[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verkehrslageerfassung durch stationär an
Installationsorten entlang eines Straßennetzes installierte Datenerfassungseinrichtungen
(Detektoren), die Daten über den Verkehrszustand am Installationsort des jeweiligen
Detektors gemäß einem eingestellten Meßverhalten ermitteln und daraus abgeleitete
Informationen gemäß einem eingestellten Meldeverhalten an eine Zentrale für die Verkehrslageerfassung
zur weiteren Auswertung weiterleiten.
[0002] Aus der EP 0 029 201 B1 ist ein interaktives dynamisches Routenführungssystem bekannt,
bei dem speziell ausgerüstete Fahrzeuge mit einem Verkehrsrechner kommunizieren. Die
zweiseitige Kommunikation erfolgt dabei über Baken, die mit einer Infrarot-Sende-/Empfangseinrichtung
ausgerüstet sind und an allen wichtigen Knotenpunkten des Straßennetzes aufgestellt
sind. Die ebenfalls mit jeweils einer entsprechenden Sende-/Empfangseinrichtung ausgerüsteten
Fahrzeuge erhalten über diese Baken vom Verkehrsrechner unter anderem aktuelle Informationen
über die zeitlich kürzesten Fahrtrouten zu einem gewünschten Zielpunkt. Die Hauptinformationsquelle
des Verkehrsrechners sind im Verkehrsstrom sich mitbewegende, "mitschwimmende" Probefahrzeuge.
Diese übermitteln dem Verkehrsrechner insbesondere ihre Fahrtzeiten zwischen wichtigen
Verkehrsknotenpunkten sowie Wartezeiten an Lichtsignalanlagen. Diese Informationen
werden vom Verkehrsrechner anschließend zur Routenführung und Verkehrslenkung genutzt,
indem beispielsweise entsprechende Verkehrsleitinformationen an die zu führenden Fahrzeuge
übertragen und über ein Steuergerät auf einem Display im Fahrzeug ausgegeben werden.
[0003] Aus der gattungsbildenden US 5 317 311 ist ein System zur Verkehrslageerfassung mit
ortsfest installierten Detektoren bekannt. Die Detektoren, deren Sensorik z.B. an
Brückenbauwerken über den Fahrspuren einer Autobahn angebracht sind, messen die Durchschnittsgeschwindigkeit
der vorbeifahrenden Fahrzeuge und stellen die Zahl der in einer Zeiteinheit passierenden
Fahrzeuge fest. Diese Informationen werden mittels eines Datenübertragungskanals (z.B.
Telefonleitung) an eine Zentrale für die Verkehrslageerfassung übertragen. Bei diesem
System werden die von den Detektoren gemeldeten Durchschnittsgeschwindigkeiten über
entsprechende Sendeeinrichtungen der Zentrale an Fahrzeuge übermittelt, die mit entsprechenden
Empfangseinrichtungen ausgestattet sind und diese Daten auf einem Display mit einem
Landkartenausschnitt entsprechend den Standorten der jeweiligen Detektoren grafisch
anzeigen. Auf diese Weise können die Verkehrsteilnehmer aktuell über problematische
Bereiche des Straßennetzes informiert werden. Das Meßverhalten der Detektoren ist
üblicherweise so eingestellt, daß eine dauernde Abtastung des Verkehrsgeschehens erfolgt.
Im Unterschied zu dem in der EP 0 029 201 offenbarten Verkehrslageerfassung werden
bei dem gattungsgemäßen System die relevanten Daten für die Verkehrslageerfassung
nicht von Probefahrzeugen ermittelt und an Erfassungsstationen (Baken) weitergegeben,
die ihrerseits eine Datenweiterleitung zur Zentrale vornehmen, sondern es findet hierbei
eine Datenermittlung durch die ortsfest installierte Sensorik der Detektoren selbst
statt. Die erfaßten Daten der Detektoren werden jedoch nicht lückenlos an die Verkehrslageerfassungszentrale
übermittelt. Vielmehr sieht die praktische Ausführung des in der US 5 317 311 beschriebenen
Systems ein eingeschränktes Meldeverhalten der Detektoren vor. Dieses besteht darin,
daß nur dann Informationen an die Verkehrslageerfassungszentrale übermittelt werden,
wenn die von den Detektoren jeweils über einen gewissen Zeitraum ermittelte Durchschnittsgeschwindigkeit
der passierenden Fahrzeuge einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Ein solcher
Schwellenwert kann beispielsweise bei etwa 50 km/h liegen. Damit kann die Belastung
des Kommunikationskanals für die Datenübertragung deutlich vermindert werden. Dies
wird allerdings damit erkauft, daß dieses System nur verwertbare Informationen über
Phasen des Verkehrsgeschehens liefern kann, in denen eine sehr hohe Verkehrsbelastung,
also eine Stausituation oder eine stauähnliche Situation vorliegt. Ob etwa eine mittlere
Verkehrsbelastung oder völlig freie Straßenverkehrsverhältnisse vorliegen, kann unter
der gegebenen Restriktion des Meldeverhaltens der Detektoren nicht anhand der erfaßten
Daten entschieden werden. Dies wäre bei dem bekannten System nur möglich, wenn die
Beschränkung des Meldeverhaltens aufgehoben würde, was mit einem entsprechend sprunghaften
Ansteigen des Kommunikationsaufwandes zwischen den Detektoren und der Verkehrslageerfassungszentrale
erkauft werden müßte.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der gattungsgemäßen
Art dahingehend weiterzubilden, daß bei möglichst geringem Kommunikationsaufwand zwischen
den ortsfest installierten Detektoren und der Verkehrslageerfassungszentrale eine
umfassende, also nicht nur auf Stausituationen beschränkte Beobachtung des Verkehrsgeschehens
mit höherem Informationsgewinn ermöglicht wird. Ferner soll ein System zur Durchführung
dieses Verfahrens angegeben werden.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens ergeben sich
aus den Unteransprüchen 2 bis 12. Ein erfindungsgemäßes System zur Durchführung dieses
Verfahrens weist die im Anspruch 13 angegebenen Merkmale auf und läßt sich durch die
kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche 14 und 15 vorteilhaft weiter ausgestalten.
[0006] Die vorliegende Erfindung sieht vor, daß im Unterschied zu dem aus der US 5 317 311
bekannten System nicht einfach nur ermittelte Durchschnittsgeschwindigkeiten an die
Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden, sondern daß aus den primär von den Detektoren
ermittelten Daten und ggf. weiteren Informationen durch entsprechende Auswertungen
die an die Verkehrsteilnehmer zu übermittelnden Verkehrsinformationen gewonnen werden.
Diese Auswertungen bestehen insbesondere in der Ableitung aktueller und/oder historischer
Verkehrsinformationen und/oder in der Erstellung von Verkehrsprognosen und/oder in
der Identifizierung von Ereignissen, die den Verkehrszustand charakterisieren. Im
Unterschied zu dem bisher bekannten Verfahren der Verkehrslageerfassung mittels ortsfest
installierter Detektoren ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zentrale den Detektoren
mindestens einen Teil der Ergebnisse der von ihr vorgenommenen Auswertung der von
den Detektoren erhaltenen Daten übermittelt. Die jeweils an der Datenerfassung beteiligten
Detektoren stellen anhand dieser übermittelten Ergebnisse ihr Meßverhalten und/oder
ihr Meldeverhalten im Sinne eines lernenden Systems, also neu ein. Das bedeutet, daß
die Detektoren aus den von der Zentrale an die Verkehrsteilnehmer, die den Dienst
der Zentrale in Anspruch nehmen, gerichteten Verkehrsinformationen Erkenntnisse gewinnen,
die sie dazu befähigen, ihr Verhalten bei der Datenerfassung in einer möglichst optimalen
Weise zu gestalten. Dies kann entweder das Meßverhalten der Sensorik (z.B.: Soll überhaupt
gemessen werden oder kann zeitweilig abgeschaltet werden? Welche Art von Durchschnittswerten
über welche Zeiträume soll gebildet werden?) oder das Meldeverhalten (z.B.: Abhängigkeit
der Datenübermittlung vom Vorliegen bestimmter Ereignisse oder Vorgabe bestimmter
zeitlicher Abstände zwischen einzelnen Datenübermittlungen) oder aber beides betreffen.
Unter Optimierung ist diesem Zusammenhang zu verstehen, daß die Zentrale zu jeder
Zeit mit den objektiv benötigten Informationen über das Verkehrsgeschehen versorgt
wird, wobei der Aufwand für die Datenübermittlung, also insbesondere die Belastung
der Kommunikationskanäle möglichst kleingehalten wird.
[0007] In einer vorteilhaften Weiterbildung sieht die Erfindung vor, daß die von der Zentrale
übermittelten Ergebnisse der Auswertung bezogen auf die Installationsorte einer Gruppe
von Detektoren oder sogar bezogen auf den Standort einzelner Detektoren selektiert
werden. Diese Selektion kann vorteilhaft in der Zentrale erfolgen. In vielen Fällen
erweist es sich jedoch als noch zweckmäßiger, die Selektierung der Ergebnisse durch
eine Filterung im jeweiligen Detektor selbst vorzunehmen. Dies kann beispielsweise
in gleicher Weise erfolgen, wie in heute bekannten digitalen Radioempfängern (RDS/TMC
= Radio Data System/Traffic Message Channel). Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform
der Erfindung beinhaltet, daß die Zentrale von Zeit zu Zeit eine aktuell gültige Ganglinie
für verkehrsrelevante Meßgrößen (z.B. Durchschnittsgeschwindigkeit der Verkehrsteilnehmer)
bestimmt und dem jeweiligen Detektor, auf den diese Ganglinie zutreffen soll, übermittelt,
um den jeweiligen Detektor dazu zu veranlassen, nur festgestellte Abweichungen der
danach erfaßten jeweiligen Meßgrößen von der aktuell gültigen Ganglinie an die Zentrale
zu melden. Auf diese Weise läßt sich trotz zeitlicher Veränderung der erfaßten Meßgrößen
eine dramatische Reduzierung des zu übermittelnden Informationsvolumens an die Zentrale
erzielen. Dieser Vorgehensweise liegt die Überlegung zugrunde, daß eine Datenübermittlung
von einem Detektor an die Zentrale völlig überflüssig ist, solange die "modellhaften
Vorstellungen", die die Zentrale über die aktuelle Verkehrssituation an der jeweiligen
Meßstelle hat, nicht wesentlich von der Wirklichkeit abweichen. Dies kann durch den
jeweiligen Detektor selbst überwacht werden, wenn er die Vorstellungen der Zentrale,
d.h. die Ganglinie der jeweiligen Meßgröße kennt. Für die Übermittlung einer Ganglinie
an einen Detektor kann eine Übertragung von Werten in Form einer Folge von Punkten
eines Funktionsverlaufs vorgesehen sein. Es ist jedoch vielfach zweckmäßig, für typische
Entwicklungen der Verkehrssituation standardisierte Ganglinien verkehrsrelevanter
Meßgrößen zu ermitteln. Daher sieht die Erfindung in einer Weiterbildung vor, daß
eine Vielzahl derartiger standardisierter Ganglinien in den Detektoren gespeichert
wird und die Zentrale dem Detektor eine bestimmte Ganglinie jeweils dadurch vorgibt,
daß lediglich ein Code übermittelt wird, der jeweils einer der gespeicherten Ganglinien
eindeutig zugeordnet ist. Die verschiedenen Ganglinien werden vorteilhaft in Abhängigkeit
von klassifizierten Wetterverhältnissen (z.B. trockenes Wetter, Regen, Glatteis/Schnee)
und/oder von verkehrsrelevanten Ereignissen (z.B. Einrichtung von Straßenbaustellen,
Stattfinden von Großveranstaltungen, wie Messen oder Fußballspiele usw.) ermittelt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhafterweise auch möglich, einen
für den jeweiligen Installationsort prognostizierten Verkehrszustand an den jeweiligen
Detektor zu übermitteln, um sein Meß- und/oder Meldeverhalten zu beeinflussen. Diese
Vorgehensweise ähnelt der Verfahrensvariante bei der den Detektoren Ganglinien vorgegeben
werden, da in beiden Fällen Zukunftserwartungen der Zentrale zugrunde gelegt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet auch die Möglichkeit, Annahmen über den aktuellen
Verkehrszustand an einem Installationsort von der Zentrale an den jeweiligen Detektor
zur Überprüfung weiterzuleiten, damit der Detektor im Falle von signifikanten Abweichungen
des tatsächlichen Verkehrszustandes von diesen Annahmen eine entsprechende Datenmitteilung
an die Zentrale schicken kann.
[0008] Es sind Lösungen für die Verkehrslageerfassung bekannt, bei denen die Datenerfassungseinrichtungen
ein vom lokal erkennbaren Verkehrszustand abhängiges Meldeverhalten aufweisen, d.h.
daß das Unter- oder Überschreiten gewisser Schwellenwerte zu Einzelmeldungen oder
auch zu periodischen Meldungen an die Zentrale führen kann. Solche Lösungen sind aber
wenig sensitiv für lokale Besonderheiten (z.B. an Straßenabschnitten mit Steigungen
oder Kurven), für Charakteristika der Meßwerte, die auf nutzerrelevante Phänomene
in einer gewissen Entfernung von der Datenerfassungseinrichtung hindeuten (z.B. bei
Verkehrsstörungen stromaufwärts der Meßstelle), für vorübergehende externe (z.B. witterungsbedingte)
Einflüsse und für Unterscheidungsmerkmale unterschiedlich verursachter, aber symptomatisch
ähnlicher Verkehrssituationen (beispielsweise Staus an baulichen Engpässen und "einwandernde
Überlaststaus"). Die genannten Merkmale und Einflüsse machen sich jedoch durch charakteristische
Bewegungen bzw. Sprünge des Arbeitspunktes im Fundamentaldiagramm, das den Zusammenhang
von Geschwindigkeit, Verkehrsfluß (Fahrzeuge pro Stunde) und Verkehrsdichte (Fahrzeuge
pro Streckenlänge) darstellt, bemerkbar. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann
erreicht werden, daß die Datenerfassungseinrichtungen nach Durchlaufen einer Lernphase
"wissen, worauf sie zu achten haben", wenn sie Daten zur Verkehrslage erfassen und
an die Zentrale weiterleiten. Zu Beginn einer Lernphase kann der gesamte Umfang der
erfaßten Meßdaten übertragen und in der Zentrale ausgewertet werden. Die Auswertungen
können nach konventionellen statistischen Methoden, in Anlehnung an das Training von
neuronalen Netzen oder auch nach Fuzzy-Methoden vorgenommen werden. Durch den Empfang
von Ergebnissen dieser Auswertung werden die Datenerfassungseinrichtungen in die Lage
versetzt, Merkmale im Verkehrsgeschehen zu erkennen, die zu Meldungen an die Zentrale
führen müssen. In diesem Lernprozeß, in dem langfristig Erfahrungen gesammelt werden,
sind die Datenerfassungseinrichtungen gleichsam Empfänger von historischer Verkehrsinformation.
Die Kenntnis historischer Verkehrsinformation ermöglicht es den Detektoren, Frühindikatoren
nutzerrelevanter, d.h. für die Beurteilung der Verkehrslage bedeutsamer Ereignisse
zu erkennen und an die Zentrale weiterzuleiten. Demgegenüber kann die Kenntnis von
aktueller Verkehrsinformation die Übertragung redundanter Meßdaten vermeiden helfen.
Informationen, die einer Datenerfassungseinrichtung in diesem Sinne zur Verfügung
gestellt werden, umfassen nicht nur Meldungen über Verkehrsstörungen oder Störungsauflösungen,
die auch aus Quellen außerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens stammen können und
vom betreffenden Detektor überprüft werden, sondern auch zentralseitig erstellte Prognosen,
die im voraus bekannte externe Einflüsse, wie etwa Wetterbedingungen oder Baustellenplanungen
berücksichtigen, und vom betreffenden Detektor zur Erkennung von Abweichungen und
deren Meldung an die Zentrale verwendet werden können. Nutserrelevante Abweichungen
sind dabei sowohl unerwartet eingetretene Störungen als auch ausgebliebene erwartete
Störungen. Die zur Überprüfung an einen Detektor übermittelte Verkehrsinformation
muß sich nicht notwendigerweise auf den zentral erfaßten und vervollständigten gegenwärtigen
Zustand beschränken, sondern kann durchaus auch Prognosen umfassen für einen Zeitraum,
der im Vergleich mit einer Tagesganglinie kurz ist. Besonders zweckmäßig ist es, wenn
die Zentrale charakteristische Eigenschaften, die auf einen Störfall stromaufwärts
eines Installationsortes eines Detektors oder auf einen bevorstehenden Stau am Installationsort
(Frühindikatoren) hindeuten, ermittelt und an den jeweiligen Detektor übermittelt.
[0009] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Übersicht über die Funktionen des erfindungsgemäßen Verfahrens und
- Fig. 2
- ein Schema eines erfindungsgemäßen Systems zur Verkehrslageerfassung.
[0010] In der Fig. 1 sind die wesentlichen Funktionen des erfindungsgemäßen Verfahrens für
die beiden Hauptkomponenten "Verkehrslageerfassungszentrale" und "Datenerfassungseinrichtungen"
dargestellt. Der Informationsfluß ist durch Pfeile symbolisiert. Da die Datenerfassungseinrichtungen
vorzugsweise an Brücken, die über die zu beobachtenden Fahrbahnen gespannt sind, befestigt
werden, sind diese Einrichtungen in der Fig. 1 als Brückeneinheiten bezeichnet worden.
Durch eine geeignete Sensorik werden Meßdaten (z. B. die aktuellen Geschwindigkeiten
der passierenden Fahrzeuge) ermittelt und einer Vorverarbeitung unterzogen. Diese
Vorverarbeitung kann beispielsweise in der Ermittlung eines arithmetischen Mittelwertes
für einen bestimmten Beobachtungszeitraum bestehen. Denkbar ist es auch, die erfaßten
Rohdaten einer Kompression zu unterziehen. Die Brückeneinheit kann auf nutzerrelevante
Ereignisse (Ereignisdetektion), die zuvor von der Verkehrslageerfassungszentrale,
die in der Fig. 1 als "Zentrale" bezeichnet ist, definiert wurden, reagieren und gleicht
das "Sensorwissen" (Meßwerte aus einem gewissen Zeitraum bis zur Gegenwart) mit dem
"Systemwissen" (aktuelle Verkehrsmeldungen, Verkehrsprognosen und historische Information,
etwa in der Form von Ganglinien) ab und meldet Abweichungen, die entweder von unmittelbarer
Bedeutung für die Einschätzung der aktuellen Verkehrslage sind oder das "Systemwissen"
ergänzen oder korrigieren. Der Informationsaustausch zwischen der Zentrale für die
Verkehrslageerfassung und den Brückeneinheiten erfolgt über die beiden Funktionsblöcke
"Kommunikation" nach den Bedingungen einer "Kommunikationsschnittstelle". Der in der
Zentrale angesiedelte, auf die Auswertung der von den Brückeneinheiten gelieferten
Informationen gerichtete Funktionsblock für die Datenauswertung ist in der Darstellung
allgemein als "Verkehrsmodell" bezeichnet worden.
[0011] In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel für ein System zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in schematischer Form dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 1 ist eine Zentrale
zur Verkehrslageerfassung bezeichnet, die mit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage
2 sowie einer Kommunikationseinheit 3 ausgestattet ist. Über einen Kommunikationskanal
9, der beispielsweise in Form von Telefonleitungen ausgebildet sein kann, vorzugsweise
jedoch über ein Mobilfunknetz, also drahtlos realisiert ist, kann die Zentrale 1 über
die Kommunikationseinheit 3 mit einer Vielzahl von Detektoren 8 in Kommunikationsverbindung
treten. Die Detektoren 8 sind straßenseitig z.B. an Brückenbauwerken über Autobahntrassen
installiert und sind dazu eingerichtet, die relevanten Daten für eine Verkehrslageerfassung
zu erfassen und an die Zentrale 1 weiterzuleiten. Hierzu sind die Detektoren 8, von
denen in der Fig. 2 insgesamt drei dargestellt sind, jeweils mit einer Kommunikationseinheit
4, einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 5 und einer Sensorik 6 zur Meßwerterfassung
sowie mit einer elektrischen Stromversorgung 7 ausgestattet. Die Stromversorgungseinheit
7 ist vorzugsweise als batteriegepufferte Solarzelleneinheit ausgebildet. Für die
Sensorik 6 werden vorzugsweise an sich bekannte Sensoren eingesetzt, die als aktive
oder passive Infrarot-Sensoren oder als Mikrowellensensoren ausgebildet sind. Besonders
vorteilhaft ist der gleichzeitige Einsatz von Sensoren mit unterschiedlichen Meßprinzipien
innerhalb desselben Detektors 8. Über die Kommunikationseinheit 4 sind die Detektoren
8 in der Lage, nicht nur die relevanten Daten für die Verkehrslageerfassung an die
Zentrale 1 über den Kommunikationskanal 9 zu übermitteln, sondern sie können auch
zumindest einen Teil der von der Zentrale 1 ausgestrahlten Ergebnisse der Datenauswertung
über den Kommunikationskanal 9, der als bidirektionaler Kommunikationskanal ausgebildet
ist, empfangen. Das versetzt die Detektoren 8 aufgrund einer entsprechenden Programmierung
der Datenverarbeitungseinrichtung 5 in die Lage, ihr Meßverhalten und/oder ihr Meldeverhalten
im Sinne eines selbstlernenden Systems anhand der von der Zentrale 1 erhaltenen Ergebnisse
einzustellen, also die bisherige Einstellung im Bedarfsfall zu ändern. In einer bevorzugten
Weiterbildung der Erfindung sind in der nicht gesondert dargestellten Speichereinheit
der Datenverarbeitungseinheit 5 der Detektoren 8 jeweils standardisierte Ganglinien
für verkehrsrelevante Meßgrößen gespeichert und durch einen eindeutigen Code identifizierbar.
Die Zentrale 1 ist dadurch in der Lage, anhand eines übermittelten Codes dem jeweiligen
Detektor 8 eine bestimmte Ganglinie vorzugeben, ohne daß eine Vielzahl von Einzelwerten,
die den Verlauf der Ganglinie charakterisieren, jeweils übertragen werden muß. Die
Datenverarbeitungseinrichtung 5 ist durch ihre Programmierung als Komparator dahingehend
ausgebildet, daß sie signifikante Abweichungen der aktuell erfaßten Werte einer Meßgröße
von einer durch die Zentrale 1 vorgegebenen Ganglinie erkennen kann. Dadurch ist es
möglich, das Meldeverhalten des jeweiligen Detektors 8 so zu optimieren, daß nur dann
Datenübertragungen über den Kommunikationskanal 9 an die Zentrale 1 erfolgen, wenn
solche signifikanten Abweichungen festgestellt werden. Während der übrigen Zeit kann
eine solche Datenübertragung unterbunden werden. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung
der Erfindung sind die Detektoren 8 jeweils mit einem Filter zur Selektierung von
Ergebnissen, die von der Zentrale 1 übermittelt und lediglich für einen oder eine
Gruppe von Detektoren 8 bestimmt sind, versehen. Dadurch ist es grundsätzlich möglich,
die Aktivitäten eines einzelnen Detektors 8 oder einer Gruppe von z.B. entlang eines
bestimmten Streckenabschnitts einer Autobahn installierten Detektoren 8 gezielt durch
die Zentrale 1 zu beeinflussen. Das bedeutet, daß die Detektoren 8 selbst aufgrund
ihrer Beobachtung der von der Zentrale 1 ausgestrahlten Verkehrsinformationen für
die Verkehrsteilnehmer erkennen können, ob die Zentrale 1 einen mit der aktuellen
Verkehrslage am Installationsort der Detektoren 8 übereinstimmenden Eindruck von der
Verkehrslage besitzt. Ist das nicht der Fall, so kann unverzüglich eine Datenübertragung
an die Zentrale 1 ausgelöst werden, um eine entsprechende Korrektur zu bewirken.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren und das System zu dessen Durchführung ermöglichen
es, den Umfang der für eine realistische Verkehrslageerfassung erforderlichen Datenübertragungsvorgänge
gegenüber den bisher bekannten Möglichkeiten drastisch abzusenken. Dies ist möglich
durch die überraschend einfache Maßnahme, daß von den eingesetzten Detektoren 8 der
Wissensstand der Zentrale 1 fortlaufend beobachtet werden kann, indem zumindest ein
Teil der von der Zentrale 1 an die Verkehrsteilnehmer übermittelten Ergebnisse der
Verkehrslageerfassung oder auch gezielte Einzelinformationen empfangen und entsprechend
ausgewertet werden.
1. Verfahren zur Verkehrslageerfassung durch stationär an Installationsorten entlang
eines Straßennetzes installierte Datenerfassungseinrichtungen (Detektoren), die Daten
über den Verkehrszustand am Installationsort des jeweiligen Detektors gemäß einem
eingestellten Meßverhalten ermitteln und daraus abgeleitete Informationen gemäß einem
eingestellten Meldeverhalten an eine Zentrale für die Verkehrslageerfassung zur weiteren
Auswertung weiterleiten,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Auswertung der Zentrale darin besteht,
- aktuelle Verkehrsmeldungen und/oder
- historische Verkehrsinformationen abzuleiten und/oder
- Verkehrsprognosen zu erstellen und/oder
- Ereignisse zu identifizieren, die den Verkehrszustand charakterisieren,
- daß die Zentrale den Detektoren mindestens einen Teil der Ergebnisse der Auswertung
übermittelt und
- daß der jeweilige Detektor anhand dieser übermittelten Ergebnisse sein Meßverhalten
und/oder sein Meldeverhalten im Sinne eines lernenden Systems einstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ergebnisse der Auswertung bezogen auf die Installationsorte einer Gruppe von
Detektoren selektiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ergebnisse der Auswertung bezogen auf den Standort einzelner Detektoren selektiert
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Selektierung in der Zentrale erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Selektierung durch eine Filterung der übermittelten Ergebnisse im jeweiligen
Detektor erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Zentrale von Zeit zu Zeit eine aktuell gültige Ganglinie für verkehrsrelevante
Meßgrößen abgeleitet und an einen Detektor übermittelt wird und daß der jeweilige
Detektor nur festgestellte Abweichungen von der aktuell gültigen Ganglinie an die
Zentrale meldet.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übermittlung der Ganglinie in Form einer Folge von Punkten eines Funktionsverlaufs
erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Detektor eine Vielzahl von standardisierten Ganglinien gespeichert ist und
die Zentrale dem Detektor eine Ganglinie durch Übermittlung eines Codes vorgibt, der
jeweils einer der gespeicherten Ganglinien eindeutig zugeordnet ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ganglinien in Abhängigkeit von klassifizierten Wetterverhältnissen und/oder
von verkehrsrelevanten Ereignissen ermittelt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein für den jeweiligen Installationsort prognostizierter Verkehrszustand an den
jeweiligen Detektor übermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß Annahmen über den aktuellen Verkehrszustand an einem Installationsort von der
Zentrale an den jeweiligen Detektor zur Überprüfung weitergeleitet und festgestellte
Abweichungen vom Detektor an die Zentrale zurückgemeldet werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zentrale charakteristische Eigenschaften, die auf einen Störfall stromaufwärts
eines Installationsortes eines Detektors oder auf einen bevorstehenden Stau am Installationsort
(Frühindikatoren) hindeuten, ermittelt und an den jeweiligen Detektor übermittelt.
13. System zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
- mit einer Zentrale (1), die mit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage (2)
zur Verkehrslageerfassung und einer Kommunikationseinheit (3) ausgestattet ist,
- mit einer Vielzahl entlang eines Straßennetzes installierter Detektoren (8), die
jeweils
- eine Sensorik (6) zur Meßwerterfassung,
- eine elektronische Datenverarbeitungseinheit (5),
- eine Kommunikationseinheit (4) und
- eine elektrische Stromversorgung (7) aufweisen,
- und mit einem Kommunikationskanal (9) für die Informationsübermittlung von den Detektoren
(8) zur Zentrale (1),
dadurch gekennzeichnet,
- daß der Kommunikationskanal (9) zur Informationsübermittlung zwischen den Detektoren
(8) und der Zentrale (1) ein bidirektionaler Kommunikationskanal ist und
- daß die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (5) eines Detektors (8) jeweils
dahingehend programmiert ist, anhand von Ergebnissen, die von der Zentrale (1) im
Rahmen der Verkehrslageerfassung ermittelt wurden, im Sinne eines selbstlernenden
Systems das Meßverhalten und/oder das Meldeverhalten des Detektors (8) einzustellen.
14. System nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Datenverarbeitungseinrichtung (5) der Detektoren (8) standardisierte Ganglinien
für verkehrsrelevante Meßgrößen gespeichert sind, daß die Ganglinien jeweils durch
einen von der Zentrale übermittelten Code im Detektor (8) identifizierbar sind und
daß die Datenverarbeitungseinrichtung (5) als Komparator zur Erkennung von signifikanten
Abweichungen der aktuellen Werte einer Meßgröße von einer durch die Zentrale (1) vorgegebenen
Ganglinie eingerichtet ist.
15. System nach einem der Ansprüche 13 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoren (8) jeweils einen Filter zur Selektierung von Ergebnissen, die
von der Zentrale (1) übermittelt und nur für einen oder eine Gruppe von Detektoren
(8) bestimmt sind, aufweist.