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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Steuern eines Verkehrsflusses an einer Kreuzung einer ersten
Straße mit einer zweiten Straße oder an einer
Einmündung einer zweiten Straße in eine erste
Straße.
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Besonders
in Ballungszentren sind Staus und stockender Verkehr an vielen Stellen
alltäglich. An Kreuzungen und Einmündungen breiten
sich Staus und Verkehrsstockungen, die ursprünglich nur auf
einer Straße existierten oft schnell auf querende oder
einmündende Straßen aus. Ein Grund ist, dass Autofahrer
oft trotz stockenden Verkehrs in eine Kreuzung einfahren, in der
Meinung oder in der Hoffnung, diese auch wieder rechtzeitig innerhalb
der eigenen Grünphase verlassen zu können. Dabei
passiert es oft, dass ein Fahrzeug, dessen Fahrer eine Kreuzung
in einer ersten Richtung überqueren will, noch in der nachfolgenden
Grünphase für den Verkehr in einer querenden,
zweiten Richtung auf der Kreuzung steht. Das Fahrzeug behindert
den Verkehr in der zweiten Richtung und kann einen Stau oder eine
Verkehrsstockung in der zweiten Richtung hervorrufen.
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Um
dies zu verhindern, sieht beispielsweise die Deutsche Straßen-Verkehrsordnung
(StVO) in der Fassung vom 18.12.2006 in Paragraph 11, Absatz 1,
vor, dass trotz Vorfahrt oder grünem Lichtzeichen niemand
in eine Kreuzung oder Einmündung einfahren darf, wenn er
auf ihr warten müsste. Neben anderen Gründen trägt
auch ein fehlender Überblick über das Verkehrsgeschehen
hinter der Kreuzung zur häufigen Missachtung dieser Regel
bei.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum verbesserten Steuern eines Verkehrsflusses
an einer Kreuzung zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen
Ansprüche gelöst. Weiterbildungen sind in den
abhängigen Ansprüchen definiert.
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Die
vorliegende Erfindung beruht auf der Idee, Fahrzeuge in einer vorbestimmten
Umgebung einer Kreuzung zu erfassen, aus Positionen und optional
auch Geschwindigkeiten der erfassten Fahrzeuge oder auch weiteren
Informationen eine Prognose für eine Belegung eines vorbestimmten
Bereichs hinter der Kreuzung zu ermitteln, eine Verhaltensempfehlung
abzuleiten und an einen Fahrer vor der Kreuzung zu signalisieren.
Dabei können neben den Positionen der Fahrzeuge auch deren
Geschwindigkeiten, Abmessungen, Fahrzeugtypen oder andere Eigenschaften
erfasst werden und in die Prognose einfließen.
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Die
Erfassung kann durch Empfangen der genannten Daten von den Fahrzeugen über
eine Luftschnittstelle erfolgen, beispielsweise über Mobilfunk,
ein WLAN (WLAN = Wireless Local Area Network = drahtloses Lokales
Netzwerk) oder mittels einer RFID-Technologie (RFID = Radio Frequency Identification
= Identifizierung mit Hilfe von Hochfrequenz-Signalen). Dazu können
beispielsweise im Bereich der Kreuzung entsprechende Antennen und Empfänger
angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können
die genannten Daten oder Teile derselben mittels Induktionsschleifen,
Lichtschranken, Ultraschallsensoren oder anderen ortsfesten Sensoren erfasst
werden. Erfasst werden und in die Prognose eingehen können
Fahrzeuge, die sich bereits in dem vorbestimmten Bereich aufhalten.
Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, Fahrzeuge zu erfassen,
die sich in Fahrtrichtung vor oder hinter dem vorbestimmten Bereich
oder in Fahrtrichtung vor der Kreuzung aufhalten.
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Die
Signalisierung kann mittels einer an der Kreuzung fest oder vorübergehend
installierten Ampel oder anderen Lichtzeichenanlage erfolgen. Alternativ
oder zusätzlich wird die Verhaltensempfehlung in ein Fahrzeug,
das sich in Fahrtrichtung vor der Kreuzung befindet, übertragen
und dort in ein akusti sches, optisches oder anderes Signal für
den Fahrer des Fahrzeugs umgesetzt.
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Die
verschiedenen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
weisen abhängig von ihrer genauen Konfiguration eine Reihe
von Vorteilen auf. Insbesondere können in die Prognose
für die Belegung des vorbestimmten Bereichs hinter der
Kreuzung und die daraus abgeleitete Verhaltensempfehlung Informationen
eingehen, die ein Fahrer aufgrund seiner eigenen Wahrnehmung nicht
oder nicht im gleichen Umfang und nicht mit der gleichen Genauigkeit
erfassen kann. Auf eine der beschriebenen Weisen können
beispielsweise Position und Geschwindigkeiten von Fahrzeugen genau
und in großer Anzahl erfasst werden. Insbesondere können
auch Fahrzeuge erfasst werden, die für einen Fahrer eines Fahrzeugs
vor der Kreuzung nicht sichtbar sind. Die Prognose und die Verhaltensempfehlung
stützen sich damit auf eine breite Datenbasis und können eine
hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit erreichen. Ein Computer
oder eine andere Datenverarbeitungseinrichtung kann gleichzeitig
Positionen, Geschwindigkeiten und gegebenenfalls weitere Informationen
von einer großen Anzahl von Fahrzeugen erfassen und daraus
eine Prognose und eine Verhaltensempfehlung ableiten.
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Die
vorliegende Erfindung ist als Verfahren oder als Computer-Programmprodukt
mit Anweisungen zum Steuern der Verfahrensschritte eines solchen
Verfahrens implementierbar. Das Verfahren stützt sich dabei
auf die Erfassung von Informationen mittels Sensoren, Antennen,
Datenübertragungskanälen etc. und auf eine Übertragung
und/oder Signalisierung von Verhaltensempfehlungen mittels bzw. über
Datenübertragungskanäle und technische Signalisierungseinrichtungen
zur Erzeugung von optischen, akustischen oder anderen Signalen.
Ferner ist die vorliegende Erfindung als Vorrichtung implementierbar,
wobei der Begriff der Vorrichtung hier auch ein verteiltes System
umfasst, dessen räumlich beabstandete Komponenten über
Datenübertragungskanäle zusammenwirken.
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Ausführungsbeispiele
werden nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher
erläutert. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Kreuzung;
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2 eine
schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Steuern eines Verkehrsflusses
an einer Kreuzung;
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3 ein
schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Verkehrsflusses an
einer Kreuzung.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung mehrerer Straßen 11, 12, 13,
die zwei Kreuzungen 21, 22 bilden. Eine erste
Straße 11 und eine zweite Straße 12 bilden
eine erste Kreuzung 21, die erste Straße 11 und
eine dritte Straße 13 bilden die zweite Kreuzung 22.
Betrachtet werden im Folgenden der Verkehrsfluss auf der ersten
Straße 11 in 1 von links
nach rechts über die erste Kreuzung 21 zur zweiten
Kreuzung 22 sowie der Verkehrsfluss auf der zweiten Straße 12 in
Richtung auf die erste Kreuzung 21 zu und der Verkehrsfluss
von der zweiten Straße 12 auf die erste Straße 11 in
Richtung zur zweiten Kreuzung 22.
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Auf
der ersten Straße 11 sind mehrere Bereiche 30, 31, 32 durch
unterbrochene Linien dargestellt. Ein sowohl der ersten Straße 11 als
auch der zweiten Straße 12 zuzuordnender Bereich 30 wird
im Folgenden als Kreuzungsbereich bezeichnet. Der erste Bereich 31 liegt
in Fahrtrichtung von der ersten Kreuzung 21 zur zweiten
Kreuzung 22 hinter der ersten Kreuzung 21 auf
der ersten Straße 11. Der erste Bereich 31 liegt
außerhalb des Kreuzungsbereichs 30 und schließt
an diesen an. Der zweite Bereich 32 schließt sich
in Fahrtrichtung von der ersten Kreuzung 21 zu der zweiten
Kreuzung 22, an den ersten Bereich 31 an. In dem
dargestellten Beispiel erstreckt sich der zweite Bereich 32 bis
zu der zweiten Kreuzung 22. Der erste Bereiche 31 und
der zweite Bereich 32 können jeweils wie in diesem
Ausführungsbeispiel eine vorbestimmte und unveränderliche
Ausdehnung haben. Alternativ können die Bereiche 31, 32 jeweils
eine von der Verkehrssituation oder von anderen Parametern abhängige
variable Ausdehnung aufweisen.
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Zur
Steuerung des Verkehrs an der ersten Kreuzung 21 ist eine
erste Lichtzeichenanlage 41 vorgesehen. Zur Steuerung des
Verkehrs an der zweiten Kreuzung 22 ist eine zweite Lichtzeichenanlage
vorgesehen. Obwohl die Bezugszeichen 41, 42 in 1 jeweils
nur auf eine Lichtzeicheneinrichtung (Ampel) der jeweiligen Lichtzeichenanlage
bezogen sind, ist mit einer Lichtzeichenanlage im Folgenden in der
Regel die Gesamtheit aller Lichtzeicheneinrichtungen an einer der
Kreuzungen 21, 22 gemeint.
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Die
Darstellung in 1 ist unter anderem insofern
schematisch, als der Abstand zwischen den beiden Kreuzungen 21, 22 tatsächlich
größer oder sehr viel größer
als in 1 dargestellt sein kann. Die zweite Kreuzung 22 ist,
zumal in ihrer Ausbildung als Kreuzung mit einer Steuerung des Verkehrs
mittels einer Lichtzeichenanlage lediglich ein Beispiel für eine
Einrichtung oder eine Situation, die Stockungen des von der ersten
Kreuzung 21 nach rechts abfließenden Verkehrs
bewirken kann. Andere Beispiele sind Baustellen, Langsamfahrstellen,
Engstellen, Einmündungen von Straßen, Zufahrten
von Parkplätzen, Bushaltestellen, Zugbrücken,
Bahnübergänge, Unfälle etc. Jedes der
genannten Beispiele ist ähnlich wie die in 1 dargestellte
zweite Kreuzung 22 in der Lage, Staus oder Stockungen in
dem von der ersten Kreuzung 21 nach rechts abfließenden
Verkehr hervorzurufen. Eine mögliche Folge ist, dass Fahrzeuge
im ersten Bereich 31 und/oder im zweiten Bereich 32 stehen.
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In
dem in 1 dargestellten Beispiel befinden sich ein erstes
Fahrzeug 51 auf der ersten Straße 11 vor
der ersten Kreuzung 21, ein zweites Fahrzeug 52 und
ein drittes Fahrzeug 53 in der zweiten Straße 12 jeweils
in Fahrtrichtung vor der ersten Kreuzung 21, ein viertes
Fahrzeug 54 im ersten Bereich 31 in Fahrtrichtung
nach der ersten Kreuzung 21 und mehrere fünfte
Fahrzeuge im zweiten Bereich 32. Das vierte Fahrzeug 54 belegt
den ersten Bereich 31.
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Wenn
das erste Fahrzeug 51 die erste Kreuzung 21 geradeaus überqueren
will, wird es von dem vierten Fahrzeug 54 daran gehindert,
den Kreuzungsbereich 30 wieder zu verlassen. Entsprechendes
gilt für das zweite Fahrzeug 52, wenn es links
in die erste Straße 11 in Richtung zu der zweiten
Kreuzung 22 abbiegen will, und für das dritte
Fahrzeug 53, wenn es rechts in die erste Straße 11 in
Richtung zu der zweiten Kreuzung 22 abbiegen will. Herkömmlich muss
ein Fahrer des ersten Fahrzeugs 51, des zweiten Fahrzeugs 52 oder
des dritten Fahrzeugs 53 diese Situation vor dem Einfahren
in den Kreuzungsbereich 30 erkennen und gegebenenfalls
trotz eines für ihn geltenden grünen Signals vor
dem Einfahren in den Kreuzungsbereich 30 anhalten. Wenn
ein Fahrer des ersten Fahrzeugs 51, des zweiten Fahrzeugs 52 oder
des dritten Fahrzeugs 53 sich nicht entsprechend verhält,
kann es sein, dass sein Fahrzeug noch im Kreuzungsbereich 30 steht,
wenn der Verkehr in der zu seiner ursprünglichen Bewegungsrichtung
senkrechten Richtung ein grünes Signal bzw. Lichtzeichen
erhält. Auf diese Weise kann der Stau auf der ersten Straße 11 von
der ersten Kreuzung 21 zu der zweiten Kreuzung 22 eine
Verkehrsstockung oder einen Stau auf der ersten Straße 11 in
der Gegenrichtung 11 oder auf der zweiten Straße 12 hervorrufen.
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Andererseits
kann beispielsweise im zweiten Bereich 32 ein freier Raum 59 vorliegen,
der von einem Fahrer des ersten Fahrzeugs 51, des nach
links abbiegenden zweiten Fahrzeugs 52 oder des nach rechts
abbiegenden dritten Fahrzeugs 53 nicht oder nicht ohne
weiteres erkennbar. Dieser freie Raum 59 kann zur Folge
haben, dass nachfolgende Fahrzeuge aufrücken und das vierte
Fahrzeug 54 den ersten Bereich 31 verlassen kann,
bevor die Lichtzeichenanlage 41 an der ersten Kreuzung 21 die
Lichtzeichen ändert. In diesem Fall könnte ein
Fahrzeug 51, 52, 53, das in den Kreuzungsbereich 30 eingefahren ist,
diesen noch rechtzeitig verlassen und in den ersten Bereich 31 einfahren.
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Als
weiteres Beispiel sei angenommen, dass der erste Bereich 31 frei
ist oder kurz bevor die Lichtzeichenanlage 41 den Verkehr
auf der ersten Straße 11 anhält und die
Fahrt auf der zweiten Straße 12 freigibt frei
wird. Ferner sei angenommen, dass auf der zweiten Straße 12 ein
Fahrzeug (nicht notwendigerweise das erste wartende Fahrzeug) bzw.
dessen Fahrer in die erste Straße 11 in Richtung
zur zweiten Kreuzung 22 abbiegen will, beispielsweise das
zweite Fahrzeug 52 oder das dritte Fahrzeug 53.
In diesem Fall wäre es vorteilhaft, wenn das erste Fahrzeug 51 trotz
eines grünen Lichtzeichens die erste Kreuzung 21 nicht überquert.
Der erste Bereich 31 bliebe frei, und könnte in
der nachfolgenden Phase der Lichtzeichenanlage 41 von dem
genannten zweiten 52 bzw. dritten Fahrzeug 23 belegt
werden. Nachfolgender geradeaus fahrender Verkehr auf der zweiten
Straße 12 könnte dann frei fließen.
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Weitere
analoge Szenarien sind möglich. Als weiteres Beispiel sei
genannt, dass von mehreren auf der ersten Straße 11 in
Fahrtrichtung vor der ersten Kreuzung 21 in 1 links
der ersten Kreuzung 21 wartenden Fahrzeugen nur eines weiter
geradeaus in Richtung zu der zweiten Kreuzung 22 fahren
will, während die anderen in die zweite Straße 12 abbiegen
wollen. Ferner sei angenommen, dass in der zweiten Straße 12 mehrere
Fahrzeuge hinter einander in die erste Straße 11 in
Richtung zu der zweiten Kreuzung 22 abbiegen wollen. In
dieser Situation ist es günstig, dass das erste dieser
Fahrzeuge trotz eines grünen Lichtzeichens nicht in die
erste Straße 11 abbiegt und den ersten Bereich 31 belegt.
Stattdessen können in der nachfolgenden Phase der Lichtzeichenanlage 41 das
einzelne auf der ersten Straße 11 geradeaus fahrende
Fahrzeug die erste Kreuzung 21 überqueren und
den ersten Bereich 31 belegen und die nachfolgenden Fahrzeuge
ungehindert in die zweite Straße 12 einbiegen.
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Entsprechende
Beispiele existieren für den Fall, dass der erste Bereich 31 nicht
nur ein Fahrzeug, sondern mehrere Fahrzeuge aufnimmt. Entsprechende
Situationen existieren auch für einen Fall, in dem die
zweite Straße 12 die erste Straße 11 nicht
kreuzt, sondern lediglich von einer Seite in diese einmündet.
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2 zeigt
eine Steuerung zum Steuern eines Verkehrsflusses an einer Kreuzung
oder Einmündung, wie sie beispielsweise oben anhand der 1 dargestellt
wurde. Obwohl die Steuerung auch für andere Kreuzungen
oder Einmündungen verwendbar ist, beispielsweise auch für
andere Anzahlen von Richtungsfahrbahnen, werden nachfolgend zur
Erleichterung des Verständnisses Bezugszeichen aus 1 verwendet.
Dies erfolgt jedoch nur beispielhaft.
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Die
Steuerung 70 umfasst einen ersten Eingang zum Empfangen
von Signale von Induktionsschleifen, Lichtschranken, Ultraschallsensoren,
Kameras oder anderen ortsfesten Sensoren zum Erfassen von Fahrzeugen
in einer vorbestimmten Umgebung einer Kreuzung 21. Zusätzlich
oder alternativ umfasst die Steuerung 70 einen zweiten
Eingang 72 zum Empfangen von Signale von Fahrzeugen in
der vorbestimmten Umgebung der Kreuzung 21. Die über
den zweiten Eingang 72 empfangenen Signale stellen beispielsweise
die Positionen, Geschwindigkeiten, Typen, Identitäten,
Abmessungen oder andere Eigenschaften der Fahrzeuge dar. Zu den
Eigenschaften der Fahrzeuge können auch das Beschleunigungsvermögen
oder Charakteristika der Fahrgewohnheiten des jeweiligen Fahrers
zählen. Ferner umfasst die Steuerung 70 eine Schnittstelle
zu einer Lichtzeichenanlage 41 bzw. zu deren Steuerung.
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Ferner
umfasst die Steuerung 70 einen Prozessor 75 und
einen Speicher 76. Der Speicher 76 kann ein flüchtiger
Speicher oder ein nicht-flüchtiger Speicher sein oder sowohl
eine flüchtigen als auch einen nicht-flüchtigen
Teil aufweisen. Im Speicher 76 können Software,
Firmware oder ein anderes Computer-Programmprodukt und/oder Daten
abgelegt werden. Beispielsweise können in dem Speicher 76 Positionen,
Geschwindigkeiten und andere Informationen über Fahrzeuge
in einer vorbestimmten Umgebung um die Kreuzung 21 und
ein Programm mit Anweisungen zum Steuern von Verfahrensschritten
des nachfolgend mit Bezug auf 3 beschriebenen Verfahrens
gespeichert sein. Ferner umfasst die Steuerung 70 einen
Ausgang 79 für ein Signal, das eine Verhaltensempfehlung
für einen Fahrer eines Fahrzeugs auf oder bei der Kreuzung 21 darstellt.
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Der
erste Eingang 71 und der zweite Eingang 72 der
Steuerung 70 bilden eine Einrichtung zum Erfassen von Fahrzeugen
in der vorbestimmten Umgebung um die Kreuzung. Der Prozessor 75 bildet zusammen
mit dem in Form von Software oder Firmware in dem Speicher 76 abgelegten
Computer-Programmprodukt eine Einrichtung zum Ermitteln einer Prognose
für eine Belegung eines vorbestimmten Bereichs 31 auf
einer Straße 11 in einer vorbestimmten Richtung
nach der Kreuzung 21. Der Prozessor 75 und der
Speicher 76 sind dazu direkt oder indirekt mit dem ersten
Eingang 71 und dem zweiten Eingang 72 gekoppelt,
um über den ersten Eingang 71 und den zweiten
Eingang 72 die Positionen der erfassten Fahrzeuge und optional
weiterer Informationen zu empfangen und daraus die Prognose zu ermitteln. Ferner
bilden der Prozessor 75 und der Speicher 76 mit
dem darin gespeicherten Computer-Programmprodukt eine Einrichtung
zum Ableiten einer Verhaltensempfehlung für einen Fahrer
eines Fahrzeugs 51, 52, 53, das sich
in Fahrtrichtung vor der Kreuzung 21 befindet. Der Ausgang 79 bildet
eine Einrichtung zum Übertragen der Verhaltensempfehlung
an eine Signalisierungseinrichtung, beispielsweise an eine Signalisierungseinrichtung
in dem genannten Fahrzeug. Alternativ bildet die Schnittstelle 73 eine
Einrichtung zum Übertragen der Verhaltensempfehlung, wobei
die über die Schnittstelle 73 mit der Steuerung 70 gekoppelte
Lichtzeichenanlage in diesem Fall eine Signalisierungseinrichtung
zum Signalisierung der Verhaltensempfehlung an den Fahrer des genannten
Fahrzeugs bildet. Jede der Ein- und Ausgänge 71, 72, 79 und
die Schnittstelle 73 der Steuerung 70 kann zum Übertragen
und/oder Empfangen von digitalen oder analogen Signalen über
elektrische Leitungen, Lichtwellenleiter, Funkverbindungen oder andere Übertragungskanäle
ausgebildet sein.
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3 zeigt
ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines
Verkehrsflusses an einer Kreuzung einer ersten Straße mit
einer zweiten Straße oder an einer Einmün dung einer
zweiten Straße in eine erste Straße. Das nachfolgend
anhand der 3 dargestellte Verfahren und seine
Varianten können beispielsweise auf die oben anhand der 1 dargestellte
Kreuzung 12 angewendet und beispielsweise durch eine Steuerung, wie
sie oben anhand der 2 dargestellt wurde, ausgeführt
werden. Insbesondere können das Verfahren und seine Varianten
beispielsweise durch Anweisungen eines in dem Speicher 76 gespeicherten und
auf dem Prozessor 75 der Steuerung 70 ablaufenden
Computer-Programmprodukts gesteuert werden. Obwohl das Verfahren
auch auf Verkehrssituationen anwendbar ist, die sich von der oben
anhand der 1 dargestellten unterscheiden,
und obwohl das Verfahren auch anders als durch die oben anhand der 2 dargestellte
Steuerung 70 gesteuert werden kann, werden zum besseren
Verständnis nachfolgend die Bezugszeichen aus den 1 und 2 verwendet.
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In
einem ersten Schritt 91, einem zweiten Schritt 92,
einem dritten Schritt 93 und einem vierten Schritt 94 werden
Fahrzeuge in einer vorbestimmten Umgebung der Kreuzung 21 erfasst.
In einem ersten Schritt 91 werden Fahrzeuge erfasst, die
sich in einem vorbestimmten Bereich 31 in einer vorbestimmten
Richtung nach der Kreuzung 21 auf der ersten Straße 11 befinden.
Der vorbestimmte Bereich 31 schließt vorzugsweise
in der vorbestimmten Richtung unmittelbar an die Kreuzung 21 an.
In einem zweiten Schritt 92 werden Fahrzeuge erfasst, die
sich in der vorbestimmten Richtung vor der Kreuzung 21 auf
der ersten Straße 11 befinden. Im dritten Schritt 93 werden
Fahrzeuge erfasst, die sich in ihrer Fahrtrichtung vor der Kreuzung 21 auf
der zweiten Straße 12 befinden. Dabei werden insbesondere
Fahrzeuge erfasst, deren Fahrer in die erste Straße 11 in
Richtung zu dem vorbestimmten Bereich 31 abbiegen wollen.
Optional werden auch Fahrzeuge erfasst, die in andere Richtungen
weiterfahren wollen. Im vierten Schritt 94 werden Fahrzeuge
in einem zweiten vorbestimmten Bereich 32, der sich in
der vorbestimmten Richtung an den ersten vorbestimmten Bereich 31 anschließt,
erfasst. In dem zweiten Schritt 92 oder in einem optionalen
weiteren Schritt können ferner Fahrzeuge erfasst werden,
die sich auf der ersten Straße 11 in zu der vorbestimmten
Richtung umgekehrter Richtung bewegen und in ihrer Fahrtrichtung vor
der Kreuzung 21 befinden.
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Der
erste Schritt 91, der zweite Schritt 92, der dritte
Schritt 93 und der vierte Schritt 94 können in
beliebiger Reihenfolge oder auch gleichzeitig ausgeführt
werden. Der zweite Schritt 92, der dritte Schritt 93 und
der vierte Schritt 94 sind optional. Beim ersten Schritt 91,
beim zweiten Schritte 92 und beim dritten Schritt 93 können
neben den momentanen Positionen der Fahrzeuge auch weitere Daten
erfasst werden, beispielsweise Geschwindigkeiten, Abmessungen, Fahrzeugtypen,
gewünschte Fahrtrouten, Beschleunigungsvermögen,
Charakteristika der Fahrverhalten der jeweiligen Fahrer, Fahrzeugidentitäten
etc.
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Bei
einer periodischen oder einer nicht-periodischen Wiederholung des
ersten Schritts 91, des zweiten Schritts 92 und/oder
des dritten Schritts 93 können aus einem Vergleich
der Positionen Geschwindigkeiten der Fahrzeuge und aus dem Vergleich
der Geschwindigkeiten zu unterschiedlichen Zeitpunkten die Beschleunigungen
bzw. Änderungen der Geschwindigkeiten bestimmt werden.
Sowohl Geschwindigkeiten als auch Beschleunigungs- und Bremsvorgänge
können aber auch direkt erfasst werden.
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Die
beschriebenen Daten können entweder durch Induktionsschleifen,
Lichtschranken, Ultraschallsensoren, Kameras mit Bildauswertung
bzw. Mustererkennung oder durch andere ortfeste Sensoren erfasst
werden. Alternativ oder zusätzlich werden die Daten oder
ein Teil der Daten in den Fahrzeugen selbst gewonnen und an eine
Steuerung 70 übertragen. In diesem Fall umfassen
die Schritte des Erfassens 91, 92, 93, 94 das
Empfangen der Daten durch die Steuerung 70. In den Fahrzeugen
können die Daten beispielsweise mittels Satellitenortung
(z. B. mittels GPS), ein Navigationssystem, das die geplante Route
kennt, die Motorsteuerung oder das Blinkrelais gewonnen bzw. zur
Verfügung gestellt werden.
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In
einem fünften Schritt wird 95 wird in der Steuerung 70 aus
den in den vorangehenden Schritten gewonnenen Daten eine Prognose
für eine Belegung des vorbestimmten Bereichs 31 ermittelt.
Diese Prognose bezieht sich beispielsweise auf die laufende oder
auch auf eine oder mehrere nachfolgende Phasen der Lichtzeichenanlage 41 oder
auf einen anderen vorbestimmten Zeitraum. Dabei sei eine Phase der
Lichtzeichenanlage 41 ein Zeitraum, innerhalb dessen für
Fahrzeuge auf der ersten Straße 11 ein grünes
Lichtzeichen und für Fahrzeuge auf der zweiten Straße 12 ein
rotes Lichtzeichen oder umgekehrt gilt. Beim Ermitteln der Prognose
werden insbesondere die Belegung des ersten Bereichs 31,
die Belegung des zweiten Bereichs 32, die Bewegungen der Fahrzeuge
im ersten Bereich 31 und im zweiten Bereich 32,
die Anzahl, die Positionen, die Geschwindigkeiten und die Fahrtrichtungswünsche
der Fahrzeuge 51, 52, 53, 54, 55,
die sich auf der ersten Straße 11 oder der zweiten
Straße 12 in ihrer Fahrtrichtung vor der Kreuzung 21 befinden,
verarbeitet.
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In
einem sechsten Schritt 96 wird aus dem im fünften
Schritt 95 ermittelten Prognose eine Verhaltensempfehlung
für einen Fahrer eines Fahrzeugs 51, 52, 53,
das sich in seiner Fahrtrichtung vor der Kreuzung befindet, abgeleitet.
Beim Ableiten dieser Verhaltensempfehlung kann neben der im fünften Schritt 95 ermittelten
Prognose auch berücksichtigt werden, durch welches Verhalten
der Verkehrsfluss an der Kreuzung 21 insgesamt am meisten
gefördert wird.
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Die
Verhaltensempfehlung wird in einem siebten Schritt 97 in
das betreffende Fahrzeug übertragen und in einem achten
Schritt 98 dem Fahrer beispielsweise akustisch oder optisch
signalisiert. Alternativ wird die Verhaltensempfehlung im siebten Schritt 97 an
eine ortsfeste Signalisierungseinrichtung übertragen und
im achten Schritt 98 signalisiert. Als ortsfeste Signalisierungseinrichtung
kann beispielsweise die Lichtsignalanlage 41 an der Kreuzung 21 oder
eine separate Lichtsignalanlage mit anderen Lichtzeichen verwendet
werden. Abhängig von der für die Signalisierung
im achten Schritt 98 verwendeten Signalisierungseinrichtung
kann die Verhaltensempfehlung eine nicht-bindende Empfehlung sein
oder auch rechtlich bindenden Charakter haben.
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Die
oben anhand der 3 dargestellten Schritte des
Verfahrens werden vorzugsweise periodisch (einmal oder zweimal pro
Sekunde) oder gesteuert durch vorbestimmte Ereignisse wiederholt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Deutsche Straßen-Verkehrsordnung
(StVO) in der Fassung vom 18.12.2006 in Paragraph 11, Absatz 1 [0003]