DE19648130A1

DE19648130A1 - Verkehrs-Informationssystem

Info

Publication number: DE19648130A1
Application number: DE1996148130
Authority: DE
Inventors: Max-Josef Probst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-21
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 1998-06-18

Description

Der Information der Teilnehmer am Straßenverkehr dienen unter anderem feste oder veränderliche Verkehrszeichen, wie Gebots- und Verbotsschilder, Hinweisschilder, Wegweiser sowie Ver kehrsampeln. Das, was auf dem jeweiligen Verkehrszeichen für die Verkehrsteilnehmer sichtbar angegeben wird, ist die "eige ne Anzeige" bzw. "Schildanzeige" des Zeichens. Es gibt Ver kehrs-Regelsysteme mit Sendern in oder an der Straße oder mit Satellitensendern einerseits sowie mit entsprechenden Empfän gern im Kraftfahrzeug andererseits. Der Aufwand für die Verle gung der Sender in oder an der Straße, ist erheblich; eine Steuerung eines Fahrzeugs durch Satellitensender setzt kost spielige Anlagen auch im Fahrzeug voraus und kann kurzfristige Änderungen von Verkehrszeichen, Hinweisschildern, Wegweisern usw. im allgemeinen nicht berücksichtigen.

Wenn an einer Straße eine Geschwindigkeitsbeschränkung vorge schrieben ist, kann sich der Verkehr - auch momentan - langsa mer als zulässig bewegen. Es wäre dann wünschenswert, den nachfolgenden Verkehr entsprechend zu informieren, damit die ser seine Geschwindigkeit anpassen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verkehrs-Infor mationssystem zu schaffen, das es ermöglicht, den Fahrer über die am jeweiligen Straßenabschnitt aktuell geltenden Vor schriften, Hinweisen und Warnungen ständig zu informieren und den Fahrer außerdem über die für ihn optimale Geschwindigkeit zu beraten.

Die erfindungsgemäße Lösung ist für das Verkehrs-Informations system gekennzeichnet durch mit einem Meßgerät zum Erfassen der Geschwindigkeit passierender Fahrzeuge und mit einem In formationssender ausgerüstete Verkehrszeichen an der Straße sowie durch einen dem Sender zugeordneten Empfänger am Fahr zeug mit dem jeweiligen Fahrer zugänglicher optischer und/oder akustischer Wiedergabe der Information des Verkehrszeichens, nämlich der eignen Anzeige des Zeichens und der Durchschnitts geschwindigkeit der vorausfahrend das Verkehrszeichen passie renden Fahrzeuge. Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Im Prinzip erfordert das Verkehrs-Informationssystem eine Info-Box am jeweiligen an der Straße stehenden Verkehrszeichen, welche mit Hilfe des Senders Informationen über die eigene An zeige des Verkehrszeichens und über die Durchschnittsgeschwin digkeit des Vorausverkehrs in Richtung auf die auf das jewei lige Verkehrszeichen zufahrenden Fahrzeuge (nachfolgender Ver kehr) sendet. Die Info-Box umfaßt auch ein Meßgerät zum Messen der Geschwindigkeit der am Verkehrszeichen vorbeifahrender Fahrzeuge (des Vorausverkehrs) und Mittel zum Berechnen - und gegebenenfalls Speichern - der Durchschnittsgeschwindigkeit aus den Meßergebnissen. Die drahtlose Übertragung der Informa tionen an den nachfolgenden Verkehr erfolgt zweckmäßig gerich tet, damit die nur die wirklich betroffenen Fahrzeuge infor miert werden. Daher kommen, wegen der guten Richtbarkeit, be vorzugt Infrarot- oder Mikrowellensender in Frage. Alternativ oder zusätzlich zur Richtbarkeit kann die jeweilige Informati on auch so vercodet werden, daß sie nur von den Verkehrsteil nehmern empfangen wird, die betroffen sind.

Zum prinzipiellen Aufbau des erfindungsgemäßen Systems gehört ferner eine Empfangs- bzw. KFZ-Box am jeweiligen Fahrzeug, die von der Info-Box mit Informationen über die jeweilige Schild anzeige und die für das fragliche Verkehrsschild gemessene Durchschnittsgeschwindigkeit des vorbeifließenden Vorausver kehrs versorgt wird. Die KFZ-Box kann mit einem akustischen und/oder optischen Display im Hör- bzw. Sichtbereich des Fah rers, z. B. am Armaturenbrett, ausgestattet werden. Die KFZ-Box soll einen Speicher aufweisen, indem die von einer Info-Box empfangenen Signale so lange gespeichert werden, bis die näch ste Info-Box neue Informationen sendet. Die jeweils gültigen Informationen sind also jederzeit für den Fahrer abhörbar bzw. in einem Display sichtbar. Die KFZ-Box soll die Informationen der Info-Box empfangen können, so daß bei Ausbildung der Info-Box als Infrarot-Sender, die KFZ-Box als Infrarot-Empfänger ausgebildet wird.

Das mit der Info-Box ausgestattete Verkehrszeichen kann in üb licher Weise mit festen Schildern ausgerüstet sein, es kann aber auch - in an sich bekannter Weise - veränderliche Daten, insbesondere ferngesteuert, anzeigen. Die Anzeige kann Verbo te, Hinweise, Warnungen und dergleichen Informationen für den Straßenverkehr zur Weiterleitung an die KFZ-Box enthalten.

Zur Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit der an dem je weiligen mit der Info-Box ausgestatteten Verkehrszeichen pas sierenden Fahrzeuge wird der Info-Box (direkt oder in einem zugeordneten Netzwerk) oder dem informierten Fahrzeug gemäß weiterer Erfindung ein Rechner zugeordnet. Die Durchschnitts geschwindigkeit kann also unter anderem wahlweise am Verkehrs zeichen oder erst nach Ankunft der Informationen im Fahrzeug, das heißt im Bereich der KFZ-Box, errechnet werden. Zum Erfas sen der Einzelgeschwindigkeit der passierenden Fahrzeuge kann das jeweilige Verkehrszeichen in bekannter Weise mit einer Vi deokamera oder dergleichen Meßmittel ausgestattet werden. Es kommt lediglich darauf an, die Geschwindigkeit des einzelnen passierenden Fahrzeugs zu messen und das Meßergebnis einem Rechner zum Bestimmen der Durchschnittsgeschwindigkeit zuzu führen. Geräte zum Messen und Anzeigen der Geschwindigkeit des einzelnen an einer vorgegebenen Position einer Straße passie renden Fahrzeugs sind in der Praxis bekannt.

Gemäß weiterer Erfindung kann das jeweilige Verkehrszeichen mit einem Programm-Terminal zum Programmieren bzw. Umprogram mieren der Info-Box bzw. des zugeordneten Rechners oder der gleichen Speichers ausgestattet werden. Dadurch wird es für den Straßendienst, die Polizei oder dergleichen berechtigte Personen möglich, verändernd oder korrigierend in das System eingreifen.

Die Energieversorgung des erfindungsgemäßen Informationssy stems erfolgt im Kraftfahrzeug aus dem Bordnetz. Die Info-Box mit zugehörigen Meß- und gegebenenfalls Speicher- oder Rechen geräten kann entweder über Leitung aus dem allgemeinen Strom netz oder aus einem Solarkollektor mit Stromspeicher (für die sonnenlose Zeit) erfolgen. Die Stromversorgung aus dem allge meinen Netz kann insbesondere dann mit Vorteil vorgesehen wer den, wenn ohnehin eine Leitungsverbindung von Verkehrszeichen zu Verkehrszeichen und/oder vom jeweiligen Verkehrszeichen zu einer Zentrale erforderlich oder wünschenswert ist. Ein sol ches Leitungssystem wird vorgesehen, wenn Informationen vom Verkehrszeichen zu einer Zentrale, Informationen von einer Zentrale zu dem Verkehrszeichen und/oder Steuerbefehle, insbe sondere für Programmänderungen, an das Verkehrszeichen ermög licht werden sollen.

Das jeweilige Netzwerk des Leitungssystems kann dann unmittel bar mit einem dem Verkehrszeichen bzw. dessen Sender zugeord neten Lokalserver und einem Lokalrechner ausgestattet werden. Letztere Systemteile dienen dazu, von der Info-Box erfaßte Meßergebnisse zu speichern und, z. B. zum Bestimmen der Durch schnittsgeschwindigkeit, rechnerisch zu verarbeiten. Zu diesem Zweck soll der Lokalserver ein non-linear-Speichersystem be sitzen.

Das Netzwerk kann aus elektrischen Drahtleitungen oder einem Glasfasersystem (fiber channel) bestehen. Grundsätzlich kommt für die Netzwerkverbindung aber auch eine drahtlose Übertra gung durch Radiowellen oder dergleichen in Frage.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbei spiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Grundausführung des Informationssystems mit Informationssender am Verkehrszeichen und Empfänger am Fahrzeug; und

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung mit Variationen des Informationssystems.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 werden an einem insge samt mit 1 bezeichneten Verkehrszeichen eine Info-Box 2 mit Infrarotsender 3 und Geschwindigkeitsmeßgerät 4 symbolisch dargestellt. Der Infrarotsender 3 richtet seine IR-Strahlen 5 auf den "nachfolgenden" Verkehr, also auf die Fahrzeuge, die auf das Verkehrszeichen 1 zufahren. Der Begriff "Infrarotsen der bzw. -empfänger" steht hier zugleich für andere auf be stimmte Verkehrsteilnehmer zu beziehende Übertragungsmittel, z. B. Mikrowellensender.

Im Ausführungsbeispiel wird ein Kraftfahrzeug 6 dargestellt, das mit einer KFZ-Box 7, die einen dem Sender 3 zugeordneten Empfänger umfaßt, ausgestattet ist. Zur KFZ-Box 7 gehört ein Display mit optischer und/oder akustischer Wiedergabe (z. B. am Armaturenbrett des Fahrzeugs) der vom Verkehrszeichen 1 bzw. dessen Sender 3 erhaltenen Informationen. Die KFZ-Box 7 soll außerdem einen Speicher besitzen, der die vorher erhaltenen Informationen so lange speichert und für die Anzeige bereit hält, bis die Informationen durch neue Informationen ersetzt werden.

Das Geschwindigkeitsmeßgerät 4 kann ein übliches Gerät zum Er fassen der Geschwindigkeit der Fahrzeuge sein, die auf der dem Verkehrszeichen 1 zugeordneten Fahrbahn an dem Zeichen vorbei fahren. Die einzelnen Geschwindigkeitsmessungen werden in ei nem Rechner unmittelbar am Verkehrszeichen 1, nach Eingang der Informationen im Kraftfahrzeug 6 oder bei einer Zentrale, wenn ein entsprechendes Netzwerk vorgesehen ist, zum Ermitteln ei ner Durchschnittsgeschwindigkeit verarbeitet; sogenannte Stand allone-unit Systeme.

Mit den von dem Sender 3 gelieferten Information können neben der eigentlichen Schildanzeige des Verkehrszeichens 1 die ge nannte Durchschnittsgeschwindigkeit und weitere Informationen bzw. Sonder-Informationen, z. B. Hinweise auf eine Baustelle, zu der KFZ-Box 7 weitergegeben und dort angezeigt werden.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird ein in ein Netz einge schaltetes Verkehrszeichen 1 im Prinzip dargestellt. Das Netz kann drahtlos oder, wie dargestellt, aus zu einer Zentrale führenden Leitungen (einschließlich Glasfaser-Leitungen) be stehen. Das Verkehrszeichen 1 selbst kann fest oder über eine Steuerleitung 8 mit Anschluß 9 verstellbar sein. Dem Verkehrs zeichen 1 kann ein Zusatzhinweis, z. B. "Baustelle", zugeordnet sein.

Die Info-Box 2 des Verkehrszeichens 1 nach Fig. 2 kann über eine Leitung 11 mit einer Vorwärts-Informationsleitung 12 zu einer Zentrale und über eine Stichleitung 13 zu einer Rück wärts-Informationsleitung 14, die von der Zentrale kommt, ge koppelt sein. Die Informationsleitungen 12, 14 (ebenso die Steuerleitung 8) können einer Mehrzahl von Verkehrszeichen zu geordnet sein.

Die Info-Box 2 soll über ein Geschwindigkeitsmeßgerät 4 mit Meßergebnissen über die Geschwindigkeit passierender Fahrzeuge ausgestattet werden. Zusätzlich kann hier wie auch im Fall von Fig. 1 ein Programmierterminal 15 vorgesehen werden, auf dem berechtigte Personen Veränderungen am Zeichen 1, der Info-Box 2 usw. vornehmen können.

Mit dem der Info-Box 2 zugeordneten Infrarotsender 3 werden Infrarot-Strahlen 5 gerichtet auf die zu dem Verkehrszeichen 1 hinfahrenden Fahrzeuge 6 gesendet. Die Fahrzeuge 6 besitzen einen Empfänger 16 für das Infrarotlicht in der KFZ-Box 7. Dieser kann bevorzugt mit einem Display 17 verbunden werden, auf dem der empfangene Informationsgehalt der Info-Box 2 des Verkehrszeichens 1 wiedergegeben wird, so lange nicht neue In formationen ankommen. Die KFZ-Box 7 kann vorteilhaft auch mit dem fahrzeugeigenen Tacho (= Geschwindigkeitsmesser) und gege benenfalls Tempomat (= Automat zum Festeinstellen einer vorge gebenen Geschwindigkeit) sowie mit einem Abstandsmeßgerät ver bunden bzw. gekoppelt sein.

Auf dem Display 17, das der KFZ-Box 7 bzw. deren (nicht ge zeichneten) Rechner zugeordnet ist, wird der Informationsge halt des Verkehrszeichens 1 wiedergegeben. Dabei wird auch mitgeteilt, mit welcher Durchschnittsgeschwindigkeit der am Verkehrszeichen 1 vor dem informierten Kraftfahrzeug 6 an dem Verkehrszeichen 1 vorbeifährt. Beispielsweise liest der Fahrer
Geschwindigkeits-Soll : 100 km/h (= Anzeige eines Verkehrs schildes)
Geschwindigkeits-Ist : 72 km/h (= berechnete Durchschnitts geschwindigkeit des Vorausverkehrs).

Der Fahrer weiß dann, daß vor ihm irgendein Problem vorliegt und er kann sich vorsichtig dem letzten vor ihm fahrenden Fahrzeug nähern. Auf dem Display kann auch speziell angegeben werden, wenn sich vor dem Fahrer ein Stau angesammelt hat. Ein entscheidender Vorteil des erfindungsgemäßen Informationssy stems ist also die völlige Aktualität der gelieferten Angaben.

Wenn die Info-Box 2 des Verkehrszeichens 1 über ein materiel les oder drahtloses Leitungssystem 11 bis 14 mit einer Zentra le verbunden ist, kann diesem Leitungssystem auch ein Lokal server 18 und ein Lokalrechner 19 zugeordnet werden. Diese Bauelemente ermöglichen es, die bei dem Verkehrszeichen 1 bzw.

dessen Info-Box 2 von allen Seiten, auch von Nachbarschildern oder von einer Zentrale, ankommenden Informationen, zu sam meln, zu speichern und die jeweils aktuellste Form dem einzel nen Fahrzeug über den Sender 3 zuzuführen.

Es wird ein Verkehrs-Informationssystem beschrieben, das den an einem Verkehrszeichen passierenden Straßenverkehr über das Verkehrszeichen selbst und über die Durchschnittsgeschwindig keit des Voraus-Verkehrs informiert. Dazu wird an dem Ver kehrszeichen ein Meßgerät zum Erfassen der Geschwindigkeit passierender Fahrzeuge und ein auf den nachfolgenden Verkehr gerichteter Informationssender vorgesehen. Das einzelne Fahr zeug besitzt einen dem Informationssender zugeordneten Empfän ger und eine dem Fahrer zugeordnete optische und/oder akusti sche Wiedergabe-Einrichtung für die erhaltenen Informationen.

Weiterhin kann durch Anbindung an einen Tempomat eine Regelung der Geschwindigkeit vorgenommen werden. Eine Einstellung kann dabei erfolgen auf die Soll-Geschwindigkeit (z. B. maximal zu lässige Geschwindigkeit) oder die Ist-Geschwindigkeit (z. B. die errechnete Durchschnittsgeschwindigkeit des Vorausver kehrs). Durch Anbindung eines Abstandsmeßgeräts (sogenannter Abstandssensor) können die Signale Soll/Ist mit einem Sicher heitssignal überlagert werden, z. B. Abstand zum Voraus-Fahr zeug = halbe Tachoanzeige, so daß Auffahrunfälle bestmöglich vermieden werden.

Bezugszeichenliste

1

Verkehrszeichen

2

Info-Box

3

Infrarot-Sender

4

Geschwindigkeitsmeßgerät

5

Infrarot-Strahlen

6

Kraftwagen

7

KFZ-Box

8

Steuerleitung

9

Anschlußleitung

10

Zusatzhinweis

11

Stichleitung

12

Vorwärts-Informationsleitung

13

Stichleitung

14

Rückwärts-Informationsleitung

15

Programm-Terminal

16

Empfänger

17

Display

18

Lokalserver

19

Lokalrechner

Claims

1. Verkehrs-Informationssystem, gekennzeichnet durch mit einem Meßgerät (4) zum Erfassen der Geschwindigkeit pas sierender Fahrzeuge und mit einem Informationssender (3) aus gerüstete Verkehrszeichen an der Straße sowie durch einen dem Sender (3) zugeordneten Empfänger (7) am Fahrzeug (6) mit dem jeweiligen Fahrer zugänglicher optischer und/oder akustischer Wiedergabe der Information des Verkehrszeichens, nämlich der eigenen Anzeige des Zeichens und der Durchschnittsgeschwindig keit der vorausfahrend das Verkehrszeichen passierenden Fahr zeuge.

2. Verkehrs-Informationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Informationssender ein drahtloses, auf die auf das Verkehrsschild zufahrenden Verkehrsteilnehmer bzw. Fahrzeuge (6) durch Richtungsstrahlung und/oder Codierung bezogenes Übertragungsmittel vorgesehen ist.

3. Informationssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Informationssender (3) ein Infrarot- oder Mikrowellen-Sender mit auf die auf das Verkehrszeichen (1) zufahrenden Fahrzeuge (6) gerichteter Strahlung (5) vorgesehen ist.

4. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit der an dem Verkehrszeichen (1) passierenden Fahrzeuge dem Zeichen (1) oder dem informierten Fahrzeug (6) ein Rechner zugeordnet ist.

5. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrszeichen (1) mit Mitteln zur elektronischen Ge schwindigkeitsmessung, insbesondere mit Radar, mit in der Fahrbahn verlegten Drähten oder mit einer Videokamera (4), zum Erfassen der passierenden Fahrzeuge und deren Geschwindigkeit ausgestattet ist.

6. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrszeichen (1) mit einem Programm-Terminal (15) zum Programmieren bzw. Umprogrammieren des Informationssenders (3) bzw. eines dem Sender zugeordneten Rechners ausgestattet ist.

7. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verkehrszeichen (1) bzw. dessen Sender (3) und gegebe nenfalls Rechner über ein Leitungssystem (11-14) mit einer Zentrale verbunden ist.

8. Informationssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem (11-14) für Informationen vom Verkehrs zeichen (1) zur Zentrale, für Informationen von Zentrale zu Verkehrszeichen (1) und/oder für Steuerbefehle (8), insbeson dere für Programmänderungen, ausgestattet ist.

9. Informationssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem (11-14) unmittelbar mit einem dem Ver kehrszeichen (1) bzw. dessen Sender (3) zugeordneten Lokalser ver (18) und einem Lokalrechner (19) ausgestattet ist.

10. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leitungssystem (11-14) mit fiber-channel vorgesehen ist.

11. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Lokalserver (18) ein non-linear-Speichersystem be sitzt.

12. Informationssystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Energieversorgung von Sender und Rechner des einzelnen Verkehrszeichens (1) ein Solarkollektor mit Stromspeicher vor gesehen ist.