DE102014218565B4 - Verfahren und Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs Download PDF

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Abstract

Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs, wobei für eine Mehrzahl von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen jeweils den Bewegungszustand dieser Fremdfahrzeuge beschreibende Kenngrößen sensorgestützt erfasst werden, und wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs (10) und/oder der Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug (20) in Abhängigkeit von dieser Erfassung eingestellt wird,
wobei eine Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen basierend auf einem Schwarmalgorithmus durchgeführt wird, welcher auf in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindliche Fremdfahrzeuge angewendet wird; dadurch gekennzeichnet, dass
ein Fahrzeugschwarm von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen in eine Mehrzahl von Teilschwärmen zerlegt wird, wobei auf zumindest einige dieser Teilschwärme ein separater Schwarmalgorithmus angewendet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs.
  • Adaptive Geschwindigkeits- bzw. Abstandsregelungen (ACC = „Adaptive Cruise Control“) zählen zu den Zusatzausstattungen eines Kraftfahrzeugs, welche den Fahrer unter Reduzierung seiner Stressbelastung und unter Erhöhung des Fahrkomforts unterstützen. In einem typischen ACC-System erfolgt insbesondere eine Überwachung eines vorausfahrenden Fahrzeugs („Targetfahrzeug“ = Zielfahrzeug), wobei die Relativgeschwindigkeit, der Abstand sowie die Relativbeschleunigung zwischen dem mit dem ACC-System ausgestatteten Fahrzeug („Hostfahrzeug“) und dem Zielfahrzeug dazu verwendet werden, einen optimalen Abstand sowie eine zur „Verfolgung“ des vorausfahrenden (Ziel-) Fahrzeugs einzuhaltende bzw. nicht zu überschreitende Geschwindigkeit zu berechnen.
  • Zur Bereitstellung der erforderlichen Daten für ein solches ACC-System sind insbesondere Radarsensoren geeignet, welche unter den gegenwärtig im Zusammenhang mit aktiven Sicherheitssystemen verfügbaren Sensoren die bestmögliche Genauigkeit aufweisen.
  • Um die Leistungsfähigkeit solcher ACC-Systeme weiter zu verbessern, ist es weiter bekannt, Kartendaten zu nutzen sowie auch Technologien der „Fahrzeug-zu-Fahrzeug“-Kommunikation einzubeziehen. Da jedoch eine hinreichende Verbreitung solcher „Fahrzeug-zu-Fahrzeug“-Kommunikationstechnologien voraussichtlich noch einige Jahre benötigen wird, stehen die entsprechenden Informationen bis auf weiteres für ACC-Systeme nicht ohne Weiteres zur Verfügung.
  • Aus EP 1 292 462 B1 ist u.a. ein Verfahren zur Regelung des Abstandes eines Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fremdfahrzeug bekannt, bei welchem die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder der Sollabstand zu dem direkt vorausfahrenden Fremdfahrzeug als Funktion des Abstandes zwischen mehreren seitlich versetzt fahrenden Fremdfahrzeugen eingestellt wird.
  • Zum weiteren Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf EP 0 871 898 B1 , EP 2 251 240 A1 , DE 10 2007 038 059 A1 , DE 100 07 501 A1 , EP 1 890 903 B1 , DE 10 2007 057 722 A1 , EP 1 426 911 B1 , DE 197 57 063 A1 sowie DE 101 14 187 A1 verwiesen.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs bereitzustellen, welche eine weitere Erhöhung der Fahrsicherheit des entsprechend ausgestatteten Fahrzeugs unter Reduzierung der Stressbelastung des Fahrers bei gleichzeitiger Erzielung einer möglichst kraftstoffsparenden sowie komfortablen Fahrweise ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 8 gelöst.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs werden für eine Mehrzahl von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen jeweils den Bewegungszustand dieser Fremdfahrzeuge beschreibende Kenngrößen sensorgestützt erfasst, wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder der Abstand des Fahrzeugs zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug in Abhängigkeit von dieser Erfassung eingestellt wird. Dabei wird eine Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen basierend auf einem Schwarmalgorithmus durchgeführt, welcher auf in der Umgebung des Fahrzeugs befindliche Fremdfahrzeuge angewendet wird.
  • Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrzeugschwarm von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen in eine Mehrzahl von Teilschwärmen zerlegt wird, wobei auf zumindest einige dieser Teilschwärme ein separater Schwarmalgorithmus angewendet wird.
  • Der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Konzept, eine Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen auf Basis von separaten Schwarmalgorithmen für unterschiedliche Teilschwärme durchzuführen. Die Erfindung ermöglicht hierbei u.a. eine frühere Reaktion auf Brems- oder Ausweichmanöver der vorausfahrenden Fremdfahrzeuge, eine komfortablere sowie kraftstoffsparende Fahrweise infolge sanfterer Beschleunigungs- bzw. Abbremsvorgänge sowie auch die ggf. verbesserte Steuerung eines Hybridmodus unter Berücksichtigung der umfassenderen verfügbaren Verkehrsinformation.
  • Die Erfindung beinhaltet somit insbesondere das Konzept, eine Zerlegung eines gesamten „Fahrzeugschwarms“ (welcher alle in der Umgebung des Fahrzeugs sensortechnisch erfassten Fremdfahrzeuge umfasst und sowohl gewissermaßen im „Konvoi“ vorausfahrende Fremdfahrzeuge als auch auf wenigstens einer Nachbarfahrbahn befindliche Fremdfahrzeuge umfassen kann) in Teilgruppen bzw. „Teilschwärme“ z.B. entsprechend Teilbereichen der Gesamtheit von Fahrspuren vorzunehmen, wobei die für diese Teilgruppen bzw. „Teilschwärme“ jeweils wiederum durch Anwendung eines Schwarmalgorithmus erhaltenen Ergebnisse bzw. ermittelten Parameter kombiniert und für die Geschwindigkeits- bzw. Abstandsregelung verwendet werden. Auf Basis dieser Zerlegung in Teilschwärme kann hierbei eine Berechnung der jeweiligen relevanten Parameter (d.h. insbesondere der Relativabstände der Einzelfahrzeuge, der mittleren Abstände der Teilschwärme, sowie der Bewegungen sowohl der einzelnen Fahrzeuge als auch der jeweiligen Teilschwärme) durchgeführt werden mit der Folge, dass insgesamt eine bessere Erfassung des Verkehrsflusses sowie eine frühere Hinderniserkennung erzielt wird. Insbesondere kann beispielsweise die Reaktion eines auf der linken Fahrspur vorausfahrenden Fremdfahrzeugs noch besser vorhergesagt werden, wenn die jeweils diesem Fremdfahrzeug vorausfahrenden Fremdfahrzeuge (z.B. bei staubedingtem Abbremsen) ihre Bewegung verändern.
  • Mit anderen Worten erfolgt gemäß der Erfindung einerseits eine umfassendere Nutzung bzw. Auswertung des „Umgebungsverkehrs“ über die dem Fahrzeug vorausfahrende Kolonne an Fremdfahrzeugen hinaus, andererseits aber auch eine geeignete Unterteilung der Gesamtheit berücksichtigter bzw. messtechnisch erfasster Fremdfahrzeuge zur Ermittlung und Auswertung entsprechender Parameter für die Fahrzeugbewegung sowie Vorhersage des weiteren Verkehrsflusses, wobei die für die einzelnen Teilschwärme ermittelten Parameter in geeigneter Weise kombiniert und für die adaptive Geschwindigkeitsregelung genutzt werden können. Die messtechnische Erfassung bzw. Beobachtung mehrerer Fremdfahrzeuge auch auf den jeweils benachbarten Fahrspuren ermöglicht es hierbei, den Verkehrsfluss besser zu erfassen und z.B. die Reaktion eines bestimmten, auf einer Nachbarfahrspur fahrenden Fremdfahrzeugs bereits vorherzusehen, wenn eine Bewegungsänderung anderer (weiter vorausfahrender) Fremdfahrzeuge, etwa bei einem staubedingten Abbremsen, festgestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Fahrzeugschwarm wenigstens ein Fremdfahrzeug, welches sich hinsichtlich der sensorgestützten Erfassung in einem von dem in Fahrtrichtung unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug abgeschatteten Bereich befindet.
  • Die Erfindung macht sich hierbei insbesondere den Umstand zunutze, dass es aufgrund der Verfügbarkeit von Radarsensoren möglich ist, auch solche weiter vorausfahrenden Fahrzeuge zu erfassen, welche vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug eigentlich verdeckt bzw. abgeschattet sind, d.h. sich im Schatten des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs befinden. Die betreffenden, weiter voraus fahrenden Fahrzeuge sind somit zwar nicht unmittelbar sichtbar, können jedoch aufgrund von Reflexionen der Radarwellen, welche unterhalb des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs an der Fahrbahnoberfläche (die gewissermaßen als Spiegel für die betreffenden Frequenzen dient) stattfinden, ebenfalls messtechnisch erfasst und z.B. im Wege einer Laufzeit- und Doppleranalyse ausgewertet werden. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß die Kapazität der verfügbaren Sensoren besser ausgenutzt.
  • Insbesondere kann erfindungsgemäß eine umfassende Analyse des Umgebungsverkehrs durch Nutzung der für sämtliche in Sensorreichweite befindlichen Fremdfahrzeuge ermittelten Daten (longitudinale bzw. laterale Geschwindigkeit, Position sowie Beschleunigung) erfolgen.
  • Gemäß einer Ausführungsform werden die bei der Anwendung eines Schwarmalgorithmus auf die Teilschwärme jeweils erhaltenen Ergebnisse zur Vorhersage der künftigen Bewegung der Fremdfahrzeuge kombiniert.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst einer der Teilschwärme das unmittelbar vorausfahrende Fremdfahrzeug.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst einer der Teilschwärme eine Mehrzahl von in Fahrtrichtung vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug auf derselben Fahrspur befindlichen Fremdfahrzeugen.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst einer der Teilschwärme eine Mehrzahl von auf einer Nachbarspur befindlichen Fremdfahrzeugen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen basierend auf wenigstens einem der folgenden Parameter durchgeführt: Mittlerer Abstand der Teilschwärme, Bewegungszustand der Teilschwärme, Abstände der einzelnen Fremdfahrzeuge, Bewegungszustand der einzelnen Fremdfahrzeuge.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs, wobei für eine Mehrzahl von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen jeweils den Bewegungszustand dieser Fremdfahrzeuge beschreibende Kenngrößen sensorgestützt erfasst werden, und wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder der Abstand des Fahrzeugs zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug in Abhängigkeit von dieser Erfassung eingestellt wird, wobei die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, ein Verfahren mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen durchzuführen.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Die einzige 1 zeigt zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine schematische Darstellung einer Verkehrssituation auf einer dreispurigen Autobahn in Form einer Momentaufnahme.
  • Das die erfindungsgemäße Geschwindigkeits- bzw. Abstandsregelung durchführende Fahrzeug ist mit der Bezugsziffer „10“ bezeichnet und folgt einem direkt vorausfahrenden Fahrzeug 20, wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 und/oder der Abstand des Fahrzeugs 10 zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug 20 über das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eingestellt wird. Die (von dem Fahrzeug 10 aktuell befahrene) mittlere Fahrspur ist mit „1“ bezeichnet, die vom Fahrzeug 10 aus in Fahrtrichtung links gelegene Fahrspur ist mit „2“ und die vom Fahrzeug 10 aus in Fahrtrichtung rechts gelegene Fahrspur ist mit „3“ bezeichnet.
  • Von dem Fahrzeug 10 aus erfolgt mittels (nicht dargestellter) Radarsensoren eine radargestützte Erfassung von in der Umgebung des Fahrzeugs 10 befindlichen (jeweils „Radarziele“ bzw. „Radartargets“ bildenden) Fremdfahrzeugen 20 und 30-35. Jeweils unterschiedlich schraffiert eingezeichnet sind ein Bereich 40 entsprechend einem von einer Kamera erfassbaren Bereich sowie ein durch das dem Fahrzeug 10 direkt vorausfahrende Fremdfahrzeug 20 abgeschatteter Bereich 60, wobei sich in diesem abgeschatteten Bereich 60 insbesondere gemäß 1 dem Fahrzeug 10 bzw. dem Fremdfahrzeug 20 noch weiter vorausfahrende Fremdfahrzeuge 33, 34 und 35 befinden.
  • Diese Fremdfahrzeuge 33-35 werden erfindungsgemäß ebenfalls für die Auswertung bzw. Vorhersage der künftigen Verkehrssituation herangezogen, wobei die an der Fahrbahnoberfläche stattfindenden Reflexionen der Radarwellen genutzt werden. Der hierbei über die Radarsensoren erfassbare Bereich ist mit „60“ bezeichnet. Die Vorhersage der künftigen Bewegung der über die Radarsensoren in der Umgebung des Fahrzeugs 10 messtechnisch erfassten Fremdfahrzeuge wird basierend auf einem Schwarmalgorithmus durchgeführt, wobei vorzugsweise eine Zerlegung des gesamten, alle in der Umgebung des Fahrzeugs sensortechnisch erfassenden Fremdfahrzeuge umfassenden Fahrzeugschwarms in Teilfahrzeugschwärme erfolgt. Die für diese Teilfahrzeugschwärme durch Anwendung eines Schwarmalgorithmus erhaltenen Ergebnisse bzw. Parameter werden sodann kombiniert und für die Geschwindigkeits- bzw. Abstandsregelung verwendet. Auf Basis der Zerlegung in Teilschwärme kann eine Berechnung der jeweiligen relevanten Parameter (d.h. insbesondere der Relativabstände der Einzelfahrzeuge, der mittleren Abstände der Teilschwärme, sowie der Bewegungen sowohl der einzelnen Fahrzeuge als auch der jeweiligen Teilschwärme) durchgeführt werden.
  • Die vorstehend beschriebene messtechnische Erfassung bzw. Beobachtung auch der auf den zur aktuell vom Fahrzeug 10 befahrenen Fahrspur 1 jeweils benachbarten Fahrspuren 2, 3 befindlichen Fremdfahrzeuge 31-35 ermöglicht es, den Verkehrsfluss besser zu erfassen und z.B. die Reaktion eines bestimmten, auf einer Nachbarspur fahrenden Fahrzeugs bereits vorherzusehen, wenn eine Bewegungsänderung anderer (weiter vorausfahrender) Fahrzeuge, etwa bei einem staubedingten Abbremsen, festgestellt wird. So ist in 1 beispielhaft ein Ausschermanöver des Fremdfahrzeugs 33 von der rechten Fahrspur 3 auf die mittlere Fahrspur 1 mittels eines Pfeils angedeutet, wobei auf dieses Ausschermanöver bzw. die hierdurch bedingte Änderung der Fahrweise des Fremdfahrzeugs 30 sowie des direkt dem Fahrzeug 10 vorausfahrenden Fremdfahrzeugs 20 frühzeitiger reagiert werden kann. Hierdurch wird wiederum infolge sanfterer Beschleunigungs- bzw. Abbremsvorgänge eine komfortablere sowie kraftstoffsparendere Fahrweise sowie ggf. auch z.B. die verbesserte Steuerung eines Hybridmodus ermöglicht.

Claims (8)

  1. Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs, wobei für eine Mehrzahl von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen jeweils den Bewegungszustand dieser Fremdfahrzeuge beschreibende Kenngrößen sensorgestützt erfasst werden, und wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs (10) und/oder der Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug (20) in Abhängigkeit von dieser Erfassung eingestellt wird, wobei eine Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen basierend auf einem Schwarmalgorithmus durchgeführt wird, welcher auf in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindliche Fremdfahrzeuge angewendet wird; dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrzeugschwarm von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen in eine Mehrzahl von Teilschwärmen zerlegt wird, wobei auf zumindest einige dieser Teilschwärme ein separater Schwarmalgorithmus angewendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Anwendung jeweils eines separaten Schwarmalgorithmus auf die Teilschwärme erhaltenen Ergebnisse zur Vorhersage der künftigen Bewegung der Fremdfahrzeuge kombiniert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer dieser Teilschwärme das unmittelbar vorausfahrende Fremdfahrzeug (20) umfasst.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer dieser Teilschwärme eine Mehrzahl von in Fahrtrichtung vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug (20) auf derselben Fahrspur befindlichen Fremdfahrzeugen umfasst.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer dieser Teilschwärme eine Mehrzahl von auf einer Nachbarspur befindlichen Fremdfahrzeugen umfasst.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorhersage der künftigen Bewegung von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen Fremdfahrzeugen basierend auf wenigstens einem der folgenden Parameter durchgeführt wird: Mittlerer Abstand der Teilschwärme, Bewegungszustand der Teilschwärme, Abstände der einzelnen Fremdfahrzeuge, Bewegungszustand der einzelnen Fremdfahrzeuge.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugschwarm wenigstens ein Fremdfahrzeug umfasst, welches sich hinsichtlich der sensorgestützten Erfassung in einem von dem in Fahrtrichtung unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug (20) abgeschatteten Bereich befindet.
  8. Vorrichtung zur adaptiven Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung eines Fahrzeugs, wobei für eine Mehrzahl von in der Umgebung des Fahrzeugs (10) befindlichen Fremdfahrzeugen jeweils den Bewegungszustand dieser Fremdfahrzeuge beschreibende Kenngrößen sensorgestützt erfasst werden, und wobei die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs (10) und/oder der Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem unmittelbar vorausfahrenden Fremdfahrzeug (20) in Abhängigkeit von dieser Erfassung eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016214098A1 (de) * 2016-07-29 2018-02-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Ausführung eines zumindest teilweise automatisierten Fahr-Manövers
DE102016214097A1 (de) 2016-07-29 2018-02-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Ausführung eines zumindest teilweise automatisierten Fahr-Manövers
DE102016214100A1 (de) * 2016-07-29 2018-02-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Querführung des Fahrzeugs
DE102016214096A1 (de) * 2016-07-29 2018-02-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines zumindest teilautomatisierten Fahrens
DE102016220228A1 (de) * 2016-10-17 2018-04-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren, Fahrerassistenzsystem, und Fahrzeug umfassend das Fahrerassistenzsystem zum Anpassen eines Fahrzeugabstands zwischen einem Egofahrzeug und einem ersten, vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit eines zweiten, vorausfahrenden Fahrzeugs
US10429190B2 (en) 2016-11-08 2019-10-01 Ford Global Technologies, Llc Vehicle localization based on wireless local area network nodes
US10372123B2 (en) 2016-12-30 2019-08-06 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc “V” shaped and wide platoon formations
DE102017200602B4 (de) 2017-01-17 2023-02-02 Audi Ag Prognostizieren einer voraussichtlichen Haltezeit für ein Start-Stopp-System eines Kraftfahrzeugs
DE102017106847A1 (de) * 2017-03-30 2018-10-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Bestimmung eines Bewegungstrends von Objekten
US10757485B2 (en) 2017-08-25 2020-08-25 Honda Motor Co., Ltd. System and method for synchronized vehicle sensor data acquisition processing using vehicular communication
DE102017216215A1 (de) * 2017-09-13 2019-03-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen von Beschleunigungen vorausfahrender Fahrzeuge in einem Fahrzeug
DE102018205278A1 (de) 2018-04-09 2019-10-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Steuerung eines autonom fahrenden Fahrzeugs
US11511745B2 (en) * 2018-04-27 2022-11-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and system for adaptively controlling object spacing
CN108944929B (zh) * 2018-05-31 2019-11-15 合肥中科自动控制系统有限公司 一种用于车辆自适应巡航控制系统的目标提取方法
US11163317B2 (en) 2018-07-31 2021-11-02 Honda Motor Co., Ltd. System and method for shared autonomy through cooperative sensing
US11181929B2 (en) 2018-07-31 2021-11-23 Honda Motor Co., Ltd. System and method for shared autonomy through cooperative sensing
DE102018222329A1 (de) * 2018-12-19 2020-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs
US11364936B2 (en) * 2019-02-28 2022-06-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and system for controlling safety of ego and social objects
KR20200144319A (ko) 2019-06-18 2020-12-29 현대모비스 주식회사 차량 충돌방지 장치 및 방법
JP7165109B2 (ja) * 2019-09-09 2022-11-02 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム
FR3107237B1 (fr) * 2020-02-14 2022-07-15 Psa Automobiles Sa Procédé et système pour gérer le fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile en fonction d’une surface critique
CN111402630B (zh) * 2020-03-11 2022-01-18 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种道路预警方法、装置及存储介质
JP7495178B2 (ja) * 2020-04-14 2024-06-04 株式会社Subaru 車両の走行支援装置
DE102020206134A1 (de) * 2020-05-15 2021-11-18 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19757063A1 (de) 1997-12-20 1999-06-24 Bayerische Motoren Werke Ag Abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem
EP0871898B1 (de) 1996-01-03 1999-09-22 DaimlerChrysler AG Verfahren zur signalverarbeitung bei einer kraftfahrzeug-radaranordnung und radaranordnung hierfür
DE10007501A1 (de) 2000-02-18 2001-09-13 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Überwachung einer Mehrzahl von vorausfahrenden Fahrzeugen
DE10114187A1 (de) 2001-03-23 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Unterstützung eines Überholvorgangs bei Kraftfahrzeugen
EP1426911B1 (de) 2002-12-04 2005-08-24 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen
EP1292462B1 (de) 2000-06-20 2008-12-03 Daimler AG Verfahren zur abstandsregelung eines fahrzeugs zu einem vorausfahrenden fremdfahrzeug und abstandsregelsystem
DE102007038059A1 (de) 2007-08-10 2009-02-12 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben eines Abstandsregelsystems für Fahrzeuge und Fahrzeug mit einem Abstandsregelsystem zur Durchführung des Verfahrens
DE102007057722A1 (de) 2007-11-30 2009-06-04 Daimler Ag Verfahren zur Abstandsregelung für ein Fahrzeug und Abstandsregelsystem zur Durchführung des Verfahrens
EP2251240A1 (de) 2009-05-15 2010-11-17 Audi AG Verfahren zur automatischen Längsführung eines Kraftfahrzeugs umfassend ein adaptives Längsführungssystem (ACC-System)
EP1890903B1 (de) 2005-06-07 2011-11-23 Robert Bosch Gmbh Adaptiver geschwindigkeitsregler mit situationsabhängiger dynamikanpassung

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100513523B1 (ko) * 2003-05-29 2005-09-07 현대자동차주식회사 차간 거리 제어장치
WO2010101749A1 (en) * 2009-03-05 2010-09-10 Massachusetts Institute Of Technology Predictive semi-autonomous vehicle navigation system
US20110106442A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Indian Institute Of Technology Bombay Collision avoidance system and method
US9015093B1 (en) * 2010-10-26 2015-04-21 Michael Lamport Commons Intelligent control with hierarchical stacked neural networks
WO2012091637A1 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Volvo Lastvagnar Ab X adaptative cruise control
US9187118B2 (en) * 2011-12-30 2015-11-17 C & P Technologies, Inc. Method and apparatus for automobile accident reduction using localized dynamic swarming
US20140129075A1 (en) * 2012-11-05 2014-05-08 Dennis M. Carleton Vehicle Control Using Modeled Swarming Behavior

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0871898B1 (de) 1996-01-03 1999-09-22 DaimlerChrysler AG Verfahren zur signalverarbeitung bei einer kraftfahrzeug-radaranordnung und radaranordnung hierfür
DE19757063A1 (de) 1997-12-20 1999-06-24 Bayerische Motoren Werke Ag Abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem
DE10007501A1 (de) 2000-02-18 2001-09-13 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Überwachung einer Mehrzahl von vorausfahrenden Fahrzeugen
EP1292462B1 (de) 2000-06-20 2008-12-03 Daimler AG Verfahren zur abstandsregelung eines fahrzeugs zu einem vorausfahrenden fremdfahrzeug und abstandsregelsystem
DE10114187A1 (de) 2001-03-23 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Unterstützung eines Überholvorgangs bei Kraftfahrzeugen
EP1426911B1 (de) 2002-12-04 2005-08-24 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen
EP1890903B1 (de) 2005-06-07 2011-11-23 Robert Bosch Gmbh Adaptiver geschwindigkeitsregler mit situationsabhängiger dynamikanpassung
DE102007038059A1 (de) 2007-08-10 2009-02-12 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben eines Abstandsregelsystems für Fahrzeuge und Fahrzeug mit einem Abstandsregelsystem zur Durchführung des Verfahrens
DE102007057722A1 (de) 2007-11-30 2009-06-04 Daimler Ag Verfahren zur Abstandsregelung für ein Fahrzeug und Abstandsregelsystem zur Durchführung des Verfahrens
EP2251240A1 (de) 2009-05-15 2010-11-17 Audi AG Verfahren zur automatischen Längsführung eines Kraftfahrzeugs umfassend ein adaptives Längsführungssystem (ACC-System)

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