DE102016008640A1 - Method for locating a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Lokalisierung eines Fahrzeugs anhand eines von einer fahrzeuginternen Empfangseinheit eines Fahrzeugs gesendeten Signals, welches von mindestens einer externen Empfangseinheit empfangen wird, wobei ein aktueller Ort des Fahrzeugs grob lokalisiert wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Empfangsbereich der mindestens einen Empfangseinheit befindet. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
– das Signal zur Identifizierung des Fahrzeugs mit einer fahrzeugindividuellen Kennung versehen wird und
– der aktuelle Ort des Fahrzeugs fein lokalisiert wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Bereich befindet, in dem sich Empfangsbereiche von mindestens zwei externen Empfangseinheiten überschneiden, wobei
Signallaufzeiten des Signals jeweils zwischen der fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit und einer externen Empfangseinheit ermittelt werden und
der aktuelle Ort des Fahrzeugs mittels Auswertung der ermittelten Signallaufzeiten lokalisiert wird.The invention relates to a method for locating a vehicle based on a signal transmitted from an in-vehicle receiving unit of a vehicle, which is received by at least one external receiving unit, wherein a current location of the vehicle is roughly localized when the vehicle is in a receiving area of the at least one receiving unit located. According to the invention, it is provided that
- The signal for identifying the vehicle is provided with a vehicle-specific identifier and
- The current location of the vehicle is finely located when the vehicle is in an area in which overlap receiving areas of at least two external receiving units, wherein
Signal transit times of the signal respectively between the in-vehicle transmitting and receiving unit and an external receiving unit are determined and
the current location of the vehicle is located by means of evaluation of the determined signal propagation times.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Lokalisierung eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for locating a vehicle according to the preamble of
Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Lokalisierung eines Fahrzeugs bekannt. Beispielsweise ist in der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Lokalisierung eines Fahrzeugs anzugeben.The invention is based on the object to provide a comparison with the prior art improved method for locating a vehicle.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The object is achieved with the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei einem Verfahren zur Lokalisierung eines Fahrzeugs anhand eines von einer fahrzeuginternen Empfangseinheit eines Fahrzeugs gesendeten Signals, welches von mindestens einer externen Empfangseinheit empfangen wird, wird ein aktueller Ort des Fahrzeugs grob lokalisiert, wenn sich das Fahrzeug in einem Empfangsbereich der mindestens einen Empfangseinheit befindet.In a method of locating a vehicle based on a signal transmitted from an in-vehicle receiving unit of a vehicle received from at least one external receiving unit, a current location of the vehicle is roughly located when the vehicle is in a receiving area of the at least one receiving unit.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Signal zur Identifizierung des Fahrzeugs mit einer fahrzeugindividuellen Kennung versehen wird und dass der aktuelle Ort des Fahrzeugs fein lokalisiert wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Bereich befindet, in dem sich Empfangsbereiche von mindestens zwei externen Empfangseinheiten überschneiden, wobei Signallaufzeiten des Signals jeweils zwischen der fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit und einer externen Empfangseinheit ermittelt werden und wobei der aktuelle Ort des Fahrzeugs mittels Auswertung der ermittelten Signallaufzeiten lokalisiert wird.According to the invention, it is provided that the signal for identifying the vehicle is provided with a vehicle-specific identifier and that the current location of the vehicle is finely located when the vehicle is located in an area in which receive areas of at least two external receiver units overlap, signal propagation times the signal in each case between the in-vehicle transmitting and receiving unit and an external receiving unit are determined and wherein the current location of the vehicle is located by means of evaluation of the determined signal propagation times.
Das Verfahren ermöglicht die Identifizierung eines Fahrzeugs in einem bestimmten Bereich, in welchem beispielsweise ein Fahrer eine Führung des Fahrzeugs an ein externes Steuersystem übergibt. Das externe Steuersystem ist z. B. ein Parkhausmanagementsystem, welches das Fahrzeug mittels Fernsteuerung in eine freie Parklücke eines Parkhauses einparkt. Dazu führt der Fahrer das Fahrzeug in einen dafür vorgesehen Bereich, auch bekannt als sogenannter Drop-Off Bereich, und verlässt das Fahrzeug. Wenn der Fahrer sein Fahrzeug zu einem späteren Zeitpunkt vom externen Steuersystem wieder anfordert, wird das Fahrzeug vom externen Steuersystem ferngesteuert aus der Parklücke zu einem Übergabebereich, auch bekannt als sogenannte Pickup-Bereich, geführt und dort an den Fahrer übergeben. Die Übergabe an das externe Steuersystem bzw. an den Fahrer erfolgt dabei nur in definierten Bereichen, die hierbei mittels der Empfangsbereiche der externen Empfangseinheiten definiert werden.The method enables the identification of a vehicle in a certain area, in which, for example, a driver passes a guidance of the vehicle to an external control system. The external control system is z. B. a parking garage management system, which parks the vehicle by remote control in a vacant parking space of a parking garage. For this purpose, the driver leads the vehicle into a designated area, also known as a so-called drop-off area, and leaves the vehicle. If the driver again requests his vehicle from the external control system at a later time, the vehicle is remotely controlled by the external control system from the parking space to a transfer area, also known as a pickup area, where it is handed over to the driver. The transfer to the external control system or to the driver takes place only in defined areas, which are defined here by means of the receiving areas of the external receiving units.
Mittels des Verfahrens ist somit eine zuverlässige Lokalisierung und Identifizierung des Fahrzeugs in dafür vorgesehenen Bereichen sowie während eines ferngesteuerten Betriebs des Fahrzeugs, beispielsweise bei der Führung des Fahrzeugs von der Parklücke zum Übergabebereich, möglich.By means of the method is thus a reliable localization and identification of the vehicle in designated areas and during a remote controlled operation of the vehicle, for example in the management of the vehicle from the parking space to the transfer area, possible.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.
Dabei zeigt:Showing:
Die einzige
In einem ersten Schritt S1 wird von einer fahrzeuginternen Empfangseinheit ein Signal in eine Umgebung des Fahrzeugs gesendet, wobei die fahrzeuginterne Empfangseinheit vorzugsweise an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist. Die fahrzeuginterne Empfangseinheit ist dabei derart ausgebildet, dass diese Ultraschallsignale und/oder Lichtsignale in die Umgebung des Fahrzeugs sendet sowie Ultraschallsignale bzw. Lichtsignale empfängt. Beispielsweise umfasst die fahrzeuginterne Empfangseinheit einen oder mehrere Ultraschallsensoren. Alternativ kann die fahrzeuginterne Empfangseinheit auch Radarsignale senden und empfangen. Das Signal wird entweder kontinuierlich oder in vorgegebenen Zeitabständen gesendet und dabei mit einer fahrzeugindividuellen Kennung versehen. Bei der fahrzeugindividuellen Kennung kann es sich um eine Fahrgestellnummer des Fahrzeugs, eine Produktionsnummer oder auch ein Kennzeichen des Fahrzeugs handeln.In a first step S1, a signal is sent into an environment of the vehicle by an in-vehicle receiver unit, wherein the vehicle-internal receiver unit is preferably arranged on an outside of the vehicle. The vehicle-internal receiving unit is designed such that it transmits ultrasonic signals and / or light signals into the environment of the vehicle and receives ultrasonic signals or light signals. For example, the in-vehicle receiving unit comprises one or more ultrasonic sensors. Alternatively, the in-vehicle receiving unit can also transmit and receive radar signals. The signal is sent either continuously or at predetermined intervals and thereby provided with a vehicle-specific identifier. The vehicle-specific identification can be a vehicle identification number, a production number or even a license plate number of the vehicle.
Befindet sich das Fahrzeug in einem Empfangsbereich einer externen Empfangseinheit, z. B. ein externer Ultraschallsensor, wird das von der fahrzeuginternen Empfangseinheit gesendete Signal von der externen Empfangseinheit in einem zweiten Schritt S2 empfangen und eine Groblokalisierung des Fahrzeugs ermöglicht. D. h., die externe Empfangseinheit empfängt ein Signal mit einer fahrzeugindividuellen Kennung und übermittelt dies an eine externe Steuereinheit. Die externe Steuereinheit weiß somit, dass sich ein bestimmtes Fahrzeug im Empfangsbereich der externen Empfangseinheit befindet. If the vehicle is located in a receiving area of an external receiving unit, e.g. B. an external ultrasonic sensor, the signal transmitted from the in-vehicle receiving unit is received by the external receiving unit in a second step S2 and allows coarse localization of the vehicle. That is, the external receiving unit receives a signal with a vehicle-specific identifier and transmits this to an external control unit. The external control unit thus knows that a particular vehicle is located in the reception area of the external reception unit.
Eine Feinlokalisierung eines aktuellen Orts des Fahrzeugs erfolgt in einem dritten Schritt S3, wenn sich das Fahrzeug in einem Bereich befindet, in dem sich Empfangsbereiche von mindestens zwei externen Empfangseinheiten überschneiden. Hierbei kann das Signal von mehreren externen Empfangseinheiten empfangen werden, wodurch eine Feinlokalisierung mittels Triangulation möglich ist. Beispielsweise sendet die fahrzeuginterne Empfangseinheit das Signal kontinuierlich oder in bestimmten Zeitabständen aus, wobei das Signal nach unterschiedlichen Laufzeiten die ortsfesten, externen Empfangseinheiten erreicht.A fine localization of a current location of the vehicle takes place in a third step S3 when the vehicle is located in an area in which reception areas of at least two external reception units overlap. In this case, the signal can be received by a plurality of external receiving units, whereby a fine localization by means of triangulation is possible. For example, the in-vehicle receiving unit transmits the signal continuously or at certain time intervals, wherein the signal reaches the stationary, external receiving units after different transit times.
Die Laufzeiten des Signals können mit Hilfe bekannter Methoden oder Verfahren in einem vierten Schritt S4 von der externen Steuereinheit ermittelt werden. Mittels Auswerten dieser Laufzeiten, beispielsweise werden anhand der unterschiedlichen Laufzeiten Zeitdifferenzen ermittelt, kann mit Hilfe einer Triangulation eine genaue Ortsbestimmung des Fahrzeugs erfolgen. Die Triangulation ist eine geometrische Methode der optischen Abstandsmessung und ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird.The transit times of the signal can be determined by known methods or methods in a fourth step S4 of the external control unit. By means of evaluating these transit times, for example, time differences are determined on the basis of the different transit times, a precise location determination of the vehicle can take place with the aid of triangulation. The triangulation is a geometric method of optical distance measurement and is well known from the prior art, so that will not be discussed here in detail.
Eine Durchführung und Verwendung des Verfahrens wird im Folgenden anhand eines Parkhausmanagementsystems beschrieben.An implementation and use of the method is described below with reference to a parking garage management system.
Das Fahrzeug wird von einem Fahrer in ein Parkhaus geführt. Dabei sendet die fahrzeuginterne Empfangseinheit kontinuierlich oder in bestimmten Zeitabständen ein Signal aus, welches mit der fahrzeugindividuellen Kennung versehen ist. Erreicht das Fahrzeug den zuvor erwähnten Drop-off-Bereich, wird das Signal von einer dort angeordneten, externen Empfangseinheit empfangen und an die externe Steuereinheit übermittelt, welche hierbei das Parkhausmanagementsystem darstellt.The vehicle is led by a driver in a parking garage. The in-vehicle receiving unit transmits continuously or at certain time intervals a signal which is provided with the vehicle-specific identifier. When the vehicle reaches the aforementioned drop-off area, the signal is received by an external receiving unit arranged there and transmitted to the external control unit, which in this case represents the parking garage management system.
Die externe Steuereinheit weiß somit, dass sich ein bestimmtes Fahrzeug im Drop-Off-Bereich befindet. Dadurch, dass das Signal mit einer fahrzeugindividuellen Kennung versehen ist, kann die externe Steuereinheit das Signal einem bestimmten Fahrzeug zuordnen und bei der Lokalisierung des Fahrzeugs Signale anderer Fahrzeuge unberücksichtigt lassen.The external control unit thus knows that a particular vehicle is in the drop-off area. Because the signal is provided with a vehicle-specific identifier, the external control unit can assign the signal to a specific vehicle and disregard signals from other vehicles when locating the vehicle.
Erreicht das Fahrzeug einen Bereich, in dem sich Empfangsbereiche mehrerer externer Empfangseinheiten überschneiden, ist eine genaue Lokalisierung des Fahrzeugs wie zuvor beschrieben möglich. Anschließend übernimmt die externe Steuereinheit eine Steuerung des Fahrzeugs und führt das Fahrzeug ferngesteuert, insbesondere fahrerlos, in eine vom Steuersystem ausgewählte freie Parklücke im Parkhaus. Wenn der Benutzer sein Fahrzeug zu einem späteren Zeitpunkt von der externen Steuereinheit anfordert, wird das Fahrzeug von der externen Steuereinheit ferngesteuert aus der Parklücke zu einem zuvor erwähnten Übergabebereich geführt und dort an den Fahrer übergeben. Die Übergabe des Fahrzeugs an die externe Steuereinheit bzw. an den Fahrer ist vorzugsweise nur in der Drop-off-Zone bzw. im Übergabebereich möglich, wobei eine Authentifizierung der Übergabe seitens des Fahrers zweckmäßig ist.If the vehicle reaches an area in which reception areas of several external reception units overlap, a precise localization of the vehicle is possible as described above. Subsequently, the external control unit takes over control of the vehicle and remotely controls the vehicle, in particular driverless, in a free parking space in the parking garage selected by the control system. If the user requests his vehicle from the external control unit at a later time, the vehicle is remotely controlled by the external control unit out of the parking space to a previously mentioned transfer area and handed over there to the driver. The transfer of the vehicle to the external control unit or to the driver is preferably only in the drop-off zone or in the transfer area possible, with an authentication of the transfer on the part of the driver is appropriate.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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- S1 bis S4S1 to S4
- Schrittstep
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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2016
- 2016-07-14 DE DE102016008640.8A patent/DE102016008640A1/en not_active Withdrawn
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