CN106660562B - 用于处理车辆的测量数据以便确定停车寻找交通的开始的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于处理车辆的测量数据以便确定驾驶员开始停车寻找交通的方法。所述方法的特征在于：估计停车目标点，确定最早的停车寻找开始点，以及在使用地图数据的情况下在所述停车目标点与最早的停车寻找开始点之间进行行驶分析以便确定驾驶员开始停车寻找交通。

Description

用于处理车辆的测量数据以便确定停车寻找交通的开始的 方法

技术领域

本发明涉及一种用于处理车辆的测量数据以便确定停车寻找交通的开始的方法。

背景技术

对开始停车位寻找的确定例如对于不同的停车信息服务并且对于城市规划具有重大意义。

当前的停车服务提供关于停车楼以及公共地或商业地运行的P+R设备的信息(方位、负荷程度、预约)。在公共的道路空间中的停车情况基本上是未知的。

关于道路空间中的停车位情况的动态信息越来越被需要。市场上的许多应用利用单个的泊入和泊出事件，所述泊入和泊出事件应该要么直接通过用户联系、要么借助智能手机(DE 10 2012 212 347 A1)或传感器来识别。

为了改善停车位可用性的估计，对当前存在的停车寻找交通的消息具有重要价值。为此，许多应用利用用户对其从何时开始寻找停车位的输入。

此外，在DE 10 2012 201 472 A1中说明一种用于提供关于空闲的停车位的停车信息的方法。在此使用一种用于生成停车信息的系统。在所述方法中确定停车寻找交通并且在所述方法中将其作为所述系统的输入参量使用。

基于社区的应用的质量强烈依赖于用户输入的数量和质量。因此，自动运行的方法是值得期望的。

到目前为止介绍的系统具有一些缺点。例如在DE 10 2012 201 472A1中介绍的系统中不利的是，该系统强烈依赖于参数的校准。此外，停车寻找交通的开始仅能够在两个特别的点上被识别出。

发明内容

因此，本发明的任务是实现一种解决方案，借助该解决方案能够以简单的方式可靠地确定停车寻找交通的开始。

本发明基于这样的知识，即，该任务可以通过如下方式来解决，即，利用在车辆中存在的数据来确定停车寻找交通的开始。

因此，按照第一方面，本发明涉及一种用于处理车辆的测量数据以便确定驾驶员开始停车寻找交通的方法。所述方法的特征在于：估计停车目标点；确定最早的停车寻找开始点；以及在使用地图数据的情况下在所述停车目标点与最早的停车寻找开始点之间进行行驶分析，以便确定驾驶员开始停车寻找交通。

按照本发明，车辆的测量数据是位置数据。在此，用于位置的坐标、尤其是经度和纬度说明称为位置数据。附加地，位置数据优选包含时间戳或包含其它关于坐标的接收或确定的时间说明。这些位置数据可以通过全球定位系统(GPS)或其它定位系统来确定。这些位置数据在车辆上接收或在那里确定。在按照本发明的方法中，附加的信息、例如车辆的速度对于确定停车位寻找的开始是不需要的。

按照本发明，停车寻找交通的开始也称为停车位寻找的开始或停车寻找交通的识别出。停车寻找交通的开始在此通过关于如下位置的位置数据给出，车辆在开始停车位寻找时处于所述位置上。

测量数据(所述测量数据在下面称为位置数据)的按照本发明的处理可以在车辆中或在与车辆分开的中央计算机单元中实现。在车辆中处理的情况下，所述处理尤其是在所谓的车载单元中实现。在中央计算机单元中的处理也称为非车载处理。

按照本发明用于停车寻找交通识别的总体构思是：通过驾驶员的行为方面的改变来表达停车位寻找、即停车寻找交通。因此，按照本发明从如下事实出发，即，在正常的行驶中，驾驶员选择最短的至其目标地点的路径，所述正常的行驶也称为目标行驶，并且在该正常的行驶中，驾驶员不寻找可用的停车位。因此可以检查在停车目标点、即车辆的真正的停车位置与最早的停车寻找开始点之间是否存在如下时刻，驾驶员从该时刻起强烈偏离该行为。

在此，与行驶位置和停车位置之间的最短连接的偏差称为“不足(Insuffizienz)”。

在按照本发明的方法中，为此首先估计也可以称为最终位置的停车目标点。

停车目标点可以是车辆的实际的停车位置或者是驾驶员的目标位置。在后一种情况下从如下事实出发，即，驾驶员在其力求到达的目标附近停车。按照本发明，停车目标位置通过位置数据、尤其是经度和纬度来表达。优选地，除了这些坐标之外，在关于停车目标位置的位置数据中包含时间说明。停车目标位置的确定也可以通过目标引导来实现。在此，例如由导航系统确定停车目标位置或由车辆的用户输入停车目标位置。

此外，在按照本发明的方法中确定最早的停车寻找开始点。最早的停车寻找开始点优选在使用所确定的停车目标点的情况下确定。最早的停车寻找开始点也可以称为最早可能的停车寻找开始点或称为最初可能的停车寻找开始点。

最早的停车寻找开始点的确定优选在使用两种假设的情况下实现。尤其是假设与所确定的停车目标点的最大的直线距离。另一方面，附加地或备选地可以规定时间上的限制。在此，作为第二假设从如下事实出发，即，停车寻找交通可以在时间上在驶过确定的距离最大值、即与目标的最大距离之后才开始。该假设考虑这样的事实，即，停车寻找交通在任何情况都无法处于如下区域中，所述区域在时间上处于最早的停车寻找开始点的时刻之前。该假设可以通过下面的公式来表达并且可以在按照本发明的方法中被考虑：

t_{parksuche_frühest}

≤max_i{Distanz(GPS-Position(t_i)，GPS-Position(GPS-Position(t_Ziel)}

在使用地图数据的情况下，在这样确定的各点之间、即停车目标点与最早的停车寻找开始点之间进行行驶分析，以便确定停车寻找交通的开始。

行驶分析的结果可以间接或直接地表示停车寻找交通的识别、即间接或直接地给出停车寻找交通的开始。

按照本发明，停车寻找交通的识别优选包括输出关于至少这样的位置的信息，在该位置上已经开始停车寻找交通。该信息例如可以是索引，该索引包括坐标以及何时驶过所述位置的时间说明。此外也可以输出相应的关于所考察的停车目标点的信息。所述信息可以在车上处理、存储和/或提供给外部的计算机单元用于进一步处理。

一方面，仅在与停车目标点的有限空间范围内并且优选也在与停车目标点的有限时间范围内进行行驶分析，并且另一方面，该行驶分析在使用在车辆上可用的地图数据的情况下进行，通过这种方式，所述方法能够快速并且可靠地实施并且仅需要小的计算机性能。

按照一种优选的实施方式，对于行驶分析仅使用所检测的位置数据和地图数据。

因为不同于现有技术，在本发明中仅使用所检测的位置数据和地图数据来确定“不足”，所以用于实施所述方法所需的计算机性能最小化。尤其是不需要耗费地确定每个行驶位置的特征或矢量。因此，所述方法也可以在设置在车辆中的装置、例如所谓的在车载单元上实施，也就是说，可以在车上确定停车寻找交通并且尤其是确定停车位寻找的开始。此外，所述方法也可以在线、即在行驶期间实施。

行驶行程表示实际上由车辆经过的行程。行驶行程可以通过一系列相继的位置、即车辆的所检测的位置数据来确定，车辆在行驶期间已经处于过所述位置上或当前处于所述位置上。在行驶行程上的所检测的位置通过位置数据、尤其是经度和纬度来表达，所述位置也可以称为行驶位置。这些位置数据作为在车辆上的测量数据以有规律的时间间隔、例如每秒被接收或被确定并且因此被检测出。因此，行驶行程或行驶行程的一部分可以通过各个行驶位置之间的距离的总和来确定。

按照本发明，除了沿着行驶行程的位置数据之外，优选也考虑沿着路径的与停车目标点的距离。在此，借助地图数据确定的路段称为路径或线路。在此，沿着在地图上存在的道路走向的在车辆的位置与停车目标位置之间的最短路段称为路径。

在此，借助地图确定的路段尤其可以是通过导航系统确定的线路，所述线路也可以称为行驶路径或路径。在此不仅考虑道路的存在，而且必要时也考虑用于计划的行驶行程的道路的可用性。例如在线路中可以考虑阻碍、如单行道等。但在一种简单的实施方式中也足够的是，仅借助地图数据检查道路的存在并且根据这些地图数据计算最短路段。在此，地图数据是数字的地图位置数据。所述地图位置数据优选也如车辆的位置数据那样以坐标、尤其是经度和纬度的形式给出。由此能以简单的方式实现行驶位置和地图之间的对比。地图数据存在于车辆中、例如存在于导航系统中或其可以访问这些数据。此外，通过车辆的导航系统给出所谓的路径规划能力，也就是说，最短的路段作为行驶位置(该行驶位置可以是最早的停车寻找开始点)与最终位置(尤其是停车目标位置)之间的线路可以通过导航系统确定并且提供给按照本发明的方法使用。只要没有另外说明，术语“在地图上的路段”和“线路”在下面作为同义词使用。

按照一种优选的实施方式，计算各地图数据之间的差数和各行驶位置之间的直线差数。在此，作为各地图数据之间的差数，计算与停车目标点的距离的增长。该增长对于在路径上的所有点从最早可能的停车寻找开始点起通过计算在地图上与停车目标点的距离来确定。在此，所述增长通过两个相继的点沿着路径分别与停车目标点的距离的求差来计算。为了确定直线差数，附加地确定两个相继的行驶位置、即GPS点之间的距离。该距离是所检测的GPS点之间的直线距离。对于在路径上的每个所述点计算该距离。

将所述两个值、即与停车目标点的距离的增长和相继的位置数据之间的距离相关联并且因此定义不足函数。不足函数Δe是Δd_map与Δd_airline的商、即与停车目标点的距离的增长和两个相继的GPS点之间的距离的商。由此，每行驶过一段距离计算行驶过的路径与最佳路径的偏差。此外也检测路径与在两个GPS点、即行驶位置之间的直线距离的偏差。

按照一种优选的实施方式，计算关于不足函数的离散的积分，所述函数通过地图距离和直线差数来定义。对于最早的停车寻找开始点，所述离散的积分在此确定为零。按照本发明，在时间上求取离散的积分。通过在时间上求取不足函数的积分，可以补偿以前的与最佳路段的偏离。此外，计算离散的积分具有这样的优点，即，能够以简单并且快速的方式计算所述离散的积分并且因此能够简单并且快速地确定停车寻找交通。

在行驶分析中可以连续地确定不足函数的值并且对于相应的行驶位置计算离散的积分。

但优选地，仅在识别出了误差增长时才计算离散的积分。在此，如下位置称为误差增长，不足函数在该位置的情况下大于零。不足函数总是大于负一(即-1)。在最有效率的情况下、即在沿着路径沿着行驶位置与停车目标点之间的最短连接行驶时、即沿着直线行驶时，得出不足函数的值为负一(即-1)。在无效率的情况下，不足函数的值大于零。通过仅在识别出误差增长时、即不足函数大于零时计算积分，能够最小化计算耗费并且仍然能够可靠地确定停车寻找交通的开始。

按照本发明，只要关于不足函数的离散的积分的值超过阈值，则可以认为已识别出停车寻找交通。在该情况下，从积分已经超过阈值的位置起，认为已识别出停车寻找交通。但优选在行驶分析中考虑两个用于离散的积分的阈值。尤其是仅在如下情况下认为是停车寻找交通，即，一方面积分超过较高的阈值，并且另一方面在较早的时刻已经首次超过较小的阈值。所述较早的时刻的位置在该优选的实施方式中识别为停车寻找的开始。由此能够进一步改善按照本发明的方法的结果并且尤其是能够进行可信度测试。

按照本发明，所述分析优选从最早的停车寻找开始点出发朝向目标点进行。这具有这样的优点，即，一旦识别出停车寻找交通，则可以中止所述分析。

按照另一种方面，本发明涉及一种计算机程序产品，其可以在数字的计算机或计算机系统中加载并且包括软件代码段，当产品在计算机或计算机系统上运行时，利用所述软件代码段执行按照上述技术方案之一所述的步骤。

软件代码段也可以称为算法。优选地，计算机程序产品包括至少两个区，其中，一个区描述步骤——估计停车目标点和确定最早的停车寻找开始点，而第二区用于在所述各点之间的行驶分析。计算机程序产品的优选构成软件代码段的所述两个区优选这样相互连接，使得第一区的结果可以间接或直接提供给第二区。按照本发明，第一区的结果可以间接提供给第二区并且尤其是可以首先存储在存储器中。

计算机程序产品并且尤其是软件代码段或区优选具有至少一个与车辆的导航系统的接口。所述接口可以作为调用指令保存在软件代码段中。通过该接口，对于按照本发明的方法所需要的路段或线路或其它地图数据可以从导航系统调用。

按照本发明，所述一个或多个软件代码段可以优选以例如一秒的频率访问车辆位置的经度和纬度。此外，所述软件代码段也可以包括如下功能，该功能允许计算两个位置的在地图内被路径规划的距离，或其访问这样的功能。

关于按照本发明的方法所说明的优点和特征——只要可使用——同样适用于按照本发明的计算机程序产品，并且反之亦然。在此，所述优点和特征可能仅说明一次。

按照本发明，所述方法可以利用如下系统实施，所述系统包括在车辆中的测量单元，所述测量单元在行驶期间在等距的时间步长t_i内测量位置p_i。该评价直接在车辆中在行驶结束之后进行或在将数据传输给中央单元之后进行。

按照本发明，数据的评价以三个步骤实现，即目标估计、确定最早的停车寻找开始点和行驶分析。

目标估计可以通过实施目标引导、即实施路段确定或通过路径规划来实现。在一种简单的实施方式中，作为估计可以假设驾驶员的实际的目标等同于最后的停车位置、即停车目标点。

最早的停车寻找开始点(该停车寻找开始点也可以称为最早可能的停车寻找开始)在两种假设下确定。首先从如下事实出发，即，该点处于与停车目标点的最大距离内。该最大距离作为直线距离计算，由此简化所述估计。例如在此可以假设500m的直线距离。另一方面从如下事实出发，即，停车寻找交通的开始必须晚于距离最大值、即上述与停车目标点的最大距离。这意味着，除了检查经由直线的距离之外也检查驶过某个位置的时间。因此，在时间上必须在路径上的处于与停车目标点的最大距离内的点之后驶过最早可能的停车寻找开始点。

为了更切合实际地描述交通状况，从最早的停车寻找开始点起需要在地图上、即在通过路径规划确定的路径或路段上的距离。因此在随后进行的在这样估计的停车目标点与停车寻找开始点之间的行驶分析中，计算直线差别和在该路径上的所有点与停车目标点的地图距离。基本思想是在“不足”方面对行驶的分析。

就此而言，不足函数定义为

该不足函数考虑每行驶过一段距离时行驶过的路径与最佳路径的偏差。

不足函数的分子利用地图距离来计算，分母利用直线距离、即两个相继的GPS点的差数、即行驶位置的差数来计算。

因此，分母可以通过下面的公式来表达：

Δdairline＝GPS位置(t)-GPS位置(t-1)

对于与目标的距离的增长，按照本发明优选对于每个点、即对于每个行驶位置进行至停车目标点的路径计算。

对于Δe的每个计算，对于相继的行驶位置、即GPS位置计算地图距离的差数。在此应用下面的公式：

Δdmap＝距离_地图(GPS位置(t),停车目标点)-距离_地图(GPS位置(t-1),停车目标点)

从如下事实出发，即，在各GPS位置的点距离为几米的情况下，在地图上的路径或路段仅略长于直线距离。

不足函数Δe的值总是大于-1。在最有效率的情况下、即在沿着直线朝着停车目标点行驶时，得出商为-1，在无效率的情况下得出大于0的值。不足函数从最早的停车寻找开始点起计算。

接着计算关于Δe的离散的积分。在此首先检查是否存在误差增长、即是否Δe>0。所述积分如下计算：

I(t)＝I(t-1)+Δe·Δt如果Δe>0

I(t)＝I(t-1)如果Δe≤0

其中，I(0)＝0

如果I(t)超过确定的值(例如15000[ms])，则可以从停车寻找交通出发并且借以实施所述方法的算法可以报告停车寻找行驶的存在。然后，作为停车寻找交通的开始给出这样的位置，在所述位置上，所述积分已经在先首次超过另一个较小的阈值(例如500[ms])。

附图说明

以下重新参考本发明的实施方式和附图1更准确地说明本发明。

在此：

图1示出GPS点和路径的示意图。

具体实施方式

在该示例中，车辆应该沿着路径R朝停车目标点PZP运动，所述停车目标点在图1中处于目标Z附近。从例如500m的圆周起，车辆的位置以本来在车辆上接收的GPS位置的形式检测并且从中计算不足函数。车辆在图1中示出的示例中从构成最早的停车寻找开始点fPSBP的第一GPS点GPS1朝第二GPS点GPS2运动。如果对于这些点，如上述那样计算不足函数，则在此得出负一(即-1)的值。在GPS点GPS3上，车辆与路径R偏离。该GPS点GPS3的不足函数例如为一(即1)。以相同的方式对于其它的GPS点计算不足函数。

在计算不足函数之后，在时间上求取离散的积分。在此，在超过一个阈值时检查先前是否已经超过一个较小的阈值。然后，将在超过所述较小的阈值的位置看作是停车寻找交通的开始并且可以将其输出。

利用本发明可以获得一系列优点。例如停车寻找交通的开始的通过本发明而可能的更准确的计算可以导致停车信息的更准确的预测。附加地，所述信息可以用于城市规划。可以借以实施按照本发明的方法的系统可在量产车中实现。

附图标记列表

GPS-n 行驶位置

R 路径/路段

PZP 停车目标点

Z 目标

fPSBP 最早的停车寻找开始

Claims (8)

1.用于处理车辆的测量数据以便确定驾驶员开始停车寻找交通的方法，其特征在于，估计停车目标点，

确定最早的停车寻找开始点，其中，所述最早的停车寻找开始点是驾驶员最早可能的停车寻找开始点，以及

在使用地图数据的情况下在所述停车目标点与最早的停车寻找开始点之间进行行驶分析，以便确定驾驶员开始停车寻找交通，其中，计算各地图数据之间的差数作为与停车目标点的距离的增长并且计算直线差数作为两个相继的行驶位置之间的距离。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，对于所述行驶分析仅使用所检测的位置数据和地图数据。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，作为不足函数，将与停车目标点的距离的增长和相继的位置数据之间的距离相关联。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，计算关于不足函数的离散的积分。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，仅在识别出误差增长时才计算离散的积分。

6.按照权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在超过离散的积分的阈值时，认为已识别出停车寻找交通。

7.按照权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在行驶分析时，考虑两个用于离散的积分的阈值，并且仅当超过两个阈值时才认为已识别出停车寻找交通。

8.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分析从最早的停车寻找开始点出发朝向停车目标点进行。

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