DE102014203965A1

DE102014203965A1 - Fahrzeug-Fahrbahn-Bestimmung

Info

Publication number: DE102014203965A1
Application number: DE102014203965.7A
Authority: DE
Inventors: Dmitriy Feldman; James N. Nickolaou; Kevin A. O'Dea
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-03-05
Filing date: 2014-03-05
Publication date: 2014-12-24
Also published as: US20140257686A1; CN104029676A

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme für das Durchführen von Fahrspur- bzw. Fahrbahnbestimmungen bezüglich einer Straßenfahrbahn, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, bereitgestellt. Eine Bestimmung wird bezüglich einer Fahrbahn einer Straßenfahrbahn durchgeführt, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt. Eine Identifikation wird bezüglich einer benachbarten Fahrbahn durchgeführt, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt. Eine Ermittlung wird bezüglich der Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn durchgeführt.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf den Bereich von Fahrzeugen und, spezieller ausgedrückt, auf Verfahren und Systeme, um Bestimmungen bezüglich der Fahrspuren bzw. Fahrbahnen durchzuführen, auf welchen ein Fahrzeug gerade fährt.
HINTERGRUND
Viele Fahrzeuge besitzen heute aktive Sicherheitssysteme, wie zum Beispiel ein Warnsystem für Vorwärtskollision (FCA), ein Bremssystem für bevorstehenden Zusammenstoß (CIB), ein Zusammenstoß-Vorbereitungssystem (CPS), ein verbessertes bzw. erweitertes System für Kollisionsvermeidung (ECA) und/oder andere Systeme, welche die Sicherheit für das Fahrzeug verbessern. In bestimmten Situationen, während ein Fahrzeug entlang einer Straße bzw. Fahrbahn (wie zum Beispiel einer Autobahn) fährt, kann es wünschenswert sein, Information bezüglich einer Straßenfahrbahn bereitzustellen, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, zusammen mit Information bezüglich benachbarter Fahrbahnen, zum Beispiel, ob eine benachbarte Fahrbahn befahrbar ist. Wie es in dieser Anmeldung benutzt wird, ist eine benachbarte Fahrbahn ”befahrbar”, wenn das Fahrzeug voraussichtlich in der Lage ist, sich in eine derartige benachbarte Fahrbahn zu begeben, wenn dies gewünscht oder notwendig ist (oder, alternativ festgestellt, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung, in welche das Fahrzeug gerade fährt, geeignet ist).
Entsprechend ist es wünschenswert, verbesserte Verfahren für das Durchführen von Bestimmungen bezüglich der Fahrzeugfahrbahnen auf einer Straße bereitzustellen, auf welcher das Fahrzeug gerade gefahren wird. Es ist auch wünschenswert, Systeme bereitzustellen, um derartige Bestimmungen durchzuführen. Darüber hinaus werden andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristika der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den angehängten Ansprüchen offensichtlich, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und dem vorhergegangenen technischen Bereich und Hintergrund gegeben werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt. Es wird eine Bestimmung bezüglich einer Fahrbahn einer Strafe durchgeführt, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt. Eine Identifikation wird bezüglich einer benachbarten Fahrbahn durchgeführt, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt. Eine Beurteilung wird bezüglich einer Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn durchgeführt.
Entsprechend einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein System bereitgestellt. Das System beinhaltet eine Erfassungseinheit und einen Prozessor. Die Erfassungseinheit ist konfiguriert, Erfassungseinheit-Daten zu erhalten. Der Prozessor ist an die Erfassungseinheit gekoppelt. Der Prozessor ist konfiguriert, wobei die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden, um: eine Fahrbahn einer Strafe zu bestimmen, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt, eine benachbarte Fahrbahn zu identifizieren, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, und eine Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn abzuschätzen bzw. zu bewerten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird hier nachfolgend in Verbindung mit den folgenden gezeichneten Figuren beschrieben, wobei gleiche Ziffern gleiche Elemente bezeichnen, und in welchen:
1 ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrzeugs ist, welches ein Steuersystem beinhaltet, wie zum Beispiel ein aktives Sicherheitssteuersystem, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform;
2 ein Funktionsblockdiagramm eines Steuersystems ist, welches in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 benutzt werden kann, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform;
3 ein Ablaufdiagramm eines Prozesses ist, um Bestimmungen bezüglich einer Fahrbahn auf einer Straße, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt, und eine Beurteilung einer Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahnen durchzuführen, und welche in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 und dem Steuersystem der 1 und 2 benutzt werden können, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform; und
4–7 Darstellungen von beispielhaften Zusammenstellungen von Straßenfahrbahnen und Implementierungen von bestimmten Schritten des Prozesses der 3 sind, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende detaillierte Beschreibung ist in ihrer Art nur beispielhaft und es ist nicht beabsichtigt, dass sie die Offenbarung oder die Anwendung und die Verwendungen derselben begrenzt. Außerdem gibt es keine Absicht an irgendwelche Theorie, welche in dem vorhergehenden Hintergrund oder der nachfolgenden detaillierten Beschreibung präsentiert wird, gebunden zu sein.
1 stellt ein Fahrzeug 100 oder ein Automobil entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform dar. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben wird, beinhaltet das Fahrzeug 100 ein Steuersystem 170, welches Bestimmungen durchführt, welche sich auf eine Fahrbahn einer Straße beziehen, auf welcher das Fahrzeug 100 gerade fährt, ebenso wie auf die Befahrbarkeit von benachbarten Fahrbahnen. Das Steuersystem 170 kann dann Warnungen, Empfehlungen und/oder Alarme für den Fahrer bereitstellen und/oder kann einen automatischen Fahrbahnwechsel und/oder andere Sicherheitsmerkmale als geeignet bereitstellen, basierend auf den Fahrbahnwechsel-Bestimmungen.
In bestimmten Ausführungsformen weist das Steuersystem 170 eines oder mehrere aktive Sicherheitssteuersysteme (ASCS) auf, wie zum Beispiel ein Warnsystem für Vorwärtszusammenstoß (FCA), ein Bremssystem für unmittelbar bevorstehenden Zusammenstoß (SIB), ein Zusammenstoß-Vorbereitungssystem (CPS), ein verbessertes Zusammenstoß-Vermeidungs-(ECA-)System und/oder eines oder mehrere andere Systeme, welche die Sicherheit für das Fahrzeug verbessern.
Mit Bezug wieder auf 1 beinhaltet das Fahrzeug 100 ein Chassis 112, ein Grundgestell 114, vier Räder 116, ein elektronisches Steuersystem 118, ein Lenksystem 150, ein Bremssystem 160 und das oben aufgeführte aktive Sicherheitssteuersystem 170. Das Grundteil 114 ist auf dem Chassis 112 angeordnet und umfasst im Wesentlichen die anderen Komponenten des Fahrzeugs 100. Das Grundteil 114 und das Chassis 112 können gemeinsamen einen Rahmen bilden. Die Räder 116 sind jeweils drehbar, und das Chassis 112 nahe einer jeweiligen Ecke des Grundteils 114 gekoppelt.
Das Fahrzeug 100 (ebenso wie jedes der Zielfahrzeuge und dritten Fahrzeuge) kann irgendeines aus einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Automobilen sein, wie zum Beispiel eine Limousine, ein Wagen, ein Lastwagen oder ein Fahrzeug für den Sportgebrauch (SUV), und kann einen Zweiradantrieb (2WD) (d. h. Hinterradantrieb oder Vorderradantrieb), Vierradantrieb (4WD) oder Allradantrieb (AWD) besitzen. Das Fahrzeug 100 kann auch irgendein oder eine Kombination einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von elektrischen Antriebssystemen beinhalten, wie z. B. eine Verbrennungsmaschine mit Benzin- oder Dieselkraftstoff, eine Maschine für ein Fahrzeug mit ”flexiblem Brennstoff” (FFV) (d. h. welches eine Mischung aus Benzin und Ethanol benutzt), eine Maschine, welche mit einer Gaskomponente (z. B. Wasserstoff oder Naturgas) mit Kraftstoff versorgt wird, eine Hybridmaschine mit einem Verbrennungs-/elektrischen Motor und einen elektrischen Motor.
In der beispielhaften Ausführungsform, welche in 1 dargestellt wird, ist das Fahrzeug 100 ein hybridelektrisches Fahrzeug (HEV), und beinhaltet ferner eine Aktuatoranordnung 120, ein Energiespeichersystem (ESS) 122, eine Leistungs-Wechselrichteranordnung (oder einen Wechselrichter) 126 und einen Motorkühler 128. Die Aktuatoranordnung 120 beinhaltet wenigstens ein elektrisches Antriebssystem 129, welches auf dem Chassis 112 befestigt ist, welches die Räder 116 antreibt. In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Aktuatoranordnung 120 eine Verbrennungsmaschine 130 und einen elektrischen Motor/Generator (oder Motor) 132. Wie von Fachleuten gewürdigt werden wird, beinhaltet der elektrische Motor 132 darin ein Getriebe, und, obwohl nicht dargestellt, beinhaltet er auch eine Statoranordnung (welche Induktionsspulen beinhaltet), eine Rotoranordnung (welche einen eisenmagnetischen Kern beinhaltet) und eine kühlende Flüssigkeit oder ein Kühlmittel. Die Statoranordnung und/oder die Rotoranordung innerhalb des elektrischen Motors 132 können viele elektromagnetische Pole beinhalten, wie dies allgemein verstanden wird.
Mit noch weiterem Bezug auf 1 sind die Verbrennungsmaschine 130 und der elektrische Motor 132 so integriert, dass einer oder beide mechanisch an wenigstens einige der Räder 116 über eine oder mehrere Antriebswellen 134 gekoppelt ist bzw. sind. In einer Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein ”Reihen-HEV”, in welchem die Verbrennungsmaschine 130 nicht direkt an das Getriebe gekoppelt ist, sondern an einen Generator (nicht gezeigt) gekoppelt ist, welcher benutzt wird, um den elektrischen Motor 132 mit Leistung zu versorgen. In einer weiteren Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein ”Parallel-HEV”, in welchem die Verbrennungsmaschine 130 direkt an das Getriebe gekoppelt ist, z. B. indem es den Rotor des elektrischen Motors besitzt, welcher drehend an die Antriebswelle der Verbrennungsmaschine 130 gekoppelt ist.
Das ESS 122 ist auf dem Chassis 112 befestigt und ist elektrisch an den Wechselrichter 126 angeschlossen. Das ESS 122 weist vorzugsweise eine Batterie auf, welche eine Packung von Batteriezellen besitzt. In einer Ausführungsform weist das ESS 122 eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie auf, wie zum Beispiel eine Nanophosphat-Lithiumionen-Batterie. Zusammen mit dem ESS 122 und dem (den) elektrischen Antriebssystem(en) 129 wird ein Antriebssystem bereitgestellt, um das Fahrzeug 100 anzutreiben.
Der Kühler 128 ist an den Rahmen an einem äußeren Teilbereich davon angeschlossen, und, obwohl nicht im Detail dargestellt, beinhaltet er viele Kühlkanäle darin, welche eine Kühlflüssigkeit enthalten (d. h. ein Kühlmittel), wie zum Beispiel Wasser und/oder Ethylenglycol (d. h. ”Gefrierschutzmittel”), und ist an die Verbrennungsmaschine 130 und den Wechselrichter 126 gekoppelt.
Das Lenksystem 150 ist an dem Chassis 112 befestigt und steuert das Lenken der Räder 116. Das Lenksystem 150 beinhaltet ein Lenkrad und eine Lenksäule (nicht dargestellt). Das Lenkrad empfängt Eingaben von einem Fahrer des Fahrzeugs. Die Lenksäule führt die gewünschten Lenkwinkel für die Räder 116 über die Antriebswellen 134 aus, basierend auf den Eingaben von dem Fahrer.
Das Bremssystem 160 ist auf dem Chassis 112 befestigt und stellt das Bremsen für das Fahrzeug 100 bereit. Das Bremssystem 160 empfängt Eingaben von dem Fahrer über ein Bremspedal (nicht dargestellt) und stellt das richtige Bremsen über die Bremseinheiten (auch nicht dargestellt) bereit. Der Fahrer stellt auch Eingaben über ein Beschleunigungspedal (nicht dargestellt) bereit, wie z. B. für eine gewünschte Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeugs, ebenso wie verschiedene andere Eingaben für verschiedene Fahrzeugeinrichtungen und/oder Systeme, wie z. B. einen oder mehrere Fahrzeugradios, andere Unterhaltungssysteme, Umgebungs- bzw. Umfeldsteuersysteme, Beleuchtungseinheiten, Navigationssysteme und Ähnliche (auch nicht dargestellt).
Das Steuersystem 170 ist auf dem Chassis 112 befestigt. Das Steuersystem 170 kann an verschiedene andere Fahrzeugeinrichtungen und -systeme gekoppelt sein, wie zum Beispiel, neben anderen, an die Aktuatoranordnung 120, das Lenksystem 150, das Bremssystem 160 und das elektronische Steuersystem 118. Das Steuersystem 170 stellt Fahrbahnbestimmungen für das Fahrzeug 100 bereit, während das Fahrzeug 100 auf einer Straße fährt, entsprechend zu dem Prozess, welcher weiter unten in Verbindung mit den 3–7 beschrieben wird. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben wird, beinhalten die Fahrbahnbestimmungen vorzugsweise Bestimmungen, auf welcher Fahrbahn auf der Straße das Fahrzeug gerade fährt, ebenso, ob benachbarte Fahrbahnen erachtet werden, befahrbar zu sein, bei dem Ereignis, dass ein Fahrbahnwechsel gewünscht werden kann. In bestimmten Ausführungsformen stellt das Steuersystem 170 Alarme, Warnungen und/oder Empfehlungen für den Fahrer, basierend auf den Fahrbahnbestimmungen, bereit und/oder stellt bereit und/oder erleichtert automatische Fahrbahnwechsel, Ausweichmanöver und/oder andere Funktionen, wenn geeignet, basierend auf den Fahrbahnbestimmungen. Zusätzlich kann, obwohl nicht als solches dargestellt, das Steuersystem 170 (und/oder eine oder mehrere Komponenten davon) mit dem elektronischen Steuersystem 118 integriert sein und kann auch eine oder mehrere Leistungsquellen beinhalten. Das Steuersystem 170 führt vorzugsweise verschiedene Schritte des Prozesses 300 und die Schritte und Unterprozesse davon der 3–7 durch.
Mit Bezug auf 2 wird ein Funktionsblockdiagramm für das Steuersystem 170 der 1 entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform bereitgestellt. Wie in 2 dargestellt wird, beinhaltet das Steuersystem 170 eine Detektiereinheit 202, eine Kommunikationseinheit 204, ein Sensorfeld 206, eine Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 und ein Steuerglied 210.
Die Detektiereinheit 202 wird benutzt, um Zielfahrzeuge in der Nähe des Fahrzeugs und andere Fahrzeuge in der Nähe zu detektieren, und um Information, welche sich darauf bezieht, zu erhalten (wie zum Beispiel Information, welche sich auf die Position und die Bewegung der Zielfahrzeuge bezieht). Die Detektiereinheit 202 stellt diese verschiedenen Arten von Information dem Steuerglied 210 zur Bearbeitung und für das Gebrauchen beim Klassifizieren der Zielfahrzeuge, welche durch die Detektiereinheit 202 detektiert sind, für die Anwendung beim Durchführen der Fahrbahnbestimmungen für das Fahrzeug zur Verfügung. In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Detektiereinheit 202 eine oder mehrere Kameras 212, eine oder mehrere Radareinrichtungen 214 (wie zum Beispiel Fern- und Nahbereich-Radardetektiereinrichtungen, Laser- und/oder Ultraschalleinrichtungen). Bei bestimmen Ausführungsformen kann die Detektiereinheit 202 einen oder mehrere andere Detektiereinrichtungen 216 aufweisen, wie beispielsweise Lichtdetektieren und Reichweitenmessung (LIDAR) und/oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug-(V2V-)Kommunikationen.
Die Kommunikationseinheit 204 empfängt Information bezüglich von Daten, wie z. B. der Position, der Bewegung und der Bedienung des Fahrzeugs und/oder bezüglich von Zielfahrzeugen und/oder anderen Fahrzeugen in der Nähe des Fahrzeugs. Speziell, in einer Ausführungsform, empfängt die Kommunikationseinheit 204 Information bezüglich einem oder mehreren der folgenden: Fahrereingaben für ein Beschleunigungspedal des Fahrzeugs, Fahrereingaben bezüglich eines Bremspedals des Fahrzeugs, das Engagement des Fahrers bezüglich eines Lenkrads des Fahrzeugs, Information bezüglich der lateralen und longitudinalen Positionen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Fahrzeugs und Information bezüglich der lateralen und longitudinalen Positionen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen von Zielfahrzeugen in der Nähe des Fahrzeugs. In einer Ausführungsform stellt die Kommunikationseinheit 204 diese verschiedenen Arten von Information für das Steuerglied 210 bereit, für das Bearbeiten und für das Anwenden beim Durchführen von Fahrbahnbestimmungen.
In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Kommunikationseinheit 204 eine interne Kommunikationseinrichtung 222 und eine externe Kommunikationseinrichtung 224. Die interne Kommunikationseinrichtung 222 weist vorzugsweise einen Transceiver auf, welcher konfiguriert ist, verschiedene der obigen Informationen von verschiedenen anderen Einrichtungen und Systemen des Fahrzeugs, außerhalb des Steuersystems 170, über einen Fahrzeug-Kommunikationsbus (nicht dargestellt) zu empfangen. Die externe Kommunikationseinrichtung 224 weist vorzugsweise einen Transceiver (wie z. B. eine Fahrzeug-Telematikeinheit und/oder eine Globale Positionier-(GPS-)Einrichtung) auf, welcher konfiguriert ist, um verschiedene der obigen Informationen von einer zentralen Datenbank und/oder von einem Satellitensystem über ein Funknetzwerk (nicht dargestellt) zu empfangen.
Das Sensorfeld 206 misst die Parameter für die Daten, wie bezüglich einer Position und Bewegung des Fahrzeugs. Speziell weist in einer Ausführungsform das Sensorfeld 206 verschiedene Sensoren 230 auf, welche Werte der Parameter messen, welche zu einem oder mehreren von Folgendem gehören: Fahrereingaben für ein Beschleunigungspedal des Fahrzeugs, Fahrereingaben für ein Bremspedal des Fahrzeugs, den Eingriff eines Fahrers in ein Lenkrad des Fahrzeugs und die Information bezüglich der lateralen und longitudinalen Positionen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Fahrzeugs und Information bezüglich der lateralen und longitudinalen Positionen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Fahrzeugs.
In einer Ausführungsform stellt das Sensorfeld 206 diese verschiedenen Arten von Information dem Steuerglied 210 für das Bearbeiten und für den Gebrauch beim Durchführen der Fahrbahnbestimmungen bereit. Über die obige Diskussion können, in bestimmten Ausführungsformen, einige oder alle dieser Informationen stattdessen durch die Kommunikationseinheit 204 bereitgestellt werden. Wie in 2 dargestellt ist, beinhaltet das Sensorfeld 206 einen oder mehrere Bremspedalsensoren 232, Beschleunigungspedalsensoren 234, Lenkwinkelsensoren 236, Radgeschwindigkeitssensoren 238, Gierbewegungsgeschwindigkeitssensoren und/oder Beschleunigungsaufnehmer 240.
Die Bremspedalsensoren 232 sind an das oder einen Teil des Bremssystems 160 der 1 gekoppelt. Die Bremspedalsensoren 232 beinhalten einen oder mehrere Bremspedalpositionssensoren und/oder Bremspedal-Verschiebesensoren. Der Bremspedal-Positionssensor misst eine Position des Bremspedals oder eine Anzeige, wie weit das Bremspedal verschoben wurde, wenn der Bediener eine Kraft auf das Bremspedal ausübt. Der Bremspedalkraftsensor misst einen Betrag der Kraft, welche auf das Bremspedal durch den Fahrer des Fahrzeugs aufgebracht wird.
Die Beschleunigungspedalsensoren 234 sind an ein Beschleunigungspedal des Fahrzeugs gekoppelt. Die Beschleunigungspedalsensoren 234 beinhalten einen oder mehrere Beschleunigungspedal-Positionssensoren und/oder Beschleunigungspedal-Verschiebesensoren. Der Beschleunigungspedal-Positionssensor misst eine Position des Beschleunigungspedals oder eine Anzeige, wie weit das Beschleunigungspedal verschoben wurde, wenn der Bediener Kraft auf das Beschleunigungspedal aufbringt. Der Beschleunigungspedal-Kraftsensor misst einen Betrag an Kraft, welcher durch das Beschleunigungspedal durch den Fahrer des Fahrzeugs aufgebracht wird. In bestimmten Ausführungsformen kann ein Beschleunigungspedal-Positionssensor benutzt werden, ohne einen Beschleunigungspedal-Kraftsensor, oder umgekehrt.
Die Lenkwinkelsensoren 236 sind an die oder einen Teil des Lenksystems 150 der 1 gekoppelt, und sind vorzugsweise an ein Lenkrad oder eine Lenksäule davon gekoppelt. Die Lenkwinkelsensoren 236 messen eine Winkelposition der Lenksäule und/oder des Lenkrades oder eine Anzeige, wie weit die Lenksäule gedreht ist (vorzugsweise einen Lenkradwinkel und -gradienten), wenn der Bediener in ein Lenkrad der Lenksäule eingreift.
Die Radgeschwindigkeitssensoren 238 sind an eines oder mehrere der Räder 116 der 1 gekoppelt. Die Radgeschwindigkeitssensoren 238 messen die Radgeschwindigkeiten der Räder 115, während das Fahrzeug betrieben wird. In einer Ausführungsform misst jeder Radgeschwindigkeitssensor 238 eine Geschwindigkeit (oder Umlaufgeschwindigkeit) eines unterschiedlichen, jeweiligen Rades 116.
Die Beschleunigungsaufnehmer 240 messen eine Beschleunigung des Fahrzeugs. In bestimmten Ausführungsformen messen die Beschleunigungsaufnehmer die laterale und longitudinale Beschleunigung des Fahrzeugs. In bestimmten anderen Ausführungsformen werden die Fahrzeugbeschleunigungswerte stattdessen durch das Steuerglied 210 berechnet, indem die Umlaufgeschwindigkeitswerte benutzt werden, z. B. wie sie berechnet sind, indem die Radgeschwindigkeitswerte benutzt werden, welche von den Radgeschwindigkeitssensoren 238 erhalten werden.
Die Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 stellt Meldungen/Alarme/Warnungen dem Fahrer und anderen Insassen bereit, wenn geeignet, basierend auf den Fahrbahnbestimmungen. Zum Beispiel, in bestimmten Ausführungsformen, kann die Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 eine Anzeige auf einer Navigationseinheit und/oder einer haptischen oder Mensch-Maschine-Schnittstelle-(HMI-)Einheit des Fahrzeugs bereitstellen, auf welcher der Fahrbahnen das Fahrzeug gerade gefahren wird, und/oder eine Anzeige, welche der benachbarten Fahrbahnen als befahr bar betrachtet wird (zum Beispiel für eine mögliche Fahrbahnänderung des Fahrzeugs). Zusätzlich kann, in bestimmten Ausführungsformen, die Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 einen hörbaren, haptischen (oder HMI-) oder visuellen Alarm für den Fahrer bereitstellen, ob eine benachbarte Fahrbahn befahrbar erscheint, wenn erachtet wird, dass der Fahrer wünschen kann, einen Fahrbahnwechsel durchzuführen, zum Beispiel wenn der Fahrer ein Abbiegesignal für das Fahrzeug eingeschaltet hat und/oder das Steuersystem anzeigt, dass ein Zusammenstoß unmittelbar bevorstehen kann. In anderen Ausführungsformen kann eine derartige Unterrichtung über eine haptische oder HMI-Unterrichtung, zum Beispiel über eine Telematik-Einrichtung, welche innerhalb des Fahrzeugs platziert ist, bereitgestellt werden.
In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet die Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 eine Audio-Komponente 242, eine visuelle Komponente 244 und eine haptische oder (HMI-)Komponente 245. Die Audio-Komponente 242 stellt Audio-Meldungen/Alarme/Warnungen (wie z. B. einen hörbaren Alarm, ein Piepsgeräusch oder eine verbale Beschreibung) bereit, und die visuelle Komponente 244 stellt visuelle Meldungen/Alarme/Warnungen (wie z. B. ein aufleuchtendes Licht, ein blinkendes Licht oder eine visuelle Beschreibung) bereit. Die haptische (oder HMI-)Komponente 245 stellt vorzugsweise Audio-Meldungen/Alarme/Warnungen zum Beispiel über Vibration auf einem Lenkrad und Sitzen des Fahrzeugs bereit.
Das Steuerglied 210 ist an die Detektiereinheit 202, die Kommunikationseinheit 204, das Sensorfeld 206 und die Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 gekoppelt. Das Steuerglied 210 verarbeitet die Daten und die Information, welche von der Detektiereinheit 202, der Kommunikationseinheit 204 und dem Sensorfeld 206 empfangen sind und führt Fahrbahnbestimmungen durch, wobei Daten und Informationen benutzt werden, entsprechend zu den Schritten des Prozesses, welcher weiter unten in Verbindung mit den 3–7 beschrieben wird. Das Steuerglied 210 benutzt auch die Fahrbahnbestimmungen, um geeignete Meldungen/Alarme/Warnungen über Instruktionen bereitzustellen, welche der Fahrer-Unterrichtungseinheit 208 bereitgestellt werden, und um auch einen oder mehrere Gesichtspunkte der aktiven Sicherheitssteuerung (wie z. B. dem automatischen Lenken und/oder automatischen Bremsen) über Instruktionen zu steuern, welche von dem Lenksystem 150 und/oder dem Bremssystem 160 der 1 (und/oder einem oder mehreren anderen Sicherheitssystemen, wie zum Beispiel ein Bremssystem für bevorstehenden Zusammenstoß (CIB), ein Zusammenstoß-Vorbereitungssystem (CPS), ein verbessertes bzw. erweitertes System für Kollisionsvermeidung (ECA), adaptiver Tempomat (ACC), Fahrbahneinhalte-Assistent (LKA), Fahrbahnzentrierung (LC) und Warnsysteme für Vorwärtskollision (FCA)), bereitgestellt werden.
Wie in 2 dargestellt wird, weist das Steuerglied 210 ein Computersystem auf. In bestimmten Ausführungsformen kann das Steuerglied 210 auch eine oder mehrere von Detektiereinheiten 202, die Kommunikationseinheit 204, das Sensorfeld 206, Fahrer-Unterrichtungseinheiten 208 und/oder Komponenten davon beinhalten. Zusätzlich wird gewürdigt werden, dass sich das Steuerglied 210 auch auf andere Weise von der Ausführungsform unterscheiden kann, welche in 2 dargestellt ist. Beispielsweise kann das Steuerglied 210 an einen oder mehrere entfernte Computersysteme und/oder andere Steuersysteme gekoppelt sein oder diese auf andere Weise benutzen.
In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet das Computersystem des Steuergliedes 210 einen Prozessor 250, einen Speicher 252, eine Schnittstelle 254, eine Speichereinrichtung 256 und einen Bus 258. Der Prozessor 250 führt die Berechnung und die Steuerfunktionen des Steuergliedes 210 durch und kann jede Art von Prozessor oder viele Prozessoren, einzeln integrierte Schaltungen, wie z. B. einen Mikroprozessor, oder jede geeignete Anzahl von integrierten Schaltungseinrichtung und/oder Schaltplatinen aufweisen, welche in Kooperation miteinander arbeiten, um die Funktionen einer Verarbeitungseinheit auszuführen. Während des Betriebs führt der Prozessor 250 ein oder mehrere Programme 260 aus, welche in dem Speicher 252 enthalten sind, und steuert demnach die allgemeine Bedienung bzw. den Betrieb des Steuergliedes 210 und des Computersystems des Steuergliedes 210, indem vorzugsweise die Schritte der Prozesse ausgeführt werden, welche hier beschrieben sind, wie z. B. die Schritte des Prozesses 300 (und jegliche Unterprozesse davon) in Verbindung mit 3–7.
Der Speicher 252 kann jeglicher Typ eines geeigneten Speichers sein. Dies würde die verschiedenen Arten von dynamischen Zugriffsspeichern (DRAN), wie z. B. SDRAM, die verschiedenen Typen von statischen RAM (SRAM) und die verschiedenen Typen von nichtflüchtigem Speicher (PROM, EPROM und Flash) beinhalten. In bestimmten Beispielen ist der Speicher 252 auf und/oder zusammen auf dem gleichen Computerchip wie der Prozessor 250 platziert. In der dargestellten Ausführungsform speichert der Speicher 252 das oben aufgeführte Programm 260 zusammen mit einem oder mehreren gespeicherten Werten 262 für die Anwendung beim Durchführen der Fahrbahnbestimmungen. In einer derartigen Ausführungsform weisen die gespeicherten Werte 262 Kartendaten auf, welche eine Kartendarstellung der Straße, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, beinhaltet.
Der Bus 258 dient dazu, Programme, Daten, Stati und andere Informationen oder Signale zwischen den verschiedenen Komponenten des Computersystems des Steuergliedes 210 zu übertragen. Die Schnittstelle 254 gestattet die Kommunikation mit dem Computersystem des Steuergliedes 210, z. B. von einem Systemtreiber und/oder einem anderen Computersystem, und kann implementiert sein, indem irgendein geeignetes Verfahren und Gerät benutzt wird. Dies kann einen oder mehrere Netzschnittstellen beinhalten, um mit anderen Systemen oder Komponenten zu kommunizieren. Die Schnittstelle 254 kann auch eine oder mehrere Netzschnittstellen beinhalten, um mit Technikern zu kommunizieren, und/oder eine oder mehrere Speicherschnittstellen, um an Speichergeräte, wie z. B. eine Speichereinrichtung 256, angeschlossen zu werden.
Die Speichereinrichtung 256 kann irgendein geeigneter Typ von Speichergerät sein, wobei Direktzugriffsspeicher-Einrichtungen, wie z. B. Festplattenlaufwerke, Flash-Systeme, Floppy-Disk-Laufwerke und optische Disk-Laufwerke beinhaltet sind. In einer beispielhaften Ausführungsform weist die Speichereinrichtung 256 ein Programmprodukt auf, von welchem der Speicher 252 ein Programm 260 empfangen kann, welches eine oder mehrere Ausführungsformen eines oder mehrerer Prozesse der vorliegenden Veröffentlichung ausführt, wie z. B. die Schritte des Prozesses 300 (und beliebige Unterprozesse davon) der 3–7, welche nachfolgend weiter beschrieben werden. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann das Programmprodukt direkt in dem und/oder auf andere Weise durch den Speicher 252 und/oder eine Disk (z. B. die Disk 270) gespeichert werden und es kann darauf zugegriffen werden, wie z. B. darauf nachfolgend Bezug genommen wird.
Der Bus 258 kann irgendeine geeignete physikalische oder logische Einrichtung für das Verbinden von Computersystemen und Komponenten sein. Dies beinhaltet, ist jedoch nicht darauf begrenzt, direkte festverdrahtete Verbindungen, Faseroptiken, Infrarot- und Funk-Bustechnologien. Während des Betriebes wird das Programm 260 in dem Speicher 252 gespeichert und durch den Prozessor 250 ausgeführt.
Es wird gewürdigt werden, dass, während diese beispielhafte Ausführungsform in dem Kontext eines voll funktionierenden Computersystems beschrieben wird, Fachleute erkennen werden, dass die Mechanismen der vorliegenden Veröffentlichung in der Lage sind, als ein Programmprodukt mit einem oder mehreren Typen von nicht-transitorischen, von einem Computer lesbaren signaltragenden Medien, verteilt werden können, welche benutzt werden, um das Programm und die Instruktionen davon zu speichern und die Verteilung davon auszuführen, wie z. B. ein nicht-transitorisches, von einem Computer lesbares Medium, welche das Programm trägt und Computerinstruktionen enthält, welche darin gespeichert sind, um einen Computerprozessor zu veranlassen (wie z. B. den Prozessor 250), das Programm durchzuführen und auszuführen. Ein derartiges Programmprodukt kann eine Vielzahl von Formen annehmen, und dies gilt für die vorliegende Veröffentlichung in gleicher Weise ungeachtet des speziellen Typs der von einem Computer lesbaren signaltragenden Medien, welche benutzt werden, die Verteilung auszuführen. Beispiele der signaltragenden Medien beinhalten: aufzeichenbare Medien, wie z. B. Floppy Disks, Festplattenlaufwerke, Speicherkarten und optische Disks, und Übertragungsmedien, wie z. B. digitale und analoge Kommunikationsverbindungen. Es wird in ähnlicher Weise gewürdigt werden, dass das Computersystem des Steuergliedes 210 sich auch in anderer Weise von der Ausführungsform unterscheiden kann, welche in 2 dargestellt ist, z. B. darin, dass das Computersystem des Steuergliedes 210 an einen oder mehrere entfernte Computersysteme und/oder andere Steuersysteme gekoppelt sein kann oder diese auf andere Weise benutzen kann.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 300 für das Durchführen von Fahrbahnbestimmungen für ein Fahrzeug, welches gerade auf einer Straße fährt, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform. Der Prozess 300 wird auch weiter unten in Verbindung mit den 4–7 beschrieben, welche das Fahrzeug 100 der 1 darstellen, wenn es gerade auf der Straße 400 mit den Fahrbahnen 404, 406, und 408 fährt. Es wird gewürdigt werden, dass diese Beispiel in ähnlicher Weise auf jegliche Anzahl von Fahrbahnen ausgedehnt werden kann, mit ähnlichen Anforderungen, ob andere benachbarte Fahrbahnen auch befahrbar sind (wie z. B. zwei Fahrbahnen hinüber nach rechts, zwei Fahrbahnen hinüber nach links, drei Fahrbahnen hinüber nach rechts, drei Fahrbahnen hinüber nach links, usw.). Der Prozess 300 kann in Verbindung mit dem Fahrzeug 100 der 1 und 2 und das Steuersystem 170 der 1 und 2 implementiert werden.
Der Prozess beinhaltet den Schritt des Erhaltens der Fahrzeugkartendaten (Schritt 302). Die Kartendaten beinhalten vorzugsweise Daten, welche sich auf verschiedene Straßen beziehen, wobei jene beinhaltet sind, auf welchen das Fahrzeug gerade fährt. Die Kartendaten beinhalten vorzugsweise Information, wie zum Beispiel über die Anzahl von Fahrbahnen in der Straße (wie zum Beispiel eine Straße, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt), Fahrbahnbreite und andere Messdaten der Straße, die Krümmung in der Straße, irgendwelche bekannten Strukturen der Straße (z. B. Leitplanken, Pfosten, Mittellinien, Ampeln, Schranken, Wegweiser und Ähnliches). In einer Ausführungsform werden die Kartendaten als gespeicherte Werte 262 in dem Speicher 252 der 2 gespeichert. In bestimmten Ausführungsformen werden die Kartendaten über die Kommunikationseinheit 204 der 2 erhalten, zum Beispiel von einem Zentralserver, welcher entfernt von dem Fahrzeug ist. Die Kartendaten werden vorzugsweise zu dem Prozessor 250 der 2 zur Bearbeitung geliefert.
Zusätzlich werden die Kameradaten erhalten (Schritt 304). Die Kameradaten beinhalten vorzugsweise Daten, welche sich auf Bilder beziehen, welche durch die Kameras 212 der 2 des Fahrzeugs aufgenommen werden, während das Fahrzeug auf der Straße gefahren wird. Die Kameradaten beinhalten speziell Bilder der Fahrspur- bzw. Fahrbahnmarkierungen auf der Straße, und in bestimmten Ausführungsformen können sie auch Bilder anderer Fahrzeuge auf der Straße und/oder der Fahrbahnränder, der Leitplanken, Ampeln, Schranken, Wegweiser und Ähnliches beinhalten. Die Kameradaten werden vorzugsweise an den Prozessor 250 der 2 zur Bearbeitung geliefert. Während die Terme ”Kamera” und ”Kameradaten” zu verschiedenen Zeiten in dieser Anmeldung benutzt werden, wird gewürdigt werden, dass Radar, Lidar und/oder andere Einrichtungen auch für ähnliche Daten benutzt werden können (z. B. für das Erfassen von Fahrbahnmarkierungen, Fahrbahnabgrenzungen und Ähnlichem).
Zusätzlich werden Radardaten erhalten (Schritt 306). Die Radardaten beinhalten vorzugsweise Daten von den Radareinheiten 214 der 2 des Fahrzeugs, während das Fahrzeug auf der Straße gefahren wird. Die Radardaten beinhalten speziell Radardaten, die sich auf Straßenränder, Leitplanken, Ampeln, Schranken, Wegweiser und Ähnliches beziehen, welche einen Rand oder eine Begrenzung einer Breite der Straße anzeigen, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt. Die Radardaten werden vorzugsweise dazu dem Prozessor 250 der 2 zur Bearbeitung geliefert. Zusätzlich können die Kameradaten und die Radardaten auch Details über den Fahrbahnrand und Objekte, wie zum Beispiel Ampeln, Schranken, Wegweiser und Ähnliches, enthalten, welche durch die Kamera, Lidar und Radar detektiert werden können. Während die Terme ”Radar” und ”Radardaten” zu verschiedenen Zeiten in dieser Anwendung benutzt werden, wird gewürdigt werden, dass Kamera, Lidar und/oder andere Einrichtungen auch für ähnliche Daten benutzt werden können (z. B. für das Detektieren von Fahrbahnrändern, anderen Fahrzeugen, Hindernissen, Objekten und Ähnlichem).
Der Prozess beinhaltet auch den Schritt des Erhaltens von Fahrzeugdaten, welche für das Bestimmen und das Verfolgen einer Position und/oder des Bewegens des Fahrzeugs benutzt werden können (Schritt 308). Die Fahrzeugdaten beinhalten vorzugsweise Daten und diesbezügliche Information, welche sich auf die lateralen und longitudinalen Positionen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Fahrzeugs bezieht (vorzugsweise auf Messungen eines oder mehrerer Sensoren 230 bezieht, wie zum Beispiel der Radgeschwindigkeitssensoren 238 und/oder der Beschleunigungsmesser 240 der 2 und/oder über Kommunikationen, welche durch die Kommunikationseinheit 204 der 2 bereitgestellt wird), ebenso wie auf Messungen der Betätigung des Fahrers eines Bremspedals, eines Beschleunigungspedals und Lenkrades des Fahrzeugs (vorzugsweise bezogen auf Messungen von verschiedenen Sensoren 230, wie zum Beispiel jeweils der Bremspedalsensoren 232, Beschleunigungspedalsensoren 234 bzw. der Lenkwinkelsensoren 236 der 2 und/oder über Kommunikationen, welche durch die Kommunikationseinheit 204 der 2 bereitgestellt sind). Die Fahrzeugdaten werden vorzugsweise zu dem Prozessor 250 der 2 zur Bearbeitung geliefert.
In bestimmten Ausführungsformen wird eine Bestimmung durchgeführt, ob das Fahrzeug gerade auf einer Autobahn fährt (Schritt 310). Wie in dieser Anmeldung Bezug genommen wird, weist eine Autobahn eine Straße auf, auf welcher dem Verkehr gestattet ist, sich relativ frei ohne Ampelstopps, Verkehrszeichenstopps und Ähnliches zu bewegen. In einer Ausführungsform wird die Bestimmung des Schrittes 310 durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt, wobei die Kartendaten des Schrittes 302 benutzt werden. In bestimmten Ausführungsformen kann die Bestimmung des Schrittes 310 über eine Historie der vorherigen Reise mit dem Fahrzeug und/oder durch andere Fahrzeuge durchgeführt werden (zum Beispiel welche in dem Speicher 252 der 2 gespeichert sind), durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen, durch Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationen (z. B. durch eine Kommunikation mit einem Zell-Sendemast), und Ähnlichem. In bestimmten Ausführungsformen, wenn im Schritt 310 bestimmt ist, dass das Fahrzeug gerade auf einer Autobahn fährt, fährt der Schritt dann zum Schritt 314 fort, welcher direkt nachfolgend beschrieben wird. Umgekehrt, in verschiedenen Ausführungsformen, wenn im Schritt 310 bestimmt ist, dass das Fahrzeug nicht auf einer Autobahn fährt, dann wird der Schritt 310 wiederholt, bis das Fahrzeug auf einer Autobahn fährt. In verschiedenen anderen Ausführungsformen können die verbleibenden Schritte jedoch ungeachtet davon implementiert werden, ob die Straße eine ”Autobahn” unter dieser Definition aufweist, und in derartigen Ausführungsformen kann jeder der verbleibenden Schritte des Prozesses durchgeführt werden, mit Bezug auf die Straße (und jede der nachfolgenden Bezugnahmen auf ”Autobahn” kann interpretiert werden, als ob sie sich auf die ”Straße” in derartigen Ausführungsformen bezieht).
Sobald im Schritt 310 bestimmt ist, dass das Fahrzeug gerade auf einer Autobahn fährt, fährt der Prozess entlang eines ersten Pfades 311 fort, in welchem eine Bestimmung durchgeführt wird, bezüglich einer Anzahl von Fahrbahnen auf einer aktuellen Strecke der Autobahn, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt (Schritt 314). In einer Ausführungsform ist die Bestimmung des Schrittes 314 eine Bestimmung bezüglich einer Gesamtanzahl von Fahrbahnen einer aktuellen Strecke der Autobahn mit fließendem Verkehr in die gleiche Richtung wie die Richtung des Fahrens des Fahrzeugs. Auch in einer Ausführungsform wird die Bestimmung des Schrittes 314 durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt, basierend auf den Kartendaten des Schrittes 302. In bestimmten anderen Ausführungsformen kann die Bestimmung des Schrittes 314 durchgeführt werden, indem die Daten benutzt werden, welche sich auf eine Historie einer früheren Fahrt mit dem Fahrzeug und/oder auf anderen Fahrzeuge beziehen (zum Beispiel welche in dem Speicher 252 der 2 gespeichert sind), durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikationen (z. B. durch eine Kommunikation mit einem Zell-Sendemast), und Ähnlichem.
Zusätzlich wird eine Bestimmung durchgeführt, ob eine Zufahrt, welche von dem Fahrzeug benutzt wird, auf der rechten Seite gegenüber der linken Seite des Fahrzeugs ist (Schritt 316). In einer Ausführungsform bezieht sich die Zufahrt auf eine Zufahrtauffahrt des Fahrzeugs. In einer anderen Ausführungsform kann die Zufahrt irgendeine Verzweigung oder einen Platz beinhalten, auf welcher die Straßenfahrbahn sich öffnet oder schließt (wobei zum Beispiel Zufahrtsauffahrten ebenso wie Ausfahrten, Fahrbahnvereinigungen, Fahrbahnöffnungen, Fahrbahnaufteilungen und Ähnliches beinhaltet sind). In einer Ausführungsform wird die Bestimmung des Schrittes 316 durch den Prozessor 250 der 2 basierend auf den Kartendaten des Schrittes 302 durchgeführt. In bestimmten anderen Ausführungsformen führt der Prozessor 250 die Bestimmung des Schrittes 302 durch, basierend auf den Fahrzeugdaten des Schrittes 302, von dem Sensorfeld 206 (z. B. durch das Verfolgen der Bewegung des Fahrzeugs und/oder des Lenkrads, der Reifen oder Ähnlichem) und/oder aus der Kommunikationseinheit 204 der 2 (z. B. durch eine GPS-Einrichtung). In noch anderen Ausführungsformen kann die Bestimmung des Schrittes 316 durchgeführt werden, indem Daten benutzt werden, welche sich auf eine Historie einer vorherigen Fahrt des Fahrzeugs und/oder auf andere Fahrzeuge (zum Beispiel welche in dem Speicher 252 der 2 gespeichert sind) beziehen, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen, durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikationen (z. B. durch Kommunikation mit einem Zell-Sendemast) und Ähnliches. In bestimmten Ausführungsformen kann diese Bestimmung durch das Erhalten der Navigationsroute erhalten werden, welche von dem Fahrer geplant ist, und das Bestimmen des wahrscheinlichsten Pfades für die Richtung der Fahrt.
Ein laterales Versetzen des Fahrzeugs wird bestimmt (Schritt 318). Die laterale Versetzung des Fahrzeugs wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 bestimmt, wobei Werte der Position des Fahrzeugs über Kurzzeitintervalle benutzt werden, wie sie von dem Sensorfeld 206 (z. B. über die Beschleunigungsaufnehmer 240 der 2) und/oder von der Kommunikationseinheit 204 der 2 (z. B. von einer GPS-Einrichtung) erhalten werden.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die Kameradaten für die Fahrbahnmarkierungen der Fahrbahnen verfügbar sind, welche benachbart zu dem Fahrzeug sind (Schritt 320). Die Bestimmung des Schrittes 320 wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 mit Bezug darauf durchgeführt, ob die Kameradaten des Schrittes 304 von den Kameras 212 der 2 für die Fahrbahnmarkierungen der benachbarten Fahrbahnen auf der Autobahn verfügbar sind. Wie dies durch die Anmeldung hindurch benutzt wird, soll der Term ”Fahrbahnmarkierung” jegliches Anzeigeglied und/oder jegliche Markierung einer Fahrbahn der Fahrt entlang einer Straße oder eines Pfades für Fahrzeuge beinhalten und beinhaltet, neben verschiedenen anderen Arten von Fahrbahnmarkierungen, gestrichelte Linien, durchgezogene Linien, Kombinationen von gestrichelten und/oder durchgezogenen Linien, Farbmarkierungen, Fahrbahnschwellen, Fahrbahn-Teilungspfosten, Bordsteine, Erhebungen, Drainagemulden, andere Markierungen, welche allgemein als ”Boots Dotts” bzw. ”Straßennägel” und ”Katzenaugen” bekannt sind, und jegliche andere Markierungen oder Anzeigeglieder, welche durch verschiedene Sicherheitssensoren detektiert werden können und/oder als ein Fahrbahn-Anzeigeglied und/oder einer Markierung benutzt werden können.
Wenn im Schritt 320 bestimmt ist, dass die Kamera- oder Lidardaten verfügbar sind, dann wird ein relativer lateraler Versatz des Fahrzeugs bezüglich zu den Fahrbahnmarkierungen bestimmt (Schritt 322). Der relative laterale Versatz wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 bestimmt, wobei der laterale Versatz des Schrittes 318 und die Kameradaten benutzt werden. Der Prozess springt dann zum Schritt 326, welcher weiter unten diskutiert wird.
Umgekehrt, wenn im Schritt 320 bestimmt ist, dass die Kameradaten nicht verfügbar sind, wird der relative laterale Versatz des Fahrzeugs bezüglich der Fahrbahnmarkierungen abgeschätzt (Schritt 324). Speziell während des Schrittes 324 wird die Schätzung des relativen lateralen Versatzes durchgeführt, indem der laterale Versatz des Schrittes 318 und eine durchschnittliche Breite für die Fahrbahnen benutzt wird. In bestimmten Ausführungsformen wird die durchschnittliche Breite als einer der gespeicherten Werte 262 in dem Speicher 252 der 2 gespeichert, zum Beispiel als wäre er über die Kartendaten erhalten worden, der vorherigen Historie, der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationen, welche oben diskutiert sind. In einigen Ausführungsformen bezieht sich die durchschnittliche Fahrbahnbreite auf eine Durchschnittsbreite der Fahrbahnen der Autobahn. In anderen Ausführungsformen bezieht sich die durchschnittliche Fahrbahnbreite auf eine durchschnittliche Breite der Fahrbahnen allgemein über verschiedene Straßen hinweg. Der Prozess fährt dann zu dem Schritt 326 fort, welcher direkt nachfolgend diskutiert wird.
Während des Schrittes 326 werden die Radardaten des Schrittes 306 analysiert, und die Fahrbahnmarkierungen werden basierend auf den Radar- oder Lidardaten geschätzt (zum Beispiel entsprechend zu den Fahrbahnrändern, den Leitplanken oder Ähnlichem, welche in den Radar- oder Lidardaten identifiziert sind). Diese Analyse wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt. Zusätzlich wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der relative laterale Versatz (wie er im Schritt 322 oder Schritt 324 bestimmt ist, wie oben diskutiert) konsistent bezüglich der radarbasierten Bestimmungen des Schrittes 326 ist, welcher sich auf die Position der Leitplanken oder der Straßenränder für die Fahrbahn, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, und auf die benachbarten Fahrbahnen (Schritt 328) bezieht. Die Bestimmung des Schrittes 328 wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt. Anhand eines Beispiels beinhalten die Kartendaten Details über die Anzahl der Fahrbahnen, die Verzweigungen oder die Vereinigungspunkte der Fahrbahnen, während eine Veränderung in der Anzahl der Fahrbahnen auf einer Autobahn anzeigt, dass eine Fahrbahn gerade dabei ist, sich mit einer anderen Fahrbahn zu vereinigen. Der Prozessor 250 der 2 kann so diesen Punkt zusammen mit einer Kamera-, Radar- oder Lidardetektierung eines Vereinigens (aus den Kamera- oder Lidardaten) als Bestätigung benutzen, dass eine Fahrbahn über eine Fahrbahnvereinigung wegführt. Anhand eines zweiten Beispiels in dem Fall des Hauptverkehrs kann der Prozessor 250 der 2 in der Lage sein, die Anzahl der Fahrbahnen abzuschätzen, indem ”bread crumb”- bzw. ”Brotkrümel”-Daten benutzt werden (zum Beispiel, wie dies weiter unten in Verbindung mit dem Schritt 360 beschrieben wird), und sie mit den Kartendaten zusammen mit dem Abstand zu Straßenrandobjekten zu vergleichen (zum Beispiel aus Radar-, Lidar-, Ultraschall- oder Kameradaten). In ähnlicher Weise kann in bestimmten Ausführungsformen das Kameradetektieren von Bauzusammenführungswegweisern, Baufahrbahnmarkierung (durch Größe oder Farbe) oder durch aufblitzende Pfeile durch Kameradetektieren in ähnlicher Weise durch den Prozessor 250 für eine Anzeige der Anzahl von Fahrbahnen und irgendwelcher Änderungen von diesen benutzt werden. Wenn der relative laterale Versatz bestimmt wird, dass er mit den Radardaten übereinstimmt, dann fährt der Prozess zu dem Schritt 330 fort, welcher nachfolgend diskutiert wird. Umgekehrt, wenn der relative laterale Versatz bestimmt wird, dass er nicht mit den Radardaten übereinstimmt, dann kehrt der Schritt zu dem oben beschriebenen Schritt 320 zurück, und die Schritte 320–328 wiederholen sich in einer neuen Iteration mit aktualisierten Daten.
Zusätzlich wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der relative laterale Versatz (wie er im Schritt 322 oder im Schritt 324 bestimmt ist, wie oben diskutiert) mit den Kartendaten aus dem Schritt 302 übereinstimmt, welche dazu gehören, wozu die Fahrbahnmarkierungen auf der Karte für die Fahrbahn, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, und die benachbarten Fahrbahnen angezeigt sind (Schritt 330). Das Bestimmen des Schrittes 330 wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt. Wenn der relative laterale Versatz und das abgeschätzte Vorwärtsverzeichnis der Ziele (zum Beispiel wie es weiter unten in Verbindung mit 4–7 diskutiert wird) bestimmt wird, dass er mit den Kartendaten übereinstimmt, dann fährt der Prozess mit dem Schritt 332 fort, welcher nachfolgend diskutiert wird. Umgekehrt, wenn der relative laterale Versatz bestimmt wird, dass er nicht mit den Kartendaten übereinstimmt, dann kehrt der Prozess zu dem oben beschriebenen Schritt 320 zurück, und die Schritte 320–330 werden in einer neuen Iteration mit aktualisierten Daten wiederholt.
Während des Schrittes 332 wird eine Ausgabe bereitgestellt, welche die Fahrspur bzw. Fahrbahn auf der Autobahn anzeigt, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt. Die Ausgabe wird vorzugsweise wenigstens zum Teil durch den Prozessor 250 der 2 bereitgestellt. Zusätzlich, in bestimmten Ausführungsformen, werden eine oder mehrere Aktionen basierend auf der Ausgabe ergriffen (Schritt 333). Die Aktionen können eine Audio- und/oder visuelle Meldung aufweisen (wie zum Beispiel eine verbale und/oder hörbare Meldung, welche durch die Fahrer-Meldeeinheit 208 der 2 bereitgestellt wird). Zusätzlich kann die Aktion unter bestimmten Bedingungen eine oder mehrere Wiederherstellungsaktionen aufweisen, zum Beispiel über eine aktive Sicherheitsprozedur, wie zum Beispiel ein Bremssystem für bevorstehenden Zusammenstoß (CIB), ein Zusammenstoß-Vorbereitungssystem (CPS), ein verbessertes Zusammenstoß-Vermeidungs-(ECA-)System, einen adaptiven Tempomat (ACC) oder eine Vorwärtszusammenstoßwarnung (FCA).
Mit Bezug wieder auf Schritt 310, sobald im Schritt 310 bestimmt ist, dass das Fahrzeug gerade auf einer Autobahn fährt, fährt der Prozess auch entlang eines zweiten Pfades 312 fort, welcher mit dem Schritt 334 beginnt. Während des Schrittes 334 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Kamera- oder Lidardaten für die Fahrbahnmarkierungen der Fahrbahnen, welche benachbart zu dem Fahrzeug sind, verfügbar sind (z. B. bezüglich der Farbe der Fahrbahnmarkierungen und/oder ob die Fahrbahnmarkierungen durchgezogene oder gestrichelte Linien besitzen und/oder bezüglich der Anzahl der Linien und/oder einer Breite der Fahrbahnmarkierungen). Ähnlich zu dem oben beschriebenen Schritt 320 wird die Bestimmung des Schrittes 334 vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt, mit Bezug darauf, ob die Kameradaten des Schrittes 304 von den Kameras 212 der 2 für die Fahrbahnmarkierungen der benachbarten Fahrbahnen auf der Autobahn verfügbar sind.
Wenn im Schritt 334 bestimmt ist, dass die Kamera- oder Lidardaten verfügbar sind, dann werden Bestimmungen bezüglich der physikalischen Charakteristika der Fahrbahnmarkierungen durchgeführt (Schritt 336). Speziell während des Schrittes 336 werden Bestimmungen bezüglich der Charakteristika der Fahrbahnmarkierungen für die Fahrbahn durchgeführt, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, ebenso wie für die benachbarten Fahrbahnen (d. h. die Fahrbahn unmittelbar links der Fahrzeugfahrbahn, unmittelbar rechts der Fahrzeugfahrbahn). Die Charakteristika beinhalten vorzugsweise, ob die Fahrbahnmarkierung eine gestrichelte Linie oder eine durchgezogene Linie ist, ebenso wie die Farbe der Fahrbahnmarkierung (z. B. weiß oder gelb) und die Breite der Fahrbahnmarkierungen. Die Bestimmungen des Schrittes 336 werden vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt, wobei die Kameradaten des Schrittes 304 von den Kameras 212 der 2 benutzt werden.
Zusätzlich wird mit Bezug auf jede der benachbarten Fahrbahnen eine Bestimmung bezüglich einer Wahrscheinlichkeit oder Möglichkeit durchgeführt, ob die benachbarte Fahrbahn erachtet wird, dass sie für das Fahrzeug befahrbar ist (Schritt 338). Wie oben erwähnt, wie es in dieser Anmeldung benutzt wird, ist eine benachbarte Fahrbahn ”befahrbar”, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich in der Lage ist, sich sicher auf eine derartige benachbarte Fahrbahn zu bewegen, wenn gewünscht oder notwendig (oder, alternativ festgelegt, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, geeignet ist). Zum Beispiel würde eine benachbarte Fahrbahn im Allgemeinen als ”befahrbar” betrachtet werden, wenn die Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung wie das Fahrzeug gekennzeichnet ist und auf welcher es keine festen Hindernisse gibt, welche einen Zusammenstoß verursachen würden. Im Allgemeinen wird eine benachbarte Fahrbahn mit einer relativ höheren Wahrscheinlichkeit der Befahrbarkeit bereitgestellt, je mehr der folgenden Faktoren vorhanden sind: die Fahrbahnmarkierung, welche die aktuelle Fahrbahn des Fahrzeugs von der benachbarten Fahrbahn trennt, ist gestrichelt anstatt durchgezogen (z. B. wie es durch das Benutzen der Kameradaten bestimmt ist), es gibt ”Brotkrümel” (z. B. von dem Verfolgen des Schrittes 360, welches weiter unten beschrieben wird) von Hauptfahrzeugen auf der Autobahn, welche in die gleiche Richtung wie das Fahrzeug fahren, die Fahrbahnmarkierung, welche die aktuelle Fahrbahn des Fahrzeugs von der benachbarten Fahrbahn trennt ist weiß gegenüber gelb, blau oder orange (z. B. wie dies bestimmt wird, indem die Kameradaten benutzt werden), keine stationären Objekte werden auf der benachbarten Fahrbahn detektiert (z. B. indem die Radardaten benutzt werden), und andere Fahrzeuge fahren gerade auf der benachbarten Fahrbahn in die gleiche Richtung wie das Fahrzeug 100 der 1 (z. B. indem die Radardaten benutzt werden). Umgekehrt wird im Allgemeinen eine benachbarte Fahrbahn mit einer verhältnismäßig niedrigen Wahrscheinlichkeit der Befahrbarkeit bereitgestellt, je mehr der folgenden Faktoren vorhanden sind: die Fahrbahnmarkierung, welche die aktuelle Fahrbahn des Fahrzeugs von der benachbarten Fahrbahn trennt, ist durchgezogen (z. B. wie dies durch Benutzen der Kameradaten bestimmt ist), die Fahrbahnmarkierung, welche die aktuelle Fahrbahn des Fahrzeugs von der benachbarten Fahrbahn trennt, ist gelb, blau oder orange (z. B. wie dies durch Benutzen der Kameradaten bestimmt ist), stationäre Objekte werden auf der benachbarten Fahrbahn detektiert (z. B. wobei die Radardaten benutzt werden), und andere Fahrzeuge fahren gerade nicht auf der benachbarten Fahrbahn in die gleiche Richtung wie das Fahrzeug 100 der 1 (z. B. indem die Radardaten benutzt werden). Darüber hinaus wird die Breite der Fahrbahnmarkierungen auch vorzugsweise in der Analyse benutzt. Zum Beispiel benutzen in bestimmten Regionen die Ausfahrt-/Einfahrbereiche häufig gefärbte Fahrbahnmarkierungen, welche typischerweise zweimal so breit wie die typischen oder durchschnittlichen gefärbten Fahrbahnmarkierungen sind, um dem Fahrer das Verständnis zu erleichtern. Der Anmelder stellt ferner fest, dass verschiedene Sensoren und Technologien aus dem gewöhnlich besitzenden und allgemein zugeteilten US-Patent Nr. 8,306,672 (mit dem Titel Vehicular Terrain Detection System and Method bzw. Fahrzeuggelände-Detektiersystem und -verfahren, eingereicht am 9. September 2009 und erteilt am 6. November 2012), welches hier als Referenz in seiner Gesamtheit eingearbeitet ist, in diesem Schritt und in anderen Schritte der Prozesse benutzt werden können, welche in dieser Anmeldung beschrieben sind. Zum Beispiel können Oberflächenvorhersagen von Radar- und Lidardaten ermittelt werden, wie zum Beispiel jene, welche in dem US-Patent Nr. 8,306,672 beschrieben sind, und/oder andere Radar-, Lidardaten und/oder Kameradaten, welche sich auf die Reflexion und/oder das Fehlen der Reflexion von der Straße beziehen. Zum Beispiel können derartige Radar-, Lidar- und/oder Kameradaten benutzt werden, um die reflektierende Energie auf der Straße zu detektieren, welche benutzt werden können, um Objekte zu detektieren, wie zum Beispiel einen Bordstein und/oder sich bewegende Ziele oder Fahrzeuge. Die Daten können in ähnlicher Weise benutzt werden, um die Bewegung, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung/Verlangsamung des bewegenden Ziels oder Fahrzeuges zu verfolgen. Zum Beispiel können die Reflexionsdaten, welche durch das Radar, Lidar, die Kamera und/oder andere Sensoren erhalten werden, unterschiedliche Farben für unterschiedliche Teilbereiche der Straße reflektieren, um Objekte auf derartigen Teilbereichen der Straße zu identifizieren. Zum Beispiel können in einer Ausführungsform die Reflexionsdaten auf eine erste Farbe zielen (zum Beispiel orange, in einer Ausführungsform), für ein festliegendes Objekt (wie zum Beispiel eine Leitplanke), eine zweite Farbe (zum Beispiel grün in einer Ausführungsform) für ein sich beschleunigendes Objekt, eine dritte Farbe (zum Beispiel gelb in einer Ausführungsform) für ein Objekt oder ein Fahrzeug, welches sich verlangsamt, und so weiter. Dies kann in anderen Ausführungsformen variieren. In bestimmten Ausführungsformen können derartige Daten in Kombination mit den Brotkrümel-Techniken benutzt werden, welche hier für das Verfolgen von Objekten und Fahrzeugen beschrieben sind.
Beispielhafte Ausführungsformen derartiger Befahrbarkeitsbestimmungen werden nachfolgend mit Bezug auf die Schritte 340–352 der 3 diskutiert. Diese Beispiele werden auch mit Bezug auf die beispielhafte Darstellung in 4 diskutiert. Speziell stellt 4 das Fahrzeug 100 der 1 dar, wenn es auf einer Autobahn 400 gefahren wird. Das Fahrzeug 100 wird in einer vorher festgelegten bzw. bestimmten Richtung 402 auf einer aktuellen Fahrbahn 404 gefahren. Benachbarte Fahrbahnen 406 und 408 werden auf der rechten bzw. der linken Seite der aktuellen Fahrbahn 404 dargestellt. Verschiedene Fahrbahnmarkierungen werden in 4 dargestellt, wobei beinhaltet sind: eine erste Fahrbahnmarkierung 411 auf einem äußeren Rand einer linken benachbarten Fahrbahn 408, einer zweiten Fahrbahnmarkierung 412, welche die linke benachbarte Fahrbahn 408 und die aktuelle Fahrbahn 404 trennt, eine dritte Fahrbahnmarkierung 413, welche die aktuelle Fahrbahn 404 von einer rechten benachbarten Fahrbahn 406 trennt, und eine vierte Fahrbahnmarkierung 414 auf einem äußeren Rand der rechten benachbarten Fahrbahn 406. Wie in 4 dargestellt ist, wird die linke benachbarte Fahrbahn 408 als nicht fahrbar betrachtet, da die Fahrbahn für das Fahren in der entgegengesetzten Richtung des Fahrzeugs vorgesehen ist (z. B. wie dies durch die durchgezogene Linie für die zweite Fahrbahnmarkierung 412 angezeigt ist).
Auch wird, wie in 4 dargestellt, die rechte benachbarte Fahrbahn 406 als fahrbar bestimmt, wie dies durch die gestrichelte Linie für die dritte Fahrbahnmarkierung 413 offensichtlich ist, ebenso wie durch das Verfolgen eines unterschiedlichen Fahrzeugs 415, welches sich in der gleichen allgemeinen Richtung bewegt wie das Fahrzeug 100.
Zurückkehrend zu 1, in einem Beispiel, wenn nur die Daten bezüglich der zweiten Fahrbahnmarkierung 412 der 4 verfügbar sind und es bestimmt wird, dass es im Schritt 338 wenigstens eine vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gibt, dass die zweite Fahrbahnmarkierung 412 durchgezogen ist, dann wird die linke benachbarte Fahrbahn 408 der 4 als fahrbar bestimmt (Schritt 340). In einer Ausführungsform kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gleich fünfundsiebzig Prozent sein; jedoch kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit variieren und/oder in verschiedenen Ausführungsformen einstellbar sein. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt.
Anhand von einem weiteren Beispiel, wenn nur Daten bezüglich der dritten Fahrbahnmarkierung 413 der 4 verfügbar sind und es bestimmt wird, dass es im Schritt 338 dort wenigstens eine vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gibt, dass die dritte Fahrbahnmarkierung 413 durchgezogen ist, dann wird die rechte benachbarte Fahrbahn 406 als befahrbar bestimmt (Schritt 342). In einer Ausführungsform kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gleich zu zum Beispiel fünfundsiebzig Prozent sein; jedoch kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit variieren und/oder in verschiedenen Ausführungsformen einstellbar sein. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt.
Anhand eines zusätzlichen Beispiels wird die linke benachbarte Fahrbahn 408 als befahrbar bestimmt, wenn Daten bezüglich der ersten Fahrbahnmarkierung 411 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412 verfügbar sind, die erste Fahrbahnmarkierung 411 wird als durchgezogen mit wenigstens einer vorher festgelegten Wahrscheinlichkeit bestimmt, und ein Absolutwert einer Differenz zwischen einem zweiten Fahrbahnmarkierung-412-Offset bzw. -Versatz (d. h. ein Offset oder ein Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412) und einem ersten Fahrbahnmarkierung-411-Offset (d. h. ein Offset oder ein Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der ersten Fahrbahnmarkierung 411) ist größer als ein vorher festgelegter Schwellwert (Schritt 344). In einem Beispiel kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gleich zu zum Beispiel fünfundsiebzig Prozent sein, und der vorher festgelegte Schwellwert des Schrittes 344 kann gleich zu den nominalen Straßenklasse-Fahrbahnbreiten (oder Durchschnittsbreiten) sein; jedoch kann dies in anderen Ausführungsformen variieren.
Als ein anderes Beispiel wird die rechte benachbarte Fahrbahn 406 als befahrbar bestimmt, wenn die Daten bezüglich der dritten Fahrbahnmarkierung 413 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414 verfügbar sind, die vierte Fahrbahnmarkierung 414 wird als durchgezogen mit wenigstens einer vorher festgelegten Wahrscheinlichkeit bestimmt (zum Beispiel eine Fünfundsiebzig-Prozent-Wahrscheinlichkeit in einer Ausführungsform, obwohl dies in anderen Ausführungsformen variieren kann), und ein Absolutwert einer Differenz zwischen einem dritten Fahrbahnmarkierung-413-Versatz (d. h. einem Versatz oder Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der dritten Fahrbahnmarkierung 413) und einem vierten Fahrbahnmarkierungs-414-Versatz (d. h. einem Versatz oder einem Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414) ist größer als ein vorher festgelegter Schwellwert (Schritt 346). In einem Beispiel ist der vorher festgelegte Schwellwert des Schrittes 346 gleich bis ungefähr gleich zu einer nominalen Straßenklasse-(oder Durchschnitts-)Fahrbahnbreite; jedoch kann dies in anderen Ausführungsformen variieren.
Als ein weiteres Beispiel wird die linke benachbarte Fahrbahn 408 als befahrbar bestimmt, wenn Daten bezüglich der ersten Fahrbahnmarkierung 411 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412 verfügbar sind, die vierte Fahrbahnmarkierung 414 wird als gestrichelt bestimmt mit wenigstens einer vorher festgelegten Wahrscheinlichkeit, und ein Absolutwert einer Differenz zwischen dem oben aufgeführten dritten Fahrmarkierung-413-Versatz (d. h. einem Versatz oder Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der dritten Fahrbahnmarkierung 413) und dem oben aufgeführten vierten Fahrbahnmarkierungs-414-Versatz (d. h. einem Versatz oder Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414) ist größer als ein vorher festgelegter Schwellwert (Schritt 348). In einem Beispiel kann die vorher festgelegte Wahrscheinlichkeit gleich zu fünfundsiebzig Prozent sein, und der vorher festgelegte Schwellwert des Schrittes 348 ist gleich zu ungefähr einer nominalen Straßenklasse oder einer Durchschnittsfahrbahnbreite; jedoch kann dies in anderen Ausführungsformen variieren.
Als ein weiteres Beispiel wird die rechte benachbarte Fahrbahn 406 als befahrbar bestimmt, wenn die Daten bezüglich der dritten Fahrbahnmarkierung 413 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414 verfügbar sind, die erste Fahrbahnmarkierung 411 wird als gestrichelt bestimmt mit wenigstens einer Fünfundsiebzig-Prozent-Wahrscheinlichkeit, und ein Absolutwert einer Differenz zwischen dem oben aufgeführten zweiten Fahrbahnmarkierung-412-Versatz (d. h. einem Versatz oder einem Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412) und dem oben aufgeführten ersten Fahrbahnmarkierung-411-Versatz (d. h. einem Versatz oder Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und der ersten Fahrbahnmarkierung 411) ist größer als ein vorher festgelegter Schwellwert (Schritt 350). In einer Ausführungsform ist der vorher festgelegte Schwellwert des Schrittes 350 gleich zu ungefähr einer nominellen Straßenklasse oder einer Durchschnittsfahrbahnbreite; jedoch kann dies in anderen Ausführungsformen variieren. Zusätzlich können in verschiedenen Ausführungsformen eine oder mehrere andere Regeln benutzt werden (Schritt 352).
Mit Bezug wieder auf Schritt 310, sobald im Schritt 310 bestimmt ist, dass das Fahrzeug gerade auf einer Autobahn fährt, fährt der Prozess auch entlang eines dritten Pfades 313 fort, welcher mit dem Schritt 354 beginnt. Während des Schrittes 354 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Kameradaten für die Fahrbahnmarkierungen der Fahrbahnen verfügbar sind, welche benachbart zu dem Fahrzeug sind. Ähnlich zu den oben beschriebenen Schritten 320 und 334 wird die Bestimmung des Schrittes 354 vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt, mit Bezug darauf, ob die Kameradaten des Schrittes 304 von den Kameras 212 der 2 für die Fahrbahnmarkierungen der benachbarten Fahrbahnen auf der Autobahn verfügbar sind.
Wenn im Schritt 354 bestimmt ist, dass die Kameradaten verfügbar sind, dann werden die Kameradaten benutzt, um die Fahrbahnmarkierungen für die Autobahn zu bestimmen (Schritt 355). Die Fahrbahnmarkierungen werden bevorzugt auf diese Weise durch den Prozessor 250 der 2 identifiziert oder bestimmt, wobei die Kameradaten des Schrittes 304 von der Kamera 212 der 2 benutzt werden. Der Prozess fährt dann zum Schritt 360 fort, welcher weiter unten diskutiert wird, wobei die Fahrbahnmarkierungen benutzt werden, welche bestimmt werden, indem die Kameradaten benutzt werden.
Umgekehrt, wenn im Schritt 354 bestimmt ist, dass die Kameradaten nicht verfügbar sind, dann werden die Fahrbahnmarkierungen approximiert, wobei Durchschnitts- oder Standard-Fahrbahnbreiten in den Schritten 356–358 benutzt werden. Speziell während des Schrittes 356 wird ein geplanter Pfad für das Fahrzeug bestimmt. Der geplante Pfad wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 bestimmt, wobei Werte der Position des Fahrzeugs über Zeitintervalle hinweg benutzt werden, wie sie von dem Sensorfeld 206 erhalten werden (z. B. über die Beschleunigungsaufnehmer 240 der 2) und/oder aus der Kommunikationseinheit 204 der 2 (z. B. aus einer GPS-Einrichtung). Basierend auf dem geplanten Pfad werden die Fahrbahnmarkierungen ausgearbeitet, indem eine Standard- oder Durchschnittsbreite für die Fahrbahnen benutzt wird, vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2. In ähnlicher Weise zu der obigen Diskussion mit Bezug auf Schritt 324 wird in bestimmten Ausführungsformen die Durchschnittsbreite als eine der gespeicherten Werte 262 in dem Speicher 252 der 2 gespeichert, zum Beispiel wie sie über die Kartendaten, frühere Historie, die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen und/oder die Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikationen erhalten werden, welche oben diskutiert sind. In einigen Ausführungsformen bezieht sich die Durchschnittsfahrbahnbreite auf eine bekannte Durchschnittsbreite der Fahrbahnen der Autobahn. In anderen Ausführungsformen bezieht sich die Durchschnittsfahrbahnbreite auf eine Durchschnittsbreite der Fahrbahnen allgemein über verschiedene Straßen hinweg. Der Prozess fährt dann zum Schritt 360 fort, welcher nachfolgend diskutiert wird.
Während des Schrittes 360 wird die Bewegung oder das Nichtbewegen eines oder mehrerer anderer Fahrzeuge und/oder Objekte in den benachbarten Fahrbahnen verfolgt. In einer Ausführungsform werden die Radardaten des Schrittes 306 benutzt, andere Fahrzeuge, wenn sie in der linken benachbarten Fahrbahn 408 und der rechten benachbarten Fahrbahn 406 der 4 fahren, zu verfolgen. In anderen Ausführungsformen können Kamera-, Laser-, Ultraschall- und/oder andere Daten in ähnlicher Weise benutzt werden. Der Prozessor 250 der 2 verfolgt die Werte über die Zeit hinweg, um die Bewegung der anderen Fahrzeuge in benachbarten Fahrbahnen zu verfolgen (wie zum Beispiel das Verfolgen der Bewegung der anderen Fahrzeuge 415 in der rechten benachbarten Fahrbahn 406 der 4). In einer bevorzugten Ausführungsform benutzt der Prozessor 250 eine bekannte ”Brotkrümel”-Technik, um eine Richtung der Bewegung der anderen Fahrzeuge in den benachbarten Fahrbahnen zu verfolgen, zum Beispiel wie das durch die Brotkrümel 416 für das andere Fahrzeug 415 in der rechten benachbarten Fahrbahn 406 der 4 repräsentiert wird. In bestimmten Ausführungsformen können derartige Brotkrümel 416 auch benutzt werden, stationäre Fahrzeuge oder andere Objekte in den benachbarten Fahrbahnen zu verfolgen.
Eine Bestätigung wird durchgeführt, ob die Daten des Schrittes 360 (z. B. die Brotkrümel-Daten) verfügbar sind (Schritt 362). Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt. Wenn die Daten noch nicht verfügbar sind, dann wird der Schritt 362 wiederholt, bis die Daten verfügbar werden.
Sobald die Daten des Schrittes 360 (z. B. die Brotkrümel-Daten) verfügbar werden, werden Bestimmungen durchgeführt, ob die verfolgten Fahrzeugorte (z. B. Brotkrümel) innerhalb eine der benachbarten Fahrbahnen fallen (Schritt 364). Speziell in einer Ausführungsform bestimmt der Prozessor 250 der 2 im Schritt 364, ob die Brotkrümel des Schrittes 360 in die Fahrbahnmarkierungen fallen, welche im Schritt 355 (wenn die Kameradaten im Schritt 354 verfügbar waren) oder im Schritt 358 (wenn die Kameradaten nicht im Schritt 354 verfügbar waren) bestimmt sind. Mit weiterem Bezug auf 4 bestimmt der Prozessor 250 der 2 vorzugsweise, ob die Brotkrümel 416 für das andere Fahrzeug 415 zwischen die erste und die zweite Fahrbahnmarkierung 411, 412 fallen (in welchem Fall das andere Fahrzeug 415 bestimmt werden würde, dass es in der linken benachbarten Fahrbahn 408 ist) oder zwischen den dritten und vierten Fahrbahnmarkierungen 413, 414 (in welchem Fall das andere Fahrzeug 415 bestimmt werden würde, dass es in die rechte benachbarte Fahrbahn 406 der 4 fällt).
Eine Kennzeichnung wird bezüglich einer Anzahl von Brotkrümeln gehalten, welche in jede der benachbarten Fahrbahnen fallen (Schritt 366). Vorzugsweise wird diese Kennzeichnung sowohl für die linke benachbarte Fahrbahn 408 als auch die rechte benachbarte Fahrbahn 406 der 4 gehalten (und vorzugsweise auch für Fahrbahnen, welche zu den benachbarten Fahrbahnen benachbart sind, so dass eine ”n”-Anzahl von benachbarten Fahrbahnen berücksichtigt werden kann) durch den Prozessor 250 der 2, wobei die Daten des Schrittes 364 benutzt werden.
Die Kennzeichnung des Schrittes 366 wird dann benutzt, um zu bestimmen, ob die benachbarten Fahrbahnen befahrbar sind (Schritt 368). Speziell wird in einer bevorzugten Ausführungsform die linke benachbarte Fahrbahn 408 der 4 bestimmt, dass sie befahrbar ist, wenn die Anzahl von Brotkrümeln 416, welche zwischen der ersten Fahrbahnmarkierung 411 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412 der 4 liegen, größer als ein spezieller Schwellwert über eine Zeitdauer hinweg sind, während die linke benachbarte Fahrbahn 408 der 4 als unbefahrbar betrachtet wird, wenn die Anzahl der Brotkrümel 416, welche zwischen der ersten Fahrbahnmarkierung 411 und der zweiten Fahrbahnmarkierung 412 der 4 liegen, geringer als der spezielle Schwellwert über die Zeitdauer hinweg liegen. In ähnlicher Weise wird in einer bevorzugten Ausführungsform die rechte benachbarte Fahrbahn 406 der 4 als befahrbar bestimmt, wenn die Anzahl der Brotkrümel 416, welche zwischen der dritten Fahrbahnmarkierung 413 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414 der 4 liegen, größer als der spezielle Schwellwert über die Zeitdauer hinweg sind, während die rechte benachbarte Fahrbahn 406 der 4 als nicht befahrbar betrachtet wird, wenn die Anzahl der Brotkrümel 416, welche zwischen der dritten Fahrbahnmarkierung 413 und der vierten Fahrbahnmarkierung 414 der 4 liegen, geringer als der spezielle Schwellwert über die Zeitperiode ist. Diese Bestimmungen werden vorzugsweise durch den Prozessor 250 der 2 durchgeführt.
5–7 stellen weitere Darstellungen und Implementierungen des Prozesses 300 der 3 dar, einschließlich dem Gebrauchen von Brotkrümeln und das Verfolgen anderer Fahrzeuge beim Bestimmen, ob die benachbarten Fahrbahnen befahrbar sind, für den Schritt 368. Wie in 5–7 gezeigt wird, werden die Brotkrümel 416 für das zweite Fahrzeug 415 benutzt, um das zweite Fahrzeug 415 zu verfolgen und um eine nach vorne gerichtete Bahnkurve 501 des zweiten Fahrzeugs 415 an Orten in Front des Host-Fahrzeugs 100 abzuschätzen. Die nach vorne gerichtete Bahnkurve 501 des zweiten Fahrzeugs 415 kann auch mit den Kartendatenpunkten 502 aus den Kartendaten und/oder aus anderen Quellen (z. B. von einem Zentralserver, aus Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen oder Ähnlichem) kombiniert werden, bezüglich zu erwarteten Krümmungen in der Straße (zum Beispiel mit Bezug auf eine benachbarte Fahrbahn, wie zum Beispiel eine Fahrbahn 408, wie dies in 5–7 dargestellt ist). Zum Beispiel mit Bezug auf 5 wird der Kartendatenpunkt 502 von dem Prozessor des Host-Fahrzeugs 100 benutzt, um eine Kurve 504 in der Straße 400 zu identifizieren (wobei die benachbarte Fahrbahn 408 beinhaltet ist), so dass der Prozessor besser den nach vorne gerichteten Bahnverlauf 501 des zweiten Fahrzeugs 415 entlang der Kurve 504 vorhersagen kann. Anhand eines zusätzlichen Beispiels, mit Bezug auf 6, wenn der Kartendatenpunkt nicht verfügbar ist, kann der Prozessor des Host-Fahrzeugs eine Krümmung in dem nach vorne gerichteten Bahnverlauf 501 des Host-Fahrzeugs 415 ermitteln und dann diesen nach vorne gerichteten Bahnverlauf als Information benutzen, um die aufkommende Krümmung 504 in der Straßenführung zu identifizieren (wobei in dem dargestellten Beispiel eine Krümmung 504 beinhaltet ist, welche sowohl die Host-Fahrzeug-Fahrbahn 404 als auch die benachbarte Fahrbahn 408 beeinflusst). Anhand eines weiteren Beispiels, mit Bezug auf 7, kann der Prozessor den nach vorne gerichteten Bahnverlauf 501 des Host-Fahrzeuges 415 benutzen (in Kombination mit jeglichen verfügbaren Kartendaten oder anderen verfügbaren Daten, wie zum Beispiel aus Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen und/oder Kommunikationen über einen Zentralserver), um zu identifizieren, dass die Kurve 504 ein Vereinigen bzw. Zusammengehen einer benachbarten Fahrbahn 408 mit der Host-Fahrzeug-Fahrbahn 404 repräsentiert (zum Beispiel kann ein derartiges Vereinigen der Fahrbahnen permanent sein oder kann aufgrund eines Unfalls, von Bauarbeiten oder Ähnlichem temporär sein). Diese Information kann in ähnlicher Weise für das Abschätzen der Befahrbarkeit von benachbarten Fahrbahnen benutzt werden.
Zurückkehrend zu 3 werden die Daten von den zweiten und dritten Pfaden 312, 313 des Prozesses 300 der 3 dann verglichen (Schritt 370). Speziell, in einer bevorzugten Ausführungsform, vergleicht der Prozessor 250 der 2 die Befahrbarkeitsergebnisse des zweiten Pfades 312 (z. B. wie sie in den Schritten 340–352 bestimmt sind), für welche benachbarte Fahrbahnen bestimmt sind, dass sie befahrbar sind, mit den Befahrbarkeitsergebnissen des zweiten Pfades 313 (zum Beispiel wie sie im Schritt 368 bestimmt sind). Zusätzlich werden, wenn verfügbar, derartige Ergebnisse auch mit verfügbaren Global-Positioniersystem-(GPS-)Daten, Kartendaten, Kameradaten, Radardaten, LIDAR-Daten und Ultraschalldaten vereinigt. Zusätzlich können andere Daten in der Fusion der Daten auch erhalten und benutzt werden, wobei Information beinhaltet ist, welche aus einer Kartendatenbank (zum Beispiel über einen Zentralserver, welcher fern von dem Fahrzeug ist und welcher über Funk mit dem Fahrzeug kommuniziert), Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Information (z. B. Information von einem Hauptfahrzeug, welches zu dem Host-Fahrzeug zurückgeschickt wird) und/oder einer Telematikschnittstelle (z. B. mit Information bezüglich bekannter Straßenbauaktivität und/oder Fahrbahnsperrungen) erhalten wird. Die Kombination oder die Fusion dieser Daten wird benutzt, um Vertrauensintervalle für die Befahrbarkeit für die linke benachbarte Fahrbahn 408 und die rechte benachbarte Fahrbahn 406 der 4 zu erzeugen. In bestimmten Ausführungsformen wird das Vereinigen der Daten erreicht, indem gerichtete Durchschnitts- oder historische Daten, Algorithmen höherer Ordnung, wobei Kalman- und/oder Markov-Algorithmen beinhaltet sind, und/oder eine oder mehrere lernende Algorithmen, wobei Fuzzy-Logik und/oder künstliche Intelligenz beinhaltet sind, benutzt werden. In einer Ausführungsform wird eine Vorhersage für die Befahrbarkeit für die benachbarte Fahrbahn in Vorwärtsrichtung einer aktuellen Position der Fahrbahn durch das Vergleichen einer bekannten Krümmung der benachbarten Fahrbahn durchgeführt, wobei Kartendaten und ein erwarteter Bahnverlauf des zweiten Fahrzeugs benutzt werden. Zusätzlich wird in bestimmten Ausführungsformen die Breite der benachbarten Fahrbahnen ermittelt (z. B. indem die Brotkrümel-Daten, die Kamera- und/oder Radardaten benutzt werden), und die benachbarte Fahrbahn wird als befahrbar nur unter der weiteren Bedingung betrachtet, dass die Breite der benachbarten Fahrbahn größer als ein vorher festgelegter Schwellwert ist (in einer derartigen Ausführungsform kann der Schwellwert gleich zu ungefähr 2,8 Metern sein; jedoch kann dies in anderen Ausführungsformen variieren). Wie oben erwähnt, wie es in dieser Anmeldung benutzt wird, ist eine benachbarte Fahrbahn ”befahrbar”, wenn das Fahrzeug voraussichtlich in der Lage sein wird, sich sicher in eine derartige benachbarte Fahrbahn zu bewegen, ob gewünscht oder notwendigerweise (oder, alternativ festgelegt, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, geeignet ist). Diese Information kann zum Beispiel von dem Fahrer und/oder durch ein automatisches Sicherheitsmerkmal benutzt werden, für das Entscheiden, ob die Fahrbahnen beim Auftreten einer möglichen Gefahr zu wechseln sind, wie zum Beispiel eines möglichen Zusammenstoßes, welcher durch einen Fahrbahnwechsel beispielsweise vermieden werden kann.
In bestimmten Ausführungsformen können eine oder mehrere Aktionen ergriffen werden, basierend auf den Daten und Ergebnissen aus den ersten und zweiten Pfaden 312, 313 und den Bestimmungen des Schrittes 370 (Schritt 372). Die Aktionen können eine Audio- und/oder visuelle Meldung betreffen (wie zum Beispiel eine verbale und/oder hörbare Meldung, welche durch die Fahrermeldeeinheit 208 der 2 bereitgestellt wird). Zusätzlich kann die Aktion eine oder mehrere abhelfende Maßnahmen unter bestimmten Bedingungen beinhalten, zum Beispiel über eine aktive Sicherheitsprozedur, wie zum Beispiel ein Bremssystem für bevorstehenden Zusammenstoß (CIB), ein Zusammenstoß-Vorbereitungssystem (CPS), ein verbessertes Zusammenstoß-Vermeidungs-(ECA-)System, adaptive Geschwindigkeitsregelanlage bzw. aktiver Tempomat (ACC), Fahrbahn-Beibehalten-Assistent (LKA), Fahrbahnzentrierung (LC) oder Vorwärts-Zusammenstoß-Alarm (FCA).
Entsprechend werden Verfahren und Systeme für das Durchführen von Fahrbahnbestimmungen bereitgestellt, welche sich auf ein Fahrzeug beziehen, welches auf einer Autobahn gefahren wird. Die Fahrbahnbestimmungen beinhalten eine aktuelle Fahrbahn, auf welcher das Fahrzeug gerade auf der Autobahn fährt, ebenso wie die Befahrbarkeit von benachbarten Fahrbahnen auf der Autobahn.
Es wird gewürdigt werden, dass die veröffentlichten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge gegenüber denen variieren können, welche in den Figuren dargestellt sind und hier beschrieben sind. Zum Beispiel können das Fahrzeug 100, das Steuersystem 170 und/oder verschiedene Komponenten davon gegenüber denen variieren, welche in 1 und 2 dargestellt sind und in Verbindung damit beschrieben werden. Zusätzlich wird gewürdigt werden, dass bestimmte Schritte des Prozesses 300 gegenüber jenen variieren können, welche in 3–7 dargestellt sind und/oder oben in Verbindung damit beschrieben sind. Es wird in ähnlicher Weise gewürdigt werden, dass bestimmte Schritte des Prozesses, welcher oben beschrieben ist (und/oder von Unter- bzw. Teilprozessen oder Unter- bzw. Teilschritten davon), gleichzeitig oder in einer unterschiedlichen Reihenfolge auftreten können als die, welche in den 3–7 dargestellt sind und/oder oben in Verbindung damit beschrieben sind.
Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorausgegangenen detaillierten Beschreibung präsentiert wurde, sollte gewürdigt werden, dass eine große Anzahl von Variationen existiert. Es sollte auch gewürdigt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhafte Ausführungsformen nur Beispiele sind und es nicht beabsichtigt ist, dass diese den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in irgendeiner Weise eingrenzen. Vielmehr wird die vorausgegangene detaillierte Beschreibung Fachleuten eine bequeme Anleitung für das Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder beispielhafter Ausführungsformen geben. Es sollte davon ausgegangen werden, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und in der Anordnung der Elemente durchgeführt werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den angehängten Ansprüchen und den rechtlichen Äquivalenten davon dargelegt ist.
WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN

1. Verfahren, welches aufweist: Bestimmen einer Fahrspur bzw. Fahrbahn einer Straße, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt; Identifizieren einer benachbarten Fahrbahn, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und Ermitteln einer Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn, wobei ein Prozessor benutzt wird.
2. Verfahren nach Ausführungsform 1, welches ferner aufweist: Bestimmen eines lateralen Versatzes eines Fahrzeugs, während das Fahrzeug gerade entlang einer Straße bzw. Straßenfahrbahn fährt; wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Bestimmen der Fahrbahn aufweist, wobei der laterale Versatz benutzt wird.
3. Verfahren nach Ausführungsform 2, wobei der Schritt des Bestimmens des lateralen Versatzes das Bestimmen eines relativen lateralen Versatzes des Fahrzeugs bezüglich zu einer Fahrbahnmarkierung auf der Straßenfahrbahn aufweist, wobei die Daten von einer Kamera des Fahrzeugs benutzt werden.
4. Verfahren nach Ausführungsform 2, wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Durchführen einer ersten Bestimmung aufweist, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz basiert, und das Verfahren ferner aufweist: Durchführen einer zweiten Bestimmung, innerhalb welcher der Fahrbahnen das Fahrzeug gerade fährt, basierend wenigstens zum Teil auf Radar-, Laser- oder Ultraschalldaten, welche sich auf einen Rand oder eine Leitplanke der Straßenfahrbahn beziehen; und Vergleichen der ersten Bestimmung mit der zweiten Bestimmung.
5. Verfahren nach Ausführungsform 2, wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Durchführen einer ersten Bestimmung aufweist, bezüglich der Fahrbahn, welche wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz basiert bzw. beruht, und das Verfahren ferner aufweist: Durchführen einer zweiten Bestimmung, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf Kartendaten einer Karte der Straßenfahrbahn oder von einer Globalen Positioniersystem-(GPS-)Einrichtung beruht; und Vergleichen der ersten Bestimmung mit der zweiten Bestimmung.
6. Verfahren nach Ausführungsform 1, welches ferner aufweist: Bestimmen, ob eine Einfahrt für die Straßenfahrbahn auf einer rechten Seite oder einer linken Seite des Fahrzeugs ist; wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Bestimmen der Fahrbahn aufweist, basierend wenigstens zum Teil auf der Einfahrt.
7. Verfahren nach Ausführungsform 1, wobei der Schritt des Ermittelns der Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika einer Fahrbahnmarkierung für die benachbarte Fahrbahn, wobei Daten von einer Kamera- oder einer Lidar-Einrichtung des Fahrzeugs benutzt werden; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in die gleiche Richtung geeignet ist, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt wird bzw. werden.
8. Verfahren nach Ausführungsform 7, wobei der Schritt des Bestimmens einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika das Bestimmen aufweist, ob die Fahrbahnmarkierung eine gestrichelte Linie gegenüber einer durchgezogenen Linie, eine Breite der Fahrbahnmarkierung oder beides aufweist.
9. Verfahren nach Ausführungsform 7, wobei der Schritt des Bestimmens einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika das Bestimmen einer Farbe der Fahrbahnmarkierung, einer Breite der Fahrbahnmarkierung oder beides aufweist.
10. Verfahren nach Ausführungsform 1, wobei der Schritt des Ermittelns der Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika von bekannten Strukturen bzw. Aufbauten der Straßenfahrbahn, wobei die bekannten Strukturen eine oder mehrere von einer Leitplanke, einem Pfosten, einem Mittelstreifen, einer Ampel, einer Schranke oder einem Wegweiser aufweist bzw. aufweisen; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt wird bzw. werden.
11. Verfahren nach Ausführungsform 1, welches ferner aufweist: Verfolgen der Bewegung oder der Nicht-Bewegung eines zweiten Fahrzeugs, welches auf der benachbarten Fahrbahn gefahren wird, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, basierend wenigstens zum Teil auf dem Verfolgen.
12. Verfahren nach Ausführungsform 11, welches ferner aufweist: Schätzen eines Bahnverlaufs des zweiten Fahrzeugs; und Vorhersagen der Befahrbarkeit für die benachbarte Fahrbahn in Vorwärtsrichtung einer aktuellen Position des Fahrzeugs durch Vergleichen einer bekannten Krümmung der benachbarten Fahrbahn, wobei Kartendaten und der erwartete Bahnverlauf des zweiten Fahrzeugs benutzt werden.
13. System, welches aufweist: eine Erfassungseinheit, welche konfiguriert ist, Erfassungseinheit-Daten zu erhalten; und einen Prozessor, welcher an die Erfassungseinheit gekoppelt ist und konfiguriert ist, indem die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden, um: eine Fahrbahn einer Straßenfahrbahn zu bestimmen, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt; eine benachbarte Fahrbahn zu identifizieren, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und eine Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn zu ermitteln.
14. System nach Ausführungsform 13, wobei: die Erfassungseinheit konfiguriert ist, Erfassungseinheit-Daten zu erhalten, welche sich auf einen lateralen Versatz des Fahrzeugs beziehen; und der Prozessor konfiguriert ist, um die Fahrbahn zu bestimmen, indem der laterale Versatz benutzt wird.
15. System nach Ausführungsform 14, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine erste Bestimmung durchzuführen, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz beruht; eine zweite Bestimmung durchzuführen, innerhalb welcher der Fahrbahnen das Fahrzeug gerade fährt, basierend wenigstens zum Teil auf Radar-, Laser- oder Ultraschalldaten, welche zu einem Rand oder einer Leitplanke der Straßenfahrbahn gehören; und Vergleichen der ersten Bestimmung mit der zweiten Bestimmung.
16. System nach Ausführungsform 14, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine erste Bestimmung durchzuführen, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz beruht; eine zweite Bestimmung durchzuführen, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf Kartendaten aus einer Karte der Straßenfahrbahn oder von einer Globales-Positioniersystem-(GPS-)Einrichtung beruht; und die erste Bestimmung mit der zweiten Bestimmung zu vergleichen.
17. System nach Ausführungsform 13, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine oder mehrere physikalische Charakteristika einer Fahrbahnmarkierung für die benachbarte Fahrbahn zu bestimmen, wobei Kameradaten von einer Kamera des Fahrzeugs benutzt werden; und eine Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt wird bzw. werden.
18. System nach Ausführungsform 13, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine oder mehrere physikalische Charakteristika von bekannten Strukturen der Straßenfahrbahn zu bestimmen, wobei die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden, wobei die bekannten Strukturen eine oder mehrere von einer Leitplanke, einem Pfosten, einem Mittelstreifen, einer Ampel, einer Schranke oder einem Wegweiser aufweist bzw. aufweisen; und eine Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt wird bzw. werden.
19. System nach Ausführungsform 13, wobei der Prozessor ferner konfiguriert ist, um: die Bewegung oder das Nichtbewegen eines zweiten Fahrzeugs zu verfolgen, welches auf der benachbarten Fahrbahn gefahren wird, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden; und eine Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in die gleiche Richtung geeignet ist, basierend, wenigstens zum Teil, auf dem Verfolgen.
20. System nach Ausführungsform 19, wobei der Prozessor ferner konfiguriert ist, um: einen Bahnverlauf des zweiten Fahrzeugs zu schätzen; und die Befahrbarkeit für die benachbarte Fahrbahn in Vorwärtsrichtung einer aktuellen Position des Fahrzeugs vorherzusagen, und zwar durch das Vergleichen einer bekannten Krümmung der benachbarten Fahrbahn, wobei die Kartendaten und der erwartete Bahnverlauf des zweiten Fahrzeugs benutzt werden.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8306672 [0061, 0061]

Claims

Verfahren, welches aufweist: Bestimmen einer Fahrspur bzw. Fahrbahn einer Straße, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt; Identifizieren einer benachbarten Fahrbahn, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und Ermitteln einer Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn, wobei ein Prozessor benutzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner aufweist: Bestimmen eines lateralen Versatzes eines Fahrzeugs, während das Fahrzeug gerade entlang einer Straße bzw. Straßenfahrbahn fährt; wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Bestimmen der Fahrbahn aufweist, wobei der laterale Versatz benutzt wird, und wobei der Schritt des Bestimmens des lateralen Versatzes das Bestimmen eines relativen lateralen Versatzes des Fahrzeugs bezüglich zu einer Fahrbahnmarkierung auf der Straßenfahrbahn aufweist, wobei die Daten von einer Kamera des Fahrzeugs benutzt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Bestimmens der Fahrbahn das Durchführen einer ersten Bestimmung aufweist, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz basiert, und das Verfahren ferner aufweist: Durchführen einer zweiten Bestimmung, innerhalb welcher der Fahrbahnen das Fahrzeug gerade fährt, basierend wenigstens zum Teil auf Radar-, Laser- oder Ultraschalldaten, welche sich auf einen Rand oder eine Leitplanke der Straßenfahrbahn beziehen oder Durchführen einer zweiten Bestimmung, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf Kartendaten einer Karte der Straßenfahrbahn oder von einer Globalen Positioniersystem-(GPS-)Einrichtung beruht; und Vergleichen der ersten Bestimmung mit der zweiten Bestimmung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schritt des Ermittelns der Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika einer Fahrbahnmarkierung für die benachbarte Fahrbahn, wobei Daten von einer Kamera- oder einer Lidar-Einrichtung des Fahrzeugs benutzt werden; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in die gleiche Richtung geeignet ist, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt werden, wobei der Schritt des Bestimmens einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika das Bestimmen aufweist, ob die Fahrbahnmarkierung eine gestrichelte Linie gegenüber einer durchgezogenen Linie, eine Breite der Fahrbahnmarkierung oder beides aufweist; oder Bestimmen einer Farbe der Fahrbahnmarkierung, einer Breite der Fahrbahnmarkierung oder beides.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Schritt des Ermittelns der Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn aufweist: Bestimmen einer oder mehrerer physikalischer Charakteristika von bekannten Strukturen bzw. Aufbauten der Straßenfahrbahn, wobei die bekannten Strukturen eine oder mehrere von einer Leitplanke, einem Pfosten, einem Mittelstreifen, einer Ampel, einer Schranke oder einem Wegweiser aufweist bzw. aufweisen; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, in welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches ferner aufweist: Verfolgen der Bewegung oder der Nicht-Bewegung eines zweiten Fahrzeugs, welches auf der benachbarten Fahrbahn gefahren wird, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, basierend wenigstens zum Teil auf dem Verfolgen. Schätzen eines Bahnverlaufs des zweiten Fahrzeugs; und Vorhersagen der Befahrbarkeit für die benachbarte Fahrbahn in Vorwärtsrichtung einer aktuellen Position des Fahrzeugs durch Vergleichen einer bekannten Krümmung der benachbarten Fahrbahn, wobei Kartendaten und der erwartete Bahnverlauf des zweiten Fahrzeugs benutzt werden.
System, welches aufweist: eine Erfassungseinheit, welche konfiguriert ist, Erfassungseinheit-Daten zu erhalten; und einen Prozessor, welcher an die Erfassungseinheit gekoppelt ist und konfiguriert ist, indem die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden, um: eine Fahrbahn einer Straßenfahrbahn zu bestimmen, auf welcher ein Fahrzeug gerade fährt; eine benachbarte Fahrbahn zu identifizieren, welche benachbart zu der Fahrbahn ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt; und eine Befahrbarkeit der benachbarten Fahrbahn zu ermitteln.
System nach Anspruche 7, wobei: die Erfassungseinheit konfiguriert ist, Erfassungseinheit-Daten zu erhalten, welche sich auf einen lateralen Versatz des Fahrzeugs beziehen; und der Prozessor konfiguriert ist, um die Fahrbahn zu bestimmen, indem der laterale Versatz benutzt wird.
System nach Anspruch 8, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine erste Bestimmung durchzuführen, ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf dem lateralen Versatz beruht; eine zweite Bestimmung durchzuführen, innerhalb welcher der Fahrbahnen das Fahrzeug gerade fährt, basierend wenigstens zum Teil auf Radar-, Laser- oder Ultraschalldaten, welche zu einem Rand oder einer Leitplanke der Straßenfahrbahn gehören oder ob die Fahrbahn wenigstens zum Teil auf Kartendaten aus einer Karte der Straßenfahrbahn oder von einer Globales-Positioniersystem-(GPS-)Einrichtung beruht; und die erste Bestimmung mit der zweiten Bestimmung zu vergleichen.
System nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um: eine oder mehrere physikalische Charakteristika einer Fahrbahnmarkierung für die benachbarte Fahrbahn zu bestimmen, wobei Kameradaten von einer Kamera des Fahrzeugs benutzt werden oder von bekannten Strukturen der Straßenfahrbahn, wobei die Erfassungseinheit-Daten benutzt werden, wobei die bekannten Strukturen eines oder mehrere von einer Leitplanke, einem Pfosten, einem Mittelstreifen, einer Ampel, einer Schranke oder einem Wegweiser aufweist bzw. aufweisen; und eine Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass die benachbarte Fahrbahn für das Fahren in der gleichen Richtung geeignet ist, auf welcher das Fahrzeug gerade fährt, wobei die eine oder mehrere physikalische Charakteristika benutzt wird bzw. werden.