DE102016013972A1

DE102016013972A1 - Fahrerassistenzsystem und -verfahren

Info

Publication number: DE102016013972A1
Application number: DE102016013972.2A
Authority: DE
Inventors: Lena Rittger; Ulrich Eberle
Original assignee: Opel Automobile GmbH
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Ein Fahrerassistenzsystem (11) umfasst
erste Empfangsmittel (17) zum Empfangen von Ampelsignalphaseninformation von einer Ampel (5), die auf dem Weg eines das Fahrerassistenzsystem (11) mitführenden Ego-Fahrzeugs (6) vorausliegt,
zweite Empfangsmitteln (18) zum Sammeln von Informationen über Fahrzeuge (7, 8, 9, 10), die sich auf dem Weg zwischen dem Ego-Fahrzeug (6) und der Ampel (5) befinden, und
Rechenmittel (12) zum Prognostizieren von Stauende und Auflösungszeitpunkt eines von diesen Fahrzeugen (7, 8, 9,10) vor der Ampel (5) gebildeten Rückstaus,
und zum Berechnen und Ausgeben einer empfohlenen Geschwindigkeit, mit der das Ego-Fahrzeug (6) fahren kann, um das Stauende nach Auflösung des Rückstaus zu erreichen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem und ein Fahrerassistenzverfahren, die einen menschlichen Fahrer oder eine teil- bzw. hochautomatisierte Fahrzeugsteuerung beim Passieren einer Ampel unterstützen können.
Assistenzsysteme, die mit einer vorausliegenden Ampel kommunizieren, um die Zeitpunkte von deren Signalphasenwechsel abzufragen und in Kenntnis dieser Zeitpunkte und der Entfernung eines ein solches Assistenzsystem mitführenden Ego-Fahrzeugs von der Ampel eine Geschwindigkeit empfehlen, mit der das Fahrzeug sich der Ampel nähern sollte, um sie in einer Grünphase zu passieren, sind an sich bekannt. Ein Problem dieser Assistenzsysteme ist, dass die Empfehlung einen Fahrer eher irritiert, als ihm zu nützen, wenn er ihr aufgrund von vorausfahrenden Fahrzeugen nicht folgen kann, z.B. weil ein einzelnes vorausfahrendes Fahrzeug langsamer als die empfohlene Geschwindigkeit ist, oder weil die vorausfahrenden Fahrzeuge so zahlreich sind, dass sie sich vor der Ampel stauen und der Stau sich zu einem Zeitpunkt, an dem das Ego-Fahrzeug, wenn es mit der empfohlenen Geschwindigkeit führe, die Ampel erreichen würde, noch nicht aufgelöst hat.
DE 10 2015 005 902 beschreibt ein Ampel-Assistenzsystem mit einer Erfassungseinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, vorausfahrende Verkehrsteilnehmer zu erfassen und anhand der erfassten Verkehrsteilnehmer einen Verkehrsfluss zu ermitteln. Anhand dieses Verkehrsflusses soll eine Ampelschaltung ermittelt werden, wobei allerdings offenbleibt, welchen Einfluss der Verkehrsfluss auf die Ermittlung der Ampelschaltung haben könnte.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Fahrerassistenzsystem anzugeben, das in der Lage ist, bei Abgabe einer Geschwindigkeitsempfehlung für das Heranfahren an eine Ampel Fahrzeuge, die sich zwischen dem Ego-Fahrzeug und der Ampel befinden, in nutzbringender Weise zu berücksichtigen.
Dies gelingt gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung durch ein Fahrerassistenzsystem mit
ersten Empfangsmitteln zum Empfangen von Ampelsignalphaseninformation von einer Ampel, die auf dem Weg eines das Fahrerassistenzsystem mitführenden Ego-Fahrzeugs vorausliegt,
zweiten Empfangsmitteln zum Sammeln von Informationen über Fahrzeuge, die sich auf dem Weg zwischen dem Ego-Fahrzeug und der Ampel befinden, und Rechenmitteln zum Prognostizieren von Stauende und Auflösungszeitpunkt eines von diesen Fahrzeugen vor der Ampel gebildeten Rückstaus, zum Berechnen und Ausgeben einer empfohlenen Geschwindigkeit, mit der das Ego-Fahrzeug fahren kann, um das Stauende nach Auflösung des Rückstaus zu erreichen
Wenn der Ort des Stauendes und der Zeitpunkt, zu dem der Stau sich nach Umschalten der Ampel auf Grün wieder auflösen wird, bekannt sind, kann eine empfohlene Geschwindigkeit, die ein Passieren dieses Ortes ohne Halt erlaubt, auf dieselbe Weise berechnet werden wie bei einem herkömmlichen Assistenzsystem eine zum Passieren der Ampel in einer Grünphase ideale Geschwindigkeit.
Als zweite Empfangsmittel kommt ein Umgebungssensor wie etwa eine Kamera oder eine Radarvorrichtung in Betracht, die am Ego-Fahrzeug montiert und auf den vor dem Ego-Fahrzeug liegenden Verkehrsraum ausgerichtet ist. Ein schnelleres und sichereres Sammeln von Informationen ist über eine V2V-Funkschnittstelle möglich, über die Daten, insbesondere über Position und Geschwindigkeit, unmittelbar von vorausfahrenden Fahrzeugen abgefragt werden können. Sinnvollerweise werden die V2V-Funkschnittstelle und der Umgebungssensor kombiniert, um Daten auch von Fahrzeugen sammeln zu können, die selber über keine V2V-Funkschnittstelle verfügen. Alternativ können diese Informationen auch über eine V2I-Infrastruktur von einer zentralen Instanz an das Fahrzeug gesendet werden.
Die ausgegebene empfohlene Geschwindigkeit kann im einfachsten Fall die ideale Geschwindigkeit sein.
Wenn die von den zweiten Empfangsmitteln gesammelte Information die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst, sollten die Rechenmittel eingerichtet sein, die ideale Geschwindigkeit und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs zu vergleichen.
Wenn ein solcher Vergleich ergibt, dass das vorausfahrende Fahrzeug langsamer als die ideale Geschwindigkeit oder, im Falle eines großen Abstands zum Ego-Fahrzeug, so langsam ist, dass ein Fahren mit der idealen Geschwindigkeit vor Erreichen der Ampel zur Kollision des Ego-Fahrzeugs mit dem vorausfahrenden Fahrzeug führen würde, dann kann anstelle der idealen Geschwindigkeit die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs oder eine Geschwindigkeit ausgegeben werden, die soweit kleiner als die ideale Geschwindigkeit ist, dass die Kollision vermieden wird, aber im besten Fall hoch genug ist, um die Kreuzung noch optimiert und sicher zu überqueren oder möglichst energieeffizient zum Halt zu kommen. So kann einer Irritation des Fahrers des Ego-Fahrzeugs durch eine Geschwindigkeitsempfehlung vorgebeugt werden, die er als unsinnig empfinden muss, weil das vorausfahrende Fahrzeug ihn daran hindert, der Empfehlung zu folgen.
Alternativ oder ergänzend kann ein Hinweis ausgegeben werden, um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass die ideale Geschwindigkeit nicht gefahren werden kann. So ist dieser, falls die ausgegebene Geschwindigkeit die ideale Geschwindigkeit ist, zumindest darüber im Bilde, dass diese Geschwindigkeit zwar für ein glattes Passieren der Ampel oder ein energieeffizientes Anhalten wünschenswert wäre, er aber nicht zu versuchen braucht, sie zu fahren. Umgekehrt weiß er, wenn die ausgegebene Geschwindigkeit nicht die ideale Geschwindigkeit ist, dass er nicht damit rechnen darf, die Ampel bei Grün passieren zu können.
Das Ego-Fahrzeug kann auf einer Straße unterwegs sein, die mehrere in gleicher Richtung verlaufende Fahrspuren aufweist. Informationen über die Kreuzungsstruktur können von einem Navigationssystem oder alternativ über V2I-Kommunikation an das Fahrzeug bzw. die Rechenmittel des Fahrzeugs übermittelt werden. In einem solchen Fall können unterschiedliche Zahlen von Fahrzeugen auf den verschiedenen Fahrspuren zu unterschiedlichen Staulängen und Auflösungszeitpunkten führen. Um Stauende und Auflösungszeitpunkt realistisch prognostizieren zu können, sollten die Rechenmittel daher eingerichtet sein, die Prognose von Stauende und Auflösungszeitpunkt für die verschiedenen Fahrspuren getrennt durchzuführen.
Im einfachsten Fall sind die Rechenmittel eingerichtet, die empfohlene Geschwindigkeit von der für die vom Ego-Fahrzeug befahrene Fahrspur abgeschätzten idealen Geschwindigkeit abzuleiten. Im einfachsten Fall ist die empfohlene Geschwindigkeit mit der idealen Geschwindigkeit identisch; vorzugsweise wird sie wie oben beschrieben anhand eines Vergleichs mit der Geschwindigkeit eines auf derselben Fahrspur vorausfahrenden Fahrzeugs abgeleitet.
Um ferner Unterschiede bei Staulänge und Auflösungszeitpunkt auf den mehreren Fahrspuren nutzbar machen zu können, sollte die Recheneinheit die für die vom Ego-Fahrzeug befahrene Fahrspur empfohlene Geschwindigkeit mit einer für eine benachbarte Fahrspur abgeschätzten empfohlenen Geschwindigkeit vergleichen können.
Die höchste empfohlene Geschwindigkeit wird notwendigerweise für diejenige Fahrspur erhalten, auf der sich vor der Ampel der kürzeste und folglich auch am schnellsten wieder aufgelöste Stau bildet, also diejenige Fahrspur, auf der sich das Ego-Fahrzeug am günstigsten fortbewegen kann.
Es genügt, wenn die Rechenmittel eingerichtet sind, die höchste unter den für die verschiedenen Fahrspuren empfohlenen Geschwindigkeiten auszugeben; wenn diese Geschwindigkeit auf der aktuell vom Ego-Fahrzeug befahrenen Fahrspur nicht gefahren werden kann, weil ein vorausfahrendes Fahrzeug im Wege ist, weiß der Fahrer zumindest, dass die empfohlene Geschwindigkeit zu fahren auf einer benachbarten Fahrspur möglich sein muss.
Vorzugsweise sind die Rechenmittel eingerichtet, eine Spurwechselempfehlung auszugeben, wenn die für die benachbarte Fahrspur empfohlene Geschwindigkeit höher ist als die für die vom Ego-Fahrzeug befahrene Fahrspur empfohlene Geschwindigkeit.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Fahrerassistenzverfahren mit den Schritten

a) Empfangen von Ampelsignalphaseninformation von einer Ampel, die auf dem Weg eines das Fahrerassistenzsystem mitführenden Ego-Fahrzeugs vorausliegt,
b) Sammeln von Informationen über Fahrzeuge, die sich auf dem Weg zwischen dem Ego-Fahrzeug und der Ampel befinden,
d) Prognostizieren von Stauende und Auflösungszeitpunkt eines von diesen Fahrzeugen vor der Ampel gebildeten Rückstaus und
e) Berechnen einer empfohlenen Geschwindigkeit, mit der das Ego-Fahrzeug fahren kann, um das Stauende nach Auflösung des Rückstaus zu erreichen,
h) Ausgeben der empfohlenen Geschwindigkeit.

Wenn das Ego-Fahrzeug eine Straße mit mehreren parallelen Fahrzeugen befährt, dann sollten der Schritte d) nach Fahrspuren getrennt durchgeführt werden, d.h. für eine realistische Prognose von Stauende und Auflösungszeitpunkt einer Fahrspur sollten insbesondere nur diejenigen Fahrzeuge berücksichtigt werden, die sich auf dieser Fahrspur bewegen.
Auch der Schritt e) kann nach Fahrspuren getrennt durchgeführt werden, dann sollte unter den für die mehreren Fahrspuren erhaltenen kollisionsfreien Geschwindigkeiten die höchste als empfohlene Geschwindigkeit ausgewählt werden.
Ferner sollte eine Spurwechselempfehlung ausgegeben werden, wenn die höchste Geschwindigkeit für eine andere als die vom Ego-Fahrzeug befahrene Fahrspur ermittelt wurde.
Erfindungsgegenstände sind ferner ein Computerprogramm-Produkt mit Programmcode-Mitteln, die einen Computer befähigen, als Fahrerassistenzsystem wie oben beschrieben zu arbeiten oder das oben beschriebene Verfahren auszuführen, sowie ein computerlesbarer Datenträger, auf dem Programmanweisungen aufgezeichnet sind, die einen Computer befähigen, in dieser Weise zu arbeiten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erdfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
Weitere Merkmale und Vorteile der Erdfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:

1 eine Verkehrssituation, in der das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem anwendbar ist;
2 ein Blockdiagram des Fahrerassistenzsystems; und
3 ein Flussdiagramm eines Arbeitsverfahrens des Fahrerassistenzsystems.

1 zeigt einen Abschnitt einer mehrspurigen Straße 1 kurz vor einer durch eine Ampel 5 gesicherten Kreuzung. Die Ampel 5 hat eine Funkschnittstelle, über die sie Informationen über bevorstehende Ampelsignalphasen, eventuell auch über die Struktur der Kreuzung, insbesondere über die Zahl der Fahrspuren der Straße 1 und auf diesen Fahrspuren vorgesehene Fahrtrichtungen, an sich auf der Straße 1 nähernde Fahrzeuge verbreitet. Die Straße 1 hat zwei Fahrspuren 2, 3, auf denen die Kreuzung geradeaus überquert werden kann, sowie eine Linksabbiegerspur 4. Rechtsabbieger müssen sich auf der rechten Spur 2 einordnen.
Ein mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem ausgestattetes Fahrzeug 6, im Folgenden als Ego-Fahrzeug bezeichnet, nähert sich der Kreuzung. Zwischen ihm und der Ampel 5 befinden sich diverse weitere Fahrzeuge 7-10.
Das Fahrerassistenzsystem 11 umfasst als Rechenmittel 12 einen Mikroprozessor mit angeschlossenen Speichern. Mit dem Rechenmittel 12 verbunden sind ein Navigationssystem 13, eine Funkschnittstelle 14, eine außen am Ego-Fahrzeug zur Überwachung des vorausliegenden Fahrwegs montierte Kamera 15 sowie, im Fahrzeuginnern und im Blickfeld von dessen Fahrer, ein Anzeigeinstrument 16. Die Funkschnittstelle 14 dient zur die Kommunikation mit der Ampel 5 sowie mit Fahrzeugen in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 6, wie etwa den Fahrzeugen 7-10, kann also sowohl zu Empfangsmitteln 17 zum Empfangen von Ampelsignalphaseninformation als auch zu Empfangsmitteln 18 zum Sammeln von Informationen über die Fahrzeuge 7-10 gerechnet werden. Die Kamera 15 bildet in erster Linie die Empfangsmittel 17 und ermöglicht das Sammeln von Informationen über Fahrzeuge wie etwa 7, die über keine Funkschnittstelle verfügen, die mit der Funkschnittstelle 14 kommunizieren kann.
Das Anzeigeinstrument 16 umfasst eine Bildschirmfläche 19, die je nach Verkehrssituation zur Darstellung unterschiedlicher Inhalte verwendbar ist. Im Falle der Annäherung an die Ampel 5 zeigt der Bildschirm ein Ampelsymbol 20 und eine empfohlene Geschwindigkeit 21 an. Das Anzeigeinstrument 16 kann wie gezeigt ein Kombinationsinstrument sein, bei dem die Bildschirmfläche 19 von einer ringförmigen Skala 22, vorzugsweise einer Tachometerskala, umgeben ist. Die Bildschirmfläche 19 kann Teil eines größeren Bildschirms sein, auf dem die Skala 22 und ein auf der Skala 22 beweglicher Zeiger 23 abgebildet sind; der Zeiger 23 kann aber auch wie bei einem herkömmlichen Analoganzeigeinstrument eine über die Skala 22 hinweg körperlich bewegliche Komponente sein.
Das in 3 dargestellte Arbeitsverfahren beginnt damit, dass das Rechenmittel 12 in Schritt S1 erkennt, dass das Ego-Fahrzeug 6 sich der Ampel 5 nähert. Diese Erkennung kann basieren auf dem Empfang von Funksignalen der Ampel 5 über die Funkschnittstelle 14, dem Erkennen der Ampel 5 in einem von der Kamera 15 gelieferten Bild oder einer Meldung des Navigationssystems 13, dass die Entfernung zu einer in dessen gespeicherten Karten verzeichneten Ampel der vom Ego-Fahrzeug 6 befahrenen Straße 1 eine Grenze unterschritten hat.
Über die Funkschnittstelle 14 bezieht das Rechenmittel 12 Informationen über bevorstehende Signalphasenwechsel der Ampel 5 (Schritt S2), eventuell auch über die Zahl der zur Kreuzung führenden Fahrspuren 2, 3, 4 und die für sie vorgeschriebenen Fahrtrichtungen.
Anhand der Informationen über Signalphasenwechsel und der bekannten Entfernung berechnet das Rechenmittel eine ideale Geschwindigkeit vi, die das Ego-Fahrzeug 6 fahren sollte, um die Ampel 4 in einer Grünphase zu erreichen (S3).
Sofern die die Fahrspuren betreffenden Informationen nicht über die Funkschnittstelle 14 bezogen worden sind, fragt das Rechenmittel 12 vom Navigationssystem 13 die Fahrspuren der Straße 1 ab, auf denen die Kreuzung überquert werden kann. Da das Navigationssystem 13 das Ziel des Fahrzeugs 6 und die dahin zurückzulegende Route kennt, weiß es, dass im hier betrachteten Fall die vorausliegende Kreuzung geradeaus überquert werden soll und dass dies auf den Fahrspuren 2, 3 möglich ist, nicht aber auf der Spur 4, und meldet diese Spuren an das Rechenmittel 12 (S4).
Anhand von Daten der Kamera 15 und/oder des Navigationssystems 13 identifiziert das Rechenmittel die Fahrspur 2 als diejenige, auf der sich das Ego-Fahrzeug 6 befindet (S5).
Von den Fahrzeugen 8-10 ausgesandte Daten über deren Positionen und Geschwindigkeiten werden über die Funkschnittstelle 14 zusammengetragen, entsprechende Daten zu dem nicht funkenden Fahrzeug 7 werden mit Hilfe der Kamera 15 ermittelt (S6).
Mit Hilfe der zusammengetragenen Daten ordnet das Rechenmittel 12 die in der Umgebung ermittelten Fahrzeuge 7-10 den Fahrspuren 2, 3 zu (S7). Falls sich dabei herausstellt (S8), dass die Fahrspur 2 bis zur Ampel 5 frei ist, wird die ideale Geschwindigkeit vi als empfohlene Geschwindigkeit 21 angezeigt (S9), und das Ampelsymbol 20 zeigt Grün (S9), um deutlich zu machen, dass ein Passieren der Ampel ohne Halt voraussichtlich möglich ist.
Im hier betrachteten Fall ist die Fahrspur 2 nicht leer, stattdessen erkennt das Rechenmittel in Schritt S7, dass die drei Fahrzeuge 7-9 auf derselben Spur 2 wie das Ego-Fahrzeug 6 und nur ein Fahrzeug 10 auf der benachbarten Spur 3 unterwegs ist.
Anhand der bekannten Ampelsignalphasen sowie der Positionen und Geschwindigkeiten der Fahrzeuge schätzt das Rechenmittel ab, welche der erfassten Fahrzeuge die Ampel 5 noch passieren können, bevor sie auf Rot schaltet (S10). Falls dabei festgestellt wird, dass alle vorausfahrenden Fahrzeuge 7-9 auf der Spur 2 des Ego-Fahrzeugs 6 die Ampel 5 bei Grün passieren werden, prüft (S11) das Rechenmittel, ob eine Geschwindigkeit existiert, bei der dies für das Ego-Fahrzeug 6 auch möglich ist, und wenn ja, zeigt es sie als empfohlene Geschwindigkeit 21 auf der Bildschirmfläche 19 an (S12). Diese empfohlene Geschwindigkeit kann niedriger sein als die zuvor berechnete ideale Geschwindigkeit, da das Fahrzeug 7 nicht eingeholt werden darf. Das Ampelsymbol 20 zeigt Grün, um deutlich zu machen, dass ein Passieren der Ampel ohne Halt voraussichtlich möglich ist. Das Verfahren kann an dieser Stelle enden, oder es kann zu einem der oben beschriebenen Schritte zurückkehren, um Änderungen der Verkehrssituation, zu denen es vor Erreichen der Ampel 5 noch kommen kann, Rechnung tragen zu können.
Falls eine solche Geschwindigkeit nicht existiert, weil das Zeitfenster zwischen der Durchfahrt des Fahrzeugs 7 und dem Ende der Grünphase zu kurz ist, wird als empfohlene Geschwindigkeit 20 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 7 ausgegeben (S13) und gleichzeitig das Ampelsymbol 20 auf Rot gestellt, um dem Fahrer deutlich zu machen, dass ein Anhalten unvermeidlich ist.
Lautet das Ergebnis des Schritts S10, dass auf der Spur 2 wenigstens eines der vorausfahrenden Fahrzeuge 7-9 an der Ampel 5 stoppen wird, nicht aber auf Spur 3 (S14), dann betätigt das Rechenmittel eine Spurwechselanzeige 24 auf der Bildschirmfläche 19 (S15), um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass ein Passieren der Ampel ohne Halt auf der Spur 3 möglich ist. Das Ampelsymbol 20 zeigt Rot, da ein Passieren der Ampel ohne Halt auf Spur 2 voraussichtlich nicht möglich ist.
Reagiert der Fahrer durch Wechseln auf die Spur 3, dann wird wie in Schritt S12 eine Geschwindigkeit berechnet, bei der das Passieren der Ampel 5 möglich ist, und als empfohlene Geschwindigkeit 21 angezeigt (S16)
Wenn hingegen festgestellt wird, dass auf beiden Spuren 2, 3 wenigstens ein Fahrzeug stoppen wird, wird in S17 für jede Spur 2, 3 berechnet, wo voraussichtlich das Ende des dadurch verursachten Staus liegen wird, d.h. wo das hinterste Fahrzeug auf der betreffenden Spur zum Stehen kommen wird. Der Einfachheit halber sei hier angenommen, dass das Ergebnis lautet, dass alle Fahrzeuge 8-11 stoppen werden, so dass sich auf der Spur 2 drei Fahrzeuge stauen werden, auf Spur 3 jedoch nur eines.
Anhand der Ampelsignalphasen schätzt das Rechenmittel 12 für jede Spur 2,3 den Zeitpunkt ab, an dem sich das letzte gestaute Fahrzeug nach Grünwerden der Ampel 4 wieder in Bewegung setzt, und berechnet die Geschwindigkeit, die das Ego-Fahrzeug 6 maximal fahren darf, um das Stauende zu erreichen, nachdem sich alle Fahrzeuge wieder in Bewegung gesetzt haben (S18). Die dabei für die Spur 2, auf der sich das Ego-Fahrzeug 6 befindet, erhaltene Geschwindigkeit wird als empfohlene Geschwindigkeit 21 angezeigt (S19), und das Ampelsymbol 20 zeigt Grün. Die Geschwindigkeiten werden in Schritt S20 verglichen. Die maximal fahrbare Geschwindigkeit ist im Falle der Spur 3 höher als im Falle der Spur 2, da der Stau auf Spur 3 weniger Fahrzeuge umfasst, die Strecke, die das Ego-Fahrzeug bis zum Erreichen des Stauendes zurückzulegen hat, also länger, ist und die Zeit bis zur Auflösung des Staus kürzer ist. Wenn dies der Fall ist, wird die Spurwechselanzeige 24 aktiviert (S21). Falls der Fahrer der Spurwechselanzeige 24 auf die Spur 3 folgt, wird die für diese Spur berechnete Geschwindigkeit angezeigt.
Die empfohlenen Geschwindigkeiten und Spurwechselempfehlungen, die das oben beschriebene Verfahren generiert, können, anstatt einem menschlichen Fahrer angezeigt zu werden, natürlich auch an einen Lenkautomaten (SAE J3016 Level 2 bis 5) ausgegeben werden, um ein energieeffizientes Fahren und Anhalten in der Umgebung einer Ampel zu ermöglichen.
Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.
Bezugszeichenliste

1: Straße
2: Fahrspur
3: Fahrspur
4: Linksabbiegerspur
5: Ampel
6: Ego-Fahrzeug
7: Fahrzeug
8: Fahrzeug
9: Fahrzeug
10: Fahrzeug
11: Fahrerassistenzsystem
12: Rechenmittel
13: Navigationssystem
14: Funkschnittstelle
15: Kamera
16: Anzeigeinstrument
17: Empfangsmittel
18: Empfangsmittel
19: Bildschirmfläche
20: Ampelsymbol
21: empfohlene Geschwindigkeit
22: Skala
23: Zeiger
24: Spurwechselanzeige

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015005902 [0003]

Claims

Fahrerassistenzsystem (11) mit ersten Empfangsmitteln (17) zum Empfangen von Ampelsignalphaseninformation von einer Ampel (5), die auf dem Weg eines das Fahrerassistenzsystem (11) mitführenden Ego-Fahrzeugs (6) vorausliegt, zweiten Empfangsmitteln (18) zum Sammeln von Informationen über Fahrzeuge (7, 8, 9, 10), die sich auf dem Weg zwischen dem Ego-Fahrzeug (6) und der Ampel (5) befinden, und Rechenmitteln (12) zum Prognostizieren von Stauende und Auflösungszeitpunkt eines von diesen Fahrzeugen (7, 8, 9,10) vor der Ampel (5) gebildeten Rückstaus, und zum Berechnen und Ausgeben einer empfohlenen Geschwindigkeit, mit der das Ego-Fahrzeug (6) fahren kann, um das Stauende nach Auflösung des Rückstaus zu erreichen.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, bei dem die von den zweiten Empfangsmitteln gesammelte Information die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs umfasst und die Rechenmittel eingerichtet sind, eine Idealgeschwindigkeit, die das Ego-Fahrzeug (6) fahren kann, um die Ampel (5) in einer Grünphase zu erreichen, und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs zu vergleichen.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 2, bei dem die Rechenmittel (12) eingerichtet sind, die empfohlene Geschwindigkeit anhand der Idealgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs (7) zu berechnen und/oder einen Hinweis auszugeben, ob die empfohlene Geschwindigkeit die Idealgeschwindigkeit ist.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rechenmittel (12) eingerichtet sind, die Prognose von Stauende und Auflösungszeitpunkt für parallele Fahrspuren (2, 3) einer Straße (1) getrennt durchzuführen.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 4, bei dem die Rechenmittel eingerichtet sind, die empfohlene Geschwindigkeit von der für die vom Ego-Fahrzeug (6) befahrene Fahrspur (2) abgeschätzten Idealgeschwindigkeit abzuleiten.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Rechenmittel (12) eingerichtet sind, die für die vom Ego-Fahrzeug (6) befahrene Fahrspur (2) empfohlene Geschwindigkeit mit einer für eine benachbarte Fahrspur (3) abgeschätzten empfohlenen Geschwindigkeit zu vergleichen.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 7, bei dem die Rechenmittel (12) eingerichtet sind, die höchste unter den empfohlenen Geschwindigkeiten auszugeben.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die Rechenmittel (12) eingerichtet sind, eine Spurwechselempfehlung (24) auszugeben, wenn die für die benachbarte Fahrspur (3) empfohlene Geschwindigkeit höher ist als die für die vom Ego-Fahrzeug (6) befahrene Fahrspur (2) empfohlene Geschwindigkeit.
Fahrerassistenzverfahren mit den Schritten a) Empfangen von Ampelsignalphaseninformation (S2) von einer Ampel (5), die auf dem Weg eines Ego-Fahrzeugs (6) vorausliegt, b) Sammeln (S6) von Informationen über Fahrzeuge (7, 8, 9, 10), die sich auf dem Weg zwischen dem Ego-Fahrzeug und der Ampel befinden, d) Prognostizieren von Stauende (S17) und Auflösungszeitpunkt (S18) eines von diesen Fahrzeugen (7, 8, 9, 10) vor der Ampel (5) gebildeten Rückstaus e) Berechnen (S18) einer empfohlenen Geschwindigkeit, mit der das Ego-Fahrzeug (6) fahren kann, um das Stauende nach Auflösung des Rückstaus zu erreichen; und f) Ausgeben (S19) der empfohlenen Geschwindigkeit.
Fahrerassistenzverfahren nach Anspruch 9 oder 10, mit dem Schritt c) Erfassen (S4), ob der Weg zwischen Ego-Fahrzeug (6) und Ampel (5) parallele Fahrspuren (2, 3) aufweist, wobei bejahendenfalls der Schritt d) (S17, S18) nach Fahrspuren getrennt durchgeführt wird.
Fahrerassistenzverfahren nach Anspruch 10, bei dem auch der Schritt e) (S18) nach Fahrspuren getrennt durchgeführt wird und unter den für die mehreren Fahrspuren (2, 3) berechneten Geschwindigkeiten die höchste als empfohlene Geschwindigkeit ausgewählt wird.
Fahrerassistenzverfahren nach Anspruch 10 oder 11, mit dem Schritt g) Ausgeben (S21) einer Spurwechselempfehlung, wenn die höchste empfohlene Geschwindigkeit für eine andere als die vom Ego-Fahrzeug befahrene Fahrspur ermittelt wurde.
Computerprogramm-Produkt mit Programmcode-Mitteln, die einen Computer befähigen, als Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zu arbeiten oder das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12 auszuführen.
Computerlesbarer Datenträger, auf dem Programmanweisungen aufgezeichnet sind, die einen Computer befähigen, als Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zu arbeiten oder das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12 auszuführen.