EP1424668B1 - System und Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen - Google Patents

System und Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen Download PDF

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EP1424668B1
EP1424668B1 EP03023491A EP03023491A EP1424668B1 EP 1424668 B1 EP1424668 B1 EP 1424668B1 EP 03023491 A EP03023491 A EP 03023491A EP 03023491 A EP03023491 A EP 03023491A EP 1424668 B1 EP1424668 B1 EP 1424668B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
message
motor vehicle
communication
information
activation
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
EP03023491A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1424668A1 (de
Inventor
Wolfgang Beier
Jochen Linkohr
Thomas Passegger
Robert Schüssler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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 DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1424668A1 publication Critical patent/EP1424668A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1424668B1 publication Critical patent/EP1424668B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/161—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0965—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages responding to signals from another vehicle, e.g. emergency vehicle

Definitions

  • the invention relates to a system for automated communication between a plurality of motor vehicles according to the The preamble of claim 1 and a method of automated Communication between a variety of motor vehicles according to the preamble of claim 13.
  • WO 98/09264 proposes in participating motor vehicles communication means to provide for sending and receiving a message, wherein in one manual or critical situation in a motor vehicle automatically the sending of the message is activated.
  • receiving end Motor vehicles can use the signal strength of the message assess their relevance.
  • this system works autonomously and thus, neither operating costs, nor will one appropriate external infrastructure needed.
  • that is Assessment of the relevance of a received message by the Use only the signal strength inaccurate and occur For example, problems with parallel roads. Again, a special vehicle equipment is necessary.
  • the generic EP 0 201 461 B1 discloses a system for automated communication between a variety of Motor vehicles, taking in each of the participating motor vehicles a means of communication for sending and receiving messages, Detector and / or activator for generating a message, display means for outputting information and an electronic processing and control means provided are.
  • the processing and control means for a continuous re-sending one of the communication means received message, as well as continue to run Sending a message through the means of communication during the period of activation of the detector means, and also a possible output of a message as information by the display means.
  • This system works as well autonomous and therefore no operating costs are, or will be a corresponding external infrastructure is needed.
  • Each one of the warning process participating motor vehicles has a means of communication for sending and receiving messages, where for selective warning the messages over a distance of 3 km are sent or received.
  • the messages include while information about the position and the direction of travel from a navigation system of the warning motor vehicle.
  • US 6252520 B1 relates to automated system Communication between a variety of motor vehicles, each having a state sensor comprising a large Number of sensors. This allows monitoring the approach of these motor vehicles with each other. When a Minimum distance is below, takes place in the participating Cars a warning. When involved in a single one of If no warning is given to motor vehicles, then one will such warning is controlled by the system.
  • Position chain e.g. positions determined by a satellite navigation receiver
  • the receiving Motor vehicle can by comparing its own Position chain with the position chain of the sending Motor vehicle check that of both motor vehicles previously traveled routes are identical and whether the sending vehicle before (downstream) or behind (upstream) from the receiving motor vehicle.
  • the result this comparison is expressed by a measure of relevance, and a warning is only necessary if this relevance measure is big enough.
  • no navigation system i.e. no digital road map needed.
  • the object of the invention is a system and a method for automated communication between a variety of Specify motor vehicles, which is a safe assessment allow if a received warning message for a motor vehicle relevant, and which at the same time as special little effort can be realized, so as possible ensure rapid dissemination in road traffic.
  • the main idea of the invention is a position determining means in the motor vehicle, wherein the position determining means, the means of communication and the Processing and control of such a unit which at least still includes a provision of tolls allows.
  • ETC system Electronic Toll Collection
  • the part of the ETC system comprised of a motor vehicle comprises for positioning a receiver for a satellite Position determination, e.g. from GPS, GLONASS or Galileo satellites, and a processing and control equipment to check and calculate the tolls.
  • the part of the vehicle encompassed by the motor vehicle comprises ETC system (hereinafter referred to as ETC unit) Communications (DSRC, Dedicated Short-Range Communication) to ensure the system function on selected ones Local positions. It will be over a distance of about 50 meters checked at mobile or fixed checkpoints whether the ETC system in the motor vehicle is working correctly, i. especially whether no manipulations were made.
  • Positioning means are for control and correction the position determination by the satellite receiver more Means provided, e.g. a connection to the odometer of the Motor vehicle or an electronic gyroscope in the ETC unit.
  • Means e.g. a connection to the odometer of the Motor vehicle or an electronic gyroscope in the ETC unit.
  • At least their transmitting / receiving device can be ensured in suitable areas of the motor vehicle, e.g. in the bumpers, to be installed.
  • To connect the send / Receiving device to the other modules of the ETC unit becomes, for example, a vehicle-based data network, e.g. CAN (Controlled Area Network). It was once again stressed that this work is not in the frame The invention must be made, but already for the proper operation of the ETC system.
  • CAN Controlled Area Network
  • vehicle-based data network are also the possible connection to the odometer of the motor vehicle and / or the connection particularly easy to carry out of activating agents.
  • a connection can also be wireless, e.g. via "bluetooth” (short-range communication) be.
  • the invention is with differently equipped motor vehicles realizable.
  • Activation and or display means are each additionally provided in different form, either integrated in the ETC unit and / or connected to it.
  • the ETC unit already has in the vehicle via controls, which are used as activating agents can be. It is advantageous, however, that as an activating agent the hazard warning light switch is used. There this usually when approaching a danger point is pressed, the driver must thus perform only one hand.
  • the processing and control resending a message received from the communication medium Message only causes if the distance difference between the current position of the receiving motor vehicle and the position used in the message is less than one determinable limit. This is the passing of the Report only within a relevant geographic area ensured.
  • processing and control means resending one of the means of communication received message only causes if the time difference between the time of receipt of the message and the current one Time is less than a definable limit. So be only current news passed.
  • the output of a message is effected by the display means only when the motor vehicle moves to the position used in the message and / or the distance difference between the current one Position and the position used in the message smaller is a definable limit. This mechanism presents sure that the driver is only given such messages become relevant to him.
  • further activation means such as control buttons for special situations and / or values of vehicle sensors.
  • a detector for taking situational data provided, in addition, in the event of the occurrence of predetermined Situational data automatically generates a message becomes.
  • a message is output as information if as a display means a display and / or a voice output is provided.
  • a display means a display and / or a voice output is provided.
  • These can be integrated into the ETC unit and / or become it used independent components. So you can already in the car existing display means are used, e.g. one Color display. Alternatively, a retrofit can be provided.
  • the connection of the ETC unit with such display means becomes either wired, e.g. via a vehicle-based data network, or wireless, e.g. via short-range communication, executed.
  • on the display means also issued be generated, received and / or sent a message was, if the driver so wishes.
  • a comprises Message the position of the motor vehicle in the generation of Report. This is an assignment of the danger point in Receiving motor vehicle possible.
  • a message can be used more universally if it additionally includes the generation time point and / or a travel speed, for example an averaged or an instantaneous travel speed in the generation of the message, and / or a quality measure characterizing the accuracy of the position information.
  • a position information from the receiving motor vehicle can be determined for a received message. For this purpose, for example, a distance traveled approximately to (t 1 : time of receipt of the message, t 2 : time of retransmission, v: driving speed); be set.
  • a message additionally information about comprising the activation agent generating the message.
  • These Information can be taken into account during further processing of the message and / or the driver on the display means additionally displayed.
  • a more detailed assessment of a received message by a Receiving motor vehicle is achieved by the one received message before re-sending in addition to the Re-transmission time and / or a speed of travel added to the receiving and re-emitting motor vehicle becomes. This allows the message received the modified message Motor vehicle the relevance and / or relevance of the received To judge the message even better.
  • FIG. 1 the principle of operation of the invention is shown.
  • a motor vehicle A warning vehicle
  • a motor vehicle B transport vehicle
  • ETC unit free-use fees
  • the motor vehicle C has been warned in good time before the end of the traffic jam detected by motor vehicle A.
  • the motor vehicles A and C are on the same lane.
  • only a communication means with a relatively short range is required and at the same time only those vehicles supplied with the message for which this is also relevant, namely the moving to the danger location motor vehicles.
  • an ETC unit is provided comprising components of a preferred embodiment of the system according to the invention according to that shown in FIG.
  • FIG. 2 shows components of a preferred embodiment of the system according to the invention.
  • a unit is provided in the motor vehicle, which consists of the components shown in Fig. 2.
  • This unit is already provided for the determination of tolls in the motor vehicle (ETC unit), ie the invention allows additional use of existing components.
  • ETC unit the motor vehicle
  • three different processes are realized according to the invention in each of the three motor vehicles A, B, C, namely a) generate and send a message, b) receive a message and resend a message to other motor vehicles, c) receive and evaluate the message; which are described below.
  • the activating means 8 in the warning motor vehicle A is activated by the processing and control means 2 a Message generated and continuously over the means of communication 1 of the ETC unit of motor vehicle A shipped.
  • the activation unit 8 is designed as a hazard warning light switch and over the CAN bus (Controlled Area Network) of motor vehicle A connected to the ETC unit used in the invention.
  • the message includes that from the position determination means 3 measured current value of the position of the motor vehicle A as well as other position data from the past, which Conclusions on the direction of travel and route of the motor vehicle A permit.
  • the message includes as values the current time determined by the time measuring means 5 and the current, determined by the travel speed measuring means 4 Driving speed of motor vehicle A.
  • the information about the activation unit 8 e.g. a value "1" of the identifier meaning "hazard warning light switch”.
  • the time measuring device 5 determines the time from received GPS values (Global Positioning System), the travel speed measuring means 4 determines the speed of travel of motor vehicle A via the Connection of the odometer to the ETC unit.
  • the message included current values are current at the time of generation a respective message, i. these values will be in front of everyone updated again.
  • the message will be on driving the oncoming lane, e.g. at Motor vehicle B.
  • the values described form the first part of a two-part Message. Their second part is from the warning motor vehicle A with e.g. Zeroes to indicate that the Message not yet transported by any other motor vehicle has been.
  • the memory means 6 for example a conventional RAM memory.
  • the message is provided with time information from the time-measuring means 5, wherein the time information can be the "age" of the message close since receipt until re-sending the message via the communication means 1 of the ETC unit of motor vehicle B. If the message from the sender , ie from the motor vehicle A, has received no or an inaccurate position information, this can be approximately determined and added in the motor vehicle as distance information. For this purpose, for example, a distance traveled approximately to (t 1 : time of receipt of the message, t 2 : time of retransmission, v: driving speed); be set.
  • the "transporting" motor vehicle B sends only messages, which beside the original contents of the message of the warning Motor vehicle A in the first part contain further data, namely the new re-broadcast time and a current one or average own vehicle speed, i. the transport speed the message in the second part.
  • the retransmission is aborted and thus the received Message deleted from the memory means 6 when the to be transmitted Message outside a previously defined maximum distance lies to the current position of the transport vehicle B and / or the message is a previously defined "age", i. Time from Reception of the message until re-transmission has reached (termination condition).
  • the extended Message i. the received message as fixer first Share along with the added variable second part the motor vehicles of the opposite traffic to be warned, e.g. motor vehicle C, constantly from the communication means 1 of the ETC unit sent by motor vehicle B.
  • Fig. 4 the processing of a stored message from Processing and control means 2 shown.
  • First will checked whether a message is relevant, i. whether they are the driver should be issued. In the event that the message is not is to be issued, it is still further in the storage means 6 held. In the event that the message is issued should, from the processing and control means 2 the output the message as information by the display means 7 causes.
  • To output a message as information is one with the ETC unit connected display, together with a voice output, intended.
  • the termination condition is fulfilled, if the item contained in the message is outside a previously defined maximum distance - this case can occur especially with moving dangers - and / or when a previously defined maximum age is reached, i. Time from receipt of the message by carrier B to the current one Time. If the termination condition is met, then the message deleted from the memory means 6.
  • the invention is basically representable on all road classes. However, it is on out-of-town roads, e.g. highways, Federal, county and rural roads, particularly selectively effective, i.e. it will only actually affected motor vehicles warned.
  • the invention is not on the use only a "transporting" motor vehicle B limited. Rather, a message can also be from several motor vehicles B to be transported. Such cases can be, for example occur when a transport vehicle B from a another motor vehicle is overtaken on the same lane, which then also becomes a transport vehicle. Also possible is a repeated "lane change" of a message, wherein at least one of the transport vehicles B the same Lane like the warning motor vehicle A has. Such cases For example, before departures or accesses to Motor vehicle from or on a road providable. By the invention used position information is in any case the assessment of the relevance of a received message for a Motor vehicle ensured.
  • the invention can be implemented with different functional scopes realize each motor vehicle in the participating motor vehicles, i.e. Vehicles can also come with components for only the process "b) receive message and resend one Message to other vehicles "the original ETC unit is used according to the invention.
  • the original ETC unit is used according to the invention.
  • the motor vehicle no activator and no Display means provided.
  • the ETC unit will be special here with the least possible cost high equipment level achieved.
  • the invention at least required components for motor vehicles A, B, C in Fig.
  • ETC unit comprising a communication means and an electronic processing and control system, at least in motor vehicle A additionally as an activating agent to activate a message, connect between ETC unit and hazard lights switch provided and at least in the motor vehicle C additionally display means for output a message as information in the form of one with the ETC unit connected displays, together with a voice output.

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Description

Die Erfindung betrifft ein System zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13.
Auf Autobahnen kommt es immer wieder zu Massenkarambolagen, an denen mehrere Kraftfahrzeuge beteiligt sind und die sich oft bei schlechten Sichtbedingungen, z.B. Nebel, an unübersichtlichen Streckenabschnitten, z.B. hinter einer schlecht einsehbaren Kurve, oder aufgrund von Verkehrsstörungen, z.B. Stauende, Baustelle, ereignen. Ein Grund für das Entstehen solcher Massenunfälle ist, dass die Fahrer von nachfolgenden Kraftfahrzeugen die vor ihnen liegende Gefahr zu spät erkennen und dann nicht mehr in der Lage sind, ihr Kraftfahrzeug rechtzeitig abzubremsen. Zwar lösen viele Fahrer beim Auffahren auf ein Stauende die Warnblinkanlage ihres Kraftfahrzeuges aus, um die nachfolgenden Kraftfahrzeuge zu warnen. Allerdings wird diese Warnung heute nur optisch durch die Blinker des warnenden Kraftfahrzeuges übertragen, wodurch die Warnung nur die unmittelbar folgenden Kraftfahrzeuge erreicht, die sich aber ohnehin schon sehr nahe an der Gefahrenstelle befinden.
Es wurden bereits verschiedene Vorschläge gemacht, um die Warndistanz heutiger optischer Signalisierungssysteme durch Funkwarnsysteme zu erweitern. So wird beispielsweise in der DE 297 24 629 U1 dargelegt, bei einem Unfall die mittels eines Navigationssystems bestimmte Position beteiligter Kraftfahrzeuge manuell oder automatisiert über ein Mobilfunknetz als Meldung auszusenden. Empfangende Kraftfahrzeuge, die ebenfalls mit Mobilfunkgerät und Navigationssystem ausgestattet sind, prüfen sodann, ob eine empfangene Meldung relevant ist, d.h. ob das empfangende Kraftfahrzeug sich der in der Meldung verwendeten Position annähert. In diesem Fall wird die Meldung dem Fahrer als Information ausgegeben. Nachteilig an dieser Art von Systemen ist, dass durch die Verwendung eines Mobilfunknetzes Betriebskosten anfallen, dass solche Systeme nur bei entsprechender Mobilfunkversorgung funktionsfähig sind und dass ein aufwendiger Prozess zur Selektion der für ein Kraftfahrzeug relevanten Meldungen nötig ist. Außerdem ist eine kostspielige Ausstattung des Kraftfahrzeuges notwendig.
Zur Vermeidung solcher Nachteile wurde verschiedentlich eine direkte Kommunikation von Kraftfahrzeug zu Kraftfahrzeug dargelegt, d.h. ohne die Verwendung eines auf externer Infrastruktur basierenden Mobilfunknetzes. So wird in der WO 98/09264 vorgeschlagen, in teilnehmenden Kraftfahrzeugen Kommunikationsmittel zum Senden und Empfangen einer Meldung vorzusehen, wobei in einer kritischen Situation in einem Kraftfahrzeug manuell oder automatisiert die Aussendung der Meldung aktiviert wird. Empfangende Kraftfahrzeuge können anhand der Signalstärke der Meldung deren Relevanz beurteilen. Zwar arbeitet dieses System autonom und somit fallen weder Betriebskosten an, noch wird eine entsprechende externe Infrastruktur benötigt. Jedoch ist die Beurteilung der Relevanz einer empfangenen Meldung durch die Verwendung lediglich der Signalstärke ungenau und es treten beispielsweise Probleme bei parallel verlaufenden Strassen auf. Auch ist wiederum eine spezielle Kraftfahrzeugausstattung notwendig.
Die gattungsbildende EP 0 201 461 B1 offenbart ein System zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen, wobei in jedem der teilnehmenden Kraftfahrzeuge ein Kommunikationsmittel zum Senden und Empfangen von Meldungen, Detektor- und/ oder Aktivierungsmittel zur Erzeugung einer Meldung, Anzeigemittel zur Ausgabe von Information und ein elektronisches Verarbeitungs- und Kontrollmittel vorgesehen sind. Dabei bewirkt das Verarbeitungs- und Kontrollmittel zum einen ein fortlaufendes Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung, sowie weiterhin die fortlaufende Versendung einer Meldung durch das Kommunikationsmittel während der Dauer der Aktivierung des Detektormittels, und außerdem eine eventuelle Ausgabe einer Meldung als Information durch das Anzeigemittel. Dieses System arbeitet ebenfalls autonom und somit fallen weder Betriebskosten an, noch wird eine entsprechende externe Infrastruktur benötigt. Durch die Verwendung der Messgrößen Zeit, zurückgelegter Weg und Geschwindigkeit als Meldungsinhalt wird eine erhöhte Genauigkeit gegenüber der WO 98/09264 erreicht. Auch wird durch die Nutzung von Kraftfahrzeugen auf der Gegenfahrbahn als "Transporteure" von Meldungen eine gezielte Warnung von solchen Kraftfahrzeugen erreicht, die sich auf den Gefahrenort zu bewegen. Jedoch ist beispielsweise bei komplexen Topologien wie bei einem Autobahnkreuz oder bei größeren Werten der Messgrößen die Beurteilung der Relevanz einer empfangenen Meldung problematisch. So kann eine empfangene Meldung z.B. von einem Kraftfahrzeug stammen, das an einem Autobahnkreuz von einer ersten auf eine zweite Autobahn gewechselt ist, was für ein auf der zweiten Autobahn fahrendes Kraftfahrzeug zu einem Fehlalarm führen würde. Außerdem benötigen die Kraftfahrzeuge für die Teilnahme am System wiederum eine kostspielige Ausstattung.
Auch in der DE 100 07 573 C1 wird dargelegt, dass Kraftfahrzeuge sich direkt Warnmeldungen zusenden. Jedes der am Warnprozess beteiligten Kraftfahrzeuge verfügt über ein Kommunikationsmittel zum Senden und Empfangen von Meldungen, wobei zur selektiven Warnung die Meldungen über eine Distanz von ca. 3 km ausgesendet bzw. empfangen werden. Die Meldungen umfassen dabei Informationen über die Position und die Fahrtrichtung aus einem Navigationssystem des warnenden Kraftfahrzeuges.
Die US 6252520 B1 bezieht sich auf System zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen, die jeweils über einen Zustandssensor umfassend eine große Anzahl von Sensoren verfügen. Dies ermöglicht die Überwachung der Annäherung dieser Kraftfahrzeuge untereinander. Wenn ein Mindestabstand unterschritten wird, erfolgt in den beteiligten Kraftfahrzeugen eine Warnung. Wenn in einem einzelnen der beteiligten Kraftfahrzeuge keine Warnung erfolgt, so wird eine derartige Warnung über das System angesteuert.
Des weiteren wird in der nicht vorveröffentlichten, älteren Anmeldung DE 102 25 782.5 vorgeschlagen, eine Folge von vom Kraftfahrzeug zurückgelegten Positionen (Positionskette), z.B. von einem Satellitennavigationsempfänger bestimmte Positionen, mit einer Meldung zu übertragen. Damit wird die Geometrie der von dem sendenden Kraftfahrzeug in jüngster Vergangenheit zurückgelegten Fahrstrecke repräsentiert. Das empfangende Kraftfahrzeug kann durch einen Vergleich seiner eigenen Positionskette mit der Positionskette des sendenden Kraftfahrzeuges prüfen, ob die von beiden Kraftfahrzeugen bisher zurückgelegten Fahrstrecken identisch sind und ob sich das sendende Kraftfahrzeug vor (stromab) oder hinter (stromauf) von dem empfangenden Kraftfahrzeug befindet. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird durch ein Relevanzmaß ausgedrückt, und eine Warnung ist nur notwendig, wenn dieses Relevanzmaß ausreichend groß ist. So kann z.B. auf Autobahnen erkannt werden, ob sich der Sender auf derselben Fahrbahn vor dem Empfänger oder auf der Gegenfahrbahn befindet. Insbesondere wird hierbei in den teilnehmenden Kraftfahrzeugen kein Navigationssystem, d.h. keine digitale Straßenkarte, benötigt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein System sowie ein Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen anzugeben, welche eine sichere Beurteilung ermöglichen, ob eine empfangene Warnmeldung für ein Kraftfahrzeug relevant ist, und welche gleichzeitig mit besonders geringem Aufwand realisierbar sind, um so eine möglichst schnelle Verbreitung im Straßenverkehr sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bezüglich des Systems durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen.
Der Hauptgedanke der Erfindung besteht darin, ein Positionsbestimmungsmittel im Kraftfahrzeug vorzusehen, wobei das Positionsbestimmungsmittel, das Kommunikationsmittel und das Verarbeitungs- und Kontrollmittel von einer solchen Einheit umfasst sind, welche zumindest noch eine Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren zulässt.
Durch die Einführung von Systemen zur Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren (ETC-System, "Electronic Toll Collection") sind alle für eine automatisierte Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen benötigten Komponenten in einer Einheit an Bord des Kraftfahrzeuges vorhanden. Ein derartiges ETC-System wird in der DE 43 04 838 C2 beschrieben. Der von einem Kraftfahrzeug umfasste Teil des ETC-Systems umfasst zur Positionsbestimmung einen Empfänger für eine satellitengestützte Positionsbestimmung, z.B. von GPS-, GLONASS- oder Galileo-Satelliten, und ein Verarbeitungs- und Kontrollmittel zur Prüfung und Berechnung der Wegenutzungsgebühren. Weiterhin umfasst der vom Kraftfahrzeug umfasste Teil des ETC-Systems (im folgenden als ETC-Einheit bezeichnet) ein Kommunikationsmittel (DSRC, "Dedicated Short-Range Communication") zur Sicherstellung der Systemfunktion an ausgewählten Ortspositionen. Dabei wird über eine Distanz von ca. 50 Metern an mobilen oder ortsfesten Kontrollpunkten geprüft, ob das ETC-System im Kraftfahrzeug korrekt arbeitet, d.h. insbesondere ob keine Manipulationen vorgenommen wurden.
Durch die vorgeschriebene Einführung des ETC-Systems zumindest für schwere Nutzfahrzeuge sind mit einem Schlag also alle schweren Nutzfahrzeuge mit den für eine automatisierte Kommunikation untereinander benötigten Komponenten ausgestattet. Somit sind für einen Einsatz des ETC-Systems für das erfindungsgemäße System also lediglich noch Änderungen bei den im Verarbeitungs- und Kontrollmittel der ETC-Einheit auszuführenden Steuerbefehlen nötig. Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet also exakt die Komponenten, wie sie von den ETC-Einheiten bereitgestellt werden.
Mit anderen Worten stehen nach dem Einsatz des ETC-Systems mit modifiziertem Verfahren an Bord des Kraftfahrzeuges ein System sowie ein Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen zur Verfügung. Erfindungsgemäß wird sofort ein hoher Ausstattungsgrad erreicht und damit eine wirkungsvolle Warnungs-Infrastruktur geschaffen. Ein weiterer Vorteil ist, dass zuerst Nutzfahrzeuge abgedeckt werden, welche nicht nur besonders häufig und lange unterwegs sind, sondern auch potentiell die schwersten Unfälle verursachen können. Hieraus werden sofort die gewaltigen wirtschaftlichen Vorteile der Erfindung sichtbar.
Auch wird sofort der überraschende technische Vorsprung gegenüber der gattungsbildenden EP 0 201 461 B1 bzw. dem Stand der Technik deutlich. Zum einen wird durch das beim ETC-System im Kraftfahrzeug vorgesehene Positionsbestimmungsmittel die Genauigkeit der Meldungen signifikant verbessert. Es sei noch einmal besonders betont, dass hierfür kein teures Navigationsgerät im Kraftfahrzeug benötigt wird. Zum anderen ist nicht nur keine zusätzliche Ausrüstung an Bord des Kraftfahrzeuges notwendig, vielmehr wird eine sowieso vorgeschriebene, also bereits vorhandene Ausrüstung nun noch einer zusätzlichen Nutzung zugeführt. Die wirkungsvolle Verhinderung potentieller Unfälle durch die Erfindung fördert wiederum die eventuelle weitere Verbreitung des ETC-Systems. Außerdem wird durch den hohen Ausrüstungsgrad die schnelle Weitergabe der Meldungen gesichert, was die Genauigkeit noch weiter erhöht.
Um die vorgeschriebene Nachrüstung mit der ETC-Einheit einfach zu gestalten und einen störungs- und manipulationsfreien Betrieb sicherzustellen, werden die meisten Baugruppen üblicherweise in einem einzigen Gehäuse zusammengefasst. Dieses wird, um eine bequeme Bedienung zu ermöglichen, beispielsweise im Armaturenbrett des Kraftfahrzeuges verbaut. Hierbei ist eine Vielzahl unterschiedlicher Ausführungsformen möglich. In jedem Fall jedoch bilden Positionsbestimmungsmittel, Verarbeitungs- und Kontrollmittel und Kommunikationsmittel erfindungsgemäß eine standardisierte und somit preisgünstig zu fertigende Einheit. Zur Bedienung der ETC-Einheit sind dabei Aktivierungsmittel, z.B. Tastschalter, und Anzeigemittel, z.B. ein alphanumerisches Display, vorgesehen. Diese Aktivierungs- und Anzeigemittel sind erfindungsgemäß verwendbar.
Beim Positionsbestimmungsmittel sind zur Kontrolle und Korrektur der Positionsbestimmung durch den Satellitenempfänger weitere Mittel vorgesehen, z.B. ein Anschluss an das Odometer des Kraftfahrzeuges oder ein elektronischer Kreisel in der ETC-Einheit. Um eine korrekte Funktion des Kommunikationsmittels sicherzustellen, können zumindest deren Sende-/ Empfangsvorrichtung in dafür geeigneten Bereichen des Kraftfahrzeuges, z.B. in den Stoßfängern, verbaut werden. Zum Anschluss der Sende-/ Empfangsvorrichtung an die weiteren Baugruppen der ETC-Einheit wird beispielsweise ein fahrzeugbasiertes Datennetzwerk, z.B. CAN ("Controlled Area Network"), verwendet. Es sei hier noch einmal betont, dass diese Arbeiten nicht im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden müssen, sondern bereits für den vorschriftsmäßigen Betrieb des ETC-Systems. Durch die Verbindung der erfindungsgemäß verwendeten ETC-Einheit mit dem fahrzeugbasierten Datennetzwerk sind auch der eventuelle Anschluss an das Odometer des Kraftfahrzeuges und/ oder der Anschluss von Aktivierungsmitteln besonders einfach durchzuführen. Selbstverständlich kann eine solche Verbindung auch drahtlos, z.B. über "bluetooth" (Nahbereichskommunikation) ausgeführt sein.
Mit Vorteil wird vorgeschlagen, dass an der automatisierten Kommunikation auch solche Kraftfahrzeuge teilnehmen, in denen lediglich eine geringfügig modifizierte ETC-Einheit vorgesehen ist. Diese Kraftfahrzeuge verfügen nur über das Kommunikationsmittel, das Verarbeitungs- und Kontrollmittel und das Positionsbestimmungsmittel, umfasst von der ETC-Einheit, zur Wiederversendung empfangener Meldungen. Die dafür nötigen Änderungen an der ETC-Einheit sind von besonders einfacher Art. Somit ist es praktisch ohne Mehrkosten möglich, "gewöhnliche" ETC-Einheiten durch erfindungsgemäß verwendete ETC-Einheiten zu ersetzen. Dies ermöglicht eine besonders schnelle Verbreitung der Erfindung.
Die Erfindung ist mit unterschiedlich ausgestatteten Kraftfahrzeugen realisierbar. Aktivierungs- und oder Anzeigemittel sind jeweils zusätzlich in unterschiedlicher Ausprägung vorgesehen, entweder integriert in der ETC-Einheit und/ oder daran angeschlossen. Zwar verfügt die ETC-Einheit im Kraftfahrzeug bereits über Bedienelemente, welche als Aktivierungsmittel eingesetzt werden können. Vorteilhaft ist es jedoch, dass als Aktivierungsmittel der Warnblinklichtschalter verwendet wird. Da dieser üblicherweise bei der Annäherung an eine Gefahrenstelle betätigt wird, muss der Fahrer somit nur einen Handgriff ausführen.
Vorteilhaft ist es, wenn das Verarbeitungs- und Kontrollmittel das Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung nur dann bewirkt, wenn die Entfernungsdifferenz zwischen der aktuellen Position des empfangenden Kraftfahrzeuges und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist. Hiermit wird die Weitergabe der Meldung lediglich innerhalb eines relevanten geographischen Gebietes sichergestellt.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn das Verarbeitungs- und Kontrollmittel das Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung nur dann bewirkt, wenn die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt des Empfangs der Meldung und der aktuellen Zeit kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist. So werden nur aktuelle Meldungen weitergegeben.
Mit Vorteil wird vorgeschlagen, dass die Ausgabe einer Meldung durch das Anzeigemittel nur dann bewirkt wird, wenn das Kraftfahrzeug sich auf die in der Meldung verwendete Position zu bewegt und/ oder die Entfernungsdifferenz zwischen der aktuellen Position und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist. Dieser Mechanismus stellt sicher, dass dem Fahrer nur solche Meldungen zur Kenntnis gegeben werden, die für ihn relevant sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind im Kraftfahrzeug weitere Aktivierungsmittel vorgesehen, beispielsweise Bedientasten für spezielle Situationen und/ oder Werte von Fahrzeugsensoren. Z.B. ist ein Detektor zur Aufnahme situativer Daten vorgesehen, wobei zusätzlich für den Fall des Auftretens vorbestimmter situativer Daten automatisiert eine Meldung erzeugt wird. So wird ein universeller Einsatz der Erfindung erreicht.
Besonders wirkungsvoll wird dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges eine Meldung als Information ausgegeben, wenn als Anzeigemittel ein Display und/ oder eine Sprachausgabe vorgesehen ist. Diese können in der ETC-Einheit integriert sein und/ oder es werden eigenständige Komponenten genutzt. So können bereits im Kraftfahrzeug vorhandene Anzeigemittel genutzt werden, z.B. ein Farb-Display. Alternativ kann eine Nachrüstung vorgesehen sein. Die Verbindung der ETC-Einheit mit solchen Anzeigemitteln wird entweder drahtgebunden, z.B. über ein fahrzeugbasiertes Datennetzwerk, oder drahtlos, z.B. über Nahbereichskommunikation, ausgeführt. Natürlich kann auf dem Anzeigemittel auch ausgegeben werden, dass eine Meldung erzeugt, empfangen und/ oder versendet wurde, falls der Fahrer dies wünscht.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst eine Meldung die Position des Kraftfahrzeugs bei der Erzeugung der Meldung. Hierdurch ist eine Zuordnung des Gefahrenpunktes im empfangenden Kraftfahrzeug möglich.
Besonders präzise wird eine Meldung, wenn diese zusätzlich weitere Positionsdaten von Positionen des Kraftfahrzeuges vor Erzeugung der Meldung umfasst, beispielsweise nach dem in der DE 102 25 782.5 vorgeschlagenen Verfahren.
Universeller verwendbar ist eine Meldung dann, wenn diese zusätzlich den Erzeugungszeitpunkt und/ oder eine Fahrtgeschwindigkeit, z.B. eine gemittelte oder eine momentane Fahrtgeschwindigkeit bei der Erzeugung der Meldung, und/ oder ein Gütemaß kennzeichnend die Genauigkeit der Positionsinformation, umfasst. Hier kann für den Fall, dass das Gütemaß kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist oder dass ein Ausfall der Positionsbestimmungseinheit des die Meldung erzeugenden Kraftfahrzeuges vorliegt, für eine empfangene Meldung eine Positionsinformation vom empfangenden Kraftfahrzeug bestimmt werden. Hierfür kann beispielsweise eine zurückgelegte Entfernung näherungsweise zu
Figure 00110001
(t1: Zeitpunkt des Empfangs der Meldung, t2: Zeitpunkt der Wiederaussendung, v: Fahrgeschwindigkeit); angesetzt werden.
Vorteilhaft ist es, wenn eine Meldung zusätzlich Information über das die Meldung erzeugende Aktivierungsmittel umfasst. Diese Information kann bei der Weiterverarbeitung der Meldung berücksichtigt werden und / oder dem Fahrer auf dem Anzeigemittel zusätzlich angezeigt werden.
Eine genauere Beurteilung einer empfangenen Meldung durch ein empfangendes Kraftfahrzeug wird dadurch erreicht, das einer empfangenen Meldung vor der Wiederaussendung zusätzlich der Wiederaussendungszeitpunkt und / oder eine Fahrtgeschwindigkeit des empfangenden und wiederaussendenden Kraftfahrzeuges hinzugefügt wird. Damit kann das die modifizierte Meldung empfangende Kraftfahrzeug die Aktualität und/ oder Relevanz der empfangenen Meldung noch besser beurteilen.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
das Funktionsprinzip der Erfindung,
Fig. 2
Komponenten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems,
Fig. 3
ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Teils des Wiederaussendens einer empfangenen Nachricht in einer bevorzugten Ausführungsform, und
Fig. 4
ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Teils der Ausgabe einer empfangenen Nachricht in einer bevorzugten Ausführungsform.
In Fig. 1 ist das Funktionsprinzip der Erfindung dargestellt. Ein Kraftfahrzeug A (warnendes Fahrzeug) nähert sich einem Stauende und sendet eine Meldung zur parallel verlaufenden Trasse der Gegenrichtung. Eine solche Meldung wird als Warnung durch ein Kommunikationsmittel einer Einheit im Kraftfahrzeug A, welche auch eine Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren zulässt (ETC-Einheit), ausgesendet. Vom Kommunikationsmittel der ETC-Einheit eines Kraftfahrzeuges B (Transportfahrzeug) wird die Meldung zum Zeitpunkt t=t1 empfangen und dort in einem internen Speicher zwischengespeichert. Dieses Kraftfahrzeug B "trägt" dann die Meldung stromaufwärts, den von der Gefahr potentiell betroffenen Kraftfahrzeugen, d.h. den zu warnenden Kraftfahrzeugen wie z.B. Kraftfahrzeug C entgegen. Das Kraftfahrzeug C (zu warnendes Fahrzeug) empfängt zum Zeitpunkt t=t2 vom auf der gegenüberliegenden Fahrbahn fahrenden Kraftfahrzeug B eine Meldung, als wiederausgesendete Meldung, mit dem Kommunikationsmittel seiner ETC-Einheit. Somit wurde das Kraftfahrzeug C rechtzeitig vor dem von Kraftfahrzeug A entdeckten Stauende gewarnt. Die Kraftfahrzeuge A und C befinden sich auf derselben Fahrbahn. Hierbei wird nur ein Kommunikationsmittel mit relativ geringer Reichweite benötigt und gleichzeitig nur solche Kraftfahrzeuge mit der Meldung versorgt, für welche diese auch relevant ist, nämlich die sich auf den Gefahrenort zu bewegenden Kraftfahrzeuge. In jedem der drei Kraftfahrzeuge A, B, C ist eine ETC-Einheit vorgesehen, umfassend Komponenten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gemäß der in Fig. 2 dargestellten.
In Fig. 2 sind Komponenten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems dargestellt. Für die technische Realisierung des in Fig. 1 gezeigten Systems zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen ist eine Einheit im Kraftfahrzeug vorgesehen, welche aus den in Fig. 2 dargestellten Komponenten besteht. Diese Einheit ist bereits zur Bestimmung von Wegenutzungsgebühren im Kraftfahrzeug vorgesehen (ETC-Einheit), d.h. die Erfindung ermöglicht eine zusätzliche Nutzung bereits vorhandenen Komponenten. Mittels dieser Komponenten werden erfindungsgemäß in jedem der drei Kraftfahrzeuge A, B, C drei unterschiedliche Prozesse realisiert, nämlich
a) Meldung erzeugen und versenden, b) Meldung empfangen und Wiederversenden einer Meldung an andere Kraftfahrzeuge, c) Meldung empfangen und auswerten; welche nachfolgend beschrieben sind.
a) Meldung erzeugen und versenden
Solange das Aktivierungsmittel 8 im warnenden Kraftfahrzeug A aktiviert ist, wird vom Verarbeitungs- und Kontrollmittel 2 eine Meldung erzeugt und kontinuierlich über das Kommunikationsmittel 1 der ETC-Einheit von Kraftfahrzeug A versendet. Die Aktivierungseinheit 8 ist als Warnblinklichtschalter ausgeführt und über den CAN-Bus (Controlled Area Network) von Kraftfahrzeug A mit der erfindungsgemäß verwendeten ETC-Einheit verbunden. Die Meldung umfasst den vom Positionsbestimmungsmittel 3 gemessenen aktuellen Wert der Position des Kraftfahrzeuges A sowie weitere Positionsdaten aus der Vergangenheit, welche Rückschlüsse auf Fahrtrichtung und Streckenverlauf des Kraftfahrzeuges A erlauben. Weiterhin umfasst die Meldung als Werte den aktuellen, vom Zeit-Messmittel 5 bestimmten Zeitpunkt und die aktuelle, vom Fahrtgeschwindigkeits-Messmittel 4 bestimmte Fahrtgeschwindigkeit von Kraftfahrzeug A. Außerdem umfasst die Meldung als Gefahrentypkennung die Information über die Aktivierungseinheit 8, also z.B. einen Wert "1" des Kennzeichners in der Bedeutung " Warnblinklichtschalter". Das Zeit-Messmittel 5 bestimmt den Zeitpunkt aus empfangenen GPS-Werten (Global Po-sitioning System), das Fahrtgeschwindigkeits-Messmittel 4 bestimmt die Fahrtgeschwindigkeit von Kraftfahrzeug A über den Anschluss des Odometers an der ETC-Einheit. Die von der Meldung umfassten aktuellen Werte sind aktuell zum Zeitpunkt der Erzeugung einer jeweiligen Meldung, d.h. diese Werte werden vor jedem erneuten Aussenden aktualisiert. Die Meldung wird an auf der Gegenfahrbahn fahrende Kraftfahrzeuge versendet, z.B. an Kraftfahrzeug B.
Die beschriebenen Werte bilden den ersten Teil einer zweiteiligen Nachricht. Deren zweiter Teil ist vom warnenden Kraftfahrzeug A mit z.B. Nullen belegt, um zu kennzeichnen, dass die Nachricht noch von keinem anderen Kraftfahrzeug transportiert wurde.
b) Meldung empfangen und Wiederversenden einer Meldung an andere Kraftfahrzeuge
Wenn das die Meldung empfangende Kraftfahrzeug der Gegenfahrbahn B als Übermittler der Meldung für die Kraftfahrzeuge der Fahrbahn fungiert, auf dem sich die Gefahr befindet, wird die empfangene Meldung sofort wieder ausgesendet, ohne dass dies dem Fahrer zur Kenntnis gebracht wird. Dies geschieht gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Ablaufdiagramm.
Nach Empfang der Meldung über das Kommunikationsmittel 1 der ETC-Einheit von Kraftfahrzeug B wird diese zunächst im Speichermittel 6, z.B. einem herkömmlichen RAM-Speicher, gespeichert. Die Meldung wird mit einer Zeitinformation aus dem Zeit-Messmittel 5 versehen, wobei die Zeitinformation auf das "Alter" der Meldung schließen lässt seit Empfang bis zum Wiederversenden der Nachricht über das Kommunikationsmittel 1 der ETC-Einheit von Kraftfahrzeug B. Falls die Meldung vom Versender, d.h. vom Kraftfahrzeug A, keine bzw. eine ungenaue Positionsinformation erhalten hat, kann diese näherungsweise im Kraftfahrzeug als Abstandsinformation ermittelt und hinzugefügt werden. Hierfür kann beispielsweise eine zurückgelegte Entfernung näherungsweise zu
Figure 00150001
(t1: Zeitpunkt des Empfangs der Meldung, t2 : Zeitpunkt der Wiederaussendung, v: Fahrgeschwindigkeit); angesetzt werden.
Das "transportierende" Kraftfahrzeug B versendet nur Meldungen, welche neben dem ursprünglichen Inhalt der Meldung des warnenden Kraftfahrzeuges A im ersten Teil weitere Daten enthalten, nämlich den neuerlichen Wiederaussendezeitpunkt und eine aktuelle oder gemittelte eigene Fahrgeschwindigkeit, d.h. die Transportgeschwindigkeit der Meldung im zweiten Teil.
Das Wiederaussenden wird abgebrochen und damit die empfangene Meldung aus dem Speichermittel 6 gelöscht, wenn die zu übermittelnde Meldung außerhalb einer zuvor definierten maximalen Distanz zur aktuellen Position des Transportfahrzeugs B liegt und/oder die Meldung ein zuvor definiertes "Alter", d.h. Zeit vom Empfang der Meldung bis zum Wiederaussenden, erreicht hat (Abbruchbedingung).
Falls die Abbruchbedingung noch nicht erfüllt ist, wird die erweiterte Meldung, d.h. die empfangene Meldung als fixer erster Teil zusammen mit dem hinzugefügten variablen zweiten Teil an die zu warnenden Kraftfahrzeuge des.Gegenverkehrs, z.B. Kraftfahrzeug C, ständig vom Kommunikationsmittel 1 der ETC-Einheit von Kraftfahrzeug B versendet.
c) Meldung empfangen und auswerten
Empfängt ein zu warnendes Kraftfahrzeug welches sich auf die Gefahr zu bewegt, z.B. Kraftfahrzeug C, die Meldung, so wird diese zunächst im Speichermittel 6 gespeichert. In Abhängigkeit von der vom Positionsbestimmungsmittel 3 gemessenen aktuellen Position wird dann vom Verarbeitungs- und Kontrollmittel 2 bestimmt, ob die gespeicherte Meldung zum gegebenen Zeitpunkt an den Fahrer ausgegeben werden soll, siehe Fig. 4.
In Fig. 4 ist die Verarbeitung einer gespeicherten Meldung vom Verarbeitungs- und Kontrollmittel 2 dargestellt. Zuerst -wird geprüft, ob eine Meldung relevant ist, d.h. ob sie dem Fahrer ausgegeben werden soll. Für den Fall, dass die Meldung nicht ausgegeben werden soll, wird sie noch weiter im Speichermittel 6 gehalten. Für den Fall, dass die Meldung ausgegeben werden soll, wird vom Verarbeitungs- und Kontrollmittel 2 die Ausgabe der Meldung als Information durch das Anzeigemittel 7 bewirkt. Zur Ausgabe einer Meldung als Information sind ein mit der ETC-Einheit verbundenes Display, zusammen mit einer Sprachausgabe, vorgesehen.
Sodann wird für eine gespeicherte Meldung geprüft, ob sie weiter im Speichermittel 6 gehalten werden soll oder ob eine Abbruchbedingung erfüllt ist. Die Abbruchbedingung ist dabei erfüllt, wenn die in der Meldung enthaltene Position außerhalb einer zuvor definierten maximalen Distanz liegt - dieser Fall kann insbesondere bei bewegten Gefahren auftreten - und/ oder wenn ein zuvor definiertes maximales Alter erreicht ist, d.h. Zeit vom Empfang der Nachricht durch den Träger B bis zum aktuellen Zeitpunkt. Wenn die Abbruchbedingung erfüllt ist, so wird die Meldung aus dem Speichermittel 6 gelöscht.
Die Erfindung ist grundsätzlich auf allen Straßenklassen darstellbar. Jedoch ist sie auf Außerortstraßen, z.B. Autobahnen, Bundes-, Kreis- und Landstraßen, besonders selektiv wirksam, d.h. es werden auch nur tatsächlich betroffene Kraftfahrzeuge gewarnt. Dabei ist die Erfindung natürlich nicht auf den Einsatz nur eines "transportierenden" Kraftfahrzeuges B beschränkt. Vielmehr kann eine Meldung auch von mehreren Kraftfahrzeugen B transportiert werden. Solche Fälle können beispielsweise auftreten, wenn ein Transportfahrzeug B von einem weiteren Kraftfahrzeug auf der selben Fahrspur überholt wird, welches dann ebenfalls zum Transportfahrzeug wird. Ebenfalls möglich ist ein mehrmaliger "Fahrspurwechsel" einer Meldung, wobei wenigstens eines der Transportfahrzeuge B die gleiche Fahrspur wie das warnende Kraftfahrzeug A hat. Solche Fälle sind beispielsweise vor Abfahrten oder nach Zufahrten von Kraftfahrzeug von bzw. auf eine Straße vorsehbar. Durch die erfindungsgemäß verwendete Positionsinformation ist in jedem Fall die Beurteilung der Relevanz einer empfangenen Meldung für ein Kraftfahrzeug sichergestellt.
Die Erfindung lässt sich mit unterschiedlichen Funktionsumfängen je Kraftfahrzeug bei den teilnehmenden Kraftfahrzeugen realisieren, d.h. es können Fahrzeuge auch mit Komponenten für nur den Prozess "b) Meldung empfangen und Wiederversenden einer Meldung an andere Kraftfahrzeuge" ausgestattet werden. Hierzu wird die ursprüngliche ETC-Einheit erfindungsgemäß verwendet. Dabei sind im Kraftfahrzeug keine Aktivierungsmittel und keine Anzeigemittel vorgesehen. Durch den vorgeschriebenen Einsatz der ETC-Einheit wird hier mit geringst möglichen Kosten ein besonders hoher Ausstattungsgrad erreicht. Die erfindungsgemäß mindestens benötigten Komponenten für die Kraftfahrzeuge A, B, C in Fig.1 sind eine ETC-Einheit umfassend ein Kommunikationsmittel und ein elektronisches Verarbeitungs- und Kontrollmittel, wenigstens im Kraftfahrzeug A zusätzlich als Aktivierungsmittel zur Aktivierung einer Meldung eine Verbindung zwischen ETC-Einheit und Warnblinklichtschalter vorgesehen sowie wenigstens im Kraftfahrzeug C zusätzlich Anzeigemittel zur Ausgabe einer Meldung als Information in Form eines mit der ETC-Einheit verbundenen Displays, zusammen mit einer Sprachausgabe.

Claims (26)

  1. System zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen (A, B, C), bei dem in einem Teil der teilnehmenden Kraftfahrzeuge vorhanden sind:
    vom Fahrer betätigbare Aktivierungsmittel (8) zur Aktivierung einer Meldung,
    ein Kommunikationsmittel (1) zum Empfangen und Senden von Meldungen,
    Anzeigemittel (7) zur Ausgabe von Information sowie
    ein elektronisches Verarbeitungs- und Kontrollmittel (2); wobei das Verarbeitungs- und Kontrollmittel ein fortlaufendes Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung bewirkt, die Erzeugung und fortlaufende Versendung der aktivierten Meldung durch das Kommunikationsmittel während der Dauer der Aktivierung des Aktivierungsmittels bewirkt, und eine Ausgabe einer Meldung als Information durch das Anzeigemittel bewirkt,
    dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein Positionsbestimmungsmittel (3) im Kraftfahrzeug vorgesehen ist, wobei das Positionsbestimmungsmittel, das Kommunikationsmittel und das Verarbeitungs- und Kontrollmittel von einer solchen Einheit umfasst sind, welche zumindest noch eine Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren zulässt.
  2. System nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass in einem anderen Teil der teilnehmenden Kraftfahrzeuge nur das Kommunikationsmittel, das Verarbeitungs- und Kontrollmittel und das Positionsbestimmungsmittel umfasst von der Einheit, welche zumindest noch die Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren zulässt, vorgesehen sind.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Positionsbestimmungsmittel einen Empfänger für eine satellitengestützte Positionsbestimmung umfasst.
  4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmittel als Kurzreichweiten-Kommunikationsmittel ausgebildet ist und Meldungen über eine Distanz von ca. 50 Metern sendet und empfängt.
  5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die teilnehmenden Kraftfahrzeuge Nutzfahrzeuge sind.
  6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivierungsmittel als Warnblinklichtschalter ausgeführt ist.
  7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verarbeitungs- und Kontrollmittel das Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung nur dann bewirkt, wenn die Entfernungsdifferenz zwischen der aktuellen Position des empfangenden Kraftfahrzeuges und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verarbeitungs- und Kontrollmittel das Wiederaussenden einer vom Kommunikationsmittel empfangenen Meldung nur dann bewirkt, wenn die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt des Empfangs der Meldung und der aktuellen Zeit kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabe einer Meldung durch das Anzeigemittel nur dann bewirkt wird, wenn das Kraftfahrzeug sich auf die in der Meldung verwendete Position zu bewegt.
  10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabe einer Meldung durch das Anzeigemittel nur dann bewirkt wird, wenn die Entfernungsdifferenz zwischen der aktuellen Position und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftfahrzeug weitere Aktivierungsmittel vorgesehen sind.
  12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Anzeigemittel ein Display und/ oder eine Sprachausgabe vorgesehen ist.
  13. Verfahren zur automatisierten Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen (A, B, C), umfassend die Schritte:
    Erzeugen und fortlaufendes Versenden einer Meldung durch ein Kommunikationsmittel (1) während der Dauer der Aktivierung eines im Kraftfahrzeug vorgesehenen Aktivierungsmittels (8), alternativ
    Empfangen einer Meldung und fortlaufendes Wiederaussenden durch das Kommunikationsmittel, oder
    Ausgeben einer Meldung als Information durch ein im Kraftfahrzeug vorgesehenes Anzeigemittel (7),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Meldung wenigstens eine Positionsinformation umfasst und
    das Verfahren auf einer solchen Einheit abläuft, welche zumindest noch eine Bestimmung von Wegebenutzungsgebühren zulässt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung die Position des die Meldung erzeugenden Kraftfahrzeuges umfasst.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung zusätzlich Positionsdaten von Positionen des Kraftfahrzeuges vor Erzeugung der Meldung umfasst.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung zusätzlich die Erzeugungszeit der Meldung umfasst.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung zusätzlich eine Fahrtgeschwindigkeit des die Meldung erzeugenden Kraftfahrzeuges umfasst.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung zusätzlich ein Gütemaß kennzeichnend die Genauigkeit der Positionsinformation umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass, wenn das Gütemaß kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist, für eine empfangene Meldung eine Positionsinformation vom empfangenden Kraftfahrzeug bestimmt wird.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung zusätzlich Informationen über das die Meldung erzeugende Aktivierungsmittel umfasst.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass einer empfangenen Meldung vor der Wiederaussendung zusätzlich der Wiederaussendungszeitpunkt und / oder eine Fahrtgeschwindigkeit des empfangenden und wiederaussendenden Kraftfahrzeuges hinzugefügt wird.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine empfangene Meldung nur dann wiederausgesendet wird, wenn die Entfernungsdifferenz-zwischen der aktuellen Position des empfangenden Kraftfahrzeuges und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine empfangene Meldung nur dann wiederausgesendet wird, wenn die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt des Empfangs der Meldung und der aktuellen Zeit kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung als Information durch das im Kraftfahrzeug vorgesehene Anzeigemittel nur dann ausgegeben wird, wenn das Kraftfahrzeug sich auf die in der Meldung verwendete Position zu bewegt.
  25. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung als Information durch des im Kraftfahrzeug vorgesehene Anzeigemittel nur dann ausgegeben wird, wenn die Entfernungsdifferenz zwischen der aktuellen Position und der in der Meldung verwendeten Position kleiner als ein festlegbarer Grenzwert ist.
  26. Computerprogramm-Produkt, das auf einem computergeeigneten Medium gespeichert ist und computerlesbare Programmcodemittel aufweist, die ein im Kraftfahrzeug vorhandenes Verarbeitungs- und Kontrollmittel veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 25 durchzuführen, wenn das Programm in dem Verarbeitungs- und Kontrollmittel ausgeführt wird.
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