WO2015155120A1 - VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES FAHRERINFORMATIONSSYSTEM FÜR ENGSTELLEN IM STRAßENVERKEHR UND FAHRERINFORMATIONSSYSTEM - Google Patents

VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES FAHRERINFORMATIONSSYSTEM FÜR ENGSTELLEN IM STRAßENVERKEHR UND FAHRERINFORMATIONSSYSTEM Download PDF

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lane
vehicles
unit
information system
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Thomas Focke
Niklas Beuter
Bernd GOEBELSMANN
Esther-Sabrina WACKER
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method and a device for operating a driver information system according to the preamble of the independent claims.
  • From DE102009027535A1 is a device for supporting a
  • the device for assisting vehicle insertion includes means for determining the position of the vehicle with respect to the infrastructure surrounding the vehicle.
  • An intended control unit which receives data from at least one other vehicle and / or a transmitter from the infrastructure surrounding the vehicle, calculates a gap for the entry procedure on the basis of the received data information, for example during a lane change or an overtaking procedure. Via the signaling means present in the vehicle, the driver is then shown the position of the gap whose vehicle is equipped with car-to-infrastructure communication means.
  • a traffic scene is hereby continuously detected in a region of a lane narrowing or a driving lane reduction of a multi-lane road by a sensor device, for example by a video camera. This detects vehicles that are within range of the sensor. The positions of the vehicles on the respective traffic lane, their distance from the driver information system, their distance from one another, their respective dimensions, in particular their lengths, and their speeds are preferably also measured.
  • a computer unit calculates, from the sensor data, an order of the detected vehicles which is favorable for the traffic flow for entering or passing through the region of the lane narrowing or reducing the lane.
  • a favorable sequence is to be understood as meaning that vehicles which approach the region of the narrowing of the lane or reduction of the lane on two different lanes arrange themselves in such a way as corresponds to their distance from the driver information system and, in particular, from the valid traffic regulations.
  • an information output unit provides vehicle-specific driving information or instructions to the drivers of the detected vehicles in order to ensure that the drivers of the detected vehicles drive into the region of the road constriction or the reduction in driving in the favorable sequence.
  • An advantage of the invention is that the area of lane narrowing or lane reduction is permanently monitored and drivers in this area are provided with a specific driving instruction in real time.
  • real time is to be understood in this case such that the sensor device, the computer unit and the information output unit continuously, substantially and instantaneously acquire, process and output the traffic situation in the area of the bottleneck.
  • the area of the road constriction or driving reduction is referred to below as the area of bottleneck and it is understood in terms of length an area that is from the beginning of the bottleneck to a predetermined distance in front of the bottleneck, for example, 600 m.
  • the drivers are relieved in the cognitively demanding driving situation of a bottleneck, which leads to an improved traffic flow and thus also to a lower risk potential in the area of the bottleneck.
  • each traffic lane there is at least one central display as an information output unit in order to output specific driving instructions to the drivers. It is particularly advantageous if, at the edge of the lanes, several such displays are mounted one behind the other at a certain distance in order to ensure that the drivers can also perceive their specific driving instructions even if they have missed a display.
  • the information output unit has an interface via which it can transmit driving instructions to the vehicles in the region of the road constriction or the reduction in traffic.
  • the vehicles are equipped with car-to-infrastructure communication means, ie with wireless interfaces to devices in the vicinity of the road. In this way, they can receive travel instructions via signals from the driver information system wirelessly, process them and, alternatively or additionally, output them to the driver via a display unit. It is particularly advantageous if the car-to-infrastructure communication means also has a transmitting unit in order to confirm the receipt of driving instructions to the driver. For thus it is ensured that, for example, a fault and / or a faulty transmission of the driving instructions from the driver information system to a vehicle is registered by the driver information system if an acknowledgment of receipt does not occur.
  • the display unit visually displays the driving instruction by means of a display arranged in the vehicle.
  • the display is designed as HU D (head-up display), which also facilitates the information acquisition by the driver.
  • the driving instruction may also include a speed setting as a directing speed to the driver, which is projected into the field of vision of the driver, for example by means of the HUD.
  • the speed specification is vehicle-specific and depends on the speed of the vehicle, on the speed of the vehicle ahead, on the speed of the following vehicle and on the distances to the vehicle in front and the vehicle behind.
  • the preceding and following vehicle is always to be understood as meaning the vehicle which, irrespective of the lane, has the next possible smaller or possibly greater distance to the beginning of the bottleneck.
  • the driving instruction contains not only a vehicle-specific speed specification, but also instructions at the time of the classification or entry into the bottleneck.
  • the vehicles are identified by the sensor unit.
  • they can identify themselves via their car-to-infrastructure communication means by sending a unique signature to the computer unit.
  • a camera captures the number plates of the vehicles and evaluates them using text recognition software.
  • This information can be output, for example, in the representation of the central displays above the roadway or at the edge of the roadway so that the drivers of the individual vehicles in the area of the bottleneck find themselves faster and more reliably in this representation.
  • the identification of the vehicles can also be used to punish possible violations of the Highway Code.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a region of a bottleneck with a plurality of vehicles and a driver information system according to the invention in a plan view;
  • FIG. 2 shows a flowchart about the calculation of an order for the region of a bottleneck according to a method according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a driver information system according to the invention above and at the lanes;
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a car-to-infrastructure communication unit according to the invention in a vehicle
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a road in the region of a constriction 4 with a plurality of vehicles 5, 6 and a driver information system 7 according to the invention in a plan view.
  • a first lane 1 and a second lane 2 of a two-lane road 13 unite due to a narrowing of the lane to a third, single lane 3 and thus form a bottleneck 4.
  • the first vehicle 5 and the second vehicle 6 must be arranged in front of the constriction 4 on their respective lanes 1, 2 to each other so that they can enter the third lane 3 without collision.
  • a driver information system 7 located in front of the bottleneck 4 detects the first vehicle 5 and the second vehicle 6 on the lanes 1, 2. In this case, the driver information system 7 detects the positions of the first vehicle 5 and the second vehicle
  • a computer unit 9 calculates on the basis of the acquired data by means of an algorithm continuously a favorable order of the first vehicle 5 and the second vehicle 6 for the entrance to the third lane. 3
  • the computer unit 9 calculates from the speed of the first vehicle 5 on the first lane 1, which has this at a certain distance from the bottleneck 4, for example at a distance of 600 m, a time it takes while maintaining this speed to approach the bottleneck 4 up to, for example, 100 m. The computer unit 9 then calculates the distance that the following second vehicle 6 will travel on the second lane 2 at its speed in this time.
  • the computer unit 9 will give a first central information output unit 10, which is located above the first lane 1 and a second central information output unit 11, which is located above the second lane 2, the command, both drivers of the vehicles 5, 6 indicate that while maintaining their respective speeds, the safe entry into the bottleneck 4 is guaranteed on the third lane 3. This is done, for example, by displaying a green light, a green arrow with the tip up or by displaying the words "speed constant" on the central information output units 10 and 11.
  • the computer unit 9 will give the central information output unit 10 the command to indicate to the driver of the first vehicle 5 that he should maintain his respective speed, for example by displaying a green light, a green arrow pointing upwards or by displaying the words "speed constant" 9, the central information output unit 11 commands to notify the driver of the second vehicle 6 that he should slow down his vehicle by braking until the distance between the first vehicle 5 and the second vehicle 6 as large as or greater than four times the vehicle length first vehicle 5.
  • the central information output unit 11 displays a green light, a green arrow with the tip up, or the words "velocity constant".
  • the driver of the second vehicle 6 disregards the driving instruction displayed on the central information output unit 11 by not changing or even increasing his speed, the distance between the first vehicle 5 and the second vehicle 6 does not change or even become smaller, so that the safe entry of the vehicles 5, 6 is no longer guaranteed in the bottleneck 4 on the roadway 3, the driver information system 7 is no longer vehicle-specific driving instructions.
  • This is displayed on the central information output units 10, 11, for example, as a blinking yellow light or by the blinking indication of the word "caution.”
  • the characteristic of the second vehicle 6 is the danger situation by disregarding the information displayed on the central information output unit 11
  • Driving instruction causes, For example, determined by means of text recognition software and transmitted together with the video sequence, which shows the course of the dangerous situation, to a competent transport authority for further prosecution.
  • the driving instruction shown on the central information output unit 11 by increasing its speed so much that before the distance of 100 m to the bottleneck 4, the first vehicle 5 and overtakes the distance between the first vehicle 5 and his second vehicle 6 is at least four times the vehicle length of his second vehicle 6, so that the safe entrance of vehicles 5, 6 is ensured in the bottleneck 4 on the lane 3 again, so gives the computer unit 9 of the first central information output unit 10 and the second central information output units 11 command to both drivers of the vehicles 5, 6 indicate that while maintaining their respective speeds, the safe entry into the bottleneck 4 is guaranteed on the lane 3.
  • the computer unit 9 will output a first central information output unit 10, which is located above the first lane 1 and a second central information output unit 11, which is located above the second lane 2, the command, both drivers of the vehicles 5, 6 indicate that while maintaining their respective speeds, the safe entry into the bottleneck 4 on the roadway 3 is guaranteed.
  • the computer unit 9 issues the command to the central information output unit 11 to indicate to the driver of the second vehicle 6 that he should maintain his respective speed, for example by displaying a green light, a green arrow with the tip up or by the display of the words "speed constant” central information output unit 10 command to indicate to the driver of the first vehicle 5 that this should slow down his vehicle by decelerating until the distance between the second vehicle 6 and the first vehicle 5 is greater than or greater than four times the vehicle length of the second vehicle This is done, for example, by the Dars When the distance between the second vehicle 6 and the first vehicle 5 is equal to or greater than four times the vehicle length of the second vehicle 6 For example, the central information
  • the driver of the first vehicle 5 disregards the driving instruction displayed on the central information output unit 10 by not changing or even increasing its speed, the distance between the second vehicle 6 and the first vehicle 5 does not change or becomes even smaller, so that the safe entry of the vehicles 5, 6 in the bottleneck 4 on the lane 3 is no longer guaranteed, the driver information system 7 is no vehicle-specific driving instructions more.
  • the license plate of the first vehicle 5 which ignores the danger situation by disregarding the one displayed on the central information output unit 10
  • Driving instruction causes, for example, determined by means of text recognition software and transmitted together with the video sequence showing the course of the dangerous situation to a competent transport authority for further punishment.
  • the driver of the first vehicle 5 ignores the driving instruction displayed on the central information output unit 10 by increasing his speed so much that he overtakes the second vehicle 6 and the distance between the second vehicle before the distance of 100 m to the constriction 4 6 and the first vehicle 5 is at least four times the vehicle length of the first vehicle 5, so that the safe entrance of the vehicles 5, 6 is ensured in the bottleneck 4 on the roadway 3 again, so the computer unit 9 of the first central information output unit 10 and the second central information output units 11 command to both drivers of the vehicles 5, 6 indicate that while maintaining their respective speeds the safe entry into the bottleneck 4 is guaranteed on the lane 3.
  • the situation of FIG. 1 is taken as the basis.
  • the first vehicle 5 drives in this case at a speed of 120 km / h to the bottleneck 4.
  • the second vehicle 6 travels to the bottleneck 4 at 150 km / h. It is located slightly behind the first vehicle 5.
  • the longitudinal distance between the first vehicle 5 and the second vehicle 6 is 5 meters.
  • the vehicle lengths of the first vehicle 5 and the second vehicle 6 are each 4 m.
  • the distance of the first vehicle 5 to the beginning of the constriction 4 is 600 m.
  • the vehicles (5, 6) should already have been arranged in a sequence at a distance of 100 m in front of the constriction 4.
  • the first vehicle 5 takes about 15 s for this distance of 500 m.
  • the second vehicle 6 will cover a distance of 625 m in these 15 s.
  • it will be less than the original distance to the first vehicle 5 120 m in front of the first vehicle 5, which corresponds to more than four times the vehicle length of the second vehicle 6. Therefore, the driver of the first vehicle 5 and the driver of the second vehicle 6 on the first information get tion output unit 10 and the second information output unit 11, the words "speed constant" displayed.
  • the driver information system 7 registers a car and a truck or two trucks as the vehicle configuration, then the minimum distance between the preceding vehicle and the truck can be shortened, for example, to twice the length of the truck.
  • FIG. 2 shows a flow chart for calculating a favorable sequence for the entry of the first vehicle 5 and the second vehicle 6 into the region of the road constriction 4.
  • the algorithm consists essentially of the following steps, which are exemplified here.
  • an output step 23 of the driving instruction "speed constant” is made via the information output units 10, 11. If the test step 22 is negatively predicted, an output step 24 of the driving instruction is “slower” via the information output unit 11 and the output step 23 of the driving instruction "Speed This is followed by the checking step 25, which again checks whether the distance between the first vehicle 5 and the second vehicle 6 will be as large as or greater than four times the vehicle length of the first vehicle 5 Step 25 is a test step 26, which checks whether the current speed of the first vehicle 5 and the second vehicle 6, the first vehicle 5 is 100 m away from the bottleneck 4 even before the second vehicle 6. In the case of positive prediction of the test step 26th the output of the Driving instruction "speed constant" 23 via the information output unit 11.
  • the driver information system 7 does not output any vehicle-specific driving instructions, but instead executes an output step 28 of flashing red light via the information output units 10, 11 As a signal for the drivers of all vehicles in the area in front of the bottleneck 4 for increased caution, followed by a registration step 29, in which the license plate of the second vehicle 6 is registered and the system transmits the data to the competent transport authority
  • a further test step 30 which checks whether the distance between the second vehicle 6 and the first vehicle 5 will be as large as or greater than the quadruple vehicle length of the second vehicle 6. If the test step 30 is positively predicted, the output step 23 takes place of the driving instruction "speed con- stantly via the information output units 10, 11.
  • Check step 30 is an output step 31 of the driving instruction "slower” via the information output unit 10 and the output step 23 of the driving instruction "speed constant” via the information output unit 11. Then comes the test step 32, in which it is checked whether the distance between the second vehicle 6 and the first vehicle 5 will be as large as or greater than four times the vehicle length of the second vehicle 6. If the test step 32 is positively predicted, a test step 33 is carried out which checks whether the second vehicle 6 is still driving in front of the first vehicle 5 100 m away from the bottleneck 4 at the current speeds of the second vehicle 6 and the first vehicle 5. If the test step 33 is positively predicted, the output step 23 is the output of the driving instruction "speed constant" via the information output unit 10.
  • test step 33 is negative, ie if the first vehicle 5 is driving ahead of the second vehicle 6 100 m away from the bottleneck 4 , optionally followed by a registration step 34, in which the license plate of the first vehicle 5 is registered and the system transmits the data to the responsible traffic authority
  • the output step 23 of the driving instruction "speed constant" is carried out via the information output units 10, 11.
  • the driver information system 7 no more vehicle-specific driving instructions, but it is carried out as output step 35, the output of flashing red light over the information output units 10, 11 as a signal for the driver of all vehicles 5, 6 in the area in front of the bottleneck 4 for increased caution.
  • a registration step 36 follows, in which the license plate of the first vehicle 5 is registered and the system transmits the data to the responsible traffic authority.
  • FIG. 3 shows a schematic perspective view of a driver information system 7 over the first lane 1 and the second lane 2, which is mounted in the area of the lane narrowing 4 and ahead of the lane 3.
  • the sensor unit 8 Centrally above both lanes 1, 2 is the sensor unit 8, which forwards the acquired data to the computer unit 9.
  • the computer unit 9 calculates a favorable order of the arriving vehicles and outputs corresponding signals to the information output units 10, 11.
  • the information output then takes place via the lanes 1, 2 arranged central information output units 10, 11, which are configured for example as displays, namely insofar that, depending on the traffic situation, the incoming vehicles are given specific driving instructions by means of light signals, symbol representations or by a display in text form.
  • the display of a green light, a green arrow with the tip up or the words "speed constant" on the central information output unit 10 means that the driver of a vehicle should continue on the first lane 1 at its current speed Light, a yellow horizontal bar or the words "slower” on the central information output unit 11 here means that the driver of a vehicle on the second lane 2 is to slow down his vehicle.
  • the driver information system 7 may have an interface 12 with which driving information is wirelessly transmitted to vehicles or to a first distributed information output unit 13 and a second distributed information output unit 14, both of which are laterally attached to the first lane 1 and to a third distributed information output unit 15 and a third Four decentralized Informationsausgabe- unit 16, both of which are mounted laterally of the second lane 2, can ship.
  • decentralized information output units 14, 15, 16, 17 can be mounted laterally on the lanes 1, 2 at a certain distance and in any desired number. Their number and their distance from each other is chosen so that it is ensured that drivers of vehicles 5, 6, the specific driving instruction for them or -Information can actually capture.
  • the decentralized information output units 14, 15 display the same information as the central information output unit 10 and the decentralized information output units 16, 17, the same information as the central information output unit 11.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a communication unit 40 for a vehicle or a decentralized information output unit for wireless communication with a driver information system 7. It consists of a transmitting and receiving unit 41 for transmitting and receiving signals, a signal processing unit 42 for processing signals and an output unit 43 for outputting driving instructions to a display unit.
  • This display unit can be designed, for example, as a central display or as a head-up display.
  • the driving instructions to the driver as trajectories, which are displayed for example in the head-up display as projected onto the road arrows are output.
  • the driving instructions contain specific speed specifications which are projected, for example, by the head-up display into the field of vision of the driver.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben mindestens eines Fahrerinformationssystem (7) für Engstellen (4) im Straßenverkehr mit folgenden Verfahrensschritten: - Erfassen einer Verkehrsszene in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder im Bereich einer Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße durch eine Sensoreinrichtung (8); - Detektion von Fahrzeugen (5, 6) in dem Bereich; - Berechnen einer Reihenfolge der erfassten Fahrzeuge (5, 6) zur Durchfahrt durch den Bereich der Fahrbahnverengung oder durch den Bereich der Fahrspurreduzierung durch eine Rechnereinheit (9); - Bereitstellen von spezifischen Fahranweisungen an Fahrer der erfassten Fahrzeuge (5, 6) über eine Informationsausgabeeinheit (10, 11).

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betreiben eines Fahrerinformationssystem für Engstellen im Straßenverkehr und Fahrerinformationssystem
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrerinformationssystems nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
Aus der DE102009027535A1 ist eine Vorrichtung zur Unterstützung eines
Einschervorgangs bei Fahrzeugen in eine Lücke bekannt, insbesondere zwischen zwei Fahrzeugen. Die Vorrichtung zur Unterstützung eines Einschervorgangs bei Fahrzeugen umfasst Mittel zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs mit Bezug auf die das Fahrzeug umgebende Infrastruktur. Über eine vorgesehene Kontrolleinheit, die von mindestens einem Fremdfahrzeug und/oder einem Sender aus der das Fahrzeug umgebenden Infrastruktur Daten empfängt, wird auf Grundlage der empfangenen Dateninformationen eine Lücke für den Einschervorgang berechnet, beispielsweise bei einem Fahrspurwechsel bzw. einem Überholvorgang. Über die im Fahrzeug vorhandenen Signalisierungsmittel wird dann dem Fahrzeuglenker die Position der Lücke angezeigt, dessen Fahrzeug mit Car-to-lnfrastructure-Kommunikationsmittel ausgestattet ist.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche zeigen demgegenüber ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerinformationssystems für Engstellen im Straßen- verkehr gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine Verkehrsszene wird hierbei in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße durch eine Sensoreinrichtung kontinuierlich erfasst, beispielsweise durch eine Videokamera. Dabei werden Fahrzeuge detektiert, die sich in Reichweite des Sensors befinden. Es werden dabei vorzugsweise auch die Positionen der Fahrzeuge auf der jeweiligen Fahrspur, ihr Abstand zum Fahrerinformationssystem, ihr Abstand untereinander, ihre jeweiligen Abmessungen, insbesondere ihre Längen, sowie ihre Geschwindigkeiten gemessen. Eine Rechnereinheit berechnet aus den Sensordaten eine für den Verkehrsfluss günstige Reihenfolge der erfassten Fahrzeuge zur Ein- bzw. Durchfahrt durch den Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung.
Unter einer günstigen Reihenfolge ist hierbei zu verstehen, dass sich Fahrzeuge, die sich auf zwei verschiedenen Fahrspuren dem Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung nähern, derart anordnen, wie es ihrem Abstand zum Fahrerinformationssystem und insbesondere den gültigen Verkehrsregeln entspricht.
Eine Informationsausgabeeinheit stellt für die Fahrer der erfassten Fahrzeuge hierfür fahrzeugspezifische Fahrinformationen, bzw. -anweisungen bereit, um zu gewährleisten, dass die Fahrer der erfassten Fahrzeuge in der günstigen Reihenfolge in den Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung einfahren.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung permanent überwacht wird und den Fahrern in diesem Bereich eine spezifische Fahranweisung in Echtzeit bereitgestellt wird.
Der Begriff en Echtzei ist hierbei so zu verstehen, dass die Sensoreinrichtung, die Rechnereinheit und die Informationsausgabeeinheit die Verkehrssituation im Bereich der Engstelle kontinuierlich und im Wesentlichen instantan erfasst, verarbeitet und ausgibt.
Der Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung wird im Folgenden als Bereich der Engstelle bezeichnet und es wird darunter längenmäßig ein Bereich verstanden, der sich von Anfang der Engstelle bis zu einer vorgegebenen Entfernung vor der Engstelle, beispielsweise 600 m, befindet. Somit werden die Fahrer in der kognitiv anspruchsvollen Fahrsituation einer Engstelle entlastet, was zu einem verbesserten Verkehrsfluss und damit auch zu einem geringeren Gefahrenpotential im Bereich der Engstelle führt.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens möglich.
Zweckmäßigerweise befindet sich in einer Ausführungsform im Bereich der Engstelle über jeder Fahrspur als Informationsausgabeeinheit mindestens ein zentrales Display, um den Fahrern spezifische Fahranweisungen auszugeben. Besonders vorteilhaft ist es, wenn am Rande der Fahrspuren mehrere solcher Displays in einem bestimmten Abstand hintereinander angebracht sind, damit gewährleistet ist, dass die Fahrer ihre spezifischen Fahranweisungen auch dann wahrnehmen können, sollten sie ein Display übersehen haben.
In einer bevorzugten Ausgestaltung verfügt die Informationsausgabeeinheit über eine Schnittstelle, über die sie Fahranweisungen an die Fahrzeuge im Bereich der Fahrbahnverengung oder Fahrspurreduzierung übermitteln kann.
Vorteilhaft ist, wenn die Fahrzeuge mit Car-to-lnfrastructure-Kommunikationsmitteln, also mit drahtlosen Schnittstellen zu Geräten in der Umgebung der Straße, ausgestattet sind. Damit können sie Fahranweisungen über Signale vom Fahrerinformationssystem drahtlos empfangen, verarbeiten und alternativ oder ergänzend über eine Anzeigeeinheit an den Fahrer ausgeben. Besonders vorteilhaft ist, wenn das Car-to- Infrastructure-Kommunikationsmittel auch über eine Sendeeinheit verfügt, um den Empfang von Fahranweisungen an den Fahrer zu bestätigen. Denn somit ist gewährleistet, dass beispielsweise eine Störung und/oder eine fehlerhafte Sendung der Fahranweisungen vom Fahrerinformationssystem zu einem Fahrzeug vom Fahrerinformationssystem registriert wird, falls eine Empfangsbestätigung ausbleibt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Anzeigeeinheit die Fahranweisung optisch durch ein im Fahrzeug angeordnetes Display dar- stellt. Vorzugsweise ist das Display als HU D (Head-Up-Display) ausgeführt, was die Informationserfassung durch den Fahrer zusätzlich erleichtert.
Überdies ist in einer weiteren Ausgestaltung beispielsweise vorgesehen, dass die Fahranweisung als Trajektorien, beispielsweise als Pfeile, im HUD als auf die Fahrbahn projiziert erscheinen.
Zusätzlich kann die Fahranweisung auch eine Geschwindigkeitsvorgabe als Richtgeschwindigkeit an den Fahrer enthalten, die beispielsweise mittels des HUD in das Blickfeld des Fahrers projiziert wird.
Es ist denkbar, dass die Geschwindigkeitsvorgabe fahrzeugspezifisch ist und dabei von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, von der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs, von der Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs sowie von den Abständen zum vorausfahrenden Fahrzeug und zum nachfolgenden Fahrzeug abhängt. Als vorausfahrendes und nachfolgendes Fahrzeug ist in diesem Zusammenhang immer das Fahrzeug zu verstehen, das - unabhängig von der Fahrspur - den nächstmöglich geringeren, bzw. nächstmöglich größeren Abstand zum Anfang der Engstelle hat.
Ferner ist es denkbar, dass die Fahranweisung nicht nur eine fahrzeugspezifische Geschwindigkeitsvorgabe, sondern zusätzlich Anweisungen zum Zeitpunkt des Einordnens bzw. Einfahrens in die Engstelle enthält.
Überdies ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass im Bereich der Engstelle die Fahrzeuge durch die Sensoreinheit identifiziert werden. So können sie sich beispielsweise über ihr Car-to-lnfrastructure- Kommunikationsmittel durch Senden einer eindeutigen Signatur an die Rechnereinheit identifizieren. Alternativ er- fasst eine Kamera die Nummernschilder der Fahrzeuge und wertet diese über eine Texterkennungssoftware aus. Diese Information kann beispielsweise in der Darstellung der zentralen Displays über der Fahrbahn oder am Fahrbahnrand ausgegeben werden, damit sich die Fahrer der einzelnen Fahrzeuge im Bereich der Engstelle in dieser Darstellung schneller und zuverlässiger wiederfinden. Ferner ist es denkbar, dass die Identifizierung der Fahrzeuge auch für eine Ahndung von möglichen Verstößen gegen die Straßenverkehrsordnung genutzt werden kann. Da alle Fahrzeuge im Bereich der Engstelle identifiziert werden, können auch die Fahrzeuge, bzw. Fahrer oder Halter der Fahrzeuge festgestellt werden, die sich nicht an die Verkehrsführung im Bereich der Engstelle halten (z. B. durch überhöhte Geschwindigkeit, Drängeln, Missachtung des Reißverschluss-Prinzips, etc.). Die Daten dieser Fahrzeuge können dann an eine zuständige Behörde zur Verfolgung weitergeleitet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1: eine schematische Darstellung eines Bereichs einer Engstelle mit mehreren Fahrzeugen und einem erfindungsgemäßen Fahrerinformationssystem in einer Draufsicht;
Fig. 2: ein Flussdiagramm über das Errechnen einer Reihenfolge für den Bereich einer Engstelle gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren;
Fig. 3: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrerinformationssystems über und an den Fahrspuren;
Fig. 4: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Car-to-lnfrastructure- Kommunikationseinheit in einem Fahrzeug;
Ausführungsformen der Erfindung
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Straße im Bereich einer Engstelle 4 mit mehreren Fahrzeugen 5, 6 und einem erfindungsgemäßen Fahrerinformationssystem 7 in einer Draufsicht gezeigt. Eine erste Fahrspur 1 und eine zweite Fahrspur 2 einer zweispurigen Straße 13 vereinigen sich aufgrund einer Fahrbahnverengung zu einer dritten, einzigen Fahrspur 3 und bilden somit eine Engstelle 4. Ein erstes Fahrzeug 5, das sich vor der Engstelle 4 auf der ersten Fahrspur 1 befindet, fährt auf die Engstelle 4 zu. Ferner fährt ein zweites Fahrzeug 6 auf der der zweiten Fahrspur 2 ebenfalls auf die Engstelle 4 zu.
Das erste Fahrzeug 5 und das zweite Fahrzeug 6 müssen sich vor der Engstelle 4 auf ihren jeweiligen Fahrspuren 1, 2 so zueinander anordnen, dass sie ohne Kollisionsgefahr auf die dritte Fahrspur 3 einfahren können. Um dies zu gewährleisten, erfasst ein Fahrerinformationssystem 7, das sich vor der Engstelle 4 befindet, das erste Fahrzeug 5 und das zweite Fahrzeug 6 auf den Fahrspuren 1, 2. Dabei detektiert das Fahrerinformationssystem 7 die Positionen des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs
6, ihre Abmessungen, insbesondere ihre Längen, ihre Geschwindigkeiten sowie ihre Kennzeichen. Der dazu verwendete Sensor ist hierbei ein optisches Videokamerasystem 8. Es kann aber beispielsweise auch ein Stereovideosystem oder ein LIDAR- System eingesetzt werden. Eine Rechnereinheit 9 berechnet anhand der erfassten Daten mittels eines Algorithmus kontinuierlich eine günstige Reihenfolge des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 für die Einfahrt auf die dritte Fahrspur 3.
Im Einzelnen berechnet die Rechnereinheit 9 aus der Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs 5 auf der ersten Fahrspur 1, die dieses in einem bestimmten Abstand zur Engstelle 4 aufweist, beispielsweise in einer Entfernung von 600 m, eine Zeit, die dieses bei Beibehaltung dieser Geschwindigkeit benötigt, um sich der Engstelle 4 bis auf beispielsweise 100 m zu nähern. Nun berechnet die Rechnereinheit 9 die Distanz, die das nachfolgende, zweite Fahrzeug 6 auf der zweiten Fahrspur 2 mit dessen Geschwindigkeit in dieser Zeit zurücklegen wird. Wird nach dieser Zeit das erste Fahrzeug 5 immer noch vor dem zweiten Fahrzeug 6 liegen und wird der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 größer als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeugs 5 sein, so gibt die Rechnereinheit 9 einer ersten zentralen Informationsausgabeeinheit 10, die sich über der ersten Fahrspur 1 befindet und einer zweiten zentralen Informationsausgabeeinheit 11, die sich über der zweiten Fahrspur 2 befindet, den Befehl, beiden Fahrern der Fahrzeuge 5, 6 anzuzeigen, dass bei Beibehaltung ihrer jeweiligen Geschwindigkeiten die gefahrlose Einfahrt in die Engstelle 4 auf die dritte Fahrspur 3 gewährleistet ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte„Geschwindigkeit konstant" auf den zentralen Informati- onsausgabeeinheiten 10 und 11.
Wird nach dieser Zeit das erste Fahrzeug 5 immer noch vor dem zweiten Fahrzeug 6 liegen und wird der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 kleiner als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeugs 5 sein, so gibt die Rechnereinheit 9 der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 den Befehl, dem Fahrer des ersten Fahrzeugs 5 anzuzeigen, dass dieser seine jeweilige Geschwindigkeit beibehalten soll, beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte„Geschwindigkeit konstant". Ferner gibt die Rechnereinheit 9 der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 den Befehl, dem Fahrer des zweiten Fahrzeugs 6 anzuzeigen, dass dieser sein Fahrzeug so lange durch Abbremsen verlangsamen soll, bis der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeugs 5 ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines gelben Lichts, eines gelben waagerechten Balkens oder durch die Anzeige der Worte„langsamer" auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 11. Sobald der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahr- zeugs 5 ist, stellt die zentrale Informationsausgabeeinheit 11 beispielsweise ebenfalls ein grünes Licht, einen grünen Pfeil mit der Spitze nach oben oder die Worte„Geschwindigkeit konstant" dar.
Missachtet der Fahrer des zweiten Fahrzeugs 6 die auf der zentralen Informationsaus- gabeeinheit 11 dargestellte Fahranweisung, indem er seine Geschwindigkeit nicht ändert oder sogar erhöht und ändert sich dadurch der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 nicht oder wird er sogar kleiner, sodass die gefahrlose Einfahrt der Fahrzeuge 5, 6 in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 nicht mehr gewährleistet ist, so gibt das Fahrerinformationssystem 7 keine fahrzeugspezifischen Fahranweisungen mehr aus. Dies wird auf den zentralen Informationsausgabeeinheiten 10, 11 beispielsweise als blinkendes gelbes Licht oder durch die blinkende Anzeige des Wortes„Vorsicht" angezeigt. In einer weiteren Ausführungsform wird das Kennzeichen des zweiten Fahrzeugs 6, das die Gefahrensituation durch Missachtung der auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 dargestellten Fahranweisung verursacht, beispielsweise mittels Texterkennungssoftware ermittelt und zusammen mit der Videosequenz, die den Hergang der Gefahrensituation zeigt, an eine zuständige Verkehrsbehörde zur weiteren Ahndung übermittelt.
Missachtet der Fahrer des zweiten Fahrzeugs 6 die auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 dargestellte Fahranweisung, indem er seine Geschwindigkeit so sehr erhöht, dass er noch vor der Distanz von 100 m zur Engstelle 4 das erste Fahrzeug 5 überholt und der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und seinem zweiten Fahrzeug 6 mindestens die vierfache Fahrzeuglänge seines zweiten Fahrzeugs 6 beträgt, sodass die gefahrlose Einfahrt der Fahrzeuge 5, 6 in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 wieder gewährleistet ist, so gibt die Rechnereinheit 9 der ersten zentralen Informationsausgabeeinheit 10 und der zweiten zentralen Informationsausgabeeinheiten 11 den Befehl, beiden Fahrern der Fahrzeuge 5, 6 anzuzeigen, dass bei Beibehaltung ihrer jeweiligen Geschwindigkeiten die gefahrlose Einfahrt in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 gewährleistet ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte„Geschwindigkeit konstant" auf den zentralen Informationsausgabeeinheiten 10 und 11. Jedoch wird auch hierbei das Kennzeichen des zweiten Fahrzeugs 6, das die auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 dargestellte Fahranweisung nicht beachtet hat, an eine zuständige Verkehrsbehörde zur weiteren Ahndung übermittelt.
Wird nach dieser Zeit das zweite Fahrzeug 6 vor dem ersten Fahrzeug 5 liegen und wird der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 größer als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 sein, so gibt die Rechnereinheit 9 einer ersten zentralen Informationsausgabeeinheit 10, die sich über der ersten Fahrspur 1 befindet und einer zweiten zentralen Informationsausgabeeinheit 11, die sich über der zweiten Fahrspur 2 befindet, den Befehl, beiden Fahrern der Fahrzeuge 5, 6 anzuzeigen, dass bei Beibehaltung ihrer jeweiligen Geschwindigkeiten die gefahrlose Einfahrt in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 gewährleistet ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte„Geschwindigkeit konstant" auf den zentralen Informationsausgabeeinheiten 10 und 11. Wird nach dieser Zeit das zweite Fahrzeug 6 vor dem ersten Fahrzeug 5 liegen und wird der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 kleiner als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 sein, so gibt die Rechnereinheit 9 der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 den Befehl, dem Fahrer des zweiten Fahrzeugs 6 anzuzeigen, dass dieser seine jeweilige Geschwindigkeit beibehalten soll, beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte„Geschwindigkeit konstant". Ferner gibt die Rechnereinheit 9 der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 den Befehl, dem Fahrer des ersten Fahrzeugs 5 anzuzeigen, dass dieser sein Fahrzeug so lange durch Abbremsen verlangsamen soll, bis der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines gelben Lichts, eines gelben waagerechten Balkens oder durch die Anzeige der Worte„langsamer" auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 10. Sobald der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 ist, stellt die zentrale Informationsausgabeeinheit 10 beispielsweise ebenfalls ein grünes Licht, einen grünen Pfeil mit der Spitze nach oben oder die Worte„Geschwindigkeit konstant" dar.
Missachtet der Fahrer des ersten Fahrzeugs 5 die auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 dargestellte Fahranweisung, indem er seine Geschwindigkeit nicht ändert oder sogar erhöht und ändert sich dadurch der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 nicht oder wird er sogar kleiner, sodass die gefahrlose Einfahrt der Fahrzeuge 5, 6 in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 nicht mehr gewährleistet ist, so gibt das Fahrerinformationssystem 7 keine fahrzeugspezifischen Fahranweisungen mehr aus. Dies wird auf den zentralen Informationsausgabeeinheiten 10, 11 beispielsweise als blinkendes rotes Licht oder durch die blinkende Anzeige des Wortes„Vorsicht" angezeigt. In einer weiteren Ausführungsform wird das Kennzeichen des ersten Fahrzeugs 5, das die Gefahrensituation durch Missachtung der auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 dargestellten Fahranweisung verursacht, beispielsweise mittels Texterkennungssoftware ermittelt und zusammen mit der Videosequenz, die den Hergang der Gefahrensituation zeigt, an eine zuständige Verkehrsbehörde zur weiteren Ahndung übermittelt. Missachtet der Fahrer des ersten Fahrzeugs 5 die auf der zentralen Informationsaus- gabeeinheit 10 dargestellte Fahranweisung, indem er seine Geschwindigkeit so sehr erhöht, dass er noch vor der Distanz von 100 m zur Engstelle 4 das zweite Fahrzeug 6 überholt und der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 mindestens die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeugs 5 beträgt, sodass die gefahrlose Einfahrt der Fahrzeuge 5, 6 in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 wieder gewährleistet ist, so gibt die Rechnereinheit 9 der ersten zentralen Informationsausgabeeinheit 10 und der zweiten zentralen Informationsausgabeeinheiten 11 den Befehl, beiden Fahrern der Fahrzeuge 5, 6 anzuzeigen, dass bei Beibehaltung ihrer jeweiligen Geschwindigkeiten die gefahrlose Einfahrt in die Engstelle 4 auf die Fahrbahn 3 gewährleistet ist. Dies geschieht beispielsweise durch die Darstellung eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder durch die Anzeige der Worte „Geschwindigkeit konstant" auf den zentralen Informationsausgabeeinheiten 10 und 11. In einer weiteren Ausführungsform wird hierbei das Kennzeichen des ersten Fahrzeugs 5, das die auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 dargestellte Fahranweisung nicht beachtet hat, an eine zuständige Verkehrsbehörde zur weiteren Ahndung übermittelt.
Für eine beispielhafte Berechnung einer Reihenfolge wird die Situation aus Fig. 1 zugrunde gelegt. Das erste Fahrzeug 5 fährt hierbei mit einer Geschwindigkeit von 120 km/h auf die Engstelle 4 zu. Das zweite Fahrzeug 6 fährt mit 150 km/h auf die Engstelle 4 zu. Es befindet sich etwas hinter dem ersten Fahrzeug 5. Der längsseitige Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 beträgt 5 Meter. Die Fahrzeuglängen des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 betragen jeweils 4 m. Der Abstand des ersten Fahrzeugs 5 zum Beginn der Engstelle 4 beträgt 600 m. Aus Sicherheitsgründen sollen sich die Fahrzeuge (5,6) aber schon in einer Distanz von 100 m vor der Engstelle 4 in einer Reihenfolge angeordnet haben. Bei konstanter Geschwindigkeit von 120 km/h benötigt das erste Fahrzeug 5 ca. 15 s für diese Strecke von 500 m. Das zweite Fahrzeug 6 wird in diesen 15 s eine Strecke von 625 m zurücklegen. Damit wird es abzüglich des ursprünglichen Abstands zum ersten Fahrzeug 5 120 m vor dem ersten Fahrzeug 5 liegen, was mehr als der vierfachen Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 entspricht. Daher bekommen der Fahrer des ersten Fahrzeugs 5 sowie der Fahrer des zweiten Fahrzeugs 6 auf der ersten Informa- tionsausgabeeinheit 10 und der zweiten Informationsausgabeeinheit 11 die Wörter „Geschwindigkeit konstant" angezeigt.
Im zuvor beschriebenen Beispiel wird von zwei PKWs ausgegangen. Falls das Fahrer- informationssystem 7 als Fahrzeugkonfiguration einen PKW und einen LKW oder zwei LKWs registriert, so kann der Mindestabstand bei vorausfahrendem LKW beispielsweise auf die zweifache Länge des LKWs verkürzt werden.
In Fig. 2 ist ein Flussdiagramm über das Errechnen einer günstigen Reihenfolge für die Einfahrt des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 in den Bereich der Fahrbahnverengung 4 gezeigt. Der Algorithmus besteht im Wesentlichen aus den folgenden Schritten, die hier beispielhaft genannt werden. Einem Erfassungsschritt 20 des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 und ihrer Geschwindigkeiten in 600 m Entfernung zur Engstelle 4. Einem Prüfschritt 21, ob mit den aktuellen Geschwindigkeiten des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 das erste Fahrzeug 5 in 100 m Entfernung zur Engstelle 4 noch vor dem zweiten Fahrzeug 6 fahren wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 21 erfolgt ein weiterer Prüfschritt 22, der prüft, ob der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeug 5 sein wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 22 erfolgt ein Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 22 erfolgt ein Ausgabeschritt 24 der Fahranweisung„langsamer" über die Informationsausgabeeinheit 11 und der Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheit 10. Danach erfolgt der Prüfschritt 25, der wieder prüft, ob der Abstand zwischen dem ersten Fahrzeug 5 und dem zweiten Fahrzeug 6 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des ersten Fahrzeugs 5 sein wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 25 erfolgt ein Prüfschritt 26, der prüft, ob mit den aktuellen Geschwindigkeiten des ersten Fahrzeugs 5 und des zweiten Fahrzeugs 6 das erste Fahrzeug 5 in 100 m Entfernung zur Engstelle 4 noch vor dem zweiten Fahrzeug 6 fahren wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 26 erfolgt die Ausgabe der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" 23 über die Informationsausgabeeinheit 11. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 26, also wenn in 100 m Entfernung zur Engstelle 4 das zweite Fahrzeug 6 vor dem ersten Fahrzeug 5 fahren wird, wird das Kennzei- chen des zweiten Fahrzeugs 6 in einem Registrierungsschritt 27 registriert und das System übermittelt die Daten an die zuständige Verkehrsbehörde. Ebenso erfolgt der Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 25 gibt das Fahrerinformationssystem 7 keine fahrzeugspezifischen Fahranweisungen mehr aus, sondern es erfolgt ein Ausgabeschritt 28 von blinkendem rotem Licht über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11 als Signal für die Fahrer aller Fahrzeuge im Bereich vor der Engstelle 4 zur erhöhten Vorsicht. Fakultativ folgt ein Registrierschritt 29, bei dem das Kennzeichen des zweiten Fahrzeugs 6 registriert wird und das System die Daten an die zuständige Verkehrsbehörde übermittelt. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 21 erfolgt ein weiterer Prüfschritt 30, der prüft, ob der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 sein wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 30 erfolgt der Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit kon- stan über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11. Bei negativer Vorhersage des
Prüfschritts 30 erfolgt ein Ausgabeschritt 31 der Fahranweisung„langsamer" über die Informationsausgabeeinheit 10 und der Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheit 11. Danach kommt der Prüfschritt 32, in dem geprüft wird, ob der Abstand zwischen dem zweiten Fahrzeug 6 und dem ersten Fahrzeug 5 so groß wie oder größer als die vierfache Fahrzeuglänge des zweiten Fahrzeugs 6 sein wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 32 erfolgt ein Prüfschritt 33, der prüft, ob mit den aktuellen Geschwindigkeiten des zweiten Fahrzeugs 6 und des ersten Fahrzeugs 5 das zweite Fahrzeug 6 in 100 m Entfernung zur Engstelle 4 noch vor dem ersten Fahrzeugs 5 fahren wird. Bei positiver Vorhersage des Prüfschritts 33 erfolgt der Ausgabeschritt 23 der Ausgabe der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheit 10. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 33, also wenn in 100 m Entfernung zur Engstelle 4 das erste Fahrzeug 5 vor dem zweiten Fahrzeug 6 fahren wird, folgt fakultativ ein Registrierschritt 34, bei dem das Kennzeichen des ersten Fahrzeugs 5 registriert wird und das System die Daten an die zuständige Verkehrsbehörde übermittelt. Es erfolgt der Ausgabeschritt 23 der Fahranweisung„Geschwindigkeit konstant" über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11. Bei negativer Vorhersage des Prüfschritts 32 gibt das Fahrerinformationssystem 7 keine fahrzeugspezifischen Fahranweisungen mehr aus, sondern es erfolgt als Ausgabeschritt 35 die Ausgabe von blinkendem rotem Licht über die Informationsausgabeeinheiten 10, 11 als Signal für die Fahrer aller Fahrzeuge 5, 6 im Bereich vor der Engstelle 4 zur erhöhten Vorsicht. Fakultativ folgt ein Registrierschritt 36, bei dem das Kennzeichen des ersten Fahrzeugs 5 registriert wird und das System die Daten an die zuständige Verkehrsbehörde übermittelt.
In Fig. 3 ist eine schematische, perspektivische Darstellung eines Fahrerinformationssystems 7 über der ersten Fahrspur 1 und der zweiten Fahrspur 2 gezeigt, das im Bereich der Fahrbahnverengung 4 und noch vor der Fahrspur 3 angebracht ist. Mittig über beiden Fahrspuren 1, 2 befindet sich die Sensoreinheit 8, welche die erfassten Daten an die Rechnereinheit 9 weitergibt. Die Rechnereinheit 9 berechnet dann eine günstige Reihenfolge der ankommenden Fahrzeuge und gibt entsprechende Signale an die Informationsausgabeeinheiten 10, 11. Die Informationsausgabe erfolgt dann durch die über den Fahrspuren 1, 2 angeordneten zentralen Informationsausgabeeinheiten 10, 11, die beispielsweise als Displays ausgestaltet sind, und zwar insofern, dass je nach Verkehrslage den ankommenden Fahrzeugen durch Lichtsignale, Symboldarstellungen oder durch eine Anzeige in Textform spezifische Fahranweisungen gegeben werden. Die Anzeige eines grünen Lichts, eines grünen Pfeils mit der Spitze nach oben oder der Wörter„Geschwindigkeit konstant" auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 10 bedeutet hierbei, dass der Fahrer eines Fahrzeugs auf der ersten Fahrspur 1 mit seiner momentanen Geschwindigkeit weiterfahren soll. Die Anzeige eines gelben Lichts, eines gelben waagerechten Balkens oder der Wörter„langsamer" auf der zentralen Informationsausgabeeinheit 11 bedeutet hierbei, dass der Fahrer eines Fahrzeugs auf der zweiten Fahrspur 2 sein Fahrzeug verlangsamen soll. Zusätzlich kann das Fahrerinformationssystem 7 über eine Schnittstelle 12 verfügen, mit der es Fahrinformationen drahtlos an Fahrzeuge oder an eine erste dezentrale Informationsausgabeeinheit 13 und eine zweite dezentrale Informationsausgabeeinheit 14, die beide seitlich der ersten Fahrspur 1 angebracht sind und an eine dritte dezentrale Informationsausgabeeinheit 15 und eine vierte dezentrale Informationsausgabe- einheit 16, die beide seitlich der zweiten Fahrspur 2 angebracht sind, versenden kann.
Diese dezentralen Informationsausgabeeinheiten 14, 15, 16, 17 können seitlich an den Fahrspuren 1, 2 in einem bestimmten Abstand und in beliebiger Anzahl angebracht sein. Ihre Anzahl und ihr Abstand zueinander ist so gewählt, dass es gewährleistet ist, dass Fahrer der Fahrzeuge 5, 6 die für sie spezifische Fahranweisung bzw. -Information auch tatsächlich erfassen können. Vorzugsweise zeigen die dezentralen Informationsausgabeeinheiten 14, 15 die gleichen Informationen an wie die zentrale Informationsausgabeeinheit 10 und die dezentralen Informationsausgabeeinheiten 16, 17 die gleichen Informationen an wie die zentrale Informationsausgabeeinheit 11.
In Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Kommunikationseinheit 40 für ein Fahrzeug oder einer dezentralen Informationsausgabeeinheit zur drahtlosen Kommunikation mit einem Fahrerinformationssystem 7 gezeigt. Sie besteht aus einer Sende- und Empfangseinheit 41 zum Senden und Empfangen von Signalen, einer Signalverarbeitungseinheit 42 zum Verarbeiten von Signalen und einer Ausgabeeinheit 43 zur Ausgabe von Fahranweisungen an eine Anzeigeeinheit. Diese Anzeigeeinheit kann beispielsweise als zentrales Display oder als ein Head-Up-Display ausgestaltet sein. Darüber hinaus können die Fahranweisungen an den Fahrer als Trajektorien, die beispielsweise im Head-Up-Display als auf die Fahrbahn projizierte Pfeile dargestellt werden, ausgegeben werden. Ferner ist es denkbar, dass die Fahranweisungen spezifische Geschwindigkeitsvorgaben enthalten, die beispielsweise durch das Head-Up- Display in den Sichtbereich des Fahrers projiziert werden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben mindestens eines Fahrerinformationssystem (7) für Engstellen (4) im Straßenverkehr mit folgenden Verfahrensschritten:
- Erfassen einer Verkehrsszene in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder im Bereich einer Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße durch eine Sensoreinrichtung (8);
- Detektion von Fahrzeugen (5, 6) in dem Bereich;
- Berechnen einer Reihenfolge der erfassten Fahrzeuge (5, 6) zur Durchfahrt durch den Bereich der Fahrbahnverengung oder durch den Bereich der Fahrspurreduzierung durch eine Rechnereinheit (9);
- Bereitstellen von spezifischen Fahranweisungen an Fahrer der erfassten Fahrzeuge (5, 6) über eine Informationsausgabeeinheit (10, 11).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerinformationssystem (7) über eine Schnittstelle (12) Fahranweisungen an ein Fahrzeug (5, 6) zur Ausgabe der Fahranweisungen in dem Fahrzeug (5, 6) überträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahranweisungen durch eine Anzeige (43) im Fahrzeug, insbesondere ein Head-Up-Display ausgegeben werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fahranweisungen als Trajektorien mittels Pfeilen ausgegeben werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fahranweisungen als Geschwindigkeitsvorgaben ausgegeben werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsvorgaben fahrzeugspezifisch sind und von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der Geschwindigkeiten des vorausfahrenden und nachfolgenden Fahrzeugs sowie vom Abstand des Fahrzeugs zum vorausfahrenden und nachfolgenden Fahrzeugs abhängen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion von Fahrzeugen in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder im Bereich einer Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße eine Identifizierung der Fahrzeuge in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder im Bereich einer Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße umfasst.
8. Fahrerinformationssystem (7) für Engstellen (4) im Straßenverkehr mit
- Einer Sensoreinrichtung (8) zum Erfassen einer Verkehrsszene in einem Bereich einer Fahrbahnverengung oder im Bereich einer Fahrspurreduzierung einer mehrspurigen Straße;
- Detektionseinheit zur Detektion von Fahrzeugen (5, 6) in dem Bereich;
- Recheneinheit (9) zur Bestimmung einer Reihenfolge der erfassten Fahrzeuge zur
Durchfahrt durch den Bereich der Fahrbahnverengung oder durch den Bereich der
Fahrspurreduzierung;
- Informationsausgabeeinheit (10, 11) zum Bereitstellen von spezifischen Fahranweisungen an Fahrer der erfassten Fahrzeuge (5, 6).
9. Fahrerinformationssystem (7) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsausgabeeinheit (10, 11) über mindestens ein zentrales Display an oder über jeder Fahrspur (1, 2) verfügt.
10. Kommunikationseinheit (40) für Fahrzeuge (5, 6) zur drahtlosen Kommunikation mit dem Fahrerinformationssystem (7) nach einem der Ansprüche 8 oder 9 mit
- Einer Empfangseinrichtung (41) zum Empfangen von Signalen vom Fahrerinformationssystem;
- Einer Signalverarbeitungseinheit (42) zur Verarbeitung der empfangenen Signale -und einer Ausgabeeinheit (43) zur Ausgabe von Fahranweisungen an eine Anzeigeeinheit.
11. Kommunikationseinheit nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Sen- deeinheit zum Senden einer Bestätigung einer Darstellung der empfangenen Fahranweisungen in einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs (5, 6) an das Fahrerinformationssystem (7).
PCT/EP2015/057346 2014-04-11 2015-04-02 VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES FAHRERINFORMATIONSSYSTEM FÜR ENGSTELLEN IM STRAßENVERKEHR UND FAHRERINFORMATIONSSYSTEM WO2015155120A1 (de)

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