EP1410363B1 - Verkehrssytem und empfangseinrichtung zur erfassung und darstellung den strassenverkehr betreffender informationen - Google Patents

Verkehrssytem und empfangseinrichtung zur erfassung und darstellung den strassenverkehr betreffender informationen Download PDF

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EP1410363B1
EP1410363B1 EP02747243A EP02747243A EP1410363B1 EP 1410363 B1 EP1410363 B1 EP 1410363B1 EP 02747243 A EP02747243 A EP 02747243A EP 02747243 A EP02747243 A EP 02747243A EP 1410363 B1 EP1410363 B1 EP 1410363B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
signals
receiver device
traffic
transmitter devices
traffic system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP02747243A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1410363A2 (de
Inventor
Jürgen SCHÜSSLER
Heinrich SCHÜSSLER
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Tsr-Verkehrsmanagement-Systeme Holding & Koordinations-Gmbh & Co KG
Original Assignee
Tsr-Verkehrsmanagement-Systeme Holding & Koordinations-Gmbh & Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsr-Verkehrsmanagement-Systeme Holding & Koordinations-Gmbh & Co KG filed Critical Tsr-Verkehrsmanagement-Systeme Holding & Koordinations-Gmbh & Co KG
Publication of EP1410363A2 publication Critical patent/EP1410363A2/de
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Publication of EP1410363B1 publication Critical patent/EP1410363B1/de
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    • G—PHYSICS
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    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
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    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
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    • G08G1/096716—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control where the received information does not generate an automatic action on the vehicle control
    • G—PHYSICS
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    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096733—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where a selection of the information might take place
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    • G—PHYSICS
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    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096766—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission
    • G08G1/096775—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission where the origin of the information is a central station

Definitions

  • the invention relates to a traffic system for recording and Presentation of information related to road traffic in a motor vehicle and a receiving device for such a transportation system.
  • DE 94 09 056 U1 describes an automatic device Acquisition of signals for road traffic and Playback of these signals in motor vehicles known at the transmitter installed in the area of a traffic sign a characteristic of the respective traffic sign Issue transmission pulse and one present in a motor vehicle Receiver receives, evaluates and transmits this transmission pulse shows the current traffic sign on a display. This makes it the driver of the motor vehicle at all times possible to know the current traffic signs and yourself to inform about the driving behavior required by him (Traffic Sign Reminder System).
  • the present invention is based on the object further develop traffic system known from DE 94 09 056 U1.
  • the transmission devices of the traffic system first transmission facilities and comprise second transmission devices, the first transmission devices electromagnetic signals of a first frequency emit through one of two directions is defined, and the second transmitter electromagnetic Send signals of a second frequency through encodes information related to road traffic become.
  • a receiving device arranged in each case in a motor vehicle has means for detecting the signals of the first transmission devices and means for recording the Signals from the second transmitting devices and sets by means of the detected signals for the present direction of travel traffic-relevant information on a display and / or reproduces them acoustically.
  • the solution according to the invention is therefore based on the idea to work with two frequencies, the signals of the provide a frequency for direction coding and the Second frequency signals Information about current Send traffic signs.
  • this solution enables the second transmission devices, which are usually placed along a street are easier and cheaper to design and to reduce their number because of the first transmission facilities a direction of travel has already been determined and the second transmission devices the emitted signals only have to add the additional information, which Direction of travel the respective traffic sign sent out concerns. Accordingly, a roadside can be arranged second transmitter traffic sign information Send out for both directions of travel, reducing the total number the second transmission equipment is significantly reduced.
  • the frequency of the emitted signals is preferred chosen such that vehicles on both sides of the road Can detect signals.
  • the first transmission devices are preferably infrared transmitters and the means for detecting the signals of the first transmitters infrared receiver.
  • the infrared range enables a directional radiation of the signals to a certain street or lane area.
  • the second transmission devices are preferred Radio transmitter and the means for recording the signals of the second transmitter radio receiver.
  • a radio transmission is preferably carried out in the 433 MHz band at a transmission power from 0.2 - 20 mW.
  • the second transmitter definitely on moving objects, especially vehicles such as security vehicles, police vehicles, emergency vehicles or helicopters can be attached.
  • An example application is a use in massive Traffic jam or when the highway is completely closed, the police through the use of appropriate transmitter information can send out that flowing towards the end of the traffic jam Cause traffic to slow down or to leave the highway.
  • a message accordingly Information is preferably given acoustically, so that the Motorists do not rely solely on visual information is.
  • Transmitting devices can also be used in the event of a traffic jam a guardrail.
  • first and the second transmitting devices can be identical devices, programmable in this way or adjustable by switches are that, depending on the intended use, they are signals of the radiate the first frequency or signals of the second frequency. Accordingly, for example, in the transmission facilities both an infrared transmitter and a radio transmitter contain.
  • An exemplary application is again a traffic jam situation, a police vehicle using an infrared transmitter sends a directional signal to the road and those ahead Vehicle caused to clear the passage or to drive right.
  • the reception facilities in the individual vehicles receive the broadcast Signal, evaluate it and set it acoustically and / or visual.
  • the Receiving devices also relate to traffic Can evaluate information with the first frequency be transmitted. So the first frequency is not on limited use when entering a street, especially expressway or motorway through the first Transmitting devices to define a direction of travel.
  • the other transmission facilities also other than those affecting traffic Can transmit information, such as advertising or Travel information through appropriate sending facilities transferred into the vehicle and reproduced there become.
  • the receiving device for a traffic system is characterized according to the invention by means of detection of signals of a first frequency representing a direction of travel encode, and means for detecting signals one second frequency, which determined road traffic Encode information from.
  • the receiving device has a decoding electronics that a certain received signal of the second frequency a certain Assigns traffic signs and displays them on the display, the decoding electronics additionally those of the Signals of the first frequency evaluates the coded direction of travel and only traffic signs relating to the current direction of travel shown on the display.
  • the receiving device preferably contains a main display to represent a speed limit and a Additional display for displaying additional information.
  • the Additional information concerns, for example, the information "When wet” and / or an overtaking ban and / or additional conditions for a speed limit and / or additional conditions for a ban on overtaking and / or information about the presence of a construction site and / or information regarding the activation of the receiving device.
  • the receiving device is in one embodiment as Stand-alone device. This allows existing Motor vehicles retrofit for the invention Traffic system.
  • the Receiving device a speech module designed as a speech chip on which a variety of acoustic announcements are stored, depending on the signal received acoustically are reproduced. For example, with a Acoustic approach to a highway in the wrong direction automatically the announcement "stop - wrong way - danger to life" respectively.
  • the voice module is preferred with the car radio coupled, with an acoustic announcement via the loudspeaker of the car radio. A possible music playback is interrupted. With this configuration advantageously the existing hardware of the vehicle makes sense used.
  • the receiving device Overall integrated into the car radio, with the captured and evaluated signals acoustically via the loudspeaker of the car radio.
  • An optical display can on a possible display of the car radio done or omitted.
  • the system according to the invention transmits route-relevant Traffic sign of a passing vehicle in for the Driver in a clearly visible manner on a display in the motor vehicle, so that the driver has the opportunity to to inform about the driving behavior required by him. With a new traffic regulation or a new traffic sign the ad will be updated.
  • the system according to the invention also as a "TSR - Traffic Sign Reminder "system, helps the driver Avoid violations of traffic regulations by Information about the traffic signs to be observed are always present. The system thus contributes significantly Increase traffic safety.
  • FIGs 1 to 4 are in different Areas of a road system, the receiving device arranged on the motor vehicle (see Fig. 6 below) with the required information to display and display the relevant traffic signs supply on a display in the motor vehicle.
  • the invention there are two types of transmission devices provided, each in Figures 1 to 3 or in 4 are shown.
  • infrared transmitters that in the area of entry and exit on a street, in particular Expressway or highway, are arranged.
  • radio transmitters that are on one or on both sides along a street, in particular Expressway or highway, are arranged.
  • the infrared transmitter send out signals that are at least below other information about the direction of travel of the respective Coding motor vehicle. Naturally come on one Road only two directions in question, which in the following also as driving direction "A" and driving direction “B” are designated. This information can also be viewed as Denote "direction bit”.
  • the infrared transmitters emit signals in a defined, directed manner desired lane area. By directional blasting of the signals due to the frequency range used is possible, it is ensured that only one of the desired Motor vehicle passing through in the Direction information contained signals received.
  • Figure 1 are on the driveways of a motorway junction, each with infrared transmitters 1 arranged. These emit an infrared cone the roadway.
  • the infrared cone preferably has a radiation angle of approx. 40 ° so that with a minimum range of 25m every car safely even in the worst case is detected.
  • the transmission power of the infrared transmitter 1 is dimensioned so that even under unfavorable conditions like fog, rule, blowing snow and pollution as well insulating glass in the motor vehicle a safe transmission comes about.
  • the infrared transmission devices 1 instead of on the left side of the street in the direction of travel, on which they are shown in Fig. 1, also on the right Be arranged on the street side.
  • each of the two intersecting motorways Direction A and B There is one on each of the two intersecting motorways Direction A and B defined. Depending on which one Drive a motor vehicle onto one or the other highway drives up, receives the arranged in the motor vehicle Receiving device from the at the respective driveway arranged transmitting device either the direction information "A" or the direction information "B". It is provided that the receiving device in the motor vehicle when receiving signals from the infrared transmitter 1 is automatically activated. It can also be provided that infrared signals in addition to the transmitted directional information have an additional activation signal.
  • the transmitting device transmits 1a only according to their location in the interchange the direction information "B". This is from the Receiving device of the motor vehicle 2a stored.
  • the receiving device is now logged into the system in such a way that the direction of travel of the motor vehicle "B" is set.
  • a motor vehicle 2b or its receiving device receives from the infrared transmitting device 2b the direction information "A", see above that a corresponding login into the system takes place.
  • the directions of travel A, B are, for example, by a certain digital pulse train or also certain encoded analog signals of the transmission devices 1.
  • Figure 2 shows a further embodiment in which Infrared transmitters 1 provide specific direction information included and for logging into the invention Traffic system at the entrance or exit 3 one Autobahn are arranged.
  • the transmitters 4 are used to log out of the traffic system. To do this transmit a specific signal to the receiving device of a motor vehicle notifies that the highway or Expressway is left and the traffic system is not is still used.
  • the infrared transmitters 5 send out a signal that encodes the traffic information "ghost driver". at getting on a highway in the wrong direction this traffic information from the respective receiving device received and optically in the wrong direction or represented acoustically.
  • the system according to the invention hereby provides a visual and / or verbal acoustic Warning function available, which is triggered when a driver is about to take the freeway or expressway to drive in the wrong direction. The outgoing early warnings allow him to change his direction of travel to correct safely.
  • Figure 3 shows a further embodiment, at the transmitting devices 1 for logging into the invention Traffic system at the driveways of a triangle are arranged.
  • the transmission devices 1 contain the direction of travel information "A" or "B".
  • FIG 4 shows the arrangement of radio transmitters 6, their signals or signal sequences a specific traffic sign encode along a road, for example expressway or highway.
  • the radio transmitters 6 are preferred arranged and placed directly above the traffic signs for example powered by solar panels.
  • the Radio transmitters 6 are alternating on both sides of the route Installed. They prefer to work in the 433 MHz band with a transmission power of 0.2 to 20 mW, the transmission power and send channel automatically to any existing Interference signals are adjusted.
  • An antenna is in the transmitter housing each integrated or outside the housing appropriate.
  • the transmission pulse sequences with the coded signals have a regarding the respective traffic sign Duration of 35 ms duration and are repeated every 500 ms.
  • the transmission signals are essentially emitted undirected.
  • FIG. 5 An example of a transmitted pulse train is in Figure 5 shown. Then there is a transmission pulse sequence from a first data part X1 and a second data part X2.
  • the first data part X1 encodes a traffic sign for the direction of travel A.
  • the second data part X2 encodes one Traffic sign for the direction of travel B.
  • the data part X1 has a first data section A, in which it is communicated that the subsequent signal sequence for signal 1 is assigned to direction of travel A.
  • Corresponding the data part X2 has a first Data section B in which the direction of travel B encodes is and is accordingly communicated that the following Signal sequence for signal 2 for the direction of travel B Coded traffic sign.
  • the direction coding can, however done in other ways.
  • the receiving devices at the transmitting devices 6 Motor vehicles passing by now receive those in FIG. 5 signal sequence shown. Because of the previous one Logging in in a certain direction of travel is taken into account the receiving device only that data part X1, X2, which corresponds to the existing direction of travel. To this Way, a radio transmitter can have 6 traffic signs for both Code directions of travel.
  • the right edge of the road located radio transmitter 6 each only signals for the corresponding Direction of travel coded. But here is one too Contain additional information about the respective direction of travel, hence the emitted signals from one in the opposite Do not accidentally drive in the direction of the vehicle be recognized as destined for this vehicle.
  • the radio transmitter 6 also a vehicle, such as a police or rescue vehicle can be attached and current traffic information from these sent out and acoustically in the respective vehicle and / or be visually indicated.
  • a radio transmitter 6 can also be located at the warning cross of Security vehicles must be attached to hiking construction sites, the driver approaching the construction site in time with an announcement "people on the highway” or the like is warned.
  • the broadcaster will use the Operated electrical system of the security vehicle.
  • the range the "warning" is opposite to the purely optical display on Warning cross of the security vehicle significantly expanded, see above that the large number of accidents are expected to occur Traveling construction sites can be reduced.
  • the warning cross attached transmitter act as a transmitter that the corresponding information is directed in the infrared red range sends out, so the information only from vehicles on the affected side of the street.
  • FIG. 6 shows a block diagram of an inventive Receiver unit 10 arranged in a motor vehicle is.
  • the receiving unit 10 has an IR sensor 101 that of infrared transmission elements 1 according to FIGS. 1 up to 3 emitted signals detected.
  • a Radio module 102 provided by the radio transmitters 6 according to Figure 4 emitted signals, in particular a frequency have in the 433 MHz band, receives.
  • the radio module 102 received signals are direct and those from the IR sensor 101 received signals 101 via a pulse matching 103 an evaluation unit 104, which is preferably referred to as Integrated circuit formed on a chip is.
  • the IR sensor 101 not only Signals relevant to the direction of travel by means of infrared transmitters Figures 1 to 3, but also other traffic-relevant or other information can be received that then evaluated and reproduced by the evaluation unit 104 become. Such signals may be sent by other transmitters transmitted in the infrared range, about one in a police vehicle or a helicopter Infrared transmitter.
  • Further inputs of the evaluation unit 104 are a brightness sensor 105 and a test button 106.
  • the brightness sensor enables automatic brightness control one at an output of the evaluation unit 104 via a Driver 107 arranged display 108. Via the test button 106, the basic brightness of the display 108 can be set become.
  • the evaluation unit 104 is provided with signals from an oscillator 109 applied, which provide a fixed clock.
  • the evaluation unit 104 are a decoding unit and integrated a language module.
  • the decoding unit orders a specific one of the signals detected by the radio module 102 Traffic signs and gives this on the driver 107 the display 108.
  • the signals from the IR sensor 101 evaluated in such a way that only those to the correct Direction belonging, received by the radio module 102 Signals are shown on the display 108.
  • the speech module is coupled to a loudspeaker 110, about the additional information, especially warning information when driving onto a motorway in the wrong direction can be spent.
  • the language module is included in one embodiment coupled to the car radio, via that saved on a language chip of the module acoustic information is reproduced.
  • the evaluation unit 104 also has a memory (not shown separately) on the when a trip is interrupted caches the current values so that they are displayed again when the journey continues can.
  • the block diagram in Figure 10 is to be understood only as an example and schematically is. The only essential thing is that the receiving device 10 both a sensor device for receiving infrared signals of infrared transmitters 1 as well a receiving device for receiving radio signals Has radio devices 6.
  • the receiving unit is preferably a stand-alone unit trained with which a motor vehicle can be retrofitted can. For example, it is attached to an adhesive element arranged on the inside of the windshield.
  • FIG. 7 shows an example of a display shown receiving device according to the invention.
  • the display is equipped with reflectors and a special film, which is clear in all lighting conditions Allow statement.
  • automatic control ensures via the brightness sensor 105 for a constant glare-free display day and night.
  • the basic brightness can be set individually.
  • the display 11 has a main area 110 and an additional area 111.
  • the display 110 shows that current traffic sign, especially a current speed limit on. It forms the display for the Speed limit display.
  • a warning function when entering a freeway in the wrong direction can also be provided be that the display 110 flashes and additionally in the warning signal "stop-wrong way - Danger to life "sounds.
  • Additional information is shown on the right additional display 111 communicated.
  • the Additional information a general ban on overtaking 111a.
  • a green LED 111b indicates that the receiving device switched on and ready to receive.
  • the additional signal "extra” 111c is displayed when there is no overtaking further conditions are attached.
  • the additional information "inactice” 111d lights up when the receiver is in the area of a traffic system according to the invention, i.e. the receiving device is actively logged in, however a valid ad is currently not possible.
  • the "construction site” 111e is displayed if such is announced.
  • the additional field “LOG” 111f lights up if the device in the active area of an inventive Systems is operated (device is logged in). Outside this area, on country roads, the display is "LOG" 111f switched off and there is no other display except for the LED 111b.
  • the display 111g finally shows an overtaking ban for Trucks.
  • the driver When driving onto a motorway or an expressway with the traffic system according to the invention the driver automatically first on the corresponding motorway direction A or B logged in. The LOG field then lights up 111f. This signals to the driver that he is in an area with the traffic system according to the invention located. As far as a route-related restriction comes, it is displayed in field 110 and possibly additional ones Information such as a general ban on overtaking or a Construction site on additional field 111. The advertisements remain until there is a change or cancellation he follows.
  • a motorway triangle or a motorway junction When changing the direction of travel at a motorway entrance, a motorway triangle or a motorway junction always a correct login to the current one Direction of travel. All restrictions that are no longer relevant then automatically go out.
  • an inventive Receiver as a series installation in Motor vehicles can be provided.
  • the receiving module with IR and RF receiver as well as the coding unit and a data memory are then integrated into the on-board electronics.
  • As an optical and acoustic display can already exist in the device Displays (car radio, navigation device or display in the dashboard).
  • Figure 8 shows schematically the connection of the invention Receiver unit 10 to the on-board electronics.
  • the of Transmitting devices 1, 6 received and decoded signals are connected to the electrical system on a serial data bus given and can of other electronic devices of the On-board electronics such as a navigation device 13a, car radio 13b, cruise control 13c, speedometer 13d or one Road pricing system 13e can be detected.
  • a navigation device 13a, car radio 13b, cruise control 13c, speedometer 13d or one Road pricing system 13e can be detected.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkehrssystem zur Erfassung und Darstellung den Straßenverkehr betreffender Informationen in einem Kraftfahrzeug sowie eine Empfangseinrichtung für ein solches Verkehrssystem.
Aus der DE 94 09 056 U1 ist eine Vorrichtung zur automatischen Erfassung von Signalen für den Straßenverkehr und zur Wiedergabe dieser Signale in Kraftfahrzeugen bekannt, bei der im Bereich eines Verkehrszeichens angebrachte Sender einen für das jeweilige Verkehrsschild charakteristischen Sendeimpuls abgeben und ein in einem Kraftfahrzeug vorliegener Empfänger diesen Sendeimpuls empfängt, auswertet und das aktuelle Verkehrszeichen auf einer Anzeige darstellt. Dadurch ist es dem Fahrer des Kraftfahrzeugs jederzeit möglich, die aktuellen Verkehrszeichen zu kennen und sich über das von ihm geforderte Fahrverhalten zu informieren (Traffic Sign Reminder System).
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das aus der DE 94 09 056 U1 bekannte Verkehrssystem weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verkehrssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Empfangseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 17 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüche angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Sendeeinrichtungen des Verkehrssystems erste Sendeeinrichtungen und zweite Sendeeinrichtungen umfassen, wobei die ersten Sendeeinrichtungen elektromagnetische Signale einer ersten Frequenz aussenden, durch die eine von zwei Fahrtrichtungen definiert wird, und die zweiten Sendeeinrichtungen elektromagnetische Signale einer zweiten Frequenz aussenden, durch die den Straßenverkehr betreffende Informationen codiert werden. Eine jeweils im einem Kraftfahrzeug angeorndete Empfangseinrichtung weist Mittel zur Erfassung der Signale der ersten Sendeeinrichtungen und Mittel zur Erfassung der Signale der zweiten Sendeeinrichtungen auf und stellt mittels der erfaßten Signale die für die vorliegende Fahrtrichtung verkehrsrelevanten Informationen auf einer Anzeige dar und/oder gibt sie akustisch wieder.
Die erfindungsgemäße Lösung basiert somit auf dem Gedanken, mit zwei Frequenzen zu arbeiten, wobei die Signale der einen Frequenz für eine Richtungskodierung sorgen und die Signale der zweiten Frequenz Informationen über aktuelle Verkehrszeichen übersenden.
Diese Lösung ermöglicht zum einen, die zweiten Sendeeinrichtungen, die in der Regel entlang einer Straße aufgestellt sind, einfacher und kostengünstiger auszugestalten und deren Anzahl zu reduzieren, da durch die ersten Sendeeinrichtungen bereits eine Fahrtrichtung festgelegt ist und die zweiten Sendeeinrichtungen den ausgesandten Signalen nur noch die Zusatzinformation beifügen müssen, welche Fahrtrichtung das jeweils ausgesandte Verkehrszeichen betrifft. Dementsprechend kann eine am Straßenrand angeordnete zweite Sendeeinrichtung Verkehrszeichen-Informationen für beide Fahrtrichtungen aussenden, wodurch die Gesamtzahl der zweiten Sendeeinrichtungen erheblich reduziert wird.
Dabei wird die Frequenz der ausgesandten Signale bevorzugt derart gewählt, daß Fahrzeuge beider Straßenseiten die Signale detektieren können.
Zum anderen kann durch geeignete Wahl der Sendefrequenz der ersten Sendeeinrichtungen, die üblicherweise im Bereich einer Auffahrt etwa auf eine Autobahn aufgestellt sind, sichergestellt werden, daß die eine Fahrtrichtung kodierenden Signale gerichtet ausgesandt werden und somit nicht die Gefahr besteht, daß diese Signale von einem in entgegengesetzter Richtung fahrenden Fahrzeug erfaßt werden und in diesem zu einer falschen Fahrtrichtungskodierung führen. Hierzu sind die ersten Sendeeinrichtungen bevorzugt Infrarotsender und die Mittel zur Erfassung der Signale der ersten Sendeeinrichtungen Infrarotempfänger. Der Infrarotbereich ermöglicht eine gerichtete Abstrahlung der Signale auf einen bestimmten Straßen- bzw. Fahrbahnbereich.
Dagegen sind die zweiten Sendeeinrichtungen bevorzugt Funksender und die Mittel zur Erfassung der Signale der zweiten Sendeeinrichtungen Funkempfänger. Eine Funkübertragung erfolgt bevorzugt im 433 MHz-Band bei einer Sendeleistung von 0,2 - 20 mW.
Es wird darauf hingewiesen, daß die zweiten Sendeeinrichtungen durchaus an beweglichen Objekten, insbesondere Fahrzeugen wie Sicherheitsfahrzeugen, Polizeifahrzeugen, Rettungsfahrzeugen oder auch Hubschraubern befestigt sein können. Eine beispielhafte Anwendung ist ein Einsatz bei massivem Stau oder bei Vollsperrung der Autobahn, wobei die Polizei durch den Einsatz entsprechender Sender Informationen aussenden kann, die den auf das Stauende zufließenden Verkehr dazu veranlassen, die Fahrt zu verlangsamen oder die Autobahn zu verlassen. Eine Mitteilung entsprechender Informationen erfolgt dabei bevorzugt akustisch, so daß der Kraftfahrer nicht allein auf optische Informationen angewiesen ist. Auch können Sendeeinrichtungen im Staufall an einer Leitplanke angebracht werden.
Es wird weiter darauf hingewiesen, daß die ersten und die zweiten Sendeeinrichtungen identische Geräte sein können, die derart programmierbar oder durch Schalter einstellbar sind, daß sie je nach dem gewünschtem Einsatz Signale der ersten Frequenz oder Signale der zweiten Frequenz abstrahlen. Dementsprechend sind in den Sendeeinrichtungen beispielsweise sowohl ein Infrarotsender als auch ein Funksender enthalten.
In einer Weiterbildung der Erfindung sind weitere Sendeeinrichtungen vorgesehen, die im Funkbereich oder Infrarotbereich Informationen an die Empfangseinrichtungen senden und von diesen im Fahrzeug optisch und/oder akustisch wiedergegeben werden. Insbesondere sind die weiteren Sendeeinrichtungen an Fahrzeugen befestigte Sender, die Informationen an die Empfangseinrichtungen übertragen, wobei letztere die Informationen akustisch wiedergeben.
Eine beispielhafte Anwendung ist wiederum eine Stausituation, wobei ein Polizeifahrzeug mittels eines Infrarotsenders ein gerichtetes Signal auf die Straße sendet und die vorausfahrenden Fahtzeuge veranlaßt, die Durchfahrt freizumachen bzw. rechts heran zu fahren. Die Empfangseinrichtungen in den einzelnen Fahrzeugen empfangen dabei das gesendete Signal, werten es aus und stellen es akustisch und/oder optisch dar.
Es wird in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß die Empfangseinrichtungen durchaus auch den Verkehr betreffende Informationen auswerten können, die mit der ersten Frequenz übertragen werden. Die erste Frequenz ist also nicht auf die Verwendung beschränkt, bei Auffahrt auf eine Straße, insbesondere Schnellsttraße oder Autobahn durch die ersten Sendeeinrichtungen eine Fahrtrichtung zu definieren.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Fahrtrichtung auch mit Sendern der 2. Frequenz kodiert werden kann. Dies ist in solchen Fällen interessant, bei denen sich in der Nähe der Auffahrt keine weitere Auffahrt in entgegengesetzter Richtung befindet, so dass die Richtungskodierung nicht fälschlicherweise von einem in entgegengesetzte Richtung auffahrenden Fahrzeug erfasst werden kann.
Des weiteren wird darauf hingewiesen, daß die weiteren Sendeeinrichtungen auch andere als den Verkehr betreffende Informationen übertragen können, beispielsweise Werbe- oder Reiseinformationen, die über entsprechende Sendeeinrichtungen in das Fahrzeug übertragen und dort wiedergegeben werden.
Die erfindungsgemäße Empfangseinrichtung für ein Verkehrssystem zeichnet sich erfindungsgemäß durch Mittel zur Erfassung von Signalen einer ersten Frequenz, die eine Fahrtrichtung kodieren, und Mittel zur Erfassung von Signalen einer zweiten Frequenz, die bestimmte den Straßenverkehr betreffende Informationen kodieren, aus. Die Empfangseinrichtung weist dabei eine Dekodierelektronik auf, die einem bestimmten empfangenen Signal der zweiten Frequenz ein bestimmtes Verkehrszeichen zuordnet und dieses auf der Anzeige darstellt, wobei die Dekodierelektronik zusätzlich die von den Signalen der ersten Frequenz kodierte Fahrtrichtung auswertet und nur die aktuelle Fahrtrichtung betreffende Verkehrszeichen auf der Anzeige dargestellt.
Bevorzugt enthält die Empfangseinrichtung eine Hauptanzeige zur Darstellung einer Geschwindigkeitsbegrenzung und eine Zusatzanzeige zur Darstellung von Zusatzinformationen. Die Zusatzinformationen betreffen zum Beispiel die Information "bei Nässe" und/oder ein Überholverbot und/oder Zusatzbedingungen für eine Geschwindigkeitsbegrenzung und/oder Zusatzbedingungen für ein Überholverbot und/oder Informationen über das Vorhandensein einer Baustelle und/oder Informationen betreffend die Aktivierung der Empfangseinrichtung.
Es liegt jedoch ebenfalls im Rahmen der Erfindung, eine einheitliche, insbesondere LCD-Anzeige zu verwenden, auf der alle verkehrsrelevanten Informationen und eventuelle Zusatzinformationen angezeigt werden.
Die Empfangseinrichtung ist in einer Ausführungsform als Stand-Alone-Gerät ausgebildet. Hierdurch kann bei bestehenden Kraftfahrzeugen eine Nachrüstung für das erfindungsgemäße Verkehrssystem erfolgen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Empfangseinrichtung ein als Sprachchip ausgebildetes Sprachmodul auf, auf dem eine Vielzahl von akustischen Ansagen eingespeichert sind, die je nach empfangenen Signal akustisch wiedergegeben werden. Beispielsweise kann bei einer Auffahrt auf eine Autobahn in falscher Richtung akustisch automatisch die Ansage "Anhalten - Falschfahrt - Lebensgefahr" erfolgen.
Dabei ist das Sprachmodul bevorzugt mit dem Autoradio gekoppelt, wobei eine akustische Ansage über den Lautsprecher des Autoradios erfolgt. Eine eventuelle Musikwiedergabeb wird dabei unterbrochen. Bei dieser Ausgestaltung wird mit Vorteil die vorhandene Hardware des Fahrzeugs sinnvoll eingesetzt.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Empfangseinrichtung insgesamt in das Autoradio integriert, wobei die erfaßten und ausgewerteten Signale akustisch über den Lautsprecher des Autoradios wiedergegeben werden. Eine optische Anzeige kann dabei auf einem eventuellen Display des Autoradios erfolgen oder entfallen. In das Autoradio ist wiederum ein Sprachchip integriert, der eine Vielzahl vorgesprochener Texte enthält.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugaufnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 -
ein Ausführungsbeispiel eines ersten Teilbereichs eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems, bei dem eine Vielzahl erster Sendeeinrichtungen an den Auffahrten eines Autobahnkreuzes angeordnet sind;
Figur 2 -
ein zweites Ausführungsbeispiel eines ersten Teilbereichs eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems, bei dem erste Sendeeinrichtungen an einer Autobahnauffahrt angeordnet sind;
Figur 3 -
ein drittes Ausführungsbeispiel eines ersten Teilbereichs eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems, bei dem erste Sendeeinrichtungen an einem Autobahndreieck angeordnet sind;
Figur 4 -
ein Ausführungsbeispiel eines zweiten Teilbereichs eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems, bei dem zweite Sendeeinrichtungen entlang einer Fahrbahn angeordnet sind;
Figur 5 -
schematisch die Darstellung der von zweiten Sendeeinrichtungen gemäß Figur 4 ausgesandten Signale;
Figur 6 -
ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung;
Figur 7 -
ein Ausführungsbeispiel einer Anzeige einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung und
Figur 8 -
schematisch die Anbindung einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung an die Bordelektronik eines Kraftfahrzeuges.
Das erfindungsgemäße System überträgt streckenrelevante Verkehrszeichen eines vorbeifahrenden Fahrzeuges in für den Fahrer gut sichtbarer Weise auf eine Anzeige im Kraftfahrzeug, so daß der Fahrer jederzeit die Möglichkeit hat, sich über das von ihm geforderte Fahrverhalten zu informieren. Bei einer neuen Verkehrsregelung bzw. einem neuen Verkehrszeichen wird die Anzeige aktualisiert.
Das erfindungsgemäße System, auch als "TSR - Traffic Sign Reminder" System bezeichnet, hilft dem Autofahrer dabei, Übertretungen der Verkehrsvorschriften zu vermeiden, indem Informationen über die zu beachtenden Verkehrszeichen ständig präsent sind. Das System trägt somit wesentlich zu Erhöhung der Verkehrssicherheit bei.
Wie in den Figuren 1 bis 4 dargestellt, sind in verschiedenen Bereichen eines Straßensystems Sendeeinrichtungen angebracht, die eine am Kraftfahrzeug angeordnete Empfangseinrichtung (vgl. Fig. 6 unten) mit den erforderlichen Informationen zur Darstellung und Wiedergabe der relevanten Verkehrszeichen auf eine Anzeige im Kraftfahrzeug versorgen. Erfindungsgemäß sind dabei zwei Arten von Sendeeinrichtungen vorgesehen, die jeweils in den Figuren 1 bis 3 bzw. in der Figur 4 dargestellt sind.
Es handelt sich hierbei zum einen um Infrarot-Sender, die im Bereich der Ein- und Ausfahrt auf eine Straße, insbesondere Schnellstraße oder Autobahn, angeordnet sind. Zum anderen handelt es sich um Funksender, die auf einer oder auf beiden Seiten entlang einer Straße, insbesondere Schnellstraße oder Autobahn, angeordnet sind.
Die Infrarot-Sender senden Signale aus, die zumindest unter anderem Informationen über die Fahrtrichtung des jeweiligen Kraftfahrzeuges codieren. Dabei kommen naturgemäß auf einer Straße lediglich zwei Fahrtrichtungen in Frage, die im folgenden auch als Fahrtrichtung "A" und Fahrtrichtung "B" bezeichnet sind. Man kann diese Information ebenso als "Richtungsbit" bezeichnen. Die Infrarot-Sendeeinrichtungen strahlen in definierter, gerichteter Weise Signale in einen gewünschten Fahrbahnbereich. Durch das gerichtete Abstrahlen der Signale, das aufgrund des verwendeten Frequenzbereichs möglich ist, wird sichergestellt, daß nur ein den gewünschten Bereich durchfahrendes Kraftfahrzeug die in den Signalen enthaltenen Richtungsinformationen erhält.
In dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind an den Auffahrten eines Autobahnkreuzes jeweils Infrarot-Sendeeinrichtungen 1 angeordnet. Diese strahlen einen Infrarot-Kegel auf die Fahrbahn. Der Infrarot-Kegel hat bevorzugt einen Abstrahlwinkel von ca. 40°, so daß bei einer Mindestreichweite von 25m auch im ungünstigsten Fall jedes Auto sicher erfaßt wird. Die Sendeleistung des Infrarot-Senders 1 wird so dimensioniert, daß auch bei ungünstigen Verhältnissen wie Nebel, Regel, Schneetreiben und Verschmutzung sowie bei wärmedämmendem Glas im Kraftfahrzeug eine sichere Übertragung zustande kommt. Die Infrarot-Sendeeinrichtungen 1 können statt auf der in Fahrtrichtung linken Straßenseite, an der sie in Fig. 1 dargestellt sind, auch auf der rechten Straßenseite angeordnet sein.
Auf den beiden sich kreuzenden Autobahnen ist jeweils eine Fahrtrichtung A und B definiert. Je nachdem, über welche Auffahrt ein Kraftfahrzeug auf die eine oder die andere Autobahn auffährt, erhält die in dem Kraftfahrzeug angeordnete Empfangseinrichtung von der an der jeweiligen Auffahrt angeordneten Sendeeinrichtung entweder die Richtungsinformation "A" oder die Richtungsinformation "B". Dabei ist vorgesehen, daß die Empfangseinrichtung im Kraftfahrzeug bei Empfang von Signalen der Infrarot-Sendeeinrichtung 1 automatisch aktiviert wird. Ebenfalls kann vorgesehen sein, daß Infrarot-Signale zusätzlich zu der übersandten Richtungsinformation ein zusätzliches Aktivierungssignal aufweisen.
Beispielsweise erhält ein auf der Auffahrt 3a auffahrendes Kraftfahrzeug 2a von der Sendeeinrichtung 1a die Richtungsinformation "B". Mit anderen Worten sendet die Sendeeinrichtung 1a entsprechend ihrer Lage im Autobahnkreuz ausschließlich die Richtungsinformation "B". Diese wird von der Empfangseinrichtung des Kraftfahrzeugs 2a gespeichert. Die Empfangseinrichtung ist nun derart in das System eingeloggt, daß als Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs die Richtung "B" festgelegt ist.
Ein auf der Auffahrt 3b auffahrendes Kraftfahrzeug 2b bzw. dessen Empfangseinrichtung erhält dagegen von der Infrarot-Sendeeinrichtung 2b die Richtungsinformation "A", so daß ein entsprechendes Einloggen in das System erfolgt.
Die Fahrtrichtungen A, B werden beispielsweise durch jeweils eine bestimmte digitale Pulsfolge oder auch bestimmte analoge Signale der Sendeeinrichtungen 1 kodiert.
Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Infrarot-Sendeeinrichtungen 1 eine bestimmte Fahrtrichtungsinformation enthalten und zum Einloggen in das erfindungsgemäße Verkehrssystem an der Einfahrt bzw. Ausfahrt 3 einer Autobahn angeordnet sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind zusätzlich bevorzugt ebenfalls als Infrarot-Sender ausgebildete Sendeeinrichtungen 4, 5 enthalten. Die Sendeeinrichtungen 4 dienen einem Ausloggen aus dem Verkehrssystem. Hierzu wird ein bestimmtes Signal übertragen, das der Empfangseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mitteilt, daß die Autobahn bzw. Schnellstraße verlassen wird und das Verkehrssystem nicht weiter benutzt wird.
Die Infrarot-Sendeeinrichtungen 5 senden ein Signal aus, das die Verkehrsinformation "Geisterfahrer" codiert. Bei einem Auffahren auf eine Autobahn in falscher Richtung wird diese Verkehrsinformation von der jeweiligen Empfangseinrichtung empfangen und bei falscher Fahrtrichtung optisch oder akustisch dargestellt. Das erfindungsgemäße System stellt hiermit eine visuelle und/oder verbale akustische Warnfunktion zur Verfügung, die dann ausgelöst wird, wenn ein Fahrer im Begriff ist, die Autobahn oder Schnellstraße in falscher Richtung zu befahren. Die dabei ausgehenden, frühzeitigen Warnungen ermöglichen es ihm, seine Fahrtrichtung gefahrlos zu korrigieren.
Die Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Sendeeinrichtungen 1 zum Einloggen in das erfindungsgemäße Verkehrssystem an den Auffahrten eines Autobahndreiecks angeordnet sind. Die Sendeeinrichtungen 1 enthalten jeweils die Fahrtrichtungsinformation "A" oder "B".
Figur 4 zeigt die Anordnung von Funksendern 6, deren Signale bzw. Signalfolgen jeweils ein bestimmtes Verkehrszeichen codieren, entlang einer Straße, beispielsweise Schnellstraße oder Autobahn. Die Funksender 6 sind dabei bevorzugt direkt über den Verkehrsschildern angeordnet und werden beispielsweise über Solarpaneele mit Strom versorgt. Die Funktsender 6 sind auf beiden Seiten der Fahrstrecke alternierend installiert. Sie arbeiten bevorzugt im 433-MHz-Band mit einer Sendeleistung von 0,2 bis 20 mW, wobei die Sendeleistung und Sendekanal automatisch an eventuell vorhandene Störsignale angepaßt werden. Eine Antenne ist in das Sendegehäuse jeweils integriert bzw. außerhalb des Gehäuses angebracht. Die Sendeimpulsfolgen mit den codierten Signalen betreffend das jeweilige Verkehrszeichen besitzen eine Dauer von 35 ms Dauer und werden alle 500 ms wiederholt.
Die Abstrahlung der Sendesignale erfolgt im wesentlichen ungerichtet.
Ein Beispiel für eine ausgesandte Sendeimpulsfolge ist in Figur 5 dargestellt. Danach besteht eine Sendeimpulsfolge aus einem ersten Datenteil X1 und einem zweiten Datenteil X2. Der erste Datenteil X1 codiert ein Verkehrszeichen für die Fahrtrichtung A. Der zweite Datenteil X2 codiert ein Verkehrszeichen für die Fahrtrichtung B. Dementsprechend weist der Datenteil X1 einen ersten Datenabschnitt A auf, in dem mitgeteilt wird, daß die darauffolgende Signalfolge für das Signal 1 der Fahrtrichtung A zuzuordnen ist. Entsprechend weist der Datenteil X2 einen ersten Datenabschnitt B auf, in dem die Fahrtrichtung B codiert ist und dementsprechend mitgeteilt wird, daß die nachfolgende Signalfolge für das Signal 2 für die Fahrtrichtung B Verkehrszeichen kodiert. Im einfachsten Fall handelt es sich bei dem ersten Datenabschnitt A, B um ein Richtungsbit, dass je nach Fahrtrichtung entweder den Wert "1" oder den Wert "0" besitzt. Die Richtungskodierung kann jedoch auch auf andere Weise erfolgen.
Die Empfangseinrichtungen an den Sendeeinrichtungen- 6 vorbeifahrender Kraftfahrzeuge empfangen nun die in Figur 5 dargestellte Signalfolge. Aufgrund des zuvor erfolgten Einloggens in eine bestimmte Fahrtrichtung berücksichtigt die Empfangseinrichtung nur denjenigen Datenteil X1, X2, der der bestehenden Fahrtrichtung entspricht. Auf diese Weise kann ein Funksender 6 Verkehrszeichen für beide Fahrtrichtungen codieren.
In vereinfachten Ausführungsbeispielen der Erfindung kann auch vorgesehen sein, daß der am rechten Fahrbahnrand befindliche Funksender 6 jeweils nur Signale für die entsprechende Fahrtrichtung codiert. Auch hier ist jedoch eine Zusatzinformation über die jeweilige Fahrtrichtung enthalten, damit die ausgesandten Signale von einem in der entgegengesetzten Richtung fahrenden Fahrzeug nicht versehentlich als für dieses Fahreug bestimmt erkannt werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Funksender 6 auch an einem Fahrzeug, etwa einem Polizei- oder Rettungsfahrzeug befestigt sein können und von diesen aktuelle Verkehrsinformationen ausgesandt und in dem jeweiligen Fahrzeug akustisch und/oder optisch angezeugt werden.
Ebenfalls kann ein Funksender 6 etwa am Warnkreuz von Sicherheitsfahrzeugen an Wanderbaustellen angebracht sein, wobei der auf die Wanderbaustelle zufahrende Kraftfahrer rechtzeitig durch eine Ansage "Menschen auf der Autobahn" oder ähnliches gewarnt wird. Der Sender wird dabei über das Bordnetz des Sicherheitsfahrzeugs betrieben. Die Reichweite der "Warnung" ist gegenüber das rein optischen Anzeige am Warnkreuz des Sicherheitsfahrzeugs erheblich erweitert, so daß zu erwarten ist, daß die Vielzahl von Unfällen an Wanderbaustellen reduziert werden kann.
Alternativ und bevorzugt kann es sich bei dem am Warnkreuz angebrachten Sender um eine Sendeeinrichtung handeln, die die entsprechenden Information im Infrarotrotbereich gerichtet aussendet, so daß die Informationen nur von Fahrzeugen der betroffenen Straßenseite empfangen werden.
Die Figur 6 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Empfangseinheit 10, die in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Die Empfangseinheit 10 weist einen IR-Sensor 101 auf, der von Infrarot-Sendeelementen 1 gemäß den Figuren 1 bis 3 ausgesandte Signale detektiert. Des weiteren ist ein Funkmodul 102 vorgesehen, das von den Funksendern 6 gemäß Figur 4 ausgesandte Signale, die insbesondere eine Frequenz im 433 MHz-Band aufweisen, empfängt. Die vom Funkmodul 102 empfangenen Signale werden direkt und die vom IR-Sensor 101 empfangenen Signale 101 über eine Impulsanpassung 103 an eine Auswerteinheit 104 geleitet, die bevorzugt als auf einem Chip ausgebildeter integrierter Schaltkreis ausgebildet ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß vom IR-Sensor 101 nicht nur fahrtrichtungsrelevante Signale durch Infrarotsender gemäß den Figuren 1 bis 3, sondern auch andere verkehrsrelevante oder weitere Informationen empfangen werden können, die dann von der Auswerteinheit 104 ausgewertet und wiedergegeben werden. Solche Signale werden ggf. von weiteren Sendeeinrichtungen im Infrarotbereich übertragen, etwa einem in einem Polizeifahrzeug oder einem Hubschrauber angordneten Infrarotsender.
Weitere Eingänge der Auswerteinheit 104 sind ein Helligkeitssensor 105 und ein Prüftaster 106. Die Helligkeitssensor ermöglicht eine automatische Regelung der Helligkeit einer an einem Ausgang der Auswerteinheit 104 über einen Treiber 107 angeordneten Anzeige 108. Über den Prüftaster 106 kann die Grundhelligkeit der Anzeige 108 eingestellt werden.
Die Auswerteinheit 104 wird mit Signalen eines Oszillators 109 beaufschlagt, die einen festen Takt zur Verfügung stellen. In die Auswerteinheit 104 sind eine Decodiereinheit und ein Sprachmodul integriert. Die Decodiereinheit ordnet den von dem Funkmodul 102 erfaßten Signalen ein bestimmtes Verkehrszeichen zu und gibt dieses über den Treiber 107 auf der Anzeige 108 aus. Dabei werden die Signale des IR-Sensors 101 dahingehend ausgewertet, daß nur die zu der korrekten Fahrtrichtung gehörenden, vom Funkmodul 102 empfangenen Signale auf der Anzeige 108 dargestellt werden.
Das Sprachmodul ist mit einem Lautsprecher 110 gekoppelt, über den zusätzliche Informationen, insbesondere Warninformationen bei Auffahren auf eine Autobahn in falscher Richtung ausgegeben werden können. Das Sprachmodul ist dabei in einem Ausführungsbeispiel mit dem Autoradio gekoppelt, über das auf einem Sprachchip des Moduls gespeicherte akustische Informationen wiedergegeben werden.
Die Auswerteinheit 104 weist des weiteren einen Speicher (nicht gesondert dargestellt) auf, der bei einer Fahrtunterbrechung die aktuellen Werte zwischenspeichert, so daß sie bei Fortsetzung der Fahrt wieder aktuell angezeigt werden können.
Es wird darauf hingewiesen, daß das Blockschaltbild in Figur 10 lediglich beispielhaft und schematisch zu verstehen ist. Wesentlich ist allein, daß die Empfangseinrichtung 10 sowohl eine Sensoreinrichtung zum Empfang von Infrarot-Signalen der Infrarot-Sendeeinrichtungen 1 als auch eine Empfangseinrichtung zum Empfang von Funksignalen der Funkeinrichtungen 6 aufweist.
Die Empfangseinheit ist bevorzugt als Stand-Alone-Einheit ausgebildet, mit der ein Kraftfahrzeug nachgerüstet werden kann. Sie ist dabei beispielsweise über ein Haftelement an der Innenseite der Windschutzscheibe angeordnet.
In der Figur 7 ist ein Beispiel für eine Anzeige einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung dargestellt. Die Anzeige ist mit Reflektoren und einer Spezialfolie ausgerüstet, die bei allen Lichtverhältnissen eine eindeutige Aussage zuläßt. Zusätzlich sorgt eine automatische Regelung über den Helligkeitssensor 105 für eine gleichbleibend blendfreie Anzeige bei Tag und Nacht. Mit einem eingebauten Digitaldimmer, der über die Prüftaste 106 betätigbar ist, kann individuell die Grundhelligkeit eingestellt werden.
Die Anzeige 11 weist gemäß Figur 7 einen Hauptbereich 110 und einen Zusatzbereich 111 auf. Die Anzeige 110 zeigt das aktuelle Verkehrsschild, insbesondere eine aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung an. Es bildet das Display für die Anzeige der Geschwindigkeitsbegrenzung.
Im Falle einer Warnfunktion bei Auffahrt auf eine Autobahn in falscher Richtung (Geisterfahrer) kann zusätzlich vorgesehen sein, daß die Anzeige 110 blinkt und zusätzlich in einem bevorzugt schrillem Ton das Warnsignal "Anhalten-Falschfahrt - Lebengefahr" ertönt.
Der im dargestellten Ausführungsbeispiel angegebene Text "extra" wird angezeigt, wenn die Geschwindigkeitbegrenzung an weitere Bedingungen geknüpft ist, z.B. "über 3,5 t". Das Symbol für "bei Nässe" wird angezeigt, wenn die Begrenzung nur bei Nässe gilt.
Auf der rechten Zusatzanzeige 111 werden Zusatzinformationen mitgeteilt. In dem dargestellten Beispiel betreffen die Zusatzinformationen ein allgemeines Überholverbot 111a. Eine gründe LED 111b zeigt an, daß die Empfangseinrichtung eingeschaltet und empfangsbereit ist. Das Zusatzsignal "extra" 111c wird angezeigt, wenn ein Überholverbot an weitere Bedingungen geknüpft ist. Die Zusatzinformation "inactice" 111d leuchtet, wenn dem Empfänger sich im Bereich eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems befindet, d.h., die Empfangseinrichtung aktiv eingeloggt ist, jedoch derzeit keine gültige Anzeige möglich ist.
Die Anzeige "Baustelle" 111e erfolgt, wenn eine solche angekündigt wird. Das Zusatzfeld "LOG" 111f leuchtet, wenn das Gerät im aktiven Bereich eines erfindungsgemäßen Systems betrieben wird (Gerät ist eingeloggt). Außerhalb dieses Bereichs, auf Landstraßen, ist die Anzeige "LOG" 111f ausgeschaltet und es erfolgt auch sonst keine Anzeige bis auf die LED 111b.
Die Anzeige 111g schließlich zeigt ein Überholverbot für LKW's an.
Die vorstehenden Zusatzinformationen sind lediglich beispielhaft zu verstehen. Ebenso können andere oder zusätzliche Zusatzinformationen angezeigt werden. Auch kann vorgesehen werden, daß keinerlei Zusatzinformationen, sondern lediglich das aktuelle Verkehrszeichen oder eine aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung im Feld 110 angezeigt werden.
Beim Auffahren auf eine Autobahn oder eine Schnellstraße mit dem erfindungsgemäßen Verkehrssystem wird der Autofahrer automatisch zunächst auf die entsprechende Autobahnrichtung A oder B eingeloggt. Es leuchtet dann das LOG-Feld 111f auf. Damit wird dem Fahrer signalisiert, daß er sich in einem Bereich mit dem erfindungsgemäßen Verkehrssystem befindet. Soweit eine streckenbezogene Beschränkung kommt, wird diese im Feld 110 angezeigt und ggf. noch zusätzliche Informationen wie ein allgemeines Überholverbot oder eine Baustelle auf dem Zusatzfeld 111. Die Anzeigen bleiben solange stehen, bis eine Änderung oder eine Aufhebung erfolgt.
Beim Wechseln der Fahrtrichtung an einer Autobahneinfahrt, einem Autobahndreieck oder einem Autobahnkreuz erfolgt stets ein korrektes Einloggen auf die jeweils aktuelle Fahrtrichtung. Alle nicht mehr relevanten Beschränkungen erlöschen dann automatisch.
Beim Verlassen der Autobahn erfolgt ein automatisches Ausloggen aus dem Verkehrssystem und es leuchtet dann nur noch die LED 111b, die eine Empfangsbereitschaft und ein ordnungsgemäßes Funktionieren der Empfangseinheit signalisiert.
Es wird darauf hingewiesen, daß ein erfindungsgemäßer Empfänger selbstverständlich auch als Serieneinbau in Kraftfahrzeugen vorgesehen sein kann. Das Empfangsmodul mit IR- und RF-Empfänger sowie die Codiereinheit und ein Datenspeicher sind dann in die Bordelektronik integriert. Als optische und akustische Anzeige können im Gerät bereits vorhandene Anzeigen (Autoradio, Navigationsgerät oder Display im Armaturenbrett) benutzt werden.
Figur 8 zeigt schematisch den Anschluß der erfindungsgemäßen Empfangseinheit 10 an die Bordelektronik. Die von Sendeeinrichtungen 1, 6 empfangenen und decodierten Signale werden dabei auf einem seriellen Datenbus an das Bordnetz gegeben und können von weiteren elektronischen Geräten der Bordelektronik wie einem Navigationsgerät 13a, Autoradio 13b, Tempomat 13c, Tachometer 13d oder einem Road-Pricing-System 13e erfaßt werden. Dabei ist eine Interaktion möglich: es kann beispielsweise ein Tempomat automatisch mit dem Wert einer aktuellen Geschwindigkeitsbegrenzung gespeist werden.

Claims (32)

  1. Verkehrssystem zur Erfassung und Darstellung den Straßenverkehr betreffender Informationen in einem Kraftfahrzeug, insbesondere für Schnellstraßen und Autobahnen, mit
    einer Mehrzahl von Sendeeinrichtungen, die jeweils spezifische, den Straßenverkehr betreffende Signale aussenden und
    jeweils einer in einem Kraftfahrzeug angeordneten Empfangseinrichtung, die von einer Sendeeinrichtung ausgesandte Signale erfaßt, auswertet und auf einer Anzeige und/oder akustisch im Kraftfahrzeug darstellt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Sendeeinrichtungen erste Sendeeinrichtungen (1) und zweite Sendeeinrichtungen (6) umfassen, wobei die ersten Sendeeinrichtungen (1) Signale einer ersten Frequenz aussenden, durch die eine von zwei Fahrtrichtungen (A, B) definiert wird und die zweiten Sendeeinrichtungen (6) Signale einer zweiten Frequenz aussenden, durch die den Straßenverkehr betreffende Informationen codiert werden, und
    eine Empfangseinrichtung (10) jeweils Mittel (101) zur Erfassung der Signale der ersten Sendeeinrichtungen und Mittel (102) zur Erfassung der Signale der zweiten Sendeeinrichtungen aufweist und mittels der erfaßten Signale für die vorliegende Fahrtrichtung die verkehrsrelevanten Informationen darstellt und/oder akustisch wiedergibt.
  2. Verkehrssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung bei Empfang von Signalen der ersten Sendeeinrichtung jeweils automatisch aktiviert wird.
  3. Verkehrssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Sendeeinrichtungen Infrarotsender (1) und die Mittel zur Erfassung der Signale der ersten Sendeeinrichtungen Infrarotempfänger (101) sind.
  4. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Sendeeinrichtungen Funksender (6) und die Mittel zur Erfassung der Signale der zweiten Sendeeinrichtungen Funkempfänger (102) sind.
  5. Verkehrssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Funkübertragung im 433 MHz-Band bei einer Sendeleistung von bevorzugt 0,2 - 20 mW erfolgt.
  6. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Sendeeinrichtungen (1) im Bereich der Auffahrt auf eine Straße, insbesondere eine Schnellstraße oder Autobahn, angeordnet sind.
  7. Verkehrssystem nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Sendeeinrichtungen (1) jeweils einen Infrarotkegel auf die Fahrbahn strahlen, der einen Abstrahlwinkel von bevorzugt 40° aufweist.
  8. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Sendeeinrichtungen (6) entlang einer Straße, insbesondere einer Schnellstraße oder Autobahn angeordnet sind.
  9. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Sendeeinrichtungen (6) an beweglichen Objekten, insbesondere Fahrzeugen wie Sicherheitsfahrzeugen, Polizeifahrzeugen und Rettungsfahrzeugen befestigt sind.
  10. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Sendeeinrichtungen (6) Signale aussenden, die ein Verkehrszeichen jeweils fahrtrichtungsselektiv codieren.
  11. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalübertragung von den Sendeeinrichtungen (6) jeweils zu einer Empfangseinrichtung (10) mittels 35 ms langer Signalfolgen erfolgt, die im 500 ms-Takt ausgesandt werden.
  12. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch dritte Sendeeinrichtungen (5), die im Bereich der Abfahrt von einer Schnellstraße oder Autobahn angebracht sind und Signale aussenden, die die Verkehrsinformation "Geisterfahrer" codieren, wobei diese Verkehrsinformation von der jeweiligen Empfangseinrichtung (10) empfangen und bei falscher Fahrtrichtung optisch und/oder akustisch dargestellt wird.
  13. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch vierte Sendeeinrichtungen (4), die Signale aussenden, die bei Empfang durch eine Empfangseinrichtung (10) zu einer Deaktivierung der Empfangseinrichtung führen.
  14. Verkehrssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die vierten Sendeeinrichtungen (4) im Bereich der Abfahrt von einer Straße, insbesondere Schnellstraße oder Autobahn angeordnet sind.
  15. Verkehrssystem nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch weitere Sendeeinrichtungen, die im Funkbereich oder Infrarotbereich Informationen an die Empfangseinrichtungen senden und von diesen im Fahrzeug optisch und/oder akustisch wiedergegeben werden.
  16. Verkehrssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Sendeeinrichtungen an Fahrzeugen befestigte Sender sind, die Informationen an die Empfangseinrichtungen übertragen, von denen diese Informationen akustisch wiedergegeben werden.
  17. Empfangseinrichtung (10) für ein Verkehrssystem nach Anspruch 1 mit
    Mitteln zur Erfassung den Straßenverkehr betreffender Signale,
    Auswertmitteln zur Auswertung derartiger Signale und
    Mitteln zur Darstellung der erfaßten und ausgewerteten Signale auf einer Anzeige und/oder akustisch,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Mittel zur Erfassung den Straßenverkehr betreffender Signale
    Mittel (101) zur Erfassung von Signalen einer ersten Frequenz, die eine Fahrtrichtung kodieren, und
    Mittel (102) zur Erfassung von Signalen einer zweiten Frequenz, die bestimmte den Straßenverkehr betreffende Informationen kodieren, aufweitsen, wobei
    die Auswertmittel (104) die erfaßten Signale in Abhängigkeit von der erfaßten Fahrtrichtung auswerten.
  18. Empfangseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erfassung von Signalen einer ersten Frequenz einen Infrarot-Sensor (101) umfassen.
  19. Empfangseinrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Empfang von Signalen einer zweiten Frequenz einen Funkempfänger (102) umfassen, der bevorzugt Funksignale im 433-MHz-Band empfängt.
  20. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Hauptanzeige (110) zur Darstellung einer Geschwindigkeitsbegrenzung und eine Zusatzanzeige (111) zur Darstellung von Zusatzinformationen aufweist.
  21. Empfangseinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzanzeige (111) als Zusatzinformationen die Information "bei Nässe" und/oder ein Überholverbot und/oder Zusatzbedingungen für eine Geschwindigkeitsbegrenzung und/oder Zusatzbedingungen für ein Überholverbot und/oder Informationen über das Vorhandensein einer Baustelle und/oder Informationen betreffend die Aktivierung der Empfangseinrichtung anzeigt.
  22. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (10) bei Empfang eines bestimmten Signals automatisch aktiviert wird (einloggen)..
  23. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (10) bei Empfang eines bestimmten Signals automatisch deaktiviert wird (ausloggen).
  24. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung als Stand-Alone-Gerät ausgebildet ist.
  25. Empfangseinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung Mittel zur Befestigung an einer Windschutzscheibe aufweist.
  26. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung einen Speicher aufweist, der die aktuellen Einstellungen und Verkehrszeichen speichert und diese nach einer Fahrtunterbrechung erneut anzeigt.
  27. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertmittel eine Dekodierelektronik (104) aufweisen, die einem bestimmten empfangenen Signal der zweiten Frequenz ein bestimmtes Verkehrszeichen zuordnet und dieses auf der Anzeige darstellt, wobei die Dekodierelektronik zusätzlich die von den Signalen der ersten Frequenz kodierte Fahrtrichtung auswertet und nur die aktuelle Fahrtrichtung betreffende Verkehrszeichen anzeigt.
  28. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 27, gekennzeichnet durch ein Sprachmodul mit Lautsprecher (110), das über die Auswertmittel (104) ansteuerbar ist.
  29. Empfangseinrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprachmodul ein Sprachchip ist, auf dem eine Vielzahl von akustischen Ansagen eingespeichert sind, die je nach empfangenen Signal akustisch wiedergegeben werden.
  30. Empfangseinrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprachmodul mit dem Autoradio gekoppelt ist, wobei eine akustische Ansage über den Lautsprecher des Autoradios erfolgt.
  31. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung in das Autoradio integriert ist, wobei die erfaßten und ausgewerteten Signale akustisch über den Lautsprecher des Autoradios wiedergegeben werden.
  32. Empfangseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertmittel und/oder die Mitteln zur Darstellung der erfaßten und ausgewerteten Signale auf einer Anzeige durch einen Mikroprozessor und eine zugehörige Software realisiert sind.
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