DE19730791A1 - Process for creating warnings for drivers of a motor vehicle and traffic warning device - Google Patents
Process for creating warnings for drivers of a motor vehicle and traffic warning deviceInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung von Warn hinweisen für Fahrer eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung von Sensordaten aus wenigstens einem am Verkehr teilnehmenden Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Verkehrswarn gerät für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe von Warnhinweisen an den Fahrer.The invention relates to a method for generating warnings instructions for drivers of a motor vehicle using Sensor data from at least one participating in traffic Motor vehicle. The invention further relates to a traffic warning device for a motor vehicle to issue warning notices the driver.
Das heute praktizierte System der Durchsage von Verkehrsnach richten ist nicht befriedigend, weil eine erhebliche Zeit be nötigt wird, bis relevante Verkehrsereignisse gemeldet und dann über Rundfunk mitgeteilt werden, wobei viele Verkehrs teilnehmer die Durchsage der Verkehrsmeldung verpassen, weil sie gerade zu diesem Zeitpunkt das Autoradio ausgeschaltet oder einen Sender eingestellt haben, der keine Verkehrsnach richten ausstrahlt.The traffic announcement announcement system practiced today judging is not satisfactory because a significant amount of time is required until relevant traffic events are reported and then be broadcast via radio, with lots of traffic Participants miss the announcement of the traffic report because they just turned off the car radio at this time or have tuned into a station that has no traffic information straighten radiates.
Das letztgenannte Problem kann durch die Einrichtung eines Verkehrsfunkkanals behoben werden, dessen jeweils letzte Ver kehrsmeldungen in einem Speicher abgespeichert werden und da her jederzeit abgehört werden können. Der Speicher ist dabei so organisiert, daß neu ankommende Meldungen die ältesten ab gespeicherten Meldungen aus dem Speicher eliminieren (First-In-First-Out). The latter problem can be solved by setting up a Traffic radio channel are fixed, the last Ver sweeping messages are stored in a memory and there can be listened to at any time. The memory is there organized so that new arrivals arrive from the oldest Eliminate stored messages from memory (first-in-first-out).
Es wird erwogen und an Versuchsstrecken erprobt, durch an den Straßen, insbesondere Autobahnen, montierte Sensoren die mitt lere Verkehrsdichte und -geschwindigkeit zu detektieren und an eine Zentrale zu melden, die aus den detektierten Daten Ver kehrsmeldungen erstellt.It is being considered and tested on test tracks by the Roads, especially motorways, installed sensors that detect and speed up traffic density and speed to report a control center, which from the detected data Ver sweeping reports created.
Ergänzend oder alternativ hierzu ist der Gedanke bekannt ge worden, durch im Fahrzeug installierte Verkehrstelematik-End geräte Position, Fahrgeschwindigkeit und -richtung unmittelbar aus dem Verkehrsgeschehen zu melden (Mannesmann-Geschäftsbe richt 1996, veröffentlicht im Internet unter http://www.man nesmann.de./fakten/1996/forschung.htm#automotive). Zur Posi tionsbestimmung wird dabei das satellitengestützte Global Po sitioning System GPS und zur Informationsübermittlung an die Zentrale das flächende GSM-Mobilfunknetz genutzt. Die Daten "Fahrgeschwindigkeit und -richtung" können auch aus den GPS-Signalen, vorzugsweise aber aus der Sensierung der Lenkbewe gung und aus dem Sensor für den Tachometer oder den Radsenso ren für ein Antiblockier-System (ABS) entnommen werden. Dieses FCD-Verfahren (Floating-Car-Data-Verfahren) dient ausschließ lich zur Feststellung von Verkehrsstaus und zur Erzeugung von Staumeldungen sowie zur Ermittlung und Auswertung von Reise zeiten. Damit eine entsprechende Stauwarnung von der Zentrale generiert und aus gesendet werden kann, müssen zahlreiche aktuelle Daten von Verkehrsteilnehmern ausgewertet werden, um mit einer nötigen Sicherheit auf das Vorliegen eines Staus schließen zu können. Hierdurch wird auch beim FCD-Verfahren eine deutliche Reaktionszeit des Systems auftreten, die zwischen dem Auftreten eines Staus und dem Generieren einer entsprechenden Stauwarnmeldung vergeht. Während dieser Reak tionszeit wird der Stau durch weiter in das Staubgebiet ein fahrende Fahrzeuge vergrößert und die Gefahr von durch den Stau verursachten Unfällen, insbesondere Auffahrunfällen, nicht beseitigt. Darüber hinaus werden in dem bekannten Ver fahren andere unfallträchtige Umstände nicht berücksichtigt, wie beispielsweise lokale Glättestellen durch Glatteis, Ölspu ren o.ä.Additionally or alternatively, the idea is known through traffic telematics end installed in the vehicle device position, driving speed and direction immediately to be reported from the traffic situation (Mannesmann business area Rich 1996, published on the Internet at http://www.man nesmann.de./fakten/1996/forschung.htm#automotive). To posi The determination of the satellite becomes Global Po sitioning system GPS and for the transmission of information to the Central uses the extensive GSM mobile network. The data "Driving speed and direction" can also be derived from the GPS signals, but preferably from the sensation of the steering movement supply and from the sensor for the speedometer or the wheel sensor for an anti-lock braking system (ABS). This FCD process (floating car data process) serves exclusively Lich for the detection of traffic congestion and for the generation of Traffic jam reports and for the determination and evaluation of travel times. A corresponding traffic jam warning from the head office can be generated and sent from numerous current data from road users are evaluated in order with the necessary security for the presence of a traffic jam to be able to close. This also applies to the FCD procedure a significant system response time may occur between the occurrence of a traffic jam and the generation of a corresponding traffic jam warning passes. During this reak the congestion time will further into the dust area moving vehicles increases and the risk of through the Accidents caused by traffic jams, especially rear-end collisions, not eliminated. In addition, in the known Ver do not take into account other accident-prone circumstances, such as local smoothing points due to black ice, oil spills ren or similar
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Erstellung von Warnhinweisen für den Fahrer eines Kraftfahr zeugs noch zu beschleunigen.The present invention addresses the problem that Creation of warnings for the driver of a motor vehicle to accelerate stuff.
Zur Lösung dieses Problems ist das Verfahren der eingangs er wähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Warnhinweise in dem Kraftfahrzeug selbst unter Auswertung der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausgegeben werden.To solve this problem, the procedure is the beginning mentioned type according to the invention characterized in that the Warning notices in the motor vehicle itself, evaluating the on-board sensor data are created and output.
In einer alternativen Lösungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens findet eine Übermittlung der jeweiligen Sensordaten von Fahrzeug zu Fahrzeug statt und werden die Warnhinweise unter Auswertung der in anderen Fahrzeugen erstellten Sensor daten und/oder der bordeigenen Sensordaten erstellt und ausge geben.In an alternative solution variant of the invention The respective sensor data is transmitted via the method from vehicle to vehicle and are the warnings evaluating the sensor created in other vehicles data and / or the on-board sensor data created and output give.
Das erfindungsgemäße Verfahren in beiden Lösungsvarianten be ruht auf der Erkenntnis, daß in modernen Kraftfahrzeugen be reits so viele Sensoren zur Verfügung stehen oder leicht rea lisierbar sind, deren Ausgangssignale für die Beurteilung ver kehrsrelevanter Situationen verwendbar sind, daß eine Auswer tung im Fahrzeug zur Erstellung von relevanten Warnhinweisen für den Fahrer möglich ist.The inventive method in both solution variants be is based on the knowledge that in modern motor vehicles be So many sensors are already available or easily rea are measurable, the output signals of which are ver traffic-relevant situations can be used that a Auswer device in the vehicle to create relevant warnings is possible for the driver.
Beispiele für bereits in vielen Fahrzeugen vorhandene Sensoren dieser Art sind Temperatursensor für die Außentemperatur, Schlupfsensor einer ABS-Steuerung oder einer Traktionsre gelung, Lichtschalter, Schalter der Warnblinkanlage, Crash-Sensor eines Airbags, Regen-/Feuchtigkeitssensor einer Schei benwischersteuerung usw.Examples of sensors already present in many vehicles of this type are temperature sensors for the outside temperature, Slip sensor of an ABS control or a traction control control, light switch, hazard warning light switch, crash sensor an airbag, rain / moisture sensor a Schei user control etc.
Unter Ausnutzung der Sensorsignale des eigenen Fahrzeugs las sen sich bereits relevante Warnhinweise erzeugen. Noch umfas sendere Warnhinweise sind möglich, wenn Sensordaten von Fahr zeug zu Fahrzeug übertragen bzw. ausgetauscht werden, so daß eine größere Informationsbasis für die Erstellung von Warnhin weisen, insbesondere unter Berücksichtigung des vorausfahren den Verkehrs möglich ist.Using the sensor signals of your own vehicle read relevant warnings are generated. Still covered Sending warnings are possible if sensor data from Fahr Stuff to be transferred to vehicle or exchanged, so that a larger information base for creating warnings point, especially taking into account driving ahead the traffic is possible.
Die Auswertung der Sensordaten, der bordeigenen und/oder der empfangenen Sensordaten, kann vorzugsweise unter Einbeziehung anderweitig empfangener und abgespeicherter verkehrsrelevanter Informationen vorgenommen werden. Solche anderweitigen Ver kehrsinformationen können beispielsweise über einen Verkehrs funkkanal durch ein Autoradio empfangen und in einem Speicher für aktuelle Verkehrsmeldungen abgelegt werden und ggf. auch von Fahrzeug zu Fahrzeug weitergegeben werden.The evaluation of the sensor data, the on-board and / or the received sensor data, can preferably be included otherwise received and stored traffic-relevant Information to be made. Such other ver Traffic information can be about traffic, for example radio channel received by a car radio and stored in a memory for current traffic reports and if necessary also passed from vehicle to vehicle.
Ein insbesondere für die Durchführung des Verfahrens nach An spruch 1 geeignetes Verkehrswarngerät für ein Kraftfahrzeug zur Ausgabe von Warnhinweisen an den Fahrer ist erfindungsge mäß gekennzeichnet durch eine Auswertungseinrichtung zur Aus wertung von Sensordaten von Kraftfahrzeugsensoren und zur Ge nerierung und Ausgabe der Warnhinweise. Dabei sind an die Aus wertungseinrichtung vorzugsweise zahlreiche Sensoren des Kraftfahrzeugs angeschlossen.A particularly for the implementation of the method according to An saying 1 suitable traffic warning device for a motor vehicle to issue warnings to the driver is fiction moderately characterized by an evaluation device for evaluation evaluation of sensor data from motor vehicle sensors and for Ge generation and issuing of warnings. Here are off evaluation device preferably numerous sensors of the Motor vehicle connected.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Verkehrswarngerät ferner eine Empfangseinrichtung zum Empfang von von anderen Kraft fahrzeugen ausgesandten Sensordaten aufweist, die durch die Auswertungseinrichtung zur Bildung von Warnhinweisen vorzugs weise in Verbindung mit den bordeigenen Sensordaten ausgewer tet werden. Zweckmäßigerweise ist die Empfangseinrichtung zu gleich als Sendeeinrichtung zum Aussenden eigener Sensordaten an andere Fahrzeuge eingerichtet.It is particularly expedient if the traffic warning device is furthermore a receiving device for receiving other power vehicles sent sensor data by the Evaluation device for the formation of warning notices preferred wise evaluated in connection with the on-board sensor data be tested. The receiving device is expediently closed immediately as a sending device for sending your own sensor data to other vehicles.
Das Verkehrswarngerät weist ferner vorzugsweise eine an die Auswertungseinrichtung angeschlossene Empfangseinrichtung für verkehrsrelevante Meldungen in mathematisch auswertbarer Form auf, beispielsweise durch den Empfang von im Rundfunk übertra genen Verkehrsmeldungen über einen separaten Verkehrsfunkka nal, die vorzugsweise in einem bekannten Protokoll, beispiels weise dem Alert-C-Protokoll ausgesandt werden und dem- gemäß im Empfänger auswertbar sind. The traffic warning device also preferably has one Evaluation device connected receiving device for traffic-relevant messages in a mathematically evaluable form on, for example, by receiving radio broadcast traffic reports via a separate traffic information box nal, preferably in a known protocol, for example be sent out in accordance with the Alert C protocol and accordingly can be evaluated in the receiver.
Es ist ohne weiteres klar, daß bei einem Datenaustausch von Sensordaten von Fahrzeug zu Fahrzeug oder der Verwendung an derweitiger Verkehrsinformationen eine Information über den Ort, auf den sich die Verkehrsinformation bzw. die Sensordaten beziehen, implizit oder explizit übermittelt werden muß. Wird eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation nur mit einer kurzen Reichweite realisiert, ist die Ortsangabe möglicherweise ent behrlich. Im übrigen wird es zweckmäßig sein, eine Positions angabe im Kraftfahrzeug zu generieren, beispielsweise durch eine satellitgestützte Positionsbestimmung, wie sie insbeson dere in Kraftfahrzeug-Ortungssystemen enthalten ist. Vorzugs weise wird die Ortsangabe in einem Lokalisationscode, wie er im Alert-C-Protokoll vorgesehen ist, übertragen und ist dann mit den entsprechenden Lokalisationscodes in den Rundfunk-Ver kehrsmeldungen vergleichbar.It is immediately clear that when exchanging data from Sensor data from vehicle to vehicle or usage further traffic information an information about the Location to which the traffic information or sensor data refers relate, must be transmitted implicitly or explicitly. Becomes vehicle-to-vehicle communication only with a short Realized range, the location may be ent honest. For the rest, it will be useful to have a position generate information in the motor vehicle, for example by a satellite-based position determination, in particular which is contained in motor vehicle location systems. Preferential the location is indicated in a localization code like it is provided in the Alert-C protocol, transferred and then with the corresponding localization codes in the broadcasting ver traffic reports comparable.
Die Ausgabe der Warnhinweise kann optisch und/oder akustisch, aber auch haptisch, beispielsweise in Form von Vibrationen des Lenkrads, ausgegeben werden.The warnings can be output visually and / or acoustically, but also tactile, for example in the form of vibrations of the Steering wheel, are issued.
Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.The invention is intended to be based on one in the drawing schematically illustrated embodiment explained in more detail become.
Gemäß der einzigen Figur gelangen Ausgangssignale von N-Senso ren 1 auf ein Schnittstellengerät 2, das ferner an einen Kraftfahrzeugbus 3 angeschlossen ist, auf dem ein Datenaus tausch zwischen Aktoren und Sensoren des Kraftfahrzeugs statt findet und auf dem demzufolge auch für die Verkehrslage rele vante Informationen übertragen werden können, die von dem Schnittstellengerät 2 erfaßt werden. Zusätzliche Informationen 4 können beispielsweise aus einem GPS-Modul für die Positions bestimmung sein. Die in das Schnittstellengerät 2 eingespei sten Sensordaten und Informationen gelangen auf eine Auswer tungsstufe 5, die mit vorgegebenen Algorithmen die Sensordaten der Sensoren 1 und die sonstigen Informationen aus 3 und 4 auswertet und hieraus Warnhinweise geriert, die in einer Aus gabeeinrichtung 6 akustisch mit einem Lautsprecher 7 und/oder optisch mit einer Anzeigeeinrichtung 8 ausgegeben werden.According to the single figure, output signals from N-Senso ren 1 arrive at an interface device 2 , which is also connected to a motor vehicle bus 3 , on which a data exchange takes place between actuators and sensors of the motor vehicle and, consequently, also relevant information for the traffic situation can be transmitted, which are detected by the interface device 2 . Additional information 4 can, for example, be from a GPS module for determining the position. The sensor data and information fed into the interface device 2 arrive at an evaluation stage 5 , which evaluates the sensor data of the sensors 1 and the other information from FIGS. 3 and 4 with predetermined algorithms and generates warnings therefrom which are output in an output device 6 acoustically with a loudspeaker 7 and / or optically output with a display device 8 .
Über eine Antenne 9 und eine Empfangseinrichtung 10, die zu gleich auch als Sendeeinrichtung dient, werden Sensordaten anderer Fahrzeuge empfangen und der Auswertungseinrichtung 5 zugeleitet. Die empfangenen Sensordaten und sonstige empfange ne Informationen 4 können in einem Speicher 11 abgelegt und dann zur weiteren Auswertung verwendet werden. Die zusätz lichen Informationen 4 können über eine eigene Antenne oder auch über die Antenne 9 empfangen werden, wenn diese als "Mul tisignal"-Antenne ausgebildet ist.Via an antenna 9 and a receiving device 10 , which also serves as a transmitting device at the same time, sensor data of other vehicles are received and sent to the evaluation device 5 . The received sensor data and other received information 4 can be stored in a memory 11 and then used for further evaluation. The additional information 4 can be received via its own antenna or via the antenna 9 if it is designed as a “multi-signal” antenna.
Ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Auswertung und Generie rung einer Warnmeldung mit Hilfe der Sensordaten der bordeige nen Sensoren 1 kann sich daraus ergeben, daß die Sensorsignale eines Außentemperatursensors, eines Regen-/Feuchtigkeitssen sors und eines Antriebsschlupfsensors ergeben, daß die Außen temperatur unter 0°C liegt, daß es regnet und daß ein An triebsschlupf auftritt. Hieraus kann das Warnsignal abgeleitet werden, daß Straßenglätte vorliegt.An example of an evaluation and generation of a warning according to the invention with the aid of the sensor data of the on-board sensors 1 can result from the fact that the sensor signals of an outside temperature sensor, a rain / moisture sensor and a traction slip sensor show that the outside temperature is below 0 ° C lies that it rains and that a drive slip occurs. The warning signal that the road is slippery can be derived from this.
Eine Verknüpfung von Sensordaten eines vorausfahrenden Fahr
zeugs und von bordeigenen Sensordaten ermöglicht einen Warn
hinweis beispielsweise im folgenden Fall:
Ein vorausfahrendes Fahrzeug befindet sich an einem Ort A und
meldet die Sensordaten über Niederschlag, Temperatur, Uhrzeit
usw.Linking sensor data from a vehicle in front and on-board sensor data enables a warning to be given, for example, in the following case:
A vehicle in front is at location A and reports the sensor data about precipitation, temperature, time, etc.
Das eigene Fahrzeug bewegt sich zu einem späteren Punkt auf den Ort A zu und detektiert am eigenen Temperatursensor einen Abfall der Temperatur auf den Gefrierpunkt. Die Auswertungs einrichtung 5 kann unter Verwendung der abgespeicherten Infor mationen über den Ort A und die eigenen Sensordaten bei Annä herung an den Ort A die Warnmeldung "Gefahr von Straßenglätte" ausgeben. Your own vehicle moves to location A at a later point and detects a drop in temperature to freezing point at your own temperature sensor. The evaluation device 5 can use the stored information on the location A and its own sensor data when approaching the location A to issue the warning message "danger of slippery roads".
Die eigenen Sensordaten können wiederum auf andere Fahrzeuge übermittelt werden, so daß diese ebenfalls eine Warnmeldung produzieren können. Einfacher kann es jedoch sein, die bereits ausgewertete Warnmeldung unmittelbar zu übertragen, und zwar entweder von Fahrzeug zu Fahrzeug oder von dem Fahrzeug zu einer Zentrale, die entsprechende Warnhinweise an die an sie angeschlossenen Verkehrsteilnehmer ausgibt, beispielsweise ein als Zentrale fungierender Service Provider an die Teilnehmer an einem Mobilfunknetz.Your own sensor data can in turn be transferred to other vehicles are transmitted so that this is also a warning can produce. However, it can be easier that already to transmit the evaluated warning message immediately, namely either from vehicle to vehicle or from vehicle to a control center, the appropriate warnings to the to them outputs connected road users, for example Service provider acting as the central to the participants on a cellular network.
Insbesondere Wetterdaten, aber auch Informationen über bereits bestehende Verkehrsbehinderungen können vorzugsweise als son stige Informationen 4 empfangenen werden und in dem Speicher 11 abgelegt werden.In particular weather data, but also information about existing traffic obstructions can preferably be received as other information 4 and stored in the memory 11 .
Ein weiteres Beispiel für die Kombination von Sensordaten ei nes voraus fahrenden Fahrzeugs mit eigenen Sensordaten ergibt sich, wenn von einem voraus fahrenden Fahrzeug ein abruptes Bremsmanöver gemeldet wird und die lokale Sensorauswertung einen Antriebsschlupf und ggfs. durch Auswertung eines Tacho sensors eine hohe Geschwindigkeit feststellt. In diesem Fall wird als Warnhinweis durch die Ausgabevorrichtung 6 die Empfehlung einer Geschwindigkeitsreduzierung ausgegeben.Another example of the combination of sensor data from a vehicle in front with your own sensor data is obtained when an abrupt braking maneuver is reported by a vehicle in front and the local sensor evaluation detects a drive slip and possibly a high speed by evaluating a speedometer sensor. In this case, the recommendation of a speed reduction is output by the output device 6 as a warning.
Die genannten Beispiele zeigen, daß Gefahrenmeldungen ohne Zeitverzögerung im Fahrzeug generiert und dem Fahrer ausgege ben werden. Dabei kann die Verknüpfung akuter Informationen durch die lokalen Sensordaten mit einem vorher im Speicher 11 abgespeicherten Wissen erfolgen und aus der Kombination neue Meldungen generiert werden, die dem Fahrer ausgegeben und ggfs. auf andere Fahrzeuge oder eine Zentrale übertragen wer den, damit schnelle Warnhinweise auch den anderen Verkehrs teilnehmern zur Verfügung stehen.The examples mentioned show that hazard reports are generated in the vehicle without delay and are output to the driver. Acute information can be linked by the local sensor data with a knowledge previously stored in the memory 11 and the combination can be used to generate new messages which are output to the driver and, if necessary, transmitted to other vehicles or a control center, so that quick warnings can also be given are available to other road users.
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