, d.h. bei Signalanlagen eine Rotzeit, und einen zeitlichen Verlauf einer Freigabezeit, d.h. bei Signalanlagen eine Grünzeit darstellt. Die Sperrzeit wird in Form eines Striches und die Freigabezeit in Form eines dicken Balkens dargestellt. Im ersten Diagramm sind übereinander die Zeitdauern für die zwei Signalzustände Freigabezeit und Sperrzeit für verschiedene Signalgruppen dargestellt. Die Zeitdauern können von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 prognostiziert werden.In 2 is a first diagram 25 shown that represents a time course of a blocking time for different signal groups, ie a red-time in signal systems, and a time course of a release time, ie a green time in signal systems. The blocking time is shown in the form of a line and the release time in the form of a thick bar. The first diagram shows the time periods for the two signal states release time and blocking time for different signal groups. The durations may be from the first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 be predicted.

Zudem ist in 2 ein zweites Diagramm 26 dargestellt, das für die prognostizierten Zeitdauern der Signalgruppen Prioritäten abhängig von der Zeit t darstellen. Die Prioritäten stellen eine Art Gewichtung dar und geben eine Aussage über die Verlässlichkeit der prognostizierten Zeitdauern der Signalzustände der Signalgruppen.Moreover, in 2 a second diagram 26 are represented, which represent priorities for the predicted durations of the signal groups depending on the time t. The priorities represent a kind of weighting and give a statement about the reliability of the predicted durations of the signal states of the signal groups.

Die erste Recheneinheit 21 erhält für ihre Steuerungsaufgaben Randbedingungen, die die definierte Prognosefähigkeit für die Zeitdauern der Signalzustände ermöglichen. Dabei kann die erste Recheneinheit 21 beispielsweise sekündlich die Signalgruppen gemäß den prognostizierten Signalzuständen, z.B. aufgrund eines Signalplans für einen gewissen Zeitraum, ansteuern. Die zweite Recheneinheit 23 kann zur Verwaltung der prognostizierten Zeitdauern der Signalzustände sowie der Prioritäten der prognostizierten Zeitdauern verwendet werden. Die Zeitdauern und die Signalzustände können z.B. sekündlich aktualisiert werden. Die von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 ausgegebenen prognostizierten Zeitdauern können z.B. für Restzeitzähler und für eine Grüne-Welle-Steuerung sowohl von benachbarten Signalanlagen als auch von Fahrzeugen verwendet werden. Mithilfe des vorgeschlagenen Systems ist es möglich, unterschiedliche Steuerungsprinzipien bzw. Steuerungsvorgänge von Steuerungen für Signalanlagen in einer Kooperation abzubilden und bei einer Prognose der Zeitdauern der Signalzustände zu berücksichtigen. Dabei können z.B. als Verkehrsparameter ein Signalprogrammwechsel, ein Synchronisationsvorgang, ein Feuerwehreingriff, eine Verlängerung einer Freigabe für ein Fahrzeug des Öffentlichen Verkehrs (ÖV), eine ÖV-Sonderphase, eine Anforderung einer Individualverkehrsphase, eine Anforderung von Fußgängersignalen, ein Vorziehen von ÖV-Phasen bzw. Signalen, eine Kapazitätsanpassung, eine Dosierung von Kfz-Signalen und/oder eine Anpassung der Koordinierung verwendet werden.The first arithmetic unit 21 receives for its control tasks boundary conditions that allow the defined predictive capability for the durations of the signal states. In this case, the first arithmetic unit 21 For example, every second, the signal groups according to the predicted signal states, for example, due to a signal plan for a certain period, trigger. The second arithmetic unit 23 can be used to manage the predicted durations of the signal states as well as the priorities of the predicted time periods. The durations and the signal states can be updated, for example, every second. The from the first and / or from the second arithmetic unit 21 . 23 For example, predicted time durations can be used for remaining time counters and for green wave control of both adjacent signaling systems and vehicles. Using the proposed system, it is possible to map different control principles or control processes of control systems for signal systems in a cooperation and to take into account in a prognosis of the durations of the signal states. In this case, for example, as a traffic parameter, a signal program change, a synchronization process, a firefighting intervention, an extension of a release for a vehicle of public transport (ÖV), a public transport special phase, a request for an individual traffic phase, a request for pedestrian signals, a preference of public transport phases or Signals, a capacity adjustment, a dosage of vehicle signals and / or an adjustment of the coordination can be used.

Mithilfe des beschriebenen Systems können z.B. Zählwerte von Countdown-Zählern, sekündliche verkehrstechnische Zustände z.B. als Signalfarben usw. erzeugt werden. Die Bereitstellung dieser Information erfolgt je nach Anwendungszweck in einem separaten Modul oder in der ersten und/oder der zweiten Recheneinheit 21, 23.By means of the described system, e.g. Counts of countdown counters, per second traffic conditions, e.g. be generated as signal colors, etc. Depending on the purpose of use, this information is provided in a separate module or in the first and / or second arithmetic unit 21, 23.

Die zweite Recheneinheit 23 kann aufgrund von Daten aus der ersten Recheneinheit 21 die Prioritäten der prognostizierten Zeitdauern verwalten. Zudem kann die zweite Recheneinheit 23 die Zeitdauern und deren Prioritäten für die erste Recheneinheit 21 bereitstellen. Die prognostizierten Zeitdauern der Signalzustände können für jede Sekunde fortgeschrieben werden, d.h. erneut berechnet und ausgegeben werden. The second arithmetic unit 23 may be due to data from the first arithmetic unit 21 Manage the priorities of the predicted time periods. In addition, the second processing unit 23 provide the durations and their priorities to the first arithmetic unit 21. The predicted durations of the signal states can be updated for every second, ie recalculated and output.

Zudem können verschiedenen Elementen des Steuerungsverfahrens der Signalanlage wie z.B. den verschieden Eingriffsarten, den Steuerungsvorgängen und den Verkehrsparametern unterschiedliche Prioritäten bezüglich eines Prognosehorizonts für die prognostizierten Zeitdauern zugewiesen werden. Beispielsweise hat eine Priorisierung einer Straßenbahn Vorrang vor einem langen Prognosehorizont z.B. > 5 s. Dahingegen kann eine Anpassung einer Grünzeitverteilung einen für die nächsten 30 s bereits fixierten Grünzeitverlauf akzeptieren.In addition, various elements of the control system of the signaling system such as e.g. the different types of intervention, the control processes and the traffic parameters are assigned different priorities with respect to a forecast horizon for the predicted time periods. For example, prioritization of a tram has priority over a long forecast horizon, e.g. > 5 s. On the other hand, an adaptation of a green-time distribution can accept a green-time course already fixed for the next 30 s.

Um eine Verbindlichkeit einer Prognose einer Zeitdauer für einen Signalzustand für einen Zeitpunkt t auszudrücken, kann eine Priorität eingeführt werden, die mit 1 die höchste und mit 0 die niedrigste Priorität und damit die niedrigste Verbindlichkeit für die prognostizierte Zeitdauer darstellt. Die Priorität kann über die Zeit monoton fallend sein. Dabei können z.B. kooperative Signalzustände für die Signale, die an Fahrzeuge von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit 21, 23 ausgegeben werden, folgende Randbedingungen erfüllen: Z.B. kann für eine Grüne-Welle-Steuerung eine Prognose der Zeitdauern der Signalzustände für die nächsten 30 s möglichst zuverlässig sein, da sie beispielsweise in einem Fahrzeug visualisiert werden. Die ersten 5 s sollten z.B. absolut verbindlich sein, d.h. eine hohe Priorität aufweisen.In order to express a liability of forecasting a time duration for a signal state for a time t, a priority may be introduced which is the highest with 1 and the lowest priority with the 0 and thus the lowest liability for the predicted time duration. The priority can be monotonically decreasing over time. Thereby, e.g. cooperative signal states for the signals output to vehicles from the first and / or second arithmetic unit 21, 23 satisfy the following constraints: e.g. For example, for green-wave control, a prediction of the durations of the signal states for the next 30 seconds may be as reliable as they are visualized in a vehicle, for example. The first 5 seconds should be e.g. be absolutely binding, i. have a high priority.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung den Verlauf einer Priorität P einer prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes über die Zeit t. Innerhalb der ersten 5 s weist die Priorität den Wert 1 auf. Zwischen 5 s und 30 s weist die Priorität den Wert 0,9 auf. Zwischen 30 s und 60 s weist die Priorität den Wert 0,5 auf. Für die Zeit länger als 60 s ab dem Zeitpunkt der Prognose weist die Zeitdauer des Signalzustandes eine Priorität von 0 auf. Als Signalzustand wird hier ein Signal für den Individualverkehr für kooperative Fahrzeuge betrachtet. Dabei ist die prognostizierte Zeitdauer für den Individualverkehr für kooperative Fahrzeuge innerhalb der ersten 5 s zu 100% verbindlich. Selbst bei einem Signalprogrammwechsel oder einer Synchronisation der Steuerprogramme kann der Signalverlauf innerhalb der ersten 5 s nicht gegenüber der Prognose geändert werden. In dem Zeitraum zwischen 5 s und 30 s ist die Prognose sehr verbindlich und darf nur bei Steuerungseingriffen für Programmwechsel oder eine Synchronisation geändert werden. Im Zeitraum zwischen 30 s und 60s können Abweichungen von Schaltzuständen gegenüber der bisherigen Prognose vorkommen, falls z.B. ein Fußgängersignal angefordert wird. In einem Zeitraum länger als 60 s ab dem Zeitpunkt der Prognose hat die Prognose keine Verbindlichkeit. 3 shows a schematic representation of the course of a priority P of a predicted time duration of a signal state over the time t. Within the first 5 seconds, the priority indicates the value 1 on. Between 5 s and 30 s, the priority is 0.9. Between 30 s and 60 s, the priority is 0.5. For the time longer than 60 s from the time of the prognosis, the duration of the signal state has a priority of 0. As a signal state, a signal for individual traffic for cooperative vehicles is considered here. The predicted time for private transport for cooperative vehicles is 100% binding within the first 5 s. Even with a signal program change or a synchronization of the control programs, the signal curve within the first 5 s can not be changed compared to the prognosis. In the period between 5 s and 30 s, the forecast is very binding and may only be changed during control interventions for program changes or synchronization. In the period between 30 s and 60 s deviations from switching states may occur compared to the previous prognosis, if, for example, a pedestrian signal is requested. For a period longer than 60 seconds from the date of the forecast, the forecast has no liability.

Eine Änderung der prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes kann den Ein- oder/und den Ausschaltzeitpunkt eines Signals betreffen und diesen zu einem späteren oder zu einem früheren Zeitpunkt verschieben. Die Auswirkungen können unterschiedliche Bedeutungen für ein Fahrzeug haben. Beispielsweise kann durch eine Veränderung der Prognose dahingehend, dass das Ende der Freigabe früher erfolgt, eine bisher geplante Durchfahrt an einer Signalanlage nicht realisiert werden. Zudem kann ein späterer Beginn der Freigabe dazu führen, dass ein Fahrzeug länger auf die Freigabe warten muss bzw. ein stärkeres oder längeres Verzögern oder verlängertes Halten des Fahrzeuges die Folge ist. Zudem kann ein Verschieben der Freigabe zu einem späteren Zeitpunkt dazu führen, dass ein bisher geplanter Halt des Fahrzeuges nicht notwendig ist. Zudem kann ein Verschieben der Freigabe zu einem späteren Zeitpunkt dazu führen, dass eine Umplanung des Fahrtverlaufes dahingehend, dass die Fahrt fortgesetzt wird anstelle eines Halts erfolgt. Weiterhin kann ein früherer Beginn der Freigabe dazu führen, dass ein stehendes Fahrzeug früher losfährt, sodass die Start-Stopp-Automatik betroffen ist und eventuell ein pulkgesteuertes Anfahren erfolgt. Zudem kann ein in Anfahrt auf die Signalanlage befindliches Fahrzeug früher oder später beschleunigen oder verzögern müssen.A change in the predicted time duration of a signal state may relate to the on-time and / or off-time of a signal and shift it to a later or earlier time. The effects can have different meanings for a vehicle. For example, by changing the prognosis to the effect that the end of the release takes place earlier, a hitherto planned transit on a signaling system can not be realized. In addition, a later start of the release can lead to a vehicle having to wait longer for the release or a longer or longer delay or prolonged holding of the vehicle is the result. In addition, a postponement of the release at a later time can lead to the fact that a previously planned stop of the vehicle is not necessary. In addition, a postponement of the release at a later time can lead to a rescheduling of the journey to the effect that the journey is continued instead of a stop. Furthermore, an earlier start of the release can lead to a stationary vehicle starting earlier, so that the start-stop system is affected and possibly a pulse-controlled starting takes place. In addition, a vehicle approaching the signal system may have to accelerate or decelerate sooner or later.

Diese Überlegungen haben dazu geführt, dass eine Tabelle für Prognosesicherheit für Zeitdauern der Signalzustände gemäß der Tabelle der 4 definiert wurde. Die Tabelle der 4 zeigt eine Matrix, bei der unterschiedliche Verkehrsparameter unterschiedliche Prioritäten P aufweisen. Ein Signalprogrammwechsel z.B. für unterschiedliche Tagesprogramme weist die Priorität von 0,9 auf. Eine freie Fahrt für ein Einsatzfahrzeug weist die Priorität von 0,8 auf. Eine Verlängerung einer Freigabe für ein Fahrzeug des öffentlichen Verkehrs (ÖV) wie z.B. einer Straßenbahn beispielsweise wegen einer ausstehenden Abmeldung weist die Priorität von 0,7 auf. Eine Hauptanmeldung einer Straßenbahn weist die Priorität von 0,6 auf. Ein Türschließkontakt einer Straßenbahn weist die Priorität von 0,5 auf. Eine Hauptanmeldung eines Busses oder ein Türschließkontakt eines Busses weist die Priorität von 0,4 auf. Eine Voranmeldung einer Straßenbahn oder eines Busses weist die Priorität von 0,3 auf. Eine Änderung einer Verkehrskapazität oder eine Änderung einer Dosierung der Individualverkehrssignale (IV) weist die Priorität von 0,2 auf. Eine Änderung der Koordinierung von Individualverkehrssignalen weist die Priorität von 0,1 auf.These considerations have led to a table for forecasting certainty for durations of the signal states according to the table of the 4 was defined. The table of 4 shows a matrix in which different traffic parameters have different priorities P. A signal program change eg for different daily programs has the priority of 0.9. A free trip for an emergency vehicle has the priority of 0.8. An extension of a release for a public transport vehicle such as a tram, for example due to a pending deregistration, has the priority of 0.7. A parent application of a tram has the priority of 0.6. A door closing contact of a tram has the priority of 0.5. A main application of a bus or a door closing contact of a bus has the priority of 0.4. A pre-registration of a tram or a bus has the priority of 0.3. Changing a traffic capacity or changing a dosage of the individual traffic signals (IV) has the priority of 0.2. A change in the coordination of private traffic signals has the priority of 0.1.

Zudem sind in der Matrix für ein Freigabesignal, d.h. eine Grünzeit, für die vier Änderungen Ende des Freigabesignals früher, Beginn des Freigabesignals später, Ende des Freigabesignals später und Beginn des Freigabesignals früher in Spalten festgelegte Prognosesicherheiten in Sekunden angegeben. Somit weist bei dem Steuereingriff Signalprogrammwechsel die Prognosesicherheit des Signals sowohl für das Ende früher, Beginn später, Ende später oder Beginn früher jeweils 5 s auf. Dies bedeutet, dass bei Auftreten eines Wunsches zu einem Signalprogrammwechsel die verbindliche Zeitdauer für die Prognose für alle vier Änderungen des Signalzustandes Freigabe mindestens 5 s beträgt. Somit wird auch bei Auftreten eines Wunsches zu einem Signalprogrammwechsel keine Änderung des Signalverlaufs für die nächsten 5 s gegenüber der Prognose erfolgen. Bei einem Einsatzfahrzeug ist die Prognosesicherheit für ein früheres Ende des Freigabesignals bei 10 s, ansonsten für einen späteren Beginn oder ein späteres Ende oder einen früheren Beginn des Freigabesignals jeweils 5 s. Für die Voranmeldung einer Straßenbahn oder eines Busses an einer Signalanlage, die mithilfe eines Detektors erfasst wird, liegt die Prognosesicherheit für ein früheres Ende einer Freigabe einer Freigabezeit bei 30 s, für einen späteren Beginn der Freigabezeit bei 20 s, für ein späteres Ende der Freigabezeit bei 10 s und für einen früheren Beginn der Freigabezeit bei 5 s. Dies bedeutet, dass bei einer Voranmeldung des Busses mindestens für 30 s das Ende des Freigabesignals nicht auf einen früheren Zeitpunkt verschoben wird. Zudem wird für mindestens 20 s der Beginn des Freigabesignals nicht auf einen späteren Zeitpunkt verschoben. Zudem wird für mindestens 10 s nach Voranmeldung der Straßenbahn ein Ende des Freigabesignals nicht auf einen späteren Zeitpunkt verschoben. Weiterhin wird für mindestens 5 s nach Voranmeldung der Straßenbahn das Freigabesignal nicht auf einen früheren Beginn verschoben. Die anderen weiteren Werte können der Tabelle der 4 entnommen werden. In addition, in the matrix for an enable signal, ie a green time, for the four changes end of the enable signal earlier, start of the enable signal later, end of the enable signal later and start of the enable signal, previously set in columns prediction seconds are given. Thus, in the control intervention, signal program change has the predictive certainty of the signal for both the end earlier, the beginning later, the late later, or the earlier start every 5 seconds. This means that when a request for a signal program change occurs, the binding period for the forecast for all four changes in the signal state Release is at least 5 s. Thus, even if a desire for a signal program change occurs, no change in the signal curve will take place for the next 5 s compared to the prognosis. For an emergency vehicle, the forecasting certainty for an earlier end of the enable signal is 10 seconds, otherwise for a later beginning or a later ending or an earlier start of the enable signal, each 5 seconds. For the pre-announcement of a tram or a bus at a signaling system, which is detected by means of a detector, the forecasting security for an earlier end of an enable release at 30 s, for a later start of the release time at 20 s, for a later end of the release time at 10 s and for an earlier start of the release time at 5 s. This means that if the bus is pre-registered for at least 30 seconds, the end of the enable signal will not be moved to an earlier point in time. In addition, the start of the enable signal is not postponed to a later date for at least 20 seconds. In addition, an end of the release signal is not postponed to a later date for at least 10 s after advance notification of the tram. Furthermore, the treshold signal will not be shifted to an earlier start for at least 5 seconds after prior notification of the tram. The other other values can be added to the table of 4 be removed.

Somit hängt eine Änderung einer prognostizierten Zeitdauer eines Signalzustandes von der Art des Signalzustandes ab. Weiterhin kann eine Änderung der prognostizierten Zeitdauer des Signalzustandes davon abhängen, ob die Zeitdauer verlängert oder verkürzt wird. Zudem kann die Änderung einer prognostizierten Zeitdauer davon abhängen, ob das Ende des Signalzustandes früher oder später oder ob der Beginn des Signalzustandes früher oder später erfolgt.Thus, a change in a predicted time duration of a signal state depends on the type of signal state. Furthermore, a change in the predicted time duration of the signal state may depend on whether the time duration is lengthened or shortened. In addition, the change in a predicted time period can depend on whether the end of the signal state sooner or later or the beginning of the signal state takes place sooner or later.

Die beschriebenen Werte sind nur beispielhaft und können entsprechend angepasst werden. Weiterhin sind die angegebenen Verkehrsparameter, d.h. die Steuereingriffe ebenfalls nur beispielhaft und können erweitert oder begrenzt werden. The values described are only examples and can be adapted accordingly. Furthermore, the specified traffic parameters, i. the control interventions are also only exemplary and can be extended or limited.

Abhängig von gewählten Ausführungsformen können sowohl die Prioritäten für die Verkehrsparameter auch von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit ermittelt werden. Zudem können die Prognosesicherheiten für die Änderungen der Signalzustände von der ersten und/oder von der zweiten Recheneinheit auch ermittelt werden.Depending on selected embodiments, both the priorities for the traffic parameters can also be determined by the first and / or the second arithmetic unit. In addition, the forecasting certainties for the changes in the signal states can also be determined by the first and / or the second arithmetic unit.

Regelmäßig werden die neu prognostizierten Zeitdauern für die Schaltzustände ermittelt und ausgegeben. Die neu prognostizierten Zeitdauern für die Signalzustände werden als neue Prognoseverläufe übernommen. Zudem werden die Prioritäten gegebenenfalls aktualisiert.The newly predicted time durations for the switching states are determined and output regularly. The newly predicted time durations for the signal states are taken over as new prognosis courses. In addition, the priorities will be updated as necessary.

Die Steuerung der Signalanlage kann beispielsweise modellbasiert oder regelbasiert, phasenbasiert oder signalgruppenorientiert funktionieren. Eine Steuerung ist grundsätzlich in der Pflicht, einmal prognostizierte Zeitdauern von Signalzuständen der Signalgruppen der Signalanlage auch tatsächlich zu realisieren. Die prognostizierten Zeitdauern der Signalzustände können beispielsweise sekündlich von der zweiten Recheneinheit 23 an die erste Recheneinheit 21 übergeben werden. Zudem kann die zweite Recheneinheit auch entsprechende Verbindlichkeiten, d.h. Prioritäten für die Zeitdauern an die ersten Recheneinheit 21 übermitteln.The control of the signal system can, for example, operate model-based or rule-based, phase-based or signal group-oriented. A control is basically in the duty to actually realize once predicted periods of signal states of the signal groups of the signal system. The predicted durations of the signal states may be transmitted, for example, every second from the second arithmetic unit 23 to the first arithmetic unit 21 be handed over. In addition, the second arithmetic unit can also have corresponding liabilities, ie priorities for the durations to the first arithmetic unit 21 to transfer.

Möchte nun die erste Recheneinheit 21 aufgrund bestimmter Ereignisse, insbesondere aufgrund von Verkehrsparametern von den bisher prognostizierten Zeitdauern der Schaltzustände abweichen, so kann für jede der Signalgruppen geprüft werden, ab welchem Zeitpunkt die Steuerung abweichen darf. Dazu können die Prioritäten der Verkehrsparameter mit den Prioritäten der Zeitdauern verglichen werden. Weist ein erfasster Verkehrsparameter eine größere Priorität als die prognostizierte Zeitdauer des vorliegenden Signalzustandes auf, so wird die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes geändert. Die geänderte Zeitdauer und eventuell der Signalzustand der geänderten Zeitdauer werden über die Schnittstelle ausgegeben. Now want the first arithmetic unit 21 due to certain events, in particular due to traffic parameters deviate from the previously predicted periods of the switching states, it can be checked for each of the signal groups, from which point the controller may deviate. For this purpose, the priorities of the traffic parameters can be compared with the priorities of the durations. If a detected traffic parameter has a greater priority than the predicted time duration of the present signal state, then the predicted time duration of the signal state is changed. The changed time duration and possibly the signal state of the changed time duration are output via the interface.

Zudem wird die geänderte Zeitdauer des Signalzustandes bei der Steuerung der Signalanlage berücksichtigt.In addition, the changed duration of the signal state is taken into account in the control of the signal system.

Liegt beispielsweise eine Anforderung für eine Fußgängerfreigabe vor, die eine Auswirkung auf einen kooperativen Signalzustand hat, so wird die erste Recheneinheit sicherstellen, dass erst ab der Sekunde 31 vom bisher prognostizierten Zustand der kooperativen Signalgruppe abgewichen wird. Falls dieses Signal bisher z.B. eine prognostizierte Freigabezeit bis t = 50 s hatte, darf nun zugunsten des Fußgängers ab Sekunde 31 umgeschaltet werden.For example, if there is a request for a pedestrian release that has an effect on a cooperative signal state, the first arithmetic unit will ensure that it does not start until the second 31 Deviated from the previously predicted state of the cooperative signal group. If, for example, this signal previously had a predicted release time of up to t = 50 s, it is now possible to switch over from 31 in favor of the pedestrian.

Weiterhin kann die erste und/oder die zweite Recheneinheit 21, 23 dafür sorgen, dass eine Prognose der Zeitdauern der Signalzustände über einen gewissen Zeithorizont und die Bereitstellung eingehalten werden. Die Prognose sollte durchgeführt werden, wenn sich im Steuerungsablauf gegenüber der bisherigen Planung Änderungen ergeben, die Auswirkungen auf die Prognose der Signalzustände haben. Zudem berücksichtigt die Prognose bestimmte Messdaten, beispielsweise, dass auf eine Voranmeldung eines ÖV-Fahrzeuges nach einer definierten Zeit die Hauptanmeldung stattfindet. Solange diese Annahme erfüllt wird, wird die Prognose eingehalten. Zeigen sich Abweichungen bei den Messdaten, verzögert sich beispielsweise die Hauptanmeldung, so ist dies entsprechend als neuer Steuerungseingriff mit einer bestimmten Gewichtung zu werten. Der neue Steuerungseingriff darf zu einer geänderten Prognose der Zeitdauern der Signalzustände der Signalgruppen führen. Es sollte sichergestellt werden, dass ein Prognosehorizont mindestens den Zeitbereich umfasst, der für die Prioritäten vorgegeben ist. Dabei werden Prognosehorizonte wie in Tabelle 4 beispielsweise berücksichtigt. Zudem kann beispielsweise nicht nur der aktuelle Steuerungseingriff vollständig prognostiziert werden, sondern auch ein sich anschließender regulärer Signalumlauf. Die Prognose der Zeitdauern der Signalzustände kann regelmäßig wiederholt werden.Furthermore, the first and / or the second arithmetic unit 21 . 23 ensure that a prognosis of the durations of the signal states over a certain time horizon and the provision are kept. The prognosis should be carried out if changes occur in the control procedure compared to the previous planning, which have an effect on the prognosis of the signal states. In addition, the prognosis takes into account certain measured data, for example, that the main application takes place after a pre-registration of a public transport vehicle after a defined time. As long as this assumption is met, the prognosis is met. If deviations in the measured data show up, for example, the parent application is delayed, this must be regarded as a new control intervention with a specific weighting. The new control intervention may lead to a changed prognosis of the durations of the signal states of the signal groups. It should be ensured that a forecast horizon covers at least the time range specified for the priorities. Forecast horizons are taken into account as in Table 4, for example. In addition, for example, not only the current control intervention can be fully predicted, but also a subsequent regular signal circulation. The prognosis of the durations of the signal states can be repeated regularly.

Soweit darauf Einfluss genommen werden kann, sollte eine Vorausberechnung, d.h. eine Prognose von ungünstigen Signalverläufen ausgehen, die sich für die Verkehrsteilnehmer zu günstigeren Signalverläufen ändern. Dies gilt insbesondere für Anforderungsphasen für Fußgänger oder Fahrzeuge. Falls für ein Fahrzeug oder einen Fußgänger Anforderungsphasen vorhanden sind, ist es sinnvoll, diese bei der Vorausberechnung zu berücksichtigen, auch wenn sie bisher nicht angefordert wurden. Erst zum Entscheidungszeitpunkt, wenn eine solche Phase aufgrund einer fehlenden Anforderung tatsächlich nicht geschaltet wird, sollte die Vorausberechnung ohne diese Anforderungsphase wiederholt werden. Auf diese Weise werden nur günstige Änderungen für andere betroffene Signalgruppen gegenüber der bisherigen Prognose erfolgen. Ein Freigabeende wird beispielsweise nicht oder erst später geschaltet.Insofar as it can be influenced, a forecast, i. a prognosis of unfavorable signal curves emanate, which change for the road users to more favorable signal courses. This applies in particular to requirement phases for pedestrians or vehicles. If there are requirement phases for a vehicle or a pedestrian, it makes sense to include them in the forecast, even if they have not been requested so far. Only at the decision time, if such a phase is actually not switched due to a missing request, should the prediction be repeated without this request phase. In this way, only favorable changes for other affected signal groups compared to the previous forecast will be made. For example, a release end will not be delivered or will be switched later.

Ein weiteres Verfahren besteht darin, dass nicht das konkrete Ergebnis der Vorausberechnung weiterverwendet wird, sondern dass insbesondere bei einem Freigabeende ungünstige Schaltvorgänge fiktiv vorzeitig und günstige Schaltvorgänge fiktiv verzögert prognostiziert werden.A further method consists in that the concrete result of the prediction is not used further, but that in particular at a release end unfavorable switching operations are fictitiously prematurely and favorable switching operations are fictitiously delayed.

Im Folgenden wird ein Beispiel für eine Auswirkung von Eingriffen auf prognostizierte Zeitdauern von Signalzuständen erläutert. Es wird von der Situation ausgegangen, in der der Signalablauf festliegt und als sicher prognostiziert wurde, beispielsweise anhand eines Festzeitsignalplans. Eine Abweichung vom bisher prognostizierten Ablauf wird durch ein Ereignis ausgelöst, beispielsweise eine Fußgänger-Anforderung, einen Meldepunkt, einen Wechselwunsch für ein Signalprogramm aus der Zentrale. Dieser Eingriff erfolgt zu einem bestimmten Zeitpunkt t1 und soll nach einem gewissen Verlauf eine gewünschte Wirkung erreichen. Beispielsweise soll 10 s nach Eingang der Hauptanmeldung für eine Straßenbahn ein Freigabesignal für die Straßenbahn an der Signalanlage geschaltet werden, da beispielsweise die Straßenbahn voraussichtlich weitere 5 s später die Haltelinie passieren wird. Auf diese Weise kommt die Straßenbahn nicht zum Halt. Die Zeit zwischen Eintritt des Ereignisses und gewünschter Wirkung wird von der Steuerung in der Regel benötigt, um einen geeigneten Übergang in diesen Zustand durchzuführen. Oft, z.B. bei ÖV-Priorisierung, ergibt sich die Dauer des Verlaufs aus diesem Übergangsverhalten oder z.B. aus dessen maximaler Länge. In diesem Beispiel ist dies z.B. der Phasenübergang, der erst das Fußgänger-Signal und dann das Kfz-Signal sperrt, um nach Ablauf einer Zwischenzeit das gewünschte Freigabesignal für die Straßenbahn freizugeben, d.h. also etwa nach 10 s.The following is an example of an effect of interfering with predicted durations of signal states. The starting point is the situation in which the signal sequence is fixed and predicted to be safe, for example on the basis of a fixed-time signal plan. A deviation from the previously predicted sequence is triggered by an event, for example, a pedestrian request, a reporting point, a change request for a signal program from the control center. This intervention takes place at a certain point in time t1 and should reach a desired effect after a certain course. For example, 10 s after receipt of the main application for a tram a release signal for the tram to be connected to the signal system, for example, because the tram is expected to pass another 5 s later the stop line. That way, the tram will not stop. The time between the occurrence of the event and the desired effect is usually required by the controller to make an appropriate transition to this state. Often, e.g. in public transport prioritization, the duration of the course results from this transient behavior or e.g. from its maximum length. In this example, this is e.g. the phase transition, which first disables the pedestrian signal and then the vehicle signal, to release the desired tram release signal after an interval has elapsed, i. So after about 10 s.

Bei dem beschriebenen Beispiel hat der Eingriff nur eine Wirkung auf die prognostizierte Zeitdauer des Signalzustandes für das Kraftfahrzeug, das für die Straßenbahnfreigabe gesperrt werden muss. Die Dauer zwischen dem Eintritt des Ereignisses und dem Beginn der Abweichung von der Prognose wird durch entsprechende Werte wie in Tabelle 4 gezeigt, festgelegt.In the example described, the intervention has only an effect on the predicted time duration of the signal state for the motor vehicle, which must be disabled for the tram release. The duration between the occurrence of the event and the beginning of the deviation from the forecast is determined by corresponding values as shown in Table 4.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims

Method for controlling a signal system of a traffic control, wherein a signal group of the signal system is controlled with at least two signal states, wherein for at least one signal state of at least one signal group, a time period is predicted until a signal change, wherein the predicted time period of a signal state is given a priority, and wherein the signaling system is driven with the signal state for the predicted time duration and / or the signal state, the priority of the predicted time duration and the predicted time duration are output.

Method according to Claim 1 wherein, depending on at least one traffic parameter, at least one signal group of the signaling system is controlled with at least two signal states, wherein a priority is assigned to a detected traffic parameter, wherein the planned time duration for the signal state is changed with respect to the predicted time duration depending on the priority of the detected traffic parameter, and wherein the changed duration of the signal state is taken into account in the control of the signaling system.

Method according to Claim 2 wherein the predicted time duration of the signal state is changed up to a signal change depending on the priority of the detected traffic parameter, and / or wherein the changed predicted time duration and the signal state of the changed predicted time duration is output.

Method according to Claim 3 wherein a change of a predicted time duration of a signal state depends on the type of the signal state.

Method according to one of the preceding Claims 2 to 4 wherein a change in a predicted time duration of a signal state depends on whether the time duration is lengthened or shortened.

Method according to one of the preceding Claims 2 to 5 where priorities of traffic parameters are stored or determined in a table.

Method according to one of the preceding Claims 2 to 6 wherein the change of a planned period of a signal state is stored or determined depending on the type of signal state in a table.

Method according to one of the preceding Claims 2 to 7 wherein the change of a scheduled time duration of a signal state depending on whether the time duration is lengthened or shortened is stored in a table or is determined.

Method according to one of the preceding claims, wherein a predicted duration of a signal state is provided with a priority, wherein a detected traffic parameter is provided with a priority, and wherein the duration of the signal state is changed when the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the time duration is, and wherein the signal system is driven according to the changed duration and / or the changed time duration and the signal state are output.

Method according to one of the preceding claims, wherein a predicted duration of a signal state is divided into periods of different priorities, wherein a detected traffic parameter is given a priority, and wherein a period of the signal state is changed, if the priority of the detected traffic parameter is greater than the priority of the time period, and wherein the signaling system is controlled in accordance with the changed time period and / or the changed predicted time duration and the signal state are output.

Method according to one of the preceding claims, wherein the predicted time duration of a signal state is provided by an external arithmetic unit.

Method according to one of the preceding claims, wherein for a predicted time duration of a signal state which deviates from a previously predicted time duration, it is checked by means of a control process stored thereon whether the time deviation takes place within an admissible range of the time duration, and wherein a correct function of the control process is verified if the predicted switching command is actually switched at the correct time.

Method according to one of the preceding claims, wherein for possible changes of predicted durations of signal states a frequency distribution of adhered periods of signal states is determined, and wherein the frequency distribution of the durations of the signal states is used in the control of the signaling system and / or in the transmission of durations of Signal states or signal states is considered to vehicles.

Method according to one of the preceding claims, wherein the priority of a signal state over the time period decreases with increasing time interval into the future, in particular gradually decreases.

Method according to one of the preceding claims, wherein the time duration and the priority of at least one signal state are determined and output in time intervals defined according to defined rules and / or taken into account in the control of the at least one signal group.

Arithmetic unit for a vehicle having an interface for receiving data, wherein the interface receives predicted time durations of signal states and priorities of the predicted durations of the signal states of a signal set of a signaling system, the arithmetic unit determining the durations and priorities of the predicted durations of the signal states of the signal group an ad and / or a Control of a driving function of the vehicle considered.

Control for controlling a signal system of a traffic control, wherein the controller is designed to control at least one signal group of the signaling system with at least two signal states, wherein for at least one signal state of at least one signal group is provided a predicted time until a signal change, wherein the predicted time duration of a signal state is provided with a priority and wherein the controller drives the signaling system with the signal state for the predicted time duration and / or outputs the signal state, the predicted time duration, and the priority of the predicted time duration.

Control after Claim 17 in which, depending on at least one traffic parameter received via the interface, the controller activates at least two signal states of the signaling system with at least two signal states, a detected traffic parameter being associated with a priority, wherein the controller controls the planned time duration depending on the priority of the detected traffic parameter from detection of the traffic parameter the signal state changed until a signal change, and wherein the controller takes into account the changed duration of the signal state in the control of the signaling system and / or outputs the changed time duration and the signal state of the changed time duration.

Control after Claim 17 or 18 wherein a change of a predicted time duration of a signal state depends on the type of the signal state.

Control according to one of the Claims 17 to 19 wherein the controller changes a predicted time duration of a signal state differently depending on whether the time duration is lengthened or shortened.