DE102016208846B4 - Kommunikationssystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Kommunikationssystem (100) für ein Fahrzeug (200), mit:
einem Prozessor (101), welcher ausgebildet ist, eine Fahrsituation des Fahrzeugs (200) zu erfassen; und
einer Kommunikationsschnittstelle (103), welche ausgebildet ist, V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu empfangen, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) definieren,
wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) jeweils eine Geschwindigkeit und eine Position des Fahrzeugs (200) bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs (201) umfassen,
wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, ein zweites weiteres Fahrzeug (203), welches sich zwischen dem Fahrzeug (200) und dem ersten weiteren Fahrzeug (201) befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu detektieren,
und wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Positionen des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) einen Abstand des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu dem Fahrzeug (200) zu erfassen und zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) heranzuziehen, wenn der Abstand des Fahrzeugs (200) zu dem ersten weiteren Fahrzeug (201) innerhalb eines ersten Abstandsintervalls liegt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem und ein Verfahren für ein Fahrzeug zum Erfassen einer Verkehrssituation.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Fahrerassistenzsysteme unterstützen den Fahrer in bestimmten Fahrsituationen. Beispielsweise ist ein Fahrerassistenzsystem ausgebildet, einen Fahrer in einer kritischen Situation vor einem vorausfahrenden Fahrzeug zu warnen, oder das eigene Fahrzeug autonom zu bremsen.
  • Fahrerassistenzsysteme können mittels einer internen Sensorik des Fahrzeugs, beispielsweise einer radar- oder einer kamerabasierten Umfeldsensorik, zum Detektieren anderer Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug realisiert werden. In einem Fahrzeug mit einem V2X (Vehicle-to-X)-Kommunikationssystem können andere Fahrzeuge ferner auf der Basis empfangener V2X-Kommunikationsdaten der anderen Fahrzeuge erfasst werden.
  • Die Nutzung von V2X-Kommunikationsdaten anderer Fahrzeuge in einem Fahrerassistenzsystem setzt jedoch voraus, dass die anderen Fahrzeuge mit einem V2X-Kommuniaktionssystem ausgestattet sind und V2X-Kommunikationsdaten aussenden. Wenn dem Fahrassistenzsystem in einer Verkehrssituation weder Sensordaten einer internen Sensorik, noch V2X-Kommunikationsdaten anderer Fahrzeuge vorliegen, so kann das Fahrerassistenzsystem die Verkehrssituation, insbesondere die Position der anderen Fahrzeuge, nicht erfassen und kann folglich nicht auf die anderen Fahrzeuge reagieren.
  • Die betrifft US 2014/0107890 A1 eine Verhaltenserfassungseinheit, welche verhaltensbezogene Informationen zu einem vorausfahrenden Fahrzeug erfasst. Dieses Fahrzeug bewegt sich auf einer Route eines nachfahrenden Fahrzeugs und ist in Relation zu diesem am nächsten angeordnet. Eine Erkennungseinheit für vorrausfahrende Fahrzeuge bestimmt in einem Erkennungszustand für vorausfahrende Fahrzeuge, ob ein führendes Fahrzeug spezifiziert ist, und ob ein nachfahrendes Fahrzeug, entsprechend der erfassten verhaltensbezogenen Informationen, unmittelbar nach dem führenden Fahrzeug fährt. Eine Sende-Steuereinheit ist ausgebildet, eine Übertragung des Erkennungszustands für vorausfahrende Fahrzeuge und eine Spezifizierung von Informationen auszulösen, welche das nachfahrende Fahrzeug und das führende Fahrzeug für die Umgebung des nachfahrenden Fahrzeugs spezifiziert.
  • Die US 2013/0278440 Al betrifft ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V) Kommunikationssystem, welches einen V2V-Sender umfasst, welcher ausgebildet ist, in einem Sendefahrzeug zu arbeiten, wobei der V2V-Sender ausgebildet ist, als Eingangssignal eine Fahrzeugposition und eine Fahrzeugfahrtrichtung zu akzeptieren. Der V2V-Sender sendet V2V-Nachrichten, welche die Fahrzeugposition des Fahrzeugs, die Fahrzeugfahrtrichtung und die Fahrzeuggeschwindigkeit enthält. V2V-Nachrichten umfassen ferner einen Nachrichtenkopf und eine oder mehrere Unternachrichten.
  • Die US 7304589 B2 betrifft eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsvorrichtung, welche in einem Fahrzeug installiert ist, wobei die Fahrzeug- zu-Fahrzeug Kommunikationsvorrichtung eine Erfassungsfunktion, eine Übertragungsfunktion, eine Berichtsfunktion und eine Signalverarbeitungsfunktion umfasst, um Positionsinformationen von umliegenden Fahrzeugen sowie das Fahrzeug anzuzeigen. Während des Verfahrens der Anzeige der Positionsinformation der Fahrzeuge kommuniziert die Kommunikationsvorrichtung mit Kommunikationsvorrichtungen, welche in anderen Fahrzeugen innerhalb einer Reichweite der Kommunikationsfunktion installierten sind, um die Positionsinformation der umliegenden Fahrzeuge einschließlich Fahrzeugen, welche nicht mit der Kommunikationsvorrichtung ausgestattet sind, wiederzugeben.
  • Die US 2010/0198513 A1 betrifft ein Fahrzeug-Warnsystem zur Überwachung von entfernten Fahrzeugen relativ zu einem Host-Fahrzeug. Das Fahrzeug-Warnsystem umfasst mindestens eine Objekt-Erfassungsvorrichtung und eine Fahrzeug-zu- Fahrzeug Kommunikationsvorrichtung. Ein Datenerfassungsmodul ist vorgesehen, um eine Sensorobjektdatenkarte und eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug Objektdatenkarte zu erhalten. Ein Fusionsmodul fusioniert die Sensorobjektdatenkarte und die Fahrzeug-zu-Fahrzeug Objektdatenkarte, um eine kumulative Objektdatenkarte zu erzeugen. Ein Tracking-Modul schätzt die relative Position der entfernten Fahrzeuge zu dem Host-Fahrzeug ab.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein effizientes Konzept für ein Fahrzeug zum Detektieren von weiteren Fahrzeugen, insbesondere zum Detektieren von weiteren Fahrzeugen, welche keine V2X-Kommunikationsdaten aussenden, zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der Figuren.
  • Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug, mit einem Prozessor, welcher ausgebildet ist, eine Fahrsituation des Fahrzeugs zu erfassen, und einer Kommunikationsschnittstelle, welche ausgebildet ist, V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs zu empfangen, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs definieren, wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs jeweils eine Geschwindigkeit und eine Position des Fahrzeugs bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen, wobei der Prozessor ausgebildet ist, ein zweites weiteres Fahrzeugs, welches sich zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs zu detektieren, und wobei der Prozessor ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Positionen des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs einen Abstand des ersten weiteren Fahrzeugs zu dem Fahrzeug zu erfassen und zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs heranzuziehen, wenn der Abstand des Fahrzeugs zu dem ersten weiteren Fahrzeug innerhalb eines ersten Abstandsintervalls liegt, insbesondere für ein viertes Zeitintervall innerhalb des ersten Abstandsintervalls liegt.
    Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass Fahrzeuge, welches selbst keine V2X-Kommunikationsdaten aussenden, effizient detektiert werden können. Ansprechend auf die Detektion des weiteren Fahrzeugs kann eine Sicherheitsfunktion und/oder ein Fahrassistenzsystem des Fahrzeugs angesteuert werden, um die Sicherheitsfunktion oder das Fahrassistenzsystem über die Existenz des weiteren Fahrzeugs zu informieren. Weiterhin wird dadurch der Vorteil erreicht, dassV2X-Kommunikationsdaten von weiteren V2X-Fahrzeugen, die sich in einem zu großen Abstand zu dem Fahrzeug bewegen, bei der Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs vernachlässigt werden können.
  • Die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs kann ein Erfassen und/oder ein Schätzen bzw. Abschätzen der Existenz des zweiten weiteren Fahrzeugs umfassen.
  • Das Fahrzeug, das erste weitere Fahrzeug und das zweite weitere Fahrzeug können jeweils ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein mehrspuriges Kraftfahrzeug wie ein Personenkraftwagen (PKW), ein Lastkraftwagen (LKW) oder ein Bus, oder ein einspuriges Kraftfahrzeug wie ein Motorrad, sein. Ferner können das Fahrzeug, das erste weitere Fahrzeug und das zweite weitere Fahrzeug jeweils zur autonomen bzw. hochautomatisierten Fortbewegung ausgebildet sein.
  • Das Fahrzeug und das erste weitere Fahrzeug können jeweils mit einem V2X-Kommunikationssystem ausgestattet sein, über welches periodisch V2X-Kommunikationsdaten ausgesendet werden. Die ausgesendeten V2X-Kommunikationsdaten können jeweils Informationen über die aktuelle Fahrsituation des Fahrzeugs bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen. Das zweite weitere Fahrzeug ist beispielsweise ein Fahrzeug ohne ein V2X-Kommunikationssystem, und sendet keine V2X-Kommunikationsdaten aus.
  • Das erfindungsgemäße Kommunikationssystem kann dabei in das V2X-Kommunikationssystem des Fahrzeugs integriert, oder als V2X-Kommunikationssytem des Fahrzeugs implementiert sein.
  • Die Kommunikationsschnittstelle kann eine drahtlose V2X-Kommunikationsschnittstelle sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann mit zumindest einer Fahrzeugantenne verbunden sein, und kann zum Empfangen und/oder Aussenden von V2X-Kommunikationsdaten ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann mit einem V2X-Kommunikationschip des Fahrzeugs verbunden sein, oder in einen V2X-Kommunikationschip des Fahrzeugs integriert sein.
  • Der Prozessor kann in eine Steuereinheit (electronic control unit, ECU) des Fahrzeugs integriert sein, oder kann als Steuereinheit des Fahrzeugs implementiert sein. Der Prozessor kann ferner einen Mikroprozessor umfassen, oder als Mikroprozessor implementiert sein.
  • Der Prozessor kann kommunikationstechnisch mit der Kommunikationsschnittstelle verbunden sein, um die V2X-Kommunikationsdaten, welche die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs definieren, zu empfangen. Der Prozessor kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten auszuwerten, um die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen. Der Prozessor und die Kommunikationsschnittstelle können jeweils mit einem Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs, insbesondere einem Fahrzeugbus, verbunden sein.
  • Die V2X-Kommunikationsdaten können Fahrdaten und/oder Positionsdaten des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor an ein Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeug, insbesondere an einen Fahrzeugbus, anschließbar, wobei der Prozessor ausgebildet ist, Kommunikationsdaten, insbesondere Sensordaten, über das Kommunikationsnetzwerk zu empfangen und die Fahrsituation des Fahrzeugs auf der Basis der empfangenen Kommunikationsdaten zu erfassen. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass der Prozessor die Fahrsituation des Fahrzeugs effizient erfassen kann. An das Kommunikationsnetzwerk können Fahrzeugsensoren wie Raddrehzahlsensoren oder Abstandssensoren angeschlossen sein, welche ausgebildet sind, die Kommunikationsdaten zu erzeugen und an den Prozessor auszusenden.
  • Die Geschwindigkeit und die Position des Fahrzeugs können jeweils von einem der Fahrzeugsensoren erfasst und über das Kommunikationsnetzwerk an den Prozessor ausgesendet werden. Die Position des Fahrzeugs wird dabei beispielsweise von einem GNSS-Sensor einer Navigationseinrichtung des Fahrzeugs erfasst und kommunikationstechnisch, insbesondere über das Kommunikationsnetzwerk, an den Prozessor übermittelt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, auf der Basis der jeweiligen Position und der jeweiligen Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs heranzuziehen, wenn die jeweiligen Bewegungsrichtungen des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs gleich sind, insbesondere für ein erstes Zeitintervall gleich sind. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass V2X-Kommunikationsdaten von weiteren V2X-Fahrzeugen, die sich nicht in Fahrtrichtung des Fahrzeugs, sondern beispielsweise auf einer entgegenkommenden Fahrspur, bewegen, bei der Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs vernachlässigt werden können. Somit kann sichergestellt werden, dass die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs nicht durch Kommunikationsdaten weiterer V2X-Fahrzeuge, die beispielsweise dem Fahrzeug entgegenfahren, gestört bzw. verfälscht wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, auf der Basis der jeweiligen Bewegungsrichtung und der jeweiligen Position des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen, ob sich das erste weitere Fahrzeug in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindet, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs heranzuziehen, wenn sich das erste weitere Fahrzeug in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindet, insbesondere für ein zweites Zeitintervall in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass V2X-Kommunikationsdaten von weiteren V2X-Fahrzeugen, die sich nicht in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befinden, bei der Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs vernachlässigt werden können. Somit kann sichergestellt werden, dass die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs nicht durch Kommunikationsdaten weiterer V2X-Fahrzeuge, die beispielsweise hinter dem Fahrzeug fahren, gestört bzw. verfälscht wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, auf der Basis der Position des Fahrzeugs und der Position des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen, ob sich das Fahrzeug und das erste weitere Fahrzeug auf einer gleichen Fahrspur befinden, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs heranzuziehen, wenn sich das Fahrzeug und das erste weitere Fahrzeug auf der gleichen Fahrspur befinden, insbesondere für ein drittes Zeitintervall auf der gleichen Fahrspur befinden. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass V2X-Kommunikationsdaten von weiteren V2X-Fahrzeugen, die sich in gleicher Fahrtrichtung aber auf einer anderen Fahrspur als das Fahrzeug bewegen, bei der Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs vernachlässigt werden können. Somit kann sichergestellt werden, dass die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs nicht durch Kommunikationsdaten weiterer V2X-Fahrzeuge, die auf einer anderen Fahrspur als das Fahrzeug fahren, gestört bzw. verfälscht wird.
  • Das erste, zweite, dritte und vierte Zeitintervall können vorgespeicherte statische Werte sein, oder können von dem Prozessor auf der Basis der aktuellen Fahrsituation des Fahrzeugs dynamisch angepasst werden. Das erste, zweite, dritte und vierte Zeitintervall können unterschiedlich oder gleich sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfassen die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs ferner eine Beschleunigung des Fahrzeugs bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs, wobei der Prozessor ausgebildet ist, eine gleichförmige Bewegung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs für ein fünftes Zeitintervall innerhalb eines Geschwindigkeitsintervalls liegen, und wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs für ein sechstes Zeitintervall, insbesondere mit einem zeitlichen Versatz, innerhalb eines Beschleunigungsintervalls liegen.
  • Das fünfte Zeitintervall, das sechste Zeitintervall, sowie das Geschwindigkeitsintervall und das Beschleunigungsintervall können vorgespeicherte statische Werte sein, oder können von dem Prozessor auf der Basis der aktuellen Fahrsituation des Fahrzeugs dynamisch angepasst werden. Das fünfte Zeitintervall und das sechste Zeitintervall können unterschiedlich oder gleich sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, ansprechend auf ein Erfassen eines Abstands des Fahrzeugs zu dem ersten weiteren Fahrzeug, welcher innerhalb des ersten Abstandsintervalls liegt, und einem gleichzeitigen Erfassen einer gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs, das zweite weitere Fahrzeugs zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug zu detektieren. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs effizient erfasst werden kann, auch wenn es selbst keine V2X-Kommunikationsdaten aussendet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das das erste Abstandsintervall ein statischer Wert, oder ist der Prozessor ausgebildet, das erste Abstandsintervall dynamisch auf der Basis der Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder des ersten weiteren Fahrzeugs zu bestimmen, oder ist der Prozessor ausgebildet, das erste Abstandsintervall auf der Basis von eingelernten Abstandswerten zu bestimmen. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das erste Abstandsintervall effizient für eine möglichst genaue Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs herangezogen werden kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, eine zeitliche Dauer der gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen, wobei der Prozessor ferner ausgebildet ist, eine Existenzwahrscheinlichkeit des zweiten weiteren Fahrzeugs auf der Basis der erfassten zeitlichen Dauer der gleichförmigen Bewegung zu ermitteln. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine Existenzwahrscheinlichkeit des zweiten weiteren Fahrzeugs effizient erfasst werden kann.
  • Der Prozessor kann ferner ausgebildet sein, die Existenzwahrscheinlichkeit des zweiten weiteren Fahrzeugs auf der Basis einer Anzahl und/oder einer Stärke von Beschleunigungen des Fahrzeugs und/oder des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, auf der Basis der jeweiligen Positionen des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs einen Abstand des ersten weiteren Fahrzeugs zu dem Fahrzeug zu erfassen, wobei der Prozessor ausgebildet ist, ansprechend auf ein Erfassen eines Abstands des Fahrzeugs zu dem ersten weiteren Fahrzeug, welcher innerhalb eines zweiten Abstandsintervalls liegt, und einem gleichzeitigen Erfassen einer gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs und des ersten weiteren Fahrzeugs, das zweite weitere Fahrzeugs und ein drittes weiteres Fahrzeug zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug zu detektieren. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine Vielzahl von Fahrzeugen, die insbesondere keine V2X-Kommunikationsdaten aussenden, zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug effizient detektiert werden können.
  • Das zweite Abstandsintervall kann ein statischer Wert sein. Ferner kann der Prozessor ausgebildet sein, das zweite Abstandsintervall dynamisch auf der Basis der Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder des ersten weiteren Fahrzeugs zu bestimmen, oder das zweite Abstandsintervall auf der Basis von eingelernten Abstandswerten zu bestimmen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, ansprechend auf die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs, ein Detektionssignal an ein Fahrassistenzsystem des Fahrzeugs, insbesondere an eine Abstandsüberwachung, auszusenden. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das Fahrassistenzsystem effizient mit dem Wissen um das zweite weitere Fahrzeug ausgeführt werden kann.
  • Der Prozessor kann ausgebildet ein das Detektionssignal nur dann auszusenden, wenn das zweite weitere Fahrzeug mit einer Existenzwahrscheinlichkeit detektiert wird, welche über einem Wahrscheinlichkeitsschwellwert liegt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ausgebildet, weitere V2X-Kommunikationsdaten auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs zu erzeugen, wobei die weiteren V2X-Kommunikationsdaten die Fahrsituation des Fahrzeugs definieren, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Kommunikationsschnittstelle zum Aussenden der weiteren V2X-Kommunikationsdaten anzusteuern. Dadurch wird der Vorteil erfasst, dass andere Fahrzeuge mit einem V2X-Kommunikationssystem die Fahrsituation des Fahrzeugs erfassen können, um ihrerseits Fahrzeuge auf der Basis der Fahrsituation des Fahrzeugs und ihrer eigenen Fahrsituation zu detektieren.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren für ein Fahrzeug zum Erfassen einer Verkehrssituation, mit Erfassen einer Fahrsituation des Fahrzeugs, Empfangen von V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs definieren, wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs jeweils eine Geschwindigkeit und eine Position des Fahrzeugs bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen, und Detektieren eines zweiten weiteren Fahrzeugs, welches sich zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs; und Erfassen eines Abstands des ersten weiteren Fahrzeugs zu dem Fahrzeug; und Heranziehen des zweiten weiteren Fahrzeugs zur Detektion, wenn der Abstand des Fahrzeugs zu dem ersten weiteren Fahrzeug innerhalb eines ersten Abstandsintervalls liegt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass ein weiteres Fahrzeug, das selbst keine V2X-Kommunikationsdaten aussendet, effizient detektiert werden kann. Ansprechend auf die Detektion des weiteren Fahrzeugs kann eine Sicherheitsfunktion und/oder ein Fahrassistenzsystem des Fahrzeugs angesteuert werden. Die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs kann ein Erfassen und/oder ein Schätzen bzw. Abschätzen der Existenz des zweiten weiteren Fahrzeugs umfassen.
  • Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einem Kommunikationssystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung.
  • Die Erfindung kann in Hardware und/oder Software realisiert werden.
  • Figurenliste
  • Weitere Ausführungsbeispiele werden bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Kommunikationssystems für ein Fahrzeug;
    • 2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit dem Kommunikationssystem aus 1 in einer Verkehrssituation; und
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für ein Fahrzeug zum Erfassen einer Verkehrssituation.
  • DETAILIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen als Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeführt werden kann. Es versteht sich, dass auch andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einem beschränkenden Sinne zu verstehen. Ferner versteht es sich, dass die Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch etwas anderes angegeben ist.
  • Die Aspekte und Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen sich im Allgemeinen auf gleiche Elemente beziehen. In der folgenden Beschreibung werden zu Erläuterungszwecken zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein eingehendes Verständnis von einem oder mehreren Aspekten der Erfindung zu vermitteln. Für einen Fachmann kann es jedoch offensichtlich sein, dass ein oder mehrere Aspekte oder Ausführungsformen mit einem geringeren Grad der spezifischen Details ausgeführt werden können. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen und Elemente in schematischer Form dargestellt, um das Beschreiben von einem oder mehreren Aspekten oder Ausführungsformen zu erleichtern. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Wenngleich ein bestimmtes Merkmal oder ein bestimmter Aspekt einer Ausführungsform bezüglich nur einer von mehreren Implementierungen offenbart worden sein mag, kann außerdem ein derartiges Merkmal oder ein derartiger Aspekt mit einem oder mehreren anderen Merkmalen oder Aspekten der anderen Implementierungen kombiniert werden, wie für eine gegebene oder bestimmte Anwendung erwünscht und vorteilhaft sein kann. Weiterhin sollen in dem Ausmaß, in dem die Ausdrücke „enthalten“, „haben“, „mit“ oder andere Varianten davon entweder in der ausführlichen Beschreibung oder den Ansprüchen verwendet werden, solche Ausdrücke auf eine Weise ähnlich dem Ausdruck „umfassen“ einschließend sein. Die Ausdrücke „gekoppelt“ und „verbunden“ können zusammen mit Ableitungen davon verwendet worden sein. Es versteht sich, dass derartige Ausdrücke dazu verwendet werden, um anzugeben, dass zwei Elemente unabhängig davon miteinander kooperieren oder interagieren, ob sie in direktem physischem oder elektrischem Kontakt stehen oder nicht in direktem Kontakt miteinander stehen. Außerdem ist der Ausdruck „beispielhaft“ lediglich als ein Beispiel aufzufassen anstatt der Bezeichnung für das Beste oder Optimale. Die folgende Beschreibung ist deshalb nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kommunikationssystems 100 für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform.
  • Das Kommunikationssystem 100 umfasst einen Prozessor 101, welcher ausgebildet ist, eine Fahrsituation des Fahrzeugs zu erfassen, und eine Kommunikationsschnittstelle 103, welche ausgebildet ist, V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs zu empfangen, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs definieren, wobei der Prozessor 101 ausgebildet ist, ein zweites weiteres Fahrzeug, welches sich zwischen dem Fahrzeug und dem ersten weiteren Fahrzeug befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs zu detektieren.
  • Die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs kann ein Erfassen und/oder ein Schätzen bzw. Abschätzen der Existenz des zweiten weiteren Fahrzeugs umfassen.
  • Das Fahrzeug, das erste weitere Fahrzeug und das zweite weitere Fahrzeug können jeweils ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein mehrspuriges Kraftfahrzeug wie ein Personenkraftwagen (PKW), ein Lastkraftwagen (LKW) oder ein Bus, oder ein einspuriges Kraftfahrzeug wie ein Motorrad, sein. Ferner können das Fahrzeug, das erste weitere Fahrzeug und das zweite weitere Fahrzeug jeweils zur autonomen bzw. hochautomatisierten Fortbewegung ausgebildet sein.
  • Das Fahrzeug und das erste weitere Fahrzeug können jeweils mit einem V2X-Kommunikationssystem ausgestattet sein, über welches periodisch V2X-Kommunikationsdaten ausgesendet werden. Die ausgesendeten V2X-Kommunikationsdaten können jeweils Informationen über die aktuelle Fahrsituation des Fahrzeugs bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen. Das zweite weitere Fahrzeug ist beispielsweise ein Fahrzeug ohne ein V2X-Kommunikationssystem, und sendet keine V2X-Kommunikationsdaten aus.
  • Das Kommunikationssystem 100 kann dabei in das V2X-Kommunikationssystem des Fahrzeugs 200 integriert, oder als V2X-Kommunikationssytem des Fahrzeugs 200 implementiert sein.
  • Die Kommunikationsschnittstelle 103 kann eine drahtlose V2X-Kommunikationsschnittstelle sein. Die Kommunikationsschnittstelle 103 kann mit zumindest einer Fahrzeugantenne verbunden sein, und kann zum Empfangen und/oder Aussenden von V2X-Kommunikationsdaten ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle 103 kann mit einem V2X-Kommunikationschip des Fahrzeugs verbunden sein, oder in einen V2X-Kommunikationschip des Fahrzeugs integriert sein.
  • Der Prozessor 101 kann in eine Steuereinheit (electronic control unit, ECU) des Fahrzeugs integriert sein, oder kann als Steuereinheit des Fahrzeugs implementiert sein. Der Prozessor 101 kann ferner einen Mikroprozessor umfassen, oder als Mikroprozessor implementiert sein.
  • Der Prozessor 101 kann kommunikationstechnisch mit der Kommunikationsschnittstelle 103 verbunden sein, um die V2X-Kommunikationsdaten, welche die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs definieren, zu empfangen. Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten auszuwerten und die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs zu erfassen. Der Prozessor 101 und die Kommunikationsschnittstelle 103 können jeweils mit einem Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs, insbesondere einem Fahrzeugbus, verbunden sein.
  • Die V2X-Kommunikationsdaten können Fahrdaten und/oder Positionsdaten des ersten weiteren Fahrzeugs umfassen.
  • Der Prozessor 101 kann über das Kommunikationsnetzwerk ferner Kommunikationsdaten, insbesondere Sensordaten, empfangen und die Fahrsituation des Fahrzeugs auf der Basis der empfangenen Kommunikationsdaten erfassen. Die Kommunikationsdaten können von Fahrzeugsensoren, beispielsweise Raddrehzahlsensoren, Beschleunigungssensoren, Abstandssensoren oder GNSS-Sensoren, stammen, welche ebenfalls an das Kommunikationsnetzwerk angeschlossen sind.
  • Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, auf der Basis der über das Kommunikationsnetzwerk empfangenen Kommunikationsdaten, insbesondere der Sensordaten, die Fahrsituation zu erfassen. Die erfasste Fahrsituation kann Informationen über eine aktuelle Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, einen Abstand zu weiteren Fahrzeugen und/oder eine topographische Position des Fahrzeugs umfassen.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 200 mit dem Kommunikationssystem 100 aus 1 in einer Verkehrssituation gemäß einer Ausführungsform.
  • Das Fahrzeug 200 bewegt sich in 2 in die Bewegungsrichtung 205. Vor dem Fahrzeug 200 befindet sich ein erstes weiteres Fahrzeug 201. Das erste weitere Fahrzeug 201 kann ein V2X-Fahrzeug bzw. ein Car2X-Fahrzeug sein, welches ein V2X-Kommunikationssystem aufweist und V2X-Kommunikationsdaten aussendet. 2 zeigt ferner ein zweites weiteres Fahrzeug 203, welches kein V2X-Kommunikationssystem aufweist und keine V2X-Kommunikationsdaten aussendet. Die Existenz dieses zweiten weiteren Fahrzeugs 203 kann von dem Prozessor 101 detektiert werden.
  • 2 zeigt ferner ein entgegenkommendes Fahrzeug 207 auf einer Gegenspur, welches sich eine entgegengesetzte Bewegungsrichtung 209 zu der Bewegungsrichtung 205 des Fahrzeugs 200 bewegt. Das entgegenkommende Fahrzeug 207 kann ein weiteres V2X-Fahrzeug mit einem V2X-Kommuniaktionssystem sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, die Existenz und/oder die Position des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu schätzen. Dazu kann der Prozessor 101 V2X-Kommunikationsdaten von V2X-Fahrzeugen, insbesondere weiterer Fahrzeuge mit V2X-Kommunikationssystemen wie dem ersten weiteren Fahrzeug 201 in 2, auswerten. Die V2X-Kommunikationsdaten können dabei eine Fahrsituation der V2X-Fahrzeuge, beispielsweise eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Position oder eine Bewegungsrichtung, definieren.
  • Ansprechend auf die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 durch den Prozessor 101 können beispielsweise kritische Verkehrssituationen frühzeitig erkannt werden bzw. die Kritikalität von Verkehrssituationen präziser eingeschätzt werden als es ohne Berücksichtigung des geschätzten Fahrzeugs 203 möglich wäre. Der Fahrer des beobachtenden Fahrzeugs 200 kann in kritischen Situationen gewarnt werden. Ferner kann das beobachtende Fahrzeug 200 autonom abgebremst werden, um einen Auffahrunfall zu verhindern oder abzumildern.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, die V2X-Kommunikationsdaten bzw. die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation eines V2X-Fahrzeugs 201, wie des ersten weiteren Fahrzeugs 201, nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu verwenden, wenn das V2X-Fahrzeug zumindest eine der folgenden Bedingungen erfüllt:
    1. (i) Das V2X-Fahrzeug 201 befindet sich auf der gleichen Fahrspur wie das Fahrzeug 200.
    2. (ii) Das V2X-Fahrzeug 201 fährt in die gleiche Bewegungsrichtung 205 bzw. Fahrtrichtung wie das Fahrzeug 200.
    3. (iii) Das V2X-Fahrzeug 201 fährt in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 200.
    4. (iv) Das V2X-Fahrzeug 201 und das Fahrzeug 200 befinden sich in einer Folgefahrsituation. Bei einer Folgefahrsituation bewegen sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 bei gleichbleibendem Abstand, innerhalb eines Abstandsintervalls, mit gleicher Geschwindigkeit (innerhalb eines Geschwindigkeitsintervalls), und gleichem Brems- und Beschleunigungsverhalten (innerhalb eines Beschleunigungsintervalls) .
  • Die Bedingungen (i) bis (iv) werden in 2 beispielsweise von dem ersten weiteren Fahrzeug 201 erfüllt. Das entgegenkommende Fahrzeug 207 erfüllt die obigen Bedingungen (i) bis (iv) beispielsweise nicht. Somit würde der Prozessor 101 bei der in der 2 gezeigten beispielhaften Verkehrssituation nur Kommunikationsdaten des V2X-Fahrzeugs 201 zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 berücksichtigen.
  • Gemäß einer Ausführungsform werden die Fahrdaten eines weiteren Fahrzeugs, wie des ersten weiteren Fahrzeugs 201, nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 verwendet, wenn sich das V2X-Fahrzeug 201 in einem bestimmten Abstand (innerhalb eines dynamisch angepassten Intervalls) zum Fahrzeug 200 befindet. Der Prozessor 101 kann den Abstand zwischen dem Fahrzeug 200 und dem V2X-Fahrzeug 201 auf der Basis von Fahrzeugdaten des Fahrzeugs 200, beispielsweise Positionsdaten einer Navigationseinrichtung, und den V2X-Kommunikationsdaten des V2X-Fahrzeugs 201, welches ebenfalls Positionsdaten umfassen kann, berechnen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, zu erfassen, ob sich das V2X-Fahrzeug 201 dessen V2X-Kommunikationsdaten von der Kommunikationsschnittstelle 103 empfangen werden auf der gleichen Fahrspur wie das Fahrzeug 200 befindet. Hierzu kann der Prozessor 101 auf der Basis der Fahrsituation des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 eine Bewegungstrajektorie der jeweiligen Fahrzeuge bestimmen. Dazu kann der Prozessor 101 Positionsdaten und Bewegungsdaten sowie weitere verfügbare Daten wie einen Lenkradeinschlag verwenden. Der Prozessor 101 kann erfassen, dass sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 auf derselben Fahrspur befinden, wenn ihre Bewegungstrajektorien (innerhalb eines dynamisch angepassten Intervalls) überlappen.
  • Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten bzw. die Fahrsituation des V2X-Fahrzeugs 201 nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu verwenden, wenn sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 wie in 2 gezeigt auf der gleichen Fahrspur bewegen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, zu erfassen, ob sich das V2X-Fahrzeug 201 dessen V2X-Kommunikationsdaten von der Kommunikationsschnittstelle 103 empfangen werden in die gleiche Bewegungsrichtung 205 wie das Fahrzeug 200 bewegen. Zur Bestimmung der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 kann der Prozessor 101 Positionsdaten sowie Bewegungsdaten der jeweiligen Fahrzeuge vergleichen. Der Prozessor 101 kann erfassen, dass sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 in dieselbe Richtung bewegen, wenn ihre Bewegungsrichtungen, innerhalb eines dynamisch angepassten Intervalls, gleich sind.
  • Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten bzw. die Fahrdaten des V2X-Fahrzeugs 201 nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu verwenden, wenn das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 sich, wie in 2 gezeigt, in die gleiche Bewegungsrichtung 205 bewegen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, zu erfassen, ob das V2X-Fahrzeug 201 dessen V2X-Kommunikationsdaten von der Kommunikationsschnittstelle 103 empfangen werden vor dem Fahrzeug 200 vorausfährt. Der Prozessor 101 kann erfassen, dass das V2X-Fahrzeug 201 dem Fahrzeug 200 vorrausfährt, wenn der Abstand des V2X-Fahrzeugs 201 zu dem Fahrzeug 200 in Bewegungsrichtung größer als ein Schwellwert (innerhalb eines dynamisch angepassten Intervalls) ist. Der Abstand des Fahrzeugs 200 zu dem V2X-Fahrzeug 201 kann auf der Basis von Positionsdaten des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 erfasst werden.
  • Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten bzw. die Fahrsituation des V2X-Fahrzeugs 201 nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu verwenden, wenn das V2X-Fahrzeug 201 dem Fahrzeug 200, wie in 2 gezeigt, vorausfährt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, zu erfassen, ob sich das V2X-Fahrzeug 201 dessen V2X-Kommunikationsdaten von der Kommunikationsschnittstelle 103 empfangen werden gleichförmig mit dem Fahrzeug 200 bewegt. Das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 bewegen sich dann gleichförmig, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:
    1. (i) Die Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeug 201 sind zu einem bestimmten Zeitpunkt gleich (innerhalb eines Geschwindigkeitsintervalls).
    2. (ii) Die Beschleunigungen (positiv und negativ) des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 sind (innerhalb eines Beschleunigungsintervalls) zu einem bestimmten Zeitpunkt, mit einer Zeitverschiebung (innerhalb eines Zeitintervalls), zwischen dem V2X-Fahrzeug 201 und dem Fahrzeug 200, gleich.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, ansprechend auf das Erfassen der gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 zu erfassen, ob sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 in einer Folgefahrsituation befinden. Eine Folgefahrtsituation liegt vor, wenn sich das Fahrzeug 200 und das V2X-Fahrzeug 201 über einen Beobachtungszeitraum, bei gleichbleibendem Abstand, innerhalb eines ersten Abstandsintervalls, gleichförmig bewegen. Der Beobachtungszeitraum erstreckt sich ein bestimmtes Zeitintervall in die Vergangenheit.
  • Der Prozessor 101 kann ausgebildet sein, die V2X-Kommunikationsdaten bzw. die Fahrsituation des V2X-Fahrzeugs 201 nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs 203 zu verwenden, wenn das V2X-Fahrzeug 201 sich gleichförmig mit dem Fahrzeug 200 bewegt und/oder sich mit dem Fahrzeug 200 in einer Folgefahrsituation befindet.
  • Das erste Abstandsintervall sowie alle weiteren Intervalle, beispielsweise das Geschwindigkeitsintervall oder das Beschleunigungsintervall, sind im einfachsten Fall statisch. In einer weiteren Ausführungsform werden die Intervalle von dem Prozessor 101 durch einen dynamischen Anteil in Abhängigkeit der aktuellen Fahrzeugsituation, beispielsweise der Geschwindigkeit, angepasst. In einer weiteren Ausführungsform werden die Intervalle von dem Prozessor 101 durch gelernte Werte, beispielsweise auf der Basis des Fahrverhaltens des Fahrers des weiteren Fahrzeugs, ergänzt und/oder skaliert.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, ansprechend auf das Erfassen einer Folgefahrsituation des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201, ein weiteres Fahrzeugs 203 ohne V2X-Kommunikationssystem, das sich zwischen dem Fahrzeug und dem weiteren Fahrzeug befindet, zu detektieren, wenn sich der Abstand der Fahrzeuge 200, 201 während der Folgefahrsituation innerhalb des ersten Abstandsintervalls befindet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, ansprechend auf das Erfassen einer Folgefahrsituation des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201, mehrere weitere Fahrzeuge ohne V2X-Kommunikationssystem, die sich zwischen dem Fahrzeug und dem weiteren Fahrzeug befinden, zu detektieren, wenn sich der Abstand der Fahrzeuge 200, 201 während der Folgefahrsituation innerhalb eines zweiten Abstandsintervalls befindet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, bei der Detektion eines Fahrzeugs ohne V2X-Kommunikationssystem, wie dem ersten weiteren Fahrzeug 203 in 2, eine Existenzwahrscheinlichkeit des geschätzten Fahrzeugs zu ermitteln. Die Existenzwahrscheinlichkeit eines geschätzten Fahrzeugs erhöht sich mit der Dauer der Folgefahrtsituation. Die Existenzwahrscheinlichkeit eines geschätzten Fahrzeugs erhöht sich insbesondere, mit der Anzahl von erfassten Beschleunigungen (positiv oder negativ) des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 dessen V2X-Kommunikationsdaten empfangen werden. Die Existenzwahrscheinlichkeit eines geschätzten Fahrzeugs erhöht sich ferner insbesondere mit der Stärke von Beschleunigungen (positiv oder negativ) des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann der Prozessor 101 die Existenzwahrscheinlichkeit auch auf der Basis der zuletzt beobachteten Zeitverschiebung zwischen den Beschleunigungen des Fahrzeugs 200 und des V2X-Fahrzeugs 201 erfassen. Beispielsweise entsteht eine größere Verzögerung unter anderem durch die mehrfache Reaktionszeit bei mehreren Fahrzeugen und erhöht damit die Existenzwahrscheinlichkeit von geschätzten Fahrzeugen.
  • Signifikante, nicht allein durch beispielsweise eine geänderte Kolonnengeschwindigkeit zu erklärende Änderungen im Abstand zwischen dem Fahrzeug 200 und dem V2X-Fahrzeug 201 können zur Ausbildung einer Einscherer- bzw. Ausscherer-Hypothese genutzt werden. Auf der Basis der Einscherer- bzw. Ausscherer-Hypothese kann die Existenzwahrscheinlichkeit schneller angepasst bzw. erfasst werden als rein über die Abstandsintervalle.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor 101 ausgebildet, weitere Daten des vorausfahrenden V2X-Fahrzeugs 201, beispielsweise eine Fahrzeugklasse (Motorrad, Pkw, Bus, Lkw) oder eine Fahrzeuglänge, zu nutzen, um die Abstandsintervalle und Existenzwahrscheinlichkeiten präziser zu wählen.
  • Gemäß einer Ausführungsform findet eine Schätzung von Fahrzeugen ohne V2X-Kommuniaktionssystem nicht nur zwischen dem eigenen Fahrzeug 200 und einem V2X-Fahrzeug 201, sondern auch direkt zwischen anderen sich in einer Folgefahrtsituation befindlichen V2X-Fahrzeugen statt.
  • Gemäß einer Ausführungsform sendet ein vorausfahrendes V2X-Fahrzeug 201 Warn-Nachrichten aus, die auf eine starke Bremsung des V2X-Fahrzeugs 201 hinweisen. Zeitpunkt und Art der Warnung des Fahrers des Fahrzeugs 200 werden auf Basis geschätzter Fahrzeuge angepasst. So erfolgt insbesondere dann eine frühzeitige Warnung, wenn zwischen dem bremsenden v.orausfahrenden V2X-Fahrzeug und dem eignen Fahrzeug 200 ein weiteres oder mehrere weitere Fahrzeuge geschätzt werden, da in diesem Fall die zur Verfügung stehende Reaktionszeit geringer ist als wenn die weiteren Fahrzeuge nicht vorhanden wären und die Wahrscheinlichkeit höher ist, dass der Fahrer den Bremsvorgang nicht selbst erkennen kann.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 300 für ein Fahrzeug 200 zum Erfassen einer Verkehrssituation, gemäß einer Ausführungsform.
  • Das Verfahren 300 umfasst ein Erfassen 301 einer Fahrsituation des Fahrzeugs 200, ein Empfangen 303 von V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs 201, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs 201 definieren, und ein Detektieren 305 eines zweiten weiteren Fahrzeugs 203, welches sich zwischen dem Fahrzeug 200 und dem ersten weiteren Fahrzeug 201 befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs 200 und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs 201.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Kommunikationssystem
    101
    Prozessor
    103
    Kommunikationsschnittstelle
    200
    Fahrzeug
    201
    erstes weiteres Fahrzeug
    203
    zweites weiteres Fahrzeug
    205
    Bewegungsrichtung des Fahrzeugs
    207
    entgegenkommendes Fahrzeug
    209
    Bewegungsrichtung des entgegenkommenden Fahrzeugs
    300
    Verfahren für ein Fahrzeug zum Erfassen einer Verkehrssituation
    301
    Erfassen
    303
    Empfangen
    305
    Detektieren

Claims (14)

  1. Kommunikationssystem (100) für ein Fahrzeug (200), mit: einem Prozessor (101), welcher ausgebildet ist, eine Fahrsituation des Fahrzeugs (200) zu erfassen; und einer Kommunikationsschnittstelle (103), welche ausgebildet ist, V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu empfangen, wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) definieren, wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) jeweils eine Geschwindigkeit und eine Position des Fahrzeugs (200) bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs (201) umfassen, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, ein zweites weiteres Fahrzeug (203), welches sich zwischen dem Fahrzeug (200) und dem ersten weiteren Fahrzeug (201) befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu detektieren, und wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Positionen des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) einen Abstand des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu dem Fahrzeug (200) zu erfassen und zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) heranzuziehen, wenn der Abstand des Fahrzeugs (200) zu dem ersten weiteren Fahrzeug (201) innerhalb eines ersten Abstandsintervalls liegt.
  2. Kommunikationssystem (100) nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (101) an ein Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs (200), insbesondere an einen Fahrzeugbus, anschließbar ist, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, Kommunikationsdaten, insbesondere Sensordaten, über das Kommunikationsnetzwerk zu empfangen und die Fahrsituation des Fahrzeugs (200) auf der Basis der empfangenen Kommunikationsdaten zu erfassen.
  3. Kommunikationssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Position und der jeweiligen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu erfassen, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) heranzuziehen, wenn die jeweiligen Bewegungsrichtungen des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) gleich sind, insbesondere für ein erstes Zeitintervall gleich sind.
  4. Kommunikationssystem (100) nach Anspruch 3, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Bewegungsrichtung und der jeweiligen Position des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu erfassen, ob sich das erste weitere Fahrzeug (201) in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (200) befindet, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) heranzuziehen, wenn sich das erste weitere Fahrzeug (201) in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (200) befindet, insbesondere für ein zweites Zeitintervall in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug (200) befindet.
  5. Kommunikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 4, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der Position des Fahrzeugs (200) und der Position des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu erfassen, ob sich das Fahrzeug (200) und das erste weitere Fahrzeug (201) auf einer gleichen Fahrspur befinden, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, die Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) nur dann zur Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) heranzuziehen, wenn sich das Fahrzeug (200) und das erste weitere Fahrzeug (201) auf der gleichen Fahrspur befinden, insbesondere für ein drittes Zeitintervall auf der gleichen Fahrspur befinden.
  6. Kommunikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) ferner eine Beschleunigung des Fahrzeugs (200) bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs (201) umfassen, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, eine gleichförmige Bewegung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu erfassen, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) für ein fünftes Zeitintervall innerhalb eines Geschwindigkeitsintervalls liegen, und wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) für ein sechstes Zeitintervall, insbesondere mit einem zeitlichen Versatz, innerhalb eines Beschleunigungsintervalls liegen.
  7. Kommunikationssystem (100) nach Anspruch 6, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, ansprechend auf ein Erfassen eines Abstands des Fahrzeugs (200) zu dem ersten weiteren Fahrzeug (201), welcher innerhalb des ersten Abstandsintervalls liegt, und einem gleichzeitigen Erfassen einer gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201), das zweite weitere Fahrzeug (203) zwischen dem Fahrzeug (200) und dem ersten weiteren Fahrzeug (201) zu detektieren.
  8. Kommunikationssystem (100) nach Anspruch 7, wobei das erste Abstandsintervall ein statischer Wert ist, oder wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, das erste Abstandsintervall dynamisch auf der Basis der Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und/oder des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu bestimmen, oder wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, das erste Abstandsintervall auf der Basis von eingelernten Abstandswerten zu bestimmen.
  9. Kommunikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, eine zeitliche Dauer der gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu erfassen, wobei der Prozessor (101) ferner ausgebildet ist, eine Existenzwahrscheinlichkeit des zweiten weiteren Fahrzeugs (203) auf der Basis der erfassten zeitlichen Dauer der gleichförmigen Bewegung zu ermitteln.
  10. Kommunikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, auf der Basis der jeweiligen Positionen des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201) einen Abstand des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu dem Fahrzeug (200) zu erfassen, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, ansprechend auf ein Erfassen eines Abstands des Fahrzeugs (200) zu dem ersten weiteren Fahrzeug (201), welcher innerhalb eines zweiten Abstandsintervalls liegt, und einem gleichzeitigen Erfassen einer gleichförmigen Bewegung des Fahrzeugs (200) und des ersten weiteren Fahrzeugs (201), das zweite weitere Fahrzeug (203) und ein drittes weiteres Fahrzeug zwischen dem Fahrzeug (200) und dem ersten weiteren Fahrzeug (201) zu detektieren.
  11. Kommunikationssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, ansprechend auf die Detektion des zweiten weiteren Fahrzeugs (203), ein Detektionssignal an ein Fahrassistenzsystem des Fahrzeugs (200), insbesondere an eine Abstandsüberwachung, auszusenden.
  12. Kommunikationssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, weitere V2X-Kommunikationsdaten auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs (200) zu erzeugen, wobei die weiteren V2X-Kommunikationsdaten die Fahrsituation des Fahrzeugs (200) definieren, wobei der Prozessor (101) ausgebildet ist, die Kommunikationsschnittstelle (103) zum Aussenden der weiteren V2X-Kommunikationsdaten anzusteuern.
  13. Verfahren (300) für ein Fahrzeug (200) zum Erfassen einer Verkehrssituation, mit: Erfassen (301) einer Fahrsituation des Fahrzeugs (200); Empfangen (303) von V2X-Kommunikationsdaten eines ersten weiteren Fahrzeugs (201), wobei die V2X-Kommunikationsdaten eine Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) definieren, wobei die erfasste Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und die von den V2X-Kommunikationsdaten definierte Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201) jeweils eine Geschwindigkeit und eine Position des Fahrzeugs (200) bzw. des ersten weiteren Fahrzeugs (201) umfassen, Detektieren (305) eines zweiten weiteren Fahrzeugs (203), welches sich zwischen dem Fahrzeug (200) und dem ersten weiteren Fahrzeug (201) befindet, auf der Basis der erfassten Fahrsituation des Fahrzeugs (200) und der Fahrsituation des ersten weiteren Fahrzeugs (201); Erfassen eines Abstands des ersten weiteren Fahrzeugs (201) zu dem Fahrzeug (200); und Heranziehen des zweiten weiteren Fahrzeugs (203)zur Detektion, wenn der Abstand des Fahrzeugs (200) zu dem ersten weiteren Fahrzeug (201) innerhalb eines ersten Abstandsintervalls liegt.
  14. Fahrzeug (200), insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Kommunikationssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
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