DE112014006929B4

DE112014006929B4 - Autonomes Fahrmanagementsystem, Server und autonomes Fahrmanagementverfahren

Info

Publication number: DE112014006929B4
Application number: DE112014006929.9T
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Shimotani; Hidekazu Arita; Kenji Takada
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2023-03-02
Anticipated expiration: 2034-09-06
Also published as: DE112014006929T5; CN106660553A; US20170227971A1; CN106660553B; JP6328254B2; JPWO2016035199A1; WO2016035199A1

Abstract

Ein autonomes Fahrmanagementsystem (40, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F, 40G, 40H, 401, 40J), umfassend:
eine Planroutenbestimmungseinheit (72) zum Bestimmen einer geplanten Fahrroute (73) für ein Zielfahrzeug (5) einer Fahrsteuerung; und
eine Informationsspeichereinheit (44, 44E, 44F) zum Speichern einer eine Infrastrukturklarheit aufzeichnenden Infrastrukturklarheitsinformation (70), welche ein Abstand einer sich in der Fahrrichtung ersteckenden Linie ist, wobei die Linie als ein Detektionsobjekt von einem in dem Zielfahrzeug vorgesehenen Spurdetektionssystem (48) verwendet ist,
wobei die auf der Informationsspeichereinheit gespeicherte Infrastrukturklarheitsinformation die Infrastrukturklarheit für eine Vielzahl von Spuren für einen Verkehr in einer Richtung auf einer Straßenabschnitt-Basis umfasst und eine in einer Kartendatenbank verwendete Straßenverbindung als der Straßenabschnitt angenommen ist, und
das autonome Fahrmanagementsystem umfasst:
eine Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit (74) zum Ausführen eines Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozesses (S12, S23, S33) zum Bestimmen, basierend auf der Infrastrukturklarheitsinformation, der Infrastrukturklarheit eines geplanten Abschnitts, welches der in der geplanten Fahrroute umfasste Straßenabschnitt ist; und
eine Fahrsteuermanagementeinheit (76) zum Ausführen eines autonomen Fahreinstellprozesses (S13, S24, S34, S44) zum Einstellen von Steuerinhalten einer autonomen Fahrt auf der geplanten Fahrroute basierend auf der Infrastrukturklarheit des geplanten Abschnitts und zum Ausführen des autonomen Fahreinstellprozesses gemäß einer Autonomieniveaubedingung, anhand welcher Steuerinhalte bei einem höheren Niveau aus einer Vielzahl von Autonomieniveaus ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine autonome Fahrsteuerung eines Fahrzeugs.
Stand der Technik
Als ein Typ einer autonomen Fahrsteuerung eines Fahrzeugs ist eine Spurhaltesteuerung zum Steuern eines Fahrzeugs derart, dass das Fahrzeug die Spur nicht verlässt, bekannt. Entsprechend der Spurhaltesteuerung muss eine Spur (Fahrspur) detektiert werden. Entsprechend Patentdokumenten 1 bis 3 wird eine weiße Linie, welches eine Markierungslinie auf einer Straßenoberfläche ist, für eine Spurdetektion verwendet. Insbesondere wird eine Bildverarbeitung zum Detektieren einer Markierungslinie auf einem von einem Fahrzeug aufgenommenen Bild einer Straßenoberfläche angewendet.
Darüber hinaus beschreibt Patentdokument 1 eine Technologie zum geeigneten Detektieren einer Spur, selbst wenn eine Markierungslinie eine unterbrochene Linie ist. Ebenso beschreibt Patentdokument 2 eine Steuerung zum Zulassen eines Abfahrens von einer Spur, falls ein Hindernis durch eine Radarvorrichtung detektiert wird. Darüber hinaus beschreibt Patentdokument 3 eine Technologie zum Registrieren einer Information über einen Ort, bei welchem eine Spurhaltesteuerung aufgrund eines verblassten oder von Schmutz auf einer weißen Linie auf einer Straße, auf welchen ein eigenes Fahrzeug fährt, nicht möglich ist und zum Vorabbenachrichtigen eines Fahrers über einen Ort, bei welchem eine Spurhaltesteuerung nicht möglich ist, basierend auf der registrierten Information.
Darüber hinaus beschreibt Patentdokument 4 eine Technologie zum Detektieren einer Spur durch Detektieren einer durch einen in einer Straße eingelassenen magnetischen Marker erzeugte Magnetfeldverteilung.
Stand-der-Technik-Dokumente
Patentdokumente

Patentdokument 1: JP 2006 - 151 123 A
Patentdokument 2: JP 2012 - 79118 A
Patentdokument 3: JP 2004 - 126 888 A
Patentdokument 4: JP 2001 - 167 388 A
Patentdokument 5: DE 10 2012 016 802 A1
Patentdokument 6: DE 10 2012 112 442 A1
Patentdokument 7: DE 10 2013 225 459 A1
Patentdokument 8: DE 10 2004 032 495 A1
Patentdokument 9: JP 4 996 979 B2

Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung gelöste Aufgaben
Die Technologien aus den Patentdokumenten 1 bis 4 beschreiben lediglich ein Wechseln zwischen zwei Zuständen, nämlich einer eingeschalteten autonomen Fahrt und einer ausgeschalteten autonomen Fahrt. Somit ist es denkbar, dass ein Fahrer die Belastung eines Fahrens zu dem Zeitpunkt eines Wechseln des Zustands insbesondere von dem eingeschalteten autonomen Fahren zu dem ausgeschalteten autonomen Fahren fühlt. Im Ergebnis kann ein Umsetzen der autonomen Fahrfunktion tatsächlich die Belastung eines Fahrens erhöhen.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe eine Technologie zum Reduzieren der Belastung eines Verfahrens bezüglich einer autonomen Fahrsteuerung bereitzustellen.
Mittel zur Problemlösung
Das obige Problem wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Beispiele und technische Beschreibungen von Vorrichtungen, Produkten und/oder Verfahren in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen, die nicht unter die Ansprüche fallen, werden nicht als Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, sondern als Hintergrundwissen oder Beispiele, die für das Verständnis der Erfindung nützlich sind. Ein autonomes Fahrmanagementsystem gemäß einem Beispiel umfasst eine Planroutenbestimmungseinheit zum Bestimmen einer geplanten Fahrroute für ein Zielfahrzeug einer Fahrsteuerung, und eine Informationsspeichereinheit zum Speichern einer Infrastrukturklarheitsinformation, welche eine Infrastrukturklarheit speichert, welche eine Klarheit einer Straßeninfrastruktur ist, welche als ein Detektionsobjekt für ein in dem Zielfahrzeug vorgesehenes Spurdetektionssystem verwendet wird. Die auf der Informationsspeichereinheit gespeicherte Infrastrukturklarheitsinformation umfasst die Infrastrukturklarheit für eine Vielzahl von Spuren für einen Verkehr in einer Richtung auf einer Straßenabschnitt-Basis und eine in einer Kartendatenbank verwendete Straßenverbindung wird als der Straßenabschnitt angenommen. Das autonome Fahrmanagementsystem umfasst eine Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit zum Ausführen eines Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozesses zum Bestimmen, basierend auf der Infrastrukturklarheitsinformation, der Infrastrukturklarheit eines geplanten Abschnitts, welches der in der geplanten Fahrroute umfasste Straßenabschnitt ist, und eine Fahrsteuermanagementeinheit zum Ausführen eines autonomen Fahreinstellprozesses zum Einstellen von Steuerinhalten eines autonomen Fahrens auf der geplanten Fahrroute basierend auf der Infrastrukturklarheit des geplanten Abschnitts und zum Ausführen eines autonomen Fahreinstellprozesses gemäß einer Autonomieniveaubedingung, mit welcher Steuerinhalte auf einem höheren Niveau aus einer Vielzahl von Autonomieniveaus ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird.
Effekte der Erfindung
Gemäß einem autonomen Fahrmanagementsystem der vorliegenden Erfindung wird eine autonome Fahrt basierend auf einer Vielzahl von Autonomieniveaus gesteuert. Entsprechend kann verhindert werden, dass die Inhalte einer Fahrsteuerung sich deutlich ändern. Daher kann die Belastung eines Fahrens, welche von einem Fahrer gespürt wird, in Relation zu einer autonomen Fahrsteuerung reduziert werden.
Die Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden noch deutlicher durch die nachstehende detaillierte Beschreibung und durch die beigefügten Figuren.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, welches eine weiße Linienklarheitsinformation (Infrastrukturklarheitsinformation) gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
4 ist ein Diagramm, welches eine geplante Fahrroute gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
5 ist ein Diagramm, welches eine weiße Linienklarheitsbestimmungsprozess (Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess) gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
6 ist ein Diagramm, welches einen autonomen Fahreinstellprozess gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
7 ist ein Diagramm, welches ein Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
8 ist ein Flussdiagramm, welches einen Betrieb des autonomen Fahrsteuersystems gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt.
9 ist ein Diagramm, welches den autonomen Fahreinstellprozess gemäß der ersten Ausführungsform beschreibt (falls eine magnetische Infrastruktur für eine Spurdetektion verwendet wird).
10 ist ein Diagramm, welches einen autonomen Fahreinstellprozess gemäß einer zweiten Ausführungsform beschreibt.
11 ist ein Diagramm, welches ein Ergebnis eines autonomen Fahreinstellprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform beschreibt.
12 ist ein Diagramm, welches ein Timing eines Wechsels von Steuerinhalten gemäß einer dritten Ausführungsform beschreibt.
13 ist ein Diagramm, welches einen häufigen Änderungsabschnitt gemäß einer 4. Ausführungsform beschreibt.
14 ist ein Diagramm, welches einen autonomen Fahreinstellprozess gemäß einer 5. Ausführungsform beschreibt.
15 ist ein Diagramm, welches einen autonomen Fahreinstellprozess gemäß der 5. Ausführungsform beschreibt (falls ein Abbruch eines autonomen Fahrmodus umfasst ist).
16 ist ein Blockdiagramm, welches einen Fall beschreibt, bei welchem ein autonomes Fahrsteuersystem mit einem Server koordiniert wird, gemäß der 5. Ausführungsform.
17 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß einer 6. Ausführungsform.
18 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß einer 7. Ausführungsform.
19 ist ein Diagramm einer Beispielanzeige eines Kartenbilds gemäß der 7. Ausführungsform.
20 ist ein Flussdiagramm, welches einen Betrieb eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß einer 8. Ausführungsform beschreibt.
41 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb des autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 8. Ausführungsform beschreibt.
22 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb des autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 8. Ausführungsform beschreibt.
23 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß einer 9. Ausführungsform.
24 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß einer 10. Ausführungsform.
25 ist ein Diagramm, welches eine Klarheits-bezogene Information gemäß der 10. Ausführungsform beschreibt.
26 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems gemäß einer 11. Ausführungsform.
27 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß einer 12. Ausführungsform.
28 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 12. Ausführungsform.
29 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 12. Ausführungsform.
30 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 12. Ausführungsform.
31 ist ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems gemäß der 12. Ausführungsform.

Beschreibung von Ausführungsformen
<Erste Ausführungsform>
<Autonomes Fahrsteuersystem 10>
1 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrsteuersystems 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. In 1 ist das gesamte autonomes Fahrsteuersystem 10 in einem Zielfahrzeug 5 einer Fahrsteuerung installiert. In dem nachstehenden kann das Zielfahrzeug 5 ebenso als ein eigenes Fahrzeug 5 bezeichnet werden.
Das autonome Vorsteuersystem 10 bestimmt die Inhalte einer Fahrsteuerung und steuert ein Antriebssystem 20 des Zielfahrzeugs 5 gemäß den bestimmten Steuerinhalten. Das Antriebssystem 20 ist eine Vorrichtungsgruppe zum Realisieren von Basisfunktionen zum Fahren, das heißt Beschleunigen, Bremsen und Lenken. Das Antriebssystem 20 umfasst eine Energieerzeugungsquelle (entweder einen Verbrennungsmotor oder einen Elektromotor), eine Energieübertragungsvorrichtung, eine Bremsvorrichtung, eine Lenkvorrichtung und etwas Ähnliches.
Eine autonome Geschwindigkeitssteuerung wird durch das eine Beschleunigung und ein Bremsen steuernde autonome Fahrsteuersystem 10 realisiert. Die autonome Geschwindigkeitssteuerung wird auf eine Zwischenfahrzeugsabstandssteuerung, eine Konstante-Geschwindigkeitsfahrsteuerung und etwas Ähnliches angewendet. Ebenso wird eine autonome Lenksteuerung durch das ein Lenken steuernde autonome Fahrsteuersystem 10 realisiert. Die autonome Lenksteuerung wird auf eine Spurhaltesteuerung, eine Überholsteuerung und etwas Ähnliches angewendet.
Das Zielfahrzeug 5 umfasst ein Karosseriesystem 22, welches eine Vorrichtungsgruppe ist, welche nicht direkt ein Fahren betrifft. Das Karosseriesystem 22 umfasst Scheibenwischer, Lampen, Abbiegesignal, Türöffnung/Schließvorrichtungen, Fensteröffnung/Schließvorrichtungen und etwas Ähnliches. Allerdings werden Abbiegesignale für eine Überholsteuerung beispielsweise verwendet. Die zum Zeitpunkt eines Ausführens von Basisfunktionen zu verwendenden Vorrichtungen sind durch das autonome Fahrsteuersystem 10 zu steuern.
In 1 ist das autonome Fahrsteuersystem 10 mit einer Bedienvorrichtung 30 und einer Informationsausgabevorrichtung 32 verbunden. Die Bedienvorrichtung 30 ist eine Vorrichtung für einen Anwender (beispielsweise einen Fahrer) des Zielfahrzeugs 5, um das autonome Fahrsteuersystem 10 zu bedienen. Die Informationsausgabevorrichtung 32 ist eine Vorrichtung zum Bereitstellen von einer Information an den Anwender von dem autonomen Fahrsteuersystem 10. Die Informationsausgabevorrichtung 32 ist ausgebildet durch zumindest eine aus der Gruppe einer Anzeige zum visuellen Ausgeben einer Information und/oder akustischen Vorrichtung zum akustischen Ausgeben einer Information. Zusätzlich kann ein Informationsendgerät wie beispielsweise ein Mobiltelefon, ein Smartphone oder ein Tablet-Endgerät als eine die Bedienvorrichtung 30 und die Informationsausgabevorrichtung 32 integrierende Vorrichtung verwendet werden.
Das autonome Fahrsteuersystem 10 umfasst ein autonomes Fahrmanagementsystem 40, eine Fahrzeugsteuereinheit 46, eine Spurdetektionseinheit 48, eine Fahrumgebungsdetektionseinheit 50, eine Positionsdetektionseinheit 52 und eine Kartendatenbankspeichereinheit 54. Zusätzlich kann eine Datenbank ebenso als eine DB bezeichnet werden. Das autonome Fahrmanagementsystem 40 ist über ein Onboard-Fahrzeug-Lokalbereichsnetzwerk (LAN) 58 mit der Fahrzeugsteuereinheit 46, der Spurdetektionseinheit 48, der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50, dem Antriebssystem 20 und dem Karosseriesystem 22 verbunden.
Das autonome Fahrmanagementsystem 40 führt verschiedene eine autonome Fahrsteuerung betreffende Prozesse aus, wie beispielsweise einen Prozess zum Bestimmen von Steuerinhalten. Das autonome Fahrmanagementsystem 40 umfasst eine Informationsverarbeitungseinheit 42 und eine Informationsspeichereinheit 44. Die Informationsverarbeitungseinheit 42 ist aus einem Mikroprozessor und einem Halbleiterspeicher geformt. Verschiedene Funktionen der Informationsverarbeitungseinheit 42 werden durch den Mikroprozessor realisiert, welcher auf dem Halbleiterspeicher Programme ausführt. Die Informationsspeichereinheit 44 ist durch eine Speichervorrichtung wie beispielsweise einen Halbleiterspeicher oder eine Festplattenvorrichtung gebildet und speichert verschiedene Teile von ein autonomes Fahrmanagement betreffenden Informationen. Details des autonomen Fahrmanagementsystems werden später erläutert. Zusätzlich kann die Informationsverarbeitungseinheit 42 andere Prozesse als eine autonome Fahrsteuerung ausführen, wie beispielsweise einen eine Navigation betreffenden Prozess.
Die Fahrzeugsteuereinheit 46 ist ein System (ein Fahrzeugsteuersystem) zum Steuern des Antriebssystems 20 basierend auf durch das autonome Fahrmanagementsystem 40 bestimmten Steuerinhalten. Zusätzlich kann die Fahrzeugsteuereinheit 46 ebenso das Karosseriesystem 22 Steuern, wie beispielsweise zu dem Zeitpunkt eines Steuerns eines Abbiegesignals in Beziehung zu einer Überholsteuerung.
Die Fahrzeugsteuereinheit 46 erfasst gemäß den Steuerinhalten eine Basissteuerinformation, welches eine zum Ausführen der Steuerinhalte zu verwendende Information ist. Die Basissteuerinformation ist eine Information über den Zustand des Antriebssystems 20 (eine Information über die Geschwindigkeit, den Lenkwinkel und etwas Ähnliches). Alternativ ist die Basissteuerinformation ein Detektionsergebnis der Spurdetektionseinheit 48, der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 oder der Positionsdetektionseinheit 52. Alternativ ist die Basissteuerinformation eine Karteninformation.
Beispielsweise sind mit Bezug zu einer Spurhaltesteuerung Teile einer Information über Detektionsergebnisse der Spurdetektionseinheit 48 und der Positionsdetektionseinheit 52 in der Basissteuerinformation umfasst. Die Fahrzeugsteuereinheit 46 bestimmt, basierend auf der Basissteuerinformation, die Spur, auf welcher das eigene Fahrzeug 5 fährt, und die Position des eigenen Fahrzeugs 5 auf der Spur. Ebenso ist mit Bezug zu einer Zwischenfahrzeugsabstandssteuerung ein durch die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 gemessener Zwischenfahrzeugsabstand in der Basissteuerinformation umfasst.
Die Spurdetektionseinheit 48 ist ein System (ein Spurdetektionssystem) zum Detektieren einer Spur unter Verwendung einer Straßeninfrastruktur als einen Hinweis. Im Nachfolgenden wird ein Beispiel gegeben, bei welchem eine auf der Straßenoberfläche zum Unterteilen von Spuren gezeichnete weiße Linie die als ein Hinweis verwendete Straßeninfrastruktur ist. Zusätzlich ist die Form der weißen Linie (eine durchgezogene Linie, eine unterbrochene Linie oder eine doppelte Linie) nicht besonders beschränkt. Darüber hinaus ist unter Berücksichtigung, dass eine weiße Linie ein typisches Beispiel einer Markierungslinie ist und dass eine Markierungslinie im Allgemeinen als eine weiße Linie bezeichnet wird, eine gelbe Markierungslinie (eine sogenannte gelbe Linie) ebenso als die weiße Linie umfasst.
Die Spurdetektionseinheit 48 detektiert eine Position einer Spur durch Aufnehmen der Front des eigenen Fahrzeugs 5 durch eine Kamera und Ausführen einer Bildanalyse für eine weiße Liniendetektion an dem aufgenommenen Bild. Zusätzlich ist es ebenso möglich eine Vielzahl von Kameras zu verwenden oder andere Richtungen zusätzlich zu der Front aufzunehmen.
Die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 ist ein System (ein Fahrumgebungsdetektionssystem) zum Detektieren einer Information über die Fahrumgebung des eigenen Fahrzeugs 5. Die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 erfasst eine Information über das Vorhandensein oder die Größe eines Objekts, die relative Position oder den Abstand zu einem Objekt oder etwas Ähnliches durch Emittieren, als eine Referenzwelle, eines Laserstrahls von dem eigenen Fahrzeug 5 nach vorne und durch Beobachten des reflektierten Lichts. Die Referenzwelle kann ebenso ein Laser, eine Millimeterwelle, eine Mikrowelle oder eine Ultraschallwelle sein. Eine Streuung der Referenzwelle kann anstelle oder zusätzlich zu der Reflexion der Referenzwelle beobachtet werden. Die Referenzwelle kann ebenso in eine andere als die Frontrichtung emittiert werden.
Die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 kann ausgebildet sein, um eine Bildanalyse für eine Objektdetektion an einem von dem eigenen Fahrzeug 5 durch eine Kamera aufgenommenen Bild auszuführen. Alternativ, falls die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 durch eine Zwischenfahrzeugkommunikationsvorrichtung ausgebildet ist, kann eine Information über die relative Position und den Abstand zu einem anderen Fahrzeug oder etwas Ähnliches basierend auf einer Information erfasst werden, welche durch eine Zwischenfahrzeugkommunikation empfangen ist.
Wie oben beschrieben kann die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 gemäß verschiedenen Verfahren ausgebildet sein. Ebenso können durch Anbringen der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 einer Vielzahl von Verfahren an dem Zielfahrzeug 5 verschiedene Objekte gleichzeitig detektiert werden. Darüber hinaus können gemäß dem oben beschriebenen Bildanalyseverfahren durch Erkennen einer Straßenmarkierungslinie in einem aufgenommenen Bild anstelle oder zusätzlich zu einem Detektieren eines Objekts die Inhalte der Markierungslinie (die zugelassene Geschwindigkeit, Halteverbot oder etwas Ähnliches) erfasst werden. Falls die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 ausgebildet ist als eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung, kann eine Straßenmarkierungsinformation durch eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation erfasst werden.
Die Positionsdetektionseinheit 52 ist ein System (ein Positionsdetektionssystem) zum Detektieren der aktuellen Position des eigenen Fahrzeugs 5. Beispielsweise empfängt die Positionsdetektionseinheit 52 eine Globale-Positionssystem (GPS) Funkwelle und berechnet eine Positionsinformation aus dem empfangenen Signal. Es ist ebenso möglich anstelle oder zusätzlich zu dem GPS ein Verfahren zum Bestimmen einer Positionsinformation aus einer Information von einem Beschleunigungsmessgerät, einem Gyroskopsensor, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal oder etwas Ähnlichem zu übernehmen.
Die Karten DB Speichereinheit 54 ist ausgebildet als eine Speichervorrichtung wie beispielsweise ein Halbleiterspeicher oder eine Festplattenvorrichtung und speichert eine Karten DB 56, in welcher Teile von Karteninformation systematisch organisiert und verwaltet werden.
<Autonomes Fahrmanagementsystem 40>
2 zeigt ein Blockdiagramm des autonomen Fahrmanagementsystems 40. Wie in 2 gezeigt, wird eine Infrastrukturklarheitsinformation 70 in der Informationsspeichereinheit 44 gespeichert. Eine Infrastrukturklarheit, welches der Grad einer Klarheit einer Straßeninfrastruktur ist, welche als ein Detektionsobjekt von der Spurdetektionseinheit 48 verwendet wird, wird als die Infrastrukturklarheitsinformation 70 gespeichert. Wie oben beschrieben detektiert die Spurdetektionseinheit 48 eine weiße Linie auf einer Straße mit Bezug zu einer Spurdetektionen und somit wird die Infrastrukturklarheit nachfolgend als eine weiße Linien-Klarheit bezeichnet.
3 zeigt ein erläuterndes Diagramm der weißen Linienklarheitsinformation 70. Wie in 3 gezeigt, speichert die weiße Linienklarheitsinformation 70 die weiße Linien-Klarheit für jeden Straßenabschnitt. 3 stellt eine Information über zwei Spuren für einen Verkehr in einer Richtung dar. Die Straßenabschnitte in der weißen Linienklarheitsinformation 70 sind dieselben wie die Straßenabschnitte (sogenannte Straßenverbindungen), welche für einen Management eines Straßennetzwerks in der Karten DB 56 angenommen werden. In 3 sind L1, L2 und so weiter Identifier (sogenannte ID) der Straßenabschnitte.
Die weiße Linien-Klarheit wird durch den Abstand einer weißen Linie angegeben (mit anderen Worten ein Straßeninfrastrukturabstand), welche sich von einem Fahrpunkt in der Fahrrichtung erstreckt und welche durch die Spurdetektionseinheit 48 detektiert werden kann. Eine weiße Linie, welche durch die Spurdetektionseinheit 48 detektiert werden kann, bezieht sich auf eine weiße Linie mit einer Klarheit, welche eine Detektion durch die Spurdetektionseinheit 48 ermöglicht. Mit anderen Worten ist eine weiße Linie, welche nicht durch die Spurdetektionseinheit 48 detektiert werden kann, aufgrund einer reduzierten Klarheit aufgrund eines Ausbleichens, eines, Schmutzes oder etwas Ähnlichem, ausgeschlossen. Unter Bezug auf die weiße Linien-Klarheit der linken Spur in 3 ist die geringste weiße Linien-Klarheit in dem gesamten Abschnitt des Straßenabschnitts L1 gleich 125 m. Das heißt, in dem Straßenabschnitt L1 ist die weiße Linien-Klarheit von 125 m oder mehr dauerhaft bereitgestellt. Ähnlich ist die geringste weiße Linien-Klarheit in dem gesamten Abschnitt des Straßenabschnitt L2 gleich 110 m und die weiße Linien-Klarheit von 110 m oder mehr ist in dem Straßenabschnitt L2 dauerhaft bereitgestellt.
Darüber hinaus ist in dem obigen die weiße Linien-Klarheit unter der Annahme eingestellt, dass, falls die weiße Linie selbst teilweise in den Zustand einer ausgeschalteten Detektion aufgrund eines fehlenden Teils, eines Ausbleichens oder etwas Ähnlichem ist, ist die weiße Linie an dem Punkt unterbrochen. Allerdings kann die weiße Linien-Klarheit ebenso und durch die Annahme eingestellt werden, dass, selbst wenn ein sehr kurzer Abschnitt in dem Zustand einer ausgeschalteten Detektion ist, falls die weiße Linie als durchgehend durch einen allgemeinen weißen Linienabschätzungsprozess erkannt werden kann, ist die weiße Linie nicht unterbrochen. Beispielsweise für den Fall einer geraden oder leicht gebogenen Straße ist eine Abschätzung einer weißen Linie möglich, selbst wenn die weiße Linie für mehrere Meter fehlt oder ausgeblichen ist, und die weiße Linien-Klarheit muss nicht auf einen kurzen Abstand eingestellt werden. Dies hängt ebenso von dem weißen Liniendetektionsverfahren ab und eine Vielzahl von weißen Linien-Klarheiten gemäß entsprechenden Typen des weißen Liniendetektionsverfahren können für jeden Straßenabschnitt gespeichert werden.
Zurück mit Bezug zu 2, umfasst die Informationsverarbeitungseinheit 42 eine Planroutenbestimmungseinheit 72, eine weiße Linienklarheitsbestimmungseinheit (mit anderen Worten eine Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit) 74 und eine Fahrsteuermanagementeinheit 76.
Die Planroutenbestimmungseinheit 72 bestimmt eine geplante Fahrroute des Zielfahrzeugs 5. Insbesondere nimmt die Planroutenbestimmungseinheit 72 auf die Karten DB 56 für eine Route von einem ersten Punkt zu einem zweiten Punkt Bezug und durchsucht diese und bestimmt eine erhaltene Route als die geplante Fahrroute. Der erste und der zweite Punkt können durch einen Anwender vorab angegeben werden und in diesem Fall kann eine Positionsinformation über den ersten Punkt und den zweiten Punkt vorab basierend auf den angegebenen Inhalten des Anwenders und der Karten DB 56 erfasst werden. Falls der erste Punkt die aktuelle Position ist, kann eine Positionsinformation der aktuellen Position durch die Positionsdetektionseinheit 52 erfasst werden. Selbst wenn die zweite Position nicht angegeben ist (falls eine Navigationsfunktion beispielsweise ausgeschaltet ist), kann die Planroutenbestimmungseinheit 72 vorübergehend einen oder mehrere zweite Punkte einstellen. Beispielsweise kann ein Punkt, welcher ein Punkt auf einer von der aktuellen Position sich nach vorne erstreckenden Route ist und welcher von der aktuellen Position um einen Abstand, welcher vorab eingestellt ist, getrennt ist, als der zweite Punkt eingestellt werden. Ein vorübergehender zweiter Punkt kann als geeignet geprüft werden.
Hierbei, wie in 4 gezeigt, wird angenommen, dass eine Planfahrroute 73, welche Straßenabschnitte L1, L2, L3, L4 und L5 umfasst, bestimmt ist. Ein in der geplanten Fahrroute 73 umfasster Straßenabschnitt kann manchmal als ein geplanter Abschnitt bezeichnet werden.
Die weiße Linienklarheitsbestimmungseinheit 74 führt einen weiße Linienklarheitsbestimmungsprozess (mit anderen Worten einen Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess) aus, welcher ein Prozess zum Bestimmen der weißen Linien-Klarheit eines geplanten Abschnitts basierend auf der weißen Linienklarheitsinformation 70 ist. 5 zeigt die für die geplante Fahrroute 73 bestimmte weiße Linien-Klarheit in 4 basierend auf der weißen Linienklarheitsinformation 70 in 3. In 5 wird angenommen, dass das Zielfahrzeug auf der linken Spur fährt.
Zurück mit Bezug zu 2, führt die Fahrsteuermanagementeinheit 76 einen autonomen Fahreinstellprozess aus, welcher einen Prozess zum Einstellen der Steuerinhalte eines autonomen Fahrens auf der geplanten Fahrroute 73 basierend auf der weißen Linien-Klarheit der geplanten Abschnitte ist. In dem autonomen Fahreinstellprozess wird eine Vielzahl von Autonomieniveaus vorab definiert und ein Autonomieniveau für einen geplanten Abschnitt wird entsprechend der weißen Linien-Klarheit des geplanten Abschnitts ausgewählt. Das heißt Steuerinhalte eines autonomen Fahrens werden für jeden geplanten Abschnitt entsprechend einer Autonomieniveaubedingung eingestellt, bei welchem höhere Niveausteuerinhalte ausgewählt werden, wenn die weiße Linien-Klarheit höher wird. Der autonome Fahreinstellprozess wird mit Bezug zu 6 beschrieben.
In 6 werden Niveaus 1 bis 3 als die Autonomieniveaus für eine Fahrsteuerung bestimmt. Ein größerer Wert eines Niveaus gibt ein höheres Autonomieniveau an. Eine Zwischenfahrzeugabstandssteuerung und eine konstante Geschwindigkeitsfahrsteuerung werden als die Steuerinhalte bei dem niedrigsten Niveau 1 zugeordnet. Eine Spurhaltesteuerung wird als der Steuerinhalt bei dem Niveau zusätzlich zu den Steuerinhalten bei dem Niveau 1 zugeordnet. Eine Überholsteuerung wird als der Steuerinhalt bei dem höchsten Niveau 3 zusätzlich zu den Fahrsteuerinhalten bei dem Niveau 2 zugeordnet. Das heißt, das Autonomieniveau wird höher, wenn die Steuerinhalte eine größere Anzahl von Typen einer Steuerung umfassen, welche ausgewählt sind aus der Zwischenfahrzeugabstandsteuerung, der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung, der Spurhaltesteuerung und der Überholsteuerung.
Zusätzlich wird bei dem Niveau 3 kaum eine Fahrerbedienung von dem Fahrer ausgeführt. Bei dem Niveau 2 muss der Fahrer das Lenkrad und das Beschleunigerpedal zum Zeitpunkt eines Durchlaufens bedienen. Bei dem Niveau 1 muss der Fahrer das Lenkrad bedienen.
Die weiße Linien-Klarheit ist mit jedem der Niveaus 1 bis 3 verknüpft. Das heißt, die weiße Linien-Klarheit wird als eine Bedingung zum Annehmen der Steuerinhalte bei einem Niveau verwendet. Insbesondere, um die Steuerinhalte bei dem höchsten Niveau 3 anzunehmen, ist es notwendig, dass die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur gleich 100 m oder mehr nach vorne ist und dass die weiße Linien-Klarheit der anderen Spur gleich 100 m oder mehr nach vorne ist. Bezüglich dem Niveau 2 ist es notwendig, dass die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur gleich 100 m oder mehr nach vorne ist, allerdings ist keine Voraussetzung bezüglich der weißen Linien-Klarheit der anderen Spur bestimmt. Bezüglich des Niveaus 1, ist als die Bedingung zur Annahme bestimmt, dass die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur geringer als 100 m nach vorne ist.
Zusätzlich ist in 6 die Untergrenze der weißen Linien-Klarheit für das niedrigste Niveau 1 bestimmt. Falls eine Untergrenze vorgesehen ist, wird ein autonomer Fahrmodus automatisch in einem geplanten Abschnitt unterhalb der Untergrenze abgeschaltet und ein manueller Fahrmodus wird übernommen. Mit anderen Worten wird der autonome Fahrmodus basierend auf 6 durch einen eine vorbestimmte Operation ausführen den Anwender ausgeschaltet.
In 6 werden zusätzlich zu der Autonomieniveaubedingung, bei welcher Steuerinhalte bei einem höheren Niveau ausgewählt werden, wenn die weiße Linien-Klarheit höher wird, wird eine autonome Lenkbedingung eingebunden. Die autonome Lenkbedingung ist eine Bedingung, bei welcher Steuerinhalte, welche eine autonome Lenksteuerung umfassen, welche die Spurdetektionseinheit 48 verwendet, für einen geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit einen autonomen Lenkstandard erfüllt, ausgewählt werden. Insbesondere bestimmt in 6 der autonome Lenkstandard, dass die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur 100 m oder mehr nach vorne sein soll. Ebenso werden die die autonome Lenksteuerung umfassenden Steuerinhalte für die Niveaus 3 und 2 bestimmt.
Weiterhin wird in 6 eine autonome Lenkniveaubedingung eingebunden, bei welcher die eine autonome Lenksteuerung umfassenden Steuerinhalte bei einem höheren Niveau ausgewählt werden, wenn die weiße Linien-Klarheit höher wird. Insbesondere ist das Niveau 3, welche die Spurhaltesteuerung und die Überholsteuerung umfasst, höher als das Niveau 2, welche die Spurhaltesteuerung aber nicht die Überholsteuerung umfasst, und das Niveau 3 erfordert eine höhere weiße Linien-Klarheit.
Die Inhalte in 6 werden in dem Programm für den autonomen Fahreinstellprozess durch Verwenden einer Bedingungsbestimmungsgleichung oder etwas Ähnlichem eingebunden. Allerdings können die Steuerinhalte einer autonomen Fahrt ebenso durch Speichern der Inhalte in 6 in der Informationsspeichereinheit 44 und durch die auf die Inhalte Bezug nehmende Fahrsteuermanagementeinheit 76 eingestellt werden.
7 zeigt die Steuerinhalte (die Niveaus davon), welche basierend auf den 3 bis 6 eingestellt sind.
<Betrieb>
8 zeigt ein Flussdiagramm, welches einen Betrieb des autonomen Fahrsteuersystems 10 beschreibt. Entsprechend eines Betriebsfluss S10 in 8 bestimmt die Planroutenbestimmungseinheit 72 eine geplante Fahrroute 73 in Schritt S11. Als Nächstes führt in Schritt S12 die weiße Linienklarheitsbestimmungseinheit 74 den weiße Linienklarheitsbestimmungsprozess aus und führt in Schritt S13 die Fahrsteuermanagementeinheit 76 den autonomen Fahreinstellprozess aus. Dann gibt in Schritt S14 die Fahrsteuermanagementeinheit 76 der Fahrzeugsteuereinheit 46 die Steuerinhalte für jeden geplanten Abschnitt und somit steuert die Fahrzeugsteuereinheit 46 eine Fahrt des Zielfahrzeugs 5 gemäß den Steuerinhalten ein Wechseln der Steuerinhalte wird bei einem Zeitpunkt eines Wechsels des geplanten Abschnitts ausgeführt, das heißt, bei einem Zeitpunkt eines Erreichen eines Wechselpunkt des geplanten Abschnitts. Der Betriebsfluss S10 wird jedes Mal ausgeführt, wenn die geplante Fahrroute 73 geändert wird. Alternativ kann der Betriebsfluss S10 jede bestimmte Zeitperiode ausgeführt werden.
<EFFEKTE>
Gemäß der ersten Ausführungsform wird eine autonome Fahrt basierend auf einer Vielzahl von Autonomieniveaus gesteuert. Entsprechend kann verhindert werden, dass die Inhalte einer Fahrsteuerung sich erheblich verändern. Daher kann die Belastung eines Verfahrens reduziert werden, welche durch den Fahrer in Bezug auf die autonome Fahrsteuerung gefühlt wird. Zusätzlich ist es ausreichend, falls die Anzahl von Autonomieniveaus zumindest 2 ist, und die oben beschriebenen Effekte erhalten werden können, selbst wenn beispielsweise eines der Niveaus 1 bis 3 in 6 ausgelassen wird.
<Andere Beispiele einer Straßeninfrastruktur>
Ein Fall wurde oben beschrieben, bei welchem die durch die Spurdetektionseinheit 48 für eine Spurdetektion verwendete Straßeninfrastruktur eine weiße Linie auf der Straße ist, und die Position einer Spur durch Ausführen einer Bildanalyse für eine weiße Liniendetektion an einem aufgenommenen Bild detektiert wird. Eine Straßeninfrastruktur, welche durch Ausführen einer Bildanalyse für eine Straßeninfrastrukturdetektion an einem aufgenommenen Bild detektiert wird, wird als eine Aufnahmetyp-Infrastruktur bezeichnet.
Die Farbe einer Aufnahmetyp-Infrastruktur kann eine Farbe im sichtbaren Bereich außer weiß sein. Weiter, falls eine Infrarotkamera oder eine Ultraviolettkamera durch die Spurdetektionseinheit 48 beispielsweise verwendet wird, kann die Farbe der Aufnahmetyp-Infrastruktur eine Farbe außerhalb des sichtbaren Bereichs sein. Die Formen der Aufnahmetyp-Infrastruktur kann eine durchgezogene Linie, eine unterbrochene Linie, eine doppelte Linie, ein Zeichen, ein Schild oder etwas Ähnliches sein. Das heißt, verschiedene Straßenmarkierungen, welche auf der Straßenoberfläche aufgebracht sind, können als Aufnahmetyp-Infrastrukturen verwendet werden. Darüber hinaus kann die Aufnahmetyp-Infrastruktur durch Aufbringen einer Farbe auf der Straßenoberfläche aufgebracht werden. Alternativ kann die Aufnahmetyp-Infrastruktur durch Ändern der Farbe des Straßenbelags aufgebracht werden.
Es ist ebenso möglich, zu verwenden eine Magnettyp-Infrastruktur (einen sogenannten magnetischen Marker), welcher einen Magnetismus erzeugt, eine Funkwellentyp-Infrastruktur, welche Funkwellen emittiert, eine Lichtemissionstyp-Infrastruktur, welche Licht emittiert, und eine Akustiktyp-Infrastruktur, welche Schall emittiert. In dem Fall der Magnettyp-Infrastruktur ist die Spurdetektionseinheit 48 ausgebildet einen magnetischen Sensor zu verwenden. In dem Fall der Funkwellentyp-Infrastruktur ist die Spurdetektionseinheit 48 ausgebildet, einen Funkempfänger zu verwenden. In dem Fall der Lichtemissionstyp-Infrastruktur ist die Spurdetektionseinheit 48 ausgebildet einen optischen Sensor zu verwenden. Alternativ kann ein Verfahren zum Detektieren eines Lichts, welches einen Teil von einem durch eine Kamera aufgenommenen Bild emittiert, verwendet werden und in diesem Fall kann die Lichtemissionstyp-Infrastruktur als die Aufnahmetyp-Infrastruktur kategorisiert werden. In dem Fall der Akustiktyp-Infrastruktur ist die Spurdetektionseinheit 48 ausgebildet einen Schalkollektor zu verwenden. Beispielsweise zeigt 9 mit Bezug zu einem Fall eines Verwendens der Magnettyp-Infrastruktur ein erläuterndes Diagramm eines zu 6 gehörigen autonomen Fahreinstellprozess.
Alle Typen einer Straßeninfrastruktur werden auf einer Straße angebracht, allerdings können die Straßeninfrastrukturen ebenso an einer Wand oder etwas ähnlichem entlang einer Straße angebracht werden.
<Zweite Ausführungsform>
In einer zweiten Ausführungsform wird ein Fall mit Bezug zu 10 beschrieben, bei welchem das autonome Fahrsteuersystem 10 gemäß der ersten Ausführungsform einen anderen autonomen Fahreinstellprozess als in 6 ausführt. In 10 wird ein Niveau 1,5 hinzugefügt, welches höher als das Niveau 1 und geringer als das Niveau 2 ist. Der Ausdruck „Niveau 1,5“ wird verwendet, um einen Vergleich zwischen der 10 und der 6 zu erleichtern, allerdings können die vier Niveaus 1, 1,5, 2 und 3 in 10 ebenso als Niveaus 1, 2, 3 und 4 bezeichnet werden.
Bei dem Niveau 1,5 werden dieselben Steuerinhalte wie bei dem Niveau 2 zugeordnet, allerdings wird eine bei der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung angewendete konstante Geschwindigkeit (mit anderen Worten eine untere Grenzgeschwindigkeit) entsprechend der weißen Linien-Klarheit geändert. Das heißt, die bei einem geplanten Abschnitt anzuwendende konstante Geschwindigkeit wird geringer eingestellt, wenn die weiße Linien-Klarheit des geplanten Abschnitts geringer ist. Ebenso ist es notwendig, um das Niveau 1,5 anzunehmen, dass die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur 50 m oder mehr und geringer als 100 m nach vorne ist. Zusätzlich wird in 10 die Bedingung zur Annahme des Niveaus 1 für die weiße Linien-Klarheit der eigenen Spur von weniger als 50 m nach vorne geändert. Die Niveaus 2 und 3 sind identisch zu denen in 6. 11 zeigt die Steuerinhalte (die Niveaus davon), welche basierend auf den 3 bis 5 und 10 eingestellt sind.
Bei dem Niveau 1,5 ist die konstante Geschwindigkeit für einen geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit gleich 70 m ist, geringer eingestellt als die konstante Geschwindigkeit für einen geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit gleich 90 m ist. Auf dieselbe Weise ist die konstante Geschwindigkeit für einen geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit gleich 50 m ist, geringer als die konstante Geschwindigkeit für den geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit gleich 70 m ist, eingestellt.
Die bei dem Niveau 1,5 anzuwendende konstante Geschwindigkeit wird von dem Standpunkt eines Anhaltewegs beispielsweise eingestellt. Der Anhalteweg ist hierbei der Abstand von einem Punkt, bei welchem der Fahrer bestimmt die Bremse zu betätigen, zu einem Punkt, bei welchem das Fahrzeug tatsächlich anhält. Der Anhalteweg wird durch Aufsummieren des Reaktionswegs und des Bremswegs bestimmt. Der Reaktionsweg ist der von einem Fahrzeug zwischen einem Zeitpunkt, wenn der Fahrer bestimmt die Bremse zu betätigen, und einem Zeitpunkt, wenn die Bremse beginnt zu bremsen, zurückgelegte Abstand. Der Bremsweg ist der von einem Fahrzeug zwischen dem Zeitpunkt, wenn die Bremse beginnt zu bremsen, und einem Zeitpunkt, wenn das Fahrzeug anhält, zurückgelegte Abstand. Der Anhalteweg hängt von der Fahrzeuggeschwindigkeit ab und ist desto länger, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Eine Anwendereinstellgeschwindigkeit, welche von dem Anwender als die konstante Geschwindigkeit zu der Zeit einer konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung eingestellt ist, ist als Vset [km/h] gegeben und der Anhalteweg für eine Fahrt bei der Anwendereinstellgeschwindigkeit ist als Lstop [m] gegeben. Ebenso ist die weiße Linien-Klarheit als Ld [m] gegeben und die Geschwindigkeit, bei welcher der Anhalteweg Ld ist, als Vld [km/h] gegeben. Die Fahrsteuermanagementeinheit 76 wählt als die konstante Geschwindigkeit für einen geplanten Abschnitt, bei welchem die weiße Linien-Klarheit gleich Ld ist, entweder die Anwendereinstellegeschwindigkeit Vset oder die Geschwindigkeit Vld aus, was auf der weißen Linienklarheit (Ld) und dem Anhalteweg basiert. Eine Auswahl wird basierend auf einem Vergleich zwischen Ld und Lstop ausgeführt. Das heißt, falls Ld ≥ Lstop, wird Vset ausgewählt und falls Ld < Lstop, wird Vld ausgewählt. Allerdings muss die erlaubte Geschwindigkeit eingehalten werden (gegeben als Vreg [km/h]). Entsprechend falls Ld größer gleich Lstop, wird Vset oder Vreg als die konstante Geschwindigkeit eingestellt, je nachdem welche geringer ist. Andererseits falls Ld < Lstop, wird Vld oder Vreg als die gesamte Geschwindigkeit eingestellt, je nachdem welche geringer ist.
Beispielsweise wird angenommen, dass die Anwendereinstellgeschwindigkeit Vset gleich 80 km/h ist für eine Straße, bei welcher die erlaubte Geschwindigkeit Vreg gleich 80 km/h ist. Der Anhalteweg Lstop, welche zu diesem Vset gehört, ist als 75 m angegeben. In diesem Fall wird die Anwendereinstellgeschwindigkeit Vset (= 80 km/h) als die konstante Geschwindigkeit für einen geplanten Abschnitt eingestellt, bei welchem die weiße Linienklarheit Ld gleich 75 m oder mehr ist. Ein Fall, bei welchem die weiße Linienklarheit Ld geringer als 75 m ist, wie beispielsweise Ld = 60 m, wird angenommen. Falls die Geschwindigkeit Vld, bei welcher der Anhalteweg gleich Ld (= 60 m) ist, gleich 70 km/h ist, wird die konstante Geschwindigkeit für diesen geplanten Abschnitt auf Vld eingestellt.
Wie oben beschrieben, hängt der Anhalteweg von der Fahrzeuggeschwindigkeit ab. Die Beziehung zwischen dem Anhalteweg und der Fahrzeuggeschwindigkeit wird vorab in einem Format (wie beispielsweise einem mathematischen Ausdruck oder einer Datenbank) vorbereitet, welches von der Fahrsteuermanagementeinheit 26 verwendbar ist. Zusätzlich werden verschiedene Datenteile bezüglich der Beziehung zwischen dem Anhalteweg und der Fahrzeuggeschwindigkeit veröffentlicht und die veröffentlichten Daten können verwendet werden. Ebenso können Einflussfaktoren außer der Fahrzeuggeschwindigkeit wie beispielsweise die Zustände der Straßenoberfläche und der Reifen berücksichtigt werden und die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 zum Erfassen einer Information über die Einflussfaktoren wird vorgesehen.
Weiterhin ist die erlaubte Geschwindigkeit in der Karten DB 56 gespeichert und die Fahrsteuermanagementeinheit 76 erfasst eine Information über die erlaubte Geschwindigkeit aus der Karten DB 56. Alternativ kann mit der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 des Bildanalyseverfahrens die erlaubte Geschwindigkeit aus der Straßenmarkierung in einem aufgenommenen Bild erkannt werden. Alternativ kann mit der durch eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung ausgebildeten Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 eine Straßenmarkierungsinformation über eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation erfasst werden.
Gemäß der zweiten Ausführungsform kann verhindert werden, dass die Inhalte einer Fahrsteuerung sich erheblich ändern durch eine Geschwindigkeitseinstellung für die Konstante-Geschwindigkeitsfahrsteuerung. Entsprechend kann die Belastung eines Verfahrens zum weiter reduziert werden.
<Dritte Ausführungsform>
In der ersten und der zweiten Ausführungsform wird ein Wechseln der Steuerinhalte zu einem Zeitpunkt ausgeführt, wenn ein Wechselpunkt für geplante Abschnitte erreicht wird. 12 zeigt einen Zeitpunkt zum Wechseln von Steuerinhalten gemäß einer dritten Ausführungsform. 12 zeigt eine Situation, bei welcher das Zielfahrzeug dabei ist in den geplanten Abschnitt L3 aus dem geplanten Abschnitt L2 einzutreten. Mit Bezug zu den 5, 10 und 11 ist die weiße Linien-Klarheit und des geplanten Abschnitts L2 gleich 110 m und das Niveau des geplanten Abschnitts L2 ist gleich 2. Ebenso ist die weiße Linien-Klarheit des geplanten Abschnitts L3 gleich 80 m und das Niveau des geplanten Abschnitt L3 = 1,5.
Eine Situation, bei welcher ein Detektionsbereich (mit anderen Worten ein Detektionszielabstand) Srange der Spurdetektionseinheit 48 in dem geplanten Abschnitt L2 (das heißt bei dem Niveau 2) sich über einen Wechselpunkt für die geplanten Abschnitte L2 und L3 erstreckt, wie in 12 gezeigt, berücksichtigt wird. Falls die Länge des Detektionsbereichs Srange (gegeben als 100 m) in dem geplanten Abschnitt L3 länger als die weiße Linien-Klarheit (80 m) des geplanten Abschnitts L3 ist, kann die Spurdetektionseinheit 48 eine weiße Linie in Höhe des Detektionsbereichs Srange für den geplanten Abschnitt L2 (das heißt das Niveau 2) nicht erkennen. Entsprechend ist es wünschenswert, dass die Steuerinhalte für den geplanten Abschnitt L2 (das heißt das Niveau 2) beendet werden und die Steuerinhalte für den geplanten Abschnitt L3 (das heißt das Niveau 1,5) gestartet werden, bevor eine solche Situation eintritt.
Wie oben beschrieben, ist der Detektionsbereich der Spurdetektionseinheit 48 in dem geplanten Abschnitt L2 als Srange [m] gegeben. Ebenso ist die weiße Linien-Klarheit des geplanten Abschnitts L3 als Lbd [m] gegeben. Darüber hinaus ist der Abstand zwischen der aktuellen Position des Zielfahrzeugs 5 in dem geplanten Abschnitt L2 und einen Startpunkt des geplanten Abschnitts L3 als D [m] gegeben. In diesem Fall ist bei einem Punkt PB, welcher D = Srange -Ldd erfüllt, die Länge des Detektionsbereichs Srange in dem geplanten Abschnitt L3 gleich der weißen Linien-Klarheit Lbb des geplanten Abschnitts L3. Entsprechend beginnt die Fahrsteuermanagementeinheit 76 die Steuerinhalte des geplanten Abschnitts L3, bevor D < Srange - Ldd eintritt (das heißt, bevor der Punkt PB erreicht wird). Insbesondere werden die Steuerinhalte des geplanten Abschnitts L3 zu dem Zeitpunkt eines Eintretens von D = Srange - Ldd gestartet. Alternativ zum Aufweisen einer Spanne, können die Steuerinhalte des geplanten Abschnitts L3 vor einem Zeitpunkt des Einrichtens von D = Srange - Ldd gestartet werden.
Der Wechselzeitpunkt der Steuerinhalte wird nicht nur für den Fall eines Eintretens von dem geplanten Abschnitt L2 in den geplanten Abschnitt L3 eingestellt. Das heißt, falls die weiße Linien-Klarheit aufgrund eines Eintretens von einem ersten geplanten Abschnitt in einen zweiten geplanten Abschnitt reduziert wird, ist es vorteilhaft, die Steuerinhalte des zweiten geplanten Abschnitts vor einem Eintreten in den zweiten geplanten Abschnitt zu starten.
Entsprechend der dritten Ausführungsform hilft ein Einstellen des Wechselzeitpunkts der Steuerinhalte dabei Steuerinhalte genauer auszuführen. Dadurch kann die Belastung eines Verfahrens noch weiter reduziert werden.
<Vierte Ausführungsform>
Steuerinhalte für einen Fall, bei welchem die weiße Linien-Klarheit sich häufig ändert, werden in einer vierten Ausführungsform beschrieben. Es wird angenommen, dass ein häufiger Änderungsabschnitt LF (siehe 13), welches ein Abschnitt ist, bei welchem die weiße Linien-Klarheit sich mit einer Frequenz gleich oder größer als eine bestimmte Frequenz ändert, in einer geplanten Fahrroute 73 vorhanden ist. Die bestimmte Frequenz bestimmt, dass beispielsweise, falls eine Fahrt bei einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird, die weiße Linien-Klarheit sich mit einem Zeitintervall von 10 Minuten über 1 Stunde ändert. In diesem Fall bedeutet eine Frequenz gleich oder größer als die bestimmte Frequenz, das ein Phänomen, bei welchem das Änderungsintervall der weißen Linien-Klarheit gleich 10 Minuten oder weniger wird, zumindest einmal jede Stunde auftritt.
Falls der häufige Änderungsabschnitt LF vorhanden ist, wendet die Fahrsteuermanagementeinheit 76 die Steuerinhalte basierend auf den niedrigsten weißen Linien-Klarheit in dem häufigen Änderungsabschnitt LF auf den gesamten Abschnitt des fraglichen häufigen Änderungsabschnitt LF an. In dem Beispiel in 13, da die niedrigste weiße Linien-Klarheit des häufigen Änderungsabschnitts LF zu dem Niveau 1 gehört, werden die Steuerinhalte bei dem Niveau 1 auf den gesamten Abschnitt des häufigen Änderungsabschnitts LF angewendet.
Entsprechend der vierten Ausführungsform kann verhindert werden, dass Steuerinhalte häufig entsprechend einer häufigen Änderung in der weißen Linien-Klarheit gewechselt werden. Dadurch kann die Belastung eines Fahrens noch weiter reduziert werden.
<Fünfte Ausführungsform>
In einer fünften Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei welchem ein Auftreten einer Behinderungssituation vorhanden ist, welches eine Situation ist, welche eine Ausführungsbehinderung von Steuerinhalten werden kann. Falls die Fahrsteuermanagementeinheit 76 eine Information über eine Behinderungssituation erfasst, stellt die Fahrsteuermanagementeinheit 76 die Steuerinhalte basieren nicht nur auf der weißen Linien-Klarheit des geplanten Abschnitts ein sondern ebenso basierend auf der Behinderungssituation in dem geplanten Abschnitt.
Als die Behinderungssituation wird eine Spurdetektion Behinderungssituation genannt, welches eine Situation ist, welche eine Behinderung einer Spurdetektionen durch die Spurdetektionseinheit 48 werden kann. Insbesondere ist eine geringe Sichtweite aufgrund von Regen, Schnee, Nebel Schwebeteilchen oder etwas Ähnlichem denkbar. Ein erläuterndes Diagramm eines autonomen Fahreinstellprozesses in einem solchen Fall ist in 14 gezeigt. Wie aus einem Vergleich der 14 mit der 10 ersichtlich, ist eine Voraussetzung zu dem Niveau 3 hinzugefügt, dass die Sichtweite 100 m oder mehr beträgt. Dasselbe kann für das Niveau 2 gesagt werden. Mit Bezug zu Niveau 1,5 ist eine Voraussetzung hinzugefügt, dass die Sichtweite gleich 50 m oder mehr und geringer als 100 m beträgt. Mit Bezug zu dem Niveau 1 ist als eine Bedingung zur Annahme bestimmt, dass die Sichtweite geringer als 50 m ist.
Falls die Fahrt Steuermanagementeinheiten 76 basierend auf der Behinderungssituation bestimmt (für den Fall der Spurdetektionsbehinderungssituation), dass eine autonome Fahrt nicht geeignet ist, kann die Fahrsteuermanagementeinheit 76 den autonomen Fahrmodus abbrechen. Ein erläuterndes Diagramm für einen autonomen Fahreinstellprozess in einem solchen Fall ist in 15 gezeigt.
Wie aus einem Vergleich der 15 mit der 14 ersichtlich, ist für das niedrigste Niveau 1 bestimmt, dass der autonome Fahrmodus abgebrochen wird, falls die Sichtweite geringer als 20 m ist. Zusätzlich ist die Bedingung zum Abbrechen des autonomen Fahrmodus nicht auf ein solches Beispiel beschränkt.
Die Sichtweite kann durch eine Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 gemessen werden, bei welcher ein Nebelsensor oder etwas Ähnliches angebracht ist. Ein Messergebnis, das heißt eine Information über die Sichtweite, wird von der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 an die Fahrsteuermanagementeinheit 76 zugeführt. Alternativ kann eine mit einer Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationsvorrichtung ausgebildete Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 eine Information über die Sichtweite über eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation erfassen.
Alternativ kann die Fahrsteuermanagementeinheit 76 auf einen Server 102 über eine externe Kommunikationseinheit 100 (siehe 16) zugreifen und eine von dem Server 102 gehaltene Information über die Sichtweite erfassen. Zusätzlich weist ein autonomes Fahrmanagementsystem 40B in einem autonomen Fahrsteuersystem 10B in 16 die oben beschriebene Konfiguration des autonomen Fahrmanagementsystems 40 auf, zu welchem die externe Kommunikationseinheit 100 hinzugefügt ist. Es wird angenommen, dass die externe Kommunikationseinheit 100 in dem Zielfahrzeug 5 installiert ist, allerdings kann ein Informationsendgerät wie beispielsweise ein Mobiltelefon, ein Smartphone oder ein Tablet-Endgerät alternativ als die externe Kommunikationseinheit 100 verwendet werden.
Zusätzlich zu einer geringen Sichtweite wird ebenso eine Situation, bei welcher die weiße Linie durch Schnee verdeckt ist, als die Spurdetektionsbehinderungssituation umfasst. Eine Information über gefallenen Schnee kann von dem Server 102 oder durch eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation erfasst werden.
Ebenso in dem Fall einer Straßeninfrastruktur außer der Aufnahmetyp-Infrastruktur wie beispielsweise einer weißen Linie werden die Steuerinhalte eingestellt oder wird der autonome Fahrmodus abgebrochen, basierend auf der Spurdetektionsbehinderungssituation. Mit einer Magnettyp-Infrastruktur, einer Funkwellentyp-Infrastruktur, einer Lichtemissionstyp-Infrastruktur und einer Akustiktyp-Infrastruktur verursacht eine Störung die Spurdetektionsbehinderungssituation. Beispielsweise in dem Fall der Magnettyp-Infrastruktur ist eine Störung eine Interferenz wie beispielsweise ein magnetischer Sturm. Ebenso kann in dem Fall der Funkwellentyp-Infrastruktur, der Lichtemissionstyp-Infrastruktur und der Akustiktyp-Infrastruktur ein Infrastrukturfehler wie beispielsweise ein Ausfall die Spurdetektionsbehinderungssituation verursachen.
Die Behinderungssituation zum Ausführungszeitpunkt der Fahrsteuerinhalte ist nicht auf die Spurdetektionsbehinderungssituation beschränkt. Beispielsweise, wenn eine Messung eines Zwischenfahrzeugabstands durch die Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 durch das Wetter oder eine Störung beeinträchtigt wird, kann die Messgenauigkeit reduziert werden oder eine Messung unmöglich werden. In diesem Fall ist eine Ausführung einer Zwischenfahrzeugabstandssteuerung behindert.
Weiterhin ist eine Verkehrsbehinderungssituation wie beispielsweise ein Unfall oder ein Verkehrsstau ebenso als die Behinderungssituation zum Ausführungszeitpunkt der Fahrsteuerinhalte umfasst. Eine Information über eine Verkehrsbehinderung kann von einem eine solche informationshaltenden Server erfasst werden oder kann durch eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation erfasst werden.
Gemäß der fünften Ausführungsform kann eine autonome Fahrsteuerung gemäß der aktuellen Situation realisiert werden.
<Sechste Ausführungsform>
17 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems 40C gemäß einer sechsten Ausführungsform. Das autonome Fahrmanagementsystem 40C kann auf die oben beschriebenen autonomen Fahrsteuersysteme 10, 10B anstelle des autonomen Fahrmanagementsystems 40 angewendet werden. Das autonome Fahrmanagementsystem 40C umfasst eine Informationsverarbeitungseinheit 42C gemäß der sechsten Ausführungsform und die oben beschriebene Informationsspeichereinheit 44. Die Informationsverarbeitungseinheit 42C weist die oben beschriebene Konfiguration der Informationsverarbeitungseinheit 42 auf, zu welcher eine Benachrichtigungssteuereinheit 78 hinzugefügt ist.
Die Benachrichtigungssteuereinheit 78 erfasst einen Änderungszeitpunkt des Autonomieniveaus von der Fahrsteuermanagementeinheit 76 und veranlasst, dass die Informationsausgabevorrichtung 32 eine Niveauänderungsbenachrichtigung ausgibt, welches eine Benachrichtigung ist, dass das Autonomieniveau geändert wird. Falls die Niveauänderungsbenachrichtigung eine visuelle Form wie beispielsweise ein Zeichen oder eine Figur umfasst, veranlasst die Benachrichtigungssteuereinheit 78, dass die Anzeige der Informationsausgabevorrichtung 32 die Niveauänderungsbenachrichtigung ausgibt. Falls die Niveauänderungsbenachrichtigung eine hörbare Form wie beispielsweise ein Geräusch oder eine Stimme umfasst, veranlasste die Benachrichtigungssteuereinheit 78, dass die akustische Vorrichtung der Informationsausgabevorrichtung 32 die Niveauänderungsbenachrichtigung ausgibt. Die Benachrichtigungssteuereinheit 78 gibt die Niveauänderungsbenachrichtigung zu einem Zeitpunkt vor dem Änderungszeitpunkt des Autonomieniveaus aus. Zusätzlich ist ein Wechseln zwischen dem autonomen Fahrmodus und dem manuellen Fahrmodus ebenso als die Änderung des Autonomieniveaus umfasst.
Entsprechend der sechsten Ausführungsform kann der Fahrer die Änderung des Autonomieniveaus vorab kennen. Entsprechend kann die Belastung eines Fahrens weiter reduziert werden.
<Siebte Ausführungsform>
8 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems 40D gemäß einer siebten Ausführungsform. Das autonome Fahrmanagementsystem 40D wird auf die oben beschriebenen autonomen Fahrsteuersysteme 10, 10B anstelle des autonomen Fahrmanagementsystems 40 angewendet. Das autonome Fahrmanagementsystem 40D umfasst eine Informationsverarbeitungseinheit 42D gemäß der siebten Ausführungsform und die oben beschriebene Informationsspeichereinheit 44. Informationsverarbeitungseinheit 42 in die weist die oben beschriebene Konfiguration der Informationsverarbeitungseinheit 42 auf, zu welcher eine Anzeigesteuereinheit 80 hinzugefügt ist.
Die Kartenanzeigesteuereinheit 80 erzeugt Kartenbilddaten für eine Anzeige durch Verwenden der Karten DB 56, führt die erzeugten Kartenbilddaten der Anzeige der Informationssausgabevorrichtung 32 zu und veranlasste dadurch immer dass die Anzeige ein Kartenbild anzeigt. Falls eine geplante Fahrroute 73 in einem Erzeugung Zielbereich der Kartenbilddaten umfasst ist, stellt die Kartenanzeigesteuereinheit 80 die Anzeigeform eines in dem Erzeugung Zielbereich umfasst geplanten Abschnitts gemäß dem Autonomieniveau des geplanten Abschnitts ein. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Kartenanzeigesteuereinheit 80, ob eine geplante Fahrroute 73 in dem Erzeugung Zielbereich umfasst ist oder nicht, durch Erfassen eines Straßenabschnittsidentifier (einer sogenannten ID) eines geplanten Abschnitts von der Fahrsteuermanagementeinheit 76. Ebenso erfasst die Kartenanzeigesteuereinheit 80 eine Information über das Autonomieniveau des geplanten Abschnitts von der Fahrsteuermanagementeinheit 76.
19 zeigt eine Beispielsanzeige eines Kartenbilds. In 19 ist der geplante Abschnitt L2 bei dem Niveau 2 in einer Anzeigeform einer Standardeinstellung angezeigt und ist der geplante Abschnitt L1 bei dem Niveau 3 dick angezeigt. In den geplanten Abschnitten L3 und L4 bei dem Niveau 1,5 ist die Straße selbst in der Anzeigeform der Standardeinstellung angezeigt und ist eine unterbrochene Linie entlang der Straße angezeigt. Der geplante Abschnitt L5 bei dem Niveau 1 ist durch eine unterbrochene Linie angezeigt. Die Anzeigefarbe der Straße kann gemäß dem Autonomieniveau gesteuert werden. Zu diesem Zeitpunkt kann die Farbe der bei dem Niveau 1,5 hinzugefügten unterbrochenen Linien unterschiedlich von der Farbe der Straße gemacht werden.
Weiter wird in 19 einen Änderungspunkt des Autonomieniveaus durch die Anzeigeform des geplanten Abschnitts angezeigt. Das heißt ein Endpunkt des geplanten Abschnitts L1 ist ein Niveau Änderungspunkt und somit wird eine Form eines schwarzen Kreises angezeigt, welche zu dem Endpunkt hinzugefügt wird. Der geplante Abschnitt L2 ist mit einer Form eines weißen Kreises angezeigt, welche zu dem Endpunkt hinzugefügt ist, und der geplante Abschnitt L4 ist mit Formen eines weißen Kreises und eines Sterns, welche zu dem Endpunkt hinzugefügt sind, angezeigt. Zusätzlich kann ein schwarzer Kreis oder etwas Ähnliches zu einem Startpunkt eines geplanten Abschnitts hinzugefügt werden. Darüber hinaus ist die Form oder die Farbe einer hinzuzufügenden Markierung nicht auf die in 19 gezeigten Beispiele beschränkt.
Entsprechend der siebten Ausführungsform kann der Fahrer das Autonomieniveau und eine Änderung des Autonomieniveaus auf einem Kartenbild kennen. Entsprechend kann die Belastung eines Fahrens weiter reduziert werden.
<Achte Ausführungsform>
Bei einer achten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei welchem eine Vielzahl von Routen als eine geplante Fahrroute 73 durch eine Routensuche durch die Planroutenbestimmungseinheit 72 aufgefunden werden. 20 zeigt ein Flussdiagramm, welches einen Betrieb entsprechend der achten Ausführungsform beschreibt. Entsprechend einem Operationsfluss S10B in 20 sucht in Schritt S21 die Planroutenbestimmungseinheit 72 nach einer Route, um eine geplante Fahrroute 73 anzugeben.
Falls eine Vielzahl von geplanten Fahrrouten 73 als ein Ergebnis der Routensuche gefunden werden (siehe Schritt S22), führt die weiße Linienklarheitsbestimmungseinheit 74 den weißen Linienklarheitsbestimmungsprozess an jeder der Vielzahl von gefundenen geplanten Fahrrouten 73 in Schritt S23 aus. Als Nächstes führt in Schritt S24 die Fahrsteuermanagementeinheit 76 den autonomen Fahreinstellprozess an jeder der Vielzahl von gefundenen geplanten Fahrrouten 73 aus und wählt in Schritt S25 eine geplante Fahrroute 73 mit der geringsten Änderung in dem Autonomieniveau basierend auf den Ergebnissen des Autonomiefahreinstellprozesses aus. Eine Änderung des Autonomieniveaus wird basierend zumindest auf der Anzeige von Änderungen und der Änderungsbreite bestimmt. Dann gibt in Schritt S26 die Fahrsteuermanagementeinheit 76 die Steuerinhalte für die ausgewählte geplante Fahrroute 73 an die Fahrzeugsteuereinheit 46 und die Fahrzeugsteuereinheit 46 steuert ein fahrendes Zielfahrzeug 5 entsprechend den Steuerinhalten.
Andererseits, falls nur eine geplante Fahrroute 73 als ein Ergebnis der Routensuche gefunden wird (siehe Schritt S22) werden Schritte S33, S34 als dieselben oben beschriebenen Schritte S12, S13 (siehe 8) basierend auf der gefundenen geplanten Fahrroute 73 ausgeführt.
Dann wird Schritt S26 basierend auf dem Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses in Schritt S34 ausgeführt.
Gemäß dem Operationsfluss S10B kann nach einer Route gesucht werden, bei welcher eine Änderung des Autonomieniveaus verhindert wird. Entsprechend kann die Belastung eines Fahrens weiter reduziert werden.
21 zeigt einen anderen Operationsfluss S10C. In dem Operationsfluss S10C wird Schritt S25 in dem Operationsfluss S10B in 20 zu Schritt S25C geändert. In Schritt S25C berechnet die Fahrsteuermanagementeinheit 76 die Fahrkosten einer jeden geplanten Fahrroute 73 basierend auf dem Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses für jede in Schritt S24 erhaltene geplante Fahrroute 73. Dann wählt die Fahrsteuermanagementeinheit 76 eine geplante Fahrroute 73 mit. den geringsten Kosten aus. Nach Schritt S25C wird Schritt 26 ausgeführt.
Die Kosten einer geplanten Fahrroute 73 werden durch die Energiekosten, die Energieverbrauchsmenge, die Zeit kosten oder etwas Ähnliches wiedergegeben. Ebenso können die Kosten der geplanten Fahrroute 73 durch Kombinieren (beispielsweise durch Aufaddieren) einer Vielzahl von Kostentypen ausgedrückt werden.
Als die Kosten basierend auf dem Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses gibt es sogenannte Verbindungskosten. Insbesondere können die in einer geplanten Fahrroute 73 umfassten Kosten eines jeden geplanten Abschnitts basierend auf der für den geplanten Abschnitt durch den autonomen Fahreinstellprozess eingestellten Geschwindigkeit (das heißt die konstante Geschwindigkeit zu dem Zeitpunkt einer konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung) und der Strecke des geplanten Abschnitts (welche von der Karten DB 56 erfasst werden kann) berechnet werden. Dann können die Kosten der geplanten Abschnitte eingebunden werden, um die Kosten der geplanten Fahrroute 73 zu erhalten.
Darüber hinaus können als die Kosten basierend auf dem Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses basierend auf einer Änderung des Autonomieniveaus bestimmte Kosten neu eingeführt werden. Solche Kosten werden als Autonomieniveauänderungskosten bezeichnet. Beispielsweise erhöhen sich die Autonomieniveauänderungskosten, wenn die Anzahl von Änderungen des Autonomieniveaus auf der geplanten Fahrroute 73 zunehmen.
Die Kosten basierend auf dem Ergebnis des autonomen Fahreinstellprozesses können die Verbindungskosten und die Autonomieniveauänderungskosten kombinieren (beispielsweise auf addieren). Ebenso können Kosten, welche nicht auf dem Ergebnis des Autonomiefahreinstellprozesses basieren, wie beispielsweise Knoten Kosten (die Kosten zum Zeitpunkt eines durch Fahrens durch einen Knoten, welcher ein Verbindungverknüpfungsabschnitt ist) zusätzlich bei einer Auswahl der geplanten Fahrroute 73 berücksichtigt werden.
Entsprechend dem Operationsfluss S10C kann verhindert werden, dass eine geplante Route 73, welche eine große Umfahrung macht, ausgewählt wird. Entsprechend kann die Belastung eines Fahrens weiter reduziert werden.
22 zeigt weiter einen anderen Operationsfluss-S10 D. In dem Operationsfluss S10D werden die Schritte S24, S25 aus dem Operationsfluss S10B in 20 ausgelassen und der Schritt S44 wird hinzugefügt. In Schritt S44 wählt die Fahrsteuermanagementeinheit 76 eine geplante Fahrroute 73 mit der kleinsten Änderung in der weißen Linien-Klarheit basierend auf den Ergebnissen des weißen Linien-Klarheit Bestimmungsprozesses in Schritt S23 aus und führt den autonomen Fahreinstellprozess an der ausgewählten geplanten Fahrroute 73 aus. Nach Schritt S44 wird Schritt S26 ausgeführt.
Entsprechend des Operationsfluss S10D kann eine Route gesucht werden, bei welcher eine Änderung in dem Autonomieniveau verhindert wird. Entsprechend kann die Belastung eines Fahrens weiter reduziert werden.
<Neunte Ausführungsform>
23 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems 40E gemäß einer neunten Ausführungsform. Das autonome Fahrmanagementsystem 40E kann auf die oben beschriebenen autonomen Fahrsteuersysteme 10, 10B anstelle des autonomen Fahrmanagementsystems 40 angewendet werden. Das autonome Fahrmanagementsystem 40E umfasst die oben beschriebene Informationsverarbeitungseinheit 42 und eine Informationsspeichereinheit 44E gemäß der neunten Ausführungsform. Die Informationsspeichereinheit 44E speichert zusätzlich zu der oben beschriebenen weißen Linienklarheitsinformation 70 eine weiße Linienattributsinformation (mit anderen Worten eine Infrastrukturattributsinformation) 82. Die weiße Linienattributsinformation 82 wird der Spurdetektionseinheit 48 bereitgestellt und die Spurdetektionseinheit 48 führt einen weiße Liniendetektionsprozess unter Verwendung der weißen Linienattributsinformation 82 aus.
Die weiße Linienattributsinformation 82 ist eine Information über das Attribut einer weißen Linie und ist eine Information zum Unterscheiden der Form (eine durchgezogene Linie, eine unterbrochene Linie oder eine doppelte Linie) einer weißen Linie. Ebenso ist die weiße Linienattributsinformation 82 eine Information zum Unterscheiden zwischen einer weißen Linie und einer gelben Linie (obwohl wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben eine gelbe Linie als eine weiße Linie der Einfachheit halber umfasst ist).
Entsprechend der neunten Ausführungsform kann eine Genauigkeit einer weißen Liniendetektion durch die Spurdetektionseinheit 48 erhöht werden. Entsprechend kann eine Genauigkeit einer autonomen Fahrsteuerung, insbesondere einer autonomen Lenksteuerung, welche eine weiße Linie verwendet, erhöht werden.
Zusätzlich ist eine Infrastrukturattributsinformation der Magnettyp-Infrastruktur eine Information über den Breitengrad und den Längengrad des Installationspunkt der magnetischen Infrastruktur die Form einer Anordnung von Magnetmarkern oder etwas Ähnliches. Dasselbe kann über die Funkwellen Typ Infrastruktur, die Lichtemissionstyp-Infrastruktur und die Akustiktyp-Infrastruktur gesagt werden. Weiter ist eine Infrastrukturattributsinformation der Funkwelleninfrastruktur eine Information über eine verwendete Frequenz. Dasselbe kann für die Lichtemissionstyp-Infrastruktur und die Akustiktyp-Infrastruktur gesagt werden.
<Zehnte Ausführungsform>
24 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems 40F gemäß einer zehnten Ausführungsform. Das autonome Fahrmanagementsystem 40F kann auf die oben beschriebenen autonomen Fahrsteuersysteme 10,10B anstelle des autonomen Fahrmanagementsystems 40 angewendet werden. Das autonome Fahrmanagementsystem 40F umfasst eine Informationsverarbeitungseinheit 42F und eine Informationsspeichereinheit 44F. Die Informationsverarbeitungseinheit 42F weist die oben beschriebene Konfiguration der Informationsverarbeitungseinheit 42 auf, zu welcher eine Speicherinformationsmanagementeinheit 84 hinzugefügt ist.
Die Informationsspeichereinheit 44F speichert zusätzlich zu der oben beschriebenen weißen Linienklarheitsinformation 70 eine Klarheit verbundene Information 86, welches eine Information ist, welche zu der Weißenklarheitsinformation verbunden ist. Die Speicherinformation Managementeinheit 84 erfasst die Klarheit verbundene Information 86 von außerhalb des autonomen Fahrmanagementsystems 4011 und speichert die Information auf der Informationsspeichereinheit 44F. Die Klarheit verbundene Information 86 umfasst zumindest eine Spurdetektionsergebnisinformation 88 und/oder eine Klarheitseinflussinformation 90 (siehe 25).
Die Spurdetektionsergebnisinformation 88 kann von der Spurdetektionseinheit 48 des Zielfahrzeugs 5 erfasst werden. Die Spurdetektionsergebnisinformation 88 ist der Abstand, bei welchem die Spurdetektionseinheit 48 eine weiße Linie erfolgreich detektiert hat (als erfolgreicher Detektionsabstand bezeichnet). Alternativ kann die Spurdetektionsergebnisinformation 88 die Proportion des erfolgreichen Detektionsabstand zu einem bestimmten Abstand (beispielsweise 10 m) sein. Alternativ kann die Spurdetektionsergebnisinformation 88 der Abstand sein, bei welcher die Spurdetektionseinheit 48 eine weiße Linie nicht detektiert hat (als ein nicht-erfolgreicher Detektionsabstand bezeichnet). Ebenso kann die Spurdetektionsergebnisinformation 88 die Genauigkeit der Information umfassen (basierend auf der Leistungsfähigkeit der Spurdetektionseinheit 48 und der detektierten Umgebung).
Eine Information über einen Punkt, auf welchen die Spurdetektionsergebnisinformation 88 bezogen ist, wird zu der Spurdetektionsergebnisinformation 88 hinzugefügt und ein Straßenabschnitt auf welchen die Spurdetektionsergebnisinformation 88 bezogen ist, kann dadurch bestimmt werden. Alternativ ordnet die Speicherinformationsmanagementeinheit 84 die Spurdetektionsergebnisinformation 88 auf einer Einzelstraßenabschnitt Basis basierend auf der hinzugefügten Punktinformation an, um die Spurdetektionsergebnisinformation 88 in der Informationsspeichereinheit 44F zu speichern.
Zusätzlich muss die Spurdetektionsergebnisinformation 88 keine Informationen sein, welche durch Verwenden einer Frontkamera detektiert wird. Das heißt die Spurdetektionsergebnisinformation 88 kann ebenso beispielsweise durch Verwenden einer Rückkamera zum Parken erfasst werden.
Die Speicherinformationsmanagementeinheit 84 speichert die erfasste Spurdetektionsergebnisinformation 88 auf der Informationsspeichereinheit 44F nur, falls die Spurdetektionsergebnisinformation 88 einen Managementstandard erfüllt. Der Managementstandard definiert, dass der Unterschied zwischen der erfassten Spurdetektionsergebnisinformation 88 und der weißen Linienklarheitsinformation 70 auf der Informationsspeichereinheit 44F bei oder oberhalb einem Standard liegt, welcher vorab eingestellt ist, beispielsweise.
Hierbei kann die Spurdetektionsergebnisinformation 88 eine Information sein, welche durch ein Spurdetektionssystem eines anderen Fahrzeugs (zugehörig zu der Spurdetektionseinheit 48 des Zielfahrzeugs 5) erhalten ist. Das heißt die Speicherinformationsmanagementeinheit 84 erfasst die Spurdetektionsergebnisinformation 88 eines anderen Fahrzeugs (siehe 16) über die externe Kommunikationseinheit 100 (siehe 16) in diesem Fall kann die Zuverlässigkeit der Spurdetektionsergebnisinformation 88 durch Anwenden eines Managementstandards sichergestellt werden, welcher erfordert, dass das andere Fahrzeug 7 vorab registriert ist.
Die Spurdetektionsergebnisinformation 88 wird für den weiße Linienklarheitsbestimmungsprozess verwendet. Das heißt, die weiße Linienklarheitsbestimmungseinheit 74 korrigiert die aus der weißen Linienklarheitsinformation 70 ausgelesene weiße Linien-Klarheit um die Spurdetektionsergebnisinformation 88 für denselben geplanten Abschnitt.
Die Klarheitseinflussinformation 90 ist eine Information, welche die weiße Linien-Klarheit beeinflusst, und ist eine Information über beispielsweise eine in der fünften Ausführungsform beschriebene Behinderungssituation. Wie bei der fünften Ausführungsform beschrieben, kann die Information über eine Behinderungssituation von der Fahrumgebungsdetektionseinheit 50 und dem externen Server 102 erfasst werden (siehe 16). Eine von dem externen Server 102 erfasste Information wird auf der Informationsspeichereinheit 44F unter der Bedingung gespeichert, dass diese einen Managementstandard erfüllt (das heißt der Server ist beispielsweise ein vertrauenswürdiger Server). Wie die Spurdetektionsergebnisinformation 88 wird die Klarheitseinflussinformation 90 ebenso auf der Informationsspeichereinheit 44F in einer Weise gespeichert, welche eine Identifikation des betreffenden Straßenabschnitts erlaubt. Die Klarheitseinflussinformation 90 wird von der Fahrsteuermanagementeinheit 76 für den autonomen Fahreinstellprozess verwendet.
Entsprechend der zehnten Ausführungsform kann eine autonome Fahrsteuerung gemäß der aktuellen Situation realisiert werden.
<Elften Ausführungsform>
26 zeigt ein Blockdiagramm eines autonomen Fahrmanagementsystems 40G gemäß einer elften Ausführungsform. Das autonome Fahrmanagementsystem 40G kann auf die oben beschriebenen autonomen Fahrsteuersysteme 10, 10B anstelle des autonomen Fahrmanagementsystems 40 angewendet werden. Das autonome Fahrmanagementsystem 40G umfasst eine Informationsverarbeitungseinheit 42G gemäß der elften Ausführungsform und die oben beschriebene Informationsspeichereinheit 44. Die Informationsverarbeitungseinheit 42G weist die Konfiguration der oben beschriebenen Informationsverarbeitungseinheit 42 auf, zu welcher eine Speicherinformationsmanagementeinheit 84G hinzugefügt ist.
Die Speicherinformationsmanagementeinheit 84G ist im Wesentlichen identisch zu der Speicherinformationsmanagementeinheit 84 gemäß der zehnten Ausführungsform (siehe 24). Allerdings aktualisiert die Speicherinformationsmanagementeinheit 84G die weiße Linienklarheitsinformation 70 auf der Informationsspeichereinheit 44 durch Verwenden der von außerhalb des autonomen Fahrmanagementsystems 40G erfassten klarheitsbezogenen Informationen 86.
Entsprechend der elften Ausführungsform kann wie bei der zehnten Ausführungsform eine autonome Fahrsteuerung gemäß der aktuellen Situation realisiert werden.
<Zwölfte Ausführungsform>
Oben wurde ein Fall beschrieben, bei welchem das gesamte autonome Fahrmanagementsystem 40 in dem Zielfahrzeug 5 installiert ist. Allerdings kann das autonome Fahrmanagementsystem 40 teilweise oder vollständig außerhalb des Zielfahrzeugs 5 vorgesehen sein. Dasselbe kann über andere autonome Fahrmanagementsystem 40B, 40C, 40D, 40E, 40F, 40G gesagt werden. Die 27 bis 31 zeigen Blockdiagramme von autonomen Fahrsteuersystemen 10H, 101, 10J, 10K, 10L gemäß einer zwölften Ausführungsform.
Das autonome Fahrsteuersystem 10H in 27 umfasst das autonome Fahrmanagementsystem 40H. Entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 40H ist die Informationsverarbeitungseinheit 42 in dem Zielfahrzeug 5 installiert, allerdings ist die Informationsspeichereinheit 44 auf einem Server 110H vorgesehen.
Der Server 110H umfasst zusätzlich zu der Informationsspeichereinheit 44 eine externe, Titrationseinheit 112 und eine Informationsbereitstellungseinheit 114. Die Informationsbereitstellungseinheit 114 erfasst eine Anfrage von der Informationsverarbeitungseinheit 42, welche dem Zielfahrzeug 5 über eine externe Kommunikationseinheit 100 auf der Seite des Zielfahrzeugs 5 und der externen, Titrationseinheit 112 auf der Seite des Servers 110H bereitgestellt wird. Dann liest in Reaktion auf die Anfrage von der Informationsverarbeitungseinheit 42 die Informationsbereitstellungseinheit 114 zumindest einen Teil der weißen Linienklarheitsinformation 70 auf der Informationsspeichereinheit 44 aus. Dann überträgt Informationsbereitstellungseinheit 114 die ausgelesene Information an die Informationsverarbeitungseinheit 42 über die externe Kommunikationseinheit 112. Die Information, welche von der externen Kommunikationseinheit 112 übertragen wird, wird durch die Informationsverarbeitungseinheit 42 über die externe Kommunikationseinheit 100 auf der Seite des Zielfahrzeugs 5 erfasst. Zusätzlich kommunizieren in 27 die externen Kommunikationseinheiten 100, 112 miteinander über das Internet, allerdings können die externen Kommunikationseinheiten 100, 112 alternativ direkt miteinander über eine drahtlose Kommunikation kommunizieren.
Entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 40 H kann derselbe Betrieb wie bei der ersten bis zu der fünften Ausführungsform realisiert werden und die Effekte durch den Betrieb erhalten werden.
Das autonome Fahrsteuersystem 101 in 28 umfasst das autonome Fahrmanagementsystem 401. Entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 401 ist die Informationsverarbeitungseinheit 42 in dem Zielfahrzeug 5 installiert, allerdings ist die Informationsspeichereinheit 44F gemäß der zehnten Ausführungsform bei einem Server 110I vorgesehen. Der Server 1101 umfasst zusätzlich zu der Informationsspeichereinheit 44F, der externen Kommunikationseinheit 112 und der Informationsbereitstellungseinheit 114 die Speicherinformationsmanagementeinheit 84 gemäß der zehnten Ausführungsform. Entsprechend ist die Informationsverarbeitungseinheit 42F gemäß der zehnten Ausführungsform (siehe 24) gebildet aus der in dem Zielfahrzeug 5 vorgesehenen Informationsverarbeitungseinheit 42 und der in dem Server 110I vorgesehenen Speicherinformationsmanagementeinheit 84. Daher kann entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 401 derselbe Betrieb wie bei der zehnten Ausführungsform realisiert werden, und die Effekte durch den Betrieb erhalten werden.
Das autonome Fahrsteuersystem 10J in 29 umfasst das autonome Fahrmanagementsystem 40J. Entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 40J ist die Informationsverarbeitungseinheit 42 in dem Zielfahrzeug 5 installiert, allerdings ist die Informationsspeichereinheit bei dem Server 110J vorgesehen. Der Server 110J umfasst zusätzlich zu der Informationsspeichereinheit 44, der externen Kommunikationseinheit 112 und der Informationsbereitstellungseinheit 114 die Speicherinformationsmanagementeinheit 84G gemäß der elften Ausführungsform. Entsprechend ist die Informationsverarbeitungseinheit 42G gemäß der elften Ausführungsform (siehe 26) gebildet aus der bei dem Zielfahrzeug 5 vorgesehenen Informationsverarbeitungseinheit 42 und der bei dem Server 110J vorgesehenen Speicherinformationsmanagementeinheit 84G. Daher kann entsprechend dem autonomen Fahrmanagementsystem 40J derselbe Betrieb wie bei der elften Ausführungsform realisiert werden und die Effekte durch den Betrieb erhalten werden.
Entsprechend dem autonomen Fahrsteuersystem 10K in 30 ist das autonome Fahrmanagementsystem 40 vollständig bei einem Server 110K vorgesehen. Zusätzlich ist eine Informationsverarbeitungseinheit 92 zum Steuern einer Kommunikationsfunktion und etwas Ähnlichem des Zielfahrzeugs 5 auf der Seite des Zielfahrzeugs 5 vorgesehen.
Ein Informationsendgerät kann als die externe Kommunikationseinheit 100 verwendet werden, wie oben beschrieben. Wenn dieser Punkt berücksichtigt wird, ist es ebenso möglich das gesamte autonome Fahrmanagementsystem 40 in einem Informationsendgerät 120L zu installieren, wie es der Fall bei dem autonomen Fahrsteuersystem 10L in 31 ist. Zusätzlich ist eine externe Kommunikationseinheit 100L zum Ausführen einer Kommunikation mit einer externen Kommunikationseinheit 122 des Informationsendgerät 120L auf der Seite des Zielfahrzeugs 5 vorgesehen. Die externen Kommunikationseinheiten 111, 122 können miteinander in einer drahtlosen oder einer verkabelten Weise kommunizieren.
Weiter können die strukturellen Elemente des autonomen Fahrmanagementsystems verteilt auf das Zielfahrzeug 5, den Server und das Informationsendgerät vorgesehen sein.
Wenn die erste bis elfte Ausführungsform und Kombinationen davon berücksichtigt werden, sind oben beschriebenen verschiedene Konfigurationen lediglich Beispiele.
<Beispielmodifikationen>
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung frei kombiniert werden und Modifikationen und Auslassungen können in jeder Ausführungsform angemessen ausgeführt werden.
Eine detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde gegeben, allerdings ist die oben gegebene Beschreibung in jedem Aspekt lediglich ein Beispiel und die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Beschreibung beschränkt. Es versteht sich, dass zahllose nicht dargestellte Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung fallen.
Bezugszeichenliste

5: Zielfahrzeug einer Fahrsteuerung
7: anderes Fahrzeug
10, 10B, 10H, 101, 10J, 10K, 10L: autonomes Fahrsteuersystem
32: Informationsausgabevorrichtung
40, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F, 40G, 40H, 401, 40J: autonomes Fahrmanagementsystem
42, 42C, 42D, 42F, 42G: Informationsverarbeitungseinheit
44, 44E, 44F: Informationsspeichereinheit
48: Spurdetektionseinheit (Spurdetektionssystem)
40: weiße Linienklarheitsinformation (Infrastrukturklarheitsinformation)
72: Planroutenbestimmungseinheit
73: geplante Fahrroute
74: Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit
76: Fahrsteuermanagementeinheit
78: Benachrichtigungssteuereinheit
80: Kartenanzeigesteuereinheit
82: Infrastrukturattributsinformation
84,84G: Speicherinformationsmanagementeinheit
86: klarheitsbezogene Information
88: Spurdetektionsergebnisinformation
90: Klarheitseinflussinformation
110H, 1101, 110J, 110K: Server
114: Informationsbereitstellungseinheit
120L: Informationsendgerät
LF: häufiger Änderungsabschnitt
S12, S23, S33: weiße Linienklarheitsbestimmungsprozess (Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess)
S13, S24, S34, S44: autonomer Fahreinstellprozess

Claims

Ein autonomes Fahrmanagementsystem (40, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F, 40G, 40H, 401, 40J), umfassend: eine Planroutenbestimmungseinheit (72) zum Bestimmen einer geplanten Fahrroute (73) für ein Zielfahrzeug (5) einer Fahrsteuerung; und eine Informationsspeichereinheit (44, 44E, 44F) zum Speichern einer eine Infrastrukturklarheit aufzeichnenden Infrastrukturklarheitsinformation (70), welche ein Abstand einer sich in der Fahrrichtung ersteckenden Linie ist, wobei die Linie als ein Detektionsobjekt von einem in dem Zielfahrzeug vorgesehenen Spurdetektionssystem (48) verwendet ist, wobei die auf der Informationsspeichereinheit gespeicherte Infrastrukturklarheitsinformation die Infrastrukturklarheit für eine Vielzahl von Spuren für einen Verkehr in einer Richtung auf einer Straßenabschnitt-Basis umfasst und eine in einer Kartendatenbank verwendete Straßenverbindung als der Straßenabschnitt angenommen ist, und das autonome Fahrmanagementsystem umfasst: eine Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit (74) zum Ausführen eines Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozesses (S12, S23, S33) zum Bestimmen, basierend auf der Infrastrukturklarheitsinformation, der Infrastrukturklarheit eines geplanten Abschnitts, welches der in der geplanten Fahrroute umfasste Straßenabschnitt ist; und eine Fahrsteuermanagementeinheit (76) zum Ausführen eines autonomen Fahreinstellprozesses (S13, S24, S34, S44) zum Einstellen von Steuerinhalten einer autonomen Fahrt auf der geplanten Fahrroute basierend auf der Infrastrukturklarheit des geplanten Abschnitts und zum Ausführen des autonomen Fahreinstellprozesses gemäß einer Autonomieniveaubedingung, anhand welcher Steuerinhalte bei einem höheren Niveau aus einer Vielzahl von Autonomieniveaus ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrsteuermanagementeinheit den autonomen Fahreinstellprozess gemäß einer autonomen Lenkbedingung ausführt, nach welcher Steuerinhalte, die eine autonome Lenksteuerung umfassen, welche das Spurdetektionssystem verwendet, für den geplanten Abschnitt, bei welchem die Infrastrukturklarheit einen autonomen Lenkstandard erfüllt, auswählt.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 2, wobei die Fahrsteuermanagementeinheit den autonomen Fahreinstellprozess gemäß einer autonomen Lenkniveaubedingung ausführt, anhand welcher eine autonome Lenksteuerung umfassende Steuerinhalte bei einem höheren Niveau ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Autonomieniveaubedingung eine Bedingung umfasst, anhand welcher das Autonomieniveau höher wird, wenn die Steuerinhalte eine größere Anzahl von Typen einer Steuerung umfassen, ausgewählt aus einer Zwischenfahrzeugabstandssteuerung, einer konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung, einer Spurhaltesteuerung und einer Überholsteuerung.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 4, wobei die Vielzahl von Autonomieniveaus zumindest 2 der nachfolgenden umfassen ein erstes Niveau, welches der Zwischenfahrzeugabstandsteuerung und der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung zugeordnet ist, ein zweites Niveau, welches der Zwischenfahrzeugabstandsteuerung, der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung und der Spurhaltesteuerung zugeordnet ist, und welches ein Niveau höher als das erste Niveau ist, und ein drittes Niveau, welches der Zwischenfahrzeugabstandsteuerung, der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung, der Spurhaltesteuerung und der Überholsteuerung zugeordnet ist und welches ein Niveau höher als das erste und das zweite Niveau ist, die Infrastrukturklarheit als eine weiße Linien-Klarheit einen weiße Linien-Abstand umfasst, welches ein Abstand einer weißen Linie ist, welche kontinuierlich durch das Spurdetektionssystem detektiert werden kann, und die Überholsteuerung bei dem dritten Niveau ausgewählt wird, falls der weiße Linien-Abstand in einer Überholspur gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert vor dem Zielfahrzeug ist.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Infrastrukturklarheit als eine weiße Linien-Klarheit einen weiße Linien-Abstand umfasst, welches ein Abstand einer weißen Linie ist, welche kontinuierlich durch das Spurdetektionssystem detektiert werden kann, falls ausgewählte Steuerinhalte eine Konstante-Geschwindigkeitsfahrsteuerung umfassen, die Fahrsteuermanagementeinheit eine bei der konstanten Geschwindigkeitsfahrsteuerung anzuwendende höhere konstante Geschwindigkeit einstellt, wenn der weiße Linien-Abstand geringer wird.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei, die Infrastrukturklarheit als eine weiße Linien-Klarheit einen weiße Linien-Abstand umfasst, welches ein Abstand einer weißen Linie ist, welche kontinuierlich durch das Spurdetektionssystem detektiert werden kann, und, falls die weiße Linien-Klarheit aufgrund eines Eintretens von einem ersten geplanten Abschnitt in einen zweiten geplanten Abschnitt zu reduzieren ist und wobei ein Detektionsbereich des Spurdetektionssystem in dem ersten geplanten Abschnitt als Srange [m] gegeben ist, die weiße Linien-Klarheit des zweiten geplanten Abschnitts als Ldd [m] gegeben ist und ein Abstand von einer aktuellen Position des Zielfahrzeugs in dem ersten geplanten Abschnitt zu einem Startpunkt des zweiten geplanten Abschnitts als D [m] gegeben ist, die Fahrmanagementeinheit die Steuerinhalte für den zweiten geplanten Abschnitt vor einem Zeitpunkt eines Erfüllens der Gleichung D = Srange - Ldd.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei, falls ein häufiger Änderungsabschnitt (LF), bei welchem die Infrastrukturklarheit sich mit einer Frequenz gleich oder größer als eine bestimmte Frequenz ändert, die Fahrsteuermanagementeinheit die Steuerinhalte, welche auf einer niedrigsten Infrastrukturklarheit in dem häufigen Änderungsabschnitt sind, auf einen gesamten Abschnitt des häufigen Änderungsabschnitts anwendet.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrsteuermanagementeinheit die Steuerinhalte basierend ebenso auf einer Information über eine Behinderungssituation einstellt, welches eine Situation ist, welche eine Behinderung beim Ausführen der Steuerinhalte ist.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, weiter umfassend eine Kartenanzeigesteuereinheit (80) zum Einstellen einer Anzeigeform des geplanten Abschnitts auf einem Kartenbild entsprechend dem Autonomieniveau des geplanten Abschnitts und zum Veranlassen, dass eine Anzeige das Kartenbild anzeigt.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei, falls eine Vielzahl von geplanten Fahrrouten von der Planroutenbestimmungseinheit gefunden wird, die Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit den Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess für jede geplante Fahrroute ausführt und die Fahrsteuermanagementeinheit den autonomen Fahreinstellprozess an jeder geplanten Fahrroute ausführt, Kosten für ein Fahren auf jeder geplanten Fahrroute basierend auf Ergebnissen des autonomen Fahreinstellprozesses berechnet und eine geplante Fahrroute auswählt, für welche die Kosten am geringsten sind, oder den autonomen Fahreinstellprozess an einer geplanten Fahrroute ausführt, für welche eine Änderung in der Infrastrukturklarheit am kleinsten ist.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, weiter umfassend eine Speicherinformationsmanagementeinheit (84) zum Erfassen einer klarheitsbezogenen Information, welche auf die Klarheitsinformation (86) bezogen ist, und zum Speichern der klarheitsbezogenen Information auf der Informationsspeichereinheit.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, weiter umfassend eine Speicherinformationsmanagementeinheit (84G) zum Erfassen einer klarheitsbezogenen Information (86), welche sich auf die Infrastrukturklarheitsinformation bezieht, und zum Aktualisieren der Infrastrukturklarheitsinformation in der Informationsspeichereinheit durch Verwenden der klarheitsbezogenen Information.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Informationsspeichereinheit bei einem Server vorgesehen ist und die Infrastrukturklarheitsbestimmungseinheit bei dem Zielfahrzeug vorgesehen ist.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Straßeninfrastruktur eine der folgenden ist eine Magnettyp-Infrastruktur, welche einen Magnetismus erzeugt, eine Funkwellentyp-Infrastruktur, welche Funkwellen emittiert, eine Lichtemissionstyp-Infrastruktur, welche Licht emittiert, oder eine Akustiktyp-Infrastruktur, welche Schall emittiert.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Infrastrukturklarheit als weiße Linien-Klarheit einen weiße Linien-Abstand umfasst, welches ein Abstand einer weißen Linie ist, welcher durch das Spurdetektionssystem kontinuierlich detektiert werden kann.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Informationsspeichereinheit weiter eine Infrastrukturattributsinformation (zweiundachtzig) über ein Attribut der Straßeninfrastruktur speichert, die Infrastrukturattributsinformation eine weiße Linienattributsinformation über ein Attribut einer weißen Linie umfasst und die weiße Linienattributsinformation eine Information zum Unterscheiden einer Form einer weißen Linie und eine Information zum Unterscheiden zwischen einer weißen Linie und einer gelben Linie umfasst.
Autonomes Fahrmanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Straßeninfrastruktur an einer Wand entlang einer Straße installiert ist.
Ein Server (110H, 1101, 110J, 110K), umfassend: eine externe Kommunikationseinheit (100) zum Ausführen einer Kommunikation mit außerhalb des Servers; eine Informationsspeichereinheit (44, 44E, 44F) zum Speichern einer eine Infrastrukturklarheit (70) aufzeichnenden Infrastrukturklarheitsinformation, welche ein Abstand einer sich in der Fahrrichtung ersteckenden Linie ist, wobei die Linie als ein Detektionsobjekt von einem in einem Zielfahrzeug (5) einer Fahrsteuerung vorgesehenen Spurdetektionssystem (48) verwendet ist; und wobei die auf der Informationsspeichereinheit gespeicherte Infrastrukturklarheitsinformation die Infrastrukturklarheit für eine Vielzahl von Spuren für einen Verkehr in einer Richtung auf einer Straßenabschnitt-Basis umfasst und eine in einer Kartendatenbank verwendete Straßenverbindung als der Straßenabschnitt angenommen ist, und eine in dem Zielfahrzeug vorgesehenen Informationsverarbeitungseinheit (42, 42C, 42D, 42F, 42G) einen Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess (S12, S23, S33) ausführt zum Bestimmen, basierend auf der Infrastrukturklarheitsinformation, der Infrastrukturklarheit eines geplanten Abschnitts, welches der in einer geplanten Fahrroute (73) umfasste Straßenabschnitt ist, und einen autonomen Fahreinstellprozess (S13, S24 , S34, S44) zum Einstellen von Steuerinhalten einer autonomen Fahrt auf der geplanten Fahrroute basierend auf der Infrastrukturklarheit des geplanten Abschnitts ausführt und den autonomen Fahreinstellprozess gemäß einer Autonomieniveaubedingung ausführt, anhand welcher Steuerinhalte bei einem höheren Niveau aus einer Vielzahl von Autonomieniveaus ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird, und der Server umfasst: eine Informationsbereitstellungseinheit (114) zum Erfassen einer Informationsbereitstellungsanfrage von der bei dem Zielfahrzeug vorgesehenen Informationsverarbeitungseinheit über die externe Kommunikationseinheit und zum Bereitstellen von zumindest einem Teil der durch die Informationsbereitstellungsanfrage angefragten Infrastrukturklarheitsinformation für die Informationsverarbeitungseinheit über die externe Kommunikationseinheit.
Server gemäß Anspruch 19, wobei die Informationsspeichereinheit (82) weiter eine Infrastrukturattributsinformation über ein Attribut der Straßeninfrastruktur speichert und die Informationsbereitstellungseinheit zumindest einen Teil der durch die Informationsbereitstellungsanfrage angefragten Infrastrukturattributsinformation der Informationsverarbeitungseinheit über die externe Kommunikationseinheit bereitstellt.
Server gemäß Anspruch 19, weiter umfassend eine Speicherinformationsmanagementeinheit (84) zum Empfangen einer klarheitsbezogenen Information (86), welche sich auf die Infrastrukturklarheitsinformation bezieht, über die externe Kommunikationseinheit und zum Speichern der klarheitsbezogenen Information, welche bei der Informationsspeichereinheit empfangen ist.
Server gemäß Anspruch 19, weiter umfassend eine Speicherinformationsmanagementeinheit (84G) zum Empfangen einer klarheitsbezogenen Information (86), welche sich auf eine Infrastrukturklarheitsinformation bezieht, über die externe, Kommunikationseinheit und zum Aktualisieren der Infrastrukturklarheitsinformation in der Informationsspeichereinheit durch Verwenden der klarheitsbezogenen Information, welche empfangen ist.
Ein autonomes Fahrmanagementverfahren, umfassend: Bestimmen einer geplanten Fahrroute (73) für ein Zielfahrzeug (5) einer Fahrsteuerung; und Ausführen eines Infrastrukturklarheitsbestimmungsprozess (S12, S23, S33) zum Bestimmen, basierend auf einer Infrastrukturklarheitsinformation (70), einer Infrastrukturklarheit eines geplanten Abschnitts, welches ein in der geplanten Fahrroute umfasster Straßenabschnitt ist, wobei die Infrastrukturklarheit ein Abstand einer sich in der Fahrrichtung ersteckenden Linie ist, wobei die Linie als ein Detektionsobjekt von einem in dem Zielfahrzeug vorgesehenen Spurdetektionssystem (48) verwendet wird, und die Infrastrukturklarheitsinformation eine die Infrastrukturklarheit speichernde Information für eine Vielzahl von Spuren für einen Verkehr in einer Richtung auf einer Straßenabschnitt-Basis ist und eine in einer Kartendatenbank verwendete Straßenverbindung als ein Straßenabschnitt angenommen wird, und das autonome Fahrmanagementverfahren umfasst: Ausführen eines autonomen Fahreinstellprozesses (S13, S24, S34, S44) zum Einstellen von Steuerinhalten einer autonomen Fahrt auf der geplanten Fahrroute basierend auf der Infrastrukturklarheit des geplanten Abschnitts und Ausführen des autonomen Fahreinstellprozesses gemäß einer Autonomieniveaubedingung, anhand welcher Steuerinhalte bei einem höheren Niveau aus einer Vielzahl von Autonomieniveaus ausgewählt werden, wenn die Infrastrukturklarheit höher wird.