DE19730791A1 - Verfahren zur Erstellung von Warnhinweisen für Fahrer eines Kraftfahrzeugs und Verkehrswarngerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung von Warn­ hinweisen für Fahrer eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung von Sensordaten aus wenigstens einem am Verkehr teilnehmenden Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Verkehrswarn­ gerät für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe von Warnhinweisen an den Fahrer.

Das heute praktizierte System der Durchsage von Verkehrsnach­ richten ist nicht befriedigend, weil eine erhebliche Zeit be­ nötigt wird, bis relevante Verkehrsereignisse gemeldet und dann über Rundfunk mitgeteilt werden, wobei viele Verkehrs­ teilnehmer die Durchsage der Verkehrsmeldung verpassen, weil sie gerade zu diesem Zeitpunkt das Autoradio ausgeschaltet oder einen Sender eingestellt haben, der keine Verkehrsnach­ richten ausstrahlt.

Das letztgenannte Problem kann durch die Einrichtung eines Verkehrsfunkkanals behoben werden, dessen jeweils letzte Ver­ kehrsmeldungen in einem Speicher abgespeichert werden und da­ her jederzeit abgehört werden können. Der Speicher ist dabei so organisiert, daß neu ankommende Meldungen die ältesten ab­ gespeicherten Meldungen aus dem Speicher eliminieren (First-In-First-Out).

Es wird erwogen und an Versuchsstrecken erprobt, durch an den Straßen, insbesondere Autobahnen, montierte Sensoren die mitt­ lere Verkehrsdichte und -geschwindigkeit zu detektieren und an eine Zentrale zu melden, die aus den detektierten Daten Ver­ kehrsmeldungen erstellt.

Ergänzend oder alternativ hierzu ist der Gedanke bekannt ge­ worden, durch im Fahrzeug installierte Verkehrstelematik-End­ geräte Position, Fahrgeschwindigkeit und -richtung unmittelbar aus dem Verkehrsgeschehen zu melden (Mannesmann-Geschäftsbe­ richt 1996, veröffentlicht im Internet unter http://www.man­ nesmann.de./fakten/1996/forschung.htm#automotive). Zur Posi­ tionsbestimmung wird dabei das satellitengestützte Global Po­ sitioning System GPS und zur Informationsübermittlung an die Zentrale das flächende GSM-Mobilfunknetz genutzt. Die Daten "Fahrgeschwindigkeit und -richtung" können auch aus den GPS-Signalen, vorzugsweise aber aus der Sensierung der Lenkbewe­ gung und aus dem Sensor für den Tachometer oder den Radsenso­ ren für ein Antiblockier-System (ABS) entnommen werden. Dieses FCD-Verfahren (Floating-Car-Data-Verfahren) dient ausschließ­ lich zur Feststellung von Verkehrsstaus und zur Erzeugung von Staumeldungen sowie zur Ermittlung und Auswertung von Reise­ zeiten. Damit eine entsprechende Stauwarnung von der Zentrale generiert und aus gesendet werden kann, müssen zahlreiche aktuelle Daten von Verkehrsteilnehmern ausgewertet werden, um mit einer nötigen Sicherheit auf das Vorliegen eines Staus schließen zu können. Hierdurch wird auch beim FCD-Verfahren eine deutliche Reaktionszeit des Systems auftreten, die zwischen dem Auftreten eines Staus und dem Generieren einer entsprechenden Stauwarnmeldung vergeht. Während dieser Reak­ tionszeit wird der Stau durch weiter in das Staubgebiet ein­ fahrende Fahrzeuge vergrößert und die Gefahr von durch den Stau verursachten Unfällen, insbesondere Auffahrunfällen, nicht beseitigt. Darüber hinaus werden in dem bekannten Ver­ fahren andere unfallträchtige Umstände nicht berücksichtigt, wie beispielsweise lokale Glättestellen durch Glatteis, Ölspu­ ren o.ä.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Erstellung von Warnhinweisen für den Fahrer eines Kraftfahr­ zeugs noch zu beschleunigen.

Zur Lösung dieses Problems ist das Verfahren der eingangs er­ wähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Warnhinweise in dem Kraftfahrzeug selbst unter Auswertung der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausgegeben werden.

In einer alternativen Lösungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens findet eine Übermittlung der jeweiligen Sensordaten von Fahrzeug zu Fahrzeug statt und werden die Warnhinweise unter Auswertung der in anderen Fahrzeugen erstellten Sensor­ daten und/oder der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausge­ geben.

Das erfindungsgemäße Verfahren in beiden Lösungsvarianten be­ ruht auf der Erkenntnis, daß in modernen Kraftfahrzeugen be­ reits so viele Sensoren zur Verfügung stehen oder leicht rea­ lisierbar sind, deren Ausgangssignale für die Beurteilung ver­ kehrsrelevanter Situationen verwendbar sind, daß eine Auswer­ tung im Fahrzeug zur Erstellung von relevanten Warnhinweisen für den Fahrer möglich ist.

Beispiele für bereits in vielen Fahrzeugen vorhandene Sensoren dieser Art sind Temperatursensor für die Außentemperatur, Schlupfsensor einer ABS-Steuerung oder einer Traktionsre­ gelung, Lichtschalter, Schalter der Warnblinkanlage, Crash-Sensor eines Airbags, Regen-/Feuchtigkeitssensor einer Schei­ benwischersteuerung usw.

Unter Ausnutzung der Sensorsignale des eigenen Fahrzeugs las­ sen sich bereits relevante Warnhinweise erzeugen. Noch umfas­ sendere Warnhinweise sind möglich, wenn Sensordaten von Fahr­ zeug zu Fahrzeug übertragen bzw. ausgetauscht werden, so daß eine größere Informationsbasis für die Erstellung von Warnhin­ weisen, insbesondere unter Berücksichtigung des vorausfahren­ den Verkehrs möglich ist.

Die Auswertung der Sensordaten, der bordeigenen und/oder der empfangenen Sensordaten, kann vorzugsweise unter Einbeziehung anderweitig empfangener und abgespeicherter verkehrsrelevanter Informationen vorgenommen werden. Solche anderweitigen Ver­ kehrsinformationen können beispielsweise über einen Verkehrs­ funkkanal durch ein Autoradio empfangen und in einem Speicher für aktuelle Verkehrsmeldungen abgelegt werden und ggf. auch von Fahrzeug zu Fahrzeug weitergegeben werden.

Ein insbesondere für die Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1 geeignetes Verkehrswarngerät für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe von Warnhinweisen an den Fahrer ist erfindungsge­ mäß gekennzeichnet durch eine Auswertungseinrichtung zur Aus­ wertung von Sensordaten von Kraftfahrzeugsensoren und zur Ge­ nerierung und Ausgabe der Warnhinweise. Dabei sind an die Aus­ wertungseinrichtung vorzugsweise zahlreiche Sensoren des Kraftfahrzeugs angeschlossen.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Verkehrswarngerät ferner eine Empfangseinrichtung zum Empfang von von anderen Kraft­ fahrzeugen ausgesandten Sensordaten aufweist, die durch die Auswertungseinrichtung zur Bildung von Warnhinweisen vorzugs­ weise in Verbindung mit den bordeigenen Sensordaten ausgewer­ tet werden. Zweckmäßigerweise ist die Empfangseinrichtung zu­ gleich als Sendeeinrichtung zum Aussenden eigener Sensordaten an andere Fahrzeuge eingerichtet.

Das Verkehrswarngerät weist ferner vorzugsweise eine an die Auswertungseinrichtung angeschlossene Empfangseinrichtung für verkehrsrelevante Meldungen in mathematisch auswertbarer Form auf, beispielsweise durch den Empfang von im Rundfunk übertra­ genen Verkehrsmeldungen über einen separaten Verkehrsfunkka­ nal, die vorzugsweise in einem bekannten Protokoll, beispiels­ weise dem Alert-C-Protokoll ausgesandt werden und dem- gemäß im Empfänger auswertbar sind.

Es ist ohne weiteres klar, daß bei einem Datenaustausch von Sensordaten von Fahrzeug zu Fahrzeug oder der Verwendung an­ derweitiger Verkehrsinformationen eine Information über den Ort, auf den sich die Verkehrsinformation bzw. die Sensordaten beziehen, implizit oder explizit übermittelt werden muß. Wird eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation nur mit einer kurzen Reichweite realisiert, ist die Ortsangabe möglicherweise ent­ behrlich. Im übrigen wird es zweckmäßig sein, eine Positions­ angabe im Kraftfahrzeug zu generieren, beispielsweise durch eine satellitgestützte Positionsbestimmung, wie sie insbeson­ dere in Kraftfahrzeug-Ortungssystemen enthalten ist. Vorzugs­ weise wird die Ortsangabe in einem Lokalisationscode, wie er im Alert-C-Protokoll vorgesehen ist, übertragen und ist dann mit den entsprechenden Lokalisationscodes in den Rundfunk-Ver­ kehrsmeldungen vergleichbar.

Die Ausgabe der Warnhinweise kann optisch und/oder akustisch, aber auch haptisch, beispielsweise in Form von Vibrationen des Lenkrads, ausgegeben werden.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Gemäß der einzigen Figur gelangen Ausgangssignale von N-Senso­ ren 1 auf ein Schnittstellengerät 2, das ferner an einen Kraftfahrzeugbus 3 angeschlossen ist, auf dem ein Datenaus­ tausch zwischen Aktoren und Sensoren des Kraftfahrzeugs statt­ findet und auf dem demzufolge auch für die Verkehrslage rele­ vante Informationen übertragen werden können, die von dem Schnittstellengerät 2 erfaßt werden. Zusätzliche Informationen 4 können beispielsweise aus einem GPS-Modul für die Positions­ bestimmung sein. Die in das Schnittstellengerät 2 eingespei­ sten Sensordaten und Informationen gelangen auf eine Auswer­ tungsstufe 5, die mit vorgegebenen Algorithmen die Sensordaten der Sensoren 1 und die sonstigen Informationen aus 3 und 4 auswertet und hieraus Warnhinweise geriert, die in einer Aus­ gabeeinrichtung 6 akustisch mit einem Lautsprecher 7 und/oder optisch mit einer Anzeigeeinrichtung 8 ausgegeben werden.

Über eine Antenne 9 und eine Empfangseinrichtung 10, die zu­ gleich auch als Sendeeinrichtung dient, werden Sensordaten anderer Fahrzeuge empfangen und der Auswertungseinrichtung 5 zugeleitet. Die empfangenen Sensordaten und sonstige empfange­ ne Informationen 4 können in einem Speicher 11 abgelegt und dann zur weiteren Auswertung verwendet werden. Die zusätz­ lichen Informationen 4 können über eine eigene Antenne oder auch über die Antenne 9 empfangen werden, wenn diese als "Mul­ tisignal"-Antenne ausgebildet ist.

Ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Auswertung und Generie­ rung einer Warnmeldung mit Hilfe der Sensordaten der bordeige­ nen Sensoren 1 kann sich daraus ergeben, daß die Sensorsignale eines Außentemperatursensors, eines Regen-/Feuchtigkeitssen­ sors und eines Antriebsschlupfsensors ergeben, daß die Außen­ temperatur unter 0°C liegt, daß es regnet und daß ein An­ triebsschlupf auftritt. Hieraus kann das Warnsignal abgeleitet werden, daß Straßenglätte vorliegt.

Eine Verknüpfung von Sensordaten eines vorausfahrenden Fahr­ zeugs und von bordeigenen Sensordaten ermöglicht einen Warn­ hinweis beispielsweise im folgenden Fall:
Ein vorausfahrendes Fahrzeug befindet sich an einem Ort A und meldet die Sensordaten über Niederschlag, Temperatur, Uhrzeit usw.

Das eigene Fahrzeug bewegt sich zu einem späteren Punkt auf den Ort A zu und detektiert am eigenen Temperatursensor einen Abfall der Temperatur auf den Gefrierpunkt. Die Auswertungs­ einrichtung 5 kann unter Verwendung der abgespeicherten Infor­ mationen über den Ort A und die eigenen Sensordaten bei Annä­ herung an den Ort A die Warnmeldung "Gefahr von Straßenglätte" ausgeben.

Die eigenen Sensordaten können wiederum auf andere Fahrzeuge übermittelt werden, so daß diese ebenfalls eine Warnmeldung produzieren können. Einfacher kann es jedoch sein, die bereits ausgewertete Warnmeldung unmittelbar zu übertragen, und zwar entweder von Fahrzeug zu Fahrzeug oder von dem Fahrzeug zu einer Zentrale, die entsprechende Warnhinweise an die an sie angeschlossenen Verkehrsteilnehmer ausgibt, beispielsweise ein als Zentrale fungierender Service Provider an die Teilnehmer an einem Mobilfunknetz.

Insbesondere Wetterdaten, aber auch Informationen über bereits bestehende Verkehrsbehinderungen können vorzugsweise als son­ stige Informationen 4 empfangenen werden und in dem Speicher 11 abgelegt werden.

Ein weiteres Beispiel für die Kombination von Sensordaten ei­ nes voraus fahrenden Fahrzeugs mit eigenen Sensordaten ergibt sich, wenn von einem voraus fahrenden Fahrzeug ein abruptes Bremsmanöver gemeldet wird und die lokale Sensorauswertung einen Antriebsschlupf und ggfs. durch Auswertung eines Tacho­ sensors eine hohe Geschwindigkeit feststellt. In diesem Fall wird als Warnhinweis durch die Ausgabevorrichtung 6 die Empfehlung einer Geschwindigkeitsreduzierung ausgegeben.

Die genannten Beispiele zeigen, daß Gefahrenmeldungen ohne Zeitverzögerung im Fahrzeug generiert und dem Fahrer ausgege­ ben werden. Dabei kann die Verknüpfung akuter Informationen durch die lokalen Sensordaten mit einem vorher im Speicher 11 abgespeicherten Wissen erfolgen und aus der Kombination neue Meldungen generiert werden, die dem Fahrer ausgegeben und ggfs. auf andere Fahrzeuge oder eine Zentrale übertragen wer­ den, damit schnelle Warnhinweise auch den anderen Verkehrs­ teilnehmern zur Verfügung stehen.

Claims (8)

1. Verfahren zur Erstellung von Warnhinweisen für Fahrer eines Kraftfahrzeuges unter Verwendung von Sensordaten aus wenigstens einem am Verkehr teilnehmenden Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß die Warnhinweise in dem Kraftfahrzeug selbst unter Auswertung der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausgegeben werden.

2. Verfahren zur Erstellung von Warnhinweisen für Fahrer eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung von Sensordaten aus wenigstens einem am Verkehr teilnehmenden Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß eine Übermittlung der jewei­ ligen Sensordaten von Fahrzeug zu Fahrzeug vorgenommen wird und daß die Warnhinweise unter Auswertung der in anderen Fahrzeugen erstellten Sensordaten und/oder der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausgegeben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertung der Sensordaten unter Einbeziehung anderweitig empfangener und abgespeicherter verkehrsrele­ vanter Informationen vorgenommen wird.

4. Verkehrswarngerät für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe von Warnhinweisen an den Fahrer, gekennzeichnet, durch eine Auswertungseinrichtung (5) zur Auswertung von Sensordaten von Kraftfahrzeugsensoren (1) und zur Generierung und Ausgabe der Warnhinweise.

5. Verkehrswarngerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß an die Auswertungseinrichtung (5) zahlreiche Sensoren (1) des Kraftfahrzeugs angeschlossen sind.

6. Verkehrswarngerät nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet, durch eine Empfangseinrichtung (10) zum Empfang von von anderen Kraftfahrzeugen ausgesandten Sensordaten.

7. Verkehrswarngerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Sendeeinrichtung (10) zum Aussenden eigener Sensor­ daten an andere Fahrzeuge.

8. Verkehrswarngerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, ge­ kennzeichnet durch eine an die Auswertungseinrichtung (5) angeschlossene Empfangseinrichtung für verkehrsrelevante Meldungen in automatisch auswertbarer Form.