DE2400290A1 - ROAD SIGNALING SYSTEM FOR THE AUTOMATIC EXCHANGE OF INFORMATION WITH VEHICLES - Google Patents
ROAD SIGNALING SYSTEM FOR THE AUTOMATIC EXCHANGE OF INFORMATION WITH VEHICLESInfo
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Description
Straßensignalisierungssystem für den automatischen Informationsaustausch mit FahrzeugenRoad signaling system for the automatic exchange of information with vehicles
Die Erfindung betrifft ein Stxaßensignalisierungssystem für den automatischen InformatLonsaustausch mit Fahrzeugen.The invention relates to a traffic signaling system for the automatic exchange of information with vehicles.
Im Hinblick auf die Vervielfachung und zunehmende Schwere von Verkehrsunfällen ist man dauernd bestrebt, die Einrichtungen zur Erhöhung der inneren Sicherheit der Fahrzeuge zu verbessern. Unter den Unfallursachen stellt man sehr häufig die Unaufmerksamkeit des Fahrers gegenüber VerkehrsSignalen fest. Die bekannten Maßnahmen zur Bekämpfung dieser mangelnden Aufmerksamkeit seitens der Straßenbenutzer bestehen im allgemeinen darin, die Abmessungen der Verkehrszeichen zu vergrößern, sie besser sichtbar zu machen und schließlich vorhergehende Warnzeichen und manchmal Erinnerungszeichen aufzustellen. Die zuletzt erwähnten Maßnahmen ergeben jedoch den Nachteil, daß die Anzahl der Verkehrszeichen vervielfachtIn view of the multiplication and increasing severity of traffic accidents one is constantly striving to the facilities to improve the internal security of vehicles. One of the causes of accidents is very common determines the driver's inattention to traffic signals. The known measures to combat this deficiency Road users generally pay attention to increasing the size of the road signs, to make them more visible and finally to put up previous warning signs and sometimes reminder signs. The last-mentioned measures, however, have the disadvantage that the number of traffic signs multiplies
409828/0362409828/0362
24OU2 9024OU2 90
und dadurch die Aufmerksamkeit des Fahrers ermüdet wird, so daß schließlich ein Ergebnis erhalten wird, das dem beabsichtigten Zweck entgegengesetzt ist.·and thereby fatiguing the driver's attention so that a result is eventually obtained that is contrary to the intended purpose.
Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung dieses Nachteils.The object of the invention is to eliminate this disadvantage.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß quer über die Fahrbahn Streifen angeordnet sind, die in der Lage sind, elektromagnetische Strahlungen zu reflektieren, und daß an Bord der Fahrzeuge Bordeinrichtungen angebracht sind, die wenigstens einen Sender für eine elektromagnetische Strahlung, eine für Änderungen des Reflexionsfaktors der Fahrbahn empfindliche Einrichtung und einen Taktgeber enthalten, der Impulse mit einer Frequenz abgibt, welche durch einen Fühler in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit geregelt wird.According to the invention this is achieved in that strips are arranged across the roadway, which in the Are able to reflect electromagnetic radiation, and that on-board equipment is installed on the vehicles are, the at least one transmitter for electromagnetic radiation, one for changes in the reflection factor of the roadway sensitive device and a clock that emits pulses at a frequency that is determined by a Sensor is regulated depending on the vehicle speed.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:Further features and advantages of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment on the basis of the drawing. In the drawing show:
Fig.1 das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip, Fig.2 eine- Abänderung des Prinzips der Erfindung,1 shows the principle on which the invention is based, FIG. 2 shows a modification of the principle of the invention,
Fig.3 ein Beispiel für die Signalisierung gemäß der Erfindung,3 shows an example of the signaling according to the invention,
Fig.4 ein anderes Beispiel für die Signalisierung gemäß der Erfindung und4 shows another example of the signaling according to of the invention and
Fig.5 ein Ausführungsbeispiel des Lesesystems an Bord des Fahrzeugs.5 shows an embodiment of the reading system on board of the vehicle.
409828/03409828/03
r 5 - r 5 -
2A002 902A002 90
Gemäß dem allgemeinen Prinzip der Erfindung ist eine in Fig.1 im Schnitt dargestellte Fahrbahn S mit Signalisierrungsstreifen R ausgestattet, die senkrecht zur Fahrbahnachse liegen. Die Streifen bilden Reflektoren, beispielsweise für eine elektromagnetische Strahlung mit Frequenzen in der Größenordnung von einem Gigahertz. Zu diesem Zweck kann man entweder einen metallisierten Anstrich verwenden,- oder ein metallisiertes Plastikmaterial, beispielsweise metallisiertes Äthylenpolytherephtalat, das auf den Fahrbahnbelag aufgeklebt oder in den Fahrbahnbelag eingefügt wird, beispielsweise durch einen Anstrich, wie dies für die sichtbare Signalisierung gebräuchlich ist.According to the general principle of the invention, a roadway S shown in section in FIG. 1 is provided with signaling strips R, which are perpendicular to the lane axis. The strips form reflectors, for example for electromagnetic radiation with frequencies on the order of one gigahertz. To this end one can either use a metallized paint, or a metallized plastic material such as metallized ethylene polytherephthalate applied to the pavement is glued on or inserted into the road surface, for example by painting, as is the case for the visible Signaling is in use.
Am unteren Teil eines Kraftfahrzeugs A ist ein Strahlungssender angeordnet, beispielsweise ein Funksender 1 mit einer abgestimmten Richtantenne, der zur Fahrbahn hin eine hohe Frequenz, beispielsweise in der Größenordnung ^ron einem Gigahertz ausstrahlt. Die Sendeleistung ist gering ( in der Größenordnung von einem Milliwatt), damit Interferenzen mit evtl. in der Umgebung vorhandenen Funk-* verbindungen vermieden werden. Neben dem Sender 1 ist ein Empfänger 2 angeordnet,"der auf die Frequenz des Senders abgestimmt ist und von dem Streifen R eine reflektierte Strahlung empfängt, die ein Maximum erreicht, wenn das Fahr-zeug etwa die in Fig.1 dargestellte Position einnimmt. Die Intensität des Empfangssignals weist somit ein Maximum auf, das in dem Empfänger festgestellt wird. Die dadurch erhaltenen Signale werden einem zentralen Rechengerät 3 zugeführt, das als Decodieranordnung dient. Ein Geschwindigkeitsfühler 5 liefert zu dem Rechengerät 3 Taktsignale in einem Rhythmus, der der Fahrzeuggeschwindigkeit proportional ist. Ein weiterer Fühler 6 liefert eine codierte Information, die sich auf den gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugs bezieht,At the lower part of a motor vehicle A, a radiation transmitter is located, for example, a radio transmitter 1 with a tuned directional antenna, the on toward the road a high frequency, for example of the order r ^ radiates one gigahertz. The transmission power is low (on the order of one milliwatt), so that interference with any radio connections * in the vicinity can be avoided. A receiver 2 is arranged next to the transmitter 1, which is tuned to the frequency of the transmitter and receives reflected radiation from the strip R which reaches a maximum when the vehicle assumes approximately the position shown in FIG Intensity of the received signal thus has a maximum, which is determined in the receiver. The signals thus obtained are fed to a central computing device 3, which serves as a decoding arrangement. A speed sensor 5 supplies the computing device 3 with clock signals in a rhythm that is proportional to the vehicle speed Another sensor 6 supplies coded information relating to the current state of the vehicle,
a 0 9 8 U :■ / ü 3 a 0 9 8 U : ■ / ü 3
beispielsweise auf einen unzureichenden Druck in den Reifen oder auf das fehlende Schließen eines Sicherheitsgurts. Die Signale und Informationen werden gespeichert und dann von dem Rechengerät verarbeitet, das daraus Steuersignale bildet, die einer Anzeigetafel 4 zugeführt werden, oder auch einer Alarmvorrichtung 7, die beispielsweise ein Schaltsignal abgibt. Die Anzeigetafel 4 enthält entweder Lichtzeichen oder miniaturisierte Leuchtfelder, welche die Strassensignalisierung wiedergeben oder auch beide Arten von Vorrichtungen.for example, insufficient pressure in the tires or the failure to fasten a seat belt. the Signals and information are stored and then processed by the computing device, which uses them to generate control signals, which are fed to a display panel 4, or an alarm device 7, for example, a switching signal gives away. The display panel 4 contains either light signals or miniaturized light fields, which the road signaling reproduce or both types of devices.
Bei der in Fig.2 dargestellten abgeänderten Ausführungsform entfällt der Smpfänger; er ist durch einen Detektorverstärker für Änderungen des in der Antenne fliessenden Senderstroms ersetzt, also durch ein Organ 11, das einen Bestandteil des Senders 1 bildet. Die Änderungen des Antennenstroms werden durch die Fehlanpassung der Antenne beim Übergang über den Streifen R verursacht. Der demodulierte Strom wird dann zu dem Rechaigerät 3 in der gleichen Weise übertragen wie der Strom, der am Ausgang des Empfängers bei der Ausführungsform von Fig.1 erhalten wird.In the modified embodiment shown in FIG the recipient is omitted; it is through a detector amplifier for changes in the flowing in the antenna Replaced transmitter current, that is, by an organ 11 which forms part of the transmitter 1. The changes of the antenna current are caused by the mismatching of the antenna when passing over the strip R. The demodulated stream is then sent to the computing device 3 transmitted in the same way as the current at the output of the receiver in the embodiment of Fig.1 is obtained.
Eine weitere Abänderung der Anordnung besteht darin, den Sender und den Empfänger durch eine Lichtquelle zu ersetzen, die sichtbares oder unsichtbares Licht (beispielsweise Infrarotlicht) nach unten gerichtet abstrahlt, und der ein Detektor für die reflektierte Strahlung (Photozelle oder Infrarotdetektor) zugeordnet ist. Der auf der Fahrbahn angebrachte Streifen muß dann durch ein gut lichtreflektierendes Material gebildet sein.Another change to the arrangement is to replace the transmitter and receiver with a light source, which emits visible or invisible light (e.g. infrared light) downwards, and the a Detector for the reflected radiation (photocell or infrared detector) is assigned. The one on the road The attached strip must then be passed through a well light-reflecting one Be formed material.
In Fig.3 sind Streifen R dargestellt, die in einem Signalisierungscode angeordnet sind, der maximal η Streifen,In Figure 3 strips R are shown, which are arranged in a signaling code, the maximum η strips,
0982ri/036 :: 0982ri / 036:
"5" 2 4 ÜΓΙ 2 9 O" 5 " 2 4 Ü ΓΙ 2 9 O
also η Informationsbits enthält. Der Abstand, zwischen den Längssymmetrieachsen von zwei Streifen ist ein Vielfaches von einem Mindestwert e, im vorliegenden Fall also "(n-i)e. Die in Fig.3 dargestellte Information kann in binärer Zahlendarstellung auch folgendermaßen geschrieben werden:thus contains η information bits. The distance between the The longitudinal axis of symmetry of two strips is a multiple of a minimum value e, in the present case "(n-i) e. The information shown in Fig. 3 can also be written in binary numbers as follows:
101 001101 001
wobei die Binärziffer 1 durch einen reflektierenden Streifen und die Binärziffer 0 durch das Fehlen eines Streifens dargestellt sind.where the binary digit 1 is represented by a reflective stripe and the binary digit 0 is represented by the absence of a stripe are.
Wenn, wie in Fig.3, die maximale Anzahl der Streifen η = beträgt, gibt es wie bei den entsprechenden von 0 verschiedenen Binärzahlen 2 -1, also 63 sechsstellige Binärinformationen, wenn der Fall von sechs Nullen fortgelassen wird. Es müssen je.ioch auch die Kombinationen fortgelassen werden, die für das Lesesystem nicht unterscheidbar sind,beispielsweiseIf, as in Fig. 3, the maximum number of strips η = there is, as with the corresponding binary numbers 2 -1 other than 0, i.e. 63 six-digit binary information, if the case of six zeros is omitted. However, the combinations that are indistinguishable for the reading system, for example
01 und 10 im Fall von"2 Bits 110 und 011 im Fall von 3 Bits01 and 10 in the case of "2 bits 110 and 011 in the case of 3 bits
Es ist leicht zu erkennen, daß mar im Fall von 6 Bits nur 32 Kombinationen
beibehalten kann.It is easy to see that in the case of 6 bits, mar only 32 combinations
can maintain.
32 Kombinationen und im Fall von nBits nur 2n Kombinationen32 combinations and in the case of nBits only 2 n combinations
In Fig.4 ist eine andere Ausführungsform des Signalisierungscodes dargestellt, die darin besteht, daß am Anfang jeder Kombination ein Startstreifen D angeordnet wird, dessen Breite 2a beispielsweise doppelt so groß wie die Breite a des normalen Signalisierungsstreifensist. Der Streifen D ist beispielsweise mitdem gleichen Zwischenraum i wie die normalen Streifen angeordnet. Infolge des VorhandenseinsIn Fig.4 is another embodiment of the signaling code shown, which consists in that a start strip D is arranged at the beginning of each combination, its Width 2a is, for example, twice the width a of the normal signaling strip. The strip D is arranged, for example, with the same space i as the normal stripes. As a result of the presence
09828/036209828/0362
INSPECTS»INSPECTS »
-6- 240Π2-6- 240Π2
des Streifens D kann man auch zwei Kombinationen folgender Art unterscheiden: of the strip D can distinguish two combinations of the following type:
D 0 1 und D 1 0 (im Fall von 2 Bits)D 0 1 and D 1 0 (in the case of 2 bits)
Unter diesen Bedingungen erhält man dann für η Bits 2 Kombinationen (weniger eine, wenn man das Signal DOOOO fortläßt).Under these conditions, 2 combinations are obtained for η bits (less one if the signal DOOOO omits).
Es ist hervorzuheben, daß diese Ausführungsform hinsichtlich des Material- und Arbeitsaufwands wegen des systematischen Vorhandenseins des Streifens D doppelter Breite etwas teurer ist. Dafür sind aber die Signale unsymmetrisch, da die Kombination mit dem vorangehenden Streifen D in einer vorbestimmten Richtung abgelesen werden muß, was einen Vorteil darstellen kann.It should be emphasized that this embodiment in terms of material and labor because of the systematic Presence of the double-width strip D is slightly more expensive. But the signals are unbalanced, there the combination with the preceding strip D must be read in a predetermined direction, which is an advantage can represent.
Bei einer weiteren ,Ausführungsform des Signalisit-rungscodes versucht man einen Schutz gegen einen Signalisierungsfehler zu erzielen, der beispielsweise dadurch verursacht wird, daß ein reflektierender Streifen abgefahren oder zerstört ist. Zu diesem Zweck behält man für die Signalisierung nur die Kombinationen bei, die eine vorbestimmte Anzahl (beispielsweise drei) Binärziffern 1 enthalten (wobei die Binärziffer 0 wieder dem Fehlen eines reflektierenden Streifens entspricht).Man verringert dadurch die Anzahl der verfügbaren Kombinationen, doch kann man als Ausgleich die Anzahl der Binärstellen vergrössern, damit man wieder über eine ausreichende Anzahl von Kombinationen verfügen kann. Wenn diese besondere Maßnahme angewendet wird, die darin besteht, daß notwendigerweise drei reflektierende Streifen vorhanden sein müssen, kann man beim Fehlen eines Streifens durch das Rechengerät ein Fehlersignal abgebenIn another embodiment of the signaling code one tries to achieve protection against a signaling error caused by it, for example becomes that a reflective strip is worn or destroyed. For this purpose one keeps for the signaling only those combinations that contain a predetermined number (e.g. three) binary digits 1 (where the binary digit 0 again corresponds to the lack of a reflective stripe). This reduces the number of the available combinations, but you can increase the number of binary digits to compensate for can have a sufficient number of combinations. When this particular measure is applied, the consists in the fact that there must necessarily be three reflective strips, one can in the absence of one Stripe through the computing device emit an error signal
409828/036 2409828/036 2
ORJGINAL INSPECTEDORJGINAL INSPECTED
24ÜÜ29Q24ÜÜ29Q
lassen. Dieses Signal macht den Fahrer des Fahrzeugs darauf aufmerksam, daß ein Signal vorhanden war, das nicht richtig erkannt werden konnte.permit. This signal alerts the driver of the vehicle that there was a signal that could not be recognized properly.
Diese Ausführungsform kann mit derjenigen von Fig.4 auf Kosten eines zusätzlichen Aufwandes an Streifen D kombiniert werden.This embodiment can with that of Fig.4 on Costs of additional expenditure on strip D can be combined.
Man kann schließlich die Binärziffern 0 durch Streifen materialisieren, die durch einen absorbierenden Anstrich gebildet sind.Finally, the binary digits 0 can be materialized by stripes that are covered by an absorbent coating are formed.
Fig.5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Bordeinrichtungen. Man findet in dieser Darstellung wieder einige Bestandteile der Anordnung von Fig.1, die mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, insbesondere das zentrale Rechengerät 3. Diesem Rechengerät ist ein programmierbarer Hilfsspeicher hinzugefügt, in-dem Kenngrößen des Fahrzeugs, wie das Gewicht, die Laderaumhöhe, die zugelassene Höchstgeschwindigkeit usw. in Form von codierten Informationen aufgezeichnet sind.Fig. 5 shows an embodiment of the on-board equipment. In this representation, some components of the arrangement of FIG. 1 are again found, which have the same reference numerals are provided, in particular the central computing device 3. This computing device is a programmable auxiliary memory added in-dem characteristics of the vehicle, such as weight, the height of the cargo space, the maximum permitted speed, etc. are recorded in the form of coded information.
Ein Codierer 60 setzt die von Fühlern 61, 62 , 66 gelieferten Signale in codierte Informationen um, die beispielsweise folgende Zustände 'ausdrücken:An encoder 60 sets those supplied by sensors 61, 62, 66 Signals into coded information expressing, for example, the following states:
- das fehlende Schließen eines Sicherheitsgurtes,- the failure to fasten a seat belt,
- ein unzureichender Reifendruck; ·- insufficient tire pressure; ·
- ein unzureichender Öldruck usw.- insufficient oil pressure, etc.
Anschlußklemmen 630, 640, 650 sind für den Anschluß weiterer Fühler .verfügbar, beispielsweise eines Fühlers, der an einen weiteren Sicherheitsgurt angeschlossen ist.Terminals 630, 640, 650 are available for connecting additional sensors, for example a sensor, connected to another seat belt.
-JRT--JRT-
Die Anzeigetafel 4 enthält Schauzeichen 41 und miniaturisierte Leuchtfelder 42, die nur im Fall einer Übertretung oder einer Gefahr aufleuchten.The display panel 4 contains indicators 41 and miniaturized light fields 42, which only in the event of a violation or of a hazard.
Eine Klemme 8 ist für eine besondere Einwirkung auf die Organe des Fahrzeugs verfügbar, beispielsweise für die Umschaltung der Beleuchtung von Fernlicht auf Abblendlicht. A clamp 8 is available for a special action on the organs of the vehicle, for example for the Switching the lighting from high beam to low beam.
Die Schall-Alarmvorrichtung 7 wird in der einen oder der anderen von zwei verschiedenen Weisen betätigt:The sound alarm device 7 is actuated in one or the other of two different ways:
- kurzer Alarm, der die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die Anzeigetafel richtet;- short alarm that draws the driver's attention to the scoreboard;
- Daueralarm im Fall einer Übertretung; im letzten Fall hört der Alarm erst dann auf, wenn der Fühler erneut eine entsprechende. Anzeige liefert, die beispielsweise die Geschwindigkeit betrifft.- Permanent alarm in case of violation; in the latter case, the alarm does not stop until the sensor activates again appropriate. Provides display that relates, for example, to the speed.
Unter den übrigen Vorteilen der Erfindung ist die Verwendung des Systems für ein "aktives" Eingreifen seitens der Verkehrsüberwachungsdienste hervorzuheben. Falls das System eineiEmpfänger enthält, kann dieser nämlich auch starke Signale empfangen, die von einem außerhalb des Fahrzeugs befindlichen elektronischen Alarmsystem ausgesendet werden, ( beispielsweise von einer an der Fahrbahn oder auf einem Polizeifahrzexg angeordneten Funkbake). Diese Signale können beispielsweise kurze Impulse sein, die auf der gemeinsamen Trägerfrequenz •aller Lesesysteme ausgesendet werden. -Among the other advantages of the invention is the use of the system for "active" intervention of the traffic monitoring services. Namely, if the system contains a receiver, it can also receive strong signals from an electronic alarm system located outside the vehicle be sent out (for example from one of the Lane or arranged on a police vehicle Radio beacon). These signals can, for example, be short pulses on the common carrier frequency • all reading systems are sent out. -
409828/036?409828/036?
2A002902A00290
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der Erfindung besteht darin, den Sender der beschriebenen Bordeinrichtung kurzzeitig an eine Hilfsantenne anzuschliessen und als elektronische Warnanlage'zu verwenden. Er löst dann einen Schallerzeuger an Bord eines zu überholenden Fahrzeugs (beispielsweise eines "Schwerlasters" )aus.Dieses Fahrzeug könnte dann einen Impuls zurückschicken, der anzeigt, daß er den Überholungswunsch empfangen hat.Another possible application of the invention is to briefly switch the transmitter of the described on-board device to be connected to an auxiliary antenna and used as an electronic warning system. He then solves one Sound generator on board a vehicle to be overtaken (for example a "heavy truck"). This vehicle could then send back an impulse indicating that it received the overtaking request.
ORIGINAL INSfTE-OTEDORIGINAL INSfTE-OTED
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| WO1990004528A1 (en) * | 1988-10-24 | 1990-05-03 | Persson Goeran | Warning device in a motor vehicle for detection of unintentional change of course |
| US5225827A (en) * | 1988-10-24 | 1993-07-06 | Persson Goeran | Warning device in a motor vehicle for detection of unintentional change of course |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2213549B1 (en) | 1978-12-29 |
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| AU6415974A (en) | 1975-07-03 |
| CH574145A5 (en) | 1976-03-31 |
| IT1008653B (en) | 1976-11-30 |
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