DE102015001499A1

DE102015001499A1 - Verfahren und System zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015001499A1
Application number: DE102015001499.4A
Authority: DE
Inventors: Christian Maihöfer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-02-05
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2015-08-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug, bei welchem Fahrzeugdaten erfasst werden, aus denen Verkehrsflussdaten ermittelt werden, wobei aus den Verkehrsflussdaten eine verkehrsflussoptimierte Route für das einzelne Fahrzeug gebildet wird. Bei einem Verfahren werden Fahrspurdaten, die mit der ermittelten Route für das Fahrzeug korrelieren, bestimmt, und mit den Verkehrsflussdaten der Fahrspuren verglichen und eine Fahrspur zur Nutzung durch das Fahrzeug empfohlen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug, bei welchem von mehreren Fahrzeugen Fahrzeugdaten erfasst werden, aus denen Verkehrsflussdaten ermittelt werden, wobei aus den Verkehrsflussdaten eine verkehrsflussoptimierte Route für das einzelne Fahrzeug ermittelt wird, sowie ein System zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug.
Aus der WO 2011/126215 A2 ist ein System zur dynamischen Verkehrsführung bekannt, bei welchem Fahrzeugdaten wie Position und Geschwindigkeit der Fahrzeuge erfasst und an einen zentralen Server übermittelt werden. Aus den übermittelten Daten werden für ein Verkehrsnetz Verkehrsflussdaten ermittelt. Aus den ermittelten Verkehrsflussdaten werden für individuelle Fahrzeuge entsprechend dem Verkehrsfluss optimierte Routendaten berechnet und über den Server an die Fahrzeuge ausgegeben.
Bei den verwendeten Verkehrsflussdaten handelt es sich um Echtzeitdaten, die für die Routenplanung verwendet werden. Diese Echtzeitdaten werden auch im Fahrzeug als Bewegungsdaten gewonnen. Die daraus gewonnene Routenempfehlung für ein individuelles Fahrzeug führt beispielsweise bei Staus oder gesperrten Fahrspuren zu einem Springen zwischen verschiedenen Fahrspuren, um vermeintliche zeitliche Unterschiede der Fahrspuren ausnutzen zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, bei welchem die erläuterten Nachteile überwunden werden.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass bei mehrspurigen Streckenabschnitten Fahrspurdaten, die mit der ermittelten Route für das Fahrzeug korrelieren, bestimmt werden, die mit den Verkehrsflussdaten verglichen werden, wobei eine Fahrspur mit einem geringsten Verkehrsaufkommen zur Nutzung durch das Fahrzeug empfohlen wird. Dies hat den Vorteil, dass die Bewegungsdaten des Fahrzeuges nicht nur routenbezogen, sondern auch fahrspurbezogen ermittelt werden, was insbesondere bei Routenempfehlungen, die Streckenabschnitte mit mehreren Fahrspuren umfassen, sehr hilfreich ist, um abzuwägen, welche der Fahrspuren ein schnellstmögliches Vorankommen ermöglicht. Solche Anwendungen sind insbesondere in Staus, bei gesperrten Fahrspuren oder bei Abzweigungen mit mehreren Fahrspuren hilfreich.
Vorteilhafterweise werden die Verkehrsflussdaten und/oder die Fahrspurdaten im Fahrzeug oder durch eine zentrale externe Einheit ermittelt, wobei die zentrale externe Einheit aus den Verkehrsflussdaten und den Fahrspurdaten eine Auswertung hinsichtlich der zu ermittelnden Route als auch der zu empfehlenden Fahrspur ausführt. Dadurch, dass Bewegungsdaten des Fahrzeuges auch im Fahrzeug selbst gewonnen werden können, wird die Rechnerleistung der zentralen externen Einheit dahingehend reduziert, dass von den Fahrzeugen selbst die Bewegungsdaten an die zentrale Einheit übermittelt werden und diese zentrale externe Einheit nur noch die Verkehrsflussdaten bestimmen muss.
In einer Ausgestaltung werden die Fahrspurdaten zur Ermittlung der Fahrspur durch einen Vergleich einer durch eine genaue Ortung erhaltene Position des Fahrzeuges mit einer hochgenauen Karte bestimmt. Alternativ können die Fahrspurdaten aber auch kamerabasiert oder durch Fahrzeugsensoren ermittelt werden. Dadurch entfällt die Nutzung zusätzlicher Erfassungseinheiten, da an sich im Fahrzeug schon vorhandene Bauteile zur Fahrspurbestimmung herangezogen werden.
In einer Ausführungsform wird die, die Fahrspurempfehlung umfassende Routenempfehlung dem Fahrer angezeigt. Anhand dieser Anzeige kann der Fahrer dann selbst entscheiden, ob er die vorgeschlagene Fahrspur oder eine andere Fahrspur nutzt.
In einer Variante wird die Fahrspurempfehlung aus einer Zeitabschätzung zur Erreichung eines vorgegebenen Fahrzieles abgeleitet. Damit wird sichergestellt, dass der Fahrer des Fahrzeuges immer die Fahrspur nutzen kann, welche ihn schnellstmöglich zum Ziel führt.
In einer Ausführungsform wird die Fahrspurempfehlung aus einer Zeiteinsparung, welche durch einen Wechsel der Fahrspur erfolgt, abgeleitet, wodurch die Fahrzeit des Fahrzeuges verkürzt wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein System zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug, umfassend

– eine Fahrzeugdatenerfassungseinheit zur Bestimmung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges,
– eine Verkehrsdatenerfassungseinheit zur Verarbeitung von Bewegungsdaten mehrerer Fahrzeuge,
– eine Kommunikationseinheit zur Übertragung von Daten zwischen der Verkehrsdatenerfassungseinheit und der Fahrzeugdatenerfassungseinheit sowie
– eine Auswerteeinheit zur Bestimmung einer Routen- und einer bei mehrspurigen Streckenabschnitten zugehörigen Fahrspurempfehlung für das Fahrzeug.

Dies hat den Vorteil, dass mit der Routenempfehlung gleichzeitig bei einer mehrspurigen Straße eine Fahrspurempfehlung ausgesprochen wird, um dem Fahrzeug ein schnellstmögliches Vorankommen zu ermöglichen.
Vorteilhafterweise ist die Auswerteeinheit mit einer Anzeigeeinheit des Fahrzeuges zur Anzeige der die Fahrspurempfehlung enthaltenen Routenempfehlung verbunden. Diese Anzeigeeinheit kann vorteilhafterweise Bestandteil eines Navigationssystems sein. Damit wird dem Fahrer des Fahrzeuges die ausgewählte Fahrspur visuell verdeutlicht und der Fahrer kann selbstständig entscheiden, ob er diese nutzen möchte.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigt:
1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems.
In 1 ist ein System dargestellt, mittels welchem an ein Fahrzeug eine Empfehlung zur Nutzung einer Fahrspur ausgegeben werden kann. Das System umfasst einen fahrzeugexternen Server 1, welcher mit dem Fahrzeug 3 kommuniziert. Zu diesem Zweck weist das Fahrzeug 3 eine Schnittstelle 5 zur drahtlosen Kommunikation auf, die an ein Steuergerät 7 führt. Das Steuergerät 7, vorzugsweise ein Navigationsgerät, ist mit einer Anzeigeeinheit 9, einem Fahrzeugsensor 11 und einer Umgebungskamera 13 verbunden. Darüber hinaus umfasst das Steuergerät 7 eine Speichereinheit 15 für Kartenmaterial und eine GPS-Einrichtung 17 zur Ortung der Position des Fahrzeuges 3.
Der Server 1 kommuniziert nicht bloß mit dem Fahrzeug 3, sondern auch noch mit einer Vielzahl anderer Fahrzeuge, von denen beispielsweise nur zwei Fahrzeuge 19, 21 dargestellt sind. Diese Fahrzeuge 19, 21 verfügen über die gleiche Ausrüstung wie das Fahrzeug 3. Jedes der Fahrzeuge 3, 19, 21 kann mit seinem Steuergerät 7 Fahrzeugdaten erfassen und die aktuelle Position des Fahrzeuges 3 bestimmen. Gleichzeitig wird die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, da das Steuergerät 7 mit einem Drehzahlsensor 23 des Fahrzeuges 3 verbunden ist.
Diese Fahrzeugdaten werden von allen Fahrzeugen 3, 19, 21 an den Server 1 gesendet. Der Server 1 ermittelt aus diesen Fahrzeugdaten Verkehrsflussdaten in einem bestimmten Verkehrsnetz. Hat der Fahrzeugführer des Fahrzeuges 3 eine Zieleingabe getätigt, zu welchem er mit Hilfe des Servers 1 auf dem kürzesten Weg geführt werden möchte, bestimmt der Server 1 aus den Verkehrsflussdaten eine optimale Route, die an das Fahrzeug 3 gesendet wird.
Um die Routenempfehlung zu verbessern, wird neben der bestimmten Route auch gleichzeitig beim Vorhandensein von mehrspurigen Streckenabschnitten eine Fahrspurempfehlung ausgegeben. Zu diesem Zweck muss die vorhandene Fahrspur aber genau detektiert werden. Dies kann einmal durch einen Vergleich der durch die GPS-Einrichtung 17 erkannten Position des Fahrzeuges 3 mit den, in der Speichereinheit 15 abgespeicherten hochgenauen Karten bestimmt werden. Alternativ kann die Fahrspur aber auch mit Hilfe der Umweltkamera 13 des Fahrzeuges 1 oder mit Hilfe der fahrzeugeigenen Sensoren 11 detektiert werden. Beispielsweise kann die Fahrspurinformation mit Hilfe des Totwinkelassistenten ermittelt werden und mit der, durch die GPS-Einrichtung 17 ermittelte Positionen des Fahrzeuges 3 abgeglichen werden.
Die Fahrspurinformationen werden vom Fahrzeug 3 an den Server 1 übersandt, welcher nun aufgrund des Verkehrsaufkommens feststellt, in welcher Fahrspur das Fahrzeug 3 am schnellsten vorwärts kommt. Neben der Übermittlung der Fahrspurinformationen zum Server 1 ist aber auch eine direkte Übermittlung zu einem anderen Fahrzeug 19, 21 vorstellbar.
Das Ergebnis der Auswertung der Fahrspurdaten in Kombination mit den Verkehrsflussdaten durch den Server 1 ist beispielsweise eine Zeit, welche der Fahrer pro Route und Fahrspur benötigt oder direkt die schnellste Fahrspur für die ermittelte Route. Die so ermittelten fahrspurbezogenen Daten werden zentral im Server 1 für eine Routenberechnung genutzt oder an das Fahrzeug weitergeleitet, in welchem das Steuergerät 7 die Routenberechnung selbstständig vornimmt. Um dem Fahrer die Möglichkeit zu geben, selbstständig über die zu nutzende Fahrspur zu entscheiden, wird die Routenempfehlung gemeinsam mit der empfohlenen Fahrspur durch das Steuergerät 7 auf dem Anzeigegerät 9 angezeigt.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

1: Server
3: Fahrzeug
5: Schnittstelle
7: Steuergerät
9: Anzeigeeinheit
11: Fahrzeugsensor
13: Umgebungssensor
15: Speichereinheit
17: GPS-Einrichtung
19: Fahrzeug
21: Fahrzeug
23: Drehzahlsensor

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

WO 2011/126215 A2 [0002]

Claims

Verfahren zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug, bei welchem von mehreren Fahrzeugen (3, 19, 21) Fahrzeugdaten erfasst werden, aus denen Verkehrsflussdaten ermittelt werden, wobei aus den Verkehrsflussdaten eine verkehrsflussoptimierte Route für das einzelne Fahrzeug (3) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehrspurigen Streckenabschnitten Fahrspurdaten, die mit der ermittelten Route für das Fahrzeug (3) korrelieren, bestimmt werden, die mit den Verkehrsflussdaten verglichen werden, wobei eine Fahrspur zur Nutzung durch das Fahrzeug (3) empfohlen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsflussdaten und/oder die Fahrspurdaten im Fahrzeug (3) oder durch eine zentrale externe Einheit (1) ermittelt und ausgewertet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspurdaten zur Ermittlung der Fahrspur durch einen Vergleich einer durch eine genaue Ortung erhaltene Position des Fahrzeuges (3) mit einer hochgenauen Karte bestimmt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspurdaten zur Ermittlung der Fahrspur kamerabasiert ermittelt werden
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspurdaten zur Ermittlung der Fahrspur durch Fahrzeugsensoren (11) ermittelt werden.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die, die Fahrspurempfehlung umfassende Routenempfehlung im Fahrzeug (3) angezeigt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspurempfehlung aus einer Zeitabschätzung zur Erreichung eines vorgegebenen Fahrzieles abgeleitet wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrspurempfehlung aus einer Zeiteinsparung, welche durch einen Wechsel der Fahrspur erfolgt, abgeleitet wird.
System zur Empfehlung einer Fahrspur für ein Fahrzeug, umfassend: – eine Fahrzeugdatenerfassungseinheit (7) zur Bestimmung von Bewegungsdaten eines Fahrzeuges (3), – eine Verkehrsdatenerfassungseinheit (1) zur Verarbeitung von Bewegungsdaten mehrerer Fahrzeuge (3, 19, 21), – eine Kommunikationseinheit (5) zur Übertragung von Daten zwischen der Fahrzeugdatenerfassungseinheit (7) und der Verkehrsdatenerfassungseinheit (1) sowie – eine Auswerteeinheit (1, 5) zur Bestimmung einer Routen- und bei mehrspurigen Streckenabschnitten einer zugehörigen Fahrspurempfehlung für das Fahrzeug (3).
System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (5) mit einer Anzeigeeinheit (9) des Fahrzeuges (3) zur Anzeige der, die Fahrspurempfehlung enthaltenen Routenempfehlung verbunden ist.