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Title:
METHOD FOR COMMUNICATING WITHIN AN AD HOC-TYPE MOTOR VEHICLE COMMUNICATION SYSTEM, IN PARTICULAR A WIRELESS MOTOR VEHICLE COMMUNICATION SYSTEM, TRANSPORT INFRASTRUCTURE DEVICE AND TRANSPORT USER DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/174541
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for communicating on the basis of an ad hoc-type motor vehicle communication system, in particular a wireless motor vehicle communication system, wherein transport users communicate with one another and/or transport users and the transport infrastructure communicate, in which method the valid directions of travel are independently determined on the basis of messages transmitted by transport users and travelling in the wrong direction is also determined on the basis of these messages, with the result that, as a response, corresponding further messages can be transmitted in response to the hazardous situation. The invention also relates to a transport infrastructure device and to a transport user device which make it possible to implement the method according to the invention.

Inventors:
FUEREDER HERBERT (AT)
KASSLATTER FRITZ (AT)
Application Number:
PCT/EP2013/055975
Publication Date:
November 28, 2013
Filing Date:
March 21, 2013
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
G08G1/16
Foreign References:
US20070043502A12007-02-22
Other References:
"Intelligent Transport Systems (ITS); Vehicular Communications; Basic Set of Applications; Definitions", ETSI DRAFT; ITSWG1-06D008_TR_102_638_FINAL_DRAFT_FOR_COMMENT_RESOLUTION_AND_APPROBATION, EUROPEAN TELECOMMUNICATIONS STANDARDS INSTITUTE (ETSI), 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS ; FRANCE, no. V1.0.5, 15 April 2009 (2009-04-15), pages 1 - 78, XP014072942
SEPULCRE M ET AL: "On the importance of application requirements in cooperative vehicular communications", WIRELESS ON-DEMAND NETWORK SYSTEMS AND SERVICES (WONS), 2011 EIGHTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON, IEEE, 26 January 2011 (2011-01-26), pages 124 - 131, XP031980985, ISBN: 978-1-61284-189-2, DOI: 10.1109/WONS.2011.5720180
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Kommunikation auf Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwi¬ schen Verkehrsteilnehmern untereinander und/oder zwischen Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruktur erfolgt, da¬ durch gekennzeichnet, dass

a) mindestens eine erste, einem ersten Verkehrsteilnehmer zugeordnete, Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung zumindest eine erste Nachricht an mindestens eine zweite sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung befindende zweite, einem zweiten Ver kehrsteilnehmer oder einer Einrichtung der Verkehrsinfra struktur zugeordnete, zweite Funk-Sende-/Funk-Empfangs¬ einrichtung sendet,

b) das Versenden der ersten Nachricht derart erfolgt, dass auf Grundlage der empfangenen ersten Nachricht, eine ers te Richtung einer Positionsveränderung des ersten Verkehrsteilnehmers ermittelt wird,

c) auf Grundlage von ersten Nachrichten eine Historie über ermittelte Richtungen gebildet wird,

d) eine Korrelation zwischen der ersten Richtung und der Historie von Richtungen ermittelt wird,

e) auf Grundlage der Korrelation eine Entscheidung über das Vorliegen einer Gefahrensituation getroffen wird, f) im Falle, dass die Entscheidung eine Gefahrensituation ergibt, mittels der zweiten Funk-Sende-/Funk-Empfangs- einrichtungen eine zweite Nachricht an die erste Funk- Sende-/Funk-Empfangseinrichtung übermittelt wird.

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nachricht zumindest zeitweise periodisch wiederholt gesendet wird.

3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer der Periode, insbesondere auf 100 ms, festgelegt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall, dass die zweite Funk- Sende-/Funk-Empfangseinrichtung der Verkehrsinfrastruktur zu¬ geordnet ist, die Entscheidung zumindest auf der Grundlage gebildet wird, dass

a) ein Wert für die Zeit ermittelt wird, die seit der letzten ersten Nachricht und/oder seit Beginn der Erfassung von ersten Nachrichten verstrichen ist,

b) ermittelt wird, ob eine Historie gebildet werden kann

und/oder ob eine Korrelation vorliegt,

c) für den Fall, dass der Wert einen Zeitraum überschreitet und keine Historie gebildet werden kann oder dem Fall, dass keine Korrelation vorliegt, die Entscheidung er¬ folgt, dass eine Gefahrensituation vorliegt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidung zumindest auf der Grundlage gebildet wird, dass ermittelt wird, ob eine Historie gebildet werden kann und/oder ob keine Korrelation vorliegt .

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nachricht eine die

Fahrtrichtung, Position und/oder Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers wiedergebende erste Information enthält.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Nachricht, eine einen Warnhinweis auslösende zweite Information enthält.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung gemäß einem dedizierten Kurzstreckenfunkkommunikationsstandard, insbeson¬ dere dem so genannten Dedicated Short Range Communication, „DSRC", erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung gemäß dem so genannten Wireless Access in Vehicular Environments, „WAVE"- Standard oder Derivaten hiervon erfolgt.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung zumindest teilweise gemäß Standards IEEE 1609.4 und/oder ETSI Intelli¬ gent Transportation Systems, ITS oder seinen Derivaten er- folgt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung zumindest teilweise gemäß Standards IEEE 802.11 oder seinen Derivaten, insbesondere dem IEEE 802.11p, erfolgt.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass eine höher priorisierte erste, insbesondere sicherheitsrelevante, Datenübertragung gemäß IEEE 802. lle oder IEEE 802.11p gebildet wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass eine niedriger priorisierte zwei¬ te, insbesondere teilnehmerindividuelle, Datenübertragung ge- mäß dem IEEE 802.11 a/b/g gebildet wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei Unterschreiten des zweiten Schwellwertes durch den zweiten Wert die Häufigkeit der Aussendung von zeitlich fol- genden Meldungen auf den dritten Wert festgelegt wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei Unterschreiten des ersten Schwellwertes durch den zweiten Wert die Häufigkeit der Aussendung von zeitlich fol- genden Meldungen auf einen fünften Wert festgelegt wird.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kommunikation mit Verkehrteilnehmern zumindest teil- weise gemäß einem Mobilfunkstandard, wie dem GSM, UMTS oder Derivaten hiervon, erfolgt.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kommunikation mit Verkehrsteilnehmern zumindest teil¬ weise gemäß dem europäischen Standard ETSI TC ITS, dem ameri¬ kanischen so genannten „Vehicle Safety Communications Pro¬ gram, VSC" oder japanischen „Advanced Vehicle Safety Program, AVS" erfolgt.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kommunikation mit Verkehrsteilnehmern zumindest teil¬ weise gemäß dem ISO Standard „continuous-air long and medium ränge", CALM, erfolgt.

19. Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur zur Kommunikation auf Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern unter¬ einander und/oder zwischen Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruktur erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass

a) es derart ausgestaltet ist, dass es zum Empfang mindes¬ tens einer von einer ersten, einem ersten Verkehrsteil¬ nehmer zugeordneten, Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung gesendeten ersten Nachricht eine zweite sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende-/Funk-Empfangs¬ einrichtung aufweist,

b) es mit Mitteln zum Ermitteln einer ersten Richtung einer Positionsveränderung des ersten Verkehrsteilnehmers auf Grundlage der ersten Nachricht ausgestaltet ist,

c) es mit Mitteln zum Bilden einer Historie über ermittelte Richtungen auf Grundlage von ersten Nachrichten ausge¬ staltet ist,

d) es mit Mitteln zum Ermitteln von einer Korrelation zwi¬ schen der ersten Richtung und der Historie von Richtungen ausgestaltet ist, e) es mit Mitteln zum Treffen einer Entscheidung über das Vorliegen einer Gefahrensituation auf Grundlage der Korrelation ausgestaltet ist,

f) es mit Mitteln ausgestaltet ist, zum Bilden einer zweiten Nachricht im Falle, dass die Entscheidung eine Gefahren¬ situation ergibt, zur Übermittlung durch die zweite Funk- Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen an die erste Funk-

Sende-/Funk-Empfangseinrichtung .

20. Verkehrsteilnehmereinrichtung zur Kommunikation auf

Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbe¬ sondere Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern untereinander und/oder zwischen Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruk¬ tur erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass es derart ausge¬ staltet ist, dass

a) es zum Senden mindestens einer ersten Nachricht mittels einer ihr zugeordneten ersten Funk-Sende-/Funk-Empfangs- einrichtung an eine sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung befindende zweite, einem zweiten Verkehrsteilnehmer oder einer Ein¬ richtung der Verkehrsinfrastruktur zugeordnete, befähigt ist,

b) das Versenden der ersten Nachricht derart erfolgt, dass auf Grundlage der empfangenen ersten Nachricht, eine ers¬ te Richtung einer Positionsveränderung des ersten Ver¬ kehrsteilnehmers ermittelt wird,

c) mit Mitteln zum Empfang einer im Falle einer Entscheidung übermittelten zweiten Nachricht ausgestaltet ist, d) mit Mitteln zum Durchführen einer auf die Gefahrensitua¬ tion bezogenen Prozedur ausgestaltet ist.

Description:
Beschreibung

Verfahren zur Kommunikation innerhalb eines nach Art des ad- hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraftfahrzeug- kommunikationssystems , Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur sowie Verkehrsteilnehmereinrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation inner ¬ halb eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesonde- re Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Einrichtung der Ver ¬ kehrsinfrastruktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 19 und eine Verkehrsteilnehmereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 20.

Es ist bekannt, dass es im Straßenverkehr gelegentlich zu so genannten Falsch- oder Geisterfahrern kommt. D.h., Verkehrsteilnehmer ihr Fahrzeug auf der Fahrbahn in die falsche Rich ¬ tung steuern und so auf der Fahrspur von Fahrzeugen, die sich in der richtigen Richtung bewegen, entgegen kommen. Solche

Unfälle geschehen meist auf Autobahnen, insbesondere bei Autobahnauffahrten, welche falsch genommen werden oder Einbahn ¬ straßen. Mangelnde Kenntnis der lokalen Verkehrsführung aber auch unübersichtliche oder schlechte Ausschilderung oder ein- fach Ablenkung des Fahrers sind dabei die häufigsten Ursachen für das Fahren in die falsche Richtung.

Die sich hierdurch ergebende Gefahrensituation führt sehr häufig zu schweren und schwersten Unfällen, so dass es zu ei- ner der wesentlichen Aufgaben im Verkehr zählt, diese Situationen zu vermeiden oder zumindest beim Auftreten einer solchen Situation möglichst schadfrei aufzulösen.

Für ersteren Ansatz wird in der Regel die Beschilderung, sei es fest oder dynamisch in Form von Verkehrsleitsystemen, her ¬ angezogen. Teilweise werden hierzu auch Kameras, Radar oder Infraroterfassungseinrichtungen eingesetzt, welche die falsch fahrenden Fahrzeuge erkennen und entsprechende Warnungen aus- geben. Diese Systeme sind aber nicht flächendeckend vorhan ¬ den. Auch mechanische Hindernisse werden installiert; diese sind aber derart ausgestaltet, dass sie die Gefahrensituation in der Regel mit in Kaufnähme von Sachschäden lösen.

Für letzteren Ansatz wird in der Regel durch die in richtiger Richtung fahrenden Verkehrsteilnehmer, beispielsweise durch Aufblenden mit den Fahrzeugscheinwerfern, dem Falschfahrer Signal gegeben. Da diese Fahrzeuge in diesem Fall ja bereits aufeinander zufahren, ist je nach Geschwindigkeit ein gefahr- und schadloses Auflösen der Situation kaum mehr möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gegen ¬ über den oben genannten Lösungen verbesserte Lösung für die oben angegebene Gefahr zu bieten.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale, sowie ausgehend von der Einrichtung der Verkehrsinfra- struktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 19, durch dessen kennzeichnende Merkmale, aber auch durch die Verkehrsteilnehmereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 20, durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Kommunikation auf Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern untereinander

und/oder zwischen Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruk- tur erfolgt, sendet mindestens eine erste, einem ersten Verkehrsteilnehmer zugeordnete, Funk-Sende-/Funk-Empfangsein- richtung zumindest eine erste Nachricht an mindestens eine zweite sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtung befindende zweite, einem zweiten Verkehrsteilnehmer oder einer Einrichtung der Verkehrsinfra ¬ struktur zugeordnete, zweite Funk-Sende-/Funk-Empfangsein ¬ richtung. Dabei erfolgt das Versenden der ersten Nachricht derart, dass auf Grundlage der empfangenen ersten Nachricht eine erste Richtung einer Positionsveränderung des ersten Verkehrsteilnehmers ermittelt wird. Auf Grundlage von ersten Nachrichten wird zudem erfindungsgemäß eine Historie über ermittelte Richtungen gebildet und eine Korrelation zwischen der ersten Richtung und der Historie von Richtungen ermit ¬ telt. Auf Grundlage der Korrelation wird eine Entscheidung über das Vorliegen einer Gefahrensituation getroffen, wobei im Falle, dass die Entscheidung eine Gefahrensituation er ¬ gibt, mittels der zweiten Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrich- tung eine zweite Nachricht an die erste Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung übermittelt wird.

Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, dass Falschfahrern von anderen Verkehrsteilnehmern und/oder Ein- richtungen der Verkehrsinfrastruktur automatisiert und somit bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt ein Fahren in eine verkehrte Richtung signalisiert werden kann und/oder sogar Maßnahmen zur Gefahrenbeseitigung automatisiert eingeleitet werden können. Dabei ist es dank der Erfindung nicht notwen- dig, vorab gespeicherte Informationen über die vorgesehene Richtung zu dem aktuellen Ort des Geschehens zu haben, da sich durch das Ermitteln der Historie von Richtungen eine Wahrscheinlichkeit für die richtige Richtung ergibt. Die erfindungsgemäß ausgestatteten Einrichtungen, sei es mobil oder stationär, sind dadurch an jedem beliebigen Ort ohne Anpas ¬ sung hinsichtlich der Ortsdaten für diesen Zweck installierbar. Das Maß der Korrelation zwischen ermittelter Position des ersten Verkehrsteilnehmers und Historie auf erfinderische Weise gibt wiederum die Wahrscheinlichkeit über eine mögli- eher Weise in falsche Richtung ausgerichtete Positionsände ¬ rung des Fahrzeugs wieder. Im Falle eines Fahrens in entgegen gesetzter Richtung, was auf Straße in der Regel die gängigste Art des Falschfahrens sein wird, wird beispielsweise das Maß Korrelation gegen Null gehen. Aber auch wenn ein Fahrzeug von der Straße abkommt, lässt sich dies durch geeignete Auswer ¬ tungsalgorithmen ermitteln, so dass auch dies als mögliche Gefahrensituationen erkannt werden kann. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Senden der ersten Nachricht zumindest zeitweise perio ¬ disch wiederholt. Dies hat unter Anderem den Vorteil, dass die Auswertung zur Ermittlung der Positionsänderung zuverläs- siger wird. Auch die Entscheidung, ob eine Gefahrensituation erfolgt, kann damit zuverlässiger erfolgen, da nicht jede kurzzeitige Bewegung in falscher Richtung tatsächlich die be ¬ absichtigte Fahrtrichtung des Fahrers sein muss. Bevorzugt wird die Zeitdauer der Periode festgelegt, so dass der erfindungsgemäße implementierte Algorithmus überall die gleichen Ergebnisse liefert. Ein in der Regel für die Auswer ¬ tung und Zuverlässigkeit gut geeigneter Wert liegt dabei um die 100ms.

Ist der Empfänger der ersten Nachricht, d.h. die zweite Funk- Sende-/Funk-Empfangseinrichtung, der Verkehrsinfrastruktur zugeordnet, ist es von Vorteil, wenn die Entscheidung zumindest auf der Grundlage gebildet wird, dass ein Wert für die Zeit ermittelt wird, die seit der letzten ersten Nachricht und/oder seit Beginn der Erfassung von ersten Nachrichten verstrichen ist. Ferner wird ermittelt, ob eine Historie gebildet werden kann und/oder ob eine Korrelation vorliegt und für den Fall, dass der Wert einen Zeitraum überschreitet und keine Historie gebildet werden kann oder dem Fall, dass keine Korrelation vorliegt, erfolgt die Entscheidung, dass eine Ge ¬ fahrensituation vorliegt. Mit dieser Weiterbildung wird insbesondere der Fall, dass der Empfänger in einer stationären Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur untergebracht ist, Rechnung getragen. Dabei kann es nämlich vorkommen, dass die ¬ se Einrichtung an einem Ort ist, wo kaum ein Verkehrsteilneh ¬ mer verkehrt, so dass keine oder für sehr lange Zeit keine erste Nachrichten erhalten werden. Hier kann also keine His ¬ torie gebildet werden, da es möglicher Weise noch nie erste Nachrichten gegeben hat. Es kann auch sein, dass der Erhalt einer ersten Nachricht so lange her ist, dass sich inzwischen die Verkehrsführung geändert hat. Somit ergibt sich auch kei ¬ ne bzw. keine verlässliche Information aus der Korrelation. Es kann sich dabei aber dennoch um eine Fahrt in falscher Richtung handeln. Der Zeitbezug ist nun vorteilhaft, da man dadurch auch vorsichtshalber eine Warnung ausgeben kann, obwohl eine Korrelation vorliegt. Hierdurch wird auch eine War- nung möglich, wenn keine Historie erzeugt werden kann, da es ja die zeitlich erste der ersten Nachrichten ist, so dass keine Aussage darüber gemacht werden kann, wie die Verkehrsteilnehmer üblicher Weise auf der betreffenden Strecke fahren. Zusätzlich erlaubt diese Weiterbildung natürlich den üblichen Fall der Detektion, nämlich, dass eine Historie gebildet werden kann und die Auswertung ergibt, dass keine Kor ¬ relation vorliegt und somit der erste Verkehrsteilnehmer sehr wahrscheinlich in die falsche Richtung fährt. Alternativ bzw. ergänzend ist es von Vorteil, wenn die Ent ¬ scheidung zumindest auf der Grundlage gebildet wird, dass er ¬ mittelt wird, ob eine Historie gebildet werden kann und/oder ob keine Korrelation vorliegt. Diese Weiterbildung ist insbe ¬ sondere geeignet, wenn die zweite Funk-Sende-/Funk-Empfangs- einrichtung einem zweiten Verkehrsteilnehmer zugeordnet ist, denn dann wird davon auszugehen sein, dass dieser Verkehrsteilnehmer aufgrund seiner Mobilität ständig erste Nachrichten bekommt und somit ist die Überprüfung der Zeit dahinge ¬ hend, ob es die allererste erste Nachricht ist, nicht erfor- derlich, da immer eine Historie gebildet wird.

Eine Zeitbegrenzung bei der Historienermittlung, bei der bei ¬ spielsweise durch ein Startereignis immer wieder eine Rück- setzung erfolgt, kann diese Weiterbildung speziell für die Durchführung durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer aber vor ¬ teilhaft ergänzen.

Vorteilhaft weitergebildet wäre dies auch, wenn diese Start ¬ ereignisse durch Einrichtungen der Infrastruktur, insbesonde- re durch Nachrichten, ausgelöst werden. Beispielsweise bei

Auffahrten auf eine Autobahn, so dass dem System nun bekannt ist, dass die nun folgend gebildete Historie für diese Stre ¬ cke entscheidend ist. Vorzugsweise enthält die erste Nachricht eine die Fahrtrichtung, Position und/oder Geschwindigkeit des ersten Ver ¬ kehrsteilnehmers wiedergebende erste Information. Hierdurch lässt sich entweder unmittelbar oder mittelbar die Richtung ermittel .

Von Vorteil ist es auch, wenn die zweite Nachricht, eine einen Warnhinweis auslösende zweite Information enthält. Hier- durch wird einem Empfänger die Möglichkeit gegeben, Prozeduren einzuleiten, die zum Auflösen der Gefahrensituation er ¬ forderlich bzw. geeignet sind.

Die Erfindung kann auch dahingehend weitergebildet sein, dass die Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen zur Datenübertragung gemäß einem dedizierten Kurzstreckenfunkkommunikations- standard, insbesondere dem so genannten Dedicated Short Range Communication, „DSRC", betrieben werden. Solche Kurzstrecken ¬ funkstandards sind besonders für die Kommunikation zwischen Vehikeln und anderen mobilen Verkehrsteilnehmern geeignet und gewährleisten durch die Standardisierung, dass die Interakti ¬ on auch funktioniert. Insbesondere integriert mit dem WLAN Standard 802.11 und seinen Derivaten, wie 802. lla/b/e/g/n/p funktioniert dies sehr gut.

Sollen die erfindungsgemäßen Funk-Sende-/Funk-Empfangsein ¬ richtungen in Europa betrieben werden, so ist es vorteilhaft, wenn sie zur Datenübertragung gemäß dem so genannten Wireless Access in Vehicular Environments, „WAVE"-, Standard oder De- rivaten hiervon betrieben werden.

Eine definierte Funkschnittstelle der Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtungen erhält man dabei, wenn die Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtungen zur Datenübertragung zumindest teilweise gemäß Standards IEEE 1609.4 und/oder ETSI Intelli ¬ gent Transportation Systems, ITS" oder seinen Derivaten be ¬ trieben werden. Eine weite Verbreitung und bzw. Durchdringung bringt dabei die Weiterbildung, bei der die Funk-Sende-/Funk-Empfangs- einrichtungen zu einer Datenübertragung zumindest teilweise gemäß Standards IEEE 802.11 oder seinen Derivaten, insbeson- dere dem IEEE 802.11p, betrieben werden, da mittlerweile jedes tragbare Unterhaltungsgerät, wie Handy, PDA, eine derartige WLAN-Schnittstelle aufweist, so dass ohne große Änderun ¬ gen diese Geräte für die verkehrsrelevante Kommunikation unter Verkehrsteilnehmern genutzt werden können. Sehr zuverläs- sig bei sich schnell bewegenden Objekten wie motorisierten Fahrzeugen ist dabei die das Derivat IEEE 802.11p nutzende Weiterbildung .

Denkbar ist auch, dass die Funk-Sende/Funk-Empfangseinrich- tungen bzw. das zugehörige Verfahren die Kommunikation mit Verkehrsteilnehmern zumindest teilweise gemäß einem Mobilfunkstandard, wie dem GSM, UMTS oder Derivaten hiervon, durchführt. Dies ist insbesondere für eine bessere Durchdrin ¬ gung und Erfassung von Vorteil, da Fußgänger und Radfahrer, welche sich in Besitz eines Mobilfunkgerätes (Handys) befinden, wie bereits angedeutet, ebenfalls als Verkehrsteilnehmer in die Kommunikation integriert werden können und so ein umfassenderes Gesamtbild des Verkehrs gebildet werden kann. Weitere Durchdringung erreicht man, wenn die Funk-Sende-

/Funk-Empfangseinrichtungen so weitergebildet werden, dass sie zur Kommunikation mit Verkehrsteilnehmern zumindest teil ¬ weise gemäß dem europäischen Standard ETSI TC ITS, dem ameri ¬ kanischen so genannten „Vehicle Safety Communications Pro- gram, VSC" oder japanischen „Advanced Vehicle Safety Program, AVS" betrieben werden. Hierdurch wird die erfindungsgemäße Einrichtung in verschiedenen Teilen der Welt einsetzbar.

Dies wird vorteilhaft ergänzt bzw. es bietet sich auch die Alternative, die verfahrensgemäß genutzten Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtungen derart weiterzubilden, dass sie zur Kommunikation mit Verkehrsteilnehmern zumindest teilweise ge ¬ mäß dem ISO Standard „continuous-air long and medium ränge", CALM, betrieben werden. Damit ist die Einrichtung nicht nur weltweit nutzbar, sondern dies auch ohne Änderungen bzw. nationalen Anpassungen, was dem Mobilitätsgedanken von Fahrzeu ¬ gen angemessen ist.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur zur Kommunikation auf Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraftfahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwi- sehen Verkehrsteilnehmern untereinander und/oder zwischen

Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruktur erfolgt, wobei es zum Empfang mindestens einer von einer ersten, einem ersten Verkehrsteilnehmer zugeordneten, Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung gesendeten ersten Nachricht eine zweite sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung aufweist sowie mit Mitteln zum Ermitteln einer ersten Richtung einer Positionsveränderung des ersten Verkehrsteilnehmers auf Grundlage der ersten Nachricht, mit Mitteln zum Bilden einer Historie über ermittelte Richtungen auf Grundlage von ersten Nachrichten ausgestaltet ist, mit

Mitteln zum Ermitteln von einer Korrelation zwischen der ers ¬ ten Richtung und der Historie von Richtungen ausgestaltet ist. Ferner mit Mitteln zum Treffen einer Entscheidung über das Vorliegen einer Gefahrensituation auf Grundlage der Kor- relation, mit Mitteln zum Bilden einer zweiten Nachricht im Falle, dass die Entscheidung eine Gefahrensituation ergibt, zur Übermittlung durch die zweite Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung an die erste Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrich ¬ tung, ausgestaltet ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin auch eine Verkehrsteilneh ¬ mereinrichtung zur Kommunikation auf Grundlage eines nach Art des ad-hoc zusammenwirkenden, insbesondere Drahtlos-, Kraft ¬ fahrzeugkommunikationssystems, wobei die Kommunikation zwi- sehen Verkehrsteilnehmern untereinander und/oder zwischen

Verkehrsteilnehmern und Verkehrsinfrastruktur erfolgt, wobei es zum Senden mindestens einer ersten Nachricht mittels einer ihr zugeordneten ersten Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung an eine sich im Funkversorgungsbereich der ersten Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtung befindende zweite, einem zweiten Verkehrsteilnehmer oder einer Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur zugeordnete, befähigt ist, das Versenden der ersten Nachricht derart erfolgt, dass auf Grundlage der empfangenen ersten Nachricht, eine erste Richtung einer Positionsveränderung des ersten Verkehrsteilnehmers ermittelt wird. Ferner weist es Mittel zum Empfang einer im Falle einer Entscheidung übermittelten zweiten Nachricht und Mitteln zum Durchführen einer auf die Gefahrensituation bezogenen Prozedur auf.

Diese erfindungsgemäßen Apparaturen erlauben die Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens und somit eine Steigerung der Ausschöpfung der Vorteile des erfindungsgemäßen Ver- fahrens zugunsten von Verkehrssicherheit.

Weiterbildungen dieser Anordnungen ergeben sich „mutatis mu- tandis" aus den Weiterbildungen des Verfahrens, wobei damit auch „mutatis mutandis" dieselben Vorteile wie die entspre- chenden Verfahrensweiterbildungen aufweisen, jeweils mit dem zusätzlichen Vorteil, dass sie zur Realisierung des gegen ¬ ständlichen Vorteils beitragen.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand zweier Figuren näher erläutert, dabei zeigt die

Figur la-d schematisch die Situation von Verkehrsteilneh ¬ mern in einem mobilen ad-hoc Netz, und die

Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens aus der Sicht einer stationären Einrichtung der Verkehrs- infrastrukur .

In Figur 1 ist als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch die Historienbildung, siehe Figurteil lb, welche zu gespeicherten Trajekten LANE1, LANE2 und LANE3, siehe Fi ¬ gurteile lc und ld, auf Grundlage von Richtungen von Ver- kehrsteilnehmern führen, dargestellt, die zu einem früheren Zeitpunkt die gezeigten Straßen befahren haben, dargestellt.

Bei dem Ausführungsbeispiel sind Funk-Sende-/Funk-Empfangs- einrichtungen zur Kommunikation innerhalb eines ad-hoc beispielsweise drahtlos zusammenwirkenden Kraftfahrzeugkommunikationssystems für die Kommunikation zwischen Verkehrsteil ¬ nehmern untereinander im Einsatz. Ad-hoc zusammenwirkend bedeutet so genannte ad-hoc Netzwerke, also im Wesentlichen sich selbst organisierende spontan durch direkte Kommunikati ¬ on der beteiligten Netzknoten gebildete bzw. betriebene Netze. Diese werden in der Regel gebildet, wenn, wie in der Figur dargestellt, die Funkversorgungsbereiche (schematisch als Ellipsen gezeichnet) der Kommunikationspartner sich in geeig- neter Weise überlappen.

Im Straßenverkehr umfasst diese Kommunikation in der Regel Kraftfahrzeuge, daher wird sie auch aus dem Englischen ent ¬ lehnt „car to car" (C2C) Kommunikation genannt. Diese Kommu- nikation umfasst aber auch die Kommunikation zur Verkehrsinfrastruktur, die beispielsweise durch so genannte „road side units" RSU, wie zum Beispiel Ampeln, gebildete Basisstationen zur Vermittlung der Kommunikation bzw. Verbreitung von Infor ¬ mationen an an die Ampel angeschlossene Informationsnetzwerke oder steuernde Verkehrszentralen, gebildet werden. Diese Kom ¬ munikation wird - ebenfalls aus dem Englischen entlehnt - „car to infrastructure" (C2I) genannt. Da im Grunde Kraft ¬ fahrzeuge nicht die einzigen Verkehrsteilnehmer darstellen, sondern auch Fahrräder bzw. Fahrradfahrer und Fußgänger eben- so beteiligt sind, umfasst diese Kommunikation auch den Austausch von Daten zwischen von ihnen betriebenen Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtungen und den von Kraftfahrzeugen betriebenen Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen . Hierfür gibt es kein aus dem Englischen entlehnten Begriff oder Akro- nym, aber sie fallen unter den für die Verallgemeinerung die ¬ ser Art von Kommunikation bekannten Begriff der „car to X" Technologie bzw. Kommunikation (C2X) . Dabei ist diese Art der Kommunikation von der bekannten Mo ¬ bilfunkkommunikation zu unterscheiden, da erstere in der Regel automatisiert, also überwiegend ohne Anstoß oder erfor ¬ derliche Aktionen des Nutzers erfolgt und dem Zweck dient, verkehrsrelevante Daten zu sammeln und auszutauschen, so dass idealer Weise auf alle möglichen Verkehrssituationen angemes ¬ sen reagiert werden kann, beispielsweise durch Warnungen des Nutzers oder automatisierte Reaktionen des Kraftfahrzeugs. Für die erfindungsgemäße Sammlung von Daten und vor allem de ¬ ren Austausch ist es gemäß dem Ausführungsbeispiel vorgese ¬ hen, dass jedes Kraftfahrzeug eine zyklische Botschaft im Ab ¬ stand von 100ms aussendet, die Angaben zu Geschwindigkeit, Richtung und Position enthalten kann. Das in solchen Systemen bekannte Aussenden von zyklischen Standardbotschaften, auch

„Beacons" genannt, kann alternativ oder ergänzend als die er ¬ findungsgemäße Nachricht vom Empfänger zur Ermittlung einer Historie herangezogen werden. Um nun eine wie in Figurteil la dargestellte Gefahrensituati ¬ on, bei der Verkehrsteilnehmer in die falsche Richtung fah ¬ ren, zu vermeiden, wird aus den über die Zeit erfassten einzelnen Trajekten (siehe Pfeile in Teilfigur lb) die Historie herangezogen, die dann letztlich die richtige Richtung LANE1, LANE2 und LANE3 (dicke Pfeile in Teilfigur lc und ld) auf den Straßen wiedergibt.

Fährt nun zu einem späteren Zeitpunkt ein fünfter Verkehrs ¬ teilnehmer 5 in entgegen gesetzter, also falscher Richtung, d.h. in entgegen gesetzter Richtung zu einem ersten Ver ¬ kehrsteilnehmer 1, einem zweiten Verkehrsteilnehmer 2, einem dritten Verkehrsteilnehmer 3 und einem vierten Verkehrsteilnehmer 4 (Figurteil ld) , wird dieses Falschfahren erfindungs ¬ gemäß aufgrund der ersten Nachrichten, die der fünfte Ver- kehrsteilnehmer an die Road Side Unit RSU periodisch (zyk ¬ lisch) übermittelt, detektiert, in dem die sich aus den ers ¬ ten Nachrichten ergebende Richtung mit der durch die Historie als wahrscheinlich richtige Richtung ermittelte Richtung LANE3 auf Korrelation untersucht wird und festgestellt wird, dass aufgrund der völlig entgegen gesetzten Richtung des fünften Verkehrsteilnehmers 5 der Wert der Korrelation im we ¬ sentlichen Null ist.

Im Anschluss hieran sendet die Road Side Unit RSU eine Nachricht an den fünften Verkehrsteilnehmer 5, die eine Prozedur im Fahrzeug auslöst, welche die Gefahrensituation auflösen soll. Dies kann dabei eine akustische Ansage sein, deren In- halt eine Warnung ist, alternativ oder zusätzlich eine Ein ¬ blendung eines Warnhinweises. Ferner kann es alternativ oder ergänzend auch ein Eingriff in die Steuerung des Fahrzeugs sein. Denkbar ist auch, dass die Nachricht die anderen Ver ¬ kehrsteilnehmer 1...4 als - weiteres - Ziel hat, so dass die Fahrer automatisch über den Geisterfahrer in vergleichbarer Weise wie der fünfte Verkehrsteilnehmer auch gewarnt werden. Auch bei diesen Fahrzeugen ist es denkbar, dass zusätzlich oder alternativ in die Fahrzeugsteuerung aktiv eingegriffen wird .

Die Erfindung bietet also ein selbstlernendes System an, wel ¬ ches auf eine Konfiguration hinsichtlich der Topologie der erfassten Region verzichten kann. Somit auch ein sehr (kos ¬ ten) günstiges System darstellt. Alle beteiligten Fahrzeuge können damit in kürzester Zeit vorgewarnt werden bzw. die ge ¬ nannten Prozeduren in kürzester Zeit ausgelöst werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich die Road Side Units RSU nach der Installation mit der erfindungsgemäßen selbstlernenden Prozedur auszugestalten.

Alternativ oder ergänzend können erfindungsgemäß auch Ver ¬ kehrsteilnehmer die Rolle der Road Side Unit RSU übernehmen, um somit eine erhöhte Flexibilität und Abdeckung für den Ein ¬ satz der Erfindung zu erreichen.

In Figur 2 ist aus der Sicht einer stationären Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur RSU der Ablauf des erfindungsgemä- ßen Verfahrens im Sinne eines Ausführungsbeispiels darge ¬ stellt .

Dabei geht von einem ersten Schritt Sl, in dem die stationäre Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur (Road Side Unit) RSU in einen Zustand „Erfassung" gebracht wird, die Road Side Unit RSU zur erfindungsgemäßen selbständigen Erfassung der gültigen Verkehrsrichtungen durch Auswertung der eingehenden ersten Nachrichten über.

Hierzu erfolgt bei Eintreffen einer derartigen Nachricht die Road Side Unit RSU in einem zweiten Schritt S2, in einem dritten Schritt S3 eine Auswertung der ersten Nachricht hinsichtlich einer Information aus der die Fahrtrichtung, wobei diese entweder direkt entnommen werden kann oder in einer

Prozedur aus den enthaltenen Daten selbst bestimmt wird. Bei ¬ spielsweise ist es denkbar, dass aufgrund des periodischen Versendens der ersten Nachricht jeweils nur die aktuelle Position des die Nachricht emittierenden Fahrzeugs ermittelt wird und durch die Positionsveränderung sich die Richtung be ¬ stimmt .

Steht die Richtung dann fest, kann die Road Side Unit RSU in einem dritten Schritt S4 einen Vergleich mit der durch die in der Vergangenheit ermittelten Richtungen gebildete Historie der Richtungen derart durchführen, dass ermittelt wird, inwieweit zwischen beiden eine Korrelation besteht.

In einem fünften Schritt S5 wird dann überprüft, ob hieraus geschlossen werden kann, dass eine Gefahr vorliegt oder nicht. Liegt keine Gefahr vor, so kann in einem sechsten Schritt die aktuelle Richtung zum Update der Historie heran ¬ gezogen werden, die Road Side Unit RSU in den Ausgangszustand zurückkehren .

Liegt dagegen eine Gefahr vor, so wird in einem siebten

Schritt eine Warnungsnachricht abgesandt. Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Figuren und Bei ¬ spiele beschränkt, sondern umfasst dabei alle Ausgestaltun ¬ gen, die den durch die Ansprüche definierten erfindungsgemä ¬ ßen Gedanken beinhalten und gleichwertige Wirkung erzielen.