DE2736347A1

DE2736347A1 - System zum erkennen eines verkehrs- notfalls in einer rettungsleitstelle

Info

Publication number: DE2736347A1
Application number: DE19772736347
Authority: DE
Inventors: Albert Dipl Ing Simianer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-09-14
Filing date: 1977-08-12
Publication date: 1979-02-15
Also published as: AT371642B; ATA661477A; CH627601A5; DE2641282C2; DE2736347C2; DE2641282A1

Description

Beschreibung
System zum Erkennen eines Verkehrs-Notfalls in einer Rettungsleitstelle Zusatz zu Patent . ... ... (Aktz.: P 26 41 282.9) Die Erfindung bezieht sich auf ein System der im Oberbegriff des Patentanspruch 1 angegebenen Art.
Auf Verkehrs-Notfälle können Hilfsorganisationen und Polizeikräfte naturgemäß erst reagieren, wenn sie ihnen gemeldet sind, abgesehen von dem Sonderfall, daß sie den Notfall zufällig in ihrer eigenen Nähe selbst beobachtet haben. Im Rettungswesen hat man den Begriff Rettungskette geprägt, die bei einem Verkehrsunfall mit Verletzten die folgenden Glieder enthält: a) Sofortmaßnahmen zur Absicherung des Notfallortes b) Erste Hilfe c) Notfall-Meldung d) Rettungstransport e) Klinikaufnahme Das schwächste dieser Glieder der Rettungskette ist derzeit die Notfall-Meldung.
Dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, Verkehrs-Notfälle insbesondere des Land-Kraftfahrzeugverkehrs gegenüber der heutigen Praxis in der jeweiligen zuständigen Rettungsleitstelle verzögerung 5-ärmer erkennbar zu machen, damit Hilfsmaßnahmen von dort schneller als bisher eingeleitet werden können.
Unmittelbarer Gegenstand des Hauptpatents ist ein System zum verzögerungsarmen Erkennen eines in einem vorgegebenen Gebiet auftretenden Verkehrs-Notfalls (z. B. eines Verkehrsunfalls oder einer aufgetretenen Fahrzeugpanne), in den ein Systemteilnehmer einer beliebigen Anzahl von in dem vorgegebenen Gebiet befindlichen mobilen Systemteilnehmern verwickelt ist oder den er beobachtet hat, in einer für das vorgegebene Gebiet zuständigen Rettungsleitstelle insbesondere des Land-Kraftfahrzeugverkehrs, dadurch gekennzeichnet, daß der betroffene Systemteilnehmer eine Meldung über den Notfall mittels eines mitgeführten Funksenders drahtlos auf einer Senderträgerfrequenz fl ausstrahlt und daß das vorgegebene Gebiet mit einem Netz aus automatisch arbeitenden Relaisstellen überzogen ist, die der gegenseitigen Verknüpfung des Notfall-Punknetzes und des öffentlichen Drahtnachrichtennetzes, insbesondere des Fernsprechnetzes, zwecks automatischer Weitergabe der jeweiligen Funknotfallmeldung von mindestens einer der Relaisstellen, die die Meldung empfangen hat, über den Drahtweg an die Rettungsleitstelle dienen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Systems gemäß dem Hauptpatent sind dadurch gekennzeichnet: A) daß die Funksender der mobilen Systemteilnehmer fest auf die Trägerfrequenz f1 abgestimmt sind; 8) daß die Funksender der mobilen Systemteilnehmer derart ausgebildet sind, daß sie nach Betätigung einer Auslöseeinrichtung (z. B. Sendetaste) den Notfall -vorzugsweise nach seiner Art spezifiziert, z. a.
Unfall mit Verletzten", "Sachschaden", "Sonstige Not", Wannen - automatisch melden; C) daß die Funksender der mobilen Systemteilnehmer zur Auswahl der zu meldenden Notfallart getrennte Bedienorgane (z. B. beschriftete Tastschalter) enthalten; D) daß in den Funksendern der mobilen Systemteilnehmer jeweils eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine versehentliche Meldung eines Notfalls verhindert, wenn die Auslöseeinrichtung einmalig irrtümlich betätigt wird, und die hierzu beispielsweise derart ausgebildet ist, daß eine Meldung nur ausgestrahlt wird, wenn ein Bedienungsorgan mindestens zweimal oder zwei Bedienungsorgane mindestens je einmal betätigt sind; E) daß die Funksender der mobilen Systemteilnehmer Kennungsgeber enthalten, die der Notfall-Meldung die Kennung des jeweiligen Systemteilnehmers, beispielsweise seine Kraftfahrzeugbriefnummer, hinzufügen, vorzugsweise voranstellen; F) daß die Funksender der mobilen Systemteilnehmer eine Sendeleistung von größenordnungsmäßig 1 Watt besitzen und daß die Trägerfrequenz ft im UKW-Bereich, beispielsweise im 2-Meter-Band, liegt; G) daß bei vorgegebener Mindestsendeleistung der Funksender der mobilen Systemteilnehmer die Relaisstellen nach Maßgabe folgender Kriterien über das vorgegebene Gebiet verteilt sind und folgende Eigenschaften haben: a) alle Relaisstellen sind an das öffentliche Drahtnachrichtennetz angeschlossen, ständig funkempfangsbereit auf der Trägerfrequenz f1 vorzugsweise netzstromversorgt, b) ihr gegenseitiger Abstand, ihre gegenseitige lagemäßige Zuordnung (z. B. bilden sie ein Rautenmuster) und ihre Empfangsempfindlichkeiten (ggf. ihre Empfangsantennenhöhen) sind unter Berücksichtigung der geographischen Wellenausbreitungsbedingungen in ihrer eigenen Umgebung derart gewählt, daß eine Notfall-Meldung mit einer hohen Empfangswahrscheinlichkeit (von einer der Relaisstellen mit z. B.
nahezu 100 X empfangbar ist, und zwar von mindestens einer Relaisstelle, möglichst jedoch von zwei Relaisstellen oder mehr, c) bei Funkempfang einer Notfall-Meldung mittels eines Notruf-Empfangszuges mit ungerichteter Empfangsantenne gibt - ggf. nach Signalzwischenspeicherung - jede der Relaisstellen, die die Notfall-Meldung mit einer über einem vorgegebenen Mindestpegel liegenden Signalintensitat empfangen haben, die Notfall-Meldung zusammen mit der eigenen Kennung der Relaisstelle an die Rettungsleitstelle auf dem öffentlichen Drahtnachrichtennetz, beispielsweise dem postalischen Fernsprechnetz, weiter; H) daß zusätzlich zu der Notfall-Meldung von der jeweiligen Relaisstelle ein Maß für den Signalpegel zur Rettungsleitstelle mitübertragen wird, mit dem die Relaisstelle die Notfall-Meldung auf dem Funkweg empfangen hat; 1> daß jeder an die Rettungsleitstelle über das Drahtnachrichtennetz weitergeleiteten Notfall-Meldung die Uhrzeitangabe hinzugefügt ist, die den Funkempfangs-Zeit punkt der Notfall-Meldung in der Relaisstelle wiedergibt; K) daß die Relaisstellen mit der zuständigen Rettungsleitstelle jeweils über das öffentliche Drahtnachrichtennetz in der Weise angeschlossen sind, daß die Relaisstellen mit Hilfe von automatischen Wähleinrichtungen sich selbsttätig im Bedarfszeitpunkt eine Nachrichtenverbindung zur Leitstelle herstellen; L) daß von der Rettungsleitstelle jede empfangene Notfall-Meldung an denjenigen mobilen Systemteilnehmer bestätigt wird, der die Meldung ausgesandt hat, wozu jeder mobile Systemteilnehmer einen Quittungssignal-Funkempfänger mit sich führt, den er auf einer vorgegebenen Trägerfrequenz f2 beim Aussenden der Notfall-Meldung einschaltet; M) daß zum Weiterleiten des Quittungssignals von der Rettungsleitstelle zum jeweiligen Systemteilnehmer sowohl das Drahtnachrichtennetz als auch das Notfall-Funknetz dient, und zwar in der Weise, daß die Rettungsleitstelle das Quittungssignal über das Drahtnachrichtennetz an diejenige Relaisstelle unter Verwendung einer automatischen Wähleinrichtung sendet, die die Notfall-Meldung mit der höchsten Signalintensität (im Vergleich zur Intensität des Empfangssignals bei den anderen Relaisstellen) empfangen hat, und daß diese ausgewählte Relaisstelle über einen Funksender mit der Trägerfrequenz f2 und mit einer Sendeleistung von beispielsweise 1 Watt dieses Quittungssignal vorzugsweise über eine ungerichtete Sendeantenne ausstrahlt, wobei vorzugsweise ein an sich bekanntes Selektivrufverfahren angewendet wird, um zu gewährleisten, daß nur der mobile Systemteilnehmer, der die Notfall-heldung ausgesandt hat, das Quittungssignal empfängt; N) daß in den Relaisstellen und/oder in der Rettungsleitstelle Datenprüfmaßnahmen getroffen sind, um die Fehlerfreiheit der empfangenen Notfall-Meldungen zu kontrollieren und bei offensichtlichen oder erkennbaren anderen Fehlern in der Notfall-Meldung automatisch eine Wiederholung der Notfall-Meldung durch den jeweiligen Systemteilnehmer zu veranlassen; O) daß von der Rettungsleitstelle bei Bedarf eine Sprechverbindung zur oder mit dem jeweiligen Systemteilnehmer herstellbar ist, der eine Notfall-Meldung abgegeben hat; P) daß für die Sprechverbindung sowohl das Drahtnachrichtennetz als auch das Notfall-Funknetz, letzteres auf einer Trägerfrequenz f3 unter Anwendung eines an sich bekannten Selektivrufverfahrens herangezogen wird, wozu in den Relaisstellen auf die Frequenz f3 abgestimmte oder automatisch abstimmbare Funksendereinrichtungen vorgesehen sind und jeder mobile Systemteilnehmer entsprechende Funkempfangs- und ggf. Funksendemittel mit sich führt; Q) daß die Sprechverbindung automatisch auf ein vorgegebenes Zeitintervall beschränkt ist, welches jedoch von der Rettungsleitstelle bei Bedarf durch entsprechende Signaleingabe verlängerbar ist; R) daß die Informationsübertragung über das Notfall-Funknetz und/oder über das Drahtnachrichtennetz in Digitaltechnik erfolgt; S) daß die Frequenz f2 und ggf. die Frequenz f3 im UKW-Bereich, vorzugsweise im 2-Meter-Band, liegt und die Frequenz f3 von der Frequenz f2 einen vorgegebenen Frequenzabstand aufweist, der vorzugsweise mindestens gleich dem genormten Kanalabstand für Gegensprechen von 4,6 MHz beträgt.
Eine Ausführungsform des Systems gemäß dem Hauptpatent ist gekennzeichnet durch folgende, in der Rettungsleitstelle realisierte Merkmale: a) es sind eine Datenübertragungseinrichtung (DÜE) und eine Datenendeinrichtung (DEE) vorgesehen, b) die Rettungsleitstelle empfängt die Notfall-Meldung von mindestens einer Relaisstelle über mindestens einen oder mehrere Anschlüsse des Drahtnachrichtennetzes, beispielsweise über Fernsprechhauptanschlüsse, c) die empfangenen Notruf-Meldungen werden in der Rettungsleitstelle angezeigt und/oder automatisch ausgewertet sowie ggf. zwecks Dokumentation in einem Dokumentationsspeicher eingespeichert.
Gemäß Anspruch 9 des Hauptpatents besitzt jede der Relaisstellen eine Peilempfangsanlage zur Richtungsbestimmung der an die Rettungsleitstelle weiterzugebenden oder weitergegebenen Notfall-Meldungen und wird der hierdurch ermittelte Peilwert über das Drahtnachrichtennetz zusätzlich zur Rettungsleitstelle übertragen.
Die Peilung erfolgt gemäß Anspruch 22 des Hauptpatents vorzugsweise nach der Schnittpunktpeilmethode.
In jedem Fall muß das Relaisstellennetz so ausgebildet sein, daß ein mobiler Systemteilnahmer im Bedarfsfall an jedem Ort und zu jeder Zeit Funkvcrbindung zu wenigstens einer der Relaisstellen aufnehmen kann.
Um in bergigem Gelände mit z. B. tief eingeschnittenen Tälern mit Funk frequenzen im UKW-Bereich oder mit noch kürzeren Funkwellen Gebiete mit Funkabschattungen zu vermeiden, muß dort das Relaisstellennetz sehr engmaschig angelegt werden, was zu erhöhten Kosten führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebssicherheit des Systems gemäß dem Hauptpatent mit möglichst geringen technischen und wirtschaftlichen Zusatzmaßnahmen auch bei nicht vermeidbaren Funkabschattungen zu gewährleisten.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Nachteil der quasioptischen Ausbreitung von Funkwellen der genannten oberen Frequenzbereiche für die Positionsbestimmung des notfallmeldenden Systemteilnahmers mit Vorteil dadurch nutzbar ist, daß die Kenntnis der begrenzten Funkwellen-Ausbreitung zur gezielten Ausleuchtung von Funkabschattungsgebieten herangezogen wird und daß nach den Regeln der Mengenlehre der Standort des notfallmeldenden Systemteilnehmers einkreisbar ist.
Aus diesem Grunde schlägt die Erfindung die Verwendung eines gemischten Funkversorgungs- und Positionsbestimmungsverfahrens in der aus dem Patentanspruch 1 ersichtlichen Weise vor. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, welche im Zusammenhang mit diesen Unteransprüchen der nun folgenden Beschreibung im einzelnen entnehmbar sind.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Relaisstellennetz weniger engmaschig errichtet, wobei begrenzte Totalabschattungen in Tälern und Schluchten zugelassen werden.
Für die funkmäßige Ausleuchtung dieser Abschattungsgebiete werden Relaisstellen ohne Peilzusatz verwendet (Füllrelaisstellen) wobei diese Füllrelaisstellen nach dem Gesichtspunkt aufgestellt werden, daß sie ein vorhandenes Abschattungsgebiet aus leuchten.
Die Füllrelaisstelle übernimmt dabei außer der Peilung die volle Funktion einer Relaisstelle. Die Positionsbestimmung geschieht im Rückschlußverfahren.
Wenn nur die Füllrelaisstelle die Notmeldung empfangen hat, dann befindet sich der mobile Systemteilnehmer in dem durch die Füllrelaisstelle bedeckten Abschattungsgebiet, dessen Lage genau bekannt ist.
Ein Abschattungsgebiet kann auch durch mehrere Füllrelaisstellen ausgeleuchtet werden, wobei mit jeder Füllrelaisstelle ein Teilgebiet (Areal) versorgt wird.
Als Beispiel sei der Fall dargestellt, daß zwei Füllrelaisstellen B und C die funkmäßige Versorgung eines vom Relaisstellennetz abgeschatteten Areals a dergestalt übernehmen, daß sich das Versorgungsgebiet b von B und das Versorgungsgebiet c von C teilweise überlappen. Das Areal a wird dann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in drei Positionsräume unterteilt (siehe auch Fig. 1): - in ein Areal ab - a e' b e' c, von dem aus Notmeldungen nur die Füllrelaisstelle B erreichen, - in ein Areal ac w a n b c, von dem aus Notmeldungen nur die Füllrelaisstelle C erreichen und - in ein Areal abc - a n b c, von dem aus Notmeldungen nur sowohl die Füllrelaisstelle 8 als auch die Füllrelaisstelle C erreichen.
Neben diesen Abschattungen erster Ordnung, den Totalabschattungen im Relaisstellennetz, die durch Füllrelaisstellen ausgeleuchtet werden, gibt es Gebiete, die nur von einer einzigen Relaisstelle und keiner weiteren Relais- oder Füllrelaisstelle erfaßt werden, Abschattungen zweiter Ordnung (Fig. 2). Der Leitstelle liefert hier nur eine Relaisstelle einen Peilwert. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die Gebiete mit Abschattungen zweiter Ordnung erfaßt und den sie überdeckenden Relaisstellen zugeordnet.
Wenn nun im Betrieb lediglich eine Relaisstelle die Notmeldung an die Leitstelle gibt, so wird in der Leitstelle geprüft, ob der Peilstrahl Abschattungen zweiter Ordnung schneidet, die der meldenden Relaisstelle zugeordnet sind. Wenn dies der Fall ist, so wird im Rückschluß gefolgert, daß sich die Position des notmeldenden Systemteilnehmers auf dem Schnitt des Peilstrahls und der Abschattung befindet. Handelt es sich beim notrufenden Systemteilnehmer um ein Kraftfahrzeug, so wird die Position des Notmeldenden dort angegeben, wo der Peilstrahl innerhalb der Abschattung Straßen und Wege schneidet.
Abschattungen dritter Ordnung sind solche Gebiete, die zwar nur von einer Relaisstelle ausgeleuchtet werden, aber auch von einer der Füllrelaisstellen erfaßt werden. Hier ist die Position des Notrufenden bestimmt durch den Durchschnitt des ursprünglich in zweiter Ordnung abgeschatteten Gebietes mit dem durch die Füllrelaisstelle ausgeleuchteten Gebiet und dem Peilstrahl und - falls es sich um ein Kfz handelt - der vom Peilstrahl geschnittenen Straßen, Wege und Plätze. Das Verfahren funktioniert ebenso mit zwei Relaisstellen plus Straßen und/oder Füllrelaisstellen u. a.
Ganz allgemein ist das Verfahren der Positionsbestimmung dadurch gekennzeichnet, daß die Kenntnis der Gebiete, die durch die einzelnen Relais- und Füllrelaisstellen ausgeleuchtet werden - ggf.
in Verbindung mit der Kenntnis des Verlaufes von Straßen und Wegen und von Gebieten (z. B. Seen, Felsenmeere), in denen sich der mobile Systemteilnehmer (z. B. Kfz) nicht befinden kann - dazu benutzt wird, durch Verknüpfung mit dem Empfang der Notmeldung durch Relais- oder Füllrelaisstellen und dem Nichtempfang anderer Relaisstellen und evtl. vorhandener Peilung, die Position des notmeldenden mobilen Systemteilnehmers genügend genau zu bestimmen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden Füllrelaisstellen ohne Sendeeinrichtung verwendet (Füllempfangsrelalsstellen), wobei diese Füllempfangsrelaisstellen nach dem Gesichtspunkt aufgestellt werden, daß sie bei vorhandener Ausleuchtung durch Relaisstellen und Füllrelaisstellen ein zusätzliches Kriterium zur genaueren Positionsbestimmung abgeben.
Vorzugsweise werden hierfür bereits vorhandene Antennenträger mitverwendet.
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Claims

Patentansprüche System zum verzögerungsarmen Erkennen eines in einem vorgegebenen Gebiet auftretenden Verkehrs-Notfalls (z. B. eines Verkehrsunfalls oder einer aufgetretenen Fahrzeugpanne), in den ein Systemteilnehmer einer beliebigen Anzahl von in dem vorgegebenen Gebiet befindlichen mobilen Systemteilnehmern verwickelt ist oder den er beobachtet hat, in einer für das vorgegebene Gebiet zuständigen Rettungsleitstelle insbesondere des Land-Kraftfahrzeugverkehrs, bei dem der betroffene Systemteilnehmer eine Meldung über den Notfall mittels eines mitgeführten Funksenders drahtlos auf einer Senderträgerfrequenz f1 ausstrahlt und bei dem das vorgegebene Gebiet mit einem ggf.eine Peilung des notfallmeldenden Systemteilnehmers ermöglichenden Netz aus automatisch arbeitenden Relaisstellen überzogen ist, die der gegenseitigen Verknüpfung des Notfall-Funknetzes und des öffentlichen Drahtnachrichtennetzes, insbesondere des Fernsprechnetzes, zwecks automatischer Weitergabe der jeweiligen Funknotfallmeldung von mindestens einer der Relaisstellen, die die Meldung empfangen hat, und ggf. der ermittelten Peilinformationen über den Drahtweg an die Rettungsleitstelle dienen, nach Patent . ... ...

<Aktz.: P 26 41 282.9), dadurch gekennzeichnet, daß möglichst jedes innerhalb des vorgegebenen Gebietes liegende Teilgebiet, in dem Funkabschattungen auftreten und die Betriebssicherheit des Systems beeinträchtigen (Abschattungsgebiet), mindestens eine Füllrelaisstelle funkiäßig bedeckt, die sich funktionsmäßig von den vorgenannten Relaisstellen im Prinzip nur durch das Fehlen einer Peilmöglichkeit unterscheidet.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kenntnis der Gebiete, die durch die einzelnen Relais- und Füllrelaisstellen ausgeleuchtet werden - ggf. in Verbindung mit der Kenntnis des Verlaufes von Straßen und Wegen und von Gebieten (z. B. Seen, Felsenmeere), in denen sich der mobile Systemteilnehmer (z. B. Kfz) nicht befinden kann - dazu benutzt wird, durch Verknüpfung mit dem Empfang der Notmeldung durch Relais- oder Füllrelaisstellen und dem Nichtempfang anderer Relaisstellen und evtl. vorhandener Peilung die Position des notmeldenden mobilen Systemteilnehmers genügend genau zu bestimmen.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des notfallmeldenden Systemteilnehmers, sofern nur die eine Füllrelaisstelle und keine der Relaisstellen die Notfallmeldung empfangen hat, als in dem von der Füllrelaisstelle funkmäßig bedeckten Gebiet liegend angenommen wird.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß - bei einem Teilgebiet mit Funkabschattungen erster Ordnung", wobei das Teilgebiet aus mehreren hinsichtlich ihrer Funkbedeckung durch die Relaisstellen und/oder Füllrelaisstellen unterschiedlichen Arealen zusammengesetzt ist, die sich gegenseitig teilweise überlappen und nur durch Füllrelaisstellen funkmäßig bedeckt sind -die Position des notfallmeldenden Systemteilnehmers unter Berücksichtigung der Tatsache bestimmt wird, ob die Informationen über den Systemteilnehmer nur über eine oder mehrere der Füllrelaisstellen und ggf. welche derselben oder über alle der Füllrelaisstellen gewonnen sind.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß - bei einem Teilgebiet mit Funkabschattungen "zweiter Ordnung", wobei das Teilgebiet aus Arealen zusammengesetzt ist, die nur von einer einzigen Relaisstelle und keiner weiteren Relais- oder Füllrelaisstelle erfaßt werden - die Position des notfallmeldenden Systemteilnehmers unter Berücksichtigung der Tatsache bestimmt wird, ob nur diese eine einzige Relaisstelle Informationen über den notfallieldenden Systemteilnehmer liefert.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Teilgebiet mit Funkabschattungen dritter Ordnung, wobei sich das Teilgebiet aus Arealen zusammensetzt, die Position des Notrufenden bestimmt wird durch den Durchschnitt des ursprünglich in zweiter Ordnung abgeschatteten Gebietes mit dem durch die Füllrelaisstelle ausgeleuchteten Gebiet und dem Peilstrahl und - falls es sich um ein Kfz handelt - der vom Peilstrahl geschnittenen Straßen, wege und Plätze.