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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung des Fahrens
entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung enthaltend eine Satelliten-Positionsbestimmungs-
und Navigationseinrichtung, eine Erkennungseinrichtung zur Erkennung
von Verkehrsschildern in Fahrtrichtung, die die Einfahrt verbieten,
und eine Steuereinrichtung zur Generierung eines Steuersignals zur
Unterbindung des Weiterfahrens des Fahrzeugs.
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Das
Problem des irrtümlichen Einfahrens in eine Fahrstraße
entgegen der für diese Fahrstraße vorgesehenen
Fahrtrichtung existiert insbesondere für Autobahnen und
wir dort regelmäßig durch die Benutzung einer
Ausfahrt als Einfahrt hervorgerufen. Im Normalfall wird die Benutzung
einer Autobahn- oder Schnellstraßenausfahrt als Einfahrt
dadurch verhindert, dass die Ausfahrtspur an ihrer Einmündung
in eine normale Verkehrsstraße durch Verkehrsschilder gekennzeichnet
wird, die die Einfahrt in die insoweit als Einbahnstraße
dienende Ausfahrt verbieten. Die entsprechenden Verkehrsschilder
findet man daher auch an Enden von Einbahnstraßen um die
Einfahrt entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung zu untersagen.
Insbesondere auf mehrspurigen Straßen und manchmal etwas
unübersichtlich angelegten Einfahrten in eine Autobahn oder
Schnellstraße, die unmittelbar der entsprechenden Ausfahrt
benachbart sind, kommt es gelegentlich zu einer irrtümlichen
Benutzung der falschen Fahrspur durch Verkehrsteilnehmer, die die
Verkehrssituation an dieser Stelle nicht vollständig überblicken.
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Ein
weiterer Grund für Falschfahrten resultiert aus einer gewollten
Benutzung der falschen Fahrspur, um sich bewusst einem erheblichen
Risiko auszusetzen und eine eigene Verletzung oder die Verletzung
anderer Verkehrsteilnehmer in Kauf zu nehmen oder gar anzustreben.
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Eine
Vorrichtung der eingangs erwähnten Art ist durch
DE 100 05 140 A1 bekannt.
In nicht näher dargelegter Weise soll das Verkehrsschild ”Einfahrt verboten” durch
ein Erkennungssystem erkannt werden und zu einem akustischen Warnsignal
führen. Dieses kann zunächst innerhalb des Fahrzeuges,
bei einer Weiterfahrt auch außerhalb des Fahrzeuges ertönen
und mit dem automatischen Einschalten einer Warnblinkanlage gekoppelt
sein. Wenn auch danach eine Weiterfahrt noch erfolgt, soll das Fahrzeug über die
Elektronik bis zum Stillstand abgebremst werden. Kriterien hierfür
sind – außer einer allgemeinen Zielstellung – nicht
angegeben.
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Die
DE 198 29 374 A1 offenbart
eine andere Lösung für das Problem der Falschfahrer,
wobei das Verkehrsschild Signale aussendet, durch die das falsch
fahrende Fahrzeug aufgrund einer Einwirkung auf die Zündung
zum Stillstand gebracht wird. Diese Lösung setzt einen
erheblichen Aufwand für die Bestückung der Verkehrsschilder
einerseits und die Bestückung der Kraftfahrzeuge andererseits
mit entsprechenden Geräten voraus.
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Durch
DE 199 54 002 A1 ,
DE 10 2004 042 382
A1 und
DE
10 2007 005 245 A1 sind Erkennungseinrichtungen für
Verkehrsschilder bekannt, die auf der Basis einer Auswertung eines
Kamerabildes die Erfassung des Inhaltes von Verkehrsschildern ermöglichen.
Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Erkennung von Geschwindigkeitsbeschränkungen
und die Einblendung entsprechender Informationen in ein für
den Fahrer ablesbares Display.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nach heutiger
Technik einfach zu realisierendes System anzugeben, mit dem gewollte
oder ungewollte Fahrten auf Straßen entgegen der vorgeschriebenen
Fahrtrichtung zumindest zu einem großen Teil verhindert
werden.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein
Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung mit der Erkennungseinrichtung und der
Satelliten-Positionsbestimmungs- und Navigationseinrichtung derart
verbunden ist, dass das Steuersignal generiert wird, wenn nach der
Erkennung der Falschfahrt mittels der Erkennungseinrichtung während
der Weiterfahrt mit Hilfe der Satelliten-Positonsbestimmungs- und
Navigationseinrichtung festgestellt wird, dass die Weiterfahrt in
die falsche Richtung erfolgt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein großer
Anteil der Fahrzeuge mit einer Satelliten-Positionsbestimmungs-
und Navigationseinrichtung versehen sind, mit der die momentane
Position des Fahrzeugs bereits auf wenige Meter genau bestimmt werden
kann, beispielsweise über GPS (Global Positioning System).
Da eine derartige Navigationseinrichtung digitale Karten enthält, die
sowohl die Ausfahrt als auch die Einfahrt einer Autobahn oder Schnellstraße
beinhaltet, kann grundsätzlich eine derartige Satelliten-Positionsbestimmungs-
und Navigationseinrichtung dazu verwendet werden, Falschfahrten
in einem relativ frühen Stadium zu erkennen. Der vorliegenden
Erfindung liegt jedoch die Erkenntnis zugrunde, dass weder mit der Satelliten-Positionsbestimmungs-
und Navigationseinrichtung noch mit der Verkehrsschilderfassung allein
ein in der Praxis verantwortbarer Eingriff in das Fahrzeug nicht
sinnvoll durchgeführt werden kann.
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Die
Erkennung der Verkehrsschilder allein kann sinnvollerweise nicht
zu einer Unterbindung der Weiterfahrt führen, wenn während
der Weiterfahrt der Fehler dadurch korrigiert wird, dass von der
ursprünglich benutzten Ausfahrtspur auf die richtigerweise
zu benutzende Einfahrtspur gewechselt wird, beispielsweise durch
ein in diesem Notfall tolerierbares Überfahren einer doppelt
durchgezo genen Markierungslinie oder durch das Fahren über
einen Grünstreifen.
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Die
Steuerung mit der Satelliten-Positionsbestimmungs- und Navigationseinrichtung
allein erscheint ebenfalls nicht praktikabel, weil gelegentlich beispielsweise
Baustellenumleitung auch so geführt sein können,
dass die Verkehrsführung gewollt und abgesichert auf einer
Fahrbahn in einer Richtung erfolgt, die der sonst für diese
Fahrbahn vorgesehenen Richtung entgegengerichtet ist. In diesem
Fall darf das Fahrzeug naturgemäß nicht zwangsläufig
angehalten werden. Wenn erfindungsgemäß zusätzlich eine
Detektion eines die Einfahrt verbietenden Verkehrsschildes erforderlich
ist, wird eine derartige Stillsetzung des Fahrzeuges vermieden,
weil im Falle einer eingerichteten Umleitung die Verkehrsschilder entfernt
oder abgedeckt werden.
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Die
erfindungsgemäße Verknüpfung der Erkennung
der die Einfahrt verbietenden Verkehrsbeschilderung einerseits mit
der Verifizierung der so eingeleiteten Falschfahrt beim Weiterfahren
durch die Satelliten-Positionsbestimmungs- und Navigationseinrichtung
andererseits ermöglicht erstmalig einen realistisch durchzuführenden
Eingriff in die Fahrzeugelektronik zum Anhalten des Fahrzeugs, um eine
Falschfahrt (”Geisterfahrt”) in die falsche Fahrtrichtung
zu verhindern.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird aus
dem Fahrzeug heraus ein Warnsignal abgegeben, wenn die Falschfahrt
erkannt worden ist. Dieses Warnsignal kann optisch oder akustisch
erkennbar sein, ist vorzugsweise jedoch ein drahtlos übertragenes
Signal, das von Empfängern in der Nähe des Fahrzeugs
empfangen und erkannt werden kann. Insbesondere kann das Warnsignal über
eine Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug auf in der Nähe
befindliche Fahrzeuge übertragen werden. Alternativ oder
ergänzend ist es möglich, das Warnsignal auf eine
Notrufzentrale zu übermitteln, beispielsweise durch eine
Mobilfunkverbindung.
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Die Übermittlung
des Warnsignals kann auch auf eine stationäre Kommunikationseinrichtung
erfolgen, durch die Warneinrichtungen gesteuert werden können.
So ist es beispielsweise möglich, an besonders gefährdeten
Stellen eine stationäre Bake vorzusehen, die derartige
Warnsignale empfangen und beispielsweise elektronische Verkehrsbeeinflussungssysteme
mit einer Warnung vor dem Falschfahrer ansteuern kann.
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Als
Erkennungseinrichtung des Fahrzeugs wird beispielsweise wenigstens
eine Kamera verwendet, deren Bilder mit einer Bildauswertungseinrichtung
zur Erkennung der Verkehrsschilder ausgewertet werden. Derartige
Kameras mit einer entsprechenden Bildauswertungseinrichtung sind
im Stand der Technik bereits offenbart worden.
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Erfindungsgemäß kann
es zweckmäßig sein, die Bildauswertungseinrichtung
ferner zur Auswertung von Fahrstreifenmarkierungen eines benutzten Fahrstreifens
zu verwenden. Beispielsweise kann hierbei ermittelt werden, ob nach
der ersten Warnung des Fahrers vor dem Befahren einer Fahrspur in
der verkehrten Fahrtrichtung ein Wechsel der Fahrspur erfolgt, sodass
möglicherweise der Fehler bereits korrigiert worden ist.
Die Auswertung der Fahrstreifenmarkierungen kann auch dann von Bedeutung sein,
wenn eine Weiterfahrt nach dem elektronischen Anhalten des Fahrzeugs
nur dann ermöglicht wird, wenn durch die Satelliten-Positionsbestimmungs- und
Navigationseinrichtung und/oder die Erkennungseinrichtung ein sofortiges
Wenden erkannt wird. Das sofortige Wenden bringt regelmäßig
ein typisches Verfahren von Fahrstreifenmarkierungen mit sich.
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Um
ein beabsichtigtes Ausschalten der erfindungsgemäßen
Sicherung gegen das Falschfahren zumindest zu erschweren, wird das
Steuersignal zur Unterbrechung des Weiterfahrens generiert, wenn die
Erkennungseinrichtung kein Eingangssignal erhält. Das Überkleben
der beispielsweise durch eine Kamera gebildeten Erkennungseinrichtung
führt somit nicht zu einer Umgehung der Sicherheitseinrichtung,
da in diesem Fall das Fahrzeug vorzugsweise gar nicht gestartet
werden kann.
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Die
Erkennungseinrichtung in Form von wenigstens einer Kamera, vorzugsweise
zweier Kameras, befindet sich in einer zweckmäßigen
Ausführungsform an der in Fahrtrichtung nach vorn zeigenden
Rückseite des mittig im Innenraum angeordneten Rückspiegels.
Die Erkennungseinrichtung ist so ausgebildet, dass sie auch relativ
weitwinkelig die betreffenden Verkehrsschilder, vorzugsweise auf
beiden Seiten der Fahrbahn erfassen und auswerten kann.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung soll im Folgenden anhand
einer in der Zeichnung beigefügten Situationsskizze erläutert
werden.
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Die
einzige Figur zeigt eine Autobahn mit einer Fahrbahn 2 mit
drei Fahrstreifen 3, die zum Befahren in eine erste Richtung
A vorgesehen sind, einem Mittelstreifen 4 sowie einer Fahrbahn 5 mit
drei Fahrstreifen 6, die zum Befahren in die entgegengesetzte
Richtung B vorgesehen sind.
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Für
die Fahrbahn 5 ist eine Ausfahrt 7 mit einer Verlangsamungsspur 8 dargestellt,
die in eine der Autobahn 1 benachbarte Straße 9 mit
zwei Fahrspuren 10, 11 mündet. Fahrzeuge,
die die Autobahn 1 an der Ausfahrt 7 verlassen
haben, können üblicherweise an der Einmündung
der Ausfahrt 7 nach rechts auf die Fahrbahn 11 oder
nach links auf die Fahrbahn 10 abbiegen. Neben der Einmündung
der Ausfahrt 7 befindet sich die Einmündung einer
Auffahrt 12, die mit einer Beschleunigungsspur 13 die
Auffahrt auf die Autobahn 1 in Fahrtrichtung B ermöglicht.
Um das Befahren der Auffahrt 12 durch Linksabbiegen von der
Fahrspur 10 der Straße 9 zu ermöglichen,
ist üblicherweise eine Linksabbiegerspur 14 vorgesehen, die
den Verkehr auf die Auffahrt 12 leitet.
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Fährt
ein Fahrzeug 15 beispielsweise von der Linksabbiegerspur 14 zu
früh ab, kann es irrtümlich oder vorsätzlich
in die Ausfahrt 7 ohne Beachtung der die Einfahrt in diese
Ausfahrt 7 verbietenden Verkehrsschilder 16 einbiegen.
Erfindungsgemäß ist das Fahrzeug 15 mit
einer Erkennungseinrichtung für die Verkehrsschilder 16 versehen.
Beim Einfahren in die Ausfahrt 7 (Position I) löst
die Erkennungseinrichtung ein Warnsignal aus. Wird das Fahrzeug 15 weiter
in die Ausfahrt 7 gesteuert, wird beispielsweise in der
Position II ein Warnsignal nach außen, beispielsweise in
Form des Signals einer eingebauten Alarmanlage, abgegeben und gleichzeitig
die Warnblinkanlage des Fahrzeugs 15 aktiviert. Erkennt
die in das Fahrzeug eingebaute Satelliten-Positionsbestimmungs-
und Navigationseinrichtung, dass die Fahrt des Fahrzeugs auf der
Ausfahrt 7 fortgesetzt wird und das Fahrzeug in den in
Richtung B fließenden Verkehr einzu biegen droht (Position
III) wird die Elektronik des Fahrzeugs 15 durch ein Steuersignal
so beeinflusst, dass das Fahrzeug 15 zum Stillstand kommt,
bevor es in den fließenden Verkehr in Richtung B auf der
Autobahn 1 einbiegt.
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Es
kann vorgesehen sein, dass das Fahrzeug 15 durch den Fahrer
nicht wieder gestartet werden kann, sodass die Freigabe erst nach
dem Herbeirufen eines Kraftfahrzeugmechanikers gestartet werden
kann, wodurch ein unbeaufsichtigtes erneutes Wegfahren durch den
Falschfahrer verhindert wird. Es kann aber auch vorgesehen sein,
dass das Fahrzeug gestartet werden kann, wenn der Fahrer, möglicherweise
durch Drücken einer entsprechenden Taste, zum Ausdruck
gebracht hat, dass er das Fahrzeug auf kurzem Wege sofort wenden
will. Dann kann sowohl die Erkennungseinrichtung des Fahrzeugs als
auch die Satelliten-Positionsbestimmungs- und Navigationseinrichtung
unmittelbar nach dem Anfahren abgefragt werden, ob ein Wendevorgang eingeleitet
worden ist. Dies kann von der Erkennungseinrichtung beispielsweise
dadurch erkannt werden, dass das Fahrzeug über eine Mittelmarkierung 17 oder
eine entsprechende Fahrbahnmarkierung wendet. Ist die Navigationseinrichtung
mit Radsensoren des Fahrzeugs 15 verbunden (ABS-Sensoren)
kann der Wendevorgang auch über diese Sensoren erkannt
werden. Wird der Wendevorgang nicht unmittelbar nach dem Starten
des Fahrzeugs ausgelöst, wird das Steuersignal zur Unterbindung
des Weiterverfahrens sofort wieder ausgelöst.
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Es
ist erkennbar, dass die nach diesem Verfahren arbeitende Vorrichtung
eine wirksame Unterbindung des Fahrens in der zugelassenen Richtung B
entgegengesetzten Richtung auf einer Fahrspur 5 in den
meisten Fällen verhindert.
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Selbstverständlich
sind Modifikationen und Ergänzungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung
denkbar.
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So
ist es möglich, für den ungewöhnlichen Fall,
dass der Verkehr durch Polizisten entgegen der die Einfahrt verbietenden
Beschilderung 16 geleitet wird, denkbar, dass durch Drücken
einer Sondertaste die Auslösung der Warnsignale und des
Signals zur Unterbindung des Weiterfahrens nicht ausgelöst
werden, wenn das Fahrzeug beim Einbiegen in die für die
entgegengesetzte Richtung B vorgesehene Fahrbahn 5 nur
unter bestimmten Bedingungen befahren wird, beispielsweise unter
Einschaltung der Warnblinkanlage oder mit einer maximalen Geschwindigkeit.
Ggf. kann auch die Erkennungseinrichtung so ausgebildet sein, dass
mit ihr die manuelle Verkehrslenkung durch Polizisten erkennbar
ist und so für diesen Ausnahmefall das Ausschalten der
Warn- und Steuersignale zulässt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10005140
A1 [0004]
- - DE 19829374 A1 [0005]
- - DE 19954002 A1 [0006]
- - DE 102004042382 A1 [0006]
- - DE 102007005245 A1 [0006]