EP1750237A1 - Verkehrssteuerungsanlage und Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen - Google Patents

Verkehrssteuerungsanlage und Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen Download PDF

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EP1750237A1
EP1750237A1 EP06117086A EP06117086A EP1750237A1 EP 1750237 A1 EP1750237 A1 EP 1750237A1 EP 06117086 A EP06117086 A EP 06117086A EP 06117086 A EP06117086 A EP 06117086A EP 1750237 A1 EP1750237 A1 EP 1750237A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
communication device
traffic control
traffic
control system
vehicle
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.)
Withdrawn
Application number
EP06117086A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Paul Dr. Mathias
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens 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.)
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1750237A1 publication Critical patent/EP1750237A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07—Controlling traffic signals
    • G08G1/081—Plural intersections under common control

Definitions

  • the invention relates to a method for communication between adjacent traffic control systems, such as traffic lights at road junctions.
  • the invention further relates to a traffic control system for controlling a traffic flow which exchanges information with adjacent traffic control systems.
  • the coordination of local traffic light control systems in a road network is realized to date via the communication with central control computers (traffic control centers).
  • Data is collected at the light signal controllers and sent to the central computer, where the incoming data of the individual intersections are processed in a central control model.
  • central control model For this purpose (because of the usually existing restrictions of the data connections) almost exclusively prepared, ie statistically condensed data is sent to the central authority.
  • the control information determined in the control computer is finally sent back to the individual traffic signal controls in order to be taken into account in the local control.
  • a disadvantage of such a central control is that the determined control information is based on compressed data and can only take into account the traffic density with a time delay.
  • a method for communication between adjacent traffic control systems each having a short-range communication device.
  • the method includes the steps of communicating control data of a first one of the traffic control systems to a vehicle that is within range of the short-range communication device of the first traffic control system, transmitting the control data previously received from the first traffic control device from the communication device of the vehicle to a second one of Traffic control systems, in the range of which the vehicle has come, and the operation of the second traffic control system depending on the received control data.
  • the method according to the invention is based on the idea of having status and control data of adjacent traffic control systems, for example traffic lights and the like, transported directly by the passing vehicles. This can be advantageously realized in particular if vehicles are equipped with a communication device and the traffic control systems for detecting the vehicles within their range are equipped with a short-range communication device.
  • the method according to the invention it is possible to use already existing devices to provide direct communication between adjacent traffic control systems allow to build without a separate data path between the traffic control systems.
  • At least one of the information, time position of red phases, time position of green phases, timestamp of the current time of entry of the vehicle into the coverage area of the short-range communication device, cycle time, measured traffic values, utilization rates and turn rates can be transmitted as control data to the communication device of the vehicle ,
  • the second traffic control system determines the second traffic control system from the control data, in particular the time stamp, the travel time of the vehicle from the first traffic control system, the second traffic control system is operated depending on the determined travel time.
  • the control data in particular the time stamp
  • the travel time of the vehicle from the first traffic control system
  • the second traffic control system is operated depending on the determined travel time.
  • dynamic green waves can arise through self-organization, which are optimized according to the current traffic load in one or the other direction of the road.
  • additional information for optimizing the local control of the traffic control system can be provided from the travel time determined, since conclusions can be drawn on the tailback periods and thus also on the actual traffic demand of the road route on the basis of standard methods.
  • a traffic control system for controlling a traffic flow.
  • the traffic control system comprises a signaling device for outputting a perceptible signal to a user of a vehicle.
  • the traffic control system further includes a short-range communication device configured to communicate control data to a communication device of the vehicle that is in range of the short-range communication device, and / or to receive control data from the communication device of the vehicle.
  • a control unit is provided, to operate the signaling device depending on the received control data.
  • the traffic control system has a short-range communication device, via which information from adjacent traffic control systems, which are transported by a communication device of a vehicle, can be received, so that a plurality of short-range communication devices can communicate with each other without the need for a central control computer.
  • control unit may be provided to determine from the control data, in particular a time stamp contained therein, the travel time of the vehicle from a further traffic control system and to operate the signaling device depending on the determined travel time.
  • a communication apparatus for a vehicle having receiving means for receiving control data from a short-range communication means of a first traffic control equipment located within the range of the communication equipment, a storage unit for storing the control data, and a transmission means for transmitting the received control data to a short-range communication device of a second traffic control system, within reach of which the vehicle has arrived.
  • FIG. 1 schematically shows a traffic control system 1 which has a first traffic control installation 2 and a second traffic control installation 3.
  • the traffic control systems 2, 3 have a first and a second control device 4, 5, by which a first and second signaling device 6, 7 are controlled.
  • the signaling devices 6, 7 may, as shown, for example, in the form of a traffic light system, or be designed as an electronic billboard and the like.
  • the control devices 4, 5 can autonomously control the respective signaling device 6, 7 according to a control protocol to direct the traffic flow and can be connected to a central control computer (not shown), which provides control information for the connected traffic control systems 2, 3.
  • the signaling devices 6, 7 are provided with first and second short-range communication devices 8, 9, which are also connected to respective control devices.
  • the short-range communication devices 8, 9 are designed to establish a data connection with a vehicle-mounted communication device and to transmit or receive data as soon as the vehicle comes within reach.
  • the range of the short-range communication device is limited, so that only communication devices can be detected in vehicles within a predetermined radius of, for example, 50 to 100 meters.
  • Short-range communication devices 8, 9 are already used today for the traffic volume, for example at a To determine intersection by the number of vehicles (via the communication devices therein) is detected, which are in the range of the corresponding short-range communication device 8, 9.
  • the traffic control systems 2, 3 can exchange data with one another without having to provide an additional data path additionally.
  • a vehicle 10 which has a communication device 11, control data from the first traffic control system 8 are transmitted as soon as the vehicle 10 is within range of the short-range communication device 8.
  • the control data is stored in the communication device 11. If the vehicle 10 arrives on its way into the reception range of the second short-range communication device 9 of the second traffic control system 3, the communication device 11 of the vehicle 10 automatically transmits the stored control data to the second traffic control system 3.
  • the transmission of the control data can be started automatically or only after Prompt be made by the short-range communication device.
  • the received control data are made available to the control device 5 and the control of the traffic control system, in particular of the signaling device 7, is performed depending on the received control data.
  • the second traffic control system 3 can also transmit corresponding self-generated or generated control data to the communication device 11 of the vehicle 10, so that the vehicle, if it comes within the range of another traffic control system, can pass on this data to the further traffic control system.
  • the respective traffic control system As a control data, the respective traffic control system, the temporal position of red phases, the temporal position of green phases, which include cycle time, measured traffic values, utilization level information, and turn rates.
  • the traffic control system which receives the control data can direct the traffic flows in such a way that the traffic flow is as smooth as possible.
  • information about the temporal position of green phases can be synchronized in conjunction with a determinable travel time between the range of the first traffic control system and the second traffic control system of the switching cycle of the traffic control system so that a "green wave" is achieved for vehicles at least one direction of travel. Synchronization is possible, in particular, if the cycle duration of adjacent traffic control systems is substantially the same, so that the green phases are offset from each other in time, in particular by the travel time of the vehicle between the relevant traffic control systems.
  • control devices 4, 5 each have a timer (not shown), wherein the first traffic control system 2 transmits the communication device in the vehicle a time stamp with the current time as part of the control data.
  • the second traffic control system can determine the travel time of the vehicle from this and the current time then present.
  • the short-range communication device may perform, for example, a wireless communication according to a WLAN or a dedicated protocol, or an infrared or other short-range communication type having a limited range.
  • the traffic control system 2 includes, as described with reference to the first traffic control system of Figure 1, a signaling device 6 in the form of a traffic light system, a control device 4 and a Short-range communication device 8.
  • the control device 4 controls the signaling device 6 in accordance with a predetermined control protocol.
  • the short-range communication device 8 comprises an antenna 20 with which signals transmitted by the communication device 11 of a vehicle 10 can be received.
  • the received signals are received in a transmitting / receiving device 21 and buffered in a memory unit 22.
  • the memory unit 22 can be called up by the control device 4 and the control protocol can be adapted according to the control data stored there.
  • the transceiver 21 further information can be received from the vehicles within range of the short-range communication device 8, for example, to detect the number of vehicles in the range of the short-range communication device 8, as well as their directions and speeds and on the Store unit 22 of the controller 4 to provide.
  • the control device 4 can use this information to determine the traffic load in its area and to buffer the traffic load as control data in the memory device 22.
  • the control data thus determined are now sent to a communication device 11 of a vehicle by means of the transceiver 21 via the antenna 20, so that the vehicle transports the control data to a next adjacent traffic control system.
  • control data having identical or nearly identical content is repeatedly transmitted to the communication devices of a plurality of vehicles.
  • FIG. 3 shows a communication device 11 as a block diagram with which a vehicle can be equipped in order to be able to serve as communication means between two adjacent traffic control systems.
  • the communication device 11 has a transmitting-receiving antenna 31, so that control data can be sent from the transmitting-receiving device 32.
  • the control data is at Transport by the vehicle stored in the storage unit 33 and retrieved as needed to send the control data via the transceiver 32 to the in-range short range communication device.
  • vehicle data may be provided in a detection unit 34, which may also be sent to the short-range communication device.
  • the vehicle data may include at least one of the following information: vehicle speed, direction of travel, driver's destination, vehicle identification number, and other information that may be useful to control the traffic control systems.
  • the control data may further include information about the time of entry of the vehicle into the range of the short-range communication device of the corresponding traffic control system, so that the nearest traffic control system can determine therefrom and from the current time the travel time of the vehicle between the respective traffic control systems.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen (2, 3), die jeweils eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (8, 9) mit einer vorbestimmten Reichweite aufweisen, mit folgenden Schritten:
Übermitteln von Steuerdaten einer ersten der Verkehrsteuerungsanlagen (2) an ein Kommunikationsgerät (11) eines Fahrzeugs (10), das sich in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung der ersten Verkehrssteuerungsanlage befindet;
- Übermitteln der zuvor von der ersten Verkehrsteuerungsanlage (2) empfangenen Steuerdaten von dem Kommunikationsgerät (11) des Fahrzeugs (10) an eine zweite der Verkehrsteuerungsanlagen (3), in dessen Reichweite das Fahrzeug (10) gelangt ist;
- Betreiben der zweiten Verkehrssteuerungsanlage (3) abhängig von den empfangenen Steuerdaten.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen, wie beispielsweise Ampelanlagen an Fahrbahnkreuzungen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verkehrssteuerungsanlage zur Steuerung eines Verkehrsflusses, die Informationen mit benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen austauscht.
  • Die Koordination von lokalen Lichtsignalsteuerungen in einem Straßennetz wird bis heute über die Kommunikation mit zentralen Steuerungsrechnern (Verkehrsrechnerzentralen) realisiert. Dabei werden Daten an den Lichtsignalsteuerungen erfasst und an den Zentralrechner gesendet, wo die eingehenden Daten der einzelnen Kreuzungen in einem zentralen Steuerungsmodell verarbeitet werden. Dazu werden (wegen der üblicherweise existierenden Restriktionen der Datenverbindungen) fast ausschließlich aufbereitete, also statistisch verdichtete Daten an die zentrale Instanz verschickt. Die in dem Steuerungsrechner ermittelten Steuerinformationen werden schließlich wieder an die einzelnen Lichtsignalsteuerungen gesendet, um dort in der lokalen Steuerung berücksichtigt zu werden.
  • Ein Nachteil einer solchen zentralen Steuerung besteht darin, dass die ermittelten Steuerungsinformationen auf verdichteten Daten basieren und erst mit einer Zeitverzögerung die Verkehrsdichte berücksichtigen kann.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen zur Verfügung zu stellen, die in einfacher Weise direkt, d.h. ohne Umweg über einen Steuerungsrechner mit benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen kommunizieren können, um einen Verkehrsfluss in verbesserter Weise zu steuern.
  • Es ist weiterhin eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verkehrssteuerungsanlage zur Verfügung zu stellen, die Informationen von benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen erhalten kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, die Verkehrssteuerungsanlage nach Anspruch 4, sowie durch das Kommunikationsgerät nach Anspruch 7 gelöst.
  • Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen vorgesehen, die jeweils eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung aufweisen. Das Verfahren umfasst die Schritte des Übermittelns von Steuerdaten einer ersten der Verkehrsteuerungsanlagen an ein Fahrzeug, das sich in einer Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung der ersten Verkehrssteuerungsanlage befindet, des Übermittelns der zuvor von der ersten Verkehrsteuerungsanlage empfangenen Steuerdaten von dem Kommunikationsgerät des Fahrzeugs an eine zweite der Verkehrsteuerungsanlagen, in dessen Reichweite das Fahrzeug gelangt ist, und des Betreibens der zweiten Verkehrssteuerungsanlage abhängig von den empfangenen Steuerdaten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren basiert auf der Idee, Status- und Steuerungsdaten benachbarter Verkehrssteuerungsanlagen, beispielsweise Ampelanlagen und ähnliches, direkt durch die vorbeifahrenden Fahrzeuge transportieren zu lassen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft realisierbar, wenn Fahrzeuge mit einem Kommunikationsgerät ausgestattet sind und die Verkehrssteuerungsanlagen zur Erfassung der Fahrzeuge in ihrer Reichweite mit einer Nahbereichskommunikationseinrichtung ausgestattet sind. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, bereits bestehende Einrichtungen zu nutzen, um eine direkte Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen zu ermöglichen, ohne einen separaten Datenweg zwischen den Verkehrssteuerungsanlagen aufzubauen.
  • Vorzugsweise können als Steuerdaten mindestens eine der Informationen, zeitliche Position von Rotphasen, zeitliche Position von Grünphasen, Zeitstempel der aktuellen Zeit des Eintritts des Fahrzeugs in den Reichweitenbereich der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung, Zykluszeit, gemessene Verkehrswerte, Auslastungsgrade und Abbiegeanteile an das Kommunikationsgerät des Fahrzeugs übermittelt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ermittelt die zweite Verkehrssteuerungsanlage aus den Steuerdaten, insbesondere des Zeitstempels, die Reisezeit des Fahrzeugs von der ersten Verkehrssteuerungsanlage, wobei die zweite Verkehrssteueranlage abhängig von der ermittelten Reisezeit betrieben wird. Auf diese Weise können insbesondere dynamische grüne Wellen durch Selbstorganisation entstehen, die entsprechend der aktuellen Verkehrsbelastung in der einen oder anderen Straßenrichtung optimiert werden. Ferner können aus der ermittelten Reisezeit zusätzliche Informationen zur Optimierung der lokalen Steuerung der Verkehrssteuerungsanlage bereitgestellt werden, denn aus den Reisezeiten können auf der Basis von Standardmethoden Rückschlüsse auf die Rückstaulängen und damit auch auf die tatsächliche Verkehrsnachfrage der Straßenstrecke durchgeführt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Verkehrssteuerungsanlage zur Steuerung eines Verkehrsflusses vorgesehen. Die Verkehrssteuerungsanlage umfasst eine Signalisierungseinrichtung zum Ausgeben eines wahrnehmbaren Signals an einen Benutzer eines Fahrzeugs. Die Verkehrssteuerungsanlage umfasst weiterhin eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung, die ausgestaltet ist, um Steuerdaten an ein Kommunikationsgerät des Fahrzeugs zu übermitteln, das sich in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung befindet, und/oder um Steuerdaten von dem Kommunikationsgerät des Fahrzeugs zu empfangen. Ferner ist eine Steuereinheit vorgesehen, um die Signalisierungseinrichtung abhängig von den empfangenen Steuerdaten zu betreiben.
  • Die erfindungsgemäße Verkehrssteuerungsanlage weist eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung auf, über die Informationen von benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen, die durch ein Kommunikationsgerät eines Fahrzeugs transportiert werden, empfangen werden können, so dass mehrere Nahbereichs-Kommunikationseinrichtungen miteinander kommunizieren können, ohne das ein zentraler Steuerungsrechner vorgesehen sein muss.
  • Vorzugsweise kann die Steuereinheit vorgesehen sein, um aus den Steuerdaten, insbesondere einem darin enthaltenen Zeitstempel, die Reisezeit des Fahrzeugs von einer weiteren Verkehrssteuerungsanlage zu ermitteln und um die Signalisierungseinrichtung abhängig von der ermittelten Reisezeit zu betreiben.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kommunikationsgerät für ein Fahrzeug vorgesehen, wobei das Kommunikationsgerät eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Steuerdaten von einer Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung einer ersten Verkehrsteuerungsanlage, die sich in Reichweite des Kommunikationsgerätes befindet, eine Speichereinheit zum Speichern der Steuerdaten und eine Sendeeinrichtung zum Übermitteln der empfangenen Steuerdaten an eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung einer zweiten Verkehrsteuerungsanlage, in dessen Reichweite das Fahrzeug gelangt ist, aufweist. Mithilfe des erfindungsgemäßen Kommunikationsgeräts ist es möglich, dass ein Fahrzeug als Übermittler von Steuerdaten zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen benutzt werden kann.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    ein Verkehrssteuerungssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
    Figur 2
    eine Verkehrssteuerungsanlage gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
    Figur 3
    ein Blockschaltbild eines Kommunikationsgeräts für ein Fahrzeug.
  • In Figur 1 ist schematisch ein Verkehrssteuerungssystem 1 dargestellt, das eine erste Verkehrssteuerungsanlage 2 und eine zweite Verkehrssteuerungsanlage 3 aufweist. Die Verkehrssteuerungsanlagen 2, 3 weisen eine erste bzw. eine zweite Steuereinrichtung 4, 5 auf, durch die eine erste bzw. zweite Signalisierungseinrichtung 6, 7 gesteuert werden. Die Signalisierungseinrichtungen 6, 7 können, wie dargestellt, beispielsweise in Form einer Ampelanlage, oder auch als eine elektronische Hinweistafel und dergleichen ausgebildet sein. Die Steuereinrichtungen 4, 5 können autonom die jeweilige Signalisierungseinrichtung 6, 7 gemäß einem Steuerungsprotokoll steuern, um den Verkehrsfluss zu lenken und können mit einem zentralen Steuerungsrechner (nicht gezeigt) verbunden sein, der eine Steuerinformation für die angeschlossenen Verkehrssteuerungsanlagen 2, 3 bereitstellt.
  • Die Signalisierungseinrichtungen 6, 7 sind mit einer ersten bzw. zweiten Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8, 9 versehen, die ebenfalls mit jeweiligen Steuereinrichtungen verbunden sind.
  • Die Nahbereichs-Kommunikationseinrichtungen 8, 9 sind so gestaltet, um eine Datenverbindung mit einem in einem Fahrzeug befindlichen Kommunikationsgerät aufzubauen und Daten zu übertragen bzw. zu empfangen, sobald das Fahrzeug in Reichweite gelangt. Die Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung ist beschränkt, so dass nur Kommunikationsgeräte in Fahrzeugen in einem vorbestimmten Umkreis von beispielsweise 50 bis 100 Metern detektiert werden können. Nahbereichs-Kommunikationseinrichtungen 8, 9 werden heutzutage bereits dafür verwendet, das Verkehrsaufkommen z.B. an einer Straßenkreuzung zu ermitteln, indem die Anzahl der Fahrzeuge (über die darin befindlichen Kommunikationsgeräte) detektiert wird, die sich in der Reichweite der entsprechenden Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8, 9 befinden.
  • Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Verkehrssteuerungsanlagen 2, 3 Daten miteinander austauschen können, ohne dass ein weiterer Datenweg zusätzlich zur Verfügung gestellt werden muss.
  • Um Steuerdaten von der ersten Verkehrssteuerungsanlage 2 zur zweiten Verkehrssteuerungsanlage 3 zu übermitteln, werden einem Fahrzeug 10, das ein Kommunikationsgerät 11 aufweist, Steuerdaten von der ersten Verkehrssteuerungsanlage 8 übermittelt werden, sobald sich das Fahrzeug 10 in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8 befindet. Die Steuerdaten werden in dem Kommunikationsgerät 11 gespeichert. Gelangt das Fahrzeug 10 auf seiner Fahrt in die Empfangsreichweite der zweiten Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 9 der zweiten Verkehrssteuerungsanlage 3, so überträgt das Kommunikationsgerät 11 des Fahrzeugs 10 automatisch die gespeicherten Steuerdaten an die zweite Verkehrssteuerungsanlage 3. Das Übertragen der Steuerdaten kann automatisch gestartet werden oder erst nach Aufforderung durch die Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung vorgenommen werden. Die empfangenen Steuerdaten werden der Steuereinrichtung 5 zur Verfügung gestellt und die Steuerung der Verkehrssteuerungsanlage, insbesondere der Signalisierungseinrichtung 7, abhängig von den empfangenen Steuerdaten durchgeführt. Auch kann die zweite Verkehrssteuerungsanlage 3 entsprechende selbsterfasste bzw. generierte Steuerdaten an das Kommunikationsgerät 11 des Fahrzeugs 10 übertragen, so dass das Fahrzeug, wenn es in die Reichweite einer weiteren Verkehrssteuerungsanlage gelangt, diese Daten an die weitere Verkehrssteuerungsanlage weitergeben kann.
  • Als Steuerdaten kann die jeweilige Verkehrssteuerungsanlage die zeitliche Position von Rotphasen, die zeitliche Position von Grünphasen, die Zykluszeit, die gemessenen Verkehrswerte, Informationen über Auslastungsgrade und Abbiegeanteile umfassen. Die Verkehrssteuerungsanlage, die die Steuerdaten empfängt, kann abhängig von den Steuerdaten die Verkehrsströme so lenken, dass ein möglichst reibungsloser Verkehrsfluss entsteht. Insbesondere eine Information über die zeitliche Position von Grünphasen kann in Verbindung mit einer ermittelbaren Reisezeit zwischen der Reichweite der ersten Verkehrssteuerungsanlage und der zweiten Verkehrssteuerungsanlage der Schaltzyklus der Verkehrssteuerungsanlage so synchronisiert werden, dass eine "grüne Welle" für Fahrzeuge mindestens einer Fahrtrichtung erreicht wird. Eine Synchronisation ist insbesondere möglich, wenn die Zyklusdauer benachbarter Verkehrssteuerungsanlagen im Wesentlichen gleich ist, so dass die Grünphasen zeitlich zueinander versetzt, insbesondere um die Reisezeit des Fahrzeugs zwischen den betreffenden Verkehrssteuerungsanlagen eingestellt wird.
  • Um die Reisezeit zwischen den Verkehrssteuerungsanlagen zu ermitteln, können deren Steuereinrichtungen 4, 5 jeweils einen Zeitgeber (nicht gezeigt) aufweisen, wobei die erste Verkehrssteuerungsanlage 2 dem Kommunikationsgerät in dem Fahrzeug einen Zeitstempel mit der aktuellen Zeit als Teil der Steuerdaten überträgt. Die zweite Verkehrssteuerungsanlage kann daraus und der dann vorliegenden aktuellen Zeit die Reisezeit des Fahrzeuges ermitteln.
  • Die Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung kann beispielsweise eine Funkkommunikation gemäß einem WLAN oder einem eigenen Protokoll oder auch eine Infrarot- oder sonstige Nahbereichs-Kommunikationsart durchführen, die eine begrenzte Reichweite aufweist.
  • In Figur 2 ist ein Blockschaltbild der ersten Verkehrssteuerungsanlage 2 dargestellt. Die Verkehrssteuerungsanlage 2 umfasst, wie mit Bezug auf die erste Verkehrssteuerungsanlage der Figur 1 beschrieben, eine Signalisierungseinrichtung 6 in Form einer Ampelanlage, eine Steuereinrichtung 4 und eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8. Die Steuereinrichtung 4 steuert die Signalisierungseinrichtung 6 gemäß einem vorgegebenen Steuerungsprotokoll. Die Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8 umfasst eine Antenne 20, mit der von dem Kommunikationsgerät 11 eines Fahrzeugs 10 gesendete Signale empfangen werden können. Die empfangenen Signale werden in einer Sende-/Empfangseinrichtung 21 empfangen und in einer Speichereinheit 22 zwischengespeichert. Die Speichereinheit 22 kann von der Steuereinrichtung 4 abgerufen werden und das Steuerungsprotokoll gemäß den dort gespeicherten Steuerdaten angepasst werden. Weiterhin können mithilfe der Sende-/Empfangseinrichtung 21 weitere Informationen von den Fahrzeugen in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8 empfangen werden, um beispielsweise die Zahl der Fahrzeuge im Bereich der Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung 8, sowie deren Fahrtrichtungen und Geschwindigkeiten zu erfassen und über die Speichereinheit 22 der Steuereinrichtung 4 zur Verfügung zu stellen. Die Steuereinrichtung 4 kann mithilfe dieser Informationen die Verkehrslast in ihrem Bereich ermitteln und die Verkehrslast als Steuerdaten in der Speichereinrichtung 22 zwischenspeichern. Die so ermittelten Steuerdaten werden nun an ein Kommunikationsgerät 11 eines Fahrzeugs mithilfe der Sende-Empfangseinrichtung 21 über die Antenne 20 gesendet, so dass das Fahrzeug die Steuerdaten zu einer nächsten, benachbarten Verkehrssteuerungsanlage transportiert.
  • Vorzugsweise werden die Steuerdaten mit identischem oder nahezu identischem Inhalt mehrfach an die Kommunikationsgeräte mehrerer Fahrzeuge übertragen.
  • In Figur 3 ist ein Kommunikationsgerät 11 als Blockschaltbild dargestellt, mit dem ein Fahrzeug ausgestattet werden kann, um als Kommunikationsmittel zwischen zwei benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen dienen zu können. Das Kommunikationsgerät 11 weist eine Sende-Empfangsantenne 31 auf, so dass Steuerdaten von der Sende-Empfangseinrichtung 32 gesendet bzw. empfangen werden können. Die Steuerdaten werden beim Transport durch das Fahrzeug in der Speichereinheit 33 gespeichert und bei Bedarf abgerufen, um die Steuerdaten über die Sende-Empfangseinrichtung 32 an die in Reichweite befindliche Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung zu senden. Des Weiteren können Fahrzeugdaten in einer Erfassungseinheit 34 bereitgestellt werden, die ebenfalls an die Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung gesendet werden können. Die Fahrzeugdaten können mindestens eines der folgenden Informationen umfassen: Geschwindigkeit des Fahrzeugs, Fahrtrichtung, Ziel des Fahrers, Identifikationsnummer des Fahrzeugs und andere Informationen, die für die Steuerung der Verkehrssteuerungsanlagen nützlich sein könnten.
  • Die Steuerdaten können weiterhin eine Information über den Eintrittszeitpunkt des Fahrzeugs in die Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung der entsprechenden Verkehrssteuerungsanlage enthalten, so dass die nächstangefahrene Verkehrssteuerungsanlage daraus und aus der aktuellen Zeit die Reisezeit des Fahrzeugs zwischen den betreffenden Verkehrssteuerungsanlagen ermitteln kann.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen (2, 3), die jeweils eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (8, 9) mit einer vorbestimmten Reichweite aufweisen, mit folgenden Schritten:
    - Übermitteln von Steuerdaten einer ersten der Verkehrsteuerungsanlagen (2) an ein Kommunikationsgerät (11) eines Fahrzeugs (10), das sich in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung der ersten Verkehrssteuerungsanlage befindet;
    - Übermitteln der zuvor von der ersten Verkehrsteuerungsanlage (2) empfangenen Steuerdaten von dem Kommunikationsgerät (11) des Fahrzeugs (10) an eine zweite der Verkehrsteuerungsanlagen (3), in dessen Reichweite das Fahrzeug (10) gelangt ist;
    - Betreiben der zweiten Verkehrssteuerungsanlage (3) abhängig von den empfangenen Steuerdaten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Steuerdaten mindestens eine der Informationen, zeitliche Position von Rotphasen, zeitliche Position von Grünphasen, Zykluszeit, gemessene Verkehrswerte, Auslastungsgrade und Abbiegeanteile an das Kommunikationsgerät des Fahrzeugs übermittelt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Verkehrssteuerungsanlage (3) aus den Steuerdaten die Reisezeit des Fahrzeugs (10) von der ersten Verkehrssteuerungsanlage ermittelt, wobei die zweite Verkehrssteueranlage abhängig von der ermittelten Reisezeit betrieben wird.
  4. Verkehrssteuerungsanlage (2, 3) zur Steuerung eines Verkehrsflusses, umfassend:
    - eine Signalisierungseinrichtung (6, 7) zum Ausgeben eines wahrnehmbaren Signals an einen Benutzer eines Fahrzeugs (10) ;
    - eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (8, 9), die ausgestaltet ist, um Steuerdaten an das Kommunikationsgerät (11) des Fahrzeugs (10) zu übermitteln, das sich in Reichweite der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (8, 9) befindet, und/oder um Steuerdaten von dem Kommunikationsgerät (11) des Fahrzeugs (10) zu empfangen; und
    - eine Steuereinheit (4, 5), um die Signalisierungseinrichtung abhängig von den empfangenen Steuerdaten zu betreiben.
  5. Verkehrssteuerungsanlage (2, 3) nach Anspruch 5, wobei die Steuereinheit der Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung als Steuerdaten mindestens eine der Informationen, zeitliche Position von Rotphasen, zeitliche Position von Grünphasen, Zykluszeit, gemessene Verkehrswerte, Auslastungsgrade und Abbiegeanteile bereitstellt.
  6. Verkehrssteuerungsanlage (2, 3) nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Steuereinheit (4, 5) vorgesehen ist, um aus den Steuerdaten die Reisezeit des Fahrzeugs (10) von einer weiteren Verkehrssteuerungsanlage zu ermitteln, und um die Signalisierungseinrichtung (6, 7) abhängig von der ermittelten Reisezeit zu betreiben.
  7. Kommunikationsgerät (11) für ein Fahrzeug (10), wobei das Kommunikationsgerät (11) eine Empfangseinrichtung (32) zum Empfangen von Steuerdaten von einer Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (8) einer ersten Verkehrsteuerungsanlage (2), in dessen Reichweite sich das Kommunikationsgerät (11) befindet, eine Speichereinheit (33) zum Speichern der Steuerdaten, eine Sendeeinrichtung (32) zum Übermitteln der empfangenen Steuerdaten an eine Nahbereichs-Kommunikationseinrichtung (9) einer zweite Verkehrsteuerungsanlage (3), in dessen Reichweite das Fahrzeug gelangt ist, aufweist.
  8. Kommunikationsgerät (11) nach Anspruch 8, wobei das Kommunikationsgerät (11) ausgestaltet ist, um als Steuerdaten mindestens eine der Informationen, zeitliche Position von Rotphasen, zeitliche Position von Grünphasen, Zykluszeit, gemessene Verkehrswerte, Auslastungsgrade und Abbiegeanteile zu empfangen, zu speichern und zu übertragen.
EP06117086A 2005-07-27 2006-07-13 Verkehrssteuerungsanlage und Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen Withdrawn EP1750237A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510035213 DE102005035213A1 (de) 2005-07-27 2005-07-27 Verkehrssteuerungsanlage und Verfahren zur Kommunikation zwischen benachbarten Verkehrssteuerungsanlagen

Publications (1)

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EP1750237A1 true EP1750237A1 (de) 2007-02-07

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