CN114889602A - 用于产生车道变换建议的方法、变道辅助系统以及机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种产生针对机动车从起始车道(12)到目标车道(14)中的车道变换建议(24)的方法,其中,机动车(10)以自身速度(vE)沿着起始车道(12)移动。在数字周围环境地图中测定机动车(10)沿着起始车道(12)的当前的自身位置。在数字周围环境地图中针对沿着起始车道(12)的当前的自身位置,存储已知的起始车道速度(vA)。变道辅助装置(34)比较机动车(10)的自身速度(vE)与起始车道速度(vA),且一旦在自身速度(vE)与起始车道速度(vA)之间的偏差达到预先确定的极限值,产生车道变换建议(24)。

Description

用于产生车道变换建议的方法、变道辅助系统以及机动车
技术领域
本发明涉及一种用于运行针对机动车的驾驶员辅助系统、更准确地说用于运行变道辅助系统的方法,其中,用于机动车的车道变换建议被产生。此外,本发明涉及一种这样的变道辅助系统,以及一种带有变道辅助系统的机动车。
背景技术
用于在实施期望的或计划的或需要的驾驶动作(Fahrmanoever)时支持车辆司机的驾驶员辅助系统是充分已知的。所述驾驶员辅助系统也包括已知的用于支持车道变换的系统。已知的变道辅助系统的重点在于当前观察在自身车辆或本车(或本车辆,即Ego-Fahrzeug)周围的交通。在此,该观察可通过本车的传感器实现,亦或可通过在本车与在其周围的交通参与者之间的通讯实现。对于周围的交通参与者是其它的机动车(别车)的情况,已知的变道辅助系统依靠在本车与其它交通参与者之间的车对车通讯。
因此,US 2018/0061236 A1描述了一种用于保障车道变换的车对车通讯。此处该通讯在有关的交通参与者之间在车道变换的直接的时间上的准备阶段中发生且要提高其安全性。
US 2020/0189598 A1和US 2015/0194055 A1致力于对流动交通的观察,以便于建议变道操作或变道动作。此处,尤其观察当前在本车周围的交通事件中显现的和/或移动的空位。
对于所描述的变道辅助系统而言共同的是,它们依赖于对交通事件的相应当前的观察和/或依赖于与在相应的本车周围的机动车的实时通讯。由此产生多个缺点:一方面,对周围交通事件的长期观察和/或与其它交通参与者的或多或少恒定执行的实时通讯要求对于在本车内的由此积累的数据而言的提高的处理能力。换而言之,不可忽视的计算能力须被预留用于处理观察结果和/或用于处理在本车中的通讯流。另一方面,一旦本车已处在交通动作对其它交通参与者具有影响的交通情况中,已知的行为方式才实现对交通动作的成功机会的预估。在可被观察和/或可与其通讯的其它交通参与者不在场的情形中,对于已知的系统而言即完全不存在例如估算出变道动作的安全性的可能性。
发明内容
本发明的目的是提高车道变换动作的安全性。
该目的通过用于产生针对机动车从道路的起始车道到目标车道中的车道变换建议的方法来实现。本发明的另外的可能的设计方案在说明书和附图中被公开。
在此,本发明基于如下认识,即,车道变换动作的安全性尤其可由此被提高,即,该动作可前瞻性地且独立于当前存在的另外的交通参与者被计划且必要时也可被执行。
通过本发明提供了一种用于产生针对机动车或本车的从道路的起始车道到目标车道中的车道变换建议的方法,机动车以自身速度沿着所述道路移动。该道路优选是多车道道路。尤其地,该道路可以是每个行驶方向带有多个车道的道路,例如高速公路。
在机动车以自身速度沿着道路的起始车道行驶期间,机动车的相应当前的自身位置在数字周围环境地图中被测定。这可例如通过基于GPS和/或基于航位推算的定位方法来实现(GPS-全球定位系统)。
备选地或额外地,相应当前的自身位置的测定也可借助于周围环境数据实现。这在下面作进一步描述。
通过传感器设备可检测所提及的周围环境数据。为此,传感器设备可具有大量传感器,例如摄像头传感器和/或雷达传感器和/或激光雷达传感器。该传感器设备可被牢固地安装在机动车中亦或可设计成能够容易地从机动车中移除,例如设计成加装解决方案。
通过传感器设备可被检测出的周围环境数据可相应地包括机动车相对在机动车的周围环境中的预先确定的位置固定的地面标志(Landmarker)的当前间距。这样的地面标志可例如是基础设施部件,例如交通标志或红绿灯或护栏的特征构造的截段。作为地面标志然而也考虑沿着道路的建造物(Bebauung)和/或种植物。传感器设备的摄像头传感器可构造用于依据所拍摄的图像数据集识别出地面标志。为此,已知的图像数据处理算法可得到使用。传感器设备的雷达传感器又可构造用于确定机动车相对这样的已知的地面标志的当前间距。地面标志可被记录或存储在道路的数字周围环境地图中。换而言之可存在对于本车移动所沿着的道路而言的数字周围环境地图或道路地图。在该数字周围环境地图中可记入地面标志的本地位置或地理位置。
优选地,定位单元可在数字周围环境地图中找到所识别的地面标志中的一个或多个。然后依据机动车相对地面标志的相应当前的间距可在数字周围环境地图中确定机动车沿着道路的起始车道的相应当前的自身位置。换而言之,本车可依据所识别的地面标志准确地在数字周围环境地图中被定位。在此,该定位可优选具有小于5m、尤其小于3.5m的精确度或分辨率。由此可识别出本车沿着多车道道路(例如高速公路)的哪个车道移动。
在数字周围环境地图中不仅可存储地面标志的位置,而且可存储关于道路和/或周围环境的另外信息。
根据本发明,在数字周围环境地图中针对沿着起始车道的相应当前的自身位置,存储平均的已知的起始车道速度。该已知的起始车道速度可依据在过去沿着起始车道行驶的其它机动车的历史速度数据或历史群体数据已被计算出且已被存储在地图中(群体数据分析)。
根据本发明,变道辅助装置(Spurwechselassistent)将本车的自身速度与由群体数据分析所得到的起始车道速度进行比较。一旦在自身速度与起始车道速度之间的偏差达到经预先确定的极限值,变道辅助装置产生从起始车道到目标车道中的车道变换建议。
通过本发明得出如下优点,即,本车不依赖于与其它的、当前在其周围的交通参与者的实时通讯,便可识别出车道变换的必要性。换而言之,车道变换的必要性可不取决于当前的交通流量被识别出。这例如是这种情况,当本车依据所描绘的速度比较确认,本车以其当前的自身速度不匹配于其当前车道的平均速度时。由于依据速度比较已可作出针对车道变换的建议,可避免如下情况,在其中其他交通参与者、例如其他机动车须如此地接近本车,才使得本车被迫使车道变换。即换而言之,实现避免危急的行驶状况且相对已知的方法有利地提高车道变换的安全性。本发明也包括如下实施形式,通过其产生额外优点。
一种实施形式设置成,变道辅助装置产生车道变换建议,一旦自身速度相比于起始车道速度更接近于平均的已知的目标车道速度。换而言之,由群体数据或由群体数据分析不仅起始车道速度是已知的,而且目标车道的平均的目标车道速度是已知的。即如果识别出如下,即,本车的当前行驶的自身速度相比于本车沿着其当前行驶的起始车道速度更接近于目标车道速度,产生变道建议。如果例如已知的起始车道速度为120km/h且目标车道速度为80km/h,则根据此处所描述的实施形式产生车道变换建议,一旦本车的自身速度为在100km/h之下。如果存在多个可能的目标车道,则由此可以有利的方式不仅显示如下,即,从起始车道离开的车道变换是有意义的,而且其可额外地显示当前行驶的自身速度最佳匹配于可能的目标车道中的哪个。对此的直观的示例是在高速公路上的行驶。高速公路可具有三个车道,其中,根据靠右行驶交通的规则在三个车道中的右侧上最缓慢地行驶而在三个车道中的左侧最快速地行驶。中间车道一般而言以处在右侧和左侧车道上出现的速度之间的速度行驶。在右侧车道上的平均的行驶速度可例如为80km/h,在中间车道上为100km/h而在最左侧车道上为120km/h。如果此时测定出,本车以在80与90km/h之间的速度在左侧车道上行驶,则可产生车道变换建议,其建议不仅从左侧车道变换离开,而且最佳地变换到最右侧的车道中,因为自身速度最佳地匹配于对于右侧车道而言典型的行驶速度。
一种优选的实施形式设置成,变道辅助装置产生车道变换建议,当识别出目标车道至少在目标区域内是空的(或称为可用的,即frei)时。目标区域指的是目标车道的如下区域,在其中本车在目标车道中变道时预计到达。由此以有利的方式提高车道变换的安全性。例如同样可通过传感器设备的摄像头传感器识别出在目标区域内的目标车道是空的。
根据另一种有利的实施形式,当目标车道与至少一种预先确定的车道类型相关联时,产生车道变换建议。换而言之,仅当目标车道例如不是出口或紧急车道时,产生车道变换建议。鉴于目标车道的车道类型的信息可由以群体数据形式的被存储在数字周围环境地图中的信息得出。
备选地或额外地可设置成,变道辅助装置产生车道变换建议,当在本车与在起始车道中的至少一个另外的机动车之间的至少一个间距小于预先确定的最小间距时。换而言之,车道变换建议即使在自身速度与平均的起始车道速度偏差的情形中也只有当本车例如太接近地驶向前面的另一机动车时并且/或者当行驶的机动车从后方如此地接近本车,使得低于预先确定的最小间距时才可被产生。由此产生如下优点,即,不必要的车道变换被避免。
备选地或额外地可设置成,当识别出另一机动车从后方以预先确定的最小速度接近该机动车或本车时,变道辅助装置产生车道变换建议。换而言之,对于车道变换建议的输出而言的条件可以是,另外的机动车如此地从后方接近本车,使得存在对于危急行驶状况而言的可能性。这可例如是这种情况,当从后方接近本车的机动车具有例如至少为本车的自身速度的1.5倍的速度时。尾随行驶的机动车的接近可以不同的方式被识别出。例如,本车自身可借助于雷达和/或激光雷达识别出机动车从后方接近。备选地或额外地,通过车对车通讯可由尾随行驶的机动车向本车发出该尾随行驶的机动车接近的信号。
最后所描述的实施形式的一种可能的设计方案形式可在于,本车和/或尾随行驶的机动车识别出可能的目标车道是空的。这可通过车辆的摄像头传感器和/或雷达和/或激光雷达传感器来测定。换而言之,当尾随行驶的机动车如上面所描述的那样以某一速度差从后方接近到本车处时且当同时可能的目标车道是空的时,则可产生车道变换建议。就此而言,群体数据的上面所描述的利用对于空的目标车道的车道类型的测定而言是特别有利的。由此可以有利的方式确保不产生到出口和/或紧急车道上的车道变换建议。
备选地或额外地,尾随行驶的机动车可在空的目标车道的情形中经由车对车通讯将警告输出到本车处。
根据另一种有利的实施形式,当识别出本车被在目标车道上的另一机动车超车至少一次时,变道辅助装置产生车道变换建议。尤其地,当这样的超车过程在预先确定的时间间隔内发生时,产生车道变换建议。对于在高速公路上的如下行驶状况,在其中本车在左侧、即最快速的车道上在中途且例如在10分钟内在右侧车道上被超车至少一次,这可能是特别有利的。
根据一种优选的实施形式,起始车道速度和/或目标车道速度通过与相邻于起始车道和/或目标车道布置的另外的车道的至少一个另外的平均的已知的行驶速度的比较来检查合理性。由此产生提高保障通过群体数据分析来提供的关于各个车道的信息的优点。
此外,本发明涉及一种变道辅助系统,其构造用于执行根据本发明的方法。变道辅助系统可包括传感器设备,其构造用于实施该方法的通过传感器设备来实施的方法步骤。这样的传感器设备可例如包括一个或多个摄像头传感器和/或雷达传感器和/或激光雷达传感器。此外,传感器设备可包括计算单元,其构造用于处理通过相应的传感器所检测的数据。此外,变道辅助系统可包括定位单元,其构造用于实施根据该方法可由定位单元来实施的方法步骤。尤其地,在定位单元中可存储数字周围环境地图。此外,变道辅助系统可包括变道辅助装置,其构造用于执行与变道辅助装置相关的根据本发明的方法步骤。所述方法步骤尤其包括产生车道变换建议和/或生成对于车辆乘员或车辆司机的相应显示。
此外,本发明涉及一种带有这样的变道辅助系统的机动车。
本发明也包括根据本发明的变道辅助系统和/或根据本发明的机动车的改进方案,其具有如其已与根据本发明的方法的改进方案相关联地描述的那样的特征,且反之亦然。出于该原因,根据本发明的变道辅助系统和/或根据本发明的机动车的相应的改进方案此处不再次进行描述。
附图说明
本发明也包括所描述的实施形式的特征的组合。本发明的另外的特征可由下面的附图描述以及依据附图得出。前面在说明书中所提及的特征和特征组合以及下面在附图说明中和/或在附图中单独显示的特征和特征组合不仅在相应说明的组合中而且在其它的组合中或单独地可被使用,而不离开本发明的范围。
其中:
图1显示了示例性的行驶状况的示意性图示;
图2显示了另一示例性的行驶状况的示意性图示;
图3显示了群体数据从中央服务器装置传递至变道辅助系统的示意性图示;
图4显示了根据本发明的一种优选的实施形式的用于产生车道变换建议的方法的示意性图示。
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。在这些实施例的情形中,实施形式的所描述的组成部分相应地示出了本发明的各个彼此独立地来考虑的特征,其相应地也彼此独立地改进本发明。因此,该公开内容也应包括不同于实施形式的特征的所示出的组合。此外,所描述的实施形式也可通过本发明的另外的已描述的特征来补充。
相同的或功能相同的元件在图中设有相同的附图标记。
图1显示了一种示例性的行驶状况。在所显示的行驶状况中,机动车或本车10以自身速度vE沿着起始车道12移动。沿着相邻于起始车道12布置的目标车道14,另一机动车或别车16以别车速度vF移动。这两个车道12,14是示例性的行驶状况发生所沿着的道路18的组成部分。
在图1中所显示的实施例中,本车10具有变道辅助系统20,其与针对图3的实施方案相关联地进行详细描述。下面所描绘的行驶状况包括通过变道辅助系统20的同样与图3相关联地作进一步描述的部件来执行的方法步骤。为了清楚起见,这些部件在此处所描述的图1中未被详细示出。对于所提及的部件的详细描述,读者应参照与图3相关联的实施方案。
在本车10中,在沿着起始车道12行驶期间可检测出周围环境数据,其包括本车10相对在本车10的周围环境中的预先确定的位置固定的地面标志22的相应当前的间距。相应当前的间距在图1中示例地通过在本车10与此处同样示例地显示的四个地面标志22之间的箭头来示出。
依据相对地面标志22的相应当前的间距,本车10可在道路18的此处未示出的数字周围环境地图中被定位。换而言之,依据本车10相对地面标志22的间距可在数字周围环境地图中确定本车10沿着起始车道12相应当前的自身位置。
相应当前的自身位置也可以其它方式被测定,例如通过基于GPS和/或基于航位推算的方法。
在数字周围环境地图中可存储平均的已知的起始车道速度vA
在图1中示例地示出的行驶状况可基于如下,即,本车10的自身速度vE与起始车道速度vA有偏差。对于在自身速度vE与起始车道速度vA之间的偏差达到预先确定的极限值的情况,可产生针对本车10的车道变换建议24。如果例如识别出本车10的自身速度vE相比于接近起始车道速度vA更接近于目标车道速度vZ,可产生特别紧急的车道变换建议24。
如果本车10的车辆驾驶员遵循车道变换建议24,则该车辆驾驶员在目标车道14的此处阴影线示出的目标区域26内排列在别车16之后。因此,起始车道12于是对于其它此处未示出的交通参与者(其速度相应于起始车道速度vA)而言是空的。
在参照与图1相关联地标明和描述的部件的情形下,在图2中示意性地示出了另一示例性的行驶状况。在此处所示出的行驶状况中,以自身速度vE行驶的本车10在起始车道12中处在以别车速度vF行驶的别车16之前。对于此处所示出的行驶状况而言假设如下,即,别车16的别车速度vF至少与本车10的自身速度vE的1.5倍一样大。如果低于在这两个车辆10,16之间的预先确定的最小间距28,可输出紧急的车道变换建议24。优选地,当识别出目标车道14至少在目标行驶区域26内是空的时,则产生车道变换建议24。优选地可进行在别车16与本车10之间的额外的或备选的车对车通讯。优选地,依据在数字周围环境地图中的信息可识别出目标车道14不是出口或紧急车道。换而言之,借助于被存储在数字周围环境地图中的群体数据可实现对目标车道14的保障。
在参照与图1和2相关联地标明和描述的部件的情形下,图3示意性地描述了变道辅助系统20的一种可能的实施形式。在此处所显示的实施形式中,变道辅助系统20包括传感器设备30、定位单元32以及变道辅助装置34。变道辅助系统20可构造用于接收大量别车16的历史行驶数据或群体数据36。群体数据36可事先从别车16传输给中央服务器装置38,在其处群体数据例如可与数字周围环境地图被汇集在一起。在服务器装置38与变道辅助系统20之间可提供通讯连接,以便于传递群体数据36。变道辅助系统20也可被构造用于传输自身信息到服务器装置38处。
群体数据36可例如包含关于别车16在相应的起始车道12和/或目标车道14中通常以多少行驶速度行驶的信息。换而言之,群体数据36可以是别车16的历史的行驶速度数据。平均速度可在将来根据时间来解析。时间因而可作为额外的参数纳入到不同行驶速度的比较中。在服务器装置38中,群体数据36可与道路18的已提及的数字周围环境地图被汇集在一起。结果因而存在一种数字周围环境地图,其中,该周围环境地图包含关于车辆通常以多大的速度沿着被存储在周围环境地图上的道路18行驶的信息。
变道辅助系统20的定位单元32如上面所描述的那样能够依据本车10相对已知的地面标志22的上面所描述的间距确定本车10的相应的自身位置。为此,定位单元32可利用传感器设备30的传感器数据(例如摄像头数据)。如果例如在定位单元32中识别本车10的当前的自身速度vE与由群体数据36所测定的起始车道速度vA有偏差,则可由变道辅助系统20的变道辅助装置34产生车道变换建议24。
图4在参照上述实施方案的情形中示意性地显示了一种用于产生车道变换建议24的方法。对于此处所描述的方法而言的起始场景可以是如下,即,本车10以自身速度vE沿着道路18的起始车道12行驶。在方法步骤S1中,传感器设备30可检测周围环境数据,其中,周围环境数据包括机动车10相对在机动车10的周围环境中的预先确定的位置固定的地面标志22的相应当前间距。在方法步骤S2中,定位单元32可在道路18的数字周围环境地图中找到地面标志22且依据机动车10相对地面标志22的相应当前间距在数字周围环境地图中确定机动车10沿着起始车道12相应当前的自身位置。如已描述的那样,在数字周围环境地图中针对机动车10沿着起始车道12的相应当前的自身位置,存储平均的已知的起始车道速度vA。该速度可例如由群体数据36计算出。在方法步骤S3中,变道辅助装置34可比较机动车10的自身速度vE与起始车道速度vA。如果依据该比较识别出在自身速度vE与起始车道速度vA之间的偏差达到预先确定的极限值,则变道辅助装置34可产生针对机动车10的车道变换建议24。这在方法步骤S4中实现。然而如果未达到预先确定的极限值,则可不发生方法步骤S4且作为替代继续根据方法步骤S1检测周围环境数据。
许多驾驶员在高速公路上具有选择正确车道的问题。常常地在超车道上行驶,虽然这不是必要的且根据靠右行驶规定被禁止。当快速的车辆从后方接近时,由于该行为错误和较高的速度差可能形成危急情况。Car2X(即车联网)通讯可被用于警告交通参与者以防潜在的危急情况。
本发明设置成,利用群体数据可靠地鉴别车道。此外,群体数据可被用于输出自动的变道建议,例如以便减轻驾驶员负担。如果快速的车辆从后方接近,可引入警告级联。本发明一方面在此支持注意靠右行驶规定(在靠左交通中也适用),另一方面其然而也用于防范危急情况,当车辆以高的速度差彼此相遇时。
群体数据使得能够产生关于相邻车道的类型(或可能的目标车道的车道类型)的尽可能高的置信度,尤其借助于群体速度与本车速度的比较。
本发明遵循如下原理:使用车辆传感装置(雷达、摄像头、PDC,…),以便于计算出车辆周围的环境模型。通过使用环境传感装置(如其在现代量产车辆中得到使用的那样)可行的是,形成车辆环境的非常精确的模型。例如通过前雷达、前角雷达、后雷达、超声波、激光扫描器和/或摄像头可检测出所有在本车周围的车辆。
借助于数字地图和群体数据(REM- Road Experience Management,道路体验管理),此外存在关于各个车道的可行驶性的非常精确的信息。因此可例如鉴别出转弯车道亦或紧急车道。如果空的旁边车道被识别出且其以群体数据被保障,输出变道建议。
在一种示例性的行驶状况中,车辆可从后方以巨大的速度差接近本车,其右侧车道是空的。在该情况中,输出到右侧车道上的紧急变道建议。在车辆之间的速度差可经由雷达(车对车具有更高的精确度和更大的作用范围)测定。前面的车辆获取警告或显示变道建议,当可能的目标车道是空的时。这可通过比较前摄像头数据和/或雷达数据和/或激光雷达数据等等实现。
备选地或额外地,后方的车辆可识别出目标车道是空的(车对车/车联网,激光雷达等等)且将警告发送给在前面行驶的车辆。
在该应用情况中,因而为了提高交通安全性与群体数据分析组合地利用车对车通讯。如果车辆以高的速度差从后方接近,本车的驾驶员被警告。如果旁边车道提供可能性(通过群体数据来保障),则提供紧急的变道建议。该通讯可经由对快速车辆的探测经由后摄像头、后雷达、车对车实现且在“缓慢的”车辆上进行,或也可以是更快速接近的车辆的功能性(那么经由前部传感装置)。
群体数据的利用对于本发明而言是非常重要的,以便于尤其确保不在出口、紧急车道或诸如此类上输出变道建议。
在另一示例性的行驶状况中,x基于群体数据比较本车的当前车辆速度与在车道上的平均速度。当下面的条件被满足时,向车辆的驾驶员输出警告提示:遵循靠右行驶规定(靠左行驶规定):
-右侧的相邻车道是空的且可行驶(在靠左行驶交通中相反)
-没有拥堵
-本车的速度明显处在车道的平均速度之下。
总体上这些示例显示了可如何通过本发明提供一种用于自动化变道建议的方法。
附图标记列表:
10 机动车(本车)
12 起始车道
14 目标车道
16 别车
18 道路
20 变道辅助系统
22 地面标志
24 车道变换建议
26 目标区域
28 最小间距
30 传感器设备
32 定位单元
34 变道辅助装置
36 群体数据
38 服务器装置
vA 起始车道速度
vE 自身速度
vF 别车速度
vZ 目标车道速度。

Claims (10)

1.一种用于产生针对机动车(10)从道路(18)的起始车道(12)到目标车道(14)中的车道变换建议(24)的方法,其中,所述机动车(10)以自身速度(vE)沿着所述道路(18)的起始车道(12)移动,其中,
-在数字周围环境地图中确定所述机动车(10)沿着所述起始车道(12)的相应当前的自身位置,其中,在所述数字周围环境地图中针对沿着所述起始车道(12)的相应当前的自身位置,存储平均的已知的起始车道速度(vA),其中,
-变道辅助装置(34)比较所述机动车(10)的自身速度(vE)与所述起始车道速度(vA),且一旦在所述自身速度(vE)与所述起始车道速度(vA)之间的偏差达到预先确定的极限值,产生从所述起始车道(12)到所述目标车道(14)中的车道变换建议(24)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,一旦所述自身速度(vE)相比于接近所述起始车道速度(vA)更接近于平均的已知的目标车道速度(vZ),所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当识别出所述目标车道(14)至少在目标区域(26)内是空的时,所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当所述目标车道(14)与至少一种预先确定的车道类型相关联时,所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当在所述机动车(10)与在所述起始车道(12)中的至少一个另外的机动车(16)之间的至少一个间距小于预先确定的最小间距时,所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当识别出另外的机动车(16)从后方以预先确定的最小速度接近所述机动车(10)时,所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当识别出所述机动车(10)被在所述目标车道(14)上的另外的机动车(16)尤其在预先确定的时间间隔内超车至少一次时,所述变道辅助装置(34)产生所述车道变换建议(24)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述起始车道速度(vA)和/或所述目标车道速度(vZ)通过与相邻于所述起始车道(12)和/或所述目标车道(14)布置的另外的车道的至少一个另外的平均的已知的行驶速度的比较来检查合理性。
9.一种变道辅助系统(20),其构造用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。
10.一种带有根据权利要求9所述的变道辅助系统(20)的机动车(10)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024125614A1 (zh) * 2022-12-15 2024-06-20 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 车辆控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4400418B2 (ja) 2004-10-29 2010-01-20 日産自動車株式会社 車間距離制御装置及び車間距離制御方法並びに運転操作支援装置及び運転操作支援方法
EP2659469A1 (en) 2010-12-31 2013-11-06 Tomtom Belgium N.V. Systems and methods for obtaining and using traffic flow information
DE102012214979A1 (de) 2012-08-23 2014-02-27 Robert Bosch Gmbh Spurwahlassistent zur Optimierung des Verkehrsflusses (Verkehrsflussassistent)
EP3273422A4 (en) 2015-03-18 2018-12-19 Nec Corporation Driving control device, driving control method, and vehicle-to-vehicle communication system
US9672734B1 (en) * 2016-04-08 2017-06-06 Sivalogeswaran Ratnasingam Traffic aware lane determination for human driver and autonomous vehicle driving system
JP6572847B2 (ja) * 2016-08-10 2019-09-11 トヨタ自動車株式会社 自動運転システム
DE102017005166A1 (de) 2017-05-31 2017-12-28 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeuges
DE102017216202A1 (de) 2017-09-13 2019-03-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Prädiktion einer optimalen Fahrspur auf einer mehrspurigen Straße
DE102018202736A1 (de) 2018-02-23 2019-08-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Assistenzsystem zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs
DE102018221860A1 (de) 2018-12-17 2020-07-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Assistenzsystem zur Vorbereitung und/oder Durchführung eines Spurwechsels

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024125614A1 (zh) * 2022-12-15 2024-06-20 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 车辆控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质

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