DE10119730A1 - Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinformationen - Google Patents
Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von VerkehrsinformationenInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinformationen, bei dem letztere fahrzeugseitig ermittelt und/oder fahrzeugextern ermittelt und zum Fahrzeug übertragen und auf einem fahrzeugseitigen Bildschirm angezeigt werden. DOLLAR A Erfindungsgemäß umfasst die Ermittlung der anzuzeigenden Verkehrsinformation eine Ermittlung von effektiven Engstellen eines betrachtenden Verkehrswegenetzes, und die ermittelten effektiven Engstellen werden ortsaufgelöst auf dem fahrzeugseitigen Bildschirm angezeigt. Bevorzugt werden zusätzlich sich dort bildende Muster dichten Verkehrs prognostiziert und angezeigt. DOLLAR A Verwendung z. B. für Straßenfahrzeuge.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur fahrzeugsei
tigen Anzeige von Verkehrsinformationen, bei dem selbige fahr
zeugseitig ermittelt und/oder fahrzeugextern ermittelt und zum
Fahrzeug übertragen werden und auf einem fahrzeugseitigen
Bildschirm angezeigt werden.
Verfahren dieser Art sind in verschiedenen Ausprägungen be
kannt, insbesondere für Straßenfahrzeuge. In der älteren deut
schen Patentanmeldung 100 37 827.7 der Anmelderin ist ein Ver
fahren dieser Art offenbart, bei dem auf der Basis einer digi
talen Straßennetzkarte ortsaufgelöst Lage und Ausdehnung prog
nostizierter Staubereiche angezeigt werden. Unter dem Begriff
"ortsaufgelöst" soll dabei hier und im folgenden die Angabe
verstanden werden, an welcher Stelle des betrachteten Ver
kehrswegenetzes sich der Stau bzw. ein anderes anzuzeigendes,
verkehrliches Objekt befindet. Zusätzlich können prognosti
zierte Reisezeiten in Form zeitlicher Äquidistanzlinien bzw.
-zonen, die voraussichtliche Ankunftszeit an bestimmten Stre
ckenpunkten und/oder die Wahrscheinlichkeit angezeigt werden,
mit der die Prognose das Auftreten des betreffenden Staus an
nimmt. Weiter können bei Angabe eines Zielortes eine ermittel
te optimale Route und bei Bedarf zusätzlich eine oder mehrere
ermittelte Alternativrouten zusammen mit zugehörigen Ankunfts
zeiten bzw. Verlustzeiten der Alternativrouten gegenüber der
optimalen Route angezeigt werden.
Zur Beschreibung des Verkehrszustands ist es bekannt geworden,
diesen in verschiedene Zustandsphasen zu klassifizieren, außer
der Phase "freier Verkehr" insbesondere die Zustandsphasen
"synchronisierter Verkehr", "gestauchter synchronisierter Ver
kehr" (sogenannte "pinch region") und, Bereiche "sich bewegen
der breiter Staus", wobei die Dynamik des Verkehrsablaufs ins
besondere auf Schnellstraßennetzen wesentlich durch das indi
viduelle Verhalten dieser verkehrlichen Objekte und durch Pha
senübergänge zwischen diesen verschiedenen Verkehrszustands
phasen geprägt wird. Dabei bilden sich an sogenannten effekti
ven Engstellen bei entsprechendem Verkehrsaufkommen typische
Muster dichten Verkehrs. In verschiedenen früheren Patentan
meldungen der Anmelderin sind die Definition und Charakteris
tika solcher effektiver Engstellen und der sich stromaufwärts
davon bildenden Muster dichten Verkehrs sowie geeignete Ver
fahren zur Bestimmung, Überwachung und/oder Prognose des Ver
kehrszustands unter Berücksichtigung solcher Muster dichten
Verkehrs stromaufwärts von effektiven Engstellen beschrieben,
worauf verwiesen werden kann. Stellvertretend sei hier die Of
fenlegungsschrift DE 199 44 075 A1 genannt. Die Berücksichti
gung solcher effektiver Engstellen und der dort gegebenenfalls
entstehenden Muster dichten Verkehrs ermöglicht gegenüber ei
ner bloßen Berücksichtigung von Staubereichen eine deutlich
verbesserte Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Verkehrsprog
nosen. Analoge Verkehrsstörungsobjekte treten in Verkehrsnet
zen, bei denen das Verkehrsgeschehen von verkehrsgeregelten
Netzknoten dominiert wird, in Form von sich stromaufwärts ver
kehrsgeregelter Netzknoten bildenden Warteschlangen auf, die
bei entsprechenden Verkehrsprognosen adäquat berücksichtigt
werden können, siehe hierzu z. B. die Offenlegungsschrift DE
199 40 957 A1.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung
eines verbesserten Verfahrens der eingangs genannten Art zur
Anzeige von Verkehrsinformationen auf einem Bildschirm in ei
nem Fahrzeug zugrunde, anhand denen der Betrachter anschau
lich, zuverlässig und genau über den für die weitere Fahrt re
levanten Verkehrzustand informiert wird.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung ei
nes Verkehrsinformationsanzeigeverfahrens mit den Merkmalen
des Anspruchs 1. Bei diesem Verfahren. umfasst die Ermittlung
der anzuzeigenden Verkehrsinformationen eine Ermittlung von
effektiven Engstellen eines betrachteten Verkehrswegenetzes,
und die solchermaßen ermittelten effektiven Engstellen werden
ortsaufgelöst, d. h. unter Angabe ihrer Lage auf dem zugrunde
liegenden Verkehrswegenetz, auf dem fahrzeugseitigen Bild
schirm angezeigt. Die Berücksichtigung der effektiven Engstel
len verbessert signifikant die Qualität der dem Fahrer ange
zeigten Verkehrsstörungsinformationen und erlaubt zudem eine
deutlich verbesserte Genauigkeit und Zuverlässigkeit weiterer,
für einen jeweiligen Fahrzeugführer relevanter Verkehrsinfor
mationen, wie z. B. Informationen über optimale Fahrtrouten,
voraussichtliche Reisezeiten etc.
Die ortsaufgelöste Anzeige ermittelter effektiver Engstellen
kann in Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 insbeson
dere auf der Basis einer digitalen Karte und/oder in einer
Fahrstrecken- und/oder Reisezeit-Profildarstellung erfolgen.
Ein nach Anspruch 3 weitergebildetes Verfahren beinhaltet zu
sätzlich eine wenigstens symbolische Anzeige von prognosti
zierten Mustern dichten Verkehrs vor einer jeweiligen effekti
ven Engstelle. Da die Existenz der Muster dichten Verkehrs so
wie deren Typ und Ausdehnung merklichen Einfluss auf voraus
sichtliche Reisezeiten und auf die Wahl einer jeweils güns
tigsten Route haben, verbessert dieses Anzeigen von momentan
existierenden bzw. prognostizierten, zukünftig zu erwartenden
Mustern dichten Verkehrs signifikant den Informationsgehalt
der angezeigten, für den weiteren Fahrverlauf relevanten Ver
kehrsinformationen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
erfolgt die Anzeige solcher aktuellen und/oder prognostizier
ter Muster gemäß Anspruch 4 orts- und/oder zeitaufgelöst auf
einer digitalen Karte und/oder in einer Fahrstrecken- und/oder
Reisezeit-Profildarstellung und/oder in Weg-Zeit-Diagrammen.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 wird das
Anzeigen von effektiven Engstellen bzw. Mustern dichten Ver
kehrs fahrtrichtungsselektiv vorgenommen, d. h. es werden nur
diejenigen effektiven Engstellen bzw. Muster dichten Verkehrs
angezeigt, die in einer möglichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs
liegen und daher für den Fahrzeugführer relevant sind.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6
können eine oder mehrere Detailinformationen über ein jeweili
ges Muster dichten Verkehrs als solches und/oder über dessen
einzelne, verschiedene Zustandsphasenbereiche angezeigt wer
den, wobei je nach Bedarf eine selbsttätige Auslösung der An
zeige dieser Detailinformationen vorgesehen sein kann oder
selbige alternativ auf Anforderung z. B. durch den Fahrzeugfüh
rer aktiviert wird. Solche weiteren anzeigbaren Detailinforma
tionen können insbesondere die Entstehungswahrscheinlichkeit,
die Zeitpunkte, zu denen das Fahrzeug dort ankommt und/oder
den betreffenden Streckenabschnitt passiert hat, bzw. die Ver
weildauer im betreffenden Abschnitt, die Länge des Musters
bzw. Bereichs, sein Entstehungszeitpunkt und/oder Auflösungs
zeitpunkt, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit, die Verkehrs
dichte gegebenenfalls fahrspurselektiv, der vom Muster bzw.
Bereich verursachte Reisezeitverlust und/oder Angaben über die
innere Struktur des Musters sein.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den
Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit fahrtrichtungsselektiver Anzeige von effek
tiven Engstellen,
Fig. 2 eine Darstellung entsprechend Fig. 1, jedoch mit zu
sätzlicher fahrtrichtungsselektiver Anzeige von Bau
stellen, die als effektive Engstellen wirken,
Fig. 3 eine Darstellung entsprechend Fig. 1, jedoch mit zu
sätzlicher Darstellung fahrtrichtungsselektiv prog
nostizierter Muster dichten Verkehrs an effektiven
Engstellen,
Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 für eine Situa
tion mit einem übergreifenden Muster dichten Ver
kehrs,
Fig. 5 eine Bildschirm-Detaildarstellung eines aus einem Be
reich synchronisierten Verkehrs bestehenden reduzier
ten Musters dichten Verkehrs,
Fig. 6 eine Detaildarstellung entsprechend Fig. 5 für ein
reduziertes Muster mit einem Bereich synchronisierten
und einem Bereich gestauchten synchronisierter Ver
kehrs,
Fig. 7 eine Bildschirm-Detaildarstellung eines vollständigen
Musters dichten Verkehrs,
Fig. 8 eine Detaildarstellung entsprechend Fig. 7, jedoch
für eine Situation mit zwei hintereinanderliegenden
Mustern dichten Verkehrs,
Fig. 9 eine Detaildarstellung entsprechend Fig. 8 für ein
prognostiziertes übergreifendes Muster dichten Ver
kehrs,
Fig. 10 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit angezeigten Mustern dichten Verkehrs und
Zusatzinformationen dazu,
Fig. 11 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit angezeigten Mustern dichten Verkehrs und
Reisezeit-Äquidistanzzonen,
Fig. 12 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit Angabe prognostizierter Netzknoten-
Ankunftszeiten,
Fig. 13 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit eingezeichneten optimalen und alternativen
Routen mit Angabe von Reisezeitverlusten durch Muster
dichten Verkehrs,
Fig. 14 eine Bildschirmdarstellung einer digitalen Straßen
karte mit angezeigten Mustern dichten Verkehrs unter
Angabe ihres prognostizierten Entstehungs- und/oder
Auflösungszeitpunktes,
Fig. 15 eine Bildschirmdarstellung eines Musters dichten Ver
kehrs in einem Weg-Zeit-Diagramm,
Fig. 16 eine schematisierte Weg-Zeit-Diagrammdarstellung der
Fig. 15,
Fig. 17 eine Darstellung entsprechend Fig. 15 mit zusätzli
cher Angabe einer prognostizierten Fahrlinie,
Fig. 18 eine Darstellung entsprechend Fig. 16 mit zusätzli
cher Angabe der prognostizierten Fahrlinie,
Fig. 19 eine Bildschirmdarstellung entsprechend Fig. 15, je
doch für einen vorgegebenen längeren Streckenbereich,
Fig. 20 eine Darstellung entsprechend Fig. 15 für den Fall
eines übergreifenden Musters,
Fig. 21 eine Darstellung entsprechend Fig. 16 für den Fall
des übergreifenden Musters gemäß Fig. 20,
Fig. 22 eine Darstellung entsprechend Fig. 19 für eine Situa
tion mit übergreifenden Mustern dichten Verkehrs zu
einem ersten Beobachtungszeitpunkt,
Fig. 23 eine Bildschirmdarstellung entsprechend Fig. 22 für
einen zweiten, späteren Beobachtungszeitpunkt,
Fig. 24 eine Bildschirmdarstellung einer prognostizierten
Fahrt mit prognostizierten, relevanten Verkehrsstö
rungsereignissen in einer Fahrstrecken- und Reise
zeit-Profildarstellung,
Fig. 25 eine Bildschirmdarstellung einer Verkehrssituation
mit sich bewegendem Stau als perspektivisches 3D-
Diagramm der orts- und zeitabhängigen mittleren Fahr
zeuggeschwindigkeit,
Fig. 26 eine Darstellung entsprechend Fig. 25 für eine Situa
tion mit einem sich bewegenden breiten Stau und syn
chronisiertem Verkehr unter Angabe einer prognosti
zierten Fahrlinie,
Fig. 27 eine Bildschirmdarstellung entsprechend Fig. 26 mit
auf der Basis einer Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation
gewonnenen Prognosedaten und
Fig. 28 bis 36 zeitlich aufeinanderfolgende Bildschirmdarstel
lungen eines Musters dichten Verkehrs in seiner zeit
lichen Entwicklung während des Durchfahrens dessel
ben.
Die Figuren veranschaulichen beispielhafte Verkehrsinformati
onsanzeigen auf einem fahrzeugseitigen Bildschirm, wie sie von
verschiedenen vorteilhaften Realisierungen des erfindungsgemä
ßen Verfahrens zur fahrzeugseitigen Verkehrsinformationsanzei
ge bereitgestellt werden. Charakteristischer Bestandteil der
verschiedenen Verfahrensrealisierungen ist jeweils, dass die
angezeigten Verkehrsinformationen neben eventuellen weiteren,
herkömmlichen Verkehrsinformationen insbesondere Informationen
über die Existenz von effektiven Engstellen und deren Lage auf
dem betrachteten Wegenetz enthalten. Dabei wird für diese Ver
fahrensbeispiele ein Straßennetz betrachtet, alternativ eignet
sich das erfindungsgemäße Verfahren jedoch auch für andere We
genetze, wie z. B. Schienennetze. Bei den durch die unter
schiedlichen Figuren repräsentierten Beispielen kann es sich
je nach Anwendungsfall um solche unterschiedlicher Verfahrens
realisierungen handeln, oder es können mehrere dieser Beispie
le Bestandteil einer gemeinsamen Verfahrensrealisierung sein,
die dann eine Umschaltmöglichkeit zwischen diesen verschiede
nen Arten der Verkehrsinformationsanzeige auf dem Bildschirm
aufweist.
Die dem vorliegenden Verkehrsinformationsanzeigeverfahren zu
grundeliegenden Mittel und Methoden zur Erfassung des aktuel
len und/oder prognostizierten, anzuzeigenden Verkehrszustands
sind z. B. in diesbezüglichen früheren Patentanmeldungen der
Anmelderin eingehend beschrieben, siehe auch die eingangs zi
tierten Druckschriften und die dort zitierte weitere Litera
tur, so dass darauf verwiesen werden kann und dies keiner wei
teren Erläuterung bedarf. Insbesondere können geeignete Mittel
und Methoden zur Bestimmung der Lage effektiver Engstellen
und dem dortigen Auftreten von Mustern dichten Verkehrs für
die vorliegende Anmeldung vorausgesetzt werden. Dies können,
wie dem Fachmann geläufig, sowohl fahrzeugautonom arbeitende
Systeme, mit Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation arbeitende Syste
me und/oder mit einer Verkehrszentrale arbeitende Systeme zur
Ermittlung des aktuellen und/oder Prognose des zukünftigen
Verkehrszustands auf einem interessierenden Wegenetzbereich
sein, die vor allem auch die Erfassung von individualisierba
ren Verkehrsstörungsobjekten ermöglichen, wie sich bewegende
breite Staus, synchronisierter Verkehr, gestauchter synchroni
sierter Verkehr und aus solchen Verkehrszustandsphasen aufge
baute Muster dichten Verkehrs vor effektiven Engstellen.
Fig. 1 veranschaulicht als eine Grundform ein Verfahrensbei
spiel, bei dem auf der Basis einer digitalen Straßenkarte aus
gehend vom jeweils momentanen Fahrzeugort als Startpunkt er
mittelt und angezeigt wird, ob und wenn ja wo sich spezifisch
für die möglichen Fahrtrichtungen des Fahrzeugs F effektive
Engstellen innerhalb eines je nach Bedarf enger oder weiter
gewählten, den Fahrzeugstandort enthaltenden Wegenetzbereiches
befinden, auf die das Fahrzeug F bei seiner weiteren Fahrt je
nach gewählter Fahrtrichtung treffen könnte. Im Beispiel von
Fig. 1 sind dies sechs effektive Engstellen E1 bis E6, die als
symbolische Kreuze am entsprechenden Streckenpunkt der digita
len Straßenkarte auf einem Bildschirm B angezeigt werden. Die
Anzeige der effektiven Engstellen E1 bis E6 ermöglicht es dem
Fahrzeugführer, darauf bei Bedarf rechtzeitig zu reagieren.
Fig. 2 zeigt ein zu Fig. 1 analoges Verfahrensbeispiel, das
dahingehend erweitert ist, dass effektive Engstellen, die
durch Baustellen B1, B2, B3 entstanden sind, zusätzlich ange
zeigt werden, soweit diese voraussichtlich einen Reisezeit
verlust verursachen, wenn das Fahrzeug F die betreffende Stre
cke befährt. Auch hier werden vorzugsweise nur diejenigen Bau
stellen und anderen effektiven Engstellen angezeigt, die für
die möglichen Fahrtrichtungen des Fahrzeuges relevant sind,
d. h. beispielsweise nicht solche, die nur für in Gegenrichtung
fahrende Fahrzeuge relevant sind.
Fig. 3 zeigt ein gegenüber Fig. 1 dahingehend erweitertes Ver
fahrensbeispiel, dass nicht nur die Existenz und Lage der re
levanten effektiven Engstellen wiedergegeben wird, sondern
auch die sich stromaufwärts von diesen bei entsprechender Ver
kehrssituation, insbesondere entsprechendem Verkehrsaufkommen,
typischerweise bildenden Muster dichten Verkehrs M1 bis M6.
Dabei kann es sich um schon aktuelle vorhandene, ermittelte
Muster oder um mittels eines entsprechenden Verkehrsprognose
verfahrens prognostizierte, zukünftig in einem Zeitraum zu er
wartende Muster handeln, zu dem das Fahrzeug bei einer Fahrt
in der entsprechenden Richtung voraussichtlich im Bereich des
betreffenden Musters ankommen würde. Wiederum beschränkt sich
die Anzeige auf die für das betreffende Fahrzeug F potentiell
relevanten Muster, d. h. solche, die in einer der möglichen
Fahrtrichtungen und zu ungefähr demjenigen Zeitraum auftreten,
zu dem das Fahrzeug F dort ankommen könnte.
Fig. 4 veranschaulicht ein Anzeigebeispiel, das demjenigen von
Fig. 3 mit der Ausnahme entspricht, dass für zwei aufeinander
folgende effektive Engstellen E4, E5 das Auftreten eines soge
nannten übergreifenden Musters dichten Verkehrs M7 prognosti
ziert wird, d. h. eines Musters dichten Verkehrs, das sich von
der in Fahrtrichtung stromabwärtigen effektiven Engstelle E5
stromaufwärts bis über die stromaufwärts benachbarte effektive
Engstelle E4 hinaus erstreckt. Die typische innere Struktur
eines solchen übergreifenden Musters ist ebenso wie diejenige
von nicht übergreifenden Mustern dichten Verkehrs in besagten
früheren Patentanmeldungen der Anmelderin ausführlich be
schrieben, worauf verwiesen werden kann. In den Fig. 3 und 4
werden die Muster dichten Verkehrs M1 bis M7 jeweils ohne ihre
genauere innere Struktur nur mit ihrer prognostizierten Aus
dehnung als entsprechend lange Balken entlang der Strecke
stromaufwärts der zugehörigen effektiven Engstelle E1 bis E6
angezeigt.
Weitergehend kann eine genauere Darstellung der Muster dichten
Verkehrs mit Wiedergabe ihrer inneren Struktur und damit in
Beziehung stehenden Informationen vorgesehen sein, wie dies in
den beispielhaften Bildschirmdarstellungen der Fig. 5 bis 9
der Fall ist.
Fig. 5 zeigt im linken Teil eine detailliertere Bildschirmwie
dergabe eines Streckenabschnitts mit einer effektiven Engstel
le E8, zu der stromaufwärts ein Muster dichten Verkehrs M8
prognostiziert wurde, das nur aus einem Bereich synchronisier
ten Verkehrs gewisser Länge Δl1 besteht. Der rechte Teil von
Fig. 5 veranschaulicht eine zugehörige Möglichkeit der Bild
schirmdarstellung der zeitabhängigen Ausdehnung Δl1 dieses Be
reichs synchronisierten Verkehrs und der dadurch bedingten
Reisezeitverzögerung Δt in Abhängigkeit von der Zeit t. Weiter
kann eine Anzeige des Zeitpunkts vorgesehen sein, zu dem das
Fahrzeug voraussichtlich die stromaufwärtige Flanke des Mus
ters dichten Verkehrs M8 erreicht.
Fig. 6 zeigt eine der Fig. 5 entsprechende Möglichkeit der
detaillierteren Bildschirmdarstellung eines Musters dichten
Verkehrs M9 an der effektiven Engstelle E8, das in diesem Fall
zusätzlich zum Bereich synchronisierten Verkehrs SV1 einen
stromaufwärts anschließenden Bereich gestauchten synchroni
sierten Verkehrs G1 umfasst. Im linken Teil von Fig. 6 ist
wiederum das Muster M9 mit der zum entsprechenden Zeitpunkt
vorliegenden Ausdehnung Δl1 des Bereichs synchronisierten Ver
kehrs SV1 und der entsprechenden Ausdehnung Δl2 des Bereichs
gestauchten synchronisierten Verkehrs G1 wiedergegeben. Der
rechte Teil von Fig. 6 veranschaulicht eine zugehörige Anzei
gemöglichkeit der Ausdehnung Δl2 des Bereichs gestauchten syn
chronisierten Verkehrs G1, der Ausdehnung Δl1 des Bereichs
synchronisierten Verkehrs SV1 und der von dem Muster dichten
Verkehrs M9 verursachten Reisezeitverzögerung Δt jeweils wie
derum als zeitabhängige Funktion.
Fig. 7 zeigt ein Anzeigebeispiel für den Fall eines prognosti
zierten sogenannten vollständigen Musters dichten Verkehrs M10
stromaufwärts der zugehörigen effektiven Engstelle E8, das zu
sätzlich zum Bereich synchronisierten Verkehrs SV1 und dem
stromaufwärts anschließenden Bereich gestauchten synchroni
sierten Verkehrs G1, wie sie im Beispiel von Fig. 6 vorhanden
sind, einen stromaufwärts an den Bereich gestauchten synchro
nisierten Verkehrs G1 anschließenden Bereich ST1 sich bewegen
der breiter Staus umfasst.
Fig. 8 veranschaulicht als weiteres Beispiel einer möglichen
Detailanzeige von Mustern dichten Verkehrs auf dem Bildschirm
eine Situation, bei der ausgehend von der Situation gemäß dem
linken Teil der Fig. 6 stromaufwärts eine weitere effektive
Engstelle E9 liegt, zu der ein aus einem Bereich synchroni
sierten Verkehrs bestehendes Muster M11 prognostiziert wurde.
Fig. 9 veranschaulicht ausgehend von Fig. 8 den Fall, dass ein
sich von der stromabwärtigen effektiven Engstelle E8 über die
stromaufwärtige effektive Engstelle E9 stromaufwärts hinaus
erstreckendes, übergreifendes Muster M12 prognostiziert wurde,
das mit seiner typischen inneren Struktur wiedergegeben ist.
Bei den Darstellungen der inneren Struktur der Muster dichten
Verkehrs, wie vorstehend beschrieben, können je nach Bedarf
ergänzende Detailinformationen optisch oder akustisch ange
zeigt werden, z. B. über die Periode enger Staus in Bereichen
gestauchten synchronisierten Verkehrs, mittlere Abstände zwi
schen sich bewegenden breiten Staus und/oder mittlere Breiten
der sich bewegenden breiten Staus.
Fig. 10 gibt ein Beispiel, bei dem auf dem Bildschirm ein den
momentanen Fahrzeugort enthaltender Straßennetzbereich wieder
gegeben wird, zu dem ortsaufgelöst ermittelte Staubereiche S1
bis S4 und Muster dichten Verkehrs M13, M14 am entsprechenden
Streckenort zusammen mit der Prognosewahrscheinlichkeit ihres
Auftretens angezeigt werden. Dabei wird die Anzeige wiederum
auf die für das Fahrzeug F potentiell relevanten Muster dich
ten Verkehrs M13, M14 bzw. Staubereiche S1 bis S4 beschränkt.
Zusätzlich können in aufrufbaren Anzeigefenstern Detailinfor
mationen zu den einzelnen Verkehrsstörungsobjekten bezüglich
prognostizierter Ankunftszeit und Störungslänge abgerufen wer
den, wie stellvertretend für den Staubereich S2 gezeigt.
Fig. 11 veranschaulicht ausgehend von Fig. 10 ein Verfahrens
beispiel, das eine zusätzliche Anzeige von Äquidistanzlinien
hinsichtlich prognostizierter Ankunftszeiten beinhaltet. Bei
spielhaft sind ausgehend von einem momentanen Zeitpunkt von
8:20 Uhr, zu dem sich das Fahrzeug F am markierten Startpunkt
befindet, eine erste Zone 21, die den momentanen Startpunkt
enthält und die den Bereich markiert, den das Fahrzeug in den
nächsten 10 Minuten erreichen kann, d. h. bis spätestens 8:30
Uhr, und eine anschließende Ringzone 22 gezeigt, die den Be
reich markiert, den das Fahrzeug in den darauffolgenden 10 Mi
nuten voraussichtlich erreichen kann, d. h. bis spätestens 8:40
Uhr.
Fig. 12 veranschaulicht ein Verfahrensbeispiel, bei dem ausge
hend von der Verkehrssituation gemäß Fig. 10 zu den verschie
denen Netzknoten des wiedergegebenen Straßennetzbereiches der
prognostizierte Zeitpunkt angezeigt wird, zudem das Fahrzeug F
ausgehend vom momentanen Startpunkt und momentanen Zeitpunkt,
z. B. 8:20 Uhr, die verschiedenen nachfolgenden Netzknoten ent
lang entsprechender prognostizierter optimaler Fahrtrouten er
reichen kann.
Fig. 13 zeigt ein Anzeigebeispiel, bei dem ausgehend von der
Verkehrssituation und den Anzeigemöglichkeiten gemäß Fig. 10
zusätzlich ein Zielpunkt ZP vorgegeben und eine optimale Route
Ro sowie mögliche Alternativrouten Ra1, Ra2, Ra3 angezeigt wer
den, die zum Zielpunkt ZP führen. Zu den einzelnen Alternativ
routen Ra1, Ra2, Ra3 kann zusätzlich der zugehörige Reisezeitge
winn bzw -verlust angezeigt werden. Des weiteren können, wie
gezeigt, die Wahrscheinlichkeiten des Auftretens von Verkehrs
störungen auf den Alternativrouten angegeben werden.
Fig. 14 veranschaulicht ein Verfahrensbeispiel, bei dem wie
derum ausgehend von der Verkehrssituation gemäß den Fig. 10
bis 12 eine Ermittlung und Anzeige des prognostizierten Zeit
punkts der Entstehung der betreffenden Verkehrsstörung M13,
M14, S1 bis S4 und/oder des prognostizierten Zeitpunkts von
deren Auflösung angezeigt wird.
Eine weitere alternativ oder zusätzlich zu den oben beschrie
benen Anzeigevarianten implementierbare Möglichkeit der De
tailanzeige von Mustern dichten Verkehrs sind entsprechende
Weg-Zeit-Diagramme, wie in den Fig. 15 bis 23 veranschaulicht.
So zeigt Fig. 15 ein Anzeigebeispiel eines vollständigen Mus
ters dichten Verkehrs mit einem Bereich synchronisierten Ver
kehrs SV2, einem Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs
G2 und einem Bereich sich bewegender breiter Staus ST2 strom
aufwärts einer effektiven Engstelle in einem Weg-Zeit-Dia
gramm, wobei die Abszisse die Zeitachse bildet und die Ordina
tenrichtung die Fahrtrichtung repräsentiert.
Fig. 16 zeigt eine zu Fig. 15 alternative, mehr schematisierte
Darstellung des betreffenden Musters dichten Verkehrs in einem
Weg-Zeit-Diagramm, bei der die Bereiche synchronisierten Ver
kehrs und gestauchten synchronisierten Verkehrs nicht unter
schieden sind.
Fig. 17 veranschaulicht ein Anzeigebeispiel, bei dem ausgehend
von der Anzeigeart gemäß Fig. 15 zusätzlich eine prognosti
zierte Fahrlinie FL des Fahrzeugs F im Weg-Zeit-Diagramm orts-
und zeitabhängig angezeigt wird. Außerdem werden die zu dieser
Fahrlinie FL gehörigen Ankunfts- und Ausfahrzeitpunkte für die
verschiedenen durchfahrenen Verkehrszustandsphasen angezeigt,
speziell die Ankunftszeit tSt (aus) und Ausfahrzeit tSt (aus) für ei
nen durchquerten, sich bewegenden breiten Stau, die Ankunfts
zeit tp (ein) an einem Bereich gestauchten synchronisierten Ver
kehrs, der Ausfahrzeitpunkt tP (aus) für letzteren, der dem An
kunftszeitpunkt tsync (ein) an einem Bereich synchronisierten Ver
kehrs entspricht, und der Ausfahrzeitpunkt tsync (aus) für letzte
ren. Je nach Bedarf können zusätzliche Informationen zu jedem
Zustandsphasenbereich optisch oder akustisch angezeigt werden,
z. B. der Verlauf der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit, die
Verkehrsdichte auf Wunsch fahrspurspezifisch und/oder die Ver
weildauer.
Fig. 18 entspricht dem Anzeigebeispiel der Fig. 16 mit der zu
sätzlichen Wiedergabe der Fahrlinie FL und der Ankunfts- und
Ausfahrzeiten, soweit sie nicht die hier nicht aufgelöste
Grenze zwischen synchronisiertem Verkehr und gestauchtem syn
chronisiertem Verkehr gemäß Fig. 17 betreffen.
Nach Art der Fig. 15 bis 18, die jeweils nur die Anzeige eines
einzigen Musters dichten Verkehrs betreffen, ist eine entspre
chende Art der Weg-Zeit-Diagrammanzeige für einen gesamten in
teressierenden Streckenbereich mit gegebenenfalls mehreren
prognostizierten Mustern dichten Verkehrs möglich, wie dies in
Fig. 19 in selbsterklärender Weise für einen ca. 30 km langen
Autobahnabschnitt illustriert ist.
Die Fig. 20 und 21 veranschaulichen Bildschirmdarstellungen in
Weg-Zeit-Diagrammform entsprechend den Fig. 15 und 16 für den
Fall des Auftretens eines prognostizierten übergreifenden Mus
tern dichten Verkehrs, das sich an einer effektiven Engstelle
i bildet und sich mit seinem Bereich sich bewegender breiter
Staus stromaufwärts über eine stromaufwärts folgende effektive
Engstelle i-1 hinaus erstreckt, wodurch sich im dort stromauf
wärts anschließenden Abschnitt wieder ein Bereich synchroni
sierten Verkehrs ausbildet.
Die Fig. 22 und 23 veranschaulichen entsprechend Fig. 19 ein
reales Auftreten von Mustern dichten Verkehrs in einem jewei
ligen Weg-Zeit-Diagramm in zwei aufeinanderfolgenden Zeiträu
men für eine Situation mit übergreifenden Mustern dichten Ver
kehrs entsprechenden Fig. 20 und 21.
Eine weitere Möglichkeit der Anzeige von Verkehrsinformationen
bezüglich individualisierbaren Verkehrsstörungsobjekten auf
einem fahrzeugseitigen Bildschirm sind Fahrstrecken- und Rei
sezeit-Profildarstellungen, wie sie beispielhaft in Fig. 24
wiedergegeben sind. Dort ist im oberen Teilbild ein Fahrstre
ckenstrahl dargestellt, der die Fahrstrecke einer prognosti
zierten Fahrt repräsentiert und entlang dem die hierzu ermit
telten Verkehrsstörungsobjekte verschiedener Art, einschließ
lich Muster dichten Verkehrs vor effektiven Engstellen, posi
tionsrichtig angezeigt werden. Analog werden im unteren Teil
bild von Fig. 24 diese ermittelten Verkehrsstörungsobjekte
entlang eines Reisezeitstrahls zeitrichtig angezeigt.
Eine weitere Anzeigemöglichkeit ist in den Fig. 25 bis 27 il
lustriert. Hierbei wird in perspektivischen 3D-Diagrammen auf
dem fahrzeugseitigen Bildschirm als Verkehrsinformation die
mittlere beobachtete bzw. prognostizierte Fahrzeuggeschwindig
keit orts- und zeitabhängig wiedergegeben, insbesondere für
Bereiche mit aktuellen oder prognostizierten Mustern dichten
Verkehrs.
So wird in der Beispielsituation von Fig. 25 anhand des ge
zeigten Bildes plastisch deutlich, wie ein sich bewegender
Stau SA während eines gewissen Zeitraums vor dem aktuellen
Zeitpunkt stromaufwärts gewandert ist und in Kürze den momen
tanen Standort des Fahrzeugs F erreichen wird.
Analog veranschaulicht die Bildschirmdarstellung von Fig. 26
eine komplexere Verkehrssituation, bei der zum einen ein sich
bewegender breiter Stau stromaufwärts propagiert und zum ande
ren durch diesen ausgelöst an einer effektiven Engstelle ein
Bereich synchronisierten Verkehrs entsteht. Zusätzlich ist die
prognostizierte Fahrlinie für das Fahrzeug F angezeigt, auf
welche die beiden Verkehrsstörungsobjekte ersichtlich einen
reisezeitverzögernden Einfluss haben. Zusätzlich zu der aktu
ellen und prognostizierten Entwicklung der mittleren Fahrzeug
geschwindigkeit, aus der die Entwicklung der besagten Ver
kehrsstörungsobjekte deutlich wird, können je nach Bedarf wei
tere zugehörige Informationen am Bildschirm angezeigt oder an
derweitig z. B. durch Sprachausgabe zur Kenntnis gebracht wer
den, wie z. B. alle Ankunfts- und Ausfuhrzeiten am bzw. aus
dem Staubereich und dem Bereich synchronisierten Verkehrs
und/oder die Geschwindigkeitsverläufe spezifisch innerhalb ei
niger oder aller ermittelten individualisierbaren Verkehrsstö
rungsobjekte, wie innerhalb von Bereichen sich bewegender
breiter Staus, synchronisierten Verkehrs und gestauchten syn
chronisierten Verkehrs.
Die dafür benötigten Verkehrszustandsdaten können z. B. von ei
nem zentralenbasierten Verkehrsprognosesystem bereitgestellt
werden. Alternativ oder in Kombination sind auf Fahrzeug-Fahr
zeug-Kommunikation basierende Methoden anwendbar. Ein solches
Beispiel veranschaulicht die Bildschirmdarstellung gemäß Fig.
27. In diesem Beispiel wird die Entwicklung der Verkehrsstö
rungsobjekte, wie eines sich bewegenden Staus und eines Be
reichs synchronisierten Verkehrs, anhand von Bewegungsdaten
anderer Fahrzeuge ermittelt, die diese verkehrsinformations
relevanten Daten anhand ihrer allgemeinen Fahrdaten erzeugen
und nach außen abgeben.
Die Fig. 28 bis 36 veranschaulichen beispielhaft, wie das
Durchfahren eines Musters dichten Verkehrs an einer effektiven
Engstelle E10 in seinem zeitlichen Ablauf am Bildschirm B an
gezeigt werden kann, so dass der Fahrer zu jedem Zeitpunkt ei
nen guten Überblick über die sein Fahrzeug F betreffende Ver
kehrssituation hat. Fig. 28 gibt die Situation zu einem bei
spielhaften Zeitpunkt 8:18 Uhr wieder, bevor das Fahrzeug F
das an der effektiven Engstelle E10 gebildete, vollständige
Muster dichten Verkehrs erreicht. Dem Fahrer wird angezeigt,
dass sich der direkt an die effektive Engstelle E10 anschlie
ßende Bereich synchronisierten Verkehrs und der stromaufwärts
folgende Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs momen
tan über eine Länge von je ca. 1 km erstrecken und dass das
Fahrzeug F das stromaufwärtige Ende des Musters dichten Ver
kehrs, genauer des am weitesten stromaufwärts gelegenen sich
bewegenden breiten Staus des zugehörigen Bereichs sich bewe
gender breiter Staus voraussichtlich um ca. 8:20 Uhr erreichen
wird und diese Stauzone um ca. 8:28 wieder verlassen kann.
Fig. 29 zeigt dann die tatsächliche Situation um 8:20 Uhr. Das
Fahrzeug F hat den stromaufwärts letzten sich bewegenden brei
ten Stau und damit das Muster dichten Verkehrs erreicht, der
Bereich synchronisierten Verkehrs ist auf eine Länge von ca.
1,1 km und der Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs
auf eine Länge von ca. 1,2 km angewachsen. Fig. 30 zeigt die
Situation um 8:28 Uhr. Das Fahrzeug F verlässt, wie prognosti
ziert, die stromaufwärts letzte Stauzone, die Bereiche syn
chronisierten Verkehrs und gestauchten synchronisierten Ver
kehrs sind auf ca. 1,2 km bzw. 1,3 km angewachsen, und dem Fah
rer wird angezeigt, dass er die nächste Stauzone des Bereichs
sich bewegender breiter Staus voraussichtlich um ca. 8:30 Uhr
erreichen wird und ihn etwa gegen 8:34 Uhr wieder verlassen
kann.
Fig. 31 zeigt die Situation um 8:30 Uhr. Das Fahrzeug F hat,
wie prognostiziert, die zweite Stauzone erreicht, die Ausdeh
nungen der Bereiche synchronisierten Verkehrs bzw. gestauchten
synchronisierten Verkehrs betragen 1,2 km bzw. 1,4 km. Dem Fah
rer wird des weiteren angezeigt, dass er voraussichtlich um
8:35 Uhr den Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs er
reichen wird, um ihn gegen 8:38 wieder verlassen zu können.
Als mittlere Geschwindigkeit im gesamten Bereich synchroni
sierten und gestauchten synchronisierten Verkehrs wird ein
Wert von 35 km/h angezeigt. Zusätzlich erhält der Fahrer die
Information, dass er um ca. 8:40 Uhr voraussichtlich wieder
freien Verkehr hat, d. h. die effektive Engstelle E10 passiert
hat.
Fig. 32 zeigt die Situation um 8:35 Uhr. Das Fahrzeug F hat,
wie prognostiziert, den Bereich gestauchten synchronisierten
Verkehrs erreicht, der inzwischen auf eine Länge von 1,5 km an
gewachsen ist, während der Bereich synchronisierten Verkehrs
unverändert ca. 1,2 km lang ist. Fig. 33 zeigt das Fahrzeug F
um 8:36 Uhr mitten im Bereich gestauchten synchronisierten
Verkehrs, der inzwischen auf 1,7 km Länge angewachsen ist. Der
Bereich synchronisierten Verkehrs ist auf seiner maximalen
Ausdehnung von 1,2 km geblieben. Fig. 34 zeigt die Verkehrssi
tuation um 8:37 Uhr. Das Fahrzeug F befindet sich noch im Be
reich gestauchten synchronisierten Verkehrs, dessen Länge ak
tuell noch 1,5 km beträgt.
Fig. 35 zeigt die Verkehrssituation um 8:39 Uhr. Das Fahrzeug
F hat den Bereich synchronisierten Verkehrs erreicht, dessen
Länge sich inzwischen auf 0,9 km verringert hat. Auch die Län
ge des Bereichs gestauchten synchronisierten Verkehrs hat ab
genommen und beträgt noch 1,2 km. Fig. 36 zeigt dann die Ver
kehrssituation um 8:40 Uhr. Wie prognostiziert, hat das Fahr
zeug F das Muster dichten Verkehrs durchfahren und die effek
tive Engstelle E10 erreicht, so dass es nun wieder in einen
Streckenabschnitt freien Verkehrs gelangt.
Wie durch die beispielhaft gezeigten und erläuterten Bild
schirmdarstellungen deutlich wird, erlaubt das erfindungsgemä
ße Verfahren komfortable und informative fahrzeugseitige Ver
kehrsinformationsanzeigen auf einem Bildschirm, gegebenenfalls
kombiniert mit anderweitigen Anzeigearten, z. B. Sprachausgabe,
insbesondere unter Berücksichtigung der Ermittlung und Dar
stellung von effektiven Engstellen und dort vorliegenden oder
prognostizierten Mustern dichten Verkehrs und daraus ableitba
rer Verkehrszustandsdaten.
Claims (6)
1. Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinfor
mationen, bei dem
die Verkehrsinformationen fahrzeugseitig ermittelt und/oder fahrzeugextern ermittelt und zum Fahrzeug übertragen und auf einem fahrzeugseitigen Bildschirm (B) angezeigt wer den,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ermittlung der anzuzeigenden Verkehrsinformationen eine Ermittlung von effektiven Engstellen (E1 bis E6) eines betrachteten Verkehrswegenetzes umfasst und
die ermittelten effektiven Engstellen ortsaufgelöst auf dem fahrzeugseitigen Bildschirm (B) angezeigt werden.
die Verkehrsinformationen fahrzeugseitig ermittelt und/oder fahrzeugextern ermittelt und zum Fahrzeug übertragen und auf einem fahrzeugseitigen Bildschirm (B) angezeigt wer den,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ermittlung der anzuzeigenden Verkehrsinformationen eine Ermittlung von effektiven Engstellen (E1 bis E6) eines betrachteten Verkehrswegenetzes umfasst und
die ermittelten effektiven Engstellen ortsaufgelöst auf dem fahrzeugseitigen Bildschirm (B) angezeigt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass
die ermittelten effektiven Engstellen auf einer digitalen We
genetzkarte und/oder in einer Fahrstrecken- und/oder Reise
zeit-Profildarstellung am Bildschirm wiedergegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ermittlung der anzuzeigenden Verkehrsinformationen eine
Ermittlung von momentan existierenden und/oder eine Prognose
von zukünftig zu erwartenden Mustern dichten Verkehrs (M1 bis
M14) an effektiven Engstellen umfasst und selbige ortsaufge
löst mindestens symbolisch an der betreffenden effektiven
Engstelle am Bildschirm (B) angezeigt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass
die Muster dichten Verkehrs (M1 bis M14) orts- und/oder zeit
aufgelöst ermittelt und am Bildschirm auf einer digitalen We
genetzkarte und/oder in Fahrstrecken- und/oder Reisezeit-Pro
fildarstellungen und/oder in Weg-Zeit-Diagrammen wiedergegeben
werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ermittlung und Anzeige der effektiven Engstellen (E1 bis
E9) und/oder der Muster dichten Verkehrs (M1 bis M14) fahrt
richtungsselektiv erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass
eine oder mehrere Detailinformationen über das jeweilige aktu
elle oder prognostizierte Muster dichten Verkehrs (M1 bis M14)
und/oder dessen einzelne Zustandsphasen ermittelt und selbst
tätig oder auf Anforderung angezeigt werden, wobei die Detail
informationen für das jeweilige Muster und/oder seine einzel
nen Zustandsphasen solche über die Wahrscheinlichkeit der Ent
stehung, den Fahrzeugankunftszeitpunkt, den Ausfahrzeitpunkt,
die Verweildauer, die Ausdehnung, die Verkehrsdichte auf der
jeweiligen Fahrspur, die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit, den
Entstehungszeitpunkt, den Auflösungszeitpunkt, den Reisezeit
verlust und/oder die innere Struktur des Musters dichten Ver
kehrs, insbesondere über die Periode enger Staus in Bereichen
gestauchten synchronisierten Verkehrs und/oder mittlere Ab
stände zwischen sich bewegenden breiten Staus und/oder mittle
re Breiten der sich bewegenden breiten Staus, beinhalten.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001119730 DE10119730A1 (de) | 2001-04-21 | 2001-04-21 | Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinformationen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2001119730 DE10119730A1 (de) | 2001-04-21 | 2001-04-21 | Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinformationen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10119730A1 true DE10119730A1 (de) | 2002-11-21 |
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ID=7682332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2001119730 Withdrawn DE10119730A1 (de) | 2001-04-21 | 2001-04-21 | Verfahren zur fahrzeugseitigen Anzeige von Verkehrsinformationen |
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