[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen und Aussenden von verkehrsrelevanten
Daten, die mit Sensoren an Bord eines Kraftfahrzeugs erstellt worden sind, zusammen
mit einer Positionsangabe an eine Zentrale, in der die Daten ausgewertet und zur Erstellung
von Verkehrsmeldungen benutzt werden.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner ein Telematikgerät für ein Kraftfahrzeug mit Eingängen
zum Anschluß von Sensoren, einem Eingang für empfangene kodierte Verkehrsmeldungen,
einem Eingang für Signale einer Navigationseinrichtung und einer Sendeeinrichtung
zum Aussenden von aus den Sensorsignalen gebildeten Daten an eine Zentrale.
[0003] Das heute praktizierte System der Durchsage von Verkehrsnachrichten ist nicht befriedigend,
weil eine erhebliche Zeit benötigt wird, bis relevante Verkehrsereignisse gemeldet
und dann über Rundfunk mitgeteilt werden, wobei viele Verkehrsteilnehmer die Durchsage
der Verkehrsmeldung verpassen, weil sie gerade zu diesem Zeitpunkt das Autoradio ausgeschaltet
oder einen Sender eingestellt haben, der keine Verkehrsnachrichten ausstrahlt.
[0004] Das letztgenannte Problem kann durch die Einrichtung eines Verkehrsfunkkanals behoben
werden, dessen jeweils letzte Verkehrsmeldungen in einem Speicher abgespeichert werden
und daher jederzeit abgehört werden können. Der Speicher ist dabei so organisiert,
daß neu ankommende Meldungen die ältesten abgespeicherten Meldungen aus dem Speicher
eliminieren (First-In-First-Out).
[0005] Es wird erwogen und an Versuchsstrecken erprobt, durch an den Straßen, insbesondere
Autobahnen, montierte Sensoren die mittlere Verkehrsdichte und -geschwindigkeit zu
detektieren und an eine Zentrale zu melden, die aus den detektierten Daten Verkehrsmeldungen
erstellt.
[0006] Ergänzend oder alternativ hierzu ist der Gedanke bekannt geworden, durch im Fahrzeug
installierte Verkehrstelematik-Endgeräte Position, Fahrgeschwindigkeit und -richtung
unmittelbar aus dem Verkehrsgeschehen zu melden (Mannesmann-Geschäftsbericht 1996,
veröffentlicht im Internet unter http://www.mannesmann.de./fakten/1996/forschung.htm#automotive).
Zur Positionsbestimmung wird dabei das satellitengestützte Global Positioning System
GPS und zur Informationsübermittlung an die Zentrale das flächende GSM-Mobilfunknetz
genutzt. Die Daten "Fahrgeschwindigkeit und -richtung" können auch aus GPS-Daten,
vorzugsweise jedoch aus der Sensierung der Lenkbewegung und aus dem Sensor für den
Tachometer oder den Radsensoren für ein automatisches Bremssystem (ABS) entnommen
werden. Auf diese Weise können Verkehrsdaten von den Verkehrsteilnehmern selbst aktuell
an die Zentrale übermittelt werden. Dabei wird es allerdings erforderlich sein, die
Übermittlung der Daten entweder in einem festen Zeitraster oder aufgrund bestimmter
Ereignisse (Unterschreiten einer Mindest-Fahrzeuggeschwindigkeit für eine Mindestdauer
o.ä.) vorzusehen. Da für die Übersendung der Daten ein Verbindungsaufbau, beispielsweise
im GSM-Netz, erforderlich ist, wird beim Auftreten eines Staus, also bei einer kollektiven
Verlangsamung der Fahrgeschwindigkeit, eine erhebliche Anzahl von Übermittlungen aufgebaut
oder zumindest versucht werden. Bei der wünschenswerten großen Verbreitung dieses
FCD-Verfahrens (Floating-Car-Data-Verfahren) werden die Meldungen der Telematikgeräte
zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Verfügbarkeit des Kommunikationsnetzes führen,
wodurch ggf. die Funktionsfähigkeit des FCD-Verfahrens in Frage gestellt wird.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine zu starke Beanspruchung
eines Kommunikationsnetzes durch in Kraftfahrzeugen eingebaute Telematikgeräte zu
vermeiden.
[0008] Ausgehend von dieser Problemstellung ist erfindungsgemäß ein Verfahren der eingangs
erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß Verkehrsmeldungen mit einem Empfänger in
dem Kraftfahrzeug empfangen und nach Art und Ort abgespeichert werden und daß vor
dem Aussenden von Daten an die Zentrale ein Vergleich der Daten unter Berücksichtigung
der aktuellen Position mit dem Inhalt der abgespeicherten Verkehrsmeldungen vorgenommen
wird und nur solche Daten an die Zentrale ausgesandt werden, die in den abgespeicherten
Daten nicht enthalten sind bzw. eine Änderung gegenüber den abgespeicherten Daten
enthalten.
[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht somit vor, daß die durch die Sensoren enthaltenen
Daten nicht sofort an die Zentrale weitergeleitet werden, wenn diese Daten eine Relevanz
für eine Verkehrssituation haben könnten, sondern zunächst der in der Zentrale vorhandene
und in Form von Verkehrsmeldungen bereits mitgeteilte Kenntnisstand überprüft wird.
Nur wenn die im Fahrzeug intern gebildeten Daten gegenüber den abgespeicherten Verkehrsmeldungen
eine neue Information enthalten, wird das Aussenden an die Zentrale mit dem Telematikgerät
veranlaßt. Dabei ist es naturgemäß zweckmäßig, daß die Verkehrsmeldungen auf einem
eigenen Kanal übermittelt werden und daher sofort und automatisch vom Empfänger im
Kraftfahrzeug empfangen und abgespeichert werden können. Die vielfach redundante Aussendung
von Daten an die Zentrale durch die zahlreichen Verkehrsteilnehmer kann daher erfindungsgemäß
vermieden werden, so daß eine minimale Belastung des Kommunikationsnetzes durch die
Übermittlung der Verkehrsdaten erreicht wird.
[0010] Die Angabe über den Ort des gemeldeten Verkehrsgeschehens kann daher nicht nur eine
punktuelle Ortsangabe sondern auch Ausmaßangaben in Form von Flächen oder Streckenabschnitten
umfassen.
[0011] Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es außerordentlich vorteilhaft,
wenn Verkehrsmeldungen in einem standardisierten Kode ausgestrahlt und abgespeichert
werden. In diesem Fall können die von den Sensoren gelieferten Daten den zugehörigen
Teilen der kodierten Verkehrsmeldung zugeordnet und die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs
mit der in der Verkehrsmeldung angegebenen Lokalisierung verglichen werden. Auf diese
Weise ist es möglich, ohne großen Aufwand festzustellen, ob die aktuellen, zur Übertragung
an die Zentrale vorgesehenen Verkehrsdaten bereits in einer abgespeicherten Verkehrsmeldung
enthalten sind.
[0012] Um den Speicher im Empfänger für die Verkehrsmeldungen im Kraftfahrzeug nicht zu
groß machen zu müssen, kann es sinnvoll sein, für die Abspeicherung im Empfänger eine
Selektion der Verkehrsmeldung im Hinblick auf den betroffenen Ort und die aktuelle
Position des Kraftfahrzeugs vorzunehmen. Bewegt sich beispielsweise ein Kraftfahrzeug
gerade in Kassel, wird nicht zu erwarten sein, daß dieses Kraftfahrzeug zur Aktualisierung
einer Verkehrsmeldung in Karlsruhe beitragen kann. Es ist daher nicht erforderlich,
eine Verkehrsmeldung abzuspeichern, die ein fernab von der aktuellen Position des
Kraftfahrzeugs liegendes Gebiet betrifft.
[0013] Zur Lösung des oben erwähnten Problems ist erfindungsgemäß ferner ein Telematikgerät
der eingangs erwähnten Art gekennzeichnet durch einen Speicher zum Abspeichern von
empfangenen kodierten Verkehrsmeldungen mit Lokalisationskodes, eine Vergleichseinrichtung
zum Vergleich der aktuellen Position mit Lokalisationskodes der abgespeicherten Verkehrsmeldungen,
einer Korrelationseinrichtung zur Korrelierung der durch die Sensoren gewonnenen Daten
mit den Inhalten der abgespeicherten Verkehrsmeldungen und eine Steuerung der Sendeeinrichtung
zur Aussendung nur solcher Daten, die durch die Korrelationseinrichtung nicht bereits
explizit oder implizit als Bestandteil oder Änderung der abgespeicherten Verkehrsmeldungen
erkannt sind.
[0014] Der Vergleich der aktuellen Position mit einem Lokalisationskode kann durch einen
Umrechnungsalgorithmus ermöglicht werden. Vorzugsweise ist jedoch ein Speicher mit
einer Lokalisationstabelle zur Zuordnung der von der Navigationseinrichtung ermittelten
Position zu einem Lokalisationskode vorgesehen.
[0015] Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden.
[0016] Das dargestellte Gerät empfängt über eine Antenne 1 und einen Verkehrsfunkempfänger
2 Verkehrsnachrichten, die vorzugsweise über einen Verkehrsfunkkanal der Rundfunkanstalten
oder einen hierfür zur Verfügung stehenden Mobilfunkkanal eines Mobilfunk-Serviceproviders
ausgestrahlt werden. Die Verkehrsmeldung enthält vorzugsweise eine beispielsweise
nach dem ALERT C-Protokoll kodierte Angabe über die Art der Meldung und einen Lokalisationskode.
Eine zentrale Verarbeitungseinheit 3 des Geräts sorgt für die Ablage der Verkehrsmeldung
in einem Speicher 4, der somit alle aktuellen Verkehrsmeldungen, zumindest soweit
sie für die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs relevant werden können, enthält.
[0017] Zur Bestimmung der aktuellen Position des Kraftfahrzeugs dient ein GPS-Empfänger
5, mit dem eine Positionsermittlung aus Satellitensignalen möglich ist. Gegebenenfalls
kann die Positionsbestimmung mit Hilfe von Signalen bestimmter Sensoren des Kraftfahrzeugs,
wie beispielsweise ABS-Sensoren oder Lenkbewegungssensoren, verfeinert werden.
[0018] An die zentrale Verarbeitungseinheit 3 ist ferner ein Anschlußmodul 6 angeschlossen,
das Ausgangssignale einer Reihe von Sensoren 7 sowie Signale eines Kraftfahrzeugbus
7' aufnimmt. Die zentrale Verarbeitungseinheit 3 verarbeitet die von dem Anschlußmodul
6 gelieferten Signale zu verkehrsrelevaten Daten und ordnet diese den zugehörigen
Teilen der kodierten Verkehrsmeldung zu. Gleichzeitig findet eine Zuordnung der durch
den GPS-Empfänger 5 generierten Position zu den aufgenommenen Daten statt, wobei die
geografischen Daten einem Lokationskode zugeordnet werden, der sich aus einer Lokationstabelle
8 ergibt.
[0019] In der zentralen Verarbeitungseinheit wird dann eine Korrelation der generierten
und mit dem Lokalisationskode versehenen Daten zu unter dem gleichen Lokalisationskode
abgespeicherten aktuellen Verkehrsmeldungen vorgenommen. Entsprechen die Daten einer
vorliegenden Verkehrsmeldung, wird nichts weiteres veranlaßt. Gehören die über die
Sensoren 7 generierten Daten jedoch zu einem noch nicht gemeldeten Verkehrsereignis
oder ändern sie eine abgespeicherte Verkehrsmeldung, beispielsweise indem die Auflösung
eines gemeldeten Staus festgestellt worden ist, wird eine entsprechende Meldung generiert
und über einen GSM-Sendeteil 9 und eine GSM-Antenne 10 zu einem eine Zentrale bildenden
Serviceprovider abgestrahlt.
[0020] Insbesondere zur Erkennung der Auflösung eines Verkehrsstaus ist es zweckmäßig, die
im Speicher 4 abgespeicherten aktuellen Verkehrshinweise bezüglich ihres Lokalisationskodes
zu überwachen und eine Annäherung des Kraftfahrzeugs an die zu dem Lokalisationskode
gehörenden geografischen Daten mit Hilfe des GPS-Empfängers 5 festzustellen. Liegt
die der Verkehrsmeldung zugrundeliegende Situation nicht mehr vor, wird eine entsprechende
Korrekturmeldung über die GSM-Antenne abgestrahlt.
[0021] Die in dem Speicher abgespeicherten Verkehrsmeldungen können im Rahmen der vorliegenden
Erfindung im weitesten Sinne verstanden werden, also insbesondere verkehrsrelevante
Umweltdaten beinhalten, z.B. Nebel-, Niederschlags-, Temperaturwarnmeldungen o.ä..
Demgemäß kommen als Sensoren 7 zur Erstellung von verkehrsrelevanten Daten auch bisher
nicht in Betracht gezogene Informationsgeber in Frage, so z.B. die Betätigung eines
Lichtschalters während der Tageszeit als Indikator für Nebel oder Niederschläge, ein
Schlupfsensor einer ABS-Steuerung als Indikator für Straßenglätte durch Eis, Schnee
oder Nässe usw.
[0022] Selbstverständlich ermöglicht es die Erfindung ferner, auch aus anderen Quellen stammende
Verkehrsmeldungen zu verarbeiten, um beispielsweise die Daten der kraftfahrzeugeigenen
Sensoren zu interpretieren.
1. Verfahren zum Erstellen und Aussenden von verkehrsrelevanten Daten, die mit Sensoren
(7) an Bord eines Kraftfahrzeugs erstellt worden sind, zusammen mit einer Positionsangabe
an eine Zentrale, in der die Daten ausgewertet und zur Erstellung von Verkehrsmeldungen
benutzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Verkehrsmeldungen mit einem Empfänger
(2) in dem Kraftfahrzeug empfangen und nach Art und Ort abgespeichert werden und daß
vor dem Aussenden von Daten an die Zentrale ein Vergleich der Daten unter Berücksichtigung
der aktuellen Position mit dem Inhalt der abgespeicherten Verkehrsmeldungen vorgenommen
wird und nur solche Daten an die Zentrale ausgesandt werden, die in den abgespeicherten
Daten nicht enthalten sind bzw. eine Änderung gegenüber den abgespeicherten Daten
enthalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verkehrsmeldungen in einem
standardisierten Kode ausgestrahlt und abgespeichert werden, daß die von den Sensoren
(7) gelieferten Daten den zugehörigen Teilen der kodierten Verkehrsmeldung zugeordnet
und die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs mit der in der Verkehrsmeldung angegebenen
Lokalisierung verglichen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussendung von Verkehrsmeldungen
in einem von der Zentrale gespeisten Übertragungsnetz erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Abspeicherung
eine Selektion der empfangenen Verkehrsmeldungen im Hinblick auf den betreffenden
Ort und die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs vorgenommen wird.
5. Telematikgerät für ein Kraftfahrzeug mit Eingängen zum Anschluß von Sensoren (7),
einem Eingang für empfangene kodierte Verkehrsmeldungen mit Lokalisationskodes, einem
Eingang für Signale einer Ortungseinrichtung (5) und einer Sendeeinrichtung (9, 10)
zum Aussenden von aus den Sensorsignalen gebildeten Daten an eine Zentrale, gekennzeichnet durch einen Speicher (4) zum Abspeichern von empfangenen kodierten Verkehrsmeldungen, eine
Vergleichseinrichtung (in 3) zum Vergleichen der aktuellen Position mit Lokalisationskodes
der abgespeicherten Verkehrsmeldungen, einer Korrelationseinrichtung (in 3) zur Korrelierung
der Daten mit den Inhalten der abgespeicherten Verkehrsmeldungen und einer Steuerung
(in 3) der Sendeeinrichtung (9, 10) zum Aussenden nur solcher Daten, die durch die
Korrelationseinrichtung nicht bereits explizit oder implizit als Bestandteil oder
Änderung der abgespeicherten Verkehrsmeldungen erkannt sind.
6. Telematikgerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Speicher (8) mit einer
Lokalisationstabelle zur Zuordnung der von der Ortungseinrichtung (5) ermittelten
Position zu einem Lokalisationskode.