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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur sukzessiven Prognostizierung
eines Streckenabschnitts, den ein Kraftfahrzeug mit höchster
Wahrscheinlichkeit zurücklegen wird.
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Vorrichtungen
und Verfahren zur Vorhersage eines Streckenverlaufs, den ein Fahrzeug
zurücklegen wird sind aus dem Stand der Technik bekannt.
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So
ist aus der
DE
10 2005 024 558 A1 ein Verfahren zur relativ einfachen
und unaufwändigen Bestimmung der Geometrie eines Streckenabschnitts
bekannt, wobei eine maximal mögliche Geschwindigkeit für
diesen Streckenabschnitt bestimmt werden kann, mit der der Streckenabschnitt
durchfahren werden kann. Dazu wird dieser Streckenabschnitt als
Gerade, als Kreisbogen oder als progressiv gekrümmter Streifen
berechnet, und es wird überprüft, welche Geometrie
dazu stimmt.
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In
der
DE 10 2004
048 347 A1 ist eine Fahrassistenzvorrichtung beschrieben,
die mit Hilfe eines bildgebenden Sensors und den Straßenverlaufsdaten
einer Navigationsvorrichtung eine Vorhersage des Straßenverlaufs
auf einem Display wiedergibt, das einen Fahrer insbesondere bei
Nachtfahrten unterstützen soll, indem der außerhalb
des Sichtfeldes liegende weitere Straßenverlauf auf dem
Display angezeigt wird.
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Die
DE 10 2004 036 825
A1 offenbart ein Fahrassistenzsystem, welches mittels Sensoren
verschiedene Richtungsmarkierungen in der Umgebung des Fahrzeugs
erkennen kann und digitale Straßenkarten verwendet. Das
Fahrerassistenzsystem nutzt damit optimal die vorhandenen bildgebenden
Systeme und Abstandssensoren in Verbindung mit den Datenverarbeitungskapazitäten.
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Eine
Straßenkartendatenarchitektur für ein Fahrzeugcomputersystem
sowie ein Verfahren zur Bereitstellung von Routendaten sind in der
EP 1 111 338 A2 offenbart,
wobei alle Straßenabschnitte bestimmt werden, die ein Fahrzeug
ausgehend von seiner aktuellen Position bis zu einer begrenzten
Ausdehnung erreichen kann. Die Routendaten werden dazu einem Assistenzsystem
bereitgestellt. Dieses führt eine Bestimmung einer wahr scheinlichsten Route
aus, wenn der Fahrer kein Ziel im Navigationssystem eingegeben hat,
indem davon ausgegangen wird, dass der Fahrer eher einer höheren
Straßenklasse folgt und eher geradeaus fährt.
Allerdings stimmt die nach dieser einfachen Klassifikation der Entscheidungskriterien
bestimmte wahrscheinlichste Route nicht immer mit der tatsächlich
durch den Fahrer gefahrenen Route überein.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es wünschenswert, ein
Verfahren bereitzustellen, mit Hilfe dessen die wahrscheinlichste
Route, der ein Fahrer folgen wird, mit einer besseren Genauigkeit prognostiziert
werden kann, so dass die Daten über einen prognostizierten
voraus liegenden Streckenabschnitt einem Assistenzsystem zur Verfügung
gestellt werden können.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren zur sukzessiven Prognostizierung
einer mit einem Kraftfahrzeug zurückzulegenden wahrscheinlichsten
Strecke mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen
sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
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Eine
erste Ausführungsform bezieht sich auf ein sukzessives
Prognoseverfahren, mit Hilfe dessen ein Streckenabschnitt vorgesagt
werden kann, der am wahrscheinlichsten von einem Fahrer mit einem Kraftfahrzeug
zurückgelegt werden wird, wenn dieser dem Navigationssystem
das Fahrziel nicht bekannt gegeben hat. Das Navigationssystem ist
mit einem Fahrassistenzsystem gekoppelt, welches zur Ausübung
seiner Assistenzfunktion Daten über die voraus liegenden
Streckenabschnitte benötigt, die mit dem Prognoseverfahren
ermittelt werden können. Ferner sind im Navigationssystem
digitale Straßenkarten hinterlegt, in denen ein Straßennetz
mit einer Vielzahl von Knotenpunkten gespeichert ist, wobei sich
jeweils zwischen zwei Knotenpunkten ein Streckenabschnitt befindet.
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Die
Daten, die über den nächsten voraus liegenden
wahrscheinlichsten Streckenabschnitt durch das Verfahren zur sukzessiven
Prognostizierung erhalten wurden, werden dabei kontinuierlich den
Fahrassistenten bereitgestellt. Dazu umfasst das erfindungsgemäße
Verfahren nach Passieren eines ersten Knotenpunkts auf einer Strecke
das Erfassen und Speichern einer ersten Abbiegeentscheidung an dem ersten
Knotenpunkt, die durch den Fahrer getroffen wurde. Ausgehend von
der bisher zurückgelegten Fahrstrecke beziehungsweise deren
Streckenverlauf und der ersten Abbiegeentscheidung wird für
einen Folge-Knotenpunkt eine Folge-Abbiegeentscheidung und damit
ein Folge-Streckenabschnitt prognostiziert, wobei davon ausgegangen
werden kann, dass ein Fahrer sein Ziel auf einem schnellsten beziehungsweise
kürzesten Weg anfährt. Eine Abbiegeentscheidung,
die zu einem Umweg führte oder in Richtung der schon zurückgelegten
Strecke verlief, wird damit als weniger wahrscheinlich erachtet.
Mit der prognostizierten Folge-Abbiegeentscheidung an dem Folge-Knotenpunkt
steht der wahrscheinlichste Folge-Streckenabschnitt fest, dessen
Daten beispielsweise aus den digitalen Straßenkarten des
Navigationssystems ermittelt werden können, die an den
Fahrassistenten ausgegeben werden. Der Fahrassistent kann entsprechend
der Daten seine Fahrassistenz ausüben.
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Nach
Passieren des Folge-Knotenpunkts wird wiederum die tatsächliche
Folge-Abbiegeentscheidung erfasst und gespeichert, welche zusammen
mit der bis dahin zurückgelegten Strecke respektive dem
zurückgelegten Streckenverlauf bei der Prognose weiterer
Folge-Abbiegeentscheidungen an weiteren Folge-Knotenpunkten berücksichtigt
werden. Jede folgende Prognose einer Folge-Abbiegeentscheidung und
damit eines Folge-Streckenabschnitts an einem Folge-Knotenpunkt
wird jeweils unter Berücksichtigung der bis dorthin zurückgelegten Strecke,
des Streckenverlaufs und der bis dahin getroffenen Abbiegeentscheidungen
wiederholt, bis das Fahrziel erreicht ist.
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Damit
ist es vorteilhaft möglich, den wahrscheinlichsten Streckenabschnitt,
der einem Knotenpunkt folgt, im Verlauf der zurückgelegten
Strecke immer besser vorherzusagen, indem die Wahrscheinlichkeit
bestimmter Abbiegerelationen dynamisch verändert wird.
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In
weiteren Ausführungsformen werden bei dem Prognostizieren
der Abbiegeentscheidungen weitere Entscheidungskriterien berücksichtigt,
beispielsweise aktuelle Verkehrsdaten, eine Topologie des Straßennetzes
sowie eine Gewichtung möglicher Ziele und ein Kantenmodell
der Knotenpunkte. Damit werden vorteilhaft verschiedene Kriterien
in die Prognose der Abbiegeentscheidung involviert, die die Wahrscheinlichkeit
erhöhen, dass die prognostizierte Abbiegeentscheidung der
tatsächlichen Abbiegeentscheidung entsprechen wird.
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Vorteilhaft
wird an einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens schon
während, aber insbesondere auch nach Passieren eines Knotenpunktes überprüft,
ob die prognostizierte Abbiegeentscheidung mit der tatsächlichen
Abbiegeentscheidung übereinstimmt. Bis mit ausreichender
Sicherheit festgestellt werden kann, dass die tatsächliche Abbiegeentscheidung
mit der prognostizierte Abbiegeentscheidung übereinstimmt,
werden die Daten über den prognostizierten Folge-Streckenabschnitt beibehalten,
die dem Fahrassistent zur Verfügung gestellt werden, um
zu vermeiden, dass die dem Fahrassistent gelieferten Daten zu häufig
gewechselt werden. Wird mit hinreichender Genauigkeit festgestellt,
dass die tatsächliche Abbiegeentscheidung eine andere ist
als die prognostizierte Abbiegeentscheidung, so erfasst und speichert
das Navigationssystem die tatsächliche Abbie geentscheidung
und ermittelt den der tatsächlichen Abbiegeentscheidung entsprechenden
Folge-Streckenabschnitt und gibt die dazugehörigen Daten
an das Assistenzsystem aus.
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Schließlich
bezieht sich eine Ausführungsform auf ein Computerprogramm
oder ein Computerprogrammprodukt, das einen Algorithmus aufweist, mit
Hilfe dessen das Prognoseverfahren ausgeführt werden kann.
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Der
Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung
der Beschreibung. Gegenstände oder Teile von Gegenständen,
die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können
mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der
Erfindung.
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Dabei
zeigt:
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1 einen
Ausschnitt eines Straßennetzes mit Knotenpunkten und Streckenabschnitten
einem durch ein Fahrzeug zurückgelegten Streckenverlauf und
möglicher Abbiegeentscheidungen an einem Knotenpunkt,
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2 einen
Straßennetzbereich mit einer Verkehrsbehinderung,
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3 ein
Straßennetz, dessen Topologie verschiedene Netzbereiche
aufweist,
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4 einen
anderen Netzbereich mit einer Topologie aus verschiedenen Netzbereichen,
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5 einen
weiteren Straßennetzausschnitt mit unterschiedlicher Topologie,
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6 mögliche
anfahrbare Ziele,
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7 ein
Kantenmodell einer Kreuzung.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren bezieht sich auf die
sukzessive Prognostizierung eines Streckenabschnitts, den ein Fahrer
eines Kraftfahrzeugs am wahrscheinlichsten zurücklegen
wird, so dass Daten des wahrscheinlichsten Streckenabschnitts für ein
Fahrassistenzsystem zur Verfügung gestellt werden können.
Dabei kann ein Navigationssystem des Fahrzeugs verwendet werden,
das mit dem Fahrassistenzsystem gekoppelt ist und in dem digitalen Straßenkarten
hinterlegt sind, die ein Straßennetz mit einer Vielzahl
von Knotenpunkten aufweisen, wobei jeweils zwei Knotenpunkte über
zumindest einen Streckenabschnitt verbunden sind. Der Fahrer hat kein
Ziel in das Navigationssystem eingegeben, so dass das Navigationssystem
die Route mit Hilfe des Verfahrens prognostiziert, wobei die aktuelle
Position des Fahrzeugs durch eine Ortungseinheit des Navigationssystems
festgestellt wird. Das Navigationssystem entnimmt Daten des prognostizier ten
Streckenabschnitts beispielsweise aus den hinterlegten digitalen
Straßenkarten und überträgt diese Daten über
eine Schnittstelle an das Fahrassistenzsystem, beispielsweise ein
Assistenzsystem zur Regulierung der Fahrgeschwindigkeit unter Berücksichtigung
von Kurven, ein kartenbasiertes vorausschauendes Kurvenlicht oder
ein Energiemanagement für einen Hybridantrieb. Da das Navigationsgerät
das Ziel des Fahrers nicht kennt, wird der prognostizierte, voraus
liegende Streckenabschnitt unter Anwendung einer Heuristik ermittelt,
die beispielsweise die Straßenklasse, Abbiegewinkel und
Vorfahrtsregeln zur Berechnung eines wahrscheinlichsten Pfades verwendet.
Der Pfad, der zu höheren Straßenklassen führt oder
unter geringeren Abbiegewinkeln erreicht werden kann, kann dabei
bevorzugt werden. Erfindungsgemäß wird die Prognostizierung
des voraus liegenden Streckenabschnitts verbessert werden, indem die
bisher zurückgelegte Fahrstrecke beziehungsweise der Streckenverlauf
berücksichtigt wird.
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Die
Berücksichtigung der bisher gefahrenen Strecke wird aus 1 ersichtlich,
bei der ein Fahrer die Streckenabschnitte 1, 4, 8 zurückgelegt
hat. Dabei hat er den ersten Knotenpunkt A passiert und das Navigationssystem
die Abbiegeentscheidung von Streckenabschnitt 1 zu Streckenabschnitt 4 erfasst und
gespeichert. An einem zweiten Knotenpunkt B trifft der Fahrer des
Fahrzeugs 20 wieder eine Abbiegeentscheidung von Streckenabschnitt 4 zu
Streckenabschnitt 8. Auch diese Abbiegeentscheidung wird
vom Navigationssystem erfasst und gespeichert. Das Navigationssystem
erkennt nun, dass sich das Fahrzeug 20 dem Knotenpunkt
C nähert, an dem eine Folge-Abbiegeentscheidung getroffen
werden muss. Unter Berücksichtigung der gefahrenen Streckenabschnitte 1, 4, 8 prognostiziert
das Navigationssystem eine Abbiegeentscheidung an Knotenpunkt C
in Richtung des Folge-Streckenabschnitts 9.
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Eine
Abbiegeentscheidung in Richtung des Knotenpunkts D über
den Streckenabschnitt 5 wird als geringer wahrscheinlich
erachtet, da der Knotenpunkt D beziehungsweise der Streckenabschnitt 3 schneller
beziehungsweise auf kürzerem Weg hätte erreicht
werden können, wenn sich der Fahrer von Streckenabschnitt 1 am
Knotenpunkt A für Streckenabschnitt 2 entschieden
hätte. Die Abbiegeentscheidung in Richtung des Knotenpunkts
D über den Streckenabschnitt 5 ist damit weniger
plausibel.
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Durch
einen Algorithmus können dabei an jedem Knotenpunkt die
kürzesten Routen von allen bisher gefahrenen Streckenabschnitten
zu jenen Streckenabschnitten berechnet werden, die sich von dem Knotenpunkt
erstrecken. Falls sich dabei für einen der zur Ent scheidung
stehenden Streckenabschnitte eine kürzeste Route ergibt,
die nicht mit der bisher gefahrenen Route in Einklang steht, so
wird die Abbiegewahrscheinlichkeit in Richtung dieses Streckenabschnitts
für geringer erachtet. Die Daten über den prognostizierten
Folge-Streckenabschnitt, in 1 wären
das Daten über den Streckenabschnitt 9, werden
beispielsweise aus dem hinterlegten Kartenmaterial ermittelt und
an den Fahrassistenten ausgegeben. Wird Knotenpunkt C von dem Fahrzeug passiert,
erfasst und speichert das Navigationssystem die tatsächliche
Abbiegeentscheidung und wiederholt für den nächsten
Folge-Knotenpunkt die Verfahrensschritte zur Prognose der nächsten
Folge-Abbiegeentscheidung.
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Erfindungsgemäß kann
die Prognose der Abbiegeentscheidung nicht nur im Hinblick auf die zurück
gelegte Wegstrecke erfolgen, es können auch andere Entscheidungskriterien
involviert sein, beispielsweise aktuelle Verkehrsdaten, die das
Navigationssystem von einem Verkehrsdienst empfängt. Dabei
kann vorausgesetzt werden, dass ein Fahrer nicht in einen Streckenabschnitt
mit einer Verkehrsbehinderung einfahren wird, sondern eine alternative Route
nehmen wird.
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Dieser
Fall ist in 2 dargestellt. Das Fahrzeug 20 befährt
den Streckenabschnitt 1 und nähert sich dem Knotenpunkt
A, von dem aus sich der Streckenabschnitt 2' und 4 erstrecken.
Aus den von einem Verkehrsdienst empfangenen aktuellen Verkehrsdaten
entnimmt das Navigationssystem, dass auf Streckenabschnitt 2' eine
Verkehrsbehinderung besteht. Daher prognostiziert das Navigationssystem für
die Abbiegeentscheidung an Knotenpunkt A, dass das Fahrzeug nicht
in den Streckenabschnitt 2', sondern die Streckenabschnitte 4, 8, 5 wählen
wird, um den Stau in Streckenabschnitt 2' zu umfahren.
Dabei wird bei der Prognose der Abbiegeentscheidung, ob das Fahrzeug
in den Streckenabschnitt 2' mit der Verkehrsbehinderung
hinein fährt oder den Stau über die längere
Wegstrecke 4, 8, 5 umfährt,
berücksichtigt, welche alternative Streckenabschnitte im
Straßennetz zur Verfügung stehen und der für
die Umfahrung des Staus benötigte Zeitaufwand berücksichtigt. Unter
Umständen kann es wahrscheinlicher sein, dass das Fahrzeug 20 in
den Streckenabschnitt 2' mit der Verkehrsbehinderung einfährt,
falls der Zeitverlust durch die Verkehrsbehinderung als geringer
erachtet wird als derjenige, der durch die Umfahrung über
die Streckenabschnitte 4, 8, 5 entsteht.
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Kann
aus den zur Verfügung stehenden Informationen über
die zurückgelegte Wegstrecke, aktuelle Verkehrsdaten oder
Straßenklassenunterschiede sowie Abbiegewinkel keine aussagekräftige Prognose
getroffen werden, kann zusätzlich eine Topologie des Straßennetzes
herangezogen werden. Beispiele dafür beziehen sich auf
eine Streckenabschnittslänge einer Alternativroute oder
die Netzdichte. Die Netzdichte beschreibt die Knotenanzahl bezogen
auf die Fläche und die korrelierte Anzahl der Verzweigungen.
Ein Beispiel für ein Netzgebiet mit hoher Netzdichte sind
die abgeschlossenen Wohngebiete 11 in 3.
Von dem Knotenpunkt A erstrecken sich die Streckenabschnitte 2 und 4 jeweils
zu einem Wohngebiet 11, die ein Fahrer nur dann anfahren wird,
wenn sich sein Ziel innerhalb des Wohngebietes 11 befindet.
Ein Fahrer, der mit seinem Fahrzeug 20 den Streckenabschnitt 1 befährt,
wird sich daher am wahrscheinlichsten am Knotenpunkt A für
Streckenabschnitt 3 entscheiden.
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In 4 ist
der Fall dargestellt, dass sich das Fahrzeug 20 über
den Streckenabschnitt 1 dem Knotenpunkt A nähert,
von dem sich ein Streckenabschnitt 3 zu einem Wohngebiet 11 erstreckt,
während der Streckenabschnitt 2 eine Sackgasse
ist. Da dem Navigationssystem des Fahrzeugs 20 das Ziel
unbekannt ist, wird es eine Abbiegeentscheidung in Richtung des
Wohngebiets 11 über den Streckenabschnitt 3 treffen,
da es die Einfahrt in die Sackgasse 2 als geringer wahrscheinlich
erachtet.
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In 5 ist
eine Topologie des Straßennetzes dargestellt, in der ausgehend
von einem Kreisverkehr 12, in den der Streckenabschnitt 1 am
Knotenpunkt A mündet, zwei Entscheidungsstellen A', A'',
wobei im Kreisverkehr 12 an der Entscheidungsstelle A'
eine Sackgasse 2 abzweigt, während am Entscheidungsstelle
A'' ein Streckeabschnitt 3 zu einem Folgeknotenpunkt B
führt. Hierbei wird der Streckenabschnitt 3 zur
Prognose bevorzugt werden, da er am Knotenpunkt B weitere Verzweigungen
aufweist.
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Weiterhin
können mögliche erreichbare Ziele beziehungsweise
Sonderziele, auch Points of Interest genannt, die unterschiedlich
gewichtet sein können, in die Prognose über eine
Abbiegeentscheidung berücksichtigt werden, was beispielhaft
in 6 dargestellt ist.
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Ziel
Z1 ist ein beliebtes Ausflugslokal, während Ziel Z2 ein
Zementwerk ist. Fährt nun ein Kraftfahrzeug 20 auf
Streckenabschnitt 1 und gelangt an Knotenpunkt A so wird
eine Anfahrt des Ausflugslokals Z1 als wahrscheinlicher erachtet
und damit die Abbiegeentscheidung nach links in Richtung des Streckenabschnitts 2 prognostiziert,
während für einen Lastkraftwagen, insbesondere
einen Betonmischer das Zementwerk Z2 als das wahr scheinlichere Ziel
angesehen wird und damit eine Abbiegeentscheidung an Knotenpunkt
A in Richtung des Streckenabschnitts 3 prognostiziert wird.
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Ist
zudem vorgesehen, dass dem Navigationssystem Fahrzeug- beziehungsweise
Fahrerdaten bekannt gemacht werden, wie die Kraftstoffreserven oder
auch Lenkzeiten eines Nutzfahrzeugfahrers, kann das Navigationssystem
insbesondere auf Autobahnen bei geringen Kraftstoffreserven, beziehungsweise
niedrigem Kraftstoff-Stand im Tank, die Abfahrt zu einer Tankanlage
als wahrscheinlichsten Pfad prognostizieren. Entsprechend kann die
Anfahrt einer Rastanlage oder eines Parkplatzes durch einen Nutzfahrzeuglenker
als wahrscheinlich bestimmt werden, wenn dieser seine maximal zulässige
Lenkzeit erreicht.
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Zusätzlich
zu den vorgenannten Entscheidungskriterien kann zudem ein verbessertes
Kantenmodell an Knotenpunkten komplexer Kreuzungen berücksichtigt
werden. Bei herkömmlichen Kantenmodellen wird zunächst
der Kante mit der höchsten Straßenklasse gefolgt
und daraufhin bei gleichen Straßenklassen der Kante mit
dem kleinsten Abbiegewinkel. Dies kann dazu führen, dass
auch nicht plausible Pfade ausgewählt werden, die beispielsweise
einem Umkehren entsprechen können.
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Anhand
von 7 wird nachfolgend das Kantenmodell erläutert.
Für ein Kantenmodell die digitalen Karten an einer Kreuzung
mit einer Mehrzahl von Kanten versehen und markiert. In 7 ist
dazu eine Kreuzung dargestellt, in der alle Straßen durch zwei
Kanten modelliert sind, die jeweils eine Fahrtrichtung repräsentieren.
Das Kantenpaar 1, 2 bildet eine Straße,
sowie die Kantenpaare 7 plus 8 und 9 plus 10.
Die Kanten 3 bis 6 markieren die Kreuzung beziehungsweise
den Knotenpunkt. Die Pfeile weisen dabei in Richtung der erlaubten
Fahrtrichtung. Fettgedruckte Pfeile kennzeichnen eine höhere
Straßenklasse.
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Ausgehend
von Kante 1 wird mit Hilfe des Kantenmodells ein wahrscheinlichster
Pfad berechnet. Ein herkömmliches Kantenmodellierungsverfahren
würde ausgehend von Kante 1 Kanten 3 und 7 als mögliche
weiterführende Pfade betrachten. Da beide Kanten 3, 7 die
gleichen Straßenklasse aufweisen, wurde der Kante mit dem
kleineren Abbiegewinkel gefolgt, vorliegend Kante 3. An
der Pfeilspitze von Kante 3 kann der Pfad nur Kante 6 folgen
bis zur nächsten Entscheidungsstelle, von der Kante 4 und Kante 10 erstrecken.
Hierbei würde ein herkömmliches Modell Kante 4 wählen,
da Kante 4 die höhere Straßenklasse aufweist.
Nach Kante 4 bestehen die Wahlmöglichkeiten in
Kante 5 und Kante 2, die wiederum die gleiche
Straßenklasse aufweisen, so dass die Kante mit dem kleineren
Abbiegewinkel gewählt wird. Dieses wäre Kante 2,
so dass als Ergebnis des herkömmlichen Kantenmodellierungsverfahrens
ein Umkehren als Ergebnis erfolgen würde. Erfindungsgemäß werden
nun zunächst alle möglichen Pfade durch die Kreuzung
bestimmt. Die möglichen Pfade ausgehend von Kante 1 sind
ein erster Pfad 1, 7, als zweiter Pfad die Kantenfolge 1, 3, 6, 4, 2 sowie 1, 3, 6, 10.
Beim letzteren Pfad mit der Kantenfolge 1, 3, 6, 10 hat
die Zielkante 10 eine niedrigere Straßenklasse als
die Zielkante der übrigen Pfade und wird somit als geringer
wahrscheinlich erachtet. Für den zweiten Pfad mit der Kantenfolge 1, 3, 6, 4, 2 werden
die Richtungswinkel der letzten Kante 1 vor der Kreuzung
und der ersten Kante 2 nach Passieren der Kreuzung verglichen,
wodurch ein sehr großer Abbiegewinkel, respektive ein Wendemanöver
festgestellt werden kann. Ein Abbiegewinkel des ersten Pfades mit
der Kantenfolge 1, 7 ist kleiner, weshalb dieser
Pfad als der wahrscheinlichste ausgewählt wird.
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Vorteilhaft
werden mit diesem Kantenmodell die letzte Kante vor der Kreuzung
und die erste Kante nach der Kreuzung miteinander verglichen und
können somit unplausible Vorraussagen vermeiden.
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Schließlich
ist es für manche Fahrassistenzsysteme etwa um einen Antriebsstrang
zu optimieren, vorteilhaft, möglichst selten die Streckenprognose
zu wechseln, da hierbei bei jedem Wechsel des prognostizierten Streckenabschnitts
die Optimierung deaktiviert würde, und nach Erfolgen einer
neuen Prognose neu gestartet würde. Daher ist es sinnvoll, bei
dem Passieren eines Knotenpunktes so lange die erstellte Prognose
beizubehalten, bis das Navigationssystem sicher festgestellt hat,
dass das Fahrzeug einen Streckenabschnitt befährt, der
von dem prognostizierten Streckenabschnitt abweicht.
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Die
beispielsweise durch GPS erfolgte Positionsmessung des Fahrzeugs
wird dabei mit der digitalen Karte des Navigationssystems verglichen.
Nähert sich das Fahrzeug einer Abzweigung, wird mit Hilfe
des Verfahrens die wahrscheinlichere Abbiegeentscheidung und damit
den wahrscheinlicheren Folgestreckenabschnitt prognostiziert und
die entsprechenden Daten dem Assistenzsystem übermittelt. Passiert
nun das Fahrzeug den Knotenpunkt, so kann es abhängig von
der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Abbiegewinkel zunächst
bei der Erfassung der Fahrzeugposition zu Ungenauigkeiten kommen, beispielsweise
bei einer Autobahnabfahrt, bei der sich die Abbiegerichtung nur
unwesentlich von der Geradeausfahrt zunächst unterscheidet,
so dass im Hinblick auf die Messunge nauigkeit der Fahrzeugpositionsmessung
zunächst die erstellte Prognose beibehalten wird, um einen
Wechsel der Prognose, mit dem ein Abschalten und Neustarten des
Assistenzsystems verbunden wäre, zu vermeiden. Im weiteren Verlauf
des Passierens des Knotenpunkts wird dann deutlich, ob sich das
Fahrzeug weiterhin auf der Geradeausstrecke befindet, oder die Abfahrt
gewählt wird. Sobald sichergestellt sein kann, dass sich
die Abbiegeentfernung, respektive die Abbiegerichtung hinreichend
weit von der Geradeausfahrt befindet, so dass ein Fehler der Positionsbestimmung
durch die Messungenauigkeit ausgeschlossen werden kann, erfolgt
dann bei Bedarf die Anpassung der Prognose und entsprechend der
Assistenzsysteme. Fährt hingegen das Fahrzeug tatsächlich
weiter auf der prognostizierten Strecke, wurde vorteilhaft vermieden,
die Streckenprognose mehrfach zu verändern.
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Damit
das Navigationssystem das erfindungsgemäße Prognoseverfahren
ausführen kann, umfasst es in einem Computerprogramm oder
auf einem Computerprogrammprodukt gespeichert einen Algorithmus,
der die Ausführung der Verfahrensschritte ermöglicht.
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Unter
einem Navigationssystem im Sinne der Erfindung ist ein System zu
verstehen, welches Karten- und Positions- oder Streckendaten verarbeitet.
Insbesondere kann ein System zur Routenplanung oder eine System
zur Routenführung als ein solches Navigationssystem verwendet
werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein System
zur kartenbasierten Fahrdynamiksteuerung als Navigationssystem verwendet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005024558
A1 [0003]
- - DE 102004048347 A1 [0004]
- - DE 102004036825 A1 [0005]
- - EP 1111338 A2 [0006]