WO1998015935A1 - Verfahren und vorrichtung zur übermittlung von daten zur verkehrslagebeurteilung - Google Patents

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WO1998015935A1
WO1998015935A1 PCT/DE1997/002360 DE9702360W WO9815935A1 WO 1998015935 A1 WO1998015935 A1 WO 1998015935A1 DE 9702360 W DE9702360 W DE 9702360W WO 9815935 A1 WO9815935 A1 WO 9815935A1
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traffic
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Klaus Möhlenkamp
Thomas Müller
Werner Schulz
Stefan Vieweg
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Mannesmann Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for wireless transmission of data for traffic situation assessment in sections of a road network to a control center, the data being recorded in a large number of vehicles which are equipped with a corresponding sensor system for data acquisition and flow in traffic (floating cars), and an apparatus for performing this method.
  • Data acquisition requires wireless communication between the "floating cars" and the central office for data transmission.
  • the data transmission is preferably carried out by radio. Because of the limited capacities of the radio channels, communication must be carried out from both a technical and an economic point of view be limited to the minimum necessary if possible. Instead of constant maintenance of radio contact, in a typical application the
  • Vehicles such as fog, rain or black ice).
  • driving profile Such a time chain of individual data is referred to below as the driving profile.
  • Measurement data are transmitted.
  • the reporting behavior of the vehicle is namely Controlled purely in time and is not directly influenced by the usefulness of the transmitted data for the traffic situation assessment.
  • the individual "floating cars" report their data regardless of whether they are currently on a completely free route or in very heavy traffic or in the area of a traffic zone that is currently disturbed by an accident. Since the primary goal of data collection for traffic situation assessment is this To detect traffic disruptions, reports of undisturbed traffic contribute little to this goal.
  • the object of the invention is to further develop a generic method in such a way that the data transmission from the vehicles to a central office is limited as far as possible to data which provide great information for the traffic situation assessment.
  • a device for performing this method is to be specified.
  • the method according to the invention limits the transmission of redundant or irrelevant data to a minimum.
  • the starting point of the invention is the consideration that such data, which correspond to the (or probably existing) picture of a traffic situation in a central office, are intrinsically uninteresting and therefore possibly not from the individual vehicles which are used for the
  • the basis of the invention is sensor data generated in the vehicle. These sensor data are, for example, recorded cyclically and temporarily stored and evaluated in the vehicle. The sum of the sensor data results in a "driving profile".
  • a driving profile is generally a description of the driving behavior for a certain distance or over a certain time. Simple forms of a driving profile are the speed driven as a function of time (speed-time diagram), the location as a function of time (location-time diagram) or the speed as a function of the location. Of course, other sensor data such as steering angle, acceleration, etc. can also be used for this.
  • a driving profile is actually "driven” and describes the actual situation - behavior of the vehicle.
  • the invention provides that a current driving profile is formed in each case from the sensed sensor data in the vehicle and that characteristic properties in the sense of actual values are derived in the vehicle from the current driving profile. It is further provided that characteristic driving profile properties in the sense of expected values are formed in the vehicle on the basis of predetermined traffic map information.
  • the expected values of the driving profile properties are preferably formed on the basis of traffic information which is currently received in the vehicle by wireless means (for example in the context of traffic radio from radio broadcasts).
  • the expected values of the driving profile properties are compared with the actual values of the driving profile properties. The differences determined by the comparison are then assessed on the basis of predetermined decision criteria in the vehicle.
  • the driving profile properties in the sense of the present invention serve to summarize a driving profile in a few criteria or parameters so that it can then be checked as easily as possible for compatibility with a fictitious driving profile that corresponds to the respective traffic situation according to the traffic information received.
  • the average speed in a given time or distance interval could be used as a characteristic property.
  • Another property that can be evaluated would be the values of the smallest and the highest speed in an interval (threshold values).
  • the traffic situation information sent also includes travel times between two
  • the measured driving profile could be evaluated for the actual travel time.
  • the measurement of accumulation lengths is also possible in this way.
  • H. The measured driving profile is then evaluated over which distance the otherwise usual speed is reduced. Even a more complex description such as B. a classification in "stop-and-go", "free” and other categories would be a driving profile property in the sense of the invention.
  • the decisive step of the invention is the formation of expected values from the traffic information received and the triggering of a message as soon as that Vehicle finds another situation (ie measures) than expected.
  • the peculiarity is that the vehicle now displays the image of the control center via the
  • DE 19 13 640 A1 assigns the vehicle a “role” in the context of which it reports traffic data to the control center, and only that
  • Traffic jam detector function and report this event regularly when entering a traffic jam. This is repeated with every new "floating car" entering
  • the congestion information is then already known in the control center.
  • the present invention enables the transmission of this redundant information from the
  • the current traffic information can of course also be transmitted to the vehicles in a different way than via radio, for example by cellular mobile radio according to the GSM standard
  • a broadcast-capable radio network in particular a paging network.It is also possible to form the expected values of the driving profile properties based on forecast traffic situation data, not on the basis of currently received traffic conditions. Heuristic traffic situation data can also be used as a basis in this case It is particularly useful to modify and save the heuristic traffic situation data for the respective route section in the sense of a self-learning system based on the recorded sensor data in the vehicle in order to improve their informative value.
  • the driving time should be determined at least based on the vehicle's great time, location and speed be laid with regard to the
  • Decision criteria to be taken into account in each vehicle can be expedient to predefine these to be changeable from the outside. It is particularly advantageous if the control center which is to receive the data can transmit such decision criteria to the vehicles (for example in a specific area) by means of wireless communication, So that, if necessary, immediate changes are possible without the individual vehicles having to go to a workshop, for example, for a corresponding update.
  • the terminal used in the vehicle should therefore be parameterizable with regard to the decision-making process, that is to say that comparative parameters and sensitivity of the decision-making process can be specified by the head office should The invention is explained in more detail below on the basis of the exemplary embodiment which is schematic in the single figure.
  • the vehicle can receive traffic information wirelessly via a receiver, e.g. can be broadcast via radio, a broad cast service or a pager service.
  • the traffic information is preferably transmitted in coded form. Different methods can be used for this, e.g.
  • ALERT-C can be used. It does not primarily matter who the traffic information comes from, whether it is broadcast by a broadcaster, for example, or by the head office that is to collect the data on the traffic situation. The traffic information relevant for the section of the route just traveled by the vehicle forms the "traffic situation"
  • Implementation algorithms are used to derive characteristic driving profile properties in the sense of expected values, which are referred to in the figure as expected driving profile properties.
  • the formation of the characteristic driving profile properties can consist, for example, in the definition of a threshold value for the speed.
  • highly complex assumptions about typical driving profiles can also be made.
  • sensors in the vehicle which can collect measurement data relevant to driving As a rule, in addition to the time, this includes in particular the speed and current position of the vehicle.
  • an ascertaining device based on satellite navigation can preferably be provided. This device can be a direct component of the device provided for carrying out the invention, or the device is one of those
  • the device connected. Characteristic properties in the sense of actual values (actual driving profile properties) are then derived from the current, actual driving profile, which is formed by the time series of the sensor data.
  • the device comprises furthermore a comparator in which the actual driving profile properties are compared with the expected driving profile properties.
  • the comparison results are suitable for the comparator from a memory
  • the device associated transmitter given a corresponding message to the center or not.
  • the device according to the invention has a second receiver, by means of which decision criteria changed from the central station can be transmitted to the memory of the vehicle.
  • the device according to the invention has a second receiver, by means of which decision criteria changed from the central station can be transmitted to the memory of the vehicle.
  • Receiver for the traffic information and the receiver for the
  • heuristic information could also be stored in static form in the vehicle.
  • Such heuristics can e.g. be represented in the form of curve lines or similar methods accessible to the person skilled in the art. So that one of the
  • a device for navigating the vehicle can be provided in the vehicle, which allows a precise determination of the current location of the vehicle and its assignment to a specific section of the road network via a satellite-based positioning device and a digital road map stored, for example, on CD-ROM.
  • the device according to the invention has the knowledge that the vehicle is current eg "on the A3 motorway between the junctions X and Y". If the device according to the invention contains traffic information with the content "traffic jam on the road
  • connection point X and Y this information can be converted into a corresponding driving profile with characteristic properties.
  • the vehicle expects a typical stop-and-go driving profile. If the section in question on the A3 is between Junction X and Y are now unexpectedly free, then the actual vehicle speed should be significantly higher and more uniform than the expected values.
  • the comparator recognizes these deviations and can use the decision criteria to determine that the data of the actual driving profile is expediently transmitted to the control center should be, since the actual deviations were impermissibly high. In this relatively simple way it is possible to limit the amount of data transmitted by a fleet of "floating cars" for traffic situation detection to a headquarters to a relatively small extent.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Übermittlung von Daten zur Verkehrslagebeurteilung in Streckenabschnitten eines Straßennetzes an eine Zentrale, wobei die Daten in einer Vielzahl von Fahrzeugen erfaßt werden, die mit einer entsprechenden Sensorik zur Datenerfassung ausgerüstet sind und im Verkehr mitfließen (floating cars), und aus den erfaßten Sensordaten im Fahrzeug jeweils ein aktuelles Fahrprofil gebildet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß im Fahrzeug aus dem aktuellen Fahrprofil charakteristische Eigenschaften im Sinne von Ist-Werten abgeleitet werden, daß im Fahrzeug anhand vorgegebener Verkehrslageinformationen charakteristische Fahrprofileigenschaften im Sinne von erwarteten Werten gebildet werden, daß die Ist-Werte und die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften miteinander verglichen werden, daß die durch den Vergleich ermittelten Unterschiede anhand vorgegebener Entscheidungskriterien im Fahrzeug bewertet werden und daß die Übermittlung der Daten zur Verkehrslagebeurteilung an die Zentrale jeweils nur in den Fällen stattfindet, in denen dies nach den Entscheidungskriterien vorgesehen ist.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Übermittlung von Daten zur Verkehrslagebeurteilung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Übermittlung von Daten zur Verkehrslagebeurteilung in Streckenabschnitten eines Straßennetzes an eine Zentrale, wobei die Daten in einer Vielzahl von Fahrzeugen erfaßt werden, die mit einer entsprechenden Sensorik zur Datenerfassung ausgerüstet sind und im Verkehr mitfließen (floating cars), sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es sind verschiedene Verfahren zur meßtechnischen Erfassung von Daten, die zur Verkehrslagebeurteilung in den Streckenabschnitten eines Straßennetzes geeignet sind, bekannt. Vielfach werden stationäre, d.h. straßenseitig fest installierte Sensoren (z.B. Induktionsschleifen) eingesetzt, um an besonders kritischen Stellen verkehrstechnische Kenngrößen wie etwa die Anzahl der in einem Zeitabschnitt passierenden Fahrzeuge oder die mittlere Geschwindigkeit dieser Fahrzeuge zu messen. Stationäre Sensoren (z.B. US 5 317 311) erfordern jedoch einen erheblichen
Aufwand für die Installation am Straßenrand oder in der Straßendecke und verursachen auch im Hinblick auf Wartung und Pflege erhebliche Kosten. Üblicherweise übermitteln diese Sensoren in regelmäßigen Abständen die aktuellen Meßdaten zur weiteren Auswertung an eine Zentrale.
In jüngerer Zeit werden auch Verfahren diskutiert und bereits erprobt, bei denen die Datenmessung für die Verkehrslagebeurteilung in den am Verkehr teilnehmenden Fahrzeugen ausgeführt wird. Die Fahrzeuge, die zu solchen Zwecken herangezogen werden, sind mit entsprechenden Sensoren ausgerüstet. Derartige Sensorfahrzeuge werden auch als „floating cars" bezeichnet. Das Konzept dieser Art der
Datenerfassung setzt eine drahtlose Kommunikation zwischen den „floating cars" und der Zentrale zur Datenübermittlung voraus. Vorzugsweise erfolgt die Datenübermittlung per Funk. Wegen der begrenzten Kapazitäten der Funkkanäle muß die Kommunikation sowohl aus technischer als auch ökonomischer Sicht möglichst auf das notwendige Mindestmaß beschränkt werden. Anstelle einer ständigen Aufrechterhaltung des Funkkontaktes ist in einer typischen Anwendung des
„floating car"-Konzeptes (z.B. DE 195 13 640 A1) vorgesehen, lediglich in regelmäßigen Abständen die jeweils letzten Meßdaten (insbesondere Uhrzeit, Ort und Geschwindigkeit des Fahrzeugs und ggf. weitere Meßgrößen über die Umgebung des
Fahrzeugs wie etwa Nebel, Regen oder Glatteis) zu übermitteln. Eine derartige zeitliche Kette von Einzeldaten wird im folgenden als Fahrprofil bezeichnet.
Aber auch dieses bekannte Verfahren ist noch keineswegs zufriedenstellend. Es hat nämlich den Nachteil, daß trotz Datenreduzierung häufig wenig aussagefähige
Meßdaten übertragen werden. Das Meldeverhalten des Fahrzeugs ist nämlich z.B. rein zeitlich gesteuert und ist nicht unmittelbar beeinflußt von der Nützlichkeit der übermittelten Daten für die Verkehrslagebeurteilung. Die einzelnen „floating cars" melden ihre Daten unabhängig davon, ob sie sich gerade auf einer völlig freien Strecke oder in sehr dichtem Verkehr oder auch im Bereich einer durch einen Unfall aktuell gestörten Verkehrszone bewegen. Da das primäre Ziel der Datenerfassung für die Verkehrslagebeurteilung darin besteht, Verkehrsstörungen zu detektieren, tragen Meldungen über einen ungestörten Verkehr nur wenig zu diesem Ziel bei.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren dahingehend weiterzubilden, daß die aus den Fahrzeugen erfolgende Datenübermittlung an eine Zentrale möglichst weitgehend auf solche Daten beschränkt wird, die eine große Aussagefähigkeit für die Verkehrslagebeurteilung bieten. Außerdem soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens angegeben werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei diese Lösung durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche 2 bis 9 in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltbar ist. Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens weist die Merkmale des Patentanspruch 10 auf. Die Ansprüche 11 bis 17 kennzeichnen zweckmäßige
Ausführungsformen dieser Vorrichtung.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Übermittlung redundanter oder nicht relevanter Daten auf ein minimales Maß beschränkt. Ausgangspunkt der Erfindung ist die Überlegung, daß solche Daten, die dem in einer Zentrale vorhandenen (oder wahrscheinlich vorhandenen) Bild einer Verkehrslage entsprechen, an sich uninteressant sind und daher möglichst nicht von den einzelnen Fahrzeugen, die zur
Datenerfassung eingesetzt sind, übermittelt werden sollten. Dies muß in den einzelnen Fahrzeugen jeweils objektiv erkennbar sein, um eine entsprechende
Entscheidung zur Durchführung oder Unterlassung einer Datenübertragung aus dem
Fahrzeug heraus treffen zu können.
Grundlage der Erfindung sind im Fahrzeug anfallende Sensordaten. Diese Sensordaten werden beispielsweise zyklisch erfaßt und im Fahrzeug temporär gespeichert und ausgewertet. Die Summe der Sensordaten ergibt ein „Fahrprofil". Ein Fahrprofil ist ganz allgemein eine Beschreibung des Fahrverhaltens für eine bestimmte Wegstrecke bzw. über eine bestimmte Zeit. Einfache Formen eines Fahrprofils sind die gefahrene Geschwindigkeit als Funktion der Zeit (Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm), der Ort als Funktion der Zeit (Ort-Zeit-Diagramm) oder auch die Geschwindigkeit als Funktion des Ortes. Selbstverständlich können auch andere Sensordaten wie Lenkwinkel, Beschleunigung o. ä. hierfür benutzt werden. Ein Fahrprofil wird tatsächlich „gefahren" und beschreibt das Ist-Verhalten des Fahrzeugs.
Die Erfindung sieht vor, daß aus den erfaßten Sensordaten im Fahrzeug jeweils ein aktuelles Fahrprofil gebildet wird und daß im Fahrzeug aus dem aktuellen Fahrprofil charakteristische Eigenschaften im Sinne von Ist-Werten abgeleitet werden. Ferner ist vorgesehen, daß im Fahrzeug anhand vorgegebener Verkehrsiageinformationen charakteristische Fahrprofileigenschaften im Sinne von erwarteten Werten gebildet werden. Die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften werden vorzugsweise anhand von Verkehrsinformationen gebildet, die im Fahrzeug auf drahtlosem Wege aktuell empfangen werden (z.B. im Rahmen des Verkehrsfunks von Radiosendungen). Die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften werden im Rahmen der Erfindung mit den Ist-Werten der Fahrprofileigenschaften verglichen. Die durch den Vergleich ermittelten Unterschiede werden dann anhand vorgegebener Entscheidungskriterien im Fahrzeug bewertet. Die Übermittlung der erfaßten Daten an die Zentrale findet gemäß dieser Bewertung nur in den Fällen statt, in denen dies nach den Entscheidungskriterien vorgesehen ist. Die Fahrprofileigenschaften im Sinne der vorliegenden Erfindung dienen dazu, ein Fahrprofil in einigen wenigen Kriterien oder Kenngrößen zusammenzufassen, um es dann auf möglichst einfache Weise auf Verträglichkeit mit einem fiktiven Fahrprofil, das der jeweiligen Verkehrslage gemäß der empfangenen Verkehrsinformation entspricht, prüfen zu können. Im einfachsten Fall könnte beispielsweise die mittlere Geschwindigkeit in einem vorgegebenen Zeit- bzw. Streckenintervall als charakteristische Eigenschaft herangezogen werden. Eine andere auswertbare Eigenschaft wären etwa die Werte der kleinsten und der größten Geschwindigkeit in einem Intervall (Schwellenwerte).
Das bedeutet beispielsweise, daß ein Fahrzeug, das sich innerhalb eines Streckenabschnitts bewegt, für den im Radio zähfließender Verkehr mitgeteilt wurde, als erwarteten Wert für die mittlere Geschwindigkeit eine relativ niedrige Geschwindigkeit annimmt. Die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs dürfte also auf gar keinen Fall im hohen Bereich liegen und dürfte höchstens für sehr kurze Zeitabschnitte bei Null liegen. Würde die Sensorik des Fahrzeugs über gewisse Zeitoder Streckenabschnitte eine hohe Geschwindigkeit feststellen, so wäre dies ein Indiz dafür, daß sich der zähfließende Verkehr bereits wieder aufgelöst hat. Umgekehrt könnte ein längerer Stillstand des Fahrzeugs auf einen Unfall hindeuten. In beiden
Fällen wäre eine Datenübermittlung an die Zentrale zweckmäßig, nicht aber in dem Fall, daß die erwartete mittlere Geschwindigkeit tatsächlich vorliegt.
Sofern die ausgesandten Verkehrslageinformationen beispielsweise, wie verschiedentlich bereits vorgeschlagen wurde, auch Reisezeiten zwischen zwei
Punkten umfassen, so könnte das gemessene Fahrprofil auf die tatsächliche Reisezeit hin ausgewertet werden. Auch die Messung von Staulängen ist auf diese Weise möglich, d. h. das gemessene Fahrprofil wird daraufhin ausgewertet, über welche Strecke die sonst übliche Geschwindigkeit herabgesetzt ist. Auch eine komplexere Beschreibung wie z. B. eine Klassifizierung in „stop-and-go", „free" und andere Kategorien wäre im Sinne der Erfindung eine Fahrprofileigenschaft.
Der entscheidende Schritt der Erfindung ist die Bildung von Erwartungswerten aus der empfangenen Verkehrsinformationen und die Auslösung einer Meldung, sobald das Fahrzeug eine andere Situation vorfindet (d h mißt) als erwartet Die Besonderheit besteht also dann, daß das Fahrzeug nunmehr das Bild der Zentrale über die
Verkehrslage „kennt" und dieses selbständig überprüft, insbesondere falsifiziert In der
DE 19 13 640 A1 wird demgegenüber dem Fahrzeug eine „Rolle" zugewiesen, in deren Rahmen von ihm Verkehrsdaten an die Zentrale gemeldet werden, und nur die
Zentrale kennt die Verkehrssituation Dies fuhrt dazu, daß Fahrzeuge z B als
„Staudetektor" funktionieren und beim Einfahren in einen Stau dieses Ereignis regelmäßig melden Dies wiederholt sich mit jedem neu einfahrenden „floating car"
Die Stauinformation ist in der Zentrale dann aber bereits bekannt Durch die vorliegende Erfindung wird die Übertragung dieser redundanten Information aus dem
Fahrzeug unterdruckt
Die Übermittlung der aktuellen Verkehrsinformationen kann selbstverständlich auch auf anderem Wege als über Radio an die Fahrzeuge erfolgen, z B durch zellularen Mobilfunk nach dem GSM-Standard Besonders bevorzugt ist die
Informationsubermittlung durch ein broad-cast-fahiges Funknetz, insbesondere ein Paging-Netz Es ist auch möglich, die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften nicht anhand von aktuell empfangenen, sondern von prognostizierten Verkehrslagedaten zu bilden Es können hierfür auch heuristische Verkehrslagedaten zugrunde gelegt werden In diesem Fall empfiehlt es sich besonders, die heuristischen Verkehrslagedaten für den jeweiligen Streckenabschnitt im Sinne eines selbstlernenden Systems anhand der erfaßten Sensordaten im Fahrzeug zu modifizieren und zu speichern, um deren Aussagekraft zu verbessern Für die Bestimmung des Fahrprofils sollten mindestens die Großen Uhrzeit, Ort und Geschwindigkeit des Fahrzeugs zugrunde gelegt werden im Hinblick auf die im
Fahrzeug jeweils zu berücksichtigenden Entscheidungskriterien kann es zweckmäßig sein, diese von außen veränderbar vorzugeben So ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zentrale, die die Daten empfangen soll, mittels drahtloser Kommunikation solche Entscheidungskriterien an die Fahrzeuge (z B in einem bestimmten Gebiet) übermitteln kann, so daß bei Bedarf sofortige Änderungen möglich sind, ohne daß die einzelnen Fahrzeuge für ein entsprechendes Update beispielsweise eine Werkstatt aufsuchen müssen Das im Fahrzeug eingesetzte Endgerat sollte also im Hinblick auf den Entscheidungsprozeß parametnerbar sein, d h daß Vergleichskπteπen und Sensitivitat des Entscheidungsprozesses von der Zentrale vorgebbar sein sollten Anhand des in der einzigen Figur schematisch Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Die im Fahrzeug stattfindenden Funktionalitäten und im Fahrzeug angeordneten
Geräte sind durch eine gestrichelte Umrandung hervorgehoben. Über einen Empfänger kann das Fahrzeug auf drahtlosem Wege Verkehrsinformationen empfangen, die z.B. über Radio, einen broad-cast-Service oder einen Pager-Dienst ausgestrahlt werden können. Vorzugsweise werden die Verkehrsinformationen in codierter Form ausgesendet. Hierfür können unterschiedliche Verfahren wie z.B.
ALERT-C eingesetzt werden. Es ist primär nicht von Bedeutung, von wem die Verkehrsinformationen stammen, ob sie beispielsweise durch eine Rundfunkanstalt ausgestrahlt werden oder von der Zentrale, die die Daten über die Verkehrslage erfassen soll. Die für den gerade vom Fahrzeug befahrenen Streckenabschnitt relevanten Verkehrsinformationen bilden die „Verkehrslage". Durch vorgegebene
Umsetzungsalgorithmen, werden hieraus charakteristische Fahrprofileigenschaften im Sinne von erwarteten Werten abgeleitet, die in der Figur als erwartete Fahrprofileigenschaften bezeichnet sind. In einer einfachen Form kann die Bildung der charakteristischen Fahrprofileigenschaften beispielsweise in der Festlegung eines Schwellenwertes für die Geschwindigkeit bestehen. Es können aber auch hochkomplexe Annahmen über typische Fahrprofile getroffen werden. Es kann im Rahmen der Erfindung sinnvoll sein, die Umsetzungsalgoritmen von der Zentrale (z.B. auf drahtlosem Wege) vorzugeben, um eine einheitliche Umsetzung bei allen „floating cars" zu gewährleisten. Im Fahrzeug befinden sich außerdem eine Reihe von Sensoren, die fahrtrelevante Meßdaten erheben können. Hierzu gehört im Regelfall neben der Uhrzeit insbesondere die Geschwindigkeit und aktuelle Position des Fahrzeugs. Für die Positionsermittlung kann vorzugsweise eine auf der Basis der Satellitennavigation arbeitende Ermittlungseinrichtung vorgesehen sein. Diese Einrichtung kann unmittelbar Bestandteil der zur Durchführung der Erfindung vorgesehenen Vorrichtung sein, oder die Vorrichtung ist an eine solche
Ortspositionsermittlungseinrichtung angeschlossen. Aus dem aktuellen, tatsächlichen Fahrprofil, das durch die Zeitreihe der Sensordaten gebildet wird, werden nun von der erfindungsgemäßen Vorrichtung charakteristische Eigenschaften im Sinne von Ist- Werten (tatsächliche Fahrprofileigenschaften) abgeleitet. Die Vorrichtung umfaßt weiterhin einen Komparator, in dem die tatsächlichen Fahrprofileigenschaften mit den erwarteten Fahrprofileigenschaften verglichen werden. Zur Bewertung des
Vergleichsergebnisses werden dem Komparator aus einem Speicher geeignete
Entscheidungskriterien zugeführt. Je nachdem, ob die Vergleichsoperation im Komparator zu dem Ergebnis geführt hat, daß eine gravierende Abweichung von der erwarteten Verkehrslage vorliegt oder nicht, wird über einen zur erfindungsgemäßen
Vorrichtung gehörigen Sender eine entsprechende Meldung an die Zentrale gegeben oder nicht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung über einen zweiten Empfänger verfügt, über den von der Zentrale aus geänderte Entscheidungskriterien in den Speicher des Fahrzeugs übermittelt werden können. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der
Empfänger für die Verkehrsinformationen und der Empfänger für die
Entscheidungskriterien körperlich identisch sind.
Wie bereits vorstehend erwähnt, ist es nicht unbedingt notwendig, das Fahrzeug jeweils mit aktuellen Verkehrsinformationen zu versorgen, um die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften zu bilden. Hierzu könnten beispielsweise auch heuristische Informationen in statischer Form im Fahrzeug hinterlegt werden. Derartige Heuristiken können z.B. in Form von Ganglinien oder ähnlichen, dem Fachmann zugänglichen Methoden dargestellt werden. Damit kann ein von der
Tageszeit abhängiges erwartetes Fahrprofil abgeleitet werden. Im Prinzip ist es auch möglich, zur Verfeinerung der Aussagefähigkeit die heuristischen Informationen durch Wartung und Pflege von außen (vorzugsweise von der Zentrale) zu modifizieren oder zu aktualisieren. Auf die Möglichkeit einer eigenständigen Aktualisierung im Sinne eines selbstlernendes Systems wurde bereits hingewiesen.
Die konkrete technische Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrensablaufs im Fahrzeug kann sehr unterschiedlich sein. Beispielsweise kann im Fahrzeug eine Vorrichtung zur Navigation des Fahrzeugs vorgesehen sein, die über eine satellitengestützte Ortungsvorrichtung und eine z.B. auf CD-ROM gespeicherte digitale Straßenkarte eine genaue Bestimmung des aktuellen Aufenthaltsorts des Fahrzeugs und dessen Zuordnung zu einem bestimmten Streckenabschnitt des Straßennetzes erlaubt. Auf diese Weise verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über das Wissen, daß sich das Fahrzeug aktuell z.B. „auf der Autobahn A3 zwischen den Anschlußstellen X und Y" befindet. Wenn das erfindungsgemäße Gerät eine Verkehrsinformation mit dem Inhalt „Stau auf der
A3 zwischen Anschlußstelle X und Y, Länge 6 km" empfängt, kann diese Information in ein entsprechendes Fahrprofil mit charakteristischen Eigenschaften umgesetzt werden. Das Fahrzeug erwartet in diesem Fall ein typisches Stop-and-Go-Fahrprofil. Ist das betreffende Streckenstück auf der A3 zwischen Anschlußstelle X und Y nun wider Erwarten frei, dann dürfte die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit deutlich höher und gleichmäßiger sein, als es den erwarteten Werten entspricht. Der Komparator erkennt diese Abweichungen und vermag anhand der Entscheidungskriterien festzustellen, daß die Daten des tatsächlichen Fahrprofils zweckmäßigerweise an die Zentrale übermittelt werden sollten, da die tatsächlichen Abweichungen unzulässig hoch waren. Auf diese relativ einfache Weise ist es möglich, den Umfang der von einer Flotte von „floating cars" übermittelten Daten zur Verkehrslageerfassung an eine Zentrale auf relativ kleines Maß zu beschränken.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur drahtlosen Übermittlung von Daten zur Verkehrslagebeurteilung in
Streckenabschnitten eines Straßennetzes an eine Zentrale, wobei die Daten in einer Vielzahl von Fahrzeugen erfaßt werden, die mit einer entsprechenden Sensorik zur Datenerfassung ausgerüstet sind und im Verkehr mitfließen (floating cars), und aus den erfaßten Sensordaten im Fahrzeug jeweils ein aktuelles Fahrprofil gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Fahrzeug aus dem aktuellen Fahrprofil charakteristische Eigenschaften im Sinne von Ist-Werten abgeleitet werden, daß im Fahrzeug anhand vorgegebener Verkehrslageinformationen charakteristische Fahrprofileigenschaften im Sinne von erwarteten Werten gebildet werden, daß die Ist-Werte und die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften miteinander verglichen werden, daß die durch den Vergleich ermittelten Unterschiede anhand vorgegebener Entscheidungskriterien im Fahrzeug bewertet werden und daß die Übermittlung der Daten zur Verkehrslagebeurteilung an die Zentrale jeweils nur in den Fällen stattfindet, in denen dies nach den Entscheidungskriterien vorgesehen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften anhand von Verkehrsinformationen gebildet werden, die im Fahrzeug auf drahtlosem Wege aktuell empfangen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften anhand von prognostizierten Verkehrslagedaten gebildet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die erwarteten Werte der Fahrprofileigenschaften anhand vorgegebener heuristischer Verkehrslagedaten gebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die heuristischen Verkehrslagedaten für den jeweiligen Streckenabschnitt im Sinne eines selbstlernenden Systems anhand der erfaßten Sensordaten im Fahrzeug modifiziert und gespeichert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Fahrprofils mindestens die Größen Zeit, Ort und Geschwindigkeit des Fahrzeugs beinhaltet.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkehrsinformationen über ein zellulares Mobilfunknetz in das Fahrzeug übertragen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkehrsinformationen über ein broadcast-fähiges Funknetz, insbesondere über Rundfunk oder ein Paging-Netz, in das Fahrzeug übertragen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungskriterien mittels drahtloser Kommunikation im Fahrzeug durch die Zentrale vorgegeben und bei Bedarf geändert werden.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 , mit einer in einem Fahrzeug angeordneten Sensorik zur Ermittlung von Fahrprofildaten und mit einer Sendeeinrichtung zur drahtlosen Übermittlung von Daten zur Verkehrslagebeurteilung an eine Zentrale, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Speicherung und Verarbeitung von Daten vorgesehen ist, die Eigenschaften eines tatsächlichen Fahrprofils und eines erwarteten Fahrprofils ermittelt, - daß ein Komparator für den Vergleich der Eigenschaften des tatsächlichen
Fahrprofils und des erwarteten Fahrprofils vorgesehen ist, daß ein Speicher für Entscheidungskriterien an den Komparator angeschlossen ist und daß die Sendeeinrichtung in Abhängigkeit vom Entscheidungsergebnis des Komparators zur Datenübertragung an die Zentrale einschaltbar ist.
1 1. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Empfangseinrichtung zum Empfang von aktuellen Verkehrsinformationen vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die erste Empfangseinrichtung auf den Betrieb in einem zellularen Mobilfunknetz, insbesondere in einem GSM-Netz, eingerichtet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die erste Empfangseinrichtung auf ein broadcast-fähiges Funknetz, insbesondere ein Radio- oder Paging-Netz, eingerichtet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Empfangseinrichtung vorgesehen ist, mit der von der Zentrale übermittelte Entscheidungskriterien für den Komparator empfangbar sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speichereinrichtung für eine digitale Straßenkarte vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Einrichtung zur Ermittlung der aktuellen Ortsposition des Fahrzeugs beinhaltet oder an eine solche Einrichtung angeschlossen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortspositionsermittlungseinrichtung auf der Basis der Satellitennavigation arbeitet.
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