DE102006005513A1

DE102006005513A1 - System zur Bestimmung der Fahrstrecke eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102006005513A1
Application number: DE102006005513A
Authority: DE
Inventors: Faroog Abdel-kareem Dearborn Heights Ibrahim
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Visteon Global Technologies Inc
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2006-02-02
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2026-02-03
Also published as: US20060178824A1; DE102006005513B4; US7474961B2

Abstract

Die Erfindung stellt ein System und ein Verfahren zur Auswahl einer wahrscheinlichsten Fahrstrecke eines Fahrzeugs aus einer Liste von Kandidat-Fahrstrecken bereit. Falls nur eine Kandidat-Fahrstrecke existiert, wird diese Fahrstrecke als die wahrscheinlichste ausgewiesen. Bei mehreren Kandidat-Fahrstrecken bestimmen Kostenfunktionen die Wertigkeit der mit jedem Kandidaten verbundenen verschiedenen Parameter. Die Parameter können Fahrspurinformationen, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Fahrzeugreiserichtung, die Lateralgeschwindigkeit des Fahrzeugs, den Staturs verschiedener Signale, wie z. B. die Fahrtrichtungsanzeigen, umfassen. Aus den mithilfe der Kostenfunktionen bestimmten verschiedenen Wertigkeiten wird die Kandidat-Fahrstrecke mit dem höchsten Vertrauensniveau als die wahrscheinlichste Fahrstrecke festgelegt.

Description

Hintergrund
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein System zur Bestimmung der Fahrstrecke eines Fahrzeugs.

Zunehmend werden in Fahrzeugen Navigationssysteme installiert, die dem Fahrer des Fahrzeugs Führung bieten. Auf der Basis einer Kartendatenbank und GPS informiert das Navigationssystem den Fahrer über die Position des Fahrzeugs auf einer bestimmten Fahrstrecke. Da die Kartendatenbank den Straßenverlauf der Fahrstrecke umfasst, kann das System den Fahrer über bevorstehende Kurven entlang der Straße informieren und Warnungen hinsichtlich der Kurven bereitstellen. Das voranstehend erwähnte System bietet jedoch keinerlei Einschätzung der von den bevorstehenden Kurven ausgehenden tatsächlichen Gefährdungen an.

Zusammenfassung

Zur Überwindung der erwähnten Nachteile und anderer Einschränkungen des Stands der Technik stellt die Erfindung ein System und ein Verfahren zur Auswahl einer wahrscheinlichsten Fahrstrecke eines Fahrzeugs aus einer Liste von Kandidat-Fahrstrecken bereit. Falls nur eine Kandidat-Fahrstrecke existiert, wird diese Fahrstrecke als die wahrscheinlichste ausgewiesen. Bei mehreren Kandidat-Fahrstrecken bestimmen Kostenfunktionen die Wertigkeit der mit jeder Kandidat-Fahrstrecke verbundenen verschiedenen Parameter. Die Parameter können Fahrspurinformationen, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Fahrzeugreiserichtung, die Lateralgeschwindigkeit des Fahrzeugs, den Status verschiedener Signale, wie z. B. die Fahrtrichtungsanzeigen, umfassen. Aus den mithilfe der Kostenfunktionen bestimmten verschiedenen Wertigkeiten wird die Kandidat-Fahrstrecke mit dem höchsten Vertrauensniveau als die wahrscheinlichste Fahrstrecke festgelegt. Diese Information kann an ein Kurvengeschwindigkeitswarnmodul des Systems übertragen werden, um den Fahrer zu warnen, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine sichere Geschwindigkeit zum Befahren der bevorstehenden Straßenkurve überschreitet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung und den Patentansprüchen leicht erkennbar.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockschaubild eines Systems zur Warnung eines Fahrzeugs hinsichtlich seiner Kurvengeschwindigkeit entsprechend der Erfindung.
2 stellt ein sich auf einer Straße mit einer Ausfahrtspur fortbewegendes Fahrzeug dar.
3 stellt die Änderung des Kurswinkels des Fahrzeugs in 2 über der Zeit dar.
4 ist ein Blockschaubild einer Kostenfunktion für das Szenario in 2 entsprechend der Erfindung.
5 zeigt eine Kostenfunktion für die Fahrspurbegrenzungslinien des Szenarios in 2 entsprechend der Erfindung.
6 ist ein Blockschaubild einer Kostenfunktion für die Fahrtrichtungsanzeige des Szenarios in 2 entsprechend der Erfindung.
7 ist ein Blockschaubild einer mit dem Beschleunigendem Abbremsen des Fahrzeugs verbundenen Kostenfunktion des in 2 gezeigten Szenarios entsprechend der Erfindung.
8 stellt ein anderes Szenario dar, in dem sich ein Fahrzeug ähnlichen gekrümmten Abzweigungen einer Straße nähert.
9 stellt ein noch anderes Szenario dar, in dem sich ein Fahrzeug auf einer Fernstraße oder einer Servicestraße fortbewegen kann.
10 ist ein Blockschaubild einer Kostenfunktion zum Feststellen, ob sich das Fahrzeug im Szenario in 9 auf der Fernstraße oder der Servicestraße befindet, wenn die vorgeschriebenen Höchst-/Richtgeschwindigkeiten aus einer Kartendatenbank verfügbar sind.
11 zeigt eine Kostenfunktion zum Feststellen, ob sich das Fahrzeug im Szenario in 9 auf der Fernstraße oder der Servicestraße befindet, wenn die vorgeschriebenen Höchst-/Richtgeschwindigkeiten aus einer Kartendatenbank nicht verfügbar sind.
12 zeigt eine Kostenfunktion zum Feststellen, ob sich das Fahrzeug im Szenario in 9 auf der Basis von Fahrspurbegrenzungslinienart-Informationen auf der Fernstraße oder der Servicestraße befindet.
Ausführliche Beschreibung
In den Zeichnungen ist ein die Prinzipien der Erfindung verkörperndes System dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Als seine primären Komponenten umfasst das System 10 ein Integrationsmodul 12 für ein globales Ortungssystem (GPS) und ein inertiales Navigationssystem (INS), ein Fahrzeugortungsmodul 14, ein Kartenanpassmodul 16, ein Vorausschaumodul 18 und ein Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20. Das System 10 ist außerdem mit einem inertialen Navigationssystem 22, einem GPS-Empfänger 24, einer Kartendatenbank 26 und Gierwinkelgeschwindigkeits- und Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren ausgestattet. Die Kartendatenbank 26 umfasst einen Kartendatencompiler 28 und einen ADAS-Datenzugriff 30, der Informationen aus einer ADAS-Datenbank 32 empfängt. Der Kartendatencompiler 28 empfängt außerdem Informationen aus einer SDAL-Datenbank 34. Die Kartendatenbank 26 kann eine kommerziell verfügbare Datenbank sein.
Der GPS-Empfänger 24 empfängt auf die Fahrzeug-GPS-Position bezogene Satelliteninformationen 36. Im GPS/INS-Integrationsmodul 12 wird zum Beispiel mithilfe eines Kalman-Filters der GPS-Position die mithilfe des inertialen Navigationssystems 22 erhaltenen Parameter Gierwinkelgeschwindigkeit 38 und Fahrzeuggeschwindigkeit 40 hinzugefügt. Die Informationen aus dem GPS/INS-Integrationsmodul 12 werden dem Fahrzeugortungsmodul 14 bereitgestellt, in dem die Fahrzeugposition in einem globalen Koordinatensystem berechnet wird.
Das mit einem Kartenanpassalgorithmus ausgestattete Kartenanpassmodul 16 empfängt die im Fahrzeugortungsmodul 14 berechnete Hardwareposition und Informationen aus der Kartendatenbank 26 zur Berechnung der Fahrzeugposition auf der Karte. Anschließend empfängt das Vorausschaumodul 18 die Kartenpositionsinformation aus dem Kartenanpassmodul 16 sowie Informationen aus dem Fahrzeugortungsmodul 14 und der Kartendatenbank 26 und schaut ausgehend von der berechneten Kartenposition in der Karte voraus und berechnet die Kandidatenliste der wahrscheinlichen vorgesehenen Fahrstrecken, insbesondere einer wahrscheinlichsten Fahrstrecke auf der Basis von Wahrscheinlichkeiten.
Ist die wahrscheinlichste Fahrstrecke ermittelt, beurteilt ein sich zum Beispiel im Vorausschaumodul 18 befindender Krümmungsberechnungsalgorithmus die wahrscheinlichste Fahrstrecke zwecks Bestimmung der Krümmungswerte, die zusammen mit der Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Fahrzeugortungsmodul 14 an das Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 übergeben werden. Ein im Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 implementierter Gefährdungseinschätzungsalgorithmus schätzt die Gefährdung für das Fahrzeug ein und trifft eine Warnentscheidung 44.
Der Gefährdungseinschätzungsalgorithmus im Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 beurteilt die Krümmungswerte aus dem Vorausschaumodul 18 zwecks Einschätzung der potentiellen Gefährdung der berechneten Krümmung der Straße auf der Basis einer Kostenfunktion, die zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit, das veranschlagte projektierte Geschwindigkeitsprofil und die Fahrerreaktionszeit berücksichtigt. Die veranschlagten Straßenbedingungen können aus den Fahrzeugsignalen, wie z. B. Bremssignale, Fahrtrichtungsanzeigen, Umgebungstemperatur und Wischerfunktionen, berechnet werden. Das Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 leitet dann auf der Basis des berechneten Bedrohungsgrads eine Warnstufe ein.
Das Vorausschaumodul 18 ermittelt die wahrscheinlichste Fahrstrecke zum Beispiel mithilfe von Informationen von der Fahrzeugortung, Fahrspurinformationen, der Lateralgeschwindigkeit und der Fahrzeugsignale, wie z. B. Fahrtrichtungsanzeigen und Status. Die wahrscheinlichste Fahrstrecke und andere alternative Fahrstrecken können mithilfe der Fahrzeugreiserichtung, der Straßenrichtung, der Fahrspur des Fahrzeugs und der vorausberechneten Richtungsänderung im voraus berechnet werden. Diese Informationen werden mithilfe einer Kostenfunktion zwecks Bewertung jedes Parameters unter Berücksichtigung seines Beitrags zur Vorausberechnung der wahrscheinlichsten Fahrstrecke des Fahrzeugs beurteilt.
Das Vorausschaumodul 18 verwendet außerdem die Vorausschauentfernung zur Zusammenstellung eines Kandidat-Fahrstreckenteilsatzes, der für eine ausgewählte Entfernung von der momentanen Fahrzeugposition aus projektiert ist. Falls nur eine mögliche Kandidat-Fahrstrecke existiert, wird sie mit 100-prozentiger Wahrscheinlichkeit gewählt. Andernfalls wird eine Liste sämtlicher Kandidat-Fahrstrecken (und ihrer zugehörigen Vertrauensniveaus) innerhalb der Vorausschauentfernung berechnet, sodass die Kandidat-Fahrstrecke mit dem höchsten Vertrauensniveau, das heißt, die wahrscheinlichste Fahrstrecke bestimmt wird.
Ausgestattet mit der Kandidatenliste der Fahrstrecken bestimmen die Kostenfunktionen eine Gesamtwertigkeit für jeden Kandidaten. Der Kandidat mit der höchsten Wertigkeit wird als die wahrscheinlichste Fahrstrecke ausgewählt. In Abhängigkeit von der Anwendung werden unterschiedliche Kostenfunktionen für verschiedene Szenarios verwendet. Für jedes Straßenszenario gibt es zugehörige unterstützte Signale oder Parameter, wie z. B. die Fahrzeuglateralgeschwindigkeit, die Lateralposition, die Fahrtrichtungsanzeige, Begrenzungslinienarten, die Stellung des Gaspedals und die Abbremsung des Fahrzeugs. Außerdem hat jedes unterstützte Signal einen Prioritätsgrad, sodass für jedes Szenario die Kostenfunktionen in aufsteigender Priorität, beginnend mit Priorität 1, berechnet werden. Falls eine bestimmte Kostenfunktion eine Wertigkeit größer als etwa 0,5 ermittelt, verwendet das System 10 die Kostenfunktion nicht für die nächste Priorität.
In 2 ist zum Beispiel ein Szenario dargestellt, in dem sich ein Fahrzeug 100 auf einer Fernstraße 102 mit einer Ausfahrt 104 fortbewegt. Hierbei haben die Lateralgeschwindigkeit v_Lat und die Lateralposition d ._Lat einen Prioritätsgrad 1. In dieser Situation erfasst das Vorausschaumodul 18 einen Fahrspurwechsel durch das Fahrzeug in Richtung der bevorstehender Ausfahrt 104. Um das zu erreichen, ist die Lateralgeschwindigkeit definiert als vLat ≡ d .Lat ≅ v·Ψwobei d ._Lat die Geschwindigkeit der Änderung der Lateralposition, v die Fahrzeuggeschwindigkeit und Ψ der auf die Straße bezogene Kurswinkel des Fahrzeugs sind. Das Verhalten des Kurswinkels Ψ während eines Fahrspurwechsels ist in 3 dargestellt. Das Verhalten des Fahrspurbeibehaltens erzeugt einen Kurswinkel Ψ im Bereich von zum Beispiel ±0,5 Grad. Deshalb kann dieser Winkel als ein Faktor in der Ausfahrt-Kostenfunktionswertigkeit (Ausfahrt-Wertigkeit) verwendet werden, wenn sein absoluter Wert zum Beispiel 0,5 Grad überschreitet. Es kann jedoch sein, dass dieser Faktor nicht in der Lage ist, einen sehr langsamen Fahrspurwechsel zu erfassen. Um das zu überwinden, vereinigt die Kostenfunktion die Messung der Lateralgeschwindigkeit mit der Lateralentfernungsposition, wie in 4 dargestellt ist, wobei
wenn die Lateralentfernung in Meter (m) gemessen und der Kurswinkel in Grad bestimmt werden. Speziell die absoluten Werte von Ψ und d ._Lat werden in den Modulen 106 bzw. 108 bestimmt. Anschließend wird im Modul 110 ein vorher festgelegter Wert, wie z. B. 0,5 Grad, vom absoluten Wert des Kurswinkels abgezogen. Die modifizierten Werte der Lateralposition d_Lmod und des Kurswinkels Ψ_mod werden in entsprechenden Begrenzermodulen 111 und 112 ermittelt, sodass sich unabhängig von den Eingabewerten in die Module 111 und 112 die Outputs aus diesen Modulen zwischen dem definierten unteren Grenzwert (min) und dem definierten oberen Grenzwert (max) befinden. Dann wird die Ausfahrt-Wertigkeit entsprechend eines wie in Modul 114 dargestellten vordefinierten Ausdrucks berechnet.
Informationen über die Begrenzungslinienart wird ein Prioritätsgrad 3 zugewiesen. Wenn die Begrenzungslinienart von Interesse durchgehend ist oder wenn die Begrenzungslinienarten durchgehend sind, wird die Ausfahrt-Wertigkeit als eine Funktion der Zeit zum Erreichen der Ausfahrt 104 (2) ermittelt, wie in 5 dargestellt ist. Das heißt, für eine Zeit zum Erreichen der Ausfahrt kleiner als 4 ist die Ausfahrt-Wertigkeit 1, für eine Zeit zum Erreichen der Ausfahrt gleich oder größer als 4 sinkt die Ausfahrt-Wertigkeit linear von 1 auf null ab, wenn die Zeit zum Erreichen der Ausfahrt gleich 12 ist.
Der Zeit, in der die Fahrtrichtungsanzeige aktiviert ist, wird ein Prioritätsgrad 2 zugewiesen. Wie in 6 dargestellt, bestimmt insbesondere ein rückstellbares Modul mit Zeitverhalten 120 die Zeitdauer, über die die Fahrtrichtungsanzeige aktiviert ist. Diese Information wird an einen Begrenzerblock 122 gesendet, der ein modifiziertes T_smod am Berechnungsmodul 124 bereitstellt, das wiederum mithilfe des mit dem Modul verbundenen Ausdrucks die Ausfahrt-Wertigkeit berechnet. Zusammengefasst ist die Wertigkeit der Fahrtrichtungsanzeige eine Funktion der Zeit, in der das Fahrtrichtungsanzeigesignal aktiviert ist. Wenn diese Zeit zum Beispiel 5 Sekunden beträgt, erreicht die Wertigkeit des Signals ihren obersten Grenzwert 1. Bezug nehmend auf 7 wird der Abbremsung oder der Beschleunigung des Fahrzeugs ein Prioritätsgrad 4 zugewiesen. Wenn sich der Fuß des Fahrers auf dem Gaspedal befindet, versucht der Fahrer entweder die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten oder das Fahrzeug zu beschleunigen. Zum Abbremsen wird der Fuß des Fahrers vom Gaspedal genommen. Der Gaspedalstatus wird im Gaspedalprozentmodul 130 ausgedrückt. Zur Unterscheidung zwischen der Abbremsung infolge einer Fahrzeugabbremsung vor dem Wirtsfahrzeug und der mit einer bevorstehenden Ausfahrt verbundenen Abbremsung ist die Wertigkeit des Gaspedals proportional zur Größe der Fahrzeugabbremsung. Das Abbremssignal wird durch den im Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 implementierten Algorithmus bestimmt und an das Vorausschaumodul 18 gesendet. Damit erzeugt das Modul 130 in der präsentierten Implementierung eine Kostenfunktionswertigkeit Ausfahrt-Wertigkeit 1, wenn das Gaspedalprozent kleiner als etwa 5 % beträgt. Liegt es über 20 %, ist die Wertigkeit gleich null. Diese Wertigkeit wird jedoch durch ein mit der Fahrzeugbeschleunigung verbundenes Modul 132 modifiziert, das heißt, dass die Werte der Module 130 und 132 in einem Modul 134 miteinander multipliziert werden. Wenn in dieser Implementierung die Fahrzeugbeschleunigung kleiner als etwa 1,7 m/s² ist, wird die Wertigkeit aus dem Modul 130 mit null multipliziert, sodass die endgültige Ausfahrt-Wertigkeit null ist. Wenn jedoch die Beschleunigung größer als der Wert der definierten Funktion (-0,015·v + 0,17) ist, in der v die Fahrzeuggeschwindigkeit in m/s ist, wird die Wertigkeit aus dem Modul 130 mit eins multipliziert, sodass die endgültige Ausfahrt-Wertigkeit 1 ist. Es ist zu beachten, dass diese Ausfahrt-Wertigkeit einen Wert hat, wenn die Abbremsung auftritt, während sich das Fahrzeug auf einer Fahrspur befindet, die eine durchgehende Begrenzungslinienart oder eine fehlende Begrenzungslinie hat (oder bei der beide Begrenzungslinienarten durchgehend sind). Deshalb wird diese Ausfahrt-Wertigkeit mit der in 5 dargestellten Wertigkeitsfunktion multipliziert.
Szenarios, die gegabelte Straßen betreffen, wie z. B. solche in 8 als 140 gekennzeichnete, sind denen, die Ausfahrten (2) betreffen, ziemlich ähnlich, sodass dieselben Kostenfunktionen in aufsteigender Priorität verwendet werden können. Es ist zu beachten, dass bei bevorstehenden sich ähnelnden gekrümmten Straßenabschnitten, das heißt, die Abschnitte haben ungefähr dieselbe Krümmung und ungefähr dieselben vorgeschriebenen Höchst-/Richtgeschwindigkeiten, das auf Abbremsung gestützte Signal (7) nicht verwendet wird.
Ein anderes Szenario, wie in 9 dargestellt, betrifft die Entscheidung, ob sich das Fahrzeug 100 auf einer Fernstraße 150 oder auf einer Servicestraße 152 befindet, unter Verwendung von unterstützten Signalen, wie z. B. die vorgeschriebenen Höchst/Richtgeschwindigkeiten, die Fahrzeuggeschwindigkeit und Straßenbegrenzungslinienarten. Das hilft bei der Ortung des Fahrzeugs auf der entsprechenden Straße und deshalb bei der Herleitung des richtigen Kandidatensatzes. Wenn eine vorgeschriebene Höchst/Richtgeschwindigkeit v_p/AD für die Kandidatenstraße in der Kartendatenbank 26 existiert, wird die in 10 dargestellte Kostenfunktion verwendet und ein Prioritätsgrad 2 zugewiesen. Diese Kostenfunktion kann in jeder beliebigen Situation zum Orten des Fahrzeug auf der richtigen Straße verwendet werden.
Insbesondere der absolute Wert der (wie in Block 158 bestimmten) Differenz der Fahrzeuggeschwindigkeit v und der v_p/AD wird in einem Modul 160 ermittelt. Diese Differenz v_diff wird an einen Begrenzer 162 zur Berechnung einer modifizierten Differenz v_{dif mod} gesendet, die wiederum an einen Berechnungsblock 164 zur Bestimmung der verwendeten Servicestraße-Kostenfunktionswertigkeit (Servicestraße-Wertigkeit). Wenn also die absolute Differenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorgeschriebenen Höchst/Richtgeschwindigkeit größer als 7 m/s ist, ist die Wertigkeit des Straßenkandidaten null.
Steht eine vorgeschriebene Höchst-/Richtgeschwindigkeit nicht zur Verfügung, wird die in 11 dargestellte Kostenfunktion verwendet, wobei angenommen wird, dass die mittlere Geschwindigkeit auf einer Fernstraße höher als auf einer Servicestraße ist. Ist in diesem Fall die Geschwindigkeit geringer als 20 m/s, ist die Wertigkeit eins. Bei einem Anstieg der Geschwindigkeit von etwa 20 m/s auf etwa 30 m/s sinkt die Wertigkeit von eins auf null.
Wenn die linke und die rechte Begrenzungslinie durchgehend sind, ist es wahrscheinlich, dass die Fahrstrecke des Fahrzeugs eine Servicestraße ist. Wenn die Begrenzungslinien unterbrochen sind, besteht die Wahrscheinlichkeit, dass die Fahrstrecke des Fahrzeugs eine Fernstraße ist. Deshalb wird die in 12 dargestellte Kostenfunktion verwendet, sodass die Wertigkeit eins ist, wenn sich das Fahrzeug auf einer Servicestraße befindet, und null ist, wenn sich das Fahrzeug auf einer Fernstraße befindet. Wenn eine Begrenzungslinie unterbrochen und die andere durchgehend ist, ergibt die Wertigkeitsfunktion 0,5.
Außerdem kann eine Einschätzung der augenblicklichen Krümmung zur Modifizierung des Vertrauens in die momentan ausgewählte Straße verwendet werden und bei der Vorausschau auf die zukünftige Fahrzeugposition über eine begrenzte Vorausentfernung helfen. Diese Einschätzung wird in einem im Kurvengeschwindigkeitswarnmodul 20 implementierten Algorithmus durchgeführt und an das Vorausschaumodul 18 übergeben. Diese Krümmungseinschätzung wird mit der aus der Kartendatenbank kommenden augenblicklichen Krümmung verglichen. Die Differenz zwischen den beiden Krümmungswerten trägt zum Vertrauen in die momentan ausgewählte Straße bei. Die Wertigkeit der Kostenfunktion ändert sich umgekehrt mit dieser Differenz.
In einer bevorzugten Implementierung ermittelt das System 10 durch Bestimmung der Wertigkeit entsprechend der in 12 dargestellten Kostenfunktion zuerst, ob sich das Fahrzeug auf einer Fernstraße oder einer Servicestraße befindet. Wenn die Wertigkeit kleiner als etwa 0,5 ist, verwendet das System 10 entweder die in 10 dargestellte Kostenfunktion, falls die Richtgeschwindigkeit angezeigt ist, oder die in 11 dargestellte Kostenfunktion, falls die Richtgeschwindigkeit nicht angezeigt ist. Wenn beide Funktionen eine Wertigkeit größer als etwa 0,5 ergeben, befindet sich das Fahrzeug wahrscheinlich auf einer Servicestraße. Andernfalls fährt das Fahrzeug auf einer Fernstraße.
Nachdem das System 10 die An der Straße, auf der sich das Fahrzeug bewegt, ermittelt hat, verwendet es die in den 4 bis 7 dargestellten Kostenfunktionen in aufsteigender Priorität. Bei Verwendung einer jeden Kostenfunktion nimmt das System 10 zwecks Bestimmung der wahrscheinlichsten Fahrstrecke bei der Kostenfunktion, die eine Wertigkeit größer als etwa 0,5 ermittelt, an, dass sich das Fahrzeug wahrscheinlich einer Ausfahrt nähert, und somit keine Notwendigkeit besteht, die nächste Kostenfunktion auszuführen. Wenn die Wertigkeit kleiner als etwa 0,5 ist, fährt das System 10 mit der Verwendung der nächsten Kostenfunktion fort. Es ist wiederum zu beachten, dass bei der durch das System 10 verwendeten in 7 dargestellten Kostenfunktion die durch diese Kostenfunktion berechnete Wertigkeit mit der berechneten Wertigkeit aus der Kostenfunktion in 5 multipliziert wird. Wenn die Kostenfunktionen der 4 bis 7 sämtlich ermitteln, dass die entsprechende Wertigkeit kleiner als etwa 0,5 ist, nimmt das System 10 an, dass sich das Fahrzeug einer Ausfahrt nicht nähert.

10: System
12: GPS/INS-Integrationsmodul
14: Fahrzeugortungsmodul
16: Kartenanpassmodul
18: Vorausschaumodul
20: Kurvengeschwindigkeitswarnmodul
22: inertiales Navigationssystem
24: GPS-Empfänger
26: Kartendatenbank
28: Kartendatencompiler
30: ADAS-Datenzugriff
32: ADAS-Datenbank
34: SDAL-Datenbank
36: Satelliteninformationen
38: Gierwinkelgeschwindigkeit
40: Fahrzeuggeschwindigkeit
44: Warnentscheidung
100: Fahrzeug
102: Fernstraße
104: Ausfahrt
106: Modul
108: Modul
110: Modul
111: Begrenzermodul
112: Begrenzermodul
114: Modul
120: Modul mit Zeitverhalten
122: Begrenzerblock
124: Berechnungsmodul
130: Gaspedalprozentmodul
132: Modul
134: Modul
150: Fernstraße
152: Servicestraße
160: Modul
162: Begrenzer
164: Berechnungsblock

Claims

System (10) zur Bestimmung der Fahrstrecke eines Fahrzeugs, umfassend: – eine Kartendatenbank (26); – ein Kartenanpassmodul (16), das die Fahrzeugposition auf einer mit der Kartendatenbank (26) verbundenen Karte bestimmt; und – ein die Karte für eine Kurve vor dem Fahrzeug beurteilendes Vorausschaumodul (18), das eine Liste von Kandidaten der wahrscheinlichen Fahrstrecken durch die Kurve ermittelt, wobei jeder Kandidat mit einem Parameter oder mehreren Parametern mit einer durch eine entsprechende Kostenfunktion ermittelten Wertigkeit verbunden ist, wobei das Vorausschaumodul (18) die Wertigkeiten zwecks Bestimmung der wahrscheinlichsten Fahrstrecke des Fahrzeugs durch die Kurve analysiert.
System (10) nach Anspruch 1, wobei die Kandidat-Fahrstrecke mit der höchsten Gesamtwertigkeit als die wahrscheinlichste Fahrstrecke ausgewählt wird.
System (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Vorausschaumodul (18) mit verschiedenen Kostenfunktionen implementiert wird, die mit unterschiedlichen Straßenszenarios verbunden sind, denen ein Fahrzeug möglicherweise unterworfen wird.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der eine oder mehrere Parameter den Kurswinkel des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der eine oder mehrere Parameter die Lateralposition des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der eine oder mehrere Parameter die Zeitdauer für das Fahrzeug zum Erreichen einer Kurve auf der Straße umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kurve eine Ausfahrt (104) ist.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der eine oder mehrere Parameter die Zeitdauer, über die eine Fahrtrichtungsanzeige aktiviert ist, umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der eine oder mehrere Parameter die Beschleunigung und die Abbremsung des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der eine oder mehrere Parameter die Fahrzeuggeschwindigkeit (40) und die vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit für die Straße zur Bestimmung, ob sich das Fahrzeug auf einer Servicestraße (152) befindet, umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der eine oder mehrere Parameter die Begrenzungslinienart einer Fahrspur auf der Straße umfasst bzw. umfassen.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Begrenzungslinienart durchgehend ist.
System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Begrenzungslinienart unterbrochen ist.
Verfahren zur Bestimmung der wahrscheinlichsten Fahrstrecke eines sich auf der Straße fortbewegenden Fahrzeugs, umfassend: – Bestimmen der Fahrzeugposition auf einer mit der Kartendatenbank (26) verbundenen Karte; – Beurteilen der Karte für eine Kurve vor dem Fahrzeug; – Ermitteln einer Liste von Kandidaten der wahrscheinlichen Fahrstrecken durch die Kurve, wobei jeder Kandidat mit einem Parameter oder mehreren Parametern mit einer durch eine entsprechende Kostenfunktion ermittelten Wertigkeit verbunden ist; und – Analysieren der Wertigkeiten zwecks Bestimmung der wahrscheinlichsten Fahrstrecke des Fahrzeugs durch die Kurve.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Kandidat-Fahrstrecke mit der höchsten Gesamtwertigkeit als die wahrscheinlichste Fahrstrecke ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei der eine oder mehrere Parameter den Kurswinkel des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der eine oder mehrere Parameter die Lateralposition des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei der eine oder mehrere Parameter die Zeitdauer für das Fahrzeug zum Erreichen einer Kurve auf der Straße umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei der eine oder mehrere Parameter die Zeitdauer, über die eine Fahrtrichtungsanzeige aktiviert ist, umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei der eine oder mehrere Parameter die Beschleunigung und die Abbremsung des Fahrzeugs umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei der eine oder mehrere Parameter die Fahrzeuggeschwindigkeit (40) und die vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit für die Straße zur Bestimmung, ob sich das Fahrzeug auf einer Servicestraße (152) befindet, umfasst bzw, umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, wobei der eine oder mehrere Parameter die Begrenzungslinienart einer Fahrspur auf der Straße umfasst bzw. umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, wobei die Begrenzungslinienart durchgehend ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, wobei die Begrenzungslinienart unterbrochen ist.