DE102010055370A1

DE102010055370A1 - Verfahren zum Erstellen und zur Nutzung einer Gefahrenkarte eines Kraftfahrzeug-Navigationssystems

Info

Publication number: DE102010055370A1
Application number: DE102010055370A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing Otto Carola; Dr.-Ing. Schwarzhaupt Andreas; Wolfgang Stahl
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-06-21

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Erstellen einer Gefahrenkarte bereit, die zur Anzeige mittels eines Navigationssystems eines Kraftfahrzeugs geeignet ist. Das Verfahren wird von einer Datenverarbeitungseinheit durchgeführt und umfasst das Erhalten von Daten, die potentielle Gefahrenstellen betreffen und die mit Ortsangaben der Gefahrenstellen verknüpft sind, und das Einpflegen der Gefahrendaten in eine digitale Karte und hierbei Erstellen der Gefahrenkarte durch eine Datenverarbeitungseinheit, wobei die Gefahrendaten aus zumindest einer Quelle aus der Gruppe umfassend das Navigationssystem, zumindest eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs, eine Fahrereingabe, einen Traffic Message Channel (TMC), Wetterdaten, Unfallstatistiken und Fahrervorgaben der Datenverarbeitungseinheit zugeführt werden. Ferner wird ein Verfahren zur Nutzung einer digitalen Gefahrenkarte offenbart, die auf einem Navigationssystem eines Kraftfahrzeugs vorliegt und die Daten enthält, die potentielle Gefahrenstellen betreffen und die mit Ortsangaben der Gefahrenstellen verknüpft sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren um eine Gefahrenkarte für ein Kraftfahrzeug zu erstellen und ferner ein weiteres Verfahren, das sich auf die Nutzung einer solchen Gefahrenkarte bezieht.
Bis dato werden Gefahren im Straßenverkehr durch Autofahrer vielfach nur situativ, also unmittelbar vor Ort erkannt. Dabei kann es oft zu spät sein, um adäquat zu reagieren und um zielgerichtet einen Unfall zu vermeiden. Um die Sicherheit der Verkehrsteilnehmer, also des Kraftfahrzeuglenkers, anderer Kraftfahrzeuglenker und weiterer beteiligter Verkehrsteilnehmer zu verbessern, ist daher der Aspekt der Sicherheitserhöhung zur frühzeitigen Erkennung von Gefahrensituationen Gegenstand verschiedener Entwicklungen.
So wird beispielsweise ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems in der DE 10 2005 014 307 A1 offenbart. Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems oder mehrerer Fahrerassistenzsysteme, bei dem Basisdaten für eine Funktionssteuerung des Assistenzsystems aus einem Datenspeicher abgerufen und verarbeitet werden. Dort sind Sensoren zur Erfassung fahrzeugspezifischer und/oder verkehrsspezifischer und/oder situationsspezifischer Daten im Fahrzeug vorhanden. Dabei können die Daten streckenbezogen erfasst, abgespeichert und zur Funktionssteuerung eingesetzt werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren bereitzustellen, die es ermöglichen verbesserte und verfeinerte Datensätze zu schaffen und auf geeignete Weise zu präsentieren.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Weiter ergibt sich die Aufgabe, eine verbesserte Nutzung dieser Datensätze zu ermöglichen.
Das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6 löst diese Aufgabe.
Weiterbildungen der Verfahren sind in den jeweiligen Unteransprüchen offenbart.
Ein erstes erfindungsgemäßes Verfahren betrifft daher die Erstellung einer Gefahrenkarte, die zur Anzeige mittels eines Navigationssystems geeignet ist, das in einem Kraftfahrzeug vorliegt. Das Verfahren sieht dabei die folgenden Schritte vor: Zunächst muss eine Datenverarbeitungseinheit mit entsprechenden Gefahrendaten, die potentielle Gefahrenstellen betreffen, versorgt werden. Sie erhält diese Gefahrendaten, die mit Ortsangaben der Gefahrenstellen verknüpft sind. Sodann werden die Gefahrendaten in eine digitale Karte eingepflegt, dabei wird die Gefahrenkarte erstellt, die dann einem Fahrer mittels des Navigationsgerätes angezeigt werden kann. Die Gefahrendaten können aus folgenden Quellen stammen: Sie können entweder unmittelbar durch das Navigationssystem selbst bereitgestellt werden, oder durch einen oder mehrere Sensoren, die an dem Fahrzeug direkt vorliegen, oder sie können aus einer Fahrereingabe resultieren, d. h. eine Eingabe durch einen Fahrer über eine von ihm festgestellte Gefahrenstelle, sie können von einem sogenannten Traffic Message Channel (TMC) kommen oder auch Wetterdaten oder Unfallstatistiken sein, die in den entsprechenden Datenbanken vorliegen und der Datenverarbeitungseinheit zugeführt werden. Schließlich kann es sich auch um Fahrervorgaben handeln, also um Vorgaben, die dem Fahrer gemacht werden.
Damit wird es vorteilhaft möglich, mittels dieser Gefahrenkarte dem Fahrer frühzeitig Informationen über potentielle Gefahrenquellen zur Verfügung zu stellen.
Derartige Gefahrenquellen können sowohl zentral erfasst, als auch durch Fahrzeugbetreiber oder Leitstellen eingegeben werden. Dies entspricht der Quelle „Fahrer-Vorgaben”: Die Fahrzeugleitstelle kann eine Fahrervorgabe tätigen, was insbesondere für Lastkraftwagen oder Busse von Relevanz ist. Eine solche Fahrervorgabe kann etwa lauten: „Verwende diese Brücke nicht, sie ist einsturzgefährdet”. Eine Fahrereingabe hingegen kann eine individuelle Gefahreneinschätzung sein, die sich beispielsweise auf jüngst erfolgte Fahrbahnänderungen beziehen kann, etwa durch eine Regenunterspülung oder ähnliches hervorgerufen. So können Gefahrendaten auch bei spontanen Reaktionen auf Gefahren in das System eingegeben werden, es können auch diffuse Gefahren („Fahrbahn bei feuchtem Wetter vielfach nicht griffig”) eingepflegt werden.
Durch die Kartierung dieser Gefahren und somit rechtzeitiger Bekanntgabe, kann der Fahrer insbesondere beim wiederholten Befahren solcher Gefahrenstellen sichere Fahrabstände einhalten, die Gefahrenstellen meiden und kritischen Situationen entweder ausweichen oder im Fahrzeug bereits darauf reagieren. Damit wird wohl die Sicherheit der Fahrzeuginsassen als auch anderer Verkehrsteilnehmer verbessert.
Das Verfahren kann ferner vorsehen, dass das quellenabhängige Bereitstellen und Speichern der Gefahrenkarte aus den Gefahrendaten zumindest teilweise Kraftfahrzeug extern erfolgt, also etwa bei einer Gefahrendatenverarbeitungseinheit der genannten Leitstelle; ebenso kann auch das Erstellen der digitalen Karte außerhalb des Fahrzeugs erfolgen. Ist die Gefahrenkarte vervollständigt, so kann sie zur Anzeige auf das Navigationssystem aufgespielt werden.
In einem weiteren Verfahrensschritt ist vorgesehen, dass die kraftfahrzeugextern erstellte Karte kontinuierlich aktualisiert und nach dem Aktualisieren regelmäßig auf das Navigationssystem aufgespielt wird.
Die Gefahrenkarte kann aber auch kraftfahrzeugintern durch eine geeignete Gefahrendatenverarbeitungseinheit erfolgen. Dazu und zum Aktualisieren und/oder Ergänzen der Gefahrenkarte aus den kraftfahrzeugexternen Quellen kann eine Empfangseinrichtung zum Empfangen der Gefahrendaten vorgesehen sein. Beim kraftfahrzeuginternen Erstellen der Gefahrenkarten können auch fahrzeuginterne Quellen, etwa das Navigationssystem oder die Fahrzeugsensoren einbezogen sein. Nach dem Empfangen der Gefahrendaten erfolgt das Speichern der kraftfahrzeugintern erstellten und/oder aktualisierten und/oder ergänzten Gefahrenkarte.
Schließlich ist es möglich, dass die Gefahrenkarte durch das Navigationssystem selbst erstellt wird, das die dazu nötige Gefahrendatenverarbeitungseinheit umfasst, oder dass eine Gefahrenkarte wechselweise intern und extern des Navigationssystems überarbeitet und somit stets aktualisiert wird.
Die so erstellte Gefahrenkarte kann dem Fahrer mittels einer Ausgabevorrichtung des Navigationssystems angezeigt werden, und ferner kann dazu das Ausführen einer Aktion beim Erfassen einer Annäherung des Fahrzeugs an eine der Gefahrenstellen ausgelöst werden.
Bei dieser Aktion kann es sich um die Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Warnung handeln.
Es kann sich bei der Aktion jedoch auch um das Aktivieren einer Fahrassistenzfunktion oder einer Sicherheitsfunktion handeln, wobei die Fahrassistenzfunktion ein Bremsassistent, ESP oder ein Spurhaltesystem sein kann. Unter Sicherheitsfunktion kann etwa ein Gurtstraffer verstanden werden. Damit kann durch Vorliegen und Nutzen der Gefahrenkarte frühzeitig eine der genannten oder eine andere geeignete Aktion und damit die Einleitung von Folgemaßnahmen erfolgen. Durch die zur Verfügung stehende Mehrzeit aufgrund früher Kenntniserlangung von der Gefahrenstelle ist es möglich, dass die technischen Systeme ideal greifen können, ferner kann es durch die frühzeitige Warnung zu kürzeren Reaktionszeiten der technischen Systeme kommen, so dass etwa Gurtstraffer rechtzeitig eingreifen und Bremsassistenten frühzeitig aktiviert werden können.
Besonders vorteilhaft ist es, dass die erstellte Gefahrenkarte zur Nutzung sogar mittels einer Kommunikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs, die mit dem Navigationssystem in kommunikativer Verbindung steht, an eine außerhalb dieses Kraftfahrzeugs, insofern Kraftfahrzeug externe Einrichtung übermittelt werden kann. Bei dieser kann es sich um einen zentralen Datenspeicher und/oder eine Datenverarbeitungsvorrichtung, insbesondere aber um ein Navigationssystem eines anderen Kraftfahrzeugs, handeln.
Dieses muss ebenfalls mit der Kommunikationseinrichtung in kommunikativer Verbindung stehen, das heißt, die gesendete Gefahrenkarte empfangen können.
Von einer zentralen Datenverarbeitungseinheit können auch verschiedene Gefahrenkarten mehrerer Fahrzeuge gespeichert und auch verglichen und abgeglichen werden. Damit ist es möglich, sukzessive eine hinsichtlich ihrer Vollständigkeit ständig optimierte Gefahrenkarte zu erstellen, die Gefahrenquellen auf Routinestrecken, aber auch potentielle Gefahren, Engstellen, spezielle Verkehrszeichen oder anderes aufweist. Durch die Übermittlungsmöglichkeit an Navigationssysteme anderer Kraftfahrzeuge kann daher der Vorteil genutzt werden, dass sich mehrere Nutzer eines zumindest teilweise sich überlappenden Fahrwegs sich bezüglich der Gefahrenkarte austauschen können. Busunternehmer etwa, die stets spezielle Routen bedienen, können so sämtliche ihrer Fahrzeuge mit optimalen Gefahrenkarten ausstatten. Diese Funktion ist auch für Fahrzeugleitstellen, beispielsweise von Lkw-Unternehmern interessant, die dieselbe Strecke von mehreren Fahrzeugen befahren lassen.
Vorteilhaft ist weiter, dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens, Gefahren aus Quellen der Polizei, aus Unfalldatenstatistiken und anderen, zur Schaffung der Karte genutzt werden können. Durch die Einbindung von Kurvenverläufen, Steigungen, Gefällen, kritischen Engstellen, Brücken, Fährstellen, Durchfahrtshöhen und aktuellen Baustellen kann die Karte stets weiter vervollständigt werden.
Die frühzeitige Anzeige der Gefahr mittels des erfindungsgemäßen Gefahrenkarten-Nutzungsverfahrens ermöglicht, dass der Fahrer nicht unangenehm überrascht, sondern rechtzeitig gewarnt wird und eine adäquate Reaktion vorbereiten kann. Er kann so beispielsweise den gehaltenen Abstand vergrößern, das Tempo reduzieren und hierdurch Bremswege verringern oder der Einsatz der Bremsen an sich vermeiden, was sich positiv auf die Verringerung des Bremsverschleißes auswirkt.
Greifen erfindungsgemäß Fahrassistenzsysteme ein, so kann das System bewirken, dass das Fahrzeug seine Geschwindigkeit reduziert, selbst wenn der Fahrer das Warnsignal überhört oder übersehen hat.
Die Erstellung und Nutzung der Gefahrenkarte nach den erfindungsgemäßen Verfahren ist daher in nahezu allen denkbaren Kraftfahrzeugtypen möglich und besonders vorteilhaft im Einsatz bei Gefahrguttransporten oder in Bussen und Lastkraftwagen.
Durch vorgegebene Update-Zyklen wird sichergestellt, dass die Gefahrenkarte stets den bestmöglichen Stand repräsentiert.
So können stationäre Gefahrenquellen wie Kurvenverläufe, Steigungen, Gefälle, kritische Engstellen, Brücken, Fährstellen, Durchfahrtshöhen beispielsweise in einem jährlichen Update-Zyklus erfasst und gespeichert werden.
Eine in einer zentralen Gefahrendatenspeichereinheit vorliegende Gefahrenkarte mit stationären Gefahrenquellen kann auch schon beim Fahrzeugkauf mit dem Navigationssystem ausgeliefert werden, zudem können regelmäßige Updates der Gefahrenkarte angeboten werden.
Dynamische Gefahrenquellen wie Baustellen-, Unfall- und Staumeldungen, beispielsweise in und nach Kurven oder Kuppen, können zukünftig direkt über TMC, über neue GPRS (UMTS/GSM)-Kanäle oder unmittelbar über die Radio-Empfangskanäle decodiert und angezeigt werden.
Solche dynamischen Gefahrenquellen, die von einem Fahrzeug in einer Gefahrenkarte erfasst werden, können dann zeitnah dritten zur Verfügung gestellt werden, beispielsweise der zentralen Gefahrendatenverarbeitungseinheit, die die Gefahrenkarte wiederum an andere Fahrzeuge übermittelt, es kann aber auch eine direkte Weitergabe der aktuellen Gefahrenkarte mit dynamischen Gefahrenquellen von Fahrzeug zu Fahrzeug, insbesondere auch bei Lastkraftwagen erfolgen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005014307 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Erstellen einer Gefahrenkarte, die zur Anzeige mittels eines Navigationssystems eines Kraftfahrzeugs geeignet ist, durch eine Datenverarbeitungseinheit, umfassend die Schritte: – Erhalten von Daten, die potentielle Gefahrenstellen betreffen und die mit Ortsangaben der Gefahrenstellen verknüpft sind, – Einpflegen der Gefahrendaten in eine digitale Karte und hierbei Erstellen der Gefahrenkarte, wobei die Gefahrendaten aus zumindest einer Quelle aus der Gruppe umfassend das Navigationssystem, zumindest eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs, eine Fahrereingabe, einen Traffic Message Channel (TMC), Wetterdaten, Unfallstatistiken und Fahrervorgaben der Datenverarbeitungseinheit zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend die Schritte – quellenabhängig zumindest teilweise kraftfahrzeugextern Erstellen und Speichern der Gefahrenkarte aus den Gefahrendaten und der digitalen Karte durch eine fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit und – zum Anzeigen auf das Navigationssystem Aufspielen.
Verfahren nach Anspruch 2, umfassend die Schritte – kontinuierlich Aktualisieren der kraftfahrzeugextern erstellten Gefahrenkarte und – Aufspielen der aktualisierten Gefahrenkarte auf das Navigationssystem.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend den Schritt – aus den kraftfahrzeugexternen Quellen kraftfahrzeugintern Erstellen durch eine fahrzeuginterne Datenverarbeitungseinheit und/oder Aktualisieren und/oder Ergänzen der Gefahrenkarte mittels einer Empfangseinrichtung zum Empfangen der Gefahrendaten und – Speichern der kraftfahrzeugintern erstellten und/oder aktualisierten und/oder ergänzten Gefahrenkarte.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend den Schritt – Erstellen der Gefahrenkarte durch das Navigationssystem.
Verfahren zur Nutzung einer digitalen Gefahrenkarte, die auf einem Navigationssystem eines Kraftfahrzeugs vorliegt und die Daten enthält, die potentielle Gefahrenstellen betreffen und die mit Ortsangaben der Gefahrenstellen verknüpft sind, umfassend die Schritte: – Anzeigen der Gefahrenkarte mittels einer Ausgabevorrichtung des Navigationssystems, – Ausführen einer Aktion bei Erfassen einer Annäherung des Kraftfahrzeugs an eine der Gefahrenstellen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Aktion das – Ausgeben einer optischen und/oder akustischen Warnung oder – ein Aktivieren einer Fahrassistenzfunktion oder einer Sicherheitsfunktion ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Fahrassistenzfunktion ein Bremsassistent, ESP oder ein Spurhaltesystem, und das Sicherheitssystem insbesondere ein Gurtstraffer ist.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 8, umfassend die Schritte: – Übermitteln der Gefahrenkarte mittels einer Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs, die mit dem Navigationssystem in kommunikativer Verbindung steht, an eine fahrzeugexterne Einrichtung, die ein zentraler Datenspeicher und/oder eine Datenverarbeitungsvorrichtung, insbesondere ein Navigationssystem eines anderen Fahrzeugs ist, das ebenfalls mit einer Kommunikationseinrichtung in kommunikativer Verbindung steht.