WO2002027691A1 - Vorrichtung zur stauerfassung und verfahren zur stauerfassung - Google Patents

Vorrichtung zur stauerfassung und verfahren zur stauerfassung Download PDF

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WO2002027691A1
WO2002027691A1 PCT/EP2001/009190 EP0109190W WO0227691A1 WO 2002027691 A1 WO2002027691 A1 WO 2002027691A1 EP 0109190 W EP0109190 W EP 0109190W WO 0227691 A1 WO0227691 A1 WO 0227691A1
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vehicle
unit
interface
travel
speed
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PCT/EP2001/009190
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English (en)
French (fr)
Inventor
Zoltan Anton Kiefer
Original Assignee
Zoltan Anton Kiefer
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions

Definitions

  • the present invention relates to a device for congestion detection and a method for congestion detection.
  • Systems for congestion detection or automatic traffic control are known from the prior art, which include several measuring devices.
  • the measuring devices are arranged stationary in the area of traffic routes and measure the traffic density or the speeds of the vehicles on the traffic routes. On the basis of these determined values, it can be seen whether there is a traffic jam on one of these traffic routes. If such a traffic jam is detected, a corresponding signal can be sent to electronically controllable traffic signs, which then either indicate the traffic jam or indicate a reduced maximum speed limit.
  • a major disadvantage of the known systems is that the information about a traffic jam only reaches the vehicle drivers very late, so that they usually only learn of the traffic jam after the vehicle has reached the traffic jam area. Furthermore, a considerable amount of equipment would be required to monitor the entire transport network across the board. Since this is associated with immense costs, only certain can Traffic hubs or traffic routes are monitored in the ways described above.
  • GPS global positioning system
  • the so-called global positioning system is also known from the prior art, which began as a military project and is now also used in civilian areas.
  • the GPS includes 24 satellites orbiting the earth at 20200 km on different orbits. Each of these satellites constantly sends a data packet that contains a time stamp and the exact position of the satellite. This position is given in a Cartesian coordinate system, the origin of which lies in the center of the earth.
  • the GPS receiver system which can be arranged in airplanes, ships, motor vehicles, watches or the like, uses the transit time of the signal to determine the exact distance between the satellite and the receiver. If the signals are received by at least three satellites, the position of an object having the receiver system on the earth's surface can be calculated. When receiving the signal from another satellite, the altitude of the object is also above N.N. determinable.
  • the present invention has for its object to provide a device for traffic jam detection for a vehicle, in particular a motor vehicle, which can be used nationwide with little outlay on equipment and enables real-time monitoring of the traffic. Furthermore, the present invention is based on the object of specifying a method for congestion detection which enables real-time monitoring of the traffic.
  • the device for congestion detection has an evaluation device.
  • a first, a second and a third interface are provided on the evaluation device, the interfaces being the connection enable another device.
  • a receiver of a positioning system such as. B. GPS (Global Positioning System), connectable. Position data can thus be regularly transmitted to the evaluation device via the first interface.
  • a speed measuring device for measuring the speed of the vehicle can be connected to the second interface.
  • Speed measuring devices can be, for example, the usual measuring devices installed in a motor vehicle for determining the speed for the speed display or the measuring devices of an anti-lock braking system (ABS). Speed values can thus be regularly transmitted to the evaluation device via the second interface.
  • a GSM transmitter / receiver unit can be connected to the third interface. This can be, for example, a cell phone that uses the GSM mobile radio standard and has a corresponding connection option.
  • the evaluation device comprises a comparison unit, a memory unit, a calculation unit, a time measuring device and a connection unit.
  • the comparison unit is constructed in such a way that it records the measured speed values via the second interface and compares them with a predetermined speed limit value.
  • the predefined limit value can both be fixed and can be set differently for different position data.
  • the storage unit is designed such that it receives the position data coming in via the first interface, at least the last two position data being stored.
  • the calculation unit is connected to the memory unit in such a way that the position data stored in the memory unit are available to it, the calculation unit determining the current position represented by the last position data and calculating the direction of travel from at least the last two position data.
  • connection unit of the evaluation device is with the third Interface connected, so that a signal representing the determined direction of travel and the current position is forwarded via the connection unit and the third interface to the GSM transceiver unit for transmission to a central office.
  • the connection unit does not forward this signal until the comparison unit determines that the measured time is greater than a time limit or the limit is exceeded.
  • the control center is to be understood as a transmitting and receiving station which can forward the incoming signals to other vehicles so that they are warned in good time.
  • this can also be a radio station that sends the received information as a traffic message.
  • the control center is a transmitting and receiving station specially set up for the purpose of congestion detection, which immediately sends the congestion information to those vehicles which have the device according to the invention.
  • the advantage of the device for congestion detection according to the invention is u. a. in that a traffic jam can be detected at any time and at any location by determining the speed of a vehicle as a determining feature for a traffic jam and immediately forwarding it to a control center. It is not necessary that a corresponding stationary measuring device or camera is provided at the location of the traffic jam. The detection is thus carried out in real time and not time-shifted, as is the case with a plurality of stationary measuring devices or cameras which are far apart from one another if the traffic jam develops in an area between the measuring devices or cameras.
  • the receiver is a GPS receiver.
  • a GPS receiver does not necessarily have to be understood as a receiver for the US GPS described at the outset; Positioning system possible.
  • Positioning system possible.
  • One example is the planned European positioning system Differential GPS (DGPS).
  • DGPS Differential GPS
  • the receiver is a receiving part for a mobile radio network.
  • the receiving part can determine the position data of the vehicle on the basis of the signals received from at least three base stations of the mobile radio network.
  • an analog / digital converter (A / D converter) is provided at the second interface. Since the speed measuring device delivers analog values in many vehicles, the A / D converter can convert the value into a digital value that can be further processed by the evaluation unit.
  • the GSM transmitter / receiver unit and / or the receiver of a positioning system is designed in a preferred embodiment as part of the device according to the invention. It is therefore not necessary that a receiver for a positioning system or a GSM transmitter / receiver unit is already present in the vehicle. Rather, this results in a compact structure or less expenditure on equipment.
  • the receiver of the positioning system has an output device or a fourth interface for connecting a separate output device.
  • the output device is to be understood, for example, as a display for the visual representation of the traffic situation or a loudspeaker which makes the information perceptible to the vehicle driver.
  • the output device of the second alternative of this embodiment can be, for example, a laptop that has a Corresponding cable and the fourth interface can be connected to the device.
  • the GSM transceiver unit is connected to the output device or the fourth interface, so that a signal received by the GSM transceiver unit can be forwarded to the output device.
  • connection unit has a plurality of sensors for determining the operating status of other devices in the vehicle.
  • the connection unit is designed in such a way that the current position, the direction of travel of the vehicle and a signal representative of the device are forwarded via the third interface to the GSM transceiver unit for transmission to the control center if a predetermined operating status of a device of the vehicle given is.
  • Sensors can be understood to mean both actuators and sensors.
  • Such a connecting unit has the advantage that the control center is informed about the operating state of another device of the vehicle, which stands for a certain event, so that, for. B. In the event of an accident, rescue measures can be initiated by the head office immediately.
  • the other devices of the vehicle are expediently an alarm button, an alarm system and / or an airbag.
  • the sensor is an actuator in the form of an alarm button, for example in the event of a robbery
  • the sensor determines whether the alarm system is sounding an alarm, whereupon the connection unit forwards the addressed data. This can also be a silent alarm.
  • the sensor determines whether the airbag has opened, which is an essential feature of an accident.
  • the evaluation device has at least one distance measuring device which is arranged on the rear and / or front of the vehicle in the direction of travel.
  • the distance measuring device is connected to the connection unit in such a way that the current position and the direction of travel of the vehicle are only forwarded via the third interface to the GSM transceiver unit for transmission to the central office when a predetermined distance limit value is undershot.
  • a predetermined distance limit value is undershot.
  • the calculation unit contains data from a road traffic network and is designed such that the position of the vehicle is assigned to a road of the road network. In this way, the location or the position of the vehicle can already be assigned to a street before the corresponding data are sent to the control center. In this way, the control center immediately receives information as to which road of the road network the vehicle is on, without having to calculate this itself based on the pure position data. In this way, overloading the head office can be avoided.
  • the calculation unit interacts with the connection unit in such a way that the current position and the direction of travel of the vehicle are only forwarded to the GSM transceiver unit for transmission to a center via the third interface when the Position of the vehicle is assigned to a predetermined street of the road network.
  • Predetermined roads can include the selected roads in the road network that are ultimately to be monitored. In practice, for example, motorways and federal highways should be considered. In this embodiment, only the data that are relevant for monitoring are transmitted to the control center.
  • the method according to the invention comprises the method steps of determining the position of a vehicle by a positioning system and calculating the direction of travel from at least the last two position data, regularly determining the speed of the vehicle and comparing the determined speed with a predetermined one
  • Speed limit value determining the time in which the speed of the vehicle is below the predetermined speed limit value as soon as the speed falls below the limit value and sending a signal representative of the position and direction of travel of the vehicle to a control center, provided that the determined time is a predetermined time limit value exceeds.
  • the position data is determined via a GPS positioning system, reference being made to the explanations regarding the device according to the invention.
  • the position of the vehicle is determined on the basis of at least three signals received from base stations of a mobile radio network. Since the locations of the base stations are known and they each work at a different frequency and are therefore distinguishable, the location of the vehicle can be calculated, for example, based on the running time of the three signals.
  • the method also has the following method steps in a preferred embodiment:
  • Comparison of all signals sent by several vehicles by the control center sending a signal representative of a traffic jam from the control center to the vehicles if the signal density of the signals sent by all vehicles in one area exceeds a limit value, and outputting the signal in one for the driver noticeable type.
  • the limit value can be fixed or variable as well as different for different areas of the transport network. For certain areas in particular, it is advisable to choose a higher limit value. For example, in the areas in which a petrol station or a parking space is located directly on the traffic route, as expected, a great number of signals from braking vehicles will be received, the signals due to the inaccurate position determination by the positioning system (Accuracy of GPS is approx. 10m) could indicate a traffic jam on the traffic route itself. In order to rule out such misinterpretations, a higher signal density should be used in such areas as an indication of a traffic jam.
  • the signals when the signals are compared by the control center, only those signals are taken into account whose position data lie within a predetermined range.
  • the vehicles are expediently automobiles and the predetermined areas are the roads of a road network.
  • the method according to the invention further comprises the step of determining the distance to a preceding and / or following vehicle before sending a vehicle for the position and direction of travel of the vehicle representative signals to the control center, wherein a signal representative of the position and direction of travel of the vehicle is only sent to a control center when the distance falls below a predetermined distance limit.
  • the method according to the invention also has the method steps of comparing the signals representative of a traffic jam with the current position data and selecting those signals that represent a traffic jam within a predetermined space around the current position before the signal is output in a perceivable by the vehicle driver.
  • the space can be, for example, an area within a radius of the current position of the vehicle. It is also possible that the space is a section of the traffic route lying in the direction of travel, on which the vehicle is currently located. By selecting the vehicle driver is only supplied with the information relevant to him.
  • the position of the vehicle is assigned to a street of a road network, this assignment information being sent to the control center in the Send method step.
  • the transmission only takes place if the position of the vehicle is assigned to a predetermined street of a road traffic network. In this way, only the information about the roads of the road network to be monitored is forwarded to the head office.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a system for traffic jam detection with the device for traffic jam detection in a first
  • Aus colllirungsform and Fig. 2 is a schematic representation of a system for traffic jam detection with the inventive device for traffic jam detection in a second
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a system for traffic jam detection with the device for traffic jam detection in a first embodiment.
  • the device according to the invention is arranged inside a motor vehicle 2, such as a car, which is indicated by a dashed line.
  • the device according to the invention is arranged within the motor vehicle 2 and has an evaluation direction 4.
  • a first interface 6, a second interface 8 and a third interface 10 are provided on the evaluation device 4.
  • a line 12 is connected to the first interface 6 and leads to a GPS receiver 14.
  • the GPS receiver 14 is in turn connected via a fourth interface 16 to an output device 18, which can be, for example, a Latop, a display or the like.
  • a line 20 is connected to the second interface 8 and leads to a speed measuring device 22, which is provided as standard in the motor vehicle 2.
  • an A / D converter (not shown) is additionally provided on the second interface 8.
  • a line 24 is also provided, one end of which is connected to the third interface 10 and the other end of which is connected to a GSM transceiver 26.
  • a line 28 extends from the GSM transceiver 26 to the interface 16 between the GPS receiver 14 and the output device 18.
  • the evaluation device 4 comprises a memory unit 30, a calculation unit 32, a comparison unit 34, a time measuring device 36 and a connection unit 38.
  • a line 40 leads to the memory unit 30, which in turn is connected to the calculation unit 32 via a line 42 is.
  • a line 44 leads to the comparison unit 34, which in turn is connected to the time measuring device 36 via a line 46.
  • the calculation unit 32 and the time measuring device 36 are each connected to the connection unit 38 via a line 48, 50.
  • a line 52 also leads to the third interface 10 so that there is a connection between the connection unit 38 and the GSM transceiver 26.
  • the connection unit 38 has a plurality of sensors 54 ', 54 “, 54'” which are connected to the connection unit 38 via lines 56 ', 56 ", 56"'.
  • the Sensors 54 ', 54 “, 54'” are distributed within the motor vehicle 2, the sensor 54 'in the area of an airbag 58, the sensor 54 "in the area of an alarm button 60 and the sensor 54'" in the area of an alarm system 62 ,
  • the evaluation device 4 also has a first distance measuring device 64 and a second distance measuring device 66, the first distance measuring device 64 being arranged on the front of the motor vehicle 2 in the direction of travel and the second distance measuring device 66 on the rear of the motor vehicle 2 in the direction of travel, so that the first distance measuring device 64 increases the distance a vehicle in front (not shown) and the second distance measuring device 66 can determine the distance to a vehicle traveling behind (not shown).
  • the distance measuring devices 64, 66 can work, for example, with infrared radiation and are connected to the connection unit 38 of the evaluation device 4 via lines 68, 70.
  • At least three satellites 72 each send a data packet, the three data packets being received by the GPS receiver 14 of the motor vehicle 2 (arrow A).
  • the GPS receiver 14 determines the position of the motor vehicle 2.
  • the position data determined in this way are transmitted directly to the output device 18 via the fourth interface 16, so that the vehicle driver (not shown) can determine his current location.
  • the position data are forwarded via line 12, first interface 6 and line 40 to memory unit 30, which at least determined the two last by GPS receiver 14 Store location data. Subsequently, at least the last two position data are transmitted to the calculation unit 32 via the line 42.
  • the calculation unit 32 contains the data of a road network, such as. B. the highway and federal road network in Germany, where under the data u. a. the arrangement and length of the streets is to be understood.
  • the calculation unit now uses the current position data of the vehicle to determine which street of the road network the vehicle 2 is on and where it is located (e.g. mileage), calculates the direction of travel of the motor vehicle 2 from at least the last two position data and then transmits it the last position data, the corresponding information on the road and the calculated direction of travel via the line 48 to the connection unit 38.
  • the position data of the last determined position can also be passed on directly from the storage unit to the connection unit 38, with an additional line for this purpose (not shown) should be provided between the storage unit 30 and the connection unit 38.
  • a speed measurement is carried out by the speed measuring device 22, the measured speed values being permanently transmitted to the comparison unit 34 via the line 20, the interface 8 and the line 44.
  • the comparison unit 34 compares the measured speed with a predetermined speed limit. If the speed falls below the limit, a signal is sent to the time measuring device 36 via the line 46, so that the time measuring device 36 begins to measure the time. If the speed limit value is exceeded again, a signal is again transmitted to the time measuring device 36 via the line 46, so that the time measurement is stopped and the time measuring device 36 is reset to zero.
  • the limit speed is permanently undershot, so that the time measuring device 36 is operated until a predetermined time limit value is exceeded.
  • the time measuring device 36 transmits a permanent signal via the line 50 to the connection unit 38, which causes the connection unit 38 to take the direction and position determined by the calculation unit 32 in the form of a signal via the line 52, the third interface 10 and the Forward line 24 to the GSM transceiver 26.
  • the GSM transceiver 26 then sends the signal to a center 74 (arrow B).
  • the program is only interrupted when the speed limit is exceeded again.
  • connection unit 38 only forwards a signal representative of the position and the direction of travel of the vehicle 2 to the GSM transmitter / receiver unit 26 if a further condition is met.
  • the two distance measuring devices 64, 66 are activated according to the signal via line 50 via lines 68, 70 in order to determine the distance to the vehicle in front (not shown) and the distance to the vehicle traveling behind (not shown).
  • the determined distances are forwarded via line 68, 70 to connection unit 38, which compares them with a predetermined distance limit. Only when both determined distances are less than the predetermined distance limit value, does the connection unit 38 forward a signal representative of the position and the direction of travel of the vehicle 2 to the GSM transmitter / receiver unit 26.
  • This embodiment offers greater certainty when interpreting the signals; however, the distance measurement can be dispensed with when the device according to the invention is established on the market.
  • a further condition is linked to the sending of the signals to the control center.
  • the calculation unit 32 interacts with the connection unit 38 such that the current position and the Direction of travel of the vehicle 2 via the third interface 10 to the GSM transceiver 26 for transmission to the control center 74 is only forwarded when the position of the vehicle 2 is assigned to a predetermined street of the road traffic network. This ensures that signals are only sent to the control center when the vehicle is on a road to be monitored, ie predetermined, so that the control center is not overloaded with irrelevant signals.
  • the signals of the vehicle 2 and other vehicles 76 are now compared with the device according to the invention, only one of which is shown. If the signal density exceeds a limit value within an area, such as, for example, a freeway section, the control center 74 sends a signal (arrow C) which is representative of a traffic jam and is received by the GSM transceiver units 26 in the vehicles 2, 76 can.
  • the GSM transceiver 26 forwards the signal representative of the traffic jam via the line 28 and the interface 16 to the output devices 18, which visually, acoustically or similarly inform the vehicle driver that and where there is a traffic jam.
  • a further device (not shown) should be provided in front of the output device 18, which only forwards the signals representative of a traffic jam to the output device 18 that a traffic jam within a predetermined space around the represent current position.
  • the current position data determined by the GPS receiver are compared with the position data of the signal representative of the traffic jam and the signals in question are selected.
  • a signal can also be transmitted to the control center if the speed limit has not fallen below or the time limit has not yet been exceeded.
  • airbag 58 would be triggered. This triggering is detected by the sensor 54 ', which sends a corresponding signal via the line 56' to the connection unit 38, on the basis of which the connection unit 38 a for forwards the current position, the direction of travel of the vehicle 2 and the airbag 58 representative signal via the third interface 10 to the GSM transceiver unit 26 for transmission to the control center 74 (arrow B).
  • the headquarters then has the opportunity to initiate rescue measures immediately.
  • a signal is sent to the other vehicles 76, which indicates an accident.
  • the functioning and the purpose of the sensors 54 ", 54 '" on the alarm button 60 or the alarm system 62 essentially corresponds to that of the sensor 54', so that reference is made to the statements made above in this regard.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a system for traffic jam detection with the device for traffic jam detection in a second embodiment.
  • the second embodiment corresponds essentially to the first embodiment, so that the same reference numerals are used for the same parts and the above description applies accordingly. Therefore, only the differences from the first embodiment will be discussed below.
  • a receiving part 78 is provided in the second embodiment, which is capable of receiving the signals A, A ', A "from at least three terrestrial base stations 80, 80', 80" of a mobile radio network.
  • the device in the second embodiment functions as follows, again only the differences from the first embodiment being discussed here.
  • the receiving part 78 receives the signals A, A ', A "of the three base stations 80, 80', 80".
  • the receiving part 78 can determine the current position of the vehicle 2, the respective coordinates of which are defined. This can be done, for example, by detecting the respective strength or modulation of the signals A, A ', A "in order to infer the distance to the stationary base stations 80, 80', 80" and thus to determine one's own position.
  • the second embodiment offers a further advantage.
  • a signal can be sent to the receiving part 78 via one of the base stations 80, 80 ', 80 "upon activation by the control center 74, the signal containing information about a detected accident.
  • This information includes the street name (eg A66 ), the road kilometer and the direction in which the accident happened, and this information is passed on to the calculation unit 32.
  • the calculation unit 32 determines whether the accident occurred on the same street as the vehicle is on and whether the vehicle is moving in the direction in which the accident occurred and whether the vehicle is in front of the accident location .. If these three conditions are met, the calculation unit 32 determines the distance between the accident and the vehicle 2 and transmits this distance with a warning to the output via a line 82 direction 18. It is advisable that the driver of the vehicle is alerted to the fact that an accident has occurred in front of him. The closer the vehicle comes to the scene of the accident, the more noticeable the warning signal should be.
  • the roads to be monitored for traffic jams or another event are stored in digital form in the calculation unit 32, so that roads that are not to be monitored, such as town streets or city thoroughfares, on which traffic regulation inevitably changes the traffic Traffic jams are excluded from the congestion monitoring according to the invention.
  • These data are advantageously stored on an electronic storage medium, such as a data chip.
  • the direction of travel of the vehicle 2 is not calculated within the calculation unit 32.
  • the calculation unit 32 rather only calculates the current position of the vehicle 2, this position being forwarded to the control center 74 as described above.
  • the center 74 is designed in this case such that it calculates the direction of travel from the last two positions of the vehicle 2. In this way, the calculation unit of the vehicle 2 is relieved. Ultimately, the direction of travel can again be transmitted from the control center 74 to the vehicle 2 in the direction of the arrow C.
  • the calculation unit 32 is dispensed with entirely. Rather, the storage unit 30 is connected directly to the connection unit 38 and forwards the at least last two position data directly to the connection unit 38. The position data is then forwarded via the connection unit 38 under the conditions described above.
  • the control center 74 is designed such that it calculates the current position of the vehicle 2 from the position data, which was carried out by the calculation unit in the embodiment described above, and also calculates the direction of travel of the at least two last positions of the vehicle 2. In this way, a calculation unit 32 in the vehicle 2 can be completely dispensed with, as a result of which the expenditure on equipment and thus the costs for the device (s) according to the invention would be reduced. The current position and the direction of travel can ultimately be transmitted from the control center 74 to the vehicle 2 in the direction of the arrow C.
  • connection unit 38 is designed in such a way that it forwards the corresponding data, together with a code, to the GSM transceiver unit 26 for transmission to the control center 74, under the conditions mentioned above.
  • This code can be a fixed be assigned code for the vehicle or, for data protection reasons, be a code generated by a random number generator. In the latter case, however, the code must be kept for the duration of the journey, which is why a code generator with memory should be provided.
  • the center 74 is now designed such that it can distinguish the incoming codes of different vehicles 2, 76. In this way, the individual movement of a vehicle 2, 76 in a traffic jam can be traced within the control center 74.
  • the individual positions of the vehicles 2, 76 are displayed in a color-distinguishable manner on a playback device in the central unit 74. Furthermore, the differentiation by means of codes makes it possible to determine the speeds of the individual vehicles 2, 76, so that important information, such as the average speed of all or individual vehicles 2, 76, can be determined.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Stauerfassung. Die Vorrichtung umfaßt eine Auswerteinrichtung (4) mit einer ersten, zweiten und dritten Schnittstelle (6, 8, 10) and die ein GPS-Wmpfänger (14), ein Geschwindigkeitsmesser (22) bzw. eine GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) anschließbar sind. Die Auswerteinrichtung (4) umfaßt Speichereinheit (30), die die Positionsdaten speichert, eine Berechnungseinheit (32), die aus den Positionsdaten die Fahrtrichtung ermittelt, eine Vergleichseinheit (34) zum Vergleich der gemessenen Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwert, eine Zeitmeßeinrichtung (36), zur Messung der Zeit, in der die gemessene Geschwindigkeit unterhalb des Geschwindigkeitsgrenzwertes liegt, und eine Verbindungseinheit (38), die derart ausgebildet ist, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) über die dritte Schnittstelle (10) an die GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) zur Versendung an eine Zentrale (74) weitergeleitet wird, wenn die gemessene Zeit einen Zeitgrenzwert überschreitet. Vorrichtung und Verfahren haben den Vorteil, daß eine verzögerungsfreie Stauerfassung möglich ist.

Description

Vorrichtung zur Stauerfassung und Verfahren zur Stauerfassung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zu Stauerfassung sowie ein Verfahren zur Stauerfassung.
Aus dem Stand der Technik sind Systeme zur Stauerfassung bzw. automatischen Verkehrsbeeinflussung bekannt, die mehrere Meßvorrichtungen umfassen. Die Meß Vorrichtungen sind stationär im Bereich von Verkehrswegen angeordnet und messen die Verkehrsdichte oder auch die Geschwindigkeiten der Fahrzeuge auf den Verkehrswegen. An Hand dieser ermittelten Werte ist ersichtlich, ob auf einem dieser Verkehrswege ein Stau vorliegt. Wird ein solcher Stau ermittelt, so kann ein entsprechendes Signal an elektronisch steuerbare Verkehrshinweisschilder gesandt werden, die daraufhin entweder auf den Stau hinweisen oder eine verringerte maximal erlaubte Höchstgeschwindigkeit anzeigen.
Weiterhin ist bekannt, Verkehrswege mit Kameras, Hubschraubern o. ä. zu überwachen, um einen möglichen Stau zu Erfassen. Die Information wird dann an Radiosender o. ä. weitergeleitet, die diese Information wiederum im Rahmen von Verkehrsnachrichten an die Fahrzeuge weitergeben.
Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Systeme besteht darin, daß die Informationen über einen Stau erst sehr spät zu den Fahrzeugfuhrern gelangt, so daß diese meist erst von dem Stau erfahren, nachdem das Fahrzeug in den Staubereich gelangt ist. Ferner wäre ein erheblicher apparativer Aufwand notwendig, um das gesamte Verkehrsnetz flächendeckend zu überwachen. Da dies mit immensen Kosten verbunden ist, können nur bestimmte Verkehrsknotenpunkte oder Vekehrswege auf die oben beschriebenen Arten überwacht werden.
Aus dem Stand der Technik ist ferner das sogenannte Globale Positionierungssystem (GPS) bekannt, das als militärisches Projekt begann und heute auch in zivilen Bereichen eingesetzt wird. Das GPS umfaßt 24 Satelliten, welche die Erde in einer Höhe von 20200 km auf unterschiedlichen Bahnen umkreisen. Jeder dieser Satelliten sendet ständig ein Datenpaket, in dem eine Zeitmarke sowie die genaue Position des Satelliten enthalten sind. Diese Position wird in einem kartesischenKoordinatensystem angegeben, dessen Ursprung im Erdmittelpunkt liegt. Die GPS-Empfängeranlage, die in Flugzeugen, Schiffen, Kraftfahrzeugen, Uhren o. ä. angeordnet sein kann, benutzt die Laufzeit des Signales, um die genaue Entfernung zwischen Satellit und Empfänger zu bestimmen. Werden die Signale von mindestens drei Satelliten empfangen, so läßt sich die Position eines die Empfäneranlage aufweisenden Objektes auf der Erdoberfläche berechnen. Bei Empfang des Signales eines weiteren Satelliten ist ferner die Höhenlage des Objekts über N.N. bestimmbar.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Stauerfassung für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, zu schaffen, die mit einem geringen apparativen Aufwand flächendeckend einsetzbar ist und eine Echtzeit-Überwachung der Verkehrs ermöglicht. Ferner liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Stauerfassung anzugeben, das eine Echtzeit-Überwachung der Verkehrs ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgaben erfolgt anhand der in dem Patentanspruch 1 bzw. 11 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Stauerfassung weist eine Auswerteinrichtung auf. An der Auswerteinrichtung sind eine erste, eine zweite und eine dritte Schnittstelle vorgesehen, wobei die Schnittstellen den Anschluß eines weiteren Gerätes ermöglichen. An der ersten Schnittstelle ist ein Empfänger eines Positionierungssystemes, wie z. B. GPS (Global Positioning System), anschließbar. Über die erste Schnittstelle können somit regelmäßig Positionsdaten an die Auswerteinrichtung übertragen werden. An der zweiten Schnittstelle kann eine Geschwindigkeitsmeßeimichtung zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs angeschlossen werden. Geschwindigkeitsmeßeinrichtungen können beispielsweise die üblichen in einem Kraftfahrzeug angebrachten Meßeinrichtungen zur Ermittlung der Geschwindigkeit für die Geschwindigkeitsanzeige oder die Meßeinrichtungen eines Antiblockiersystems (ABS) sein. Über die zweite Schnittstelle sind somit regelmäßig Geschwindigkeitswerte an die Auswerteinrichtung übertragbar. An die dritte Schnittstelle ist eine GSM-Sende-/Empfangseinheit anschließbar. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Handy handeln, das den Mobilfunkstandard GSM nutzt und eine entsprechende Anschlußmöglichkeit aufweist.
Die Auswerteinrichtung umfaßt eine Vergleichseinheit, eine Speichereinheit, eine Berechnungseinheit, eine Zeitmeßeinrichtung und eine Verbindungseinheit. Die Vergleichseinheit ist derart aufgebaut, daß sie die gemessenen Geschwindigkeitswerte über die zweite Schnittstelle aufnimmt und diese mit einem vorgegeben Geschwindigkeitsgrenzwert vergleicht. Der vorgegebene Grenzwert kann sowohl fest eingestellt sein als auch für unterschiedliche Positionsdaten unterschiedlich einstellbar sein. Die Speichereinheit ist derart ausgebildet, daß sie die über die erste Schnittstelle eingehenden Positionsdaten aufnimmt, wobei mindestens die letzten beiden Positionsdaten gespeichert werden. Die Berechnungseinheit ist mit der Speichereinheit derart verbunden, daß ihr die in der Speichereinheit gespeicherten Positionsdaten zur Verfügung stehen, wobei die Berechnungseinheit die aktuelle Position, die von den letzten Positionsdaten repräsentiert wird, ermittelt und die Fahrtrichtung aus mindestens den letzten beiden Positionsdaten berechnet. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Berechnungseinheit einen Vektor ermittelt, der sich ausgehend von der zweitletzten ermittelten Position zu der zuletzt ermittelten Position erstreckt. Die Verbindungseinheit der Auswerteinrichtung ist mit der dritten Schnittstelle verbunden, so daß ein die ermittelte Fahrtrichtung und die aktuelle Position repräsentierendes Signal über die Verbindungseinheit und die dritte Schnittstelle an die GSM-Sende-/Empfangseinheit zur Versendung an eine Zentrale weitergeleitet wird. Die Verbindungseinheit leitet dieses Signal aber erst dann weiter, wenn die Vergleichseinheit feststellt, daß die gemessene Zeit größer als ein Zeitgrenzwert ist bzw. der Grenzwert überschritten wird.
Unter der Zentrale ist eine Sende- und Empfangsstation zu verstehen, die die eingehenden Signale an andere Fahrzeuge weiterleiten kann, so daß diese frühzeitig gewarnt werden. Dies kann beispielsweise auch ein Radiosender sein, der die empfangene Information als Verkehrsnachricht sendet. Allerdings ist es im Sinne der Erfindung, wenn es sich bei der Zentrale um eine speziell zum Zweck der Stauerfassung eingerichtete Sende- und Empfangsstation handelt, die die Stauinformation umgehend an diejenigen Fahrzeuge sendet, die die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweisen.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung besteht u. a. darin, daß ein Stau zu jedem Zeitpunkt und an jedem beliebigen Ort sofort erfaßt werden kann, indem als bestimmendes Merkmal für einen Stau die Geschwindigkeit eines Fahrzeuges ermittelt und sofort an eine Zentrale weitergeleitet wird. Es ist nicht erforderlich, daß an dem Ort des Staus eine entsprechende stationäre Meßvorrichtung oder Kamera vorgesehen ist. Die Erfassung erfolgt somit in Echtzeit und nicht zeitverschoben, wie dies bei mehreren weit voneinander beabstandeten stationären Meßvorrichtungen oder Kameras der Fall ist, wenn der Stau sich in einem Bereich zwischen den Meßvorrichtungen bzw. Kameras entwickelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Empfänger ein GPS-Empfänger. Unter einem GPS-Empfänger muß aber nicht notwendigerweise ein Empfänger für das eingangs beschriebene US- amerikanischen GPS verstanden werden, vielmehr ist jedes GPS- Positionierungssystem möglich. Als Beispiel sei hier auf das geplante europäische Positionierungssystem Differential-GPS (DGPS) verwiesen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführuiigsfonn der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Empfänger ein Empfangsteil für ein Mobilfunknetz. Das Empfangsteil kann anhand der von mindestens drei Basisstationen des Mobilfunknetzes empfangenen Signale die Positionsdaten des Fahrzeugs ermitteln.
In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung ist an der zweiten Schnittstelle ein Analo/Digital- andler (A/D- Wandler) vorgesehen. Da die Geschwindigkeitsmeßeinrichtung bei vielen Fahrzeugen analoge Werte liefert, kann der A/D- Wandler den Wert in einen digitalen Wert umformen, der von der Auswerteeinheit weiterverarbeitbar ist.
Um unnötige Einbauarbeiten und Verbindungsprobleme zu vermeiden, ist die GSM-Sende-/Empfangseinheit und/oder der Empfänger eines Positionierungssystems in einer bevorzugten Ausführungsform als Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgebildet. Somit ist es nicht erfoderlich, daß in dem Fahrzeug bereits ein Empfänger für ein Positionierungssystem oder eine GSM-Sende-/Empfangseinheit vorhanden ist. Vielmehr wird dadurch ein kompakter Aufbau bzw. ein geringer apparativer Aufwand erzielt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung weist der Empfänger des Positionierungssystems eine Ausgabeeinrichtung oder eine vierte Schnittstelle zum Anschluß einer separaten Ausgabeeinrichtung auf. Unter der Ausgabeeinrichtung ist beispielsweise ein Display zur visuellen Darstellung der Verkehrslage oder ein Lautsprecher zu verstehen, die die Information für den Fahrzeugführer wahrnehmbar machen. Die Ausgabeeinrichtung der zweiten Alternative dieser Ausführungsform kann beispielsweise ein Laptop sein, der über ein entsprechendes Kabel und die vierte Schnittstelle mit der Vorrichtung verbunden werden kann.
i einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die GSM-Sende- /Empfangseinheit mit der Ausgabevorrichtung oder der vierten Schnittstelle verbunden, so daß ein durch die GSM-Sende-/Empfangseinheit empfangenes Signal an die Ausgabevorrichtung weiterleitbar ist. Dies hat den Vorteil, daß von der Zentrale ausgesandte und die Stauinformation enthaltene Signale an die Vorrichtung gesandt werden können, um diese Information für den Fahrzeugfuhrer mitttels der Ausgabevorrichtung wahrnehmbar zu machen. Somit werden die Informationen sofort an den Fatozeugführer übermittelt, ohne daß eine weitere Vorrichtung, wie beispielsweise ein Radio zum Rundfunkempfang notwendig wäre. Außerdem wird der Fahrzeugfuhrer dadurch wesentlich schneller informiert.
In einer weiteren Ausführungsfom der Erfindung weist die Verbindungseinheit mehrere Sensoren zur Ermittlung des Betriebsstatus anderer Einrichtungen des Fahrzeugs auf. Die Verbindungseinheit ist derart ausgebildet, daß die aktuelle Position, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs und ein für die Einrichtung repräsentatives Signal über die dritte Schnittstelle an die GSM-Sende- /Empfangseinheit zur Versendung an die Zentrale weitergeleitet wird, wenn ein vorgegebener Betriebsstatus einer Einrichtung des Fahrzeugs gegeben ist. Unter Sensoren können sowohl Betätigungsorgane als auch Meßfühler verstanden werden. Eine derartig ausgebildete Verbindungseinheit hat den Vorteil, daß die Zentrale über den Betriebszustand einer anderen Einrichtung des Fahrzeugs informiert wird, der für ein bestimmtes Ereignis steht, so daß z. B. im Falle eines Unfalles umgehend Rettungsmaßnahmen durch die Zentrale eingeleitet werden können.
Zweckmäßigerweise sind die anderen Einrichtungen des Fahrzeugs ein Alarmknopf, eine Alarmanlage und/oder ein Airbag. Im ersten Falle registriert ist der Sensor ein Betätigungsorgan in Form des Alarmknopfes, der beispielsweise bei einem Überfall gedrückt werden kann, hn zweiten Falle ermittelt der Sensor, ob die Alarmanlage Alarm schlägt, woraufhin die Verbindungseinheit die angesprochenen Daten weiterleitet. Hierbei kann es sich auch um einen stillen Alarm handeln. Im letzteren Fall ermittelt der Sensor, ob der Airbag aufgegangen ist, wobei es sich um ein wesentliches Merkmal eines Unfalls handelt.
Im Straßenverkehr kann es beispielsweise dazu kommen, daß lediglich ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgrund eines Defekts unterhalb der Grenzgeschwindigkeit fahrt. Dies bedeutet allerdings noch nicht, daß an der Position des Fahrzeugs tatsächlich ein Stau vorliegt, da weitere Fahrzeuge durchaus auf der linken Spur überholen können. Gerade zu Beginn der Nutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wenn noch nicht so viele Fahrzeuge mit der Vorrichtung ausgestattet sind, so daß die Zentrale nur wenige Vergleichsmöglichkeiten mit Signalen anderer Fahrzeuge hat, die ebenfalls das Vorhandensein eines Staus in diesem Bereich belegen könnten, kann dies zu einer Fehlinterpretation des Signales fuhren. Aus diesem Grunde weist die Auswerteinrichtung in einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mindestens eine Abstandsmeßeinrichtung auf, die in Fahrtrichtung hinten und/oder vorne am Fahrzeug angeordnet ist. Die Abstandsmeßeinrichtung ist derart mit der Verbindungseinheit verbunden, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs über die dritte Schnittstelle an die GSM-Sende-/Empfangseinheit zur Versendung an die Zentrale erst dann weitergeleitet wird, wenn ein vorgegebender Abstandsgrenzwert unterschritten ist. Auf diese Weise wird ein weiteres wesentliches Merkmal eines Staus berücksichtigt, nämlich der Abstand zu dem vorfahrenden und/oder hinterherfahrenden Fahrzeug. Diese Abstände sind bei einem reibungslosen Verkehrsfluß in der Regel größer als bei einem Stau. Fehlinterpretationen werden dadurch selbst bei geringer Verbreitung der erfmdungsgemäßen Vorrichtung weitgehend ausgeschlossen.
In einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthält die Berechnungseinheit Daten eines Straßenverkehrsnetzes und ist derart ausgebildet, daß die Position des Fahrzeugs einer Straße des Straßenverkehrsnetzes zugeordnet wird. Auf diese Weise kann der Standort bzw. die Position des Fahrzeuges bereits einer Straße zugeordnet werden, bevor die entsprechenden Daten an die Zentrale gesandt werden. Die Zentrale erhält auf diese Weise sofort die Information, auf welcher Straße des Straßenverkehrsnetzes sich das Fahrzeug befindet, ohne dies selbst anhand der reinen Positionsdaten berechnen zu müssen. Eine Überlastung der Zentrale kann auf diese Wiese vermieden werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wirkt die Berechnungseinheit derart mit der Verbindungseinheit zusammen, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs über die dritte Schnittstelle an die GSM-Sende-/Empfangseinheit zur Versendung an eine Zentrale erst dann weitergeleitet wird, wenn die Position des Fahrzeugs einer vorherbestimmten Straße des Straßenverkehrsnetzes zugeordnet ist. Zu den vorherbestimmten Straßen können die ausgewählten Straßen des Straßenverkehrsnetzes gehören, die letztlich überwacht werden sollen. In der Praxis dürften hierfür beispielsweise Autobahnen und Bundesstraßen in Betracht kommen. An die Zentrale werden bei dieser Ausführungsform lediglich die Daten übermittelt, die für die Überwachung relevant sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt die Verfahrensschritte regehnäßiges Ermitteln der Position eines Fahrzeugs durch ein Positionierungssystem und Berechnen der Fahrtrichtung aus mindestens den beiden letzten Positionsdaten, regelmäßiges Ermitteln der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Vergleichen der ermittelten Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen
Geschwindigkeitsgrenzwert, Ermitteln der Zeit, in der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb des vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwertes liegt, sobald der Geschwindigkeitsgrenzwert unterschritten wird und Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an eine Zentrale, sofern die ermittelte Zeit einen vorgegebenen Zeitgrenzwert überschreitet. Bezüglich der Vorteile wird auf die Ausführungen zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwiesen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ermitteln der Positionsdaten über ein GPS-Positionierungssystem, wobei hierzu auf die Ausführungen zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwiesen wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ermitteln der Position des Fahrzeuges anhand mindestens drei, von Basisstationen eines Mobilfunknetzes empfangenen Signalen. Da die Standorte der Basisstationen bekannt sind und diese jeweils mit einer anderen Frequenz arbeiten und somit unterscheidbar sind, kann der Standort des Fahrzeugs beispielsweise anhand der Laufzeit der drei Signale berechnet werden.
Um eine größere Sicherheit bezüglich des Auftretens eines Staus zu erhalten weist das Verfahren in einer bevorzugten Ausführungsforin ferner folgende Verfahrensschritte auf:
Vergleichen aller von mehreren Fahrzeugen gesendeten Signale durch die Zentrale, Senden eines für einen Stau repräsentativen Signals von der Zentrale an die Fahrzeuge, sofern die Signaldichte der von allen Fahrzeugen gesandten Signale in einem Bereich einen Grenzwert überschreitet, und Ausgeben des Signals in einer für den Fahrer wahrnehmbaren Art.
Der Grenzwert kann sowohl festgelegt oder variabel als auch für verschiedene Bereiche des Verkehrnetzes unterschiedlich gewählt werden. Insbesondere für bestimmte Bereiche bietet es sich an, einen höheren Grenzwert zu wählen. Beispielsweise in den Bereichen, in denen eine Tankstelle oder ein Parkplatz unmittelbar an dem Verkehrsweg angeordnet ist, werden erwartungsgemäß sehr viele Signale von abbremsenden Fahrzeugen eingehen, wobei die Signale aufgrund der ungenauen Positionsbestimmung durch das Positionierungssystem (Genauigkeit von GPS liegt bei ca. 10m) auf einen Stau auf dem Verkehrsweg selbst hinweisen könnten. Um derartige Fehlinterpretationen auszuschließen, sollte in derartigen Bereichen eine höhere Signaldichte als Indiz für einen Stau angesetzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausfülirungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden beim Vergleichen der Signale durch die Zentrale lediglich die Signale berücksichtigt, deren Positionsdaten innerhalb einer vorgegebenen Bereiches liegen. Zweckmäßigerweise sind die Fahrzeuge Automobile und die vorgegebenen Bereiche die Straßen eines Straßennetzes.
Um eine größere Sicherheit zu gewährleisten, daß das gesendete Signal tatsächlich als Anzeichen für einen Stau zu werten ist, umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren weiterhin den Verfahrensschritt Ermitteln des Abstandes zu einem vorfahrenden und/oder hinterherfalirenden Fahrzeug vor dem Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an die Zentrale, wobei das Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an eine Zentrale erst dann erfolgt, wenn der Abstand einen vorgegebenen Abstandsgrenzwert unterschreitet.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist dieses ferner die Verfahrensschritte Vergleichen der für einen Stau repräsentativen Signale mit den aktuellen Positionsdaten und Auswählen derjenigen Signale, die einen Stau innerhalb eines vorgegebenen Raumes um die aktuelle Position repräsentieren, vor dem Ausgeben des Signals in einer für den Fahrzeugfuhrer wahrnehmbaren Art auf. Der Raum kann beispielsweise ein Bereich innerhalb eines Umkreises um die aktuelle Position des Fahrzeugs sein. Ebenso ist es möglich, daß der Raum ein in Fahrtrichtung liegender Abschnitt des Verkehrsweges ist, auf dem sich das Fahrzeug zur Zeit befindet. Durch das Auswählen wird der Fahrzeugfuhrer lediglich mit den für ihn relevanten Informationen versorgt. hi einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Position des Fahrzeuges einer Straße eines Straßenverkehrsnetzes zugeordnet, wobei diese Zuordnungsinformation im Verfahrenschritt Senden an die Zentrale gesandt wird. Bezüglich der Funktionsweise und der Vorteile wird auf die Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwiesen.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Senden nur dann, wenn die Position des Fahrzeuges einer vorherbestimmten Straße eines Straßenverkehrsnetzes zugeordnet ist. Auf diese Weise werden nur die Informationen über die zu überwachenden Straßen des Straßenverkehrsnetzes an die Zentrale weitergeleitet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Figuren eingehender erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems zur Stauerfassung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung in einer ersten
Ausfülirungsform und Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Systems zur Stauerfassung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung in einer zweiten
Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems zur Stauerfassung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung in einer ersten Ausführungsform. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist innerhalb eines Kraftfahrzeuges 2, wie beispielsweise ein PKW, angeordnet, das mittels einer gestrichelten Linie angedeutet ist. Die erfmdungsgemäße Vorrichtung ist innerhalb des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet und weist eine Auswerteirrrichtung 4 auf. An der Auswerteinrichtung 4 sind eine erste Schnittstelle 6, eine zweite Schnittstelle 8 und eine dritte Schnittstelle 10 vorgesehen. Mit der ersten Schnittstelle 6 ist eine Leitung 12 verbunden, die zu einem GPS-Empfänger 14 führt. Der GPS-Empfänger 14 ist wiederum über eine vierte Schnittstelle 16 mit einer Ausgabevorrichtung 18 verbunden, die beispielsweise ein Latop, ein Display o. ä. sein kann. An die zweite Schnittstelle 8 ist eine Leitung 20 angeschlossen, die zu einer Geschwindigkeitsmeßeinrichtung 22 führt, die standardmäßig in dem Kraftfahrzeug 2 vorgesehen ist. Sollte die Geschwindigkeit in Form eines analogen Wertes gemessen werden, so ist an der zweiten Schnittstelle 8 zusätzlich ein A/D-Wandler (nicht dargestellt) vorgesehen. Weiterhin ist eine Leitung 24 vorgesehen, deren eines Ende mit der dritten Schnittstelle 10 und deren anderes Ende mit einer GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 verbunden ist. Darüber hinaus erstreckt sich eine Leitung 28 von der GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 zu der Schnittstelle 16 zwischen dem GPS-Empfänger 14 und der Ausgabeeinrichtung 18.
Die Auswerteinrichtung 4 umfaßt eine Speichereinheit 30, eine Berechnungseinheit 32, eine Vergleichseinheit 34, eine Zeitmeßeinrichtung 36 und eine Verbindungseinheit 38. Ausgehend von der ersten Schnittstelle 6 führt eine Leitung 40 zu der Speichereinheit 30, die wiederum über eine Leitung 42 mit der Berechnungseinheit 32 verbunden ist. Ausgehend von der zweiten Schnittstelle 8 führt eine Leitung 44 zu der Vergleichseinheit 34, die wiederum über eine Leitung 46 mit der Zeitmeßeinrichtung 36 verbunden ist. Die Berechnungseinheit 32 und die Zeitmeßeinrichtung 36 sind jeweils über eine Leitung 48, 50 mit der Verbindungseinheit 38 verbunden. Ausgehend von der Verbindungseinheit 38 führt ferner eine Leitung 52 zu der dritten Schnittstelle 10 so daß eine Verbindung zwischen der Verbindungseinheit 38 und der GSM- Sende-/Empfangseinheit 26 besteht.
Die Verbindungseinheit 38 weist mehrere Sensoren 54', 54", 54'" auf, die über Leitungen 56', 56", 56"' mit der Verbindungseinheit 38 verbunden sind. Die Sensoren 54', 54", 54'" sind innerhalb des Kraftfahrzeuges 2 verteilt, wobei der Sensor 54' im Bereich eines Airbags 58, der Sensor 54" im Bereich eines Alarmknopfes 60 und der Sensor 54'" im Bereich einer Alarmanlage 62 angeordnet ist.
Die Auswerteinrichtung 4 weist weiterhin eine erste Abstandsmeßeinrichtung 64 und eine zweite Abstandsmeßeinrichtung 66 auf, wobei die erste Abstandsmeßeinrichtung 64 in Fahrtrichtung vorne am Kraftfahrzeug 2 und die zweite Abstandsmeßeinrichtung 66 in Fahrtrichtung hinten am Kraftfahrzeug 2 angeordnet ist, so daß die erste Abstandsmeßeinrichtung 64 den Abstand zu einem vorfahrenden Fahrzeug (nicht dargestellt) und die zweite Abstandsmeßeinrichtung 66 den Abstand zu einem hinterherfahrenden Fahrzeug (nicht dargestellt) ermitteln kann. Die Abstandsmeßeinrichtungen 64, 66 können beispielsweise mit Infrarot-Strahlung arbeiten und sind über Leitungen 68,70 mit der Verbindungseinheit 38 der Auswerteinrichtung 4 verbunden.
Zu den obigen Ausführungen ist anzumerken, daß es sich bei sämtlichen Leitungen nicht unbedingt um Kabel o. ä. handeln muß, vielmehr könnte die Übertragung zwischen allen oder einigen der oben beschriebenen Elemente auch „schnurlos" erfolgen, wie beispielsweise über Radiowellen.
Im folgenden wird das der Vorrichtung zugrundeliegende erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Mindestens drei Satelliten 72, von denen einfachheitshalber lediglich einer dargestellt ist, senden jeweils ein Datenpaket, wobei die drei Datenpakete von dem GPS-Empfänger 14 des Kraftfahrzeugs 2 empfangen werden (Pfeil A). Der GPS-Empfänger 14 ermittelt daraufhin die Position des Kraftfahrzeuges 2. Die derart ermittelten Positionsdaten werden über die vierte Schnittstelle 16 direkt an die Ausgabeeinrichtung 18 übermittelt, so daß der Fahrzeugfuhrer (nicht dargestellt) seinen derzeitigen Standort feststellen kann. Darüber hinaus werden die Positionsdaten über die Leitung 12, die erste Schnittstelle 6 und die Leitung 40 an die Speichereinheit 30 weitergeleitet, die mindestens die beiden von dem GPS-Empfänger 14 zuletzt ermittelten Positionsdaten speichert. Im Anschluß daran werden mindestens die beiden letzten Positionsdaten über die Leitung 42 an die Berechnungseinheit 32 übermittelt.
Die Berechnungseinheit 32 enthält die Daten eines Straßenverkehrsnetzes, wie z. B. das Autobahn- und Bundesstraßennetz in Deutschland, wobei unter den Daten u. a. die Anordnung und Länge der Straßen zu verstehen ist. Die Berechnungseinheit ermittelt nun anhand der aktuellen Positionsdaten des Fahrzeuges, auf welcher Straße des Straßenverkehrsnetzes sich das Fahrzeug 2 befindet und wo es sich dort befindet (z. B. Kilometerangabe), errechnet aus mindestens den letzten beiden Positionsdaten die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 2 und übermittelt danach die letzten Positionsdaten, die entsprechenden Informationen zu der Straße und die berechnete Fahrtrichtung über die Leitung 48 an die Verbindungseinheit 38. Allerdings können die Positionsdaten der zuletzt ermittelten Position auch direkt von der Speichereinheit an die Verbindungseinheit 38 weitergegeben werden, wobei zu diesem Zweck eine weitere Leitung (nicht dargestellt) zwischen der Speichereinheit 30 und der Verbindungseinheit 38 vorgesehen sein müßte.
Parallel zu den oben beschriebenen Verfahrensschritten erfolgt eine Geschwindigkeitsmessung durch die Geschwindigkeitsmeßeinrichtung 22, wobei die gemessenen Geschwindigkeitswerte permanent über die Leitung 20, die Schnittstelle 8 und die Leitung 44 an die Vergleichseinheit 34 übertragen werden. Die Vergleichseinheit 34 vergleicht daraufhin die gemessene Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwert. Wird der Geschwindigkeitsgrenzwert unterschritten, so ergeht über die Leitung 46 ein Signal an die Zeitmeßeinrichtung 36, so daß diese beginnt, die Zeit zu messen. Sollte der Geschwindigkeitsgrenzwert wieder überschritten werden, so wird über die Leitung 46 erneut ein Signal an die Zeitmeßeinrichtung 36 übermittelt, so daß die Zeitmessung abgebrochen und die Zeitmeßeinrichtung 36 wieder auf Null zurückgesetzt wird. Im Falle eines Staus wird die Grenzgeschwindigkeit dauerhaft unterschritten, so daß die Zeitmeßeinrichtung 36 so lange betrieben wird bis ein vorgegebener Zeitgrenzwert überschritten wird. In diesem Falle überträgt die Zeitmeßeinrichtung 36 ein dauerhaftes Signal über die Leitung 50 an die Verbindungseinheit 38, wodurch die Verbindungseinheit 38 veranlaßt wird, die von der Berechnungseinheit 32 ermittelte Fahrtrichtung und Position in Form eines Signales über die Leitung 52, die dritte Schnittstelle 10 und die Leitung 24 an die GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 weiterzuleiten. Die GSM-Sende- /Empfangseinheit 26 sendet daraufhin das Signal an eine Zentrale 74 (Pfeil B). Die Sendung wird erst dann wieder unterbrochen, wenn der Geschwindigkeitsgrenzwert wieder überschritten wird.
In der dargestellten Ausführungsform leitet die Verbindungseinheit 38 aber erst dann ein für die Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 repräsentatives Signal an die GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 weiter, sofern eine weitere Bedingung erfüllt ist. Die beiden Abstandsmeßeinrichtungen 64,66 werden nach dem über die Leitung 50 erfolgten Signal über die Leitungen 68, 70 aktiviert, um den Abstand zu dem vorfahrenden Fahrzeug (nicht dargestellt) und den Abstand zu dem hinterherfahrenden Fahrzeug (nicht dargestellt) zu ermitteln. Die ermittelten Abstände werden über die Leitung 68,70 an die Verbindungseinheit 38 weitergeleitet, die diese mit einem vorgegebenen Abstandsgrenzwert vergleicht. Erst wenn beide ermittelten Abstände geringer als der vorgegebene Abstandsgrenzwert sind, leitet die Verbindungseinheit 38 ein für die Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 repräsentatives Signal an die GSM-Sende- /Empfangseinheit 26 weiter. Diese Ausführungsform bietet eine größere Sicherheit bei der Interpretation der Signale, allerdings kann bei Marktdurchsetzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Abstandsmessung verzichtet werden.
In der dargestellten Ausführungsform ist eine weitere Bedingung an das Senden der Signale an die Zentrale geknüpft. Die Berechnungseinheit 32 wirkt derart mit der Verbindungseinheit 38 zusammen, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 über die dritte Schnittstelle 10 an die GSM-Sende- /Empfangseinlieit 26 zur Versendung an die Zentrale 74 erst dann weitergeleitet wird, wenn die Position des Fahrzeugs 2 einer vorherbestimmten Straße des Straßenverkehrsnetzes zugeordnet ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß nur dann Signale an die Zentrale gesandt werden, wenn sich das Fahrzeug auf einer zu überwachenden, d. h. vorherbestimmten, Straße befindet, so daß die Zentrale nicht mit irrelevanten Signalen überlastet wird.
In der Zentrale 74 werden nun die Signale des Fahrzeugs 2 und anderer Fahrzeuge 76 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, von denen lediglich eines dargestellt ist, verglichen. Wenn innerhalb eines Bereiches, wie beispielsweise einem Autobahnabschnitt, die Signaldichte einen Grenzwert überschreitet, so sendet die Zenrale 74 ein für einen Stau repräsentatives Signal (Pfeil C), das von den GSM- Sende-/Empfangseinheiten 26 in den Fahrzeugen 2, 76 empfangen werden kann. Die GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 leitet das für den Stau repräsentative Signal über die Leitung 28 und die Schnittstelle 16 an die Ausgabeeinrichtungen 18 weiter, die den Fahrzeugfuhrer visuell, akustisch oder auf ähnliche Weise informiert, daß und wo ein Stau vorliegt. Um den Fahrzeugfuhrer nicht mit für ihn irrelevanten Informationen zu versorgen, sollte vor der Ausgabeeinrichtung 18 eine weitere Einrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen sein, die lediglich diejenigen für einen Stau repräsentativen Signale an die Ausgabeeinrichtung 18 weiterleitet, die einen Stau innerhalb eines vorgegebenen Raumes um die aktuelle Position repräsentieren. Hierzu werden die aktuellen von dem GPS-Empfänger ermittelten Positionsdaten mit den Positionsdaten des für den Stau repräsentativen Signals verglichen und die in Frage kommenden Signale ausgewählt.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung kann allerdings auch ein Signal an die Zentrale übermittelt werden, wenn der Geschwindigkeitsgrenzwert nicht unterschritten oder der Zeitgrenzwert noch nicht überschritten ist. Im Falle eines Auffahrunfalles würde der Airbag 58 ausgelöst. Dieses Auslösen wird von dem Sensor 54' erfaßt, der ein entsprechendes Signal über die Leitung 56' an die Verbindungseinheit 38 schickt, aufgrunddessen die Verbindungseinheit 38 ein für die aktuelle Position, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 und den Airbag 58 repräsentatives Signal über die dritte Schnittstelle 10 an die GSM-Sende- /Empfangseinheit 26 zur Versendung an die Zentrale 74 (Pfeil B) weiterleitet. Die Zentrale hat daraufhin die Möglichkeit, umgehend Rettungsmaßnahmen einzuleiten. Darüberhinaus wird ein Signal an die anderen Fahrzeuge 76 ausgesandt, das auf einen Unfall hinweist. Die Funktionsweise und der Zweck der Sensoren 54", 54'" an dem Alarmknopf 60 bzw. der Alarmanlage 62 entspricht im wesentlichen der bzw. dem des Sensors 54', so daß diesbezüglich auf die zuvor gemachten Ausführungen verwiesen wird.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems zur Stauerfassung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stauerfassung in einer zweiten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform entspricht im wesentlichen der ersten Ausfuhrungsform, so daß gleiche Bezugszeichen für gleiche Teile benutzt werden und die obige Beschreibung entsprechend gilt. Im folgenden soll daher lediglich auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform eingegangen werden. Anstelle des GPS-Empfängers 14 ist bei der zweiten Ausführungsform ein Empfangsteil 78 vorgesehen, das in der Lage ist, die Signale A, A', A" von mindestens drei terrestrischen Basisstationen 80, 80', 80" eines Mobilfunknetzes zu empfangen.
Die Vorrichtung in der zweiten Ausführungsforin funktioniert wie folgt, wobei hier wieder nur auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform eingegangen wird. Das Empfangsteil 78 empfängt die Signale A, A', A" der drei Basisstationen 80, 80', 80". Anhand der Signale, die GPS-analog ausgebildet sind, kann das Empfangsteil 78 die derzeitige Position des Fahrzeuges 2, dessen jeweilige Koordinaten definiert sind, ermitteln. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die jeweilige Stärke bzw. Modulation der Signale A, A', A" erfaßt wird, um auf den Abstand zu den stationären Basisstationen 80, 80', 80" zu schließen und somit die eigene Position zu ermitteln. Darüber hinaus bietet die zweite Ausführungsform einen weiteren Vorteil. So kann beispielsweise über eine der Basisstationen 80, 80', 80" auf Aktivierung durch die Zentrale 74 ein Signal an das Empfangsteil 78 gesandt werden, wobei das Signal Informationen zu einem festgestellten Unfall enthält. Dies Informationen umfassen die Straßenbezeichnung (z. B. A66), den Straßenkilometer und die Richtung, in der der Unfall passiert ist. Diese Informationen werden an die Berechnungseinheit 32 weitergegeben. Die Berechnungseinheit 32 ermittelt daraufhin, ob sich der Unfall auf der gleichen Straße ereignet hat, auf der sich das Fahrzeug befindet. Hierzu gehört außerdem, ob sich das Fahrzeug in die Richtung bewegt, in der der Unfall stattgefunden hat, und ob sich das Fahrzeug vor dem Unfallort befindet. Sollten diese drei Bedingungen erfüllt sein, so ermittelt die Berechnungseinheit 32 den durch den Straßenverlauf gegebenen Abstand zwischen dem Unfall und dem Fahrzeug 2 und überträgt diesen Abstand mit einem Warnhinweis über eine Leitung 82 an die Ausgabevorrichtung 18. Hierbei ist es zweckmäßig, daß der Fahrer des Fahrzeugs mittels Warnsignalen darauf aufmerksam gemacht wird, daß sich vor ihm ein Unfall ereignet hat. Je näher das Fahrzeug dem Unfallort kommt, um so wahrnehmbarer sollte das Warnsignal ausgebildet sein.
Wie bereits festgestellt sind in der Berechnungseinheit 32 die auf Stau oder ein anderes Ereignis (Nebel) zu überwachenden Straßen (Autobahnen, Bundesstraßen) in digitaler Form abgelegt, so daß nicht zu überwachende Straßen, wie Ortsstraßen oder Stadtdurchfahrtsstraßen, auf denen sich durch Verkehrsregelung zwangsläufig der Verkehr staut, von der erfindungsgemäßen Stauüberwachung ausgeschlossen sind. Vorteilhafterweise sind diese Daten auf einem elektronischen Speichermedium, wie beispielsweise einem Datenchip, gespeichert.
Es sei darauf hingewiesen, daß die einzelnen unterschiedlichen Merkmale der zweiten Ausführungsform in der gleichen vorteilhaften Weise auch einzeln in der ersten Ausführungsform verwirklicht sein können. Abschließend soll noch auf einige vorteilhafte Modifikationen der oben beschriebenen beiden Ausführungsfonnen eingegangen werden.
In einer ersten Modifikation erfolgt die Berechnung der Fahrtrichtung des Fahrzeuges 2 nicht innerhalb der Berechnungseinheit 32. Die Berechnungseinheit 32 berechnet vielmehr lediglich die aktuelle Position des Fahrzeuges 2, wobei diese Position wie oben beschrieben an die Zentrale 74 weitergeleitet wird. Die Zentrale 74 ist in diesem Fall derart ausgebildet, daß diese aus den beiden letzten Positionen des Fahrzeugs 2 dessen Fahrtrichtung berechnet. Auf diese Weise wird die Berechnungseinheit des Fahrzeuges 2 entlastet. Die Fahrtrichtung kann letztlich wieder von der Zentrale 74 in Richtung des Pfeiles C an das Fahrzeug 2 übermittelt werden.
In einer zweiten Modifikation wird auf die Berechnungseinheit 32 gänzlich verzichtet. Die Speichereinheit 30 ist vielmehr direkt mit der Verbindungseinheit 38 verbunden und gibt die mindestens letzten beiden Positionsdaten direkt an die Verbindungseinheit 38 weiter. Über die Verbindungseinheit 38 werden dann unter den oben beschriebenen Voraussetzungen die Positionsdaten weitergeleitet. Die Zentrale 74 ist in diesem Fall derart ausgebildet, daß diese aus den Positionsdaten die aktuelle Position des Fahrzeuges 2 berechnet, was in der oben beschriebenen Ausführungsform durch die Berechnungseinheit erfolgte, und außerdem aus den mindestens beiden letzten Positionen des Fahrzeugs 2 dessen Fahrtrichtung berechnet. Auf diese Weise kann auf eine Berechnungseinheit 32 im Fahrzeug 2 vollkommen verzichtet werden, wodurch der apparative Aufwand der und somit die Kosten für die erfindungsgemäße(n) Vorrichtung herabgesetzt würde(n). Die aktuelle Position und die Fahrtrichtung kann letztlich wieder von der Zentrale 74 in Richtung des Pfeiles C an das Fahrzeug 2 übermittelt werden.
In einer dritten Modifikation ist die Verbindungseinheit 38 derart ausgebildet, daß diese die entprechenden Daten unter den oben genannten Voraussetzungen zusammen mit einem Code an die GSM-Sende-/Empfangseinheit 26 zur Versendung an die Zentrale 74 weiterleitet. Dieser Code kann ein fest zugeordneter Code für das Fahrzeug sein oder aber aus Datenschutzgründen ein per Zufallsgenerator erzeugter Code sein. Im letztgenannten Fall muß der Code allerdings für die Dauer der Fahrt beibehalten werden, weshalb ein Code- Generator mit Speicher vorgesehen sein sollte. Die Zentrale 74 ist nun derart ausgebildet, daß diese die eingehenden Codes verschiedener Fahrzeuge 2, 76 unterscheiden kann. Auf diese Weise kann innerhalb der Zentrale 74 die einzelne Bewegung eines im Stau befindlichen Fahrzeuges 2, 76 nachvollzogen werden. So ist bespielsweise denkbar, daß die einzelnen Positionen der Fahrzeuge 2, 76 farblich unterscheidbar auf einem Wiedergabegerät in der Zentrale 74 dargestellt werden. Ferner ist es durch die Unterscheidung mittels Codes möglich die Geschwindigkeiten der einzelnen Fahrzeuge 2, 76 zu ermitteln, so daß wichtige Informationen, wie beispielsweise die Durchschnittsgeschwindigkeit aller oder einzelner Fahrzeuge 2, 76 ermittelt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Stauerfassung für ein Fahrzeug (2) mit
einer Auswerteinrichtung (4), einer ersten Schnittstelle (6) an der Auswerteinrichtung (4), an die ein Empfänger (14) eines Positionierungssystems anschließbar ist, so daß regelmäßig Positionsdaten an die Auswerteinrichtung (4) übertragbar sind, einer zweiten Schnittstelle (8) an der Auswerteinrichtung (4), an die eine Geschwindigkeitsmeßeinrichtung (22) zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (2) anschließbar ist, so daß regelmäßig Geschwindigkeitswerte an die Auswerteinrichtung (4) übertragbar sind, und einer dritten Schnittstelle (10) an der Auswerteinrichtung (4), an die eine GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) anschließbar ist,
wobei die Auswerteinrichtung (4) eine Vergleichseinheit (34) zum Vergleich der gemessenen Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwert, eine Speichereinheit (30) zur Speicherung der zumindest letzten beiden Positionsdaten, eine Berechnungseinheit (32) zur Bestimmung der aktuellen Position und zur Berechnung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) aus den Positionsdaten in der Speichereinheit (30), eine Zeitmeßeinrichtung (36), mittels derer die Zeit meßbar ist, in der die gemessene Geschwindigkeit unterhalb des Geschwindigkeitsgrenzwertes liegt, und eine Verbindungseinheit (38) aufweist, die derart ausgebildet ist, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) über die dritte Schnittstelle (10) an die GSM-Sende-/Εmρfangseinheit (26) zur Versendung an eine Zentrale (74) weitergeleitet wird, wenn die gemessene Zeit einen Zeitgrenzwert überschreitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Empfänger ein GPS-Empfänger (14) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger ein Empfangsteil für ein Mobilfunknetz ist, wobei die Positionsdaten des Fahrzeugs anhand der von mindestens drei Basisstationen des Mobilfunknetzes empfangenen Signale durch das Empfangsteil ermittelbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der zweiten Schnittstelle ein A/D-Wandler vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) und/oder der Empfänger (14) Teil der Vorrichtung ist.
6. Vorrichtung nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (14) eine Ausgabeeinrichtung (18) oder eine vierte Schnittstelle (16) zum Anschluß einer separaten Ausgabeeinrichtung (18) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die GSM-Sende- /Empfangseinheit (26) mit der Ausgabeeinrichtung (18) oder der vierten Schnittstelle (16) verbunden ist, so daß ein durch die GSM-Sende- /Empfangseinheit (26) empfangenes Signal an die Ausgabeeinrichtung (18) weiterleitbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinheit (38) mehrere Sensoren (54', 54", 54'") zur Ermittlung des Betriebsstatus anderer Einrichtungen (58, 60, 62) des Fahrzeugs (2) aufweist und derart ausgebildet ist, daß die aktuelle Position, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) und ein für die Einrichtung (58, 60, 62) repräsentatives Signal über die dritte Schnittstelle (10) an die GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) zur Versendung an die Zentrale (74) weitergeleitet wird, wenn ein vorgegebener Betriebsstatus einer der anderen Einrichtungen (58, 60, 62) des Fahrzeugs (2) gegeben ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Einrichtungen ein Alarmknopf (60), eine Alarmanlage (62) und/oder eine Airbag (58) sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteinrichtung (4) mindestens eine Abstandsmeßeinrichtung (64, 66) aufweist, die in Fahrtrichtung hinten und/oder vorne am Fahrzeug (2) angeordnet ist und derart mit der Verbindungseinheit (38) verbunden ist, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) über die dritte Schnittstelle (10) an die GSM-Sende-/Emρfangseinheit (26) zur Versendung an eine Zentrale (74) erst dann weitergeleitet wird, wenn ein vorgegebender Abstandsgrenzwert unterschritten ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungseinheit (32) Daten eines Straßenverkehrsnetzes enthält und derart ausgebildet ist, daß die Position des Fahrzeugs (2) einer Straße des Straßenverkersnetzes zugeordnet wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungseinheit (32) derart mit der Verbindungseinheit (38) zusammenwirkt, daß die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (2) über die dritte Schnittstelle (10) an die GSM-Sende-/Empfangseinheit (26) zur Versendung an eine Zentrale (74) erst dann weitergeleitet wird, wenn die Position des Fahrzeugs (2) einer vorherbestimmten Straße des Straßenverkehrsnetzes zugeordnet ist.
13. Verfahren zur Stauerfassung mit den Verfahrensschritten
regelmäßiges Ermitteln der Position eines Fahrzeugs durch ein Positionierungssystem und Berechnen der Fahrtrichtung aus mindestens den beiden letzten Positionsdaten, regelmäßiges Ermitteln der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Vergleichen der ermittelten Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwert,
Ermittehi der Zeit, in der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb des vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenzwertes liegt, sobald der Geschwindigkeitsgrenzwert unterschritten wird und
Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an eine Zentrale, sofern die ermittelte Zeit einen vorgegebenen Zeitgrenzwert überschreitet.
14. Verfahren nach Ansprach 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Positionierungssystem ein GPS-System ist.
15. Verfahren nach Ansprach 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ermitteln der Position des Fahrzeuges anhand dreier von Basisstationen eines Mobilfunknetzes empfangener Signale erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15 mit den weiteren Verfahrensschritten
Vergleichen aller von mehreren Fahrzeugen gesendeten Signale durch die Zentrale,
Senden eines für einen Stau repräsentativen Signals von der Zentrale an die Fahrzeuge, sofern die Signaldichte der von allen Fahrzeugen gesandten Signale in einem Bereich einen Grenzwert überschreitet,
Ausgeben des für einen Stau repräsentativen Signals in einer für den Fahrzeugfuhrer wahrnehmbaren Art.
17. Verfahren nach Ansprach 16, wobei beim Vergleichen der Signale lediglich diejenigen berücksichtigt werden, deren Positionsdaten innerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegen.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeuge Automobile und die vorgegebenen Bereiche die Straßen eines Straßennetzes sind.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, mit dem weiteren Verfahrensschritt
Ermitteln des Abstandes zu einem vorfahrenden und/oder hinterherfahrenden Fahrzeug vor dem Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an die Zentrale,
wobei das Senden eines für die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs repräsentativen Signales an eine Zentrale erst dann erfolgt, wenn der Abstand einen vorgegebenen Abstandsgrenzwert unterschreitet.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19 mit dem weiteren Verfahrensschritt
Vergleichen der für einen Stau repräsentativen Signale mit den aktuellen Positionsdaten und Auswählen derjenigen Signale, die einen Stau innerhalb eines vorgegebenen Raumes um die aktuelle Position repräsentieren, vor dem Ausgeben des Signals in einer für den Fahrzeugfuhrer wahrnehmbaren Art.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des Fahrzeuges einer Straße eines Straßenverkehrsnetzes zugeordnet wird, wobei diese Zuordnungsinformation im Verfahrenschritt Senden an die Zentrale gesandt wird.
2. Verfahren nach Ansprach 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Senden nur dann erfolgt, wenn die Position des Fahrzeuges einer vorherbestimmten Straße eines Straßenverkehrsnetzes zugeordnet ist.
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