CN113785339A - 对在道路交通中的危险情况的警报 - Google Patents

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Abstract

为了改善交通安全说明了一种用于警报在道路交通中的危险情况的方法，其中，借助于车辆引导系统(10)鉴别出危险情况且借助于警报系统(12)确定是否交通参与者(13)处在机动车(7)的周围环境中的有效范围(14)内。在借助于电子车辆引导系统(10)引入或预备对危险情况的自动反应之前，借助于警报系统(12)根据经鉴别出的危险情况将警报信号传输到交通参与者(13)处。

Description

对在道路交通中的危险情况的警报
技术领域
本发明涉及一种用于警报在道路交通中的危险情况的方法以及一种相应的安全系统、一种机动车和一种计算机程序。
背景技术
机动车的驾驶员辅助系统(例如紧急制动辅助)在危险情况中可例如部分或完全自动地引入避让动作或制动动作。这样的避让动作或制动动作也能够涉及其它交通参与者，其方式为，其它参与者例如须同样对这样的避让动作或制动动作作出反应。在此可能涉及相对引入避让动作或制动动作的机动车处在直接的可视距离中的交通参与者以及在直接的可视距离之外的交通参与者。
在文件US 2015/0112570 A1中描述了一种预测性的驾驶员辅助系统，其以如下方式预测在道路交通中的情况的进程，即，不同输入量以不同的置信值被考虑且相应地引入自动的反应。
发明内容
在该背景下，本发明的目的是说明一种用于警报在道路交通中的危险情况或潜在的危险情况的经改善的方案，通过其可提高多个所涉及的交通参与者的安全性。
该经改善的方案基于如下思想：借助于机动车鉴别出危险情况且根据此将警报信号传输到其它交通参与者处，其中，利用借助于警报信号进行警报，不是等到直至实际上引入通过机动车对危险情况的反应，而是紧接着在鉴别出危险情况之后传输警报信号。
根据该经改善的方案的第一个独立方面，说明了一种用于警报在道路交通中的危险情况或潜在的危险情况的方法，其中，危险情况或潜在的危险情况借助于机动车的电子车辆引导系统被鉴别出。借助于机动车的警报系统确定是否交通参与者处在机动车的周围环境中的有效范围(或作用范围，即Wirkbereich)内。当交通参与者处在有效范围内时，在借助于电子车辆引导系统引入或预备对危险情况或潜在的危险情况的自动反应之前，根据经鉴别出的危险情况借助于警报系统将警报信号传输到交通参与者处。
车辆引导系统此处且在下文中可被理解为一种被设置用于全自动或全自主地(尤其在不需要通过驾驶员干预控制的情形中)引导机动车的电子系统。在此，机动车必要时自动地且全自动地执行需要的转向、制动和/或加速动作。尤其地，电子车辆引导系统可用于按照根据SAEJ 3016的分类的等级5实现机动车的全自动或全自主的驾驶模式。电子车辆引导系统也可被理解为驾驶员辅助系统(英文：“advanced driver assistance system”，ADAS)，其在机动车的部分自动或部分自主驾驶的情形中辅助驾驶员。尤其地，电子车辆引导系统可用于按照根据SAEJ 3016分类的等级1至4之一实现机动车的部分自动或部分自主的驾驶模式。
危险情况或潜在的危险情况尤其是对于机动车而言和/或对于交通参与者而言的危险情况或潜在的危险情况，只要该交通参与者处在有效范围中。危险情况例如相应于导致电子车辆引导系统引入反应的情况。潜在的危险情况例如相应于在其中电子车辆引导系统可能引入反应的情况，然而可能不需要引入对潜在的危险情况的反应。在下文中，名称危险情况也包含潜在的危险情况。
电子车辆引导系统例如包含传感器系统和与传感器系统相耦联的计算单元。传感器系统可根据一个或多个传感器信号的传感器测量值来产生且被传输到计算单元处用于进一步处理或分析。在此，传感器测量值可以是关于机动车的周围环境和/或关于机动车的一个或多个状态量的测量值。例如，传感器系统可包含间距传感器、环境传感器、摄像头、加速度传感器、转角传感器和/或诸如此类的。
电子车辆引导系统鉴别出危险情况可例如如此来理解，即，计算单元基于该个或多个传感器信号确定机动车与在机动车的周围环境中的障碍物的碰撞立刻即将发生或可能即将发生(尤其具有一定的概率)。
危险情况的警报尤其是该交通参与者和/或在有效范围内的另外的交通参与者的警报。
该交通参与者可尤其是人(例如行人)或是车辆(例如自行车或机动车)，所述人或车辆主动地或被动地参与道路交通。此外，交通参与者可以是用于调节道路交通的装置，例如红绿灯设施或信号设施。该交通参与者尤其不是机动车。
为了确定是否交通参与者处在有效范围内，可例如将交通参与者的位置提供给警报系统使用，例如通过交通参与者自身，紧接着警报系统基于该位置可确定是否交通参与者处在有效范围内。交通参与者的位置可例如是关于参考坐标系(例如道路或车道)或关于机动车的位置。交通参与者的位置可例如通过交通参与者的位置确定系统(例如全球导航卫星系统)来确定。
备选地或额外地，机动车的警报系统自身可确定是否交通参与者处在有效范围中。为此，警报系统可从机动车的数据库或外部数据库获得例如针对交通参与者(尤其在静止的交通参与者的情况中例如红绿灯设施或信号设施)的位置的位置数据。基于位置数据，警报系统可确定是否交通参与者处在有效范围内。
备选地，警报系统可借助于机动车的传感器系统(例如雷达、激光雷达或摄像头系统)确定是否交通参与者处在有效范围内。
尤其地，警报系统可包含通讯接口和另外的计算单元或电子车辆引导系统的计算单元。在此，电子车辆引导系统和警报系统均可包含计算单元，或警报系统可以是电子车辆引导系统的部分或反之亦然。
警报系统的通讯接口尤其是用于车对车通讯(英文：“Car to Car”或“Vehicle-to-Vehicle”，简称C2C或V2V)的通讯接口或用于在机动车与在周围环境中的其余对象、即尤其在周围环境中的基础设施对象之间通讯的接口(英文：“Car-to-X”，简称C2X)。
警报系统可例如借助于通讯接口获得交通参与者的位置或位置数据并且/或者借助于通讯接口将警报信号传输到交通参与者处。
有效范围尤其是在机动车的紧邻的周围环境内的区域，也就是说，机动车自身处在有效范围内、尤其在有效范围的中心。
有效范围可例如被预设，例如通过与机动车的固定的经预设的间距。备选地，有效范围可由警报系统被确定。有效范围例如也可被称作周围区域(Umkreis)，其中，该周围区域无须必然具有精确几何圆形的形状。
在引入或预备自动的反应之前将警报信号传输到交通参与者处可例如如此来理解，即，在借助于电子车辆引导系统实际上引入或预备对危险情况的自动反应的情况中，警报信号在鉴别出危险情况的时刻与引入或预备自动反应的时刻之间进行，尤其紧接着在鉴别出危险情况之后。此外，警报信号也可在这样的情况中被传输，在所述情况中虽然鉴别出危险情况，然而最后未引入对危险情况的自动反应，例如当表明不需要这样的自动反应时。在这样的情况中，警报信号也可例如紧接着在鉴别出危险情况(其在该情况中尤其是潜在的危险情况)之后进行。
在此，引入或预备自动反应可如此来理解，即，当电子车辆引导系统引入或预备反应时已肯定自动反应将被执行。
自动反应尤其包含自动干预借助于电子车辆引导系统对机动车的控制、尤其自动干预机动车的制动系统或制动设施和/或转向设施或转向系统。自动反应可例如包含机动车的制动、尤其紧急制动或完全制动和/或避让动作。
电子车辆引导系统(例如紧急制动辅助)一般而言非常晚(一定程度上在最后的时刻)才引入自动反应(例如强烈的制动或避让动作)。由此，电子车辆引导或驾驶员辅助的稳健性可被提高且自动干预或反应的误触发可被避免。周围交通、尤其处在有效范围内的交通参与者可能被这样的突然动作危及。
通过一种根据经改善的方案的方法，在鉴别出与实际引入自动反应之间的存在的时间被用于预测性地将警报输出到交通参与者处。由此，周围的交通可已被提早警报，尤其地即使在一些不太紧急或不太危急的情况中，在其中自动反应尚不被或可能根本不被触发。
由此，交通参与者例如在在其方面尚不需要直接的反应的时刻被警报，从而使得避免意外时刻、尤其警报与在道路情况中的实际上的突然变化的意外的同时发生。通过预测性的警报，因而可尤其更早地警报潜在的危险情况，从而使得道路交通的安全性被提高。
通过使在整个有效范围内的交通参与者可被警报，不需要在交通参与者与机动车(例如机动车的刹车灯)之间的直接视觉接触。相应地，更远离的或不处在机动车后面的交通参与者(例如驾驶在相反车道上的交通参与者)也可被警报。
对于主动的交通参与者、例如另外的机动车或其驾驶员、骑车人或行人而言得到经改善的方案的优点。然而当交通参与者是被动的交通参与者、例如是红绿灯设施或信号设施时，经改善的方案的优点也存在。红绿灯设施或信号设施在其方面可例如基于警报信号触发相应的红绿灯切换或显示信号，以便于间接地警报在机动车的有效范围内的交通或通过相应的交通调节降低事故风险。
根据该方法的至少一种实施形式，警报系统的有效范围根据机动车的速度来确定。
例如，机动车的速度越大，该有效范围就可越大。尤其地，该有效范围可具有半径，其中机动车的速度越大，该半径就越大。
由此安全性可被进一步提高，因为在机动车的高的速度的情况中在围绕机动车的更大范围内的交通参与者可能被危险情况牵涉。
根据至少一种实施形式，借助于警报系统根据交通参与者的速度将警报信号传输到交通参与者处。
例如，交通参与者可将交通参与者的速度和/或交通参与者的位置传输到机动车处，尤其借助于C2C通讯或C2X通讯。警报系统可例如不通过传输警报信号而警报交通参与者，当交通参与者相比最大间距更远离机动车时，其中，该最大间距取决于交通参与者的速度。交通参与者的速度越小，例如最大间距就越小。最大间距尤其小于或等于有效范围的半径。由此实现如下，即，在整个有效范围内具有特别高的速度的交通参与者被警报，与之相反较缓慢的交通参与者例如不被警报，当他们逗留在有效范围的外部区域中时。
另外的交通参与者可尤其与其速度无关地被警报，当其处在有效范围内时。例如，红绿灯设施或信号设施总是可收到警报信号，当其处在有效范围中时。
通过这样的在其中交通参与者的速度被考虑的实施形式可实现如下，即，交通参与者仅当对其而言有意义时收到警报信号，从而使得该交通参与者不被不必要地供以其无法处理的信息。
根据至少一种实施形式，借助于警报系统确定交通参与者的类型且借助于警报系统根据交通参与者的类型确定有效范围。
例如，对于不移动的交通参与者而言、即例如对于红绿灯设施或信号设施而言相比对于另外的作为交通参与者的机动车而言更大的有效范围被确定。
由此实现警报与相应的交通参与者的更好适配，同时避免对于交通参与者而言不必要的信息。
根据至少一种实施形式，交通参与者是另外的机动车且借助于另外的机动车的通讯系统接收警报信号。借助于另外的机动车的通讯系统根据警报信号向另外的机动车的用户显示警报提示。
警报提示可例如包含听觉的和/或视觉的和/或触觉的输出信号。
该视觉的和/或听觉的输出信号可例如被显示作为在另外的机动车的人机界面、导航系统、抬头显示器、组合仪表、信息娱乐接口或类似物上的显示或者声音输出或语音输出。
由此，另外的机动车的用户可被提示潜在的危险情况且必要时甚至可引入需要的反应。
根据经改善的方面的另一独立方面说明了一种用于警报在道路交通中的危险情况的安全系统，其中，该安全系统具有机动车的警报系统。该警报系统具有接口，以便于从机动车的电子车辆引导系统收到危险信号。警报系统被设置用于确定是否交通参与者处在机动车的周围环境中的有效范围内。此外，警报系统被设置用于在借助于电子车辆引导系统引入或预备对危险情况的自动反应之前，根据危险信号将警报信号传输到交通参与者处，当交通参与者处在有效范围内时。
电子车辆引导系统不必然是安全系统的部分，然而在各种实施形式中可被安全系统包含。
尤其地，电子车辆引导系统产生危险信号，当电子车辆引导系统尤其基于传感器信号鉴别出危险情况时。
根据安全系统的至少一种实施形式，安全系统包含电子车辆引导系统且电子车辆引导系统被设置用于鉴别出危险情况，尤其基于传感器信号，且基于鉴别出危险情况而产生危险信号。
根据至少一种实施形式，另外的交通参与者是另外的机动车且安全系统包含另外的机动车的通讯系统。另外的机动车的通讯系统被设置用于接收警报信号且根据警报信号向另外的机动车的用户显示警报提示。
安全系统的另外的实施形式直接由根据经改善的方案的方法的各种实施形式和改进方案得到且反之亦然。尤其地，安全系统可被设置或编程用于执行根据经改善的方案的方法。例如，安全系统执行根据经改善的方案的方法。
根据经改善的方案的另一独立方面说明了一种机动车，其包含根据经改善的方案的安全系统。
根据机动车的至少一种实施形式，安全系统包含机动车的警报系统。该警报系统具有接口，以便于由机动车的电子车辆引导系统收到危险信号。该警报系统被设置用于确定是否交通参与者处在机动车的周围环境中的有效范围内且在借助于电子车辆引导系统引入或预备对危险情况的自动反应之前，根据危险信号将警报信号传输到交通参与者处，当交通参与者处在有效范围内时。
根据经改善的方案的机动车的另外的实施形式直接由根据经改善的方案的方法的各种设计方案形式和改进方案得到且反之亦然。
根据经改善的方案的另一独立方面说明了一种带有指令的计算机程序，其中，这些指令在计算机程序通过根据经改善的方案的安全系统的实施的情形中尤其通过安全系统的警报系统、尤其通过警报系统的计算单元促使安全系统执行根据经改善的方案的方法。
根据经改善的方案的另一独立方面说明了一种计算机可读的存储介质，在其上存储有根据经改善的方案的计算机程序。
属于本发明的还有根据本发明的方法的改进方案，其具有如其已与根据本发明的机动车或安全系统的改进方案相关联地进行描述的那样的特征。出于该原因，根据本发明的方法的相应的改进方案此处不再一次进行描述。
本发明还包括所描述的实施形式的特征的组合。
附图说明
下面描述本发明的一个实施例。在图中：
图1显示了带有根据经改善的方案的安全系统的一种示例性的实施形式的根据经改善的方案的机动车的一种示例性的实施形式；且
图2显示了根据经改善的方案的方法的一种示例性的实施形式的流程图。
具体实施方式
下面所阐述的实施例是本发明的优选的实施形式。在这些实施例中，实施形式的所描述的部分相应地是本发明的单独的、要彼此独立考虑的特征，其相应地也彼此独立地改进并且由此也单独地或以不同于所显示的组合地被看作本发明的组成部分。此外，所描述的实施形式也可通过本发明的已描述的特征的另外特征来补充。
在这些图中，功能相同的元件相应地设有相同的附图标记。
在图1中显示了机动车7，其包含根据经改善的方案的安全系统11的一种示例性的实施形式。
安全系统11例如具有电子车辆引导系统10，其例如包含传感器系统。该传感器系统可例如鉴别出在机动车7的周围环境内的障碍物16并且/或者确定在机动车7与障碍物16之间的间距。基于该间距或其余的测量量，传感器系统例如产生传感器信号。
安全系统11具有警报系统12，其例如包含接口8，其与电子车辆引导系统10、尤其传感器系统相耦联，以便于收到传感器信号。
电子车辆引导系统10可例如尤其根据传感器信号确定是否存在危险情况或潜在的危险情况，例如机动车7与障碍物16即将发生或可能即将发生碰撞。如果这是这种情况，该传感器信号可例如是危险信号。备选地或额外地，可借助于电子车辆引导系统基于传感器信号产生危险信号并且备选于或额外于传感器信号将危险信号传递到接口8处。
警报系统12此外具有计算单元9，其与接口8相连接。计算单元9可例如确定是否交通参与者、例如另外的机动车13处在机动车7的周围环境中的有效范围14内。纯粹预防性地指出如下，即，有效范围14的图示尤其关于机动车7和另外的机动车13在图1中是不按比例的。
警报系统12(例如警报系统12的计算单元9或通讯接口17)可例如根据危险信号将警报信号传输到另外的机动车13处，当该另外的机动车在有效范围14内或部分在有效范围14内时。
安全系统11的功能性在下面进一步依据根据经改善的方案的方法的一种示例性的实施形式来描述，如其示意性地在图2中所示出的那样。
在该方法的步骤1中，危险情况借助于电子车辆引导系统10被鉴别出。在此，借助于电子车辆引导系统10可裁定在机动车7与障碍物16之间可能即将发生碰撞。
在方法的步骤2中，借助于警报系统12确定是否该另外的机动车13处在有效范围14内。在此，步骤2必要时可在步骤1之前和/或与步骤1同时地进行。
如果在步骤1中鉴别出危险情况且在步骤2中确认另外的机动车13处在有效范围14内，例如在方法的步骤3中借助于警报系统12、尤其通讯接口17将警报信号传输到另外的机动车13处、尤其到另外的机动车13的通讯系统15处。在此警报信号的传输在借助于电子车辆引导系统10引入或预备对潜在的危险情况的反应之前进行。尤其地，警报信号的传输紧接着在鉴别出危险情况之后进行。
在方法的步骤4中，例如借助于通讯系统15接收警报信号。在方法的步骤5中，该另外的机动车13的用户可借助于通讯系统15根据警报信号显示听觉、视觉和/或触觉的警报提示。为此，例如相应的输出信号或相应的警报信息可被显示在该另外的机动车13(尤其通讯系统15)的组合仪表、导航系统、信息娱乐系统或抬头显示器上。备选地或额外地，该另外的机动车13的用户的听觉警报可经由机动车13的音响系统实现。
在方法的步骤6中，可例如借助于电子车辆引导系统10引入对危险情况的自动反应(例如制动动作或避让动作)。备选地，可例如借助于电子车辆引导系统10裁定自动反应是不需要的并且因此可不发生。
根据经改善的方案如下被充分利用，即，许多驾驶员辅助系统或电子车辆引导系统能够非常早地鉴别出或识别出危险情况或潜在的危险情况，然而出于稳健性原因或为了避免不必要的行动相对较晚地使用自动反应。在鉴别出危险情况且检查该危险情况的可信性(plausibilisieren)直至触发自动反应之间的时间间隔通过经改善的方案被用于对在机动车的有效范围中的交通参与者进行警报且由此提高在道路交通中的安全性。
该警报可例如通过将警报信号传输到在紧邻的交通情况中(即尤其在有效范围内)的道路交通的各种参与者或所有参与者处，且因此到所有潜在的受危及的或牵涉的交通参与者处而实现。有效范围可根据间距或者根据交通参与者与机动车的GPS位置实现。有效范围可例如具有在100m或若干100m的数量级中的半径。此外，有效范围可随着机动车的速度或随着交通参与者的速度来缩放。
附图标记列表：
1至6 方法步骤
7 机动车
8 接口
9 计算单元
10 电子车辆引导系统
11 安全系统
12 警报系统
13 另外的机动车
14 有效范围
15 通讯系统
16 障碍物
17 通讯接口。

Claims (10)

1.一种用于警报在道路交通中的危险情况的方法，其特征在于，
- 借助于机动车(7)的电子车辆引导系统(10)鉴别出所述危险情况；
- 借助于所述机动车(7)的警报系统(12)确定是否交通参与者(13)处在所述机动车(7)的周围环境中的有效范围(14)内；且
- 当所述交通参与者(13)处在所述有效范围(14)内时，在借助于所述电子车辆引导系统(10)引入或预备对所述危险情况的自动反应之前，借助于所述警报系统(12)根据经鉴别出的危险情况将所述警报信号传输到所述交通参与者(13)处。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
借助于所述警报系统(12)根据所述机动车(7)的速度确定所述有效范围(14)。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，
借助于所述警报系统(12)根据所述交通参与者(13)的速度将所述警报信号传输到所述交通参与者(13)处。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，
- 借助于所述警报系统(12)确定所述交通参与者(13)的类型，且
- 借助于所述警报系统(12)根据所述交通参与者(13)的类型确定所述有效范围(14)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，
- 所述交通参与者(13)是另外的机动车(13)；
- 借助于所述另外的机动车(13)的通讯系统(15)接收所述警报信号；且
- 借助于所述通讯系统(15)根据所述警报信号向所述另外的机动车(13)的用户显示警报提示。
6.一种用于警报在所述道路交通中的危险情况的安全系统，具有机动车(7)的警报系统(12)，其特征在于，所述警报系统(12)
- 具有接口(8)，以便于从所述机动车(1)的电子车辆引导系统(10)收到危险信号；
- 被设置用于确定是否交通参与者(13)处在所述机动车(7)的周围环境中的有效范围(14)内；且
- 被设置用于在借助于电子车辆引导系统(10)引入或预备对所述危险情况的自动反应之前，根据所述危险信号将警报信号传输到所述交通参与者(13)处，当所述交通参与者(13)处在所述有效范围(14)内时。
7. 根据权利要求6所述的安全系统，其特征在于，
- 所述安全系统(1)包含所述电子车辆引导系统(10)；且
- 所述电子车辆引导系统(10)被设置用于
- 鉴别出所述危险情况；且
- 基于鉴别出所述危险情况而产生所述危险信号。
8.根据权利要求6或7中任一项所述的安全系统，其特征在于，
- 所述交通参与者(13)是另外的机动车(13)；
- 所述安全系统(11)包含所述另外的机动车(13)的通讯系统(15)；且
- 所述通讯系统(15)被设置用于接收所述警报信号且根据所述警报信号向所述另外的机动车(13)的用户显示警报提示。
9.一种带有根据权利要求6或7中任一项所述的安全系统(11)的机动车。
10. 一种带有指令的计算机程序，
- 所述指令在通过根据权利要求6至8中任一项所述的安全系统(11)实施所述计算机程序时促使所述安全系统(11)执行根据权利要求1至4中任一项所述的方法；并且/或者
- 所述指令在通过根据权利要求8的安全系统(11)实施所述计算机程序时促使所述安全系统(11)执行根据权利要求5的方法。
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