DE19906529A1 - System und Verfahren zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten - Google Patents
System und Verfahren zur Erfassung und Übertragung von FahrzeugpositionsdatenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten, mit einer Kommunikationseinheit, vorzugsweise nach GSM-Standard und einer Ortungseinheit, vorzugsweise einer satellitenunterstützten Ortungseinheit gemäß GPS, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Um eine Verkehrssituationsbewertung mit einfachen Mitteln zu ermöglichen ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Kommunikationseinheit (3) und die Ortungseinheit (2) baulich in einem zusammenhängenden gegebenenfalls separierbaren Modul (10) zusammengefaßt sind.
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Erfassung und Übertragung von
Fahrzeugpositionsdaten, mit einer Kommunikationseinheit, vorzugsweise nach GSM-
Standard und einer Ortungseinheit, vorzugsweise einer satellitenunterstützten Ortungseinheit
gemäß GPS (Global Positioning System), gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1, sowie
ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Systemes gemäß Oberbegriff des Anspruches 14.
Es sind vielfach Sicherheitssysteme bekannt, bei denen eine sogenannte GPS-Ortung
vorgenommen wird. Gemeint ist dabei die Verwendung einer satellitengestützten Ortung, bei
welcher Signale von einem Sender zu einem Satelliten gesendet und ein entsprechendes
Rücklaufsignal generiert wird. Aus Laufzeiten und Triangulationsberechnungen wird dann
eine Ortung des Senders vorgenommen. So ist aus der EP 0 748 727 A1 ein
Sicherheitssystem bekannt, bei welchem mittels GPS-Ortung der Standort bestimmt und über
ein Kommunikationsnetz, beispielsweise ein Telefonnetz nach GSM-Standard übermittelt
wird. Solche Sicherheitssysteme dienen dazu, die örtliche Position beispielsweise eines
Fahrzeuges erkennen zu können. Es ist außerdem bekannt, dies von gewissen Ereignissen,
wie Unfall oder Diebstahl abhängig zu machen.
Darüber hinaus kann die GPS-gestützte Ortung auch bei der Verkehrsführung verwendet
werden. So ist aus der DE 195 39 302 A1 eine Kombination von GPS und DGPS bekannt.
DGPS bedeutet hier Differential Global Positioning System. Bei dieser differentiellen
Betrachtung werden die auf obige Weise beschriebenen ermittelten Positionsdaten mit einer
elektronisch gespeicherten Landkarte verglichen. Auf diese Weise können
Verkehrsleitsysteme betrieben werden, die sich auf eine bestimmte Streckenführung
beziehen. Außerdem ist aus dem genannten Dokument bekannt, individuell ermittelte Arten
auch für Dritte verfügbar zu machen und beispielsweise über ein Telefonnetz öffentlich
zugänglich zu machen bzw. zu übermitteln.
Aus der DE 296 18 254 U1 ist bekannt, mittels GPS-Ortung eine Positionsfindung
durchzuführen, die nach einer bestimmten Vorgehensweise arbeitet.
Aus der WO 96/09 941 ist es bekannt, daß ein GPS-Modem in Verbindung mit einem Telefon
benutzt wird. Dabei sind die Komponenten GPS-Modem und Telefon jedoch separierte
Einheiten. Aus der WO 96/28 901 ist ein spezielles GPS-gestütztes Kommunikationssystem
bekannt, welches zur Ortung auch fliegender Objekte dient.
Des weiteren ist aus der DE 195 12 074 A1 bekannt, mit Hilfe der GPS-Ortungsmöglichkeit
eine Diebstahlsicherung dahingehend zu realisieren, daß mit Hilfe der GPS-Ortung das
gestohlene Fahrzeug positionsmäßig ermittelt werden kann.
Werden Verfahren dieser Art eingesetzt um Verkehrsleitsysteme zu erstellen oder zu
betreiben, bedarf es nicht nur der elektronischen bzw datenmäßigen Hinterlegung von
Straßenkarten, sondern es bedarf auch eines rückkoppelnden Informationsaustausches zu
Fahrzeugen mit solchen sogenannten Telematiksystemen. Hierzu zählen automatischer
Notruf, Einbindungen von Verkehrsinformationen wie Staumeldungen, usw. So kann zum
Beispiel über die Positionsbestimmung einer Vielzahl von Fahrzeugen am selben Ort auf
einen Stau geschlossen werden. Da jedoch die umfangreichen Telematiksysteme zu teuer
sind ist deren Verbreitung derzeit jedoch noch nicht hoch genug. Dies hat zur Folge, daß viel
zu wenig Fahrzeuge für eine hinreichend genaue Ermittlung der Verkehrsituation zur
Verfügung stehen. Um eine Staumeldung mit hinreichender Sicherheit bzw Aussagekraft zu
gewährleisten, müssen möglichst viele Fahrzeuge mit einem informationsrückkoppelnden
System ausgestattet sein.
Vielfach sind die bekannten Systeme kompliziert aufgebaut und haben unter Inkaufnahme
eines hohen Preises zwanghaft eine Vielzahl von Funktionen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein System sowie ein Verfahren zum Betrieb
eines solchen Systemes der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß eine
Verkehrssituationsbewertung mit einfachen Mitteln möglich ist.
Die gestellte Aufgabe ist bei einem System der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß
durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systemes sind in den übrigen
abhängigen Ansprüchen 2-13 dargestellt.
Bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß
durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 14 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den übrigen
Ansprüchen angegeben.
Kern der Erfindung ist es, sich zunächst lediglich auf die Kernkomponenten zu beschränken.
Diese sind dann auch zu einem Modul zusammengefasst. Dieses Modul beinhaltet für sich
keine Telematikfunktionen als solche. Dadurch können diese in hohen Stückzahlen
hergestellt und mit hoher Verbreitung in Kraftfahrzeuge eingebaut werden. Diese Module
sind zunächst nur darauf abgestellt, die zentrale Leitstelle mit Positionsdaten und daraus
abgeleiteten Daten zu versorgen. Dies wird realisiert, indem Kommunikationseinheit und
Ortungseinheit, also GSM- und GPS-Einheit baulich in einem Modul zusammengefasst sind.
Dabei enthält das Modul aber keine NF-Komponenten wie Sprachaufbereitung, Mikrophone
und dergleichen.
Jedoch können Hilfskomponenten Steuermittel und Antennenweiche enthalten sein, die
jedoch das System dennoch weitgehend minimiert belassen.
Erklärtes Ziel ist es ja, ein solches minimiertes und kostengünstiges System in jedes
Fahrzeug einzusetzen, um eine hohe Zahl von Fahrzeugen zur Ermittlung situationsgenauer
Verkehrsinformationen zu haben.
Dadurch daß das besagte erfindungsgemäße Modul separierbar und für sich auch autark ist,
hat den Vorteil, daß es erweiterbar ist. Dies ist jedoch lediglich eine Option aber keine
zwingende Notwendigkeit. Denn im Vordergrund steht ja ein System zu schaffen, dessen
Aufgabe primär die Informationsanreicherung der zentralen Leitstelle ist.
Es erfolgt eine logische Auswertung der GSM- und GPS-Signale derart, daß
Verkehrsflußdaten ermittelbar sind. Um ggfs ein Einbindung in Fahrzeuginterne
Telematikfunktionen zu ermöglichen ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung angegeben,
daß modulare Speichermedien in das Gerät einbringbar sind, wie beispielsweise
elektronische Landkarten oder von DGPS. Wichtig ist auch hierbei die modulare
Ausgestaltung der Komponenten um auf vorteilhafte Weise eine Erweiterbarkeit zu
gewährleisten.
Weiterhin vorteilhaft ist dabei, daß das Modul automatisch, d. h. zwanghaft aktiviert wird bei
jeder Inbetriebnahme des Fahrzeuges, oder aber daß es auch auf individuellen Wunsch vom
Fahrzeugführer abgeschaltet werden kann.
Im Sinne der oben bereits beschriebenen leichten Integrierbarkeit enthält das besagte Modul
ein Filtemetzwerk, welches wiederum eine Antennenweiche enthält zur Beaufschlagung der
fahrzeugeigenen Antenne, d. h. der bereits im Fahrzeug vorgesehenen baulichen
Komponente. Des weiteren ist in vorteilhafter Weise angegeben, daß das Modul ein Zeitglied
zur automatischen Generierung der Positionsermittlung in einstellbaren bzw.
ereignisabhängigen Zeitintervallen enthält. Vorteilhaft ist ebenfalls, daß optional die
Gesamtfunktion oder Teilfunktionen des Gerätes manuell abschaltbar sind.
Des weiteren vorteilhaft ist eine vorgeschlagene Ausgestaltungsmöglichkeit, das Modul
baulich in der Nähe der fahrzeugeigenen Antenne im Kraftfahrzeug zu plazieren. Dadurch
sind kurze Signalwege ermöglicht und zum anderen wird die bereits baulich stark
beanspruchte Armaturentafel durch dezentrale Verteilung von Geräten übersichtlich
gehalten.
Es ist jedoch auch vorteilhaft bei einer Variante eine Bauweise bzw. Modularität in der Weise
vorzugeben, daß die besagten Komponenten in das fahrzeugeigene Bordradio oder direkt in
die Antenne integrier- bzw. mit demselben signaltechnisch verbindbar sind. Damit ist das
Modul an die bereits vorhandene Kommunikationseinheit des Fahrzeuges angeschlossen,
über welche ggf. auch die Telefonanlage des Fahrzeuges gesteuert wird. Es besteht dabei
die Möglichkeit, die besagten erfindungsgemäßen Komponenten wie gesagt, entweder in das
eigene Bordradio oder die Antenne zu integrieren bzw. mit demselben signaltechnisch zu
verbinden, was im zweitgenannten Falle heißt, daß das Modul auch dezentral angeordnet
werden kann.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 Ausführung, wobei das erfindungsgemäße Modul baulich in der Nähe der
Dachantenne angeordnet ist.
Fig. 2 Integration des erfindungsgemäßen Modules.
Fig. 1 zeigt eine erste Variante bzw. Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, bei welcher
das aus einzelnen Einheiten bestehende Modul 10 unmittelbar in der Nähe der Dachantenne
1 des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Damit ist das besagte Gerät bzw das besagte Modul
dezentral, also nicht mehr in der Armaturentafel angeordnet. Dies hat die oben bereits
beschriebenen Vorteile. Das besagte Gerät wird über eine Antennenleitung mit der
kombinierten GSM/GPS-Antenne 1 verbunden, die über das besagte erfindungsgemäße
Modul 10 ferngespeist wird. Das besagte erfindungsgemäße Gerät ermittelt aus den GPS-
Daten sowie aus der Übermittlung von Daten über ein GSM-Netz, nun mittels der integrierten
sog. FCD-Funktion die Verkehrsflußdaten. FCD feitet sich von der englischsprachigen
Bezeichnung Floating Car Data her und meint die Gewinnung von Informationen über den
Verkehrsfluß, also das aktuelle Verkehrsgeschehen, in welchem sich das entsprechende
Fahrzeug befindet.
Weiterhin ist das Modul an die Stromversorgung des Fahrzeuges angeschlossen. Eine
Steuerleitung zur Beeinflussung des Systemes ist optional vorgesehen und realisiert die in
den abhängigen Ansprüchen dargestellten Ausgestaltungsmöglichkeiten des situations-
und/oder ereignisabhängigen Ein- und Ausschaltens des Gerätes. Das erfindungsgemäße
Gerät, welches in ebenso erfindungsgemäßer Weise die einzelnen Komponenten in
modularer Bauform enthält, enthält gemäß Fig. 1 einen GPS-Empfänger 2 als
Ortungseinheit, natürlich in modularer Bauform, sowie ein GSM-Modul 3 als
Kommunikationseinheit. Beide korrespondieren signaltechnisch mit der besagten
Antennenweiche 4 zur Beaufschlagung der bordeigenen Fahrzeugantenne 1. Ebenfalls
korrespondieren die Kommunikationseinheit GSM-Modul 3, sowie die Ortungseinheit GPS-
Empfänger 2 mit einer Steuereinheit 5, welche mit einem Speicher 6 versehen ist. Hierdurch
ist das Anlegen intelligenter Funktionen, sowie auch der Betrieb des oben beschriebenen
DGPS möglich.
Fig. 2 zeigt das erfindungsgemäße Modul 10 beim modularen Einsatz wie es sich bspw zur
Integration in den Fuß der bordeigenen Antenne des Kraftfahrzeuges eignen kann. Durch
diese Integration wird zum einen eine bauliche Kompaktheit erreicht und zum anderen eine
Zusammenfassung von Stromversorgungseinheit sowie Befestigungselemente im Fahrzeug
selbst. Dies führt des weiteren zu einer Kostenreduzierung.
Auch dieses dargestellte erfindungsgemäße Modul 10 enthält die einzelnen Komponenten in
modularer Bauweise, als da sind: die Kommunikationseinheit als GSM-Modul 3, der GPS-
Empfänger 2 als modulare Ortungseinheit. Die Steuereinheit und ggfs eine Speichereinheit
kann dabei in der GSM-Einheit bzw dem GSM-Modul integriert enthalten sein.
Die GSM-Einheit besteht für sich aus einem Sender, einem Empfänger und einer besagten
Steuereinheit. Bewusst nicht enthalten sind NF-Komponenten wie Mikrophon und
Sprachaufbereitung.
Die GPS-Einheit bzw das GPS-Modul erzeugt als Ausgangssignal eine geographische
Position und enthält daher alle notwendigen Einzelkomponenten, die dies ermöglichen.
Optional ist die Einbindung als DGPS in der vorstehend bereits beschriebenen
Funktionsweise.
Ebenfalls optional kann eine Steuerleitung auch digitaler Art vorgesehen sein, über welche
die ansonsten automatisch ablaufende Ortsbestimmung auf Wunsch und zumindest temporär
ausgeschaltet werden kann. Im Übrigen ist das Modul an die bordeigene Stromversorgung
anschließbar.
In beiden Fällen, also gemäß Fig. 1 und 2 steht das Modul 10 über die Antenne mit der
besagten zentralen Leitstelle in Datentransfer-Verbindung.
Claims (17)
1. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten, mit einer
Kommunikationseinheit, vorzugsweise nach GSM-Standard und einer Ortungseinheit,
vorzugsweise einer satellitenunterstützten Ortungseinheit gemäß GPS (Global
Positionings System), dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationseinheit (3)
und die Ortungseinheit (2) in einem zusammenhängenden gegebenenfalls separierbaren
Modul zusammengefaßt sind.
2. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (10) an oder in der Nähe einer
kombinierten GSM/GPS Antenne anordenbar ist.
3. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10) an die bordeigene
Stromversorgung des Fahrzeuges anschließbar ist.
4. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10) ein
Filternetzwerk mit Antennenweiche (4) zur Beaufschlagung der fahrzeugeigenen
Bordantenne (1) enthält.
5. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem besagten Modul (10) mit Hilfe der besagten
logischen Auswertung der GSM- und GPS-Signale Verkehrsflußdaten ermittelbar sind.
6. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speichermedium (6)
vorgesehen ist, welches ebenfalls modular ausgestaltet und in das Modul (10)
einbringbar ist.
7. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium (6)
elektronische Landkarten enthält.
8. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10)
automatisch bzw. gewollt ausgelöst, gesteuert über Fahrzeugaggregate schaltbar ist.
9. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10) über
mindestens einen Fahrzeuginsassen steuerbar bzw. schaltbar ist.
10. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10) ein
Zeitglied zur automatischen Generierung der Positionsermittlung in einstellbaren bzw.
ereignisabhängigen Zeitintervallen enthält.
11. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtfunktion oder Teilfunktionen des Modules
(10) manuell abschaltbar sind.
12. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (10) baulich in
der Nähe der fahrzeugeigenen Antenne (1) im Kraftfahrzeug plaziert ist.
13. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß das Modul (10) in die
Antenne integriert ist.
14. System zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der modularen
Bauweise des Modules (10) bzw. die besagten Komponenten in das fahrzeugeigene
Bordradio integrier- bzw. mit demselben signaltechnisch verbindbar sind.
15. Verfahren zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten, mit einer
Kommunikationseinheit vorzugsweise nach GSM-Standard und einer Ortungseinheit
gemäß GPS, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortung des Fahrzeuges und die
Übersendung der Daten in einer zusammenhängenden separierbaren Einheit erfolgen,
daß unmittelbar nach Inbetriebnahme des Fahrzeuges der Fahrzeugstandort
automatisch über GPS ermittelt wird, daß daraus zusätzlich Geschwindigkeit und
Fahrtrichtung ermittelt und mit einem Algorithmus verarbeitet und über die GSM-Einheit
an eine externe zentrale Leit- und Auswertestelle übersandt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsdaten sowie
entsprechend abgeleitete Informationen/Daten aller erfassbaren Fahrzeuge zur
Ermittlung von Verkehrssituationsdaten in der zentralen Leitstelle ausgewertet werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische
Übersendung der Positionsdaten, bzw daraus abgeleiteten Daten durch Abschaltung
unterbunden werden kann.
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DE19906529A DE19906529A1 (de) | 1999-01-18 | 1999-02-17 | System und Verfahren zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten |
Applications Claiming Priority (2)
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DE19906529A DE19906529A1 (de) | 1999-01-18 | 1999-02-17 | System und Verfahren zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten |
Publications (1)
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DE19906529A1 true DE19906529A1 (de) | 2000-07-20 |
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DE19906529A Withdrawn DE19906529A1 (de) | 1999-01-18 | 1999-02-17 | System und Verfahren zur Erfassung und Übertragung von Fahrzeugpositionsdaten |
Country Status (1)
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DE (1) | DE19906529A1 (de) |
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1999
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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