PTB-Anforderungen 12.01 „Messgeräte im öffentlichen Verkehr; Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte“. Ausgabe Oktober 2015

Physikalisch-Technische Bundesanstalt Nationales Metrologieinstitut Oktober 2015 PTB-Anforderungen PTB-A 12.01 Messgeräte im öffentlichen Verkehr Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte PTB-Anforderungen enthalten technische Spezifikationen für Messgeräte, um die wesentlichen Anforderungen an Messgeräte nach § 6 des Messund Eichgesetzes1 i.V.m. § 7 der Messund Eichverordnung2 zu erfüllen. Diese PTB-Anforderungen konkretisieren die in Anlage 2 der Messund Eichverordnung näher bestimmten wesentlichen Anforderungen an folgende Messgeräte nach § 1 Absatz 1 Nummer 12 Buchstabe a der Messund Eichverordnung zur amtlichen Überwachung des öffentlichen Verkehrs: Verkehrsradargeräte, Weg-Zeit-Messgeräte, Laserhandmessgeräte und LaserscannerGeschwindigkeitsmessgeräte. Diese PTB-Anforderungen ersetzen die bisherigen PTB-A 18.11 der Ausgabe Dezember 2014. 1 MessEG vom 25. Juli 2013 (BGBl. I S. 2722) 2 MessEV vom 11. Dezember 2014 (BGBl. I S. 2010) Diese Veröffentlichung steht unter der Lizenz CC BY-ND 3.0 DE "Creative Commons Namensnennung - Keine Bearbeitungen 3.0 Deutschland", siehe http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/de/legalcode. Diese Lizenz erlaubt die Weiterverbreitung - auch kommerziell -, solange dies ohne Veränderungen und vollständig mit Quellenangabe und derselben CC-Lizenz geschieht. Eine Kurzübersicht der Lizenzbedeutung ist zu erreichen über http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/de Zitiervorschlag für die Quellenangabe: PTB-Anforderungen 12.01 „Messgeräte im öffentlichen Verkehr; Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte“ (10/2015). Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig und Berlin. DOI: 10.7795/510.20151031B Verfügbar unter: http://dx.doi.org/10.7795/510.20151031B DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 1 von 17 Inhalt 1 Begriffsbestimmungen 2 Funktionen, Anwendungsbereich und Zweck 3 Allgemeine Anforderungen an das Messgerät 3.1 Messwert 3.2 Zuordnung von Messwerten zu Fahrzeugen 3.3 Dokumentation der Verkehrssituation und der Messdaten 3.3.1 Allgemein 3.3.2 Anzeigeeinheit 3.3.3 Dokumentationseinheit 3.3.4 Auswerteeinheit 3.4 Anbindung an Wechselverkehrszeichenanlagen 3.5 Uhrzeitabhängige Bildauslösegrenzwerte 3.6 Funktionsund Speicherprüfung 3.6.1 Funktionsprüfung 3.6.2 Speicherprüfung 3.7 Robustheit gegenüber unkorrekter Aufstellung 3.8 Signaleingang für eichtechnische Prüfungen 3.9 Software-Anforderungen 3.10 Störfestigkeit gegenüber Umwelteinflüssen 3.10.1 Klimabeständigkeit 3.10.2 Beständigkeit gegen Spritzwasser und Staub 3.10.3 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) 3.10.4 Versorgungsspannung 3.10.5 Mechanische Widerstandsfähigkeit 3.11 Konformitätserklärung 3.12 Übereinstimmung mit der zugelassenen Bauart 3.13 Gebrauchsanweisung 4 Schulung des Bedienpersonals 5 Besondere Anforderungen an Verkehrsradargeräte 5.1 Mikrowellenteil 5.1.1 Konformitätserklärung 5.1.2 Richtcharakteristik der Antenne 5.1.3 Langzeitstabilität der Sendefrequenz 5.1.4 Fahrtrichtungsselektion 5.1.5 Effektiver Messwinkel 5.1.6 Geometrischer Messwinkel 5.2 Signalauswertung im Niederfrequenzteil 5.2.1 Modulation des Dopplersignals 5.2.2 Signalanalysestrecke 5.2.3 Bandbreite des Dopplerkanals 5.3 Dokumentationseinheit 5.4 Auswertung 5.5 Antennenhalterung, Visiereinrichtung 6 Besondere Anforderungen an Weg-Zeit-Messgeräte 6.1 Mehrfachmessung 6.2 Länge der Messbasis 6.3 Anzeige der Sensorsignale 6.4 Rechenzeit 6.5 Anforderungen an die Messstelle 6.6 Lebensdauer der Sensoren DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 2 von 17 6.7 Besondere Anforderungen an Weg-Zeit-Messgeräte mit Lichtschranken als Messbasis 6.7.1 Lichtsender 6.7.2 Lichtempfänger 6.7.3 Ausrichtung der Lichtschranken parallel zur Fahrbahnoberfläche 6.8 Besondere Anforderungen an Weg-Zeit-Messgeräte mit Drucksensoren als Messbasis 6.8.1 Bauarten von Drucksensoren 6.8.2 Lagestabilität und Verschleiß von auf der Fahrbahn verlegten Sensoren 6.9 Besondere Anforderungen an Weg-Zeit-Messgeräte mit Induktionsschleifen als Messbasis 7 Besondere Anforderungen an Laserhandmessgeräte 7.1 Visiereinrichtung 7.2 Anforderungen an Anzeigen 7.3 Abgleiteffekt 7.4 Stufeneffekt 7.5 Anforderungen an Dokumentationseinheiten 8 Besondere Anforderungen an Laserscanner-Geschwindigkeitsmessgeräte 8.1 Einsatzsarten 8.2 Mechanik des Scanners 8.3 Scanfrequenz und Winkelauflösung 8.4 Messfeld und Fotobereich 8.5 Einflüsse der Fahrzeuggeometrie 9 Besondere Anforderungen an sonstige Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte 10 Vorschriften und Literatur 11 Anhang: Tabelle zur elektromagnetischen Verträglichkeit DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 3 von 17 1 Begriffsbestimmungen Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte dienen bei der amtlichen Verkehrsüberwachung zur Geschwindigkeitsmessung vorbeifahrender Fahrzeuge. Optional können Messdaten und die zugehörige Verkehrssituation dokumentiert werden. Verkehrsradargeräte Verkehrsradargeräte (Kurzbezeichnung: Radargeräte) messen die Geschwindigkeit auf der Basis des Dopplereffektes bei elektromagnetischen Wellen im GHz-Bereich und bestimmen simultan die Entfernung zum betreffenden Fahrzeug. Weg-ZeitMessgeräte Weg-Zeit-Messgeräte bestimmen die Geschwindigkeit durch Messung der Zeit zur Durchfahrt einer bekannten Wegstrecke zwischen Sensoren. Laserhandmessgeräte Bei Laserhandmessgeräten wird die Geschwindigkeit von Fahrzeugen als deren Entfernungsänderung in Fahrtrichtung während einer bekannten Messzeit ermittelt. Der Bediener visiert das Fahrzeug über ein Fernrohr mit integrierter Zielmarke an und löst die Geschwindigkeitsmessung aus, worauf das Gerät eine Folge von Laserimpulsen aussendet und jeweils die vom Fahrzeug reflektierten Laserimpulse empfängt, um aus der Laufzeit die Entfernung zu berechnen. Der Geschwindigkeitsmesswert wird am Ende der Messung angezeigt. Das Laserhandmessgerät besitzt keine Dokumentationseinrichtung, die den Messwert oder das anvisierte Fahrzeug dokumentiert. Die Gewährleistung einer eindeutigen Messwertzuordnung zum anvisierten Fahrzeug liegt daher im Verantwortungsbereich des Bedieners. LaserscannerGeschwindigkeits messgeräte Bei Laserscanner-Geschwindigkeitsmessgeräten wird die Geschwindigkeit von Fahrzeugen aus deren Winkelund Entfernungsänderung während einer bekannten Messzeit ermittelt. Das am Fahrbahnrand aufgestellte Gerät scannt hierzu die Fahrbahn über mehrere Fahrstreifen hinweg horizontal ab und erfasst dabei die Bewegungen aller Fahrzeuge während der Vorbeifahrt. Für den Scanvorgang sendet das Gerät in definierten Winkeln jeweils kurze Laserimpulse aus und empfängt den vom jeweiligen Fahrzeug reflektierten Anteil, um für den betreffenden Winkel die Laufzeit der Pulse und damit die Entfernung des erfassten Fahrzeugteils zu ermitteln. Verkehrssituation Betreffendes Fahrzeug einschließlich Umfeld, soweit dieses bauartbedingt Einfluss auf die Messwertbildung oder Zuordnung haben könnte. Dokumentationseinheit Geräteteil zur Erfassung der Verkehrssituation mit digitalen Bilddokumenten. Die Bilddokumente können dabei aus einer Bildsequenz, einem Einzelbild oder mehreren Einzelbildern bestehen. Bildsequenz Als Bildsequenz wird eine Folge von Einzelbildern mit einem festen Aufnahmetakt bezeichnet. Geeichte Messgröße Als geeichte Messgrößen werden die eichrechtlich relevanten Messgrößen bezeichnet Hilfsgröße Als Hilfsgrößen werden vom Gerät ermittelte Messgrößen bezeichnet, deren Messfehler bei der Bauartzulassung und bei der Eichung nicht näher untersucht werden. Falldaten Messdaten, Bilddaten und ggf. ergänzende Daten (z. B. Standortcode). Wechselverkehrszeichenanlage (WVA) Gesamtanlage aller logisch zusammenarbeitenden Anzeigequerschnitte sowie der zugehörigen Steuerung und Sensoren, gelegentlich auch Verkehrsbeeinflussungsanlage, Streckenbeeinflussungsanlage oder Linienbeeinflussungsanlage genannt. Anzeigequerschnitt Brücke mit einem oder mehreren Wechselzeichengebern (Einrichtung zur Darstellung von Wechselverkehrszeichen). Wechselverkehrszeichen (WVZ) Verkehrszeichen, das bei Bedarf (computergesteuert) gezeigt, geändert und aufgehoben werden kann. Anhaltekommando Anhalten von Fahrzeugen aus dem fließenden Verkehr durch Einsatzkräfte nach Geschwindigkeitsüberschreitungen, um dem Betroffenen den Messwert DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 4 von 17 vorzuwerfen und ggf. die Ordnungswidrigkeit unmittelbar vor Ort abschließend zu ahnden. Bildauslösegrenzwert Geschwindigkeitswert, ab dem das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät ein Bilddokument erstellt. Messfeld Bereich in dem die Messwertbildung erfolgt. 2 Funktionen, Anwendungsbereich und Zweck Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte dienen bei der amtlichen Überwachung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit zur Messung der Geschwindigkeit vorbeifahrender Fahrzeuge. Die Überwachung kann − dauerhaft an einem ausgewähltem Standort (stationär), − an variabel auswählbaren Standorten (transportabel) oder − aus einem fahrenden Fahrzeug heraus (moving) durchgeführt werden. Das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät umfasst funktional: − Sensor(en), − Zentraleinheit, − Bedieneinheit, − Anzeigeeinheit, − Dokumentationsund Auswerteeinheit (optional). Die Sensoren liefern beim Vorbeifahren des Fahrzeugs Signale, aus denen die Zentraleinheit mit Hilfe der Hardund Software einen geeichten Geschwindigkeitsmesswert des Fahrzeugs ermittelt. Die Bedieneinheit und die Anzeigeeinheit dienen zur Bedienung des Gerätes bzw. zum Ablesen der Messund anderer Gerätedaten. Die von der Dokumentationseinheit erfasste Verkehrssituation wird zusammen mit dem zugehörigen Messwert in einer Falldatei abgelegt. Die Falldaten können anschließend vom Messgerät abgerufen und ausgewertet werden. Beim Einsatz eines Geschwindigkeitsüberwachungsgerätes sind folgende Auswertemöglichkeiten zu unterscheiden: − Arbeiten mit Anhaltekommando vor Ort, unter Verwendung der Falldatei oder der geeichten Anzeige − Übertragung von Messund Bilddaten in eine zentrale Auswertestelle. 3 Allgemeine Anforderungen an das Messgerät 3.1 Messwert Die Abweichung des Geschwindigkeitsmesswertes vom wahren Wert darf bei Einhaltung der in der Gebrauchsanweisung getroffenen Festlegungen - auch unter besonderen Einflüssen (z. B. Karosserieform, Verkehrsdichte, Klima, EMV) - die Verkehrsfehlergrenzen nicht überschreiten. Für den geeichten Geschwindigkeitsmesswert gelten die Fehlergrenzen der Anlage 18 Abschnitt 11 der Eichordnung (EO 18-11). Der geeichte Geschwindigkeitsmesswert muss auch bei Beschleunigungsund Abbremsvorgängen die entsprechenden Fehlergrenzen einhalten. Das Messgerät sollte auch bei geringfügigen Beschleunigungen (±1,5 m/s²) in der Lage sein, einen gültigen Geschwindigkeitsmesswert in der Mehrzahl der Fälle auszugeben. Bei betrieblichen Prüfungen im öffentlichen Straßenverkehr mit der PTB-Referenzanlage müssen die Verkehrsfehlergenzen vom zuzulassenden Messgerät mit einer statistischen Sicherheit von mindestens 5 Standardabweichungen eingehalten werden. Es gilt daher: �|∆𝑥𝑥 � � � � |−|𝑓𝑓| 𝜎𝜎�≥5 Hier bezeichnet ∆𝑥𝑥 � � � � die mittlere Abweichung der Messwerte des zuzulassenden Messgerätes von der Referenz und 𝑓𝑓 die Verkehrsfehlergrenze. Die Standardabweichung der Messwertabweichungen des zuzulassenden Messgerätes wird hier mit 𝜎𝜎 bezeichnet. DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 5 von 17 3.2 Zuordnung von Messwerten zu Fahrzeugen Die Konstruktion des Geschwindigkeitsüberwachungsgerätes muss eine eindeutige Zuordnung eines Geschwindigkeitsmesswertes zu einem Fahrzeug gewährleisten. Werden innerhalb eines Messvorgangs die Geschwindigkeiten mehrerer Fahrzeuge gemessen und dokumentiert, sind die Werte den Fahrzeugen eindeutig zuzuordnen (z. B. durch Angabe der Fahrspur). Laserhandmessgeräte müssen eine eindeutige Zuordnung eines Fahrzeuges zu einem Messwert durch den Benutzer ermöglichen (z. B. durch einen markierten Bereich in einer Zieleinrichtung). 3.3 Dokumentation der Verkehrssituation und der Messdaten 3.3.1 Allgemein Der Geschwindigkeitsmesswert muss ganzzahlig und dreistellig angegeben werden. Die obere Grenze des Messbereichs muss mindestens 200 km/h betragen. Der maximal anzeigbare Geschwindigkeitsmesswert darf höchstens 300 km/h betragen. Messwerte oberhalb des maximal anzeigbaren Messwertes für die Geschwindigkeit dürfen nicht angegeben werden. Stattdessen darf ggf. anstelle eines Messwertes ein entsprechender Hinweis eingeblendet werden (z. B. „>250 km/h“ oder „gültiger Wert größer 250 km/h“). Kombinierte Rotlichtund Geschwindigkeitsüberwachungsanlagen sind von diesen Anforderungen ausgenommen. Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte müssen sicherstellen, dass anhand der Messdaten und der in den zugehörigen Bilddokumenten abgebildeten Fahrzeugposition der Geschwindigkeitsmesswert eindeutig einem Fahrzeug zugeordnet werden kann. Für Ausnahmefälle (z. B. ein stark schräg fahrendes Fahrzeug) sind ergänzende Regelungen zur Auswertung der Bilddokumente in der Gebrauchsanweisung zulässig. 3.3.2 Anzeigeeinheit Zusätzlich zu den o. a. allgemeinen Angaben gelten für Anzeigen am Gerät folgende speziellen Anforderungen. Die Höhe der Ziffern für die eichrechtlich relevanten Größen muss mindestens 8 mm betragen. Bei Geräten ohne Dokumentationseinheit muss sich die Anzeige nicht nur von einer Person, sondern unter allen Bedingungen von zwei Personen gleichzeitig ablesen lassen. Der jeweils letzte angezeigte Messwert darf automatisch frühestens nach 1 Minute gelöscht werden, um Strom zu sparen. 3.3.3 Dokumentationseinheit Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte müssen grundsätzlich mit einer Dokumentationseinheit zur Erstellung von Einzelbilddokumenten oder zur Aufzeichnung einer Bildsequenz versehen werden. Diese Anforderung gilt nicht für Laserhandmessgeräte, da bei diesen Messgeräten auf Grund des aktiven Anvisierens des betreffenden Fahrzeugs durch den Bediener eine eindeutige Messwertzuordnung gegeben ist. In das Einzelbild oder die Bildsequenz sind alle Informationen und Messwerte einzublenden, die für die Auswertung insbesondere die Messwertzuordnung benötigt werden. Außerdem sind das Datum und die Uhrzeit (mit einer Auflösung in Sekunden) einzublenden. Werden von der Dokumentationseinheit Bildsequenzen erstellt, so sind Messbeginn und Messende eindeutig identifizierbar in die Bildsequenz einzublenden. Die eingeblendeten Messdaten müssen mit dem jeweils zugehörigen Einheitenzeichen versehen sein. Die eingeblendeten Messwerte müssen immer zur abgebildeten Verkehrssituation gehören. Dies gilt insbesondere für in Bildsequenzen eingeblendete Messwerte. Das Bilddokument muss die Bauartbezeichnung des Geschwindigkeitsüberwachungsgerätes enthalten (z. B. in Form eines Kürzels). Bei Geschwindigkeitsüberwachungsgeräten mit Fahrtrichtungserkennung ist zusätzlich neben anderen eichrelevanten Werten (z. B. Fahrspurinformation bei in der Fahrbahn eingelassenen Sensoren) ein Fahrtrichtungszeichen einzublenden. Das Bild bzw. die Bildsequenz muss die Zone der Messwertentstehung soweit abbilden (z. B. Verlauf der Messbasis, Verlauf der Messstrahlung bei Verkehrsradargeräten), dass ausgeschlossen werden kann , dass der Messwert einem Fahrzeug zuzuordnen ist, das nicht im Bild abgebildet ist. Eventuell muss der Bereich der Messwertbildung im Einzelbild bzw. in der Bildsequenz markiert sein. Bei Messgeräten, die eine Justiereinrichtung der optischen Achse der Dokumentationseinheit relativ zur Sensoranordnung besitzen, ist diese so stabil auszuführen, dass bei normalem Gebrauch eine Verstellung der Justierung auszuschließen ist. Eine Dokumentationseinheit zur Erstellung von einem oder mehreren Einzelbilddokumenten muss die Verkehrssituation mit dem erfassten Fahrzeug so rechtzeitig (typischerweise nach dem Verlassen des Erfassungsbereichs der Sensoren oder nach einer geschwindigkeitsabhängigen Verzögerungszeit zur Realisierung einer festen Fotoposition) abbilden, dass eine Fehlzuordnung von Messwert und Fahrzeug DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 6 von 17 durch Extrapolation der Fahrzeugbewegung bis zur Fotoposition ausgeschlossen werden kann. Die erstellten Bilddokumente müssen in Form von digitalen Bilddaten zusammen mit den Messdaten untrennbar in einer gemeinsamen Falldatei abgelegt werden. Die Falldatei ist mit einer digitalen Signatur, basierend auf einem asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren, zu sichern. Es ist zulässig, wenn die Falldatei sich aus mehreren einzeln signierten Blöcken zusammensetzt (z.B. bei langen Bildsequenzen). Die Auswerteeinheit muss die Richtigkeit der Signatur überprüfen. Durch die Signaturprüfung mit Hilfe des öffentlichen Schlüssels des Messgerätes können die Integrität (Unversehrtheit) des Inhalts der Datei und die Authentizität (Originalität) der Datei zweifelsfrei bestätigt werden. Authentisch heißt in diesem Zusammenhang, dass die Datei vom betrachteten Messgerät stammt. Bei der Verwendung von verlustbehafteten Kompressionsverfahren (z.B. MPEG oder JPEG) der Bilddaten dürfen keine Artefakte entstehen, die dazu führen, dass der Bildinhalt in verfälschender Weise (z. B der Inhalt der Zeichenfolge des Nummernschildes) verändert wird. Detailliertere Software-Anforderungen ergeben sich aus den in 3.9 aufgeführten Dokumenten. 3.3.4 Auswerteeinheit Die Auswerteeinheit ist eine Komponente des Geschwindigkeitsüberwachungsgerätes und damit zulassungspflichtig, auch wenn sie sich in einem zentralen Büro befindet und zur nachträglichen Auswertung von übertragenen Falldaten vorgesehen ist. Da die Auswertung in der Zentrale im Gegensatz zur Messung wiederholbar ist, gelten jedoch geeignete reduzierte Anforderungen an den Manipulationsschutz und die Konformität von Hardund Software. Insbesondere darf die Auswerteeinheit die Falldaten nach Prüfung der Signatur zur weiteren Verwendung zu nicht zulassungspflichtigen Einheiten exportieren, wenn die signierten Dateien archiviert werden. 3.4 Anbindung an Wechselverkehrszeichenanlagen Ist das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät an eine Wechselverkehrszeichenanlage mit nur einem relevanten Anzeigequerschnitt angebunden, muss das Gerät aus den Meldungen der WVZ automatisch den zum Zeitpunkt der Messwertbildung gültigen Geschwindigkeitsgrenzwert ermitteln, um insbesondere den aktuellen Bildauslösegrenzwert festzulegen. Hierbei ist folgendermaßen vorzugehen. Wird die zulässige Höchstgeschwindigkeit erhöht, so muss das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät dies spätestens nach 100 ms entsprechend berücksichtigen; bei Reduzierung des Wertes muss Fahrzeugen, die kurz vor der Reduzierung den Anzeigequerschnitt durchfahren haben und sich noch vor dem Erfassungsbereich der Sensoren (Messort) befinden, eine Räumzeit gewährt werden. Die Räumzeit berücksichtigt die Zeit, die ein Fahrzeug vom Anzeigequerschnitt bis zum Messort benötigt. Die Räumzeit wird aus der Entfernung zwischen dem Anzeigequerschnitt und dem Ort der Messung und dem halben Wert der neuen zulässigen Höchstgeschwindigkeit vAnzeige berechnet. 𝑡𝑡=2 × 𝑠𝑠 𝑣𝑣𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴 Zulässig sind auch Installationen des Gerätes, bei denen sich der Messort zwischen zwei Anzeigequerschnitten befindet. Liegt der Messort in Sichtweite vor dem zweiten Anzeigequerschnitt (z.B. bei Montage auf der betreffenden Brücke mit Erfassung des Fahrzeugs vor der Brücke), so ist zugunsten des Betroffenen auch die an diesem Anzeigequerschnitt dargestellte zulässige Höchstgeschwindigkeit zu berücksichtigen. Hierzu wird dann der jeweils größte Wert der in Frage kommenden Anzeigequerschnitte (der erste Wert gilt dabei ggf. noch bis zum Ablauf der Räumzeit) herangezogen (maßgebliche Höchstgeschwindigkeit). Das Gerät hat Dateien zu erstellen, in denen mit Zeitstempeln die Bildauslösungsgrenzwerte und die Stellzustände des Anzeigequerschnittes (ggf. auch die Stellzustände des zweiten Anzeigequerschnittes) protokolliert werden. In den Bilddokumenten ist zusätzlich zu den im Abschnitt 3.3 aufgeführten Größen die zum Zeitpunkt der Messung für das betroffene Fahrzeug gültige zulässige Höchstgeschwindigkeit einzublenden. Die WVZ ist selbst nicht Gegenstand von Eichung und Zulassung, wenn die Daten zum Geschwindigkeitsüberwachungsgerät entsprechend den TLS-Spezifikationen (siehe Literatur) übermittelt werden. Detailliertere Software-Anforderungen ergeben sich aus den in 3.9 aufgeführten Dokumenten. Im Bereich von Wechselverkehrszeichenanlagen ist die Geschwindigkeitsüberwachung mit Geräten auch ohne Anbindung an diese Wechselverkehrszeichenanlage zulässig. Zur Ermittlung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit kann in diesem Fall entweder ein konstanter Geschwindigkeitswert zugrunde DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 7 von 17 gelegt werden, der an dieser Stelle nie überschritten wird (z. B. 80 km/h in einem Tunnel) oder es muss individuell die zulässige Höchstgeschwindigkeit durch das Bedienpersonal beobachtet werden. 3.5 Uhrzeitabhängige Bildauslösegrenzwerte Wenn das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät die Funktion besitzt uhrzeitabhängige Bildauslösegrenzwerte zur Anwendung zu bringen, um damit uhrzeitabhängige zulässige Höchstgeschwindigkeiten zu überwachen, dann muss mittels technischer oder regulatorischer Maßnahmen sichergestellt werden, dass es zu keiner Benachteiligung Betroffener kommt. Als regulatorische Maßnahme gilt zum Beispiel eine Auflage in der Gebrauchsanweisung, welche vorschreibt in welchen regelmäßigen Zeitabständen der Bediener die Uhrzeit des Messgerätes zu kontrollieren hat und welche Karenzzeiten zu Gunsten des Betroffenen einzuhalten sind. Soll eine technische Maßnahme zum Einsatz kommen, so ist dem Geschwindigkeitsüberwachungsgerät entweder eine mittels digitaler Signatur gesicherte Anbindung an die gesetzliche Uhrzeit zur Verfügung zu stellen, oder es wird auf mehrere ungesicherte Zeitquellen (z.B. Satellitenzeit und DCF-77) zurückgegriffen deren Zeitinformationen vom Messgerät hinsichtlich der Plausibilität geprüft werden. 3.6 Funktionsund Speicherprüfung 3.6.1 Funktionsprüfung Das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät muss automatisch eine interne Funktionsprüfung beim Einschalten durchführen. Stationär eingesetzte Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte müssen zusätzlich in bestimmten Abständen eine interne Funktionsprüfung durchführen. Hiermit soll zumindest jeder permanente Fehler in den das Messergebnis verarbeitenden Schaltungen einschließlich der Schaltungen und Elemente der Anzeige aufgezeigt werden. Ein erkannter Fehler muss die weitere Bildung von Messwerten blockieren. 3.6.2 Speicherprüfung Das Geschwindigkeitsüberwachungsgerät muss beim Einschalten die nichtflüchtigen Daten (Programmund Konfigurationsparameter) und den Schreib-Lesespeicher durch Testroutinen automatisch überprüfen. Stationär eingesetzte Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte müssen in bestimmten Abständen die nichtflüchtigen Daten (Programmund Konfigurationsparameter) und den SchreibLesespeicher automatisch überprüfen. Ein erkannter Fehler muss die weitere Bildung von Messwerten blockieren. 3.7 Robustheit gegenüber unkorrekter Aufstellung Das Messgerät muss entweder robust im Umgang mit unkorrekten Aufstellbedingungen sein oder eine einfache Möglichkeit zur nachträglichen Überprüfung messrelevanter Aufstellparameter bieten. 3.8 Signaleingang für eichtechnische Prüfungen Die Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte müssen mit einem bei der Eichung leicht zugänglichen Signaleingang ausgestattet sein, über den die zur Eichung erforderlichen normierten Signale eingegeben werden können. 3.9 Software-Anforderungen Die grundlegenden Software-Anforderungen ergeben sich in Anlehnung an den Softwareleitfaden WELMEC 7.2 (siehe Literaturliste) mit der deutschen Ergänzung für die Risikoklasse „F“. Unter der deutschen Ergänzung für die Risikoklasse „F“ ist zu verstehen, dass bezüglich Manipulationsschutz, Prüftiefe und Konformität jeweils das Niveau „hoch“ zu verwenden ist. Der implementierte Programmcode (Maschinencode) des eingereichten Messgerätes muss nachweisbar aus dem eingereichten Quellcode generiert worden sein. Die Übertragung von für die Messung relevanten Daten (z. B. Messwert, Fahrtrichtungszeichen) über Schnittstellen an Peripheriegeräte, deren Ausgaben für amtliche Zwecke verwendet werden, muss WELMEC 7.2 entsprechen. Der WELMEC 7.2 enthält u. a. Anforderungen an die Manipulationssicherheit. Eichtechnisch relevante Funktionen und Daten eines geeichten Geschwindigkeitsüberwachungsgerätes dürfen sich nicht verfälschen bzw. stören lassen. Insbesondere − müssen Schnittstellen entweder rückwirkungsfrei sein oder es sind nur Rückwirkungen zulässig, soweit diese bei der Zulassung geregelt worden sind. Es muss ausgeschlossen sein, dass nicht dokumentierte Befehle im Gerät eine Wirkung erzielen können. − müssen Programmspeicher durch eichtechnische Sicherungen geschützt sein, − dürfen Parameter ohne Verletzung einer eichtechnischen Sicherung nicht veränderbar sein, wenn DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 14 von 17 − Bildtakt ≤ 0,2 s − Markierung von Start und Stopp des Messvorgangs in der Sequenz. 8 Besondere Anforderungen an Laserscanner-Geschwindigkeitsmessgeräte 8.1 Einsatzsarten Ein Laserscanner-Geschwindigkeitsmessgerät kann stationär und/oder transportabel betrieben werden. 8.2 Mechanik des Scanners Erfolgt der Scanvorgang mechanisch (z.B. durch einen sich drehenden Spiegel), so muss das Gerät die tatsächliche Stellung der Mechanik während jedes Scans fortlaufend erfassen um sicherzustellen, dass die Empfangssignale der tatsächlichen Strahlrichtung zugeordnet werden. Bei mechanischen Schäden müssen Messungen automatisch unterbunden werden. Der Fehlerbeitrag der Winkelmessung zur Positionsbestimmung muss kleiner sein als der Fehlerbeitrag der Entfernungsmessung. 8.3 Scanfrequenz und Winkelauflösung Die Scanfrequenz, die Winkelauflösung und die Entfernungsauflösung müssen so hoch gewählt sein, dass auch bei dichtem Verkehr eine Trennung der Fahrzeuge ermöglicht wird. 8.4 Messfeld und Fotobereich Die Länge des Messfeldes muss in Fahrtrichtung mindestens 10 m betragen. Die Verdeckung eines erfassten Fahrzeugs durch ein anderes bei einem Teil des Messfeldes ist zulässig. Sofern die Zuordnung des Messwertes zu einem Fahrzeug in anderer Weise sichergestellt ist, muss das Messfeld nicht vollständig abgebildet sein. Die erfassten Fahrzeugkoordinaten müssen automatisch der Geometrie der im Foto abgebildeten Messstelle zugeordnet werden. Dies kann entweder durch Erfassung der Geometrie der Messstelle (z.B. der Fahrspurbegrenzungen) erfolgen oder durch eine Markierung im Bild, die die geometrischen Verhältnisse zwischen Sensor und Dokumentationseinheit berücksichtigt. Dabei ist Folgendes zu beachten: − Erfolgt die Messwertzuordnung mit Hilfe einer Markierung im Bild, so muss sichergestellt sein, dass Fehlzuordnungen aufgrund von Verdeckungen im mehrspurigen Verkehr ausgeschlossen werden können. − Erfolgt dagegen die Zuordnung über die Geometrie der Messstelle, so ist durch ein geeignetes Referenzbild am Beginn und Ende jeder Messreihe zu dokumentieren, dass sich die geometrischen Verhältnisse zwischen Messgerät und Messstelle im Verlauf der Messreihe nicht verändert haben. 8.5 Einflüsse der Fahrzeuggeometrie Das Gerät muss durch seine optischen oder elektronischen Eigenschaften oder über seine Gerätesoftware automatisch sicherstellen, dass ein Auftreffen der Laserimpulse auf eine Stufe (so genannter Stufeneffekt), eine schräge Front oder die Seite des Fahrzeugs zu keinen unzulässigen Messwertverfälschungen führt. 9 Besondere Anforderungen an sonstige Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte Für Geschwindigkeitsüberwachungsmessgeräte, auf die die Anforderungen der Abschnitte 5 bis 8 nicht zutreffen, werden die besonderen Anforderungen an die Bauart bei der Zulassung festgelegt (§ 16 Abs. 3 der EO). Dies gilt beispielsweise für alle Geräte mit vollautomatischer Erfassung des Fahrzeugs über einen aufgeweiteten Laserstrahl. DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 15 von 17 10 Vorschriften und Literatur − International Recommendation OIML R 91 Edition 1990 (E); "Measurement of the speed of Vehicles by Radar Equipment"; Organisation Internationale de Métrologie Légale − PTB-Prüfregel Band 19: Verkehrsradargeräte - Verfahren zur Prüfung von Verkehrsradargeräten, Braunschweig, 1990 − WELMEC 7.2 Softwareleitfaden Ausgabe 5, 2011, (Europäische Messgeräterichtlinie 2004/22/EC) − Gesetz über das Messund Eichwesen (Eichgesetz) – zuletzt geändert durch Artikel 1 des Gesetzes zur Umsetzung der Dienstleistungsrichtlinie im Eichgesetz sowie im Geräteund Produktsicherheitsgesetz und zur Änderung des Verwaltungskostengesetzes, des Energiewirtschaftsgesetzes und des Energieleitungsausbaugesetzes vom 7. März 2011 − Eichordnung – Allgemeine Vorschriften vom 12. August 1988, zuletzt geändert durch die Fünfte Verordnung zur Änderung der Eichordnung vom 6. Juni 2011 − DIN EN 61000-6-2, „Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 6-2: Fachgrundnormen; Störfestigkeit für Industriebereich“, Ausgabe 2006-03 (Deutsche Fassung EN 61000-6-2:2001-04) − ISO 7637-2 „Road vehicles – Electrical disturbances from conduction and couplingPart 2: Electrical transient conduction along supply lines only, Third Edition 2011-03-01 − ISO 7637-3 „Road vehicles – Electrical disturbances from conduction and couplingPart 3: Electrical transient transmission by capacitive and inductive coupling via lines other than supply lines, Second Edition 2007-07-01 − ISO 16750-2 “Road vehicles – Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment – Part 2: Electrical loads”, Third edition 2010-03-15 − International Dokument OIML D 11 Edition 2004 (E); „General requirement for electronic measuring instruments“; Organisation Internationale de Métrologie Légale − DIN EN 60529, Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code) (IEC 60529:1989 + A1:1999); Ausgabe: 2000-09; Deutsche Fassung EN 60529:1991 + A1:2000 − Gesetz über Funkanlagen und Telekommunikationsendeinrichtungen (FTEG), Datum des Inkrafttretens: 8.2.2001, Ausfertigungsdatum: 31.1.2001, BGBl I 2001, 170, zuletzt angepasst durch Artikel 23 des Postund telekommunikationsrechtlichen Bereinigungsgesetzes vom 7. Mai 2002 − Technische Lieferbedingungen für Streckenstationen (TLS), Bundesministerium für Verkehr, Bauund Wohnungswesen, erhältlich beim Wirtschaftsverlag NW DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 16 von 17 11 Anhang: Tabelle zur elektromagnetischen Verträglichkeit Teilprüfung Prüfaufbau nach Grenzwerte Prüfschärfegrad Bemerkung Hochfrequente elektromagnetische Felder DIN EN 61000-4-6: 2009-12 150 kHz bis 80 MHz, 20 V 1 %-Schritte Bei batteriebetriebenen Geräten ist die Startfrequenz aus Bild B.1 der Norm zu ermitteln. Abhängig von den Eigenschaften des Prüflings kann die Prüfung eines zusätzlichen Frequenzbereichs erforderlich sein. Abhängig von den Eigenschaften des Prüflings kann die Verwendung einer von der Norm abweichenden Modulationsfrequenz erforderlich sein. Die in der Fachgrundnorm in Anmerkung b vorgesehene Reduzierung der Amplitude auf 3 V im Rundfunkfrequenzbereich zwischen 47 MHz und 68 MHz entfällt. Signalanschlüsse mit Leitungslänge >3 m Gleichstrom-Netzeinund Ausgänge* Wechselstrom-Netzeinund Ausgänge Funktionserdeanschlüsse Hochfrequente elektromagnetische Felder DIN EN 61000-4-3: 2011-04 80 MHz bis 1000 MHz, 1240 MHz bis 1300 MHz** 1300 MHz bis 1700 MHz*** 1710 MHz bis 1784 MHz 1805 MHz bis 1980 MHz 2110 MHz bis 2170 MHz 2320 MHz bis 2484 MHz 3400 MHz bis 3475 MHz** 5150 MHz bis 5350 MHz 5470 MHz bis 5875 MHz 5875 MHz bis 5905 MHz**** 20 V/m 1 %-Schritte 4 Seiten Abhängig von den Eigenschaften des Prüflings kann die Verwendung einer von der Norm abweichenden Modulationsfrequenz erforderlich sein. auf Gehäuse Entladung statischer Elektrizität (ESD) DIN EN 61000-4-2: 2009-12 ±8 kV Luftentladung ±6 kV Kontaktentladung auf Gehäuse Schnelle transiente elektrische Störgrößen/Burst DIN EN 61000-4-4: 2010-11 Signalanschlüsse: ±1 kV Signalanschlüsse mit Leitungslänge > 3 m Gleichbzw. Wechselstromversorgungsleitungen: ±2 kV Gleichstrom-Netzeinund -ausgänge* Wechselstrom-Netzeinund Ausgänge Funktionserdeanschlüsse: ±1 kV Funktionserdeanschlüsse mit Leitungslänge >3 m Stoßspannungen/ Surge DIN EN 61000-4-5: 2007-06 unsym.: ±1 kV Signalanschlüsse mit Leitungslänge > 30 m unsym.: ±0,5 kV sym. ±0,5 kV Gleichstrom-Netzeinund –ausgänge* unsym.: ±2 kV sym. ±1 kV Wechselstrom-Netzeinund Ausgänge Spannungseinbrüche DIN EN 61000-411: 2005-02 Spannungseinbruch: 30 % und 60 % Wechselstrom-Netzeinund Ausgänge Spannungsunterbrechungen DIN EN 61000-411: 2005-02 Spannungsunterbrechung: >95 % Wechselstrom-Netzeinund Ausgänge *Hinweis: Siehe Tabelle 3 der Fachgrundnorm 61000-6-2 **Hinweis: Berücksichtigung eines im Amateurfunk genutzten Frequenzbereiches ***Hinweis: Berücksichtigung eines vom militärischen Funkdienst genutzten Frequenzbereiches ****Hinweis: Berücksichtigung eines für Funkanwendungen für intelligente Verkehrssysteme genutzten Frequenzbereiches DOI: 10.7795/510.20151031B PTB-A 12.01 Oktober 2015 Seite 17 von 17 Teilprüfung Prüfaufbau nach Grenzwerte Prüfschärfegrad Bemerkung Magnetfelder mit energietechnischer Frequenz DIN EN 61000-4-8: 2010-11 50 Hz 30 A/m auf Gehäuse Kfz: Leitungsgebundene impulsförmige Störgrößen ISO 7637-2 2011-03-01 Imp. 1 Imp. 2a Imp. 2b Imp. 3a Imp. 3b 12-V-Netz: -150 V +112 V +10 V -220 V +150 V 24-V-Netz: -600 V +112 V +20 V -300 V +300 V auf 12-Vund 24-V-Versorgungsleitungen Kfz: Leitungsgebundene impulsförmige Störgrößen beim Startvorgang ISO 16750-2 2010-03-15 Level III 3 V 6 V auf 12-Vund 24-V-Versorgungsleitungen Kfz: Übertragung von impulsförmigen elektrischen Störgrößen durch Kopplung ISO 7637-3: 2007-07-01 Fast a (DCC and CCC) Fast b (DCC and CCC) DCC slow + DCC slow – ICC slow + ICC slow - 12-V-Netz: -60 V +40 V +30 V -30 V +6 V -6 V 24-V-Netz: -80 V +80 V +45 V -45 V +10 V -10 V auf Steuer-, Regel und Datenleitungen Physikalisch-Technische Bundesanstalt Bundesallee 100 38116 Braunschweig www.ptb.de