CN101495835A - 对车辆周围环境进行分类的装置和系统 - Google Patents

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CN101495835A CNA2007800281836A CN200780028183A CN101495835A CN 101495835 A CN101495835 A CN 101495835A CN A2007800281836 A CNA2007800281836 A CN A2007800281836A CN 200780028183 A CN200780028183 A CN 200780028183A CN 101495835 A CN101495835 A CN 101495835A
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Abstract

本发明涉及一种在车辆行驶期间对车辆行驶道路的距离进行分类的装置。该装置包括:用于将所述距离分成路段的模块,用于确定路段已经开始的模块,用于确定运动参考方向的模块,用于在所述路段期间接收至少一个方向参数值的模块,其中所述方向参数值包括所述车辆的运动方向的表示、或者利用所述方向参数值可以确定所述车辆的运动方向的表示,用于确定所述车辆是否已经到达所述路段末端的模块,以及用于根据预定标准开始根据所述接收到的方向参数值确定所述路段的类型的模块。该装置还涉及车辆。

Description

对车辆周围环境进行分类的装置和系统
技术领域
本发明涉及用于对车辆行驶的周围环境进行分类的系统,尤其涉及根据权利要求1的前续部分所述用于在行驶期间对车辆行驶距离的至少一部分进行分类的装置。
背景技术
在驾驶诸如卡车、公共汽车等重型车辆时,车辆的经济性能影响对用车辆所做的业务的收益性的效应随时间而越来越大。除了车辆的获取成本之外,车辆的最大支出项目由燃料成本和劳务成本构成。这些成本常常是相互关联的,即,频繁使用的车辆既消耗更多燃料,也会受到更大的磨损,结果带来服务成本的增加。不过,对于那些在其业务中使用重型车辆的公司而言现存的问题是难以确定燃料消耗的哪一部分例如是因为不谨慎驾驶,哪一部分是因为不宜驾驶的周围环境,例如极为颠簸的路面和/或市区环境。出现所述需求的另一范例是,即使(例如)租赁公司可以将租金建立于将要在其中使用车辆的周围环境的基础上,例如主要用在市区环境或主要用于高速公路环境中,但其仍然难以进行控制,以使实际的使用也对应于所声称的使用。
结果,需要能确定车辆所正在行驶的或曾行驶过的交通环境类型,在现有技术中有些方案或多或少能够确定车辆所在的交通环境。这些系统中的多种系统使用定位系统来在事先下载的地图上指示出车辆的当前位置或车辆在行驶期间曾到过的位置。除了纯粹的地理数据之外,该地图还可以含有关于速度限制规则、天气等的信息。然而,远非所有车辆都装备了昂贵的定位系统,且有时车辆甚至完全缺少地图信息。
另一种方案试图通过研究加速过程中的极限点序列来描述驾驶员曾采取的策略。即使这种方法能够给出驾驶员多久使用一次加速器踏板以及使用到什么程度,但这种方法不能揭示有关加速原因的任何信息。
因此,需要一种装置,其能够以正确方式描述和存储车辆所在或曾到过的几何环境并由此以正确方式描述附近的交通环境。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在车辆行驶期间确定车辆行驶距离的至少一部分的类型的装置,该装置解决了以上问题。
根据本发明,这一和其他目的是由权利要求1所述的装置实现的。
根据本发明,提供了一种装置,其用于在车辆行驶期间确定车辆行驶道路距离的类型的装置,其中将所述距离分成路段。所述装置包括:用于确定路段已经开始的模块,用于确定路段开始处的运动参考方向的模块,用于接收至少一个方向参数值的模块,其中所述方向参数值包括所述车辆的运动方向的表示、或者利用所述方向参数值可以确定所述车辆的运动方向的表示,用于确定所述车辆是否已经到达所述路段末端的模块,以及用于根据所述接收到的方向参数值确定所述路段的类型的模块。
这样的优点是可以将车辆的行程分成不同类型的路段(例如右转弯、左转弯、右弯道、左弯道、直路、迂回道路、坡顶、坡谷、交叉路口、交叉路口处的右转弯、交叉路口中的左转弯、平路、上坡、下坡),该类型可以是根据本发明以简单方式确定的类型,从而能对车辆周围环境进行分类。
通过确定多个连续或相邻路段的类型,可以基于所述确定了类型的路段对距离进行良好的分类。例如,分类可以由空转运行、动力输出(PTO)、编组、排队、市区中心、城市地区、颠簸和/或直的或弯曲的道路、直的且平坦或颠簸道路构成。
可以连带路段标识存储每个路段类型,该标识例如为路段的连续编号。这样的优点是可以存储和事后评估车辆行驶道路的全部或部分的路段类型。
所述方向变化可以是横向和/或纵向的。这样的优点是可以在三维中描述车辆的行程。
对于每个路段,可以计算出该路段期间车辆行驶的距离(弧长)、在该路段期间车辆运动的半径和/或在该路段期间车辆的瞬时和/或平均速度。这样的优点是可以估计出周围环境的非常准确描述。这样还能够通过利用预定标准比较驾驶员多快/多平稳地行进/经过路段来确定驾驶员应对特定路段的能力。
附图说明
图1示意性示出了可以有利地利用本发明的车辆控制系统。
图2a-b示出了根据本发明的示范性装置。
图3示出了车辆周围环境的范例。
图4示出了车辆上安装的陀螺仪的输出信号的范例。
具体实施方式
在该说明书中,车辆内部传感器一词表示这样的传感器,其仅从车辆的相对运动,即从一个时刻到另一时刻的运动变化,获取数据,不使用来自外部系统,诸如定位系统或地图数据库的信息。例如,这种车辆内部传感器可以由横向加速度传感器构成,即,利用该传感器提供的信号可以确定车速在横向上的变化率,例如用于确定车辆是否因为驾驶员执行不谨慎策略而承受倾覆的风险。此外,该传感器可以包括轮速传感器,即利用其提供的信号可以确定车轮旋转速度和行驶距离的传感器;转向角传感器,利用其提供的信号可以确定转向轮相对于车辆纵轴的角度;以及用于提供可用于计算出偏转速率(即车辆转弯有多快)的信号的传感器模块。
图1中示意性示出了可以利用本发明的车辆100的控制系统。车辆100包括带转向轮102、103的前轴101、带驱动轮105-108的后驱动轴104以及带车轮110、111的后均压轴109。此外,车辆100包含连接到变速箱112的引擎113,其利用来自变速箱的输出轴114驱动驱动轴104。
变速箱112和马达113分别受到控制单元115、116的控制,控制单元受到主控制单元117的控制。引擎管理系统(EMS)116控制着车辆的马达功能,例如,其可以由燃料喷射机构和引擎制动器构成。控制是基于很多输入信号的,输入信号可以包括来自(未示出的)节流控制(例如加速器踏板的位置)、速度传感器和制动器管理系统的信号。变速箱管理系统(GMS)115控制着档位的功能,其中,在使用自动变速箱时,可以基于来自速度传感器的输入信号控制档位变换,在手动档位变换中,可以由来自档位选择器(变速杆)的输入信号控制变换。
此外,车辆含有制动器管理系统(BMS)120,制动器管理系统120控制车辆的制动功能,例如自动计算负荷,使得无论负荷为多少,给定的踏板位置始终产生相同的制动效应。制动器管理系统向散布于底盘上的系统模块(未示出)传送控制信号,电控制信号被用于例如调节制动压力。
图1所示类别的车辆除以上部分之外通常还包括若干额外的控制单元,例如,参见WO01/86459A1。因此,上述控制单元仅构成车辆中可能有什么的范例。本领域的技术人员将要理解,当然可以将两个或更多上述控制单元集成到一个单一的控制单元中。
如上所述,能够以正确方式确定行驶中车辆的周围环境或几何环境看起来如何变得越来越重要,例如,这是为了能评估车辆曾行驶的周围环境以及参照周围环境评估燃料消耗,或能够评估驾驶员以节省成本的方式驾驶车辆的能力。
本发明提供了一种能够对上述和其他参数做出良好评估的装置。根据本发明,将车辆行驶的距离分成路段,其中每个路段由特定要素,例如右转弯、左转弯、右弯道、左弯道或直道构成。优选地,由根据本发明的装置检测路段何时开始,何时结束并确定该路段的类型,从而在行驶期间自动进行这种路段划分。下文将更详细地描述这种检测。除了上述基本要素之外,也如下文所述,多个连续路段可以界定复杂要素,例如迂回道路(roundabout),(在右方通行交通中)其特征在于短的右转弯,继之以更短或更长的左转弯,继之以另一短的右转弯。
将参考图2a-b更详细地描述本发明,其中在图2a中,图1中的车辆被示为拥有根据本发明的装置200。
该装置200包括用于接收车辆内部传感器模块产生的信号的模块,根据上文,该信号可以由来自横向加速度传感器201的信号、来自轮速传感器202-203的信号(从其可以导出车辆的加速度)、来自转向角传感器204和来自提供车辆偏转速率的传感器装置205的信号或可以用来计算偏转速率的信号构成。在图示的示范性实施例中,使用陀螺仪205来获得关于车辆偏转速率(方向变化的速度)的信息。利用陀螺仪可以在每个点确定车辆转弯的程度,即偏转速率。在使用陀螺仪时,通常获得的该信息是以每秒的弧度角表示的。在图4中示出了来自陀螺仪的典型输出信号,下文将会对其进行更详细解释。
不过,除了使用陀螺仪之外,还可以从其他车辆传感器,例如所述轮速传感器202-203获得偏转速率,由此可以使用车轮之间的速度相对差异计算偏转速率。
此外,可以通过在给定时段上对偏转速率积分来获得给定时段期间车辆总的方向变化。这种方向变化可以是正的、负的或在零附近,其中正变化和负变化分别表示向右或向左的方向变化(或反之)。通过这种方式,就能够定义车辆行驶距离的三种不同基本路段类型:分别为右转弯、左转弯和直行。
通过连续将车辆行程划分为这些类型的路段,并保存连续路段的类型,可以对车辆周围环境做出分析。通过评估最后n个路段基本可以“实时”或事后进行该分析,由此可以分析车辆全程的各部分。
图2b中更详细地示出了根据本发明的装置200,其包括模块210,其从上述传感器接收信号,并在需要时将这些信号转换成适于数据处理单元211的格式。所述模块210例如可以由分别用于每种期望传感器的连接点构成,其中不同传感器可以具有不同的接口。因此,该装置可以包括诸如A/D转换器或接收机之类的装置,用于接收以无线方式传送的传感器信号,将这些不同格式的信号转换成适于所述数据处理单元211的公共格式。或者,所述模块210可以由数据总线连接构成,数据总线连接利用数据总线接收例如数据总线格式CAN(控制器区域网络)、TTCAN或FlexRay中任一种格式的传感器信号,其中,可以将传感器信号以公共数据传输格式传输。可以由传感器模块直接提供期望数据总线格式的传感器信号,或由控制单元(未示出)提供传感器信号。在所述数据处理单元211已经收到传感器信号之后,其可以利用适当计算基于从所述横向加速度传感器201、轮速传感器202-203、转向角传感器204和陀螺仪205中的一个或多个接收的信号确定路段开始。所述数据处理单元211例如可以由处理器构成,利用操作指令,例如计算机程序来控制处理器,该计算机程序是利用适当的程序设计语言产生的且被存储在存储模块中,所述存储模块内置于处理器中或连接到处理器。所述存储模块例如可以由如下组中的一个或多个构成:ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除PROM)、闪速存储器、EEPROM(电可擦除PROM)。该装置200可以由具有集成存储器和用于上述类型数据总线的集成总线接口的数据处理单元构成,因此可以以非常紧凑的方式制作。装置200还包括用于输出已处理数据的输出模块212,例如连续向多辆车辆公共的车队管理中心传送数据,或向车辆中的显示模块(例如显示器)或声音再现模块(例如扬声器)传输数据,以为车辆驾驶员提供反馈。例如,可以用如下方式进行对路段是否开始的确定,即,以确定偏转速率超过某预定阈值或相同方向的方向变化持续了一定时间的方式来确定。路段的开始也可以由例如方向变化符号的改变或偏转速率从较高值降到某一阈值之下(例如在弯道末端变为直道的时候)来启动。在确定路段开始时,为该路段确定运动的参考方向。例如,该运动参考方向可以由车辆运动当前方向构成。该运动参考方向在任何意义上都不是绝对的,而是仅仅用来在该路段期间确定车辆方向的相对变化。不过,作为车辆运动方向的备选方案,也可以将绝对方向(例如罗盘北方)用作运动参考方向。在该路段期间,该装置200连续地或以特定或预定间隔接收参数值,该参数值由车辆方向的表示构成或可以用来确定车辆方向的表示。在该范例中,例如经由上述数据总线从如上所述的陀螺仪获得偏转速率信号。在该装置接收参数值时,将其与一个或多个先前的值进行比较以确定是否认为该路段已完成。如果确定该路段未完成,继续采集参数值,直到认为该路段完成为止,该参数值可以存储于内部存储模块或连接到该装置的存储模块,例如任何上述类型的计算机存储器或诸如RAM存储器之类的易失性存储器中。与采集参数同时,或在完成该路段时,对偏转速率进行积分以获得在该路段期间车辆经历的绝对角度变化。然后将所获得的角度变化用于确定该路段类型是上述要素中的任一种。如要认识到的那样,一旦获得了足够多数量的参数值,在路段期间就可能已经进行了类型确定。例如,可以通过将所获得的角度变化与不同方向变化间隔(代表相应的要素类型)的表格进行比较,从而进行类型确定。
一旦路段结束,这可以自动表示下一路段的开始,即可以在前一路段完成的点确定路段的开始。通过这种方式,可以将车辆行程的全部或部分分成不同类型的路段。此外,可以设置该装置以存储不同路段的类型,优选每个路段具有标识,在其最简单实施例中,标识可以由连续号码构成,即路段1获得no.1,路段2获得no.2等等。
然后可以用某类型路段的号码来对车辆周围环境进行分类。例如,可以将很多直线路段解释为车辆曾在机动车道上行驶了很久。
然而,如果收集额外数据并结合路段类型确定一起使用,本发明会实现更大的优点。例如,可以在评估中使用行驶的距离。然后可以将特定类型的路段号码,例如角度大于参考角度的右转弯和左转弯的号码与车辆行驶距离进行比较,以确定车辆行驶经过的周围环境类型,例如市区环境或高速公路。还可以针对不同的距离段比较要素的集中程度,以研究在行程期间车辆是否到过不同的周围环境。
提高信息质量的另一个机会是将上述信息与最近行驶距离的速度信息或行驶特定距离时车辆所用的时间加以组合。如图2所示且如上所述,可以从例如轮速传感器202-203接收信号。从这些信号不仅能计算出在该路段期间车辆已经行驶的距离,而且能计算出车辆的速度。针对每个开始的路段不仅根据上述内容保存路段类型(直行、左转、右转),而且保存在该路段期间车辆已行驶的总距离(弧长)和在该路段期间车辆进行的总角度变化,可以获得对周围环境细致得多的描述,因此,可以对例如车辆是否处于市区环境、高速公路环境,车辆是空载运行还是在排队做出更加确定的评估。例如,如果在最后几分钟期间车辆进行了很多结合低平均速度的90°转弯且车辆停车多次,就能够以更高的确定度确定车辆是处于市区环境中。
此外,从弧长(arc length)和角度变化,经简单的几何计算可以获得当前路段的半径,从而在确定要素是否构成交叉路口的转弯(短半径)或高速公路弯道(长半径)时使用该半径。
除了如上所述保存路段长度(弧长)之外,作为替代,可以使用车辆行驶经过路段所花的时间和/或该路段期间车辆的速度来描述该要素。
在图3中示出了将一段距离分成路段的方式范例。在图中绘示了道路的交叉路口,更具体而言是T形交叉路口300。如图所示,车辆301刚进行完右转弯。在车辆301到达交叉路口之前,车辆在路段302中,这是直线路段。稍后当在点A处例如由上述阈值确定车辆开始右转弯,在开始半径为r的右转弯道段303的同时完成直道302。一旦车辆进入一小点转弯道段,例如右转弯道段303的一小点,就可以确定路段类型以及半径r。当在点B(在此可以再次使用方向变化/方向变化速度的阈值)处完成右转弯时,完成路段303,由此存储路段长度和路段的角度变化,之后开始另一直线路段304。
利用给定路段弯道半径的信息,可以对交通环境进行很好的分类。路段类型为“直”自然表示直路(即半径r->∞)。对于已被分类为弯道(右弯或左弯)的每个路段,可以确定半径并加以存储。
为了能够对车辆周围环境进行很好的分类,可以使用关于实际交通环境的已知几何数据,以便以正确方式对弯道进行分类,例如高速公路弯道或交叉路口处的转弯。例如,如上所述,交叉路口处的转弯由显著的方向变化结合短弧长(小半径)构成。结果,不仅能够检测出每个交叉路口,还可以确定车辆是向左转还是向右转,以及转弯的角度、半径和弧长如何。
如上所述,也可以使用多个连续路段来对更复杂的结构进行分类。参考图4示范了这一点,该图绘示了来自陀螺仪的典型输出信号,输出信号在数字形式下可以由装置200中的数据处理单元根据下文所述进行处理。Y轴表示正负方向的偏转速率,而X轴表示时间。当车辆向前直线行驶时,陀螺仪信号看起来在时段I中。优选地,设置阈值,偏转速率不超过该阈值表示直线向前行驶。在时段II中,偏转速率大于阈值且为负,这表示车辆正在进行右转弯。该右转弯之后紧接着时段III中的左转弯(偏转速率>0),在时段IV中再次进行轻微的右转弯。对于在迂回道路路口进行左转弯的车辆而言这是一种典型的程序,结果,可以使用弧长充分长的两“直”型交通要素间不同交通要素的符号研究来检测一系列检测到的要素是否描述了迂回道路。或者,当然可以将迂回道路分成其不同路段;分别为入口、环行和出口路段。
此外,可以通过研究道路的曲率半径来确定任意道路的曲率。
在使用陀螺仪时可以检测到非常长的半径,大约为600m大小或更大的量级,也使得路段长度从几米或更短变化到直到千米的弯道或直道。由于能够获得路段非常准确的表示,因此根据本发明能够获得车辆行驶的周围环境的非常准确的表示以及车辆曾行驶过的周围环境是如何变化的。例如,可以知道车辆在市区环境、高速公路环境和/或机动车道环境中行驶了多长时间。
迄今为止仅描述了车辆在横向上的运动,但本发明也适用于纵向(vertical)运动。了解了车辆当前的马达转矩、马达摩擦、总档位比、驱动轮半径、加速度和车辆质量,就可以确定对车辆有影响的所有外力(例如滚动阻力、空气阻力和重力)之和。在此将该和称为推进阻力。借助已知的滚动阻力和空气阻力的模型,可以估计重力对推进阻力的贡献,由此可以描述道路的倾斜度。除了这种估计倾斜度的方法之外,现有技术中还有很多其他方法,其中多种方法可以结合本发明使用。换言之,可以在每个给定时间确定相对于水平面的道路实际倾斜度。通过研究倾斜度的历史变化,道路的不平整度也可以得到确定并分成不同倾斜度的路段。然后结合距离或时间就可以确定道路路段的不平整度。除了确定道路倾斜度之外,还可以用该信息检测倾斜度的特殊情形;坡顶和坡谷,这些是用倾斜度符号变化表示的。
在瑞典专利申请0600370-1“Metod
Figure A20078002818300142
av lutningen
Figure A20078002818300143
en
Figure A20078002818300144
”(英文为:Method for estimating the inclination of a road)中描述了一种倾斜度估算装置的范例,其申请日为2006年2月20日,其描述了一种用于估算车辆所行地面倾斜度的装置。该装置包括:用于至少接收第一参数值的模块,该第一参数值由第一倾斜度估计的表示构成或可用来产生地面倾斜度的第一估计,以及用于至少接收第二参数值的模块,该第二参数值由第二倾斜度估计的表示构成或可用来产生地面倾斜度的第二估计。该装置还包括用于产生由所述参数值加权的倾斜度估计的模块,其中该装置还包括用于确定所述参数值对所述加权倾斜度估计的相应影响的模块,其中所述加权被设置为受参数值可靠度变动的控制。可以利用诸如卡尔曼滤波器或扩展卡尔曼滤波器之类的统计滤波器执行加权估计。可以将所述参数值设置为由下组中的至少两项的数据构成:卫星定位系统、压力传感器、机械倾斜传感器、加速度计、车辆在运动方向上的动力学模型、来自地图的倾斜度信息。该装置的优点在于,通过控制根据可靠度使用的各参数值的影响,可以获得对车辆路面倾斜度的非常好的估计。
如果结合有关横向和纵向弯道的信息,就可以以3D方式描述车辆曾行驶过的距离的几何形状。除了从历史上描述最近经过的距离之外,还可以形成当前交通环境的当前图像。一个范例为:“正在进行交叉路口中半径为12米的左转弯,目前转过61°”。
路段序列的范例包括:车辆曾驶过“82米3%斜率的下坡,然后,在120米水平直行之后,向左转弯77°进入半径为42米的迂回道路,进入30米长的直道,随后是半径300米、弧长100米的右转弯”。
下面示出了可以从所接收的数据识别和区分的不同的车辆周围环境的范例:
-空转驱动(idle driving)
-动力输出(PTO)
-编组(marshalling)
-排队(queue)
-市中心
-城市地区
-颠簸和/或弯曲道路
-笔直的平路
要认识到,如果需要也可以定义很多不同类型的车辆周围环境境况。
为了能够确定最可能从所接收的数据获得上述境况中的哪种,在评估中可以使用如下示范性标准:
A.当前速度[km/h]
B.最后60s的平均速度[km/h]
C.最后300s的平均速度[km/h]
D.曲率-最后5km道路的多大部分曾转向超过0.04rad/s[%]
E.绕弯程度-例如,最后5km超过0.04rad/s的所有角度变化绝对量之和。[°](注:如果在5km之前车辆沿特定方向行驶且仍然在沿同一方向行驶,但曾通过很多弯道,此后我们将具有较高绕弯程度。)
F.不平整度-例如最后2分钟斜率变化有多大。
G.最后x km,例如最后2km停车的次数[数量]
H.距上次停车的距离[m]
I.车辆倒车后过去的时间[s]
J.最后3分钟U形转弯的次数[数量]
K.每公里的交叉路口数量-最后x km,例如2km[数量]
L.每公里的迂回道路数量-最后x km,例如2km[数量]
M.车辆的有效动力输出。
下面是一系列增加不同环境概率的境况范例。将满足其大部分要求的环境视为最可能的环境,从而认为其表示车辆的当前周围环境。无需满足所有要求,但满足越大部分的要求,越有可能相关环境也占主导。此外,在每次确定中对输入数据进行不同的加权。例如,在确定排队时G的重要性可能尤其大。使字母与上述A-L的大小相关。
-空转驱动
0<A<5,2<B<5,0<C<5
-动力输出(PTO)M=1
-编组
2<A<15,2<B<15,2<G<30,0<1<180,1<J<15,3000<E<15000
-排队
G>2,E<2000,5<A<25,5<B<25,5<C<25
-市中心
10<A<60,10<B<60,10<C<60,2<G<10,2<K<100
-城市地区
40<A<65,40<B<65,40<C<65,3<G<6,1<K<3,1<L<3
-颠簸和/或弯曲道路
50<A<95,50<B<95,50<C<95,G<2,K<3,5<D<60,50<E<1500,10<F<70
-笔直的平路
65<A<120,65<B<120,65<C<120,G<2,H>4000,D<15,E<30,F<17,K<2
优选地,对这些概率进行低通滤波,使得输入数据的变化在对新环境产生影响之前要花费几秒种。
与现有方案相比,上述用于描述车辆周围环境的方案具有很多优点:
-本发明能够以三维方式描述车辆行程所形成的轨迹及其当前位置,并以容易理解且普通人熟悉的术语表示该轨迹,或者以诸如三维空间中的曲率半径大小之类的技术术语表示该轨迹。
-不需要来自定位系统或地图数据库的任何信息。
-本发明通过描述实际几何形状为什么样子而非例如来自地图数据的释义或与加速度信号极限点序列的匹配,提供了对具有更高确定性的交通环境的陈述。
-不需要预先定义的关于相关地形怎样的知识,相反,该知识是被生成的。
-可以实时给出关于相关交通环境的信息。要能够确定车辆处于一要素中,不必完成该要素。
本发明提供的关于车辆位置及其三维运动的信息产生一系列机会。例如,可以确定在相关交通环境下驾驶员驾驶车辆的能力,可以为驾驶员、乘客、负载和周围环境提供更高的安全性,并可以用准确的方式显示车辆曾行驶过的环境。本发明还可以为销售机构提供有关将来车辆获取和服务的支持。
在与本申请平行且申请日相同的题为“Anordning
Figure A20078002818300172
av
Figure A20078002818300173
”(英文为:Device for determining an anticipationability)的瑞典专利申请0601175-3中,描述了一种用于评估车辆驾驶员预见能力的方案,其中可以有利地利用本发明,因为重要性加大,应当将这些性能与实际交通的几何条件结合起来,以便能执行更为准确的确定。
此外,在与本申请平行且申请日相同的题为“Anordning
Figure A20078002818300175
”(英文为:Device for brake wear assessment)的瑞典专利申请0601173-8中描述了一种用于评估驾驶员选择正确制动系统能力的系统,其中可以有利地使用本发明。利用关于倾斜度和周围环境曲率的知识可以显著地更好地进行该评估。例如,可能在下坡中应当优先使用某一制动系统,在市区交通中优先使用另一种制动系统。
在与本申请平行且申请日相同的题为“Anordning
Figure A20078002818300176
Figure A20078002818300177
avett
Figure A20078002818300178
”(英文为:Device for determining afuel consumption behavior)的瑞典专利申请0601174-6中,描述了一种方案,其中可以通过研究驾驶员在特殊环境下(例如坡顶、坡谷和下坡)的消耗,有利地将本发明与评估驾驶员以低燃料消耗方式驾驶的能力的装置一起使用。
本发明领域的其他范例包括利用关于当前潜在事故易发交通境况(例如在坡顶之后的高速公路上的左转弯)的信息启动安全增强功能。这种功能的范例为准备气囊、避免向驾驶员提供不必要信息(信息保持)等。
合格的驾驶数据,连同关于车辆曾行驶的交通环境的信息,可以被修理车间用来发现可能的故障或事故的原因,并可以被销售机构使用,以能够针对客户的正常使用提供定制产品。这包括从备选项中选择马达、服务间隔等。
要认识到,可以将车辆设置成借助例如移动通信系统连续地向诸如监测中心之类的外部检测模块传送数据,由此可以在监测中心,而不是在车辆内部进行以上评估,该评估或者是周围环境分类和类型确定二者或仅为周围环境分类。
此外,可以使用本发明来产生地图数据库。例如,可以连同绝对位置一起采集路段数据,将它们结合起来以产生精确度非常高的地图数据库。

Claims (22)

1、一种用于在车辆行驶期间确定车辆行驶道路距离的路段类型的装置,其特征在于所述装置包括:
-用于将所述距离分成路段的模块,
-用于确定路段已经开始的模块,
-用于确定运动参考方向的模块,
-用于在所述路段期间接收至少一个方向参数值的模块,所述方向参数值包括所述车辆的运动方向的表示、或者利用所述方向参数值可以确定所述车辆的运动方向的表示,
-用于确定所述车辆是否已经到达所述路段的末端的模块,
-用于根据所述接收到的方向参数值确定所述路段的类型的模块。
2、根据权利要求1所述的装置,其中所述装置还包括用于存储在所述路段期间接收的所述方向参数值的模块。
3、根据权利要求1或2所述的装置,其中所述装置还包括用于将所述路段的类型和所述路段的参考一起存储的模块。
4、根据权利要求1-3的任一项所述的装置,其中所述装置还包括用于确定多个连续或相邻路段的类型的模块,其中所述装置还包括用于基于所述多个已确定类型的路段对所述距离进行分类的模块。
5、根据权利要求1-4的任一项所述的装置,其特征在于,所述参数值是由车辆内部传感器产生的。
6、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其中用于确定所述车辆已到达所述路段末端的所述模块被设置成基于方向变化的变化而进行所述确定。
7、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其特征在于,所述方向变化为横向和/或纵向上的变化。
8、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其中所述装置包括用于接收表示下组中一项或多项的参数值、或可以从其计算出表示下组中一项或多项的参数值的模块:在所述路段期间所述车辆行驶的距离(弧长)、在所述路段期间所述车辆运动的半径、在所述路段期间所述车辆的瞬时和/或平均速度。
9、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其特征在于,所述路段类型包括下组中的任意项:右转弯、左转弯、右弯道、左弯道、直道、迂回道路、坡峰、坡谷、交叉路口、交叉路口处的右转弯、交叉路口处的左转弯、平路、上坡、下坡。
10、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括输出模块,其用于向所述车辆中的显示模块或声音再现模块和/或远程监视模块输出所述路段类型的确定。
11、根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述装置还包括输出模块,其用于向所述车辆中的显示模块或声音再现模块和/或远程监视模块输出所述距离的所述分类。
12、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其特征在于,所述分类包括下组中的任意项:空转驱动、动力输出(PTO)、编组、排队、市中心、城市、颠簸和/或直的或平坦或弯曲的道路、直的且平坦或颠簸的道路。
13、根据前述权利要求的任一项所述的装置,其特征在于,一个或多个所述模块至少部分地包括计算机程序,其中,所述装置至少部分地包括计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机可读介质和计算机程序,其中所述计算机程序包含在所述计算机可读介质中。
14、根据权利要求1所述的装置,其特征在于,将根据所述接收到的方向参数值对路段类型进行的所述确定设置成根据预定标准而开始。
15、根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述计算机可读介质包括下组中的一项或多项:ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除PROM)、闪速存储器、EEPROM(电可擦除PROM)。
16、一种针对车辆行驶距离确定车辆周围环境的类型的系统,其特征在于所述系统包括:
-用于将部分分成路段的模块,
-针对每个路段进行如下操作的模块,
-确定路段已经开始,
-确定运动参考方向,
-在所述路段期间接收至少一个方向参数值,所述方向参数值包括所述车辆的运动方向的表示、或者利用所述方向参数值可以确定所述车辆的运动方向的表示,
-确定所述车辆已经到达所述路段的末端,
-根据预定标准开始进行根据所述接收到的方向参数值的对所述路段类型的所述确定,以及
其中所述系统还包括:
-用于针对每个路段一起存储所述路段的所述确定的类型和所述路段的参考的模块,以及
-用于基于多个连续路段确定所述车辆行驶的距离的所述部分的周围环境的类型的模块。
17、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述装置还包括用于针对所述部分一起存储所述部分的参考和所述周围环境的类型的模块。
18、根据权利要求16或17所述的系统,其特征在于,所述系统还包括用于确定和存储多个连续部分的周围环境的类型的模块。
19、根据权利要求16-18的任一项所述的系统,其特征在于,所述周围环境类型包括下组中的任意项:空转驱动、动力输出(PTO)、编组、排队、市中心、城市、颠簸和/或弯曲的道路、直的且平坦的道路。
20、根据权利要求16-19的任一项所述的系统,其特征在于,所述预定标准至少部分地包括下组中的一项或多项:当前速度、平均速度、最后x秒、转弯超过x rad/s的道路的最后x km的部分、最后5km中超过x rad/s的所有角度变化的绝对量之和、最后x秒中斜率的变化、最后x km中的停车次数、距上次停车的距离、从所述车辆倒车开始过去的时间、最后x秒内U形转弯的次数、预定时间内每单位长度的交叉路口数量、每单位长度的迂回道路的数量、车辆的动力输出。
21、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,将根据所述接收到的方向参数值对路段类型进行的所述确定设置成根据预定标准而开始。
22、一种车辆,其特征在于包括根据权利要求1-21的任一项所述的装置和/或系统。
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