CN104176055A - 用于识别机动车的紧急行驶状况的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于识别机动车(210)的紧急行驶状况的设备(100)，所述设备包括输入装置(110)、处理器(120)和输出装置(130)。所述输入装置(110)能够接收运动信号(102)，所述运动信号具有关于正在靠近的对象(220)的运动的信息。处理器(120)能够基于运动信号(102)的信息和机动车(210)的预计运动通道(212)计算碰撞区域(240)。在此，所述碰撞区域(240)表示机动车(210)的预计运动通道(212)与对象(220)的预计运动通道(222)重叠的区域。处理器(120)还能够基于计算出的碰撞区域(240)计算碰撞概率指示参数。所述碰撞概率指示参数说明机动车(210)与对象(220)碰撞的概率大小。处理器(120)能够附加地至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号(122)。所述与行驶状况有关的信号(122)可以通过输出装置(130)提供。

Description

用于识别机动车的紧急行驶状况的设备和方法
技术领域
本发明涉及识别机动车的紧急行驶状况的领域并且尤其涉及用于识别机动车的紧急行驶状况的设备和方法。
背景技术
为了避免道路交通中的碰撞，已知不同的碰撞警告系统或者机动车辅助系统，它们能够在前方行驶区域内识别出正在靠近本车的对象。
专利文献DE 10 2011 113722 A1描述了一种用于在驾驶机动车时支持驾驶员的方法。在此，确定交叉道路区域内的机动车与至少一个其他交通参与者之间的交通状况的碰撞危险。碰撞危险大小的确定借助基于概率的方法进行，所述方法对潜在的和真实的交通状况危险进行认知式的分析。在此，根据碰撞危险的大小在多个逐步升级的级别中对驾驶员进行支持。
此外，专利文献DE 10 2007 015032 A1描述了一种用于分析交通状况的紧急性的方法。在此，根据从本车检测到的环境数据识别处于与本车交叉碰撞路线上的对象并且确定处于碰撞路线上的碰撞区域。此外，针对本车和对象预设多个可能的机动车加速度值或者机动车减速度值作为参数并且针对每个加速度或减速度值对确定一个对应的重叠时间间隔作为本车和对象同时处于碰撞区域内的时间范围。
由于对象可能以各种方式靠近机动车，所以用于识别紧急行驶状况的已知方案在某些情况下只能提供不充分的、不准确的或者错误的信息。
发明内容
因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于识别机动车的紧急行驶状况的改进方案，其能够提高行驶安全性和/或降低事故危险。
该技术问题按本发明通过一种用于识别机动车的紧急行驶状况的设备解决，所述设备具有输入装置、处理器和输出装置。所述输入装置设计用于接收运动信号。所述运动信号具有关于正在靠近的对象的运动的信息。处理器设计用于基于运动信号的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域。所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象预计运动通道重叠的区域。此外，处理器设计用于基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数。在此，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。处理器附加地设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号。所述输出装置设计用于提供所述与行驶状况有关的信号。
通过在计算碰撞概率指示参数时考虑碰撞区域，能够以较高的准确度和/或可靠性预测交通状况，因为可以考虑关于机动车和正在靠近的对象的运动信息和几何信息。通过更准确或者更可靠的碰撞预测，可以提高机动车安全性和/或降低事故危险。
在一些实施例中，所述输入装置设计用于附加地接收方向变化信号。所述方向变化信号具有关于机动车朝向对象运动的方向变化的信息。所述处理器随即可以附加地基于方向变化信号的信息计算碰撞概率指示参数。由此可以例如考虑到碰撞区域增大或者在碰撞区域内的停留时间延长，因为机动车和对象沿相同或者相似的方向运动。由此可以更准确和更可靠地预测交通状况。
在一些实施例中，所述输入装置设计用于接收方向信号。所述方向信号具有关于机动车的转向方向的信息。所述处理器随即可以基于所述方向信号的信息沿转向方向在宽度上扩展地计算碰撞区域。通过漏斗状地扩展碰撞区域可以考虑到，机动车在转弯或弯道行驶时的转向角可能迅速地变化。由此可以更可靠地预测紧急行驶状况。
一些实施例附加地具有驾驶员辅助系统。此外，所述运动信号具有关于多个对象的运动的信息。所述处理器随即可以产生与行驶状况相关的信号，从而能够在考虑多个对象中的所有对象的运动的情况下通过驾驶员辅助系统影响机动车的运动。通过考虑所有对象的运动，可以防止驾驶员辅助系统干涉机动车运动并且由此使得尽管避开了与某一对象的碰撞区域，但行驶到了另一对象的碰撞区域内。由此能够提高机动车安全性和/或降低事故危险。
一些实施例涉及一种具有按照本发明所述的用于识别机动车的紧急行驶状况的设备的机动车。
附图说明
以下参照附图进一步阐述本发明的实施例。在附图中：
图1示出用于识别机动车的紧急行驶状况的设备的框图；
图2a示出一种可能的交通状况的示意图；
图2b示出另一种可能的交通状况的示意图；
图2c示出另一种可能的交通状况的示意图；
图3示出在紧急行驶状况下的各事件的时间关系的示意图；
图4示出用于识别机动车的紧急行驶状况的设备的框图；并且
图5示出用于识别机动车的紧急行驶状况的方法的流程图。
具体实施方式
现在参照示出了一些实施例的附图详细描述不同的实施例。在附图中，线条、层和/或区域的尺寸可能为了清楚而夸大地显示。
在以下对只示出了一些示例性实施例的附图的描述中，相同的附图标记可以表示相同或者类似的部件。此外，对于在一个实施例或者附图中多次出现但是在一个或多个特征方面整体描述的部件和对象可以使用概括的附图标记。用相同或者概括的附图标记描述的部件或者对象可以在单个的、多个或者所有的特征方面(例如其尺寸设计)设计为相同的，然而在必要时也可以设计为不同的，只要由说明书不会明示或者暗示地得出其它内容。
尽管实施例能够以不同方式修改和变化，但实施例在附图中作为例子示出并且详细地描述。然而需要说明的是，实施例并不局限于各自公开的形式，而是实施例应该覆盖本发明保护范围内的所有功能性和/或结构上的修改、等同技术方案和备选方案。相同的附图标记在全部的附图描述中表示相同或者相似的元件。
需要注意的是，某一元件与另一元件“相连”或者“耦连”，可以是与上述另一元件直接相连或者耦连或者存在处于其间的元件。而如果某一元件与另一元件“直接相连”或者“直接耦连”，则不存在处于其间的元件。用于描述元件之间关系的其它术语应该以类似的方式进行理解(例如“之间”相对于“直接处于其间”，“邻接”相对于“直接邻接地”等)。
在此使用的术语只用于描述某些实施例而不应限制这些实施例。只要上下文没有明确地另作说明，在此使用的单数形式不定冠词和定冠词(“一个”和“这个”)也包含复数形式。此外需要说明，在此使用的表述如“包含”、“具有”说明存在所述特征、整数、步骤、工序、元件和/或部件，但也不排除存在和添加一个或多个特征、整数、步骤、工序、元件、部件和/或由以上构成的组。
只要未作另外的定义，在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有相同的含义，处于所述实施例所述技术领域的技术人员重视这些含义。此外需要说明，在普遍使用的词典中定义的表述应这样理解，即它们应理解为在相关技术背景下含义固定，并且不理解为理想化的或者过渡形式化的意义，只要在此没有详细定义这一点。
图1示出按照一个实施例的用于识别机动车的紧急行驶状况的设备100的框图。所述设备100包括输入装置110、处理器120和输出装置130。输入装置110与处理器120相连并且处理器120与输出装置130相连。输入装置110可以接收运动信号102，所述运动信号具有关于正在靠近的对象的运动的信息。处理器120可以基于运动信号102的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域。所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域。此外，所述处理器120可以基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数。所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。所述处理器120可以附加地至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号122。输出装置130可以提供所述与行驶状况相关的信号。
通过在计算碰撞概率指示参数时考虑碰撞区域，能够以较高的准确度和/或可靠性预测交通状况，因为可以考虑关于机动车和正在靠近的对象的运动信息和几何信息。通过更准确或者更可靠的碰撞预测，可以提高机动车安全性和/或降低事故危险。
正在靠近的对象例如可以是另一机动车(例如轿车、载重汽车或者摩托车)、骑自行车的人或者行人。
输入装置110可以是独立的硬件单元(例如连接在通信总线上的接收器)或者也可以是处理器120的一部分(例如处理器的输入接口)。
运动信号102是电信号并且具有关于正在靠近的对象的运动的信息。在此，例如可以是关于速度、加速度、位置、运动方向和/或机动车几何形状(例如对象的长度和宽度)的信息或者用于计算这些参数(例如由两个依次确定的位置计算速度)的信息。所述信息可以这样包含在运动信号102中(例如编码或者调制)，使得这些信息能够通过输入装置110或者处理器120进行解释。运动信号102例如可以由光学拍摄单元(例如摄像头)、雷达单元或者车对车通信单元提供，其可以是外部单元或者所述设备100的可选部件。
需要由处理器120计算的碰撞区域240表示机动车210与对象220的路径预计相会的区域。碰撞区域例如是二维面积，该面积是机动车的运动通道和对象的运动通道的一部分。为此，处理器120考虑本车的预计运动通道(例如通过处理器计算或者由外部单元提供)和正在靠近的对象的预计运动通道。本车的运动通道例如可以基于机动车尺寸(例如长度和宽度)和机动车的运动方向确定。机动车和/或对象的运动通道可以具有与机动车和/或对象的宽度相应的宽度。在此可以附加地考虑安全性公差，其被引入机动车或者对象的宽度中(例如为机动车宽度或者对象宽度的+10％或者+20％)。作为备选，运动通道的宽度也可以相当于机动车和/或对象运动所处的行车道或者街道的车道。这例如可以通过摄像头系统检测或者预定义。相应地，例如可以由对象的尺寸和运动方向确定对象的预计运动通道。对象的运动方向例如可以基于运动信号102的信息确定。可选地，如已经提到的那样，运动信号102也可以具有关于对象尺寸的信息。本车的几何形状例如可以保存在外部存储单元中并且提供给处理器120或者设备100可以可选地具有提供这些信息的存储单元。机动车的运动方向例如可以由所提供的导航数据获得或者通过确定对象的运动方向作为相对其固定的方向予以确定。处理器120可以基于运动信号102的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域。
处理器120可以基于所计算的碰撞区域计算说明机动车与对象碰撞的概率大小的碰撞概率指示参数。所述碰撞概率指示参数可以是计算出的真正的概率值，或者也可以只是针对碰撞概率的指标或根据的值。在此，例如可以是机动车预计到达碰撞区域之前的时间长度、机动车在碰撞区域内停留的停留时间或者可能与对象碰撞之前的时间长度。例如最后提到的时间长度越短，就越可能与对象发生碰撞。相应地，这种时间长度例如也可以是碰撞概率指示参数。相应地，处理器120例如可以在计算碰撞概率指示参数时除了所计算的碰撞区域也可选地考虑机动车和/或对象的位置、速度、加速度和/或运动方向。例如，当机动车和对象在极为不同的时间经过碰撞区域时，碰撞概率指示参数可能为零。另一方面，当机动车或者对象均不能通过最大制动、最大加速度或者最大方向变化防止碰撞时，碰撞概率指示参数可能为1或者100％。
处理器120随即可以基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号122。所述与行驶状况相关的信号122例如可以包含用于控制机动车的警告系统的信息(例如输出针对机动车驾驶员的信息或者警告)或者包含用于驾驶员辅助系统的控制信号(以便例如干涉机动车的运动)。
输出装置130例如可以是独立的硬件单元(例如连接在通信总线上的发送器)或者也可以是处理器的一部分(例如处理器的输出接口)。输出装置130例如也可以与输入装置110共同集成在一起作为发送接收单元。输出装置130随即可以(例如向机动车的通信总线、机动车的警告系统或者机动车的驾驶员辅助系统)提供所述与行驶状况相关的信号122。
如已经提到的那样，碰撞区域根据机动车和对象的运动通道可能是不同的。图2a示出本车210(Ego-Fahrzeug)和对象220的潜在碰撞区域240的一个例子。在此，在本车210的识别区域202内标出一个范围(例如摄像头系统的视角或者雷达系统的扫描范围)，正在靠近的对象220和其它三个对象230处于该范围内。本车210的、正在靠近的对象220的和其它对象230的运动方向通过以矩形符号化示出的机动车或对象中的箭头表示。
预计运动通道212(也称为本车的预计行驶带)沿本车210的行驶方向画出并且正在靠近的对象220的预计运动通道222(也称为右侧横向交通的预计行驶带)沿正在靠近的对象220的运动方向或行驶方向示出。运动通道的重叠区域是潜在碰撞区域240。对于本车210，例如可以附加地考虑可选的静态安全距离(例如通过增大机动车长度予以考虑)。其它对象230例如可以代表纵向交通或者旁侧的机动车。
另一情况例如可能这样形成，即本车210朝向正在靠近的对象220的运动转弯并且此后使用基本上相同的运动通道(例如相同的车道或者街道)。这种情况在图2b中示意性示出。机动车210转向到对象220的运动通道222中，因此碰撞区域240从转弯的区域沿着对象220的运动通道222延伸。
作为对一个或多个之前提到的方面的可选方案、备选或者补充，在机动车210的方向(例如预计或者正在进行)改变的情况下，输入装置110例如可以接收方向变化信号。所述方向变化信号可以具有关于机动车210朝向对象220的运动(例如机动车与对象的运动方向之间的角度减小或者机动车的运动方向完全变为对象的运动方向)改变方向(例如方向盘角度的变化或者机动车车轮的角度变化或者打开或接通方向指示灯或者激活转向信号)的信息。处理器随即可以在计算碰撞概率指示参数时考虑方向变化信号的信息。
方向变化信号可以是输入装置110接收的与运动信号无关的另一信号。作为备选，运动信号的信息和方向变化信号的信息可以作为共同的信号提供。
处理器120可以在计算碰撞概率指示参数时考虑不同类型的方向变化信号的信息。例如，处理器120可以基于方向变化信号的信息计算碰撞区域240(作为对考虑运动信号的信息和机动车的预计运动通道的补充)，因此碰撞区域240比机动车210的运动垂直于对象220运动时的碰撞区域(例如图2a所示)更大。换而言之，通过机动车210朝对象220的方向变化，机动车210的运动通道212与对象220的运动通道222重叠的面积变大(至少大于针对垂直运动路径的碰撞区域)。机动车210的运动方向越接近对象220的运动方向，例如碰撞区域240就越大。如果机动车210完全转到对象220的运动通道222内，则碰撞区域240可能沿着对象220的运动通道222延伸得非常远，因为例如在速度差较大时对象220可能追尾机动车210，或者机动车210追尾对象220。
如果机动车210的驾驶员例如激活转向灯信号或者交通信号，则可以预期朝被设置的转向灯方向的方向改变，并且处理器120可以如上所述地在计算碰撞区域240时考虑该信息。
可选地，运动信号102可以具有关于对象220的速度的信息或者用于计算对象220的速度的信息。处理器120随即可以附加可选地基于运动信号102的信息(关于对象的速度或者用于计算对象的速度)和机动车的速度(例如通过机动车的相应车载仪表提供)计算碰撞区域240，使得当对象220的速度大于机动车210的速度时的碰撞区域大于当对象220的速度小于或者等于机动车210的速度时的碰撞区域。换而言之，如果机动车210预计转到正在靠近的对象220的运动通道222内，则可以在计算碰撞区域240时考虑机动车210与正在靠近的对象220之间的速度差，因为当对象220比机动车210更快时，正在靠近的对象220可能追尾机动车210。由此能够更可靠地识别可能的碰撞并且因此提高机动车安全性和/或降低事故风险。
此外，当机动车210的驾驶员有意地转入对象220的运动通道222并且对象220比机动车210更快时，驾驶员可以加速机动车210。因此，可以可选附加地在计算碰撞区域240时通过处理器120考虑为了使机动车210的速度与对象220的速度适配而期望的机动车210的加速度。换而言之，处理器120可以设计用于附加地基于为了使机动车速度与对象速度适配而期望的机动车210的加速度(例如由早先的转弯动作得到的经验值或者预定义的加速度值)计算碰撞区域240。
作为对一个或多个之前提到的方面的可选方案、备选或者补充，所述处理器120可以计算紧急时间参数并且附加地基于计算出的紧急时间参数计算碰撞概率指示参数。紧急时间参数例如可以是机动车210预计到达碰撞区域240之前的时间长度、机动车210预计与对象220碰撞之前的时间长度或者机动车210预计在计算出的碰撞区域240内停留的停留时间。换而言之，处理器120不仅能够考虑到机动车210和对象220具有重叠的运动通道，而且还能够(例如在考虑当前位置、速度、加速度和/或其它机动车参数和/或对象参数的情况下)考虑到机动车210和/或对象220预计何时处于碰撞区域234内。例如，当到达碰撞区域240之前的时间长度和/或可能发生碰撞之前的时间长度较长和/或在计算出的碰撞区域240内的停留时间较短时，碰撞概率指示参数可以较小，反之亦然。
图3示出沿时间轴的不同时间参数的示意性例子。在此，在开始时标记当前时间。由此出发画出时间间隔，所述时间间隔在考虑到不清晰度的情况下标记出机动车(本车)预计到达潜在碰撞区域并且横向交通(对象)预计到达潜在碰撞区域时间点和横向交通预计离开潜在碰撞区域并且本车预计离开潜在碰撞区域的预计碰撞时间段。到达潜在碰撞区域之前的时间长度(Time To Potenzieller Kollisionsbereich,TTPK)通过相应的箭头标出。
处理器120例如可以这样产生所述与行驶状况相关的信号122，使得其包含关于不同警告级别的信息。例如在图3中画出了到达碰撞区域之前的不同时间长度。例如，所述与行驶状况相关的信号122首先可以包含用于在时间T_Info时触发针对机动车驾驶员的视觉或听觉信息的信息。如果时间长度较小，则所述与行驶状况相关的信号122可以具有用于在时间T_Warn时触发警告的信息，并且在即将到达碰撞区域之前，所述与行驶状况相关的信号122例如可以具有用于在时间T_Eingriff时通过驾驶员辅助系统干涉机动车的运动的信息。
作为对前述在计算碰撞区域240时考虑关于机动车210方向变化的信息的备选或补充，在计算紧急时间参数时也可以进行这种考虑。换而言之，输入装置110可以接收已经提到过的方向变化信号，所述方向变化信号具有关于机动车210朝向对象220的运动改变方向的信息。处理器120随即可以附加地基于方向变化信号的信息计算紧急时间参数。例如因为机动车210在碰撞区域240内停留了更长时间(例如由于机动车更慢或者碰撞区域更大)，紧急时间参数可以更长。
如已经提到的那样，运动信号102可以可选地具有关于对象速度的信息或者用于计算对象速度的信息。如果所述紧急时间参数是停留时间，则处理器120可以基于运动信号102的信息(形式为关于速度或者用于计算速度的信息)和机动车210的速度计算紧急时间参数，因此当对象220的速度大于机动车210的速度时，所述紧急时间参数大于当对象220的速度小于或者等于机动车210的速度时的紧急时间参数。换而言之，如果机动车210转弯进入对象220的运动通道222内并且对象220比机动车210更快，则在较长的一段时间内均存在对象220追尾机动车210的危险。这可以在计算紧急时间参数以及接下来计算碰撞概率指示参数时予以考虑。
此外，处理器120可以可选附加地基于为了使机动车210的速度与对象的速度适配而期望的机动车210加速度计算紧急时间参数，如相应于计算碰撞区域240所描述的那样。
作为对一个或多个之前提到的方面的可选方案、备选或者补充，处理器120可以在计算碰撞区域时也考虑关于机动车210的转向方向的信息。在图2c中示意性地示出了考虑机动车210的转向方向的一个例子。在所述例子中，机动车210的转向方向朝向正在靠近的对象220指向。因为在转向动作中，转向方向可能非常快地或者连续地变化，所以这可以作为机动车210的运动通道212的漏斗形或者三角形的扩展部予以考虑，因此碰撞区域240也能够考虑到机动车210的转向方向的变化。换而言之，输入装置110可以接收具有关于机动车210的转向方向的信息的方向信号(例如方向盘角度、车轮或者转向信号的定向)。处理器120随即可以基于所述方向信号的信息沿转向方向在宽度上扩展地计算碰撞区域240。
图4示出用于识别机动车的紧急行驶状况的设备400的一个实施例的框图。所述设备400的结构基本上相当于图1所示设备的结构。然而，所述设备400附加地具有驾驶员辅助系统440或者所述设备将所述与行驶状况相关的信号122提供给外部的驾驶员辅助系统440。所述驾驶员辅助系统440设计用于基于所述与行驶状况相关的信号122输出针对机动车驾驶员的视觉或听觉信息或者警告或者影响机动车的运动。
由此可以较早地通知或者警告驾驶员，从而使驾驶员采取相应的步骤以防止与对象碰撞。如果在这样短的时间内即将与对象碰撞，使得例如驾驶员不再能够及时地干涉，则驾驶员辅助系统440本身可以干涉(例如加速、制动或者转向)机动车的运动以防止碰撞。
所述设备400可以可选地实现结合所建议的方案或者一个或多个之前提到的实施例描述的一个或多个附加方面。
作为对一个或多个之前描述的方面的可选方案、备选或者补充，运动信号102可以具有关于多个对象的运动的信息(例如在图2a中所示)。所述处理器120随即可以产生与行驶状况相关的信号122，从而能够在考虑多个对象中的所有对象的运动的情况下通过驾驶员辅助系统440影响机动车210的运动。换而言之，驾驶员辅助系统440可以基于所述与行驶状况相关的信号122这样干涉机动车210的运动，从而能够防止与多个对象中的所有对象的碰撞。由此可以避免尽管驾驶员辅助系统440防止了与正在靠近的对象220的碰撞，但为此进入了另一对象的运动通道内并且与该对象发生碰撞。
图5示出用于识别机动车的紧急行驶状况的方法500的一个实施例的流程图。所述方法500包括接收510运动信号，所述运动信号具有关于正在靠近的对象的运动的信息，并且基于运动信号的信息和机动车的预计运动通道计算520碰撞区域。在此，所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域。此外，所述方法500包括基于计算出的碰撞区域计算530碰撞概率指示参数。所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。所述方法500附加地包括至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生540与行驶状况相关的信号和提供550所述与行驶状况相关的信号。
所述方法500可以可选地包括一个或多个其它步骤，这些步骤相应于一个或多个结合所建议的方案或者一个或多个实施例描述的方面。
一些实施例涉及用于确定交叉道路交通的紧急性的方法。在此，通过以下方式实现前部横向交通警告(Front Cross Traffic Alert,FCTA)的功能，即，驾驶员能够在以较小速度在本车之前具有横向交通的不明确情况下(例如驶入交叉道路、停车位或者从较窄的院子驶出)得到支持。由此例如可以防止与横向交通的碰撞。
所述系统例如可以识别相对于机动车轴线以接近角至接近角处于机动车之前的对象。
这例如在图2a中示出，即能够识别出相对于机动车在纵向区域、横向区域和侧面区域内不超过角度的正在靠近的对象。
在此，附图例如不是按比例示出的，并且机动车示例性地示出。一般的方案可以例如适用于所有运动方向。
为了分析所识别的对象的紧急性，可以观察本车的停留时间和各个潜在碰撞区域内的每个潜在碰撞对象。
在潜在碰撞区域内的停留时间可以在机动车前部到达该区域时开始并且在机动车后部离开该区域时结束。
如果所述系统激活并且本车在潜在碰撞区域内的停留时间与相应对象的停留时间交叉，则可以启动及时的系统响应或者警告级别(例如通知、警告或者干涉)，从而使本车能够及时地以可选的静态安全距离S_Abstand停在潜在碰撞区域之前。在此可以考虑最小制动距离和/或必要时考虑(驾驶员的)反应距离。
所述最小制动距离例如可以描述本车根据其本身的速度、机动车质量惯性和/或完全制动的可能减速度超越的区域。在此，也可以考虑当前的转向角和在一般行车道上可到达的制动减速度。
反应距离例如描述考虑了驾驶员的可能反应时间的区域，在所述反应时间内本车未被制动地匀速运动。在此，可以与警告级别有关地考虑本车的速度、当前转向角和/或驾驶员的反应时间。
坐标系(例如按照集成接口FAS，驾驶员辅助系统)可以这样定义，使得x轴平行于底盘纵轴线地向前延伸并且沿向前的行驶方向是正的。y轴可以垂直于底盘纵轴线延伸并且沿向前行驶方向向左为正。
在预测本车以及其它对象的运动时，可以考虑到不清晰度，其由预期的加速度a_erw_max和/或减速度a_erw_min和/或可能通过两个驾驶员进行的转向干涉得出。
对于各个单独的警告级别较为重要的时间点可以在考虑当前制动距离和/或必要时考虑反应距离的情况下由本车与潜在碰撞区域的间距得出。
当前时间点与到达潜在碰撞区域的时间点之间相差的时间可以例如称为到达潜在碰撞区域的时间(Time To Potenzieller Kollisionsbereich,TTPK)。
如果多个对象具有与本车的潜在碰撞区域，则例如可以确保通过功能干涉使本车不会停在(与其它对象的)其它潜在碰撞区域内。
所建议的方案例如可以集成在驾驶员辅助系统中或者连接在驾驶员辅助系统(FAS)或城市辅助系统上。
此外，例如可以可选地分析功能或者所建议的设备的方向指示信号(通过驾驶员激活方向指示灯)。
如果由方向指示信号识别出本车朝正在靠近的对象的目标方向的行驶动作，可以将本车在潜在碰撞区域内的停留延长时间T_Delta(和/或扩大碰撞区域)。如果目标机动车在潜在碰撞区域内的预计速度(v_Ziel)大于本车的预计速度(v_Ego)，还可以附加地将T_Delta提高本车所需的加速时间(v_Ziel-v_Ego)/a_erw_max。
所述目标方向在此可以描述所述对象运动的方向。
一些实施例涉及用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，其包括输入装置110、处理器120和输出装置130。所述输入装置110设计用于接收运动信号102和方向变化信号。所述运动信号102具有关于正在靠近的对象的运动的信息并且所述方向变化信号具有关于机动车朝向对象运动的方向变化的信息。所述处理器120设计用于基于运动信号102的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域。所述碰撞区域代表机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域。此外，处理器120设计用于基于计算出的碰撞区域和方向变化信号的信息计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。所述处理器120附加地设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号122。所述输出装置130设计用于提供所述与行驶状况相关的信号122。
由此例如可以考虑增大碰撞区域或者延长在碰撞区域内的停留时间，因为机动车和对象沿相同或者相似的方向运动。由此可以更准确而可靠地预测交通状况。
所述设备可以可选地实现结合所建议的方案或者一个或多个之前提到的实施例描述的一个或多个附加方面。
一些实施例涉及用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，其包括输入装置110、处理器120和输出装置130。所述输入装置110设计用于接收运动信号102和方向信号。所述运动信号102具有关于正在靠近的对象的运动的信息并且所述方向信号具有关于机动车的转向方向的信息。所述处理器120设计用于基于运动信号102的信息、机动车的预计运动通道和方向信号的信息计算沿转向方向在宽度上扩展的碰撞区域。所述碰撞区域代表机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域。此外，处理器120设计用于基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数。所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。所述处理器120附加地设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号122。所述输出装置130设计用于提供所述与行驶状况相关的信号122。
通过漏斗状地扩展碰撞区域可以考虑到，机动车在转弯或弯道行驶时的转向角可能迅速地变化。由此可以更可靠地预测紧急行驶状况。
所述设备可以可选地实现结合所建议的方案或者一个或多个之前提到的实施例描述的一个或多个附加方面。
一些实施例涉及用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，其包括输入装置110、处理器120和输出装置130。所述输入装置110设计用于接收运动信号102，所述运动信号102具有关于多个对象的运动的信息。所述处理器120设计用于基于运动信号102的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域，其中，所述碰撞区域代表机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域。此外，处理器120设计用于基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小。所述处理器120附加地设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号122。此外，处理器120设计用于产生与行驶状况相关的信号122，从而能够在考虑多个对象中的所有对象的运动的情况下通过驾驶员辅助系统影响机动车的运动。所述输出装置130设计用于向驾驶员辅助系统440提供所述与行驶状况相关的信号122。
通过考虑所有对象的运动，可以防止驾驶员辅助系统干涉机动车运动并且由此使得尽管避开了与某一对象的碰撞区域，但行驶到了另一对象的碰撞区域内。由此能够提高机动车安全性和/或降低事故危险。
所述设备可以可选地实现结合所建议的方案或者一个或多个之前提到的实施例描述的一个或多个附加方面。
在前述说明中、权利要求中以及附图中公开的特征单独地或者以任意组合均对在不同设计方案中实现实施例是重要的。
尽管某些方面是结合设备进行描述的，但不言而喻的是，这些方面也可以是对相应方法的描述，因此设备的部分或者构件也可以理解为相应的方法步骤或者方法步骤的特征。与之类似地，结合或者作为方法步骤描述的方面也可以是对相应设备的部分或细节或特征的描述。
根据某些实施要求，本发明的实施例可以实现为硬件或者软件。所述实施可以在使用数字存储媒体，如软盘、DVD、蓝光盘、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或者闪存盘、硬盘或者其它磁性或光学存储器的情况下进行，在这些媒体上保存有能够电子读取的控制信号，这些控制信号与可编程的硬件部件这样共同作用，从而执行各方法。
可编程的硬件部件可以由处理器、计算机处理器(CPU＝CentralProcessing Unit)、图像处理器(GPU＝Graphics Processing Unit)、计算机、计算机系统、专用集成电路(ASIC＝Application-Specific Integrated Circuit)、集成电路(IC＝Integrated Circuit)、单芯片系统(SOC＝System on Chip)、可编程的逻辑元件或者具有微处理器的现场可编程门阵列(FPGA＝Field Programmable GateArray)构成。
因此，所述数字存储媒体可以是可机器读取或者计算机读取的。一些实施例包括具有可电子读取的控制信号的数据载体，所述控制信号能够与可编程的计算机系统或者可编程的硬件部件这样共同作用，从而执行此处描述的方法之一。因此，一个实施例是一种保存有用于执行此处描述的方法之一的程序的数据载体(或者数字存储媒体或计算机可读的媒体)。
一般来说，本发明的实施例可以实现为具有程序编码的程序、固件、计算机程序或者计算机程序产品或者实现为数据，其中，程序编码或者数据用于当在处理器或者可编程的硬件部件上运行所述程序时执行所述方法之一。程序编码或者数据例如也可以保存在机器可读的载体或者数据载体上。程序编码或者数据也能够以源代码、机器代码或者字节码以及其它中间代码的形式存在。
另一个实施例也可以是数据流、信号序列或者一系列代表用于执行此处描述的方法之一的程序的信号。数据流、信号序列或者一系列信号例如可以这样配置，以便通过数据通信连接，例如通过互联网或者其它网络进行传输。因此，实施例也可以是代表数据的信号序列，它们适用于通过网络或者数据通信连接进行传送，其中，数据表示程序。
按照一个实施例的程序可以在其运行期间例如通过以下方式实现所述方法之一，即所述程序读取存储器位置或者将一个或多个数据写入该程序，由此在必要时启动晶体管结构、放大器结构或其它电力、光学、磁性或按照另一工作原理运行的构件中的通断过程或者其它过程。相应地，可以通过读取存储器位置检测、确定或者测量数据、值、传感器值或者程序的其它信息。因此，程序可以通过读取一个或多个存储器位置检测、确定或者测量参数、值、测量值和其它信息，以及通过写入一个或多个存储器位置导致、开始或者进行行动以及控制其它设备、机器和部件。
上述实施例只是对本发明原理的解释。应该理解的是，其它的本领域技术人员也可以对此处描述的布置和细节进行修改和变型。因此，本发明只通过权利要求书的保护范围限定，但不受到根据说明书和对实施例的阐述所表示的特殊细节的限制。

Claims (15)

1.一种用于识别机动车(210)的紧急行驶状况的设备(100、400)，具有以下特征：
输入装置(110)，所述输入装置设计用于接收运动信号(102)，其中，所述运动信号(102)具有关于正在靠近的对象(220)的运动的信息；
处理器(120)，所述处理器设计用于基于运动信号(102)的信息和机动车(210)的预计运动通道(212)计算碰撞区域(240)，其中，所述碰撞区域(240)表示机动车(210)的预计运动通道(212)与对象(220)的预计运动通道(222)重叠的区域，
其中，所述处理器(120)设计用于基于计算出的碰撞区域(240)计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车(210)与对象(220)碰撞的概率大小，
其中，所述处理器(120)设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号(122)；和
输出装置(130)，所述输出装置设计用于提供所述与行驶状况相关的信号(122)。
2.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输入装置(110)设计用于接收方向变化信号，其中，所述方向变化信号具有关于机动车(210)朝向对象(220)运动的方向变化的信息，其中，所述处理器(120)设计用于附加地基于方向变化信号的信息计算碰撞概率指示参数。
3.按权利要求2所述的设备，其特征在于，所述处理器(120)设计用于附加地基于方向变化信号的信息计算碰撞区域(240)，因此该碰撞区域(240)大于车辆(210)的运动垂直于对象(220)的运动时的碰撞区域。
4.按权利要求3所述的设备，其特征在于，所述运动信号(102)具有关于对象(220)的速度的信息或者用于计算对象(220)的速度的信息，其中，所述处理器(120)设计用于附加地基于运动信号(102)的速度信息和机动车(210)的速度计算碰撞区域(240)，使得对象(220)的速度大于机动车(210)的速度时的碰撞区域(240)大于对象(220)的速度小于或者等于机动车(210)的速度时的碰撞区域。
5.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述处理器(120)设计用于计算紧急时间参数，其中，所述紧急时间参数是机动车(210)预计到达碰撞区域(240)之前的时间长度、机动车(210)预计与对象(220)碰撞之前的时间长度或者机动车(210)预计在计算出的碰撞区域(240)内停留的停留时间，其中，所述处理器(120)设计用于附加地基于计算出的紧急时间参数计算碰撞概率指示参数。
6.按权利要求5所述的设备，其特征在于，所述输入装置(110)设计用于接收方向变化信号，其中，所述方向变化信号具有关于机动车朝向对象运动的方向变化的信息，其中，所述处理器(120)设计用于附加地基于方向变化信号的信息计算紧急时间参数。
7.按权利要求6所述的设备，其特征在于，所述运动信号(102)具有关于对象(220)的速度的信息或者用于计算对象(220)的速度的信息，其中，所述紧急时间参数是所述停留时间，其中，所述处理器(120)设计用于基于运动信号(102)的速度信息和机动车(210)的速度计算紧急时间参数，使得对象(220)的速度大于机动车(210)的速度时的紧急时间参数大于对象(220)的速度小于或者等于机动车(210)的速度时的紧急时间参数。
8.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述输入装置(110)设计用于接收方向信号，其中，所述方向信号具有关于机动车(210)的转向方向的信息，其中，所述处理器(120)设计用于附加地基于所述方向信号的信息沿转向方向在宽度上扩展地计算碰撞区域(240)。
9.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备具有驾驶员辅助系统(440)，所述驾驶员辅助系统设计用于基于所述与行驶状况相关的信号(122)发出针对机动车(210)的驾驶员的视觉或听觉信息或者警告，或者影响机动车(210)的运动。
10.按权利要求9所述的设备，其特征在于，所述运动信号(102)具有关于多个对象的运动的信息，其中，所述处理器(120)设计用于产生与行驶状况相关的信号(122)，从而能够在考虑多个对象中的所有对象的运动的情况下通过驾驶员辅助系统(440)影响机动车(210)的运动。
11.一种用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，具有以下特征：
输入装置(110)，所述输入装置设计用于接收运动信号(102)和方向变化信号，其中，所述运动信号(102)具有关于正在靠近的对象的运动的信息，其中，所述方向变化信号具有关于机动车朝向对象运动的方向变化的信息；
处理器(120)，所述处理器设计用于基于运动信号(102)的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域，其中，所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域，
其中，所述处理器(120)设计用于基于计算出的碰撞区域和方向变化信号的信息计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小，
其中，所述处理器(120)设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号(122)；和
输出装置(130)，所述输出装置设计用于提供所述与行驶状况相关的信号(122)。
12.一种用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，具有以下特征：
输入装置(110)，所述输入装置设计用于接收运动信号(102)和方向信号，其中，所述运动信号(102)具有关于正在靠近的对象(220)的运动的信息，其中，所述方向信号具有关于机动车的转向方向的信息；
处理器(120)，所述处理器设计用于基于运动信号(102)的信息、机动车的预计运动通道和方向信号的信息计算沿转向方向在其宽度上扩展的碰撞区域，其中，所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域，
其中，所述处理器(120)设计用于基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小，
其中，所述处理器(120)设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号(122)；和
输出装置(130)，所述输出装置设计用于提供所述与行驶状况相关的信号(122)。
13.一种用于识别机动车的紧急行驶状况的设备，具有以下特征：
输入装置(110)，所述输入装置设计用于接收运动信号(102)，其中，所述运动信号(102)具有关于多个对象的运动的信息；
处理器(120)，所述处理器设计用于基于运动信号(102)的信息和机动车的预计运动通道计算碰撞区域，其中，所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与正在靠近的对象的预计运动通道重叠的区域，
其中，所述处理器(120)设计用于基于计算出的碰撞区域计算碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小，
其中，所述处理器(120)设计用于至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生与行驶状况相关的信号(122)，
其中，所述处理器设计用于产生与行驶状况相关的信号，从而能够在考虑多个对象中的所有对象的运动的情况下通过驾驶员辅助系统影响机动车的运动；和
输出装置(130)，所述输出装置设计用于向驾驶员辅助系统(440)提供所述与行驶状况相关的信号(122)。
14.一种用于识别机动车的紧急行驶状况的方法(500)，具有以下步骤：
接收(510)运动信号，其中，所述运动信号具有关于正在靠近的对象的运动的信息；
基于运动信号的信息和机动车的预计运动通道计算(520)碰撞区域，其中，所述碰撞区域表示机动车的预计运动通道与对象的预计运动通道重叠的区域，
基于计算出的碰撞区域计算(530)碰撞概率指示参数，其中，所述碰撞概率指示参数说明机动车与对象碰撞的概率大小，
至少基于计算出的碰撞概率指示参数产生(540)与行驶状况相关的信号；和
提供(550)所述与行驶状况相关的信号。
15.一种计算机程序，用于当所述计算机程序在可编程的硬件上运行时执行按照权利要求14所述的方法。
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