DE19501950A1 - Ein Verfahren zur Automatisierung des Individualverkehrs durch ein zentrales Leitsystem und Sensoren zur Überwachung des Verkehrsraums und des Verkehrswegezustandes - Google Patents
Ein Verfahren zur Automatisierung des Individualverkehrs durch ein zentrales Leitsystem und Sensoren zur Überwachung des Verkehrsraums und des VerkehrswegezustandesInfo
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Description
Eine der wesentlichen Grundlagen für die Effektivität einer Volkswirtschaft ist der Indivi
dualverkehr mit dem Auto als Transportmöglichkeit für Personen und Güter. Seit seiner
Erfindung vor ca. 100 Jahren hat sich das Auto nicht prinzipiell verändert. Seine große
Verbreitung führt heute oft zu Verkehrsstaus und belastet die Umwelt. Sein größter Nach
teil ist aber nach wie vor die mit seiner Benutzung verbundene Unfallhäufigkeit. Die an der
Schwelle des 21. Jahrhunderts zur Verfügung stehenden technischen Einrichtungen ermög
lichen jedoch die Konzipierung eines vollautomatisch gesteuerten praktisch unfallfreien In
dividualverkehrs, der darüber hinaus durch die Vermeidung von Staus und einen optimierten
Verkehrsfluß die Umweltbelastung minimiert.
Zur Erhöhung der Sicherheit des Autoverkehrs wurden Abstandswarnradare entwickelt, mit
deren Hilfe auch automatisch Bremsvorgänge zur Vermeidung eines Auffahrens eingeleitet
werden können. Es wurden Fernsehkameras und Bildauswerteverfahren eingesetzt, mit de
ren Hilfe unbemannte Fahrzeuge automatisch um Hindernisse herum fahren können. Dar
über hinaus wurden verschiedene Navigationssysteme entwickelt, auch unter Benutzung
von satellitengestützten Navigationsgeräten (GPS), die dem Fahrer seinen augenblicklichen
Standort anzeigen und den weiteren Fahrtweg empfehlen.
Zur Automatisierung des Individualverkehrs genügt nicht die automatische Steuerung von
Fahrzeugen auf vorgegebenen Fahrwegen, vielmehr müssen auch nichtkooperative Ver
kehrsteilnehmer und zufällig auftretende Hindernisse mit einbezogen werden. In dem zu be
schreibenden Verfahren wird dies durch drei Systemkomponenten erreicht:
- - Ein Sensorsystem zur Erfassung aller ruhenden und bewegten Objekte innerhalb des Verkehrsraums
- - Sensoren zur Erfassung des Verkehrswegezustandes, z. B. Straßenglätte
- - Ein Leitsystem zur Einweisung der Fahrzeuge
Das Sensorsystem zur Verkehrsraumüberwachung sowie das zentrale Leitsystem sind voll
ständig außerhalb der Fahrzeuge realisiert, beide Systeme sind Bestandteil des Verkehrs
wegenetzes. Das Sensorsystem zur Erfassung des Verkehrswegezustandes kann zumindest
teilweise innerhalb der Fahrzeuge realisiert sein.
Das Sensorsystem zur Überwachung des Verkehrsraums erfaßt alle ruhenden und bewegten
Gegenstände auf der Verkehrsfläche und in einer Umgebung derselben. Es kann realisiert
sein durch hochauflösende Kurzbereichsradare, die an Masten oder Traversen so angebracht
sind, daß ihre Strahlung in die Richtungen des abfließenden und des ankommenden Ver
kehrs gerichtet ist. Die Auflösung quer zur Verkehrsrichtung wird hierbei erreicht durch
phasengesteuerte Gruppenantennen entsprechender Ausdehnung, die Auflösung in Entfer
nungsrichtung erfolgt durch die Wahl einer geeigneten Signalform. Die Höhenauflösung
ergibt sich durch eine interferometrische Anordnung jeweils zweier Gruppenantennen über
einander. Die Sensoren erfassen Gegenstände auf der Verkehrsfläche und in deren Um
gebung dreidimensional, d. h. durch zwei Koordinaten in der Ebene und eine Höhenkoordi
nate. (Dies wäre beispielsweise durch Auswertung eines optischen Bildes von nur einer Ka
mera nicht möglich). Darüber hinaus wird die Geschwindigkeit der erfaßten Objekte durch
Dopplermessung ermittelt.
Wellenlänge und Auflösungsparameter der Radare erlauben auch die Erfassung von Per
sonen und Tieren innerhalb des Überwachungsbereiches. Durch den Einsatz eines Radar
systems zur Verkehrsraumüberwachung ist die Allwetterfähigkeit für dieses Sensorsystem
sowie seine Benutzbarkeit bei Tag und bei Nacht sichergestellt.
Die möglichen Beschleunigungen im straßengebundenen Verkehr und damit der zulässige
Kommandobereich für das Leitsystem hängen vom Traktionszustand der Fahrzeuge ab, bis
herunter zum völligen Erliegen des Verkehrs bei Glatteis. Der augenblickliche Straßen
zustand muß also ebenfalls durch ein Sensorsystem erfaßt und an das Leitsystem weiter
gegeben werden. Hierzu dienen einerseits fest installierte Sensoren, welche die Bedeckung
der Straßenoberfläche mit Wasser, Schnee und Eis erfassen, und andererseits in den Fahr
zeugen installierte Sensoren, die den Traktionszustand durch Messung des Kraftbedarfs zur
Fahrzeuglenkung, Schlupfzustände bei den Antriebsrädern usw. messen und an das Leit
system melden.
Das zentrale Leitsystem ist realisiert durch einen Verbund von Rechnern, deren Funktionen
im Gesamtsystem hierarchisch gegliedert sind. Die Aufgabe der untersten Ebene ist die
Kommunikation mit den kooperativen Verkehrsteilnehmern. Hierbei ist der gesamte Ver
kehrsraum in geeignete Bezirke unterteilt, in denen der Verkehrsfluß durch jeweils einen
Rechner gesteuert wird. Der in einen Bezirk eintreffende Verkehr wird zusammen mit den
jedem Verkehrsteilnehmer zugeordneten Kenndaten wie Fahrziel, Priorität, Fahrzeug
parameter (Gewicht, Beschleunigungsvermögen usw.), Fahrtmodus usw. dem Rechner ge
meldet und nach Vorgaben aus den übergeordneten Ebenen durchgeschleust. Diesem Rech
ner obliegt außerdem die Entgegennahme der Fahrtwünsche neu hinzukommender Ver
kehrsteilnehmer in seinem Bezirk. Die übergeordneten Ebenen optimieren und steuern den
Gesamtverkehrsfluß.
Im vollautomatischen Verkehrssystem müssen drei Kategorien von Verkehrswegen unter
schieden werden:
- - Außerstädtische Hochgeschwindigkeitswege:
Hier muß der Verkehrsfluß in Abhängigkeit vom Zustand innerhalb des Verkehrs weges und in Sicherheitszonen auf jeder Seite gesteuert werden. Das Leitsystem muß auch auf das Eindringen von Hindernissen in die Sicherheitszonen reagieren. - - Innerstädtische Hochgeschwindigkeitswege:
Hier muß eine Barriere zwischen den unmittelbar benachbarten Zonen für die Fahr zeuge und für Fußgänger errichtet werden, weil das System ein plötzliches Eindringen von Fußgängern in den Fahrweg nicht voraussehen kann und in diesem Fall nicht schnell genug reagieren könnte. - - Wohnbereiche, Parkplätze usw.:
Hier darf das Leitsystem die Fahrzeuge nur mit sehr niedriger Geschwindigkeit führen, um in jedem Fall den Zusammenstoß mit nicht kooperativen Verkehrsteilnehmern vermeiden zu können. Die Einbeziehung einer optischen oder akustischen Kommuni kation des Systems mit diesen Verkehrsteilnehmern ist möglich.
Durch die Vollautomatisierung des Individualverkehrs lassen sich Unfälle vermeiden und
der Verkehrsfluß optimieren. Die Fahrtwünsche der einzelnen Verkehrsteilnehmer können in
verschiedene Prioritätsklassen fallen, von höchster Priorität (für höchste Benutzungsgebühr)
für schnellstmögliche Durchschleusung bis hin zu niedrigster Priorität (für niedrigste Benut
zungsgebühr), beispielsweise für unbemannte Fahrzeugrückführungen, Auslieferungsfahrten
in verkehrsarmen Zeiten usw. Nach vollständiger Einführung des Verfahrens benötigen
Fahrzeuge wegen des Entfallens einer Unfallgefahr keine besonders stabilen Fahrgastzellen
mehr, Leitplanken und Markierungen an Verkehrswegen werden überflüssig usw. Die
überwiegende Zahl aller Gütertransporte könnte unbemannt durchgeführt werden. Weil alle
Fahrten durch das zentrale Leitsystem überwacht werden, ist die mißbräuchliche Verwen
dung eines Fahrzeuges leicht zu verhindern.
Die Innenstädte können von parkenden Fahrzeugen frei gehalten werden, da die automa
tisch gesteuerten Fahrzeuge ihre Fahrgäste absetzen, alleine auf außerhalb gelegene Park
plätze fahren und später auf Abruf ihre Fahrgäste wieder abholen können. Der jederzeitige
Einsatz von automatischen Fahrzeugen zur Verkehrswegspflege (Schmutz-, Schnee- und
Eisbeseitigung) ist möglich.
Aufbau und Betrieb des Systems ist in Stufen mit verschiedenem Komfort möglich. Das
System kann in mehr oder weniger großem Maß Informationen, beispielsweise über das
durchfahrene Gebiet, den voraussichtlichen weiteren Verlauf der Fahrt usw. an die Benutzer
übermitteln. Das System ist somit im Laufe seiner Betriebszeit ausbaufähig. Die zusätzliche
Bereitstellung von Verkehrsspuren für eine dominierende Verkehrsrichtung auf Kosten der
Gegenrichtung ist einfach und ungefährlich.
In einer Übergangsphase befinden sich neben den vollständig durch das Leitsystem
gesteuerten Fahrzeugen noch manuell gesteuerte Fahrzeuge auf den Straßen. Während
dieser Phase können in den manuell gesteuerten Fahrzeugen Sender und Empfänger mitge
führt werden, die eine Kommunikation mit dem zentralen Leitsystem erlauben. Auch diese
Fahrzeuge erhalten dann Leitinformationen, für deren Umsetzung jedoch der Fahrer ver
antwortlich ist.
Claims (1)
- Verfahren zur vollautomatischen Führung von Fahrzeugen auf Straßen und Plätzen, gekennzeichnet durch
- - ein Sensorsystem zur Erfassung aller ruhenden und bewegten Objekte innerhalb des Verkehrsraums und seiner unmittelbaren Umgebung nach ihrer Lage und ihrem Bewegungszustand, beispielsweise realisiert durch eine Kette von Radarsensoren
- - ein Sensorsystem zur Erfassung des Verkehrswegezustandes und der Ermittlung der hiervon abhängigen maximalen Führungs-, Traktions- und Bremskräfte, auch realisiert durch Sensoren innerhalb der ge führten Fahrzeuge
- - ein zentrales hierarchisch gegliedertes Leitsystem, das die Fahrtziel-, Fahrtmodus- und Prioritätswünsche der zu führenden Fahrzeuge sowie die Ausgangsdaten der beiden Sensorsysteme entgegennimmt und hier aus, auch unter Berücksichtigung der großräumigen Verkehrslage, Leit kommandos für die Fahrzeuge produziert.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19501950A DE19501950A1 (de) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Ein Verfahren zur Automatisierung des Individualverkehrs durch ein zentrales Leitsystem und Sensoren zur Überwachung des Verkehrsraums und des Verkehrswegezustandes |
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Publications (1)
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---|---|
DE19501950A1 true DE19501950A1 (de) | 1995-08-10 |
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ID=7752110
Family Applications (1)
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DE19501950A Withdrawn DE19501950A1 (de) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Ein Verfahren zur Automatisierung des Individualverkehrs durch ein zentrales Leitsystem und Sensoren zur Überwachung des Verkehrsraums und des Verkehrswegezustandes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19501950A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19937894A1 (de) * | 1999-08-15 | 2001-03-01 | Marcus Hoops | Verfahren zur Bewertung und Verfahren zur Optimierung von Verkehrsstörungserkennungsverfahren |
DE10162866A1 (de) * | 2001-12-20 | 2003-07-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Führungssystem für ein Kraftfahrzeug |
WO2004087454A1 (de) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Dieter Dr Bastian | Verfahren zur risikogeregelten geschwindigkeit eines kraftfahrzeuges und einrichtung zur durchführung des verfahrens |
-
1995
- 1995-01-24 DE DE19501950A patent/DE19501950A1/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-Sonderdruck aus net 45, 1991, H.4, S.145-149 * |
DE-Stauwarnanlage auf der Bundesautobahn A3 bei Stockstadt. ANT Bosch Telecom, 10.92, S.1-14, * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19937894A1 (de) * | 1999-08-15 | 2001-03-01 | Marcus Hoops | Verfahren zur Bewertung und Verfahren zur Optimierung von Verkehrsstörungserkennungsverfahren |
DE19937894B4 (de) * | 1999-08-15 | 2010-08-12 | Marcus Hoops | Verfahren zur Bewertung und Verfahren zur Optimierung von Verkehrsstörungserkennungsverfahren |
DE10162866A1 (de) * | 2001-12-20 | 2003-07-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Führungssystem für ein Kraftfahrzeug |
WO2004087454A1 (de) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Dieter Dr Bastian | Verfahren zur risikogeregelten geschwindigkeit eines kraftfahrzeuges und einrichtung zur durchführung des verfahrens |
DE10314119A1 (de) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Dieter Dr. Bastian | Verfahren zur Ermittlung eines integralen Risikopotentials für einen Verkehrsteilnehmer und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US7167787B2 (en) | 2003-03-28 | 2007-01-23 | Dieter Bastian | Method for controlling the speed of a motor vehicle in accordance with risk and system for carrying out the method |
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