DE19730792A1 - Verfahren und Telematikgerät zur Ermittlung von Verkehrsinformationen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Ver­ kehrsinformationen unter Verwendung von in einem Kraftfahrzeug mit Sensoren erfaßten Daten, die von dem Kraftfahrzeug mit einer Sendeeinrichtung kommuniziert werden. Die Erfindung betrifft ferner ein Telematikgerät für ein Kraftfahrzeug mit Eingängen zum Anschluß von Sensoren des Kraftfahrzeugs und mit einer Sen­ deeinrichtung zur Übertragung von Sensordaten.

Das heute praktizierte System der Durchsage von Verkehrsnach­ richten ist nicht befriedigend, weil eine erhebliche Zeit be­ nötigt wird, bis relevante Verkehrsereignisse gemeldet und dann über Rundfunk mitgeteilt werden, wobei viele Verkehrsteilnehmer die Durchsage der Verkehrsmeldung verpassen, weil sie gerade zu diesem Zeitpunkt das Autoradio ausgeschaltet oder einen Sender eingestellt haben, der keine Verkehrsnachrichten ausstrahlt.

Das letztgenannte Problem kann durch die Einrichtung eines Ver­ kehrsfunkkanals behoben werden, dessen jeweils letzte Verkehrs­ meldungen in einem Speicher abgespeichert werden und daher je­ derzeit abgehört werden können. Der Speicher ist dabei so orga­ nisiert, daß neu ankommende Meldungen die ältesten abgespeicher­ ten Meldungen aus dem Speicher eliminieren (First-In-First-Out).

Es wird erwogen und an Versuchsstrecken erprobt, durch an den Straßen, insbesondere Autobahnen, montierte Sensoren die mitt­ lere Verkehrsdichte und -geschwindigkeit zu detektieren und an eine Zentrale zu melden, die aus den detektierten Daten Ver­ kehrsmeldungen erstellt.

Ergänzend oder alternativ hierzu ist der Gedanke bekannt gewor­ den, durch im Fahrzeug installierte Verkehrstelematik-Endgeräte Position, Fahrgeschwindigkeit und -richtung unmittelbar aus dem Verkehrsgeschehen zu melden (Mannesmann-Geschäftsbericht 1996, veröffentlicht im Internet unter http://www.mannesmann.de./fak­ ten/1996/forschung.htm#automotive). Zur Positionsbestimmung wird dabei das satellitengestützte Global Positioning System GPS und zur Informationsübermittlung an die Zentrale das flächendeckende GSM-Mobilfunknetz genutzt. Die Daten "Fahrgeschwindigkeit und - richtung" können aus der Sensierung der Lenkbewegung und aus dem Sensor für den Tachometer oder den Radsensoren für ein Anti- Blockier-System (ABS) entnommen werden. Dieses FCD-Verfahren (Floating-Car-Data-Verfahren) dient ausschließlich zur Feststel­ lung von Verkehrsstaus und Reisezeiten und zur Erzeugung von Staumeldungen. Damit eine entsprechende Stauwarnung von der Zentrale generiert und ausgesendet werden kann, müssen zahlrei­ che aktuelle Daten von Verkehrsteilnehmern ausgewertet werden, um mit einer nötigen Sicherheit auf das Vorliegen eines Staus schließen zu können. Hierdurch wird auch beim FCD-Verfahren eine deutliche Reaktionszeit des Systems auftreten, die zwischen dem Auftreten eines Staus und dem Generieren einer entsprechenden Stauwarnmeldung vergeht. Während dieser Reaktionszeit wird der Stau durch weiter in das Staubgebiet einfahrende Fahrzeuge ver­ größert und die Gefahr von durch den Stau verursachten Unfällen, insbesondere Auffahrunfällen, nicht beseitigt. Darüber hinaus werden in dem bekannten Verfahren andere unfallträchtige Umstän­ de nicht berücksichtigt, wie beispielsweise lokale Glättestellen durch Glatteis, Ölspuren o.a.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine noch schnellere Warnung der Verkehrsteilnehmer zu ermögli­ chen, die sich auch auf über die Staubildung hinausgehende Ge­ fahrensituationen erstrecken kann.

Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß ein Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß Kraftfahr­ zeuge mit Empfangseinrichtungen für die kommunizierten Daten ausgestattet werden und daß typischerweise Gefahrensituationen zuzuordnende Sensordaten auf kurzem Weg von Fahrzeug zu Fahrzeug übertragen und im empfangenden Kraftfahrzeug zu einem Warnsignal verarbeitet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, daß modernere Kraftfahrzeuge bereits mit einer so umfangreichen Sensorik aus­ gestattet sind, daß die von dem Kraftfahrzeug bordeigenen er­ stellten Sensordaten bereits Aufschlüsse über Gefahrensituatio­ nen geben können, wenn diese Daten von Fahrzeug zu Fahrzeug auf nachfolgende Kraftfahrzeuge übertragen werden. Dies gilt natur­ gemäß für das Signal eines Crash-Sensors, der das Auslösen eines Airbags steuert, wenn das Fahrzeug auf ein Hindernis aufprallt. Die Übermittlung des Signals des Crash-Sensors ggf. ergänzt um eine hiermit übertragene Meldung an nachfolgende Fahrzeuge kann naturgemäß eine effektive Warnung dieser Fahrzeuge bewirken und das Entstehen von Auffahrunfällen durch in einen Unfall verwic­ kelte Fahrzeuge verringert werden. Gleiches gilt für durch eine Panne auf einer Fahrspur liegen gebliebene Fahrzeuge, an denen regelmäßig in diesem Fall die Warnblinkanlage eingeschaltet wird. Das Einschalten der Warnblinkanlage kann in dem Kraftfahr­ zeug sensiert und als entsprechendes Signal an nachfolgende Fahrzeuge mittels einer Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation über­ mittelt werden. In gleicher Weise funktioniert eine Warnung vor Hindernissen auf Fahrspuren, die beispielsweise durch eine von einem Lastkraftwagen herabgefallene Ladung entstehen, indem das Ausgangssignal eines Bremssensors, beispielsweise die Einschal­ tung der ABS-Steuerung (Stotterbremsung) sensiert und als Signal für eine Vollbremsung übermittelt wird. Im empfangenden Kraft­ fahrzeug können diese Signale zu speziellen Warnsignalen in optischer und/oder akustischer Form und gegebenenfalls zu ent­ sprechenden Anzeigen auf einem Display verarbeitet werden.

Durch die Erfindung werden daher Sensorsignale, die in vorherge­ henden Fahrzeugen entstehen, für nachfolgende Fahrzeuge zur Warnung des Fahrers verfügbar. Hierdurch läßt sich bereits eine effektive Warnung vor speziellen Gefahrensituationen erreichen.

In manchen Fällen bedarf es jedoch erst einer Auswertung von für sich noch nicht bedeutungsvollen verschiedenen Sensorsignalen, die im eigenen oder in einem vorherfahrenden Fahrzeug generiert worden sind, um eine Gefahrensituation zu erkennen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher das Kraft­ fahrzeug mit einer bordeigenen Intelligenz ausgestattet, die eine Auswertung der eigenen und/oder empfangenen Sensordaten ermöglicht und eine eigene Warnmeldung an den Fahrer generiert. So kann beispielsweise das Abfallen der Außentemperatur auf unter O°C in Verbindung mit einem übertragenen Signal für die Betätigung des Lichtschalters dahingehend interpretiert werden, daß eine erhöhte Glatteisgefahr besteht, da die Betätigung des Lichtschalters mit großer Sicherheit auf eine verminderte Sicht durch Niederschläge oder durch Nebel zurückzuführen ist. In diesen Fällen ist eine Glättebildung sehr wahrscheinlich.

In die Erstellung der bordeigenen Warnmeldung können selbstver­ ständlich anderweitig empfangene Verkehrsinformationen einbezo­ gen werden, die beispielsweise über einen Verkehrsfunkkanal in kodierter, d. h. automatisch auswertbarer Form ausgestrahlt wer­ den.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn ein Kraftfahrzeug die eigenen und/oder empfangenen Sensordaten zusammen mit Positionsinforma­ tionen an eine Zentrale überträgt, die die Sensordaten auswertet und Verkehrswarnmeldungen an an sie angeschlossene Verkehrsteil­ nehmer aussendet. Dabei ist es möglich, die nackten Sensordaten oder auch die bereits an Bord vorausgewerteten Sensordaten zu übermitteln. Die Zentrale kann beispielsweise durch einen Servi­ ce-Provider in einem Mobilfunknetz gebildet sein, bei dem zahl­ reiche Daten zur Verkehrs- und Wetterlage einlaufen und bei dem daher eine umfangreiche Auswertung und zuverlässigere Erstellung von Verkehrswarnmeldungen möglich ist.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich ein erfindungsgemäßes Telematikgerät der eingangs erwähnten Art, das gekennzeichnet ist durch eine Empfangseinrichtung zum Empfang von von Telematikgeräten anderer Fahrzeuge übertragenen Sensordaten und eine Auswertungseinrichtung zur Abgabe von Warn­ signalen aufgrund bordeigener und/oder empfangener Sensordaten.

Dabei kann das Telematikgerät insbesondere zum Anschluß eines Crash-Sensors, eines Indikators für das Einschalten der Warn­ blinkanlage und/oder eines eine ABS-Regelung indizierenden Bremssensors eingerichtet sein.

Zur Erkennung von Gefahrensituationen aus einer Mehrzahl von Sensordaten kann das erfindungsgemäße Telematikgerät eine Aus­ wertungseinrichtung zur Auswertung zahlreicher eigener und/oder empfangener Sensordaten und zum Generieren und Ausgeben einer Warnmeldung an den Fahrer ausgebildet sein. An die Auswertungs­ einrichtung kann dabei ein Speicher für anderweitig in kodierter Form empfangene Verkehrsinformationen geschlossen sein.

Zur Teilnahme am FCD-Verfahren kann das erfindungsgemäße Telema­ tikgerät zugleich zum Aussenden von eigenen und/oder empfangenen Sensordaten oder von aus deren Auswertung an Bord erstellten Warnhinweisen zusammen mit Positionsdaten an eine Zentrale aus­ gebildet sein. Die Erstellung von Verkehrswarnmeldungen durch die Zentrale funktioniert auch dann, wenn nur ein gewisser An­ teil der Verkehrsteilnehmer die von Fahrzeug zu Fahrzeug über­ tragenen Sensordaten oder Warnmeldungen an die Zentrale weiter­ leitet.

Die Weiterleitung der Sensordaten an die Zentrale geschieht vorzugsweise mit Hilfe einer Mobilfunk-Sendeeinrichtung, wobei vorzugsweise spezielle standardisierte Kurzmeldungen für die Übertragung der Sensordaten verwendet werden.

Die Übertragung von Fahrzeug zu Fahrzeug kann mit einer Sende­ einrichtung mit kurzer Reichweite von wenigen Kilometern erfol­ gen, so daß alle empfangenen Sensordaten als kurzfristig rele­ vant eingestuft werden können. In diesem Fall ist die Übermitt­ lung einer Positionsangabe möglicherweise entbehrlich. Andern­ falls wird es zweckmäßig sein, an das Telematikgerät eine Or­ tungseinrichtung für die Erstellung von Positionsdaten für das Kraftfahrzeug anzuschließen, so daß mit den Sensordaten auch die zugehörigen aktuellen Positionsdaten des sendenden Kraftfahr­ zeugs übermittelt werden. Mit Hilfe einer entsprechenden Or­ tungseinrichtung im empfangenen Kraftfahrzeug kann dann die Entfernung zum aussendenden Kraftfahrzeug festgestellt werden, so daß eine Abschätzung der Aktualität der Warnmeldung problem­ los erfolgen kann.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der beigefügten Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die einzige Zeichnungsfigur zeigt eine Mehrzahl von N-Sensoren 1, die an zugehörige Eingänge eines Schnittstellengeräts 2 ange­ schlossen sind. An das Schnittstellengerät 2 ist ferner ein Kraftfahrzeugbus 3 angeschlossen, über den ebenfalls verkehrs­ relevante Daten kommuniziert werden können. Das Schnittstellen­ gerät 2 ist mit einer Auswertungseinrichtung 4 verbunden, in der die Sensordaten der Sensoren 1 auf ihre Relevanz hin überprüft werden. Relevante Sensordaten werden über eine Sende-/Empfangs­ einrichtung 5 und eine zugehörige Sende-/Empfangsantenne 6 auf entsprechende Sende-/Empfangseinrichtungen 5, 6 nachfolgender Fahrzeuge übertragen. Demgemäß können auch Sensordaten anderer Kraftfahrzeuge über die Sende-/Empfangseinrichtung 5 und ihre zugehörige Antenne 6 auf die Auswertungseinrichtung 4 gelangen und mit ausgewertet werden. An die Auswertungseinrichtung 4 ist ein Mobilfunkmodul 7 mit einer Mobilfunkantenne 8 angeschlossen, so daß die Sensordaten der eigenen Sensoren 1 und gegebenenfalls über die Sende-/Empfangseinrichtung 5 empfangenen Sensordaten über das Mobilfunknetz an eine durch den Service-Provider gebil­ dete Zentrale zur Auswertung und Generierung von Verkehrswarn­ meldungen übermittelt werden können.

Wie oben dargelegt worden ist, kann in der Auswertungseinrich­ tung 4 auch eine eigene Auswertung zur Erzeugung bordeigener Warnmeldungen vorgenommen werden, so daß bordeigene Warnmeldun­ gen unabhängig von einer Zentrale - und daher schneller - für den Fahrer des Kraftfahrzeugs generiert werden. Auf die bord­ eigenen Warnmeldungen können über die Sende-/Empfangseinrichtung 5 für die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation und/oder das Mobil­ funkmodul 7 an die Zentrale ausgestrahlt werden.

Claims (12)

1. Verfahren zur Ermittlung von Verkehrsinformationen unter Verwendung von in einem Kraftfahrzeug mit Sensoren (1) erfaßten Daten, die von dem Kraftfahrzeug mit einer Sende­ einrichtung (5) kommuniziert werden, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kraftfahrzeuge mit Empfangseinrichtungen (5) für die kommunizierten Daten ausgestattet werden und daß typischerweise Gefahrensituationen zuzuordnende Sensordaten auf kurzem Weg von Fahrzeug zu Fahrzeug übertragen und im empfangenden Kraftfahrzeug zu einem Warnsignal verarbeitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere Signale eines Crash-Sensors, der eingeschalte­ ten Warnblinkanlage und/oder eines eine Vollbremsung detek­ tierenden Bremssensors übertragen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kraftfahrzeug die eigenen und/oder empfangenen Sensordaten automatisch ausgewertet werden und eine eigene Warnmeldung an den Fahrer generiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Auswertung auch anderweitig empfangene Verkehrsinforma­ tionen einbezogen werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß aus dem Kraftfahrzeug die eigenen und/oder empfangenen Sensordaten zusammen mit Positionsinformationen an eine Zentrale übertragen werden, die die Sensordaten auswertet und Verkehrswarnmeldungen an an sie angeschlosse­ ne Verkehrsteilnehmer aussendet.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die eigenen generierten Warnmeldungen von Fahrzeug zu Fahrzeug und/oder zur Zentrale übertragen wer­ den.

7. Telematikgerät für ein Kraftfahrzeug mit Eingängen zum Anschluß von Sensoren (1) des Kraftfahrzeugs und mit einer Sendeeinrichtung (5) zur Übertragung von Sensordaten, ge­ kennzeichnet durch eine Empfangseinrichtung (5) zum Empfang von Telematikgeräten anderer Fahrzeuge übertragenen Sensor­ daten und eine Auswertungseinrichtung (4) zur Abgabe von Warnsignalen aufgrund bordeigener und/oder empfangener Sensordaten.

8. Telematikgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß seine Eingänge insbesondere zum Anschluß eines Crash-Sen­ sors, eines Indikators für das Einschalten der Warnblink­ anlage und/oder eines eine ABS-Regelung indizierenden Bremssensors eingerichtet sind.

9. Telematikgerät nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen Speicher für anderweitig in kodierter Form empfangene Verkehrsinformationen, der an die Auswertungseinrichtung (4) angeschlossen ist.

10. Telematikgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es zugleich zum Aussenden von eigenen und/oder empfangenen Sensordaten zusammen mit Positions­ daten an eine Zentrale ausgebildet ist.

11. Telematikgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Mobilfunk-Sendeeinrichtung (7, 8) zum Aus senden von Meldungen an eine Zentrale in einem Mobil­ funknetz verbunden ist.

12. Telematikgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung (5, 6) für die Übertragung von Fahrzeug zu Fahrzeug mit kurzer Reichweite ausgebildet ist.