DE102017105762A1

DE102017105762A1 - System und verfahren für die virtuelle umwandlung von standard- oder nicht-verbundenen fahrzeugen

Info

Publication number: DE102017105762A1
Application number: DE102017105762.5A
Authority: DE
Inventors: Kenneth James Miller; Charles James Miller; Cynthia M. Neubecker; Brad Alan Ignaczak; Adil Nizam SIDDIQUI; Jonathan Diedrich; Somak Datta Gupta; Haron Abdel-Raziq
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2017-09-21
Also published as: CN107221194A; RU2017108148A; CN107221194B; MX2017003586A

Abstract

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die vorliegende Offenbarung ein System für das Reduzieren von Fahrzeugkollisionen, das Folgendes umfasst: (a) ein Fahrzeug mit Sensoren, einem Beschleunigungssystem, einem Abbremssystem, einem Prozessor und einem Speicher; und (b) Programme, die mit dem Fahrzeug wirk-gekoppelt sind, umfassend: (1) ein Kennzeichnungsprogramm, das konfiguriert ist, ein Außenfahrzeug als V2X oder als Standard zu kennzeichnen; (2) ein Reaktionsprogramm, das konfiguriert ist, ein Signal als Antwort auf das Kennzeichen zu erzeugen, wobei das Signal auf dem Kennzeichen basiert.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Diese Anmeldung ist eine Teilfortsetzung von U.S. Patentanmeldung No. 14/991,496, eingereicht am 8. Januar 2016, deren vollständiger Inhalt jeweils durch Bezugnahme hierin umfasst ist.
TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Systeme und Verfahren für das Vermeiden von Verkehrszusammenstößen.
HINTERGRUND
Neuere Fahrzeuge sind oft zur Koordinierung von deren Bewegung durch Elektronikkommunikationstechnologie konfiguriert. Bei älteren Fahrzeugen ist eine solche Kommunikationstechnologie oft nicht vorhanden. Ein Problem liegt insofern vor, als bei neueren Fahrzeugen ein Mechanismus für ein wirksames Koordinieren mit älteren Fahrzeugen nicht vorhanden ist.
KURZFASSUNG
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die vorliegende Offenbarung ein System für das Reduzieren von Fahrzeugkollisionen, umfassend: (a) ein Fahrzeug, das Sensoren, ein Beschleunigungssystem, ein Bremssystem, einen Prozessor und einen Speicher; und (b) Programme umfasst, die mit dem Fahrzeug wirk-gekoppelt sind, und Folgendes umfassen: (1) ein Kennzeichnungsprogramm, das konfiguriert ist, ein Außenfahrzeug als V2X oder Standard zu kennzeichnen; (2) ein Reaktionsprogramm, das konfiguriert ist, ein Signal als Antwort auf das Kennzeichen zu erzeugen, wobei das Signal auf dem Kennzeichen basiert.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die vorliegende Offenbarung ein Verfahren für das Reduzieren von Fahrzeugkollisionen mit einem Fahrzeug, das Sensoren, ein Beschleunigungssystem, ein Bremssystem, einen Prozessor und einen Speicher aufweist, umfassend: Kennzeichnen eines Außenfahrzeugs als V2X oder Standard mit einem Kennzeichnungsprogramm, und Erzeugen eines Signals als Antwort auf das Kennzeichen mit einem Reaktionsprogramm, wobei das Signal auf dem Kennzeichen basiert; worin das Kennzeichnungsprogramm und das Reaktionsprogramm mit dem Fahrzeug wirk-gekoppelt sind.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die vorliegende Offenbarung ein System für das Kennzeichnen von Fahrzeugen, umfassend: ein Fahrzeug, das Sensoren, einen Beschleuniger, Bremsen, einen Prozessor und einen Speicher umfasst; wobei ein Kennzeichnungsprogramm für Folgendes konfiguriert ist: Kennzeichnen eines Außenfahrzeugs als V2X oder Standard, Messen der Position eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs, Zuordnen eines Vertrauenswerts zu der gemessenen Position, Vergleichen des Vertrauenswerts mit einem Schwellenwert, Übertragen, auf Basis des Vergleichs, einer Zusatzpositionsmessanfrage an ein V2X-Außenfahrzeug.
Ein Verfahren für das Kennzeichnen von Fahrzeugen unter Anwendung eines Fahrzeugs, das Sensoren, einen Beschleuniger, Bremsen, einen Prozessor und einen Speicher aufweist, umfassend: mit einem auf dem Prozessor laufenden Kennzeichnungsprogramm: Kennzeichnen eines Außenfahrzeugs als V2X oder Standard, Messen der Position eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs, Zuordnen eines Vertrauenswerts zu der gemessenen Position, Vergleichen des Vertrauenswerts mit einem Schwellenwert, Übertragen, auf Basis des Vergleichs, einer Zusatzpositionsmessanforderung an ein V2X-Außenfahrzeug.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein besseres Verstehen der Erfindung kann auf die in den folgenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen Bezug genommen werden. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht notwendigerweise eine maßstabgetreue Wiedergabe und zugehörige Elemente können ausgelassen sein, oder in einigen Beispielen können Proportionen vergrößert worden sein, um so die hierin beschriebenen, neuartigen Merkmale hervorzuheben und deutlich zu veranschaulichen. Darüber hinaus können, wie dem Stand der Technik gemäß bekannt ist, Systemkomponenten unterschiedlich angeordnet sein. Ferner bezeichnen ähnliche Referenzzahlen in den Zeichnungen entsprechende Teile in den jeweiligen Ansichten.
1a ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug der vorliegenden Offenbarung.
1b ist eine hintere perspektivische Ansicht des Fahrzeugs von 1a.
2 ist ein Blockschaltbild, das elektronische Komponenten des Fahrzeugs von 1a veranschaulicht.
3 ist ein Blockschaltbild, das elektronische Komponenten einer mobilen Vorrichtung veranschaulicht, die mit dem Fahrzeug von 1a wirk-verbunden sind.
4 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für das Bestimmen, ob ein Außenfahrzeug V2X oder Standard ist.
5 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für das Übertragen von Informationen an ein Außenfahrzeug.
6 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für das Koordinieren von Beschleunigen und Verzögern quer durch eine Gruppe von Fahrzeugen mit einer Verkehrsdarstellung und einem Verkehrsplan.
7 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für das Durchführen von Fahreinstellungen als Antwort auf den Verkehrsplan.
8 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel von Fahrzeugen, die im Verkehrsplan miteinbezogen sind.
9a und 9b sind Blockschaltbilder, die zwei mögliche Anordnungen von Programmen der vorliegenden Offenbarung zeigen.
10 ist ein Flussdiagramm eines weiteren beispielhaften Verfahrens für das Bestimmen, ob ein Außenfahrzeug V2X oder Standard ist. In einigen Ausführungsformen kann das Flussdiagramm von 10 das Flussdiagramm von 4 ersetzen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
Obwohl die Erfindung in verschiedenen Formen ausgestaltet werden kann, werden in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht-einschränkende Ausführungsformen gezeigt und werden hierin nachstehend mit dem Hinweis darauf beschrieben werden, dass die vorliegende Erfindung als eine Veranschaulichung der Erfindung anzusehen ist, und nicht als die Erfindung auf die veranschaulichten spezifischen Ausführungsformen einschränkend zu deuten ist.
In dieser Anmeldung wird die Verwendung der Disjunktion als die Konjunktion miteinbeziehend verstanden. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere ist ein Bezug auf “das” Objekt oder “ein” Objekt dahingehend zu verstehen, dass damit auch eines aus einer möglichen Vielzahl von derartigen Objekten bezeichnet wird. Ferner kann die Konjunktion „oder“ verwendet werden, um Merkmale zu vermitteln, die anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen gleichzeitig vorhanden sind. Mit anderen Worten, die Konjunktion „oder“ sollte dahingehend verstanden werden, dass sie „und/oder“ umfasst.
1a zeigt Fahrzeuge 100 und 130 gemäß einer Ausführungsform. Die Fahrzeuge 100 und 130 können dieselben oder andere sein. Das Fahrzeug 100 kann ein standard-benzinangetriebenes Fahrzeug, ein Hybrid-Fahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Treibstoffzellenfahrzeug oder irgendeine andere Art eines geeigneten Fahrzeugs sein. Das Fahrzeug 100 umfasst (nicht gezeigte) Standard-Strukturelemente, wie beispielsweise ein Armaturenbrett, einstellbare Sitze, eine oder mehrere Batterien, einen Motor oder einen Elektromotor, ein Getriebe, ein HVAC-System, umfassend einen Kompressor und ein elektronisches Expansionsventil, eine Windschutzscheibe, Türen, Fenster, Sitzgurten, Airbags und Reifen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Offenbarung sich allgemein auf Fahrzeugstrukturelemente bezieht, die auf ein mechanisches Bewegen des Fahrzeuges, beispielsweise Lenken, Beschleunigen und Verzögern, als „Fahrzeugantriebs-“ oder „Antriebs-“ Strukturelemente oder -Komponenten gerichtet sind. Die vorliegende Offenbarung kann sich auf „Außen-“ Fahrzeuge beziehen. Außenfahrzeuge sind Fahrzeuge, die außerhalb eines vorgegebenen Fahrzeugs sind, beispielsweise ein Fahrzeug hinter dem vorgegebenen Fahrzeug oder das diesem „nachfolgt“, oder Fahrzeuge vor dem vorgegebenen Fahrzeug oder die diesem „vorausfahren“. Fahrzeuge, die unmittelbar vor oder unmittelbar hinter dem vorgegebenen Fahrzeug sind, werden allgemein als “unmittelbar vorausfahrend” oder als “unmittelbar nachfolgend” bezeichnet. Die vorliegende Offenbarung kann den Begriff „intern“ verwenden, um Eigenschaften oder Strukturmerkmale eines spezifischen Fahrzeugs im Gegensatz zu Außenfahrzeugen zu beschreiben. Es wird darauf hingewiesen, dass der Begriff „interne Sensoren“ alle am Fahrzeug montierten Sensoren umfasst, wobei die an einer Außenseite des Fahrzeugs montierten Sensoren umfasst sind.
Ferner wird darauf hingewiesen, dass jedes Fahrzeug Fahrzeug-Charakteristika und Fahreigenschaften aufzeigt. Charakteristika umfassen festgelegte oder konstante Strukturelemente des Fahrzeugs, beispielsweise dessen Beschleunigungskapazität, Bremskapazität, V2X-Kapazität (nachstehend erläutert), Größe, Gewicht. Eigenschaften beziehen sich auf variable Strukturelemente des Fahrzeugs, beispielsweise dessen Position oder Standort, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Verzögerung, Treibstoffpegel, und die jeweilige Aktivität seiner Scheinwerfer oder der Hupe. Eigenschaften können auch einige festgelegte Strukturelemente des Fahrzeugs, beispielsweise dessen Größe, Länge und Breite, umfassen. Es wird darauf hingewiesen, dass der Fahrer von jedem Fahrzeug bestimmte Tendenzen aufweist. Tendenzen umfassen Reaktionszeit, Aggressivität, Passivität und Wachsamkeitsgrad.
Fahrzeug 100 kann Sensoren 102 umfassen. Die Sensoren 102 können in geeigneter Weise in und um das Auto herum angeordnet sein. Die Sensoren können alle dieselben oder andere sein. Wie in 1b gezeigt, können viele Sensoren oder lediglich ein einziger Sensor vorhanden sein. Die Sensoren können eine Kamera, Ultraschallsensoren, ein Sonar, LiDAR, einen Radar, einen optischen Sensor oder eine Infrarotvorrichtung, die, wie durch die strichlierten Linien 104a und 104b in 1a angezeigt wird, zur Messung von Eigenschaften um die Außenseite des Fahrzeugs herum konfiguriert sind. Einige Sensoren 102 können im Inneren des Fahrzeuginnenraums des Fahrzeugs 100, auf der Außenseite oder außerhalb des Fahrzeugs, oder im Motorraum des Fahrzeugs 100 montiert sein. Mindestens ein Sensor 102 kann eingesetzt werden, um den Fahrer des Fahrzeugs über Gesichtserkennung, Spracherkennung oder Kommunikation mit einer Vorrichtung, beispielsweise einem Fahrzeugschlüssel oder einem fahrer-bezogenen Mobiltelefon, zu identifizieren. Die Sensoren können einen AUS-Zustand und verschiedene EIN-Zustände aufweisen. Das Fahrzeug 100 oder eine mit dem Fahrzeug wirk-verbundene Vorrichtung kann konfiguriert sein, die Zustände oder die Aktivität der Sensoren zu steuern.
Wie in 2 in einer Ausführungsform gezeigt, umfasst Fahrzeug 100 einen Fahrzeugdatenbus 202, der mit den Sensoren 102, den Fahrzeugantriebsvorrichtungen 206, dem Speicher oder Datenspeicher 208, einem Prozessor oder einer Steuerungseinheit 210, einer Benutzerschnittstelle 212, Kommunikationsvorrichtungen 214 und einem Plattenlaufwerk 216 wirk-gekoppelt ist.
Der Prozessor oder die Steuerungseinheit 210 können jede geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder jeder geeignete Satz von Verarbeitungsvorrichtungen sein, wie beispielsweise, ohne darauf eingeschränkt zu sein: ein Mikroprozessor, eine Mikrosteuerungseinheit-basierte Plattform, eine geeignete integrierte Schaltung, oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs).
Der Speicher 208 kann ein flüchtiger Speicher (beispielsweise ein RAM, der einen nicht-flüchtigen Speicher RAM, einen magnetischen RAM, einen ferroelektrischen RAM und alle andere geeignete Formen umfassen kann); ein nicht-flüchtiger Speicher (beispielsweise ein Plattenspeicher, ein Flash-Speicher, EPROMs, EEPROMs, ein Memristor-basierter nicht-flüchtiger Festkörperspeicher etc.); und ein unveränderbarer Speicher (beispielsweise EPROMs); ein Nur-Lese-Speicher; eine Festplatte; eine Festkörperfestplatte; oder eine physische Platte, beispielsweise eine DVD, sein. In einer Ausführungsform umfasst der Speicher mehrere Arten von Speichern, insbesondere flüchtige Speicher und nicht-flüchtige Speicher.
Die Kommunikationsvorrichtungen 214 können eine drahtgebundene oder eine drahtlose Netzwerkschnittstelle umfassen, um Kommunikation mit einem externen Netzwerk zu ermöglichen. Das externe Netzwerk kann eine Ansammlung von einem oder mehrerer Netzwerke sein, umfassend Standard-basierte Netzwerke (beispielsweise 2G, 3G, 4G, Universelles-Mobiles-Telekommunikations-Autonomes-Valet-Park-System (UMTS), GSM (R) -Association, Long Term Evolution (LTE) (TM), oder mehr); WiMAX; Bluetooth; Nahfeldkommunikation (NFC); WiFi (umfassend 802.11 a/b/g/n/ac oder andere); WiGig; Globale Positionierungssystem (GPS) -Netzwerke; und andere, die zum Zeitpunkt des Einreichens dieser Anmeldung verfügbar sind oder die in nächster Zukunft entwickelt worden sein werden. Ferner kann/können das/die Netzwerk(e) ein öffentliches Netzwerk, wie das Internet; ein privates Netzwerk, wie ein Intranet; oder Kombinationen davon sein, und können eine Vielfalt von nunmehr verfügbaren und zu einem späteren Zeitpunkt entwickelten Netzwerkprotokollen einsetzen, die TCP/IP-basierte Netzwerkprotokolle umfassen, jedoch nicht auf diese eingeschränkt sind. Die Kommunikationsvorrichtungen 214 können auch eine drahtgebundene oder eine drahtlose Schnittstelle umfassen, um direkte Kommunikation mit einer elektronischen Vorrichtung, beispielsweise einer USB- oder einer Bluetooth-Schnittstelle, zu ermöglichen. Ein geeignetes Netzwerk kann auch ein direktes Fahrzeug-Fahrzeug-Netzwerk umfassen.
Die Benutzerschnittstelle 212 kann jede geeignete Eingabe- und Ausgabe-Vorrichtung umfassen. Die Eingabe-Vorrichtungen ermöglichen es einem Fahrer oder einem Mitfahrer des Fahrzeugs, Modifizierungen oder Aktualisierungen im Hinblick auf Informationen, auf die, wie hierin beschrieben wird, durch die verschiedenen Programme Bezug genommen wird, einzugeben. Die Eingabevorrichtungen können beispielsweise einen Steuerungsknopf, ein Instrumentenbrett, eine Tastatur, einen Scanner, eine Digitalkamera für die Bildaufnahme und/oder visuelle Befehlserkennung, einen Berührungsbildschirm, eine Audio-Eingabevorrichtung (beispielsweise ein Fahrzeuginnenraummikrophon), Tasten, eine Maus oder ein Touchpad, umfassen. Die Ausgabevorrichtungen können Kombinationsinstrumentenausgaben (beispielsweise Wählscheiben, Leuchtvorrichtungen), Aktuatoren, eine Anzeige (beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige („LCD“), eine organische lichtemittierende Diode (“OLED”), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige, eine Kathodenstrahlröhre (“CRT”) oder eine projizierte Frontscheibenanzeige) und Lautsprecher umfassen.
Das Plattenlaufwerk 216 ist konfiguriert, ein computerlesbares Medium zu empfangen. In bestimmten Ausführungsformen nimmt das Plattenlaufwerk 216 das computerlesbare Medium auf, auf dem ein oder mehrere Befehlssätze, wie beispielsweise die Software für das Betreiben der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Befehle können eine oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren oder der Logik enthalten. In einer bestimmten Ausführungsform können die Befehle zur Gänze oder mindestens zum Teil in einem beliebigen oder in mehreren des Hauptspeichers 208, des computerlesbaren Mediums und/oder im Prozessor 210 während der Ausführung der Befehle gespeichert sein.
Der Begriff “computerlesbares Medium” sollte dahingehend verstanden werden, dass er ein einziges Medium oder mehrere Medien, beispielsweise eine zentralisierte oder verteilte Datenbank, und/oder zugeordnete Caches und Server umfasst, die einen oder mehrere Befehlssätze speichern. Der Begriff „computerlesbares Medium“ umfasst auch jedes greifbare Medium, das ausgelegt ist, einen Befehlssatz zur Ausführung durch einen Prozessor zu speichern, zu kodieren oder zu tragen, oder das bewirkt, dass ein System eines oder mehrere der hierin offenbarten Verfahren oder Betriebsweisen ausführt.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Antrieb des Fahrzeugs 100 zur Gänze autonom, teilweise autonom oder zur Gänze manuell sein kann. In einer Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 dahingehend teilweise autonom, dass es einem Fahrer ermöglicht, unter normalen Umständen manuell zu lenken, abzubremsen und zu beschleunigen, den Fahrzeugantrieb, insbesondere die Beschleunigung oder die Verzögerung, als Antwort auf einen Notfallsbefehl jedoch autonom steuert.
In einer Ausführungsform sind V2X-Software oder -Programm(e) 905 im Speicher 208 des Fahrzeugs 100 gespeichert. Die V2X-Software 905 ist konfiguriert, Informationen, welche die Fahreigenschaften von anderen oder Außenfahrzeugen betreffen, zu senden, zu empfangen und zu evaluieren. Das V2X-Programm 905 kann Daten an die Sensoren 102, die Benutzerschnittstelle 212, die Kommunikationsvorrichtungen 214, das Laufwerk 206 oder irgendeine andere Komponente senden und von diesen empfangen, die mit dem Fahrzeugdatenbus 202 wirk-verbunden ist. Diese Fähigkeit wird im Typenschild „V2X“ widergegeben. “V” steht für Fahrzeug, “2” steht für “zu”, und “X” stellt eine weitere elektronische Vorrichtung, beispielsweise ein Fahrzeug, eine mobile Vorrichtung, das Internet, eine Cloud oder irgendeine andere geeignete elektronische Vorrichtung dar. Es wird darauf hingewiesen, dass Fahrzeuge, die mit einem geeigneten V2X-Programm 905 wirk-verbunden sind, als „V2X-Fahrzeuge“ oder als „V2X“ bezeichnet werden.
In einer Ausführungsform umfasst V2X Dedizierte Nahbereichskommunikation oder DSRC, welche der Technologie gemäß bekannt ist. DSRC ist ein drahtloses Kommunikationsprotokoll oder -System, das hauptsächlich für ein Transportieren bestimmt ist, und auf einem 5,9 GHz-Frequenzband in Betrieb ist. DSRC-Systeme können auf Fahrzeugen und entlang von Straßenrändern im Infrastruktur-Bereich installiert sein. DSRC-Systeme, welche Infrastrukturinformationen enthalten, sind als ein “Straßenrand”-System bekannt. DSRC kann mit anderen Technologien, beispielsweise dem Globalen Positionierungssystem (GPS), der Kommunikation mittels sichtbaren Lichts (VLC), der Zellularen Kommunikation (u.a. GPRS, 3G, LTE) und Nahbereichsradar kombiniert sein, die es den Fahrzeugen ermöglichen, deren Position, Geschwindigkeit, Bewegungsrichtung, die relative Position zu anderen Objekten zu vermitteln und mit anderen Fahrzeugen oder externen Computersystemen Informationen auszutauschen. DSRC-Systeme können mit anderen Systemen, beispielsweise Mobiltelefonen, integriert sein. Derzeit ist das DSRC-Netzwerk unter der DSRC-Abkürzung oder dem -Begriff gekennzeichnet. Jedoch werden manchmal andere Begriffe verwendet, die sich normalerweise auf ein Angekoppeltes-Fahrzeug-Programm oder ähnliches beziehen. Zusätzliche Informationen über das DSRC-Netzwerk und darüber, wie das Netzwerk mit Fahrzeug-Hardware und -Software kommunizieren kann, sind dem Bericht des U.S. Verkehrsministeriums, Juni 2011, der Kernsystemerfordernisspezifizierung (SyRS) (auf den unter http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/CoreSystem_SE_SyRS_RevA%20(2011-06-13).pdf zugegriffen werden kann) zu entnehmen, welche hierin durch Bezugnahme in deren Gesamtheit, gemeinsam mit allen auf den Seiten 11 bis 14 des SyRS-Berichts angeführten Dokumenten, miteinbezogen ist.
In einer Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 130 das geeignete V2X-Programm oder die -Software nicht. Mit anderen Worten, das Fahrzeug 130 ist ein „Standard-“ oder ein „Nicht-V2X-“ Fahrzeug. In einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug 130 ein ungeeignetes V2X-Programm, das (1) mit dem V2X-Programm von Fahrzeug 100 inkompatibel, (2) fehlkonfiguriert, oder (3) anderswie mit dem V2X-Programm 905 der vorliegenden Offenbarung nicht betriebsfähig ist. In diesem Fall würde das Fahrzeug 130 auch als „Standard“ oder „nicht-V2X“ bezeichnet sein.
Es wird darauf hingewiesen, dass, anders als bei einem nicht vorhandenen oder fehlkonfigurierten V2X-Programm, Standard-Fahrzeuge irgendeines oder alle der Strukturelemente und Komponenten eines V2X-Fahrzeugs umfassen können. Im Allgemeinen können Standard-Fahrzeuge, sofern nicht anders angegeben, in vollem Umfang betriebsfähige und betriebssichere Fahrzeuge sein.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Offenbarung mindestens zwei Fahrzeugtypen in Betracht zieht: (1) V2X-Fahrzeuge, beispielsweise Fahrzeug 100, und (2) Standard- oder Nicht-V2X-Fahrzeuge, beispielsweise Fahrzeug 130.
In einer Ausführungsform ist eine Rechnervorrichtung 105 mit dem Fahrzeug 100 über eine geeignete Datenverbindung, beispielsweise WiFi, Bluetooth, USB, oder eine Zellulardatenverbindung wirk-verbunden. In einer in 3 gezeigten Ausführungsform umfasst die Rechnervorrichtung 105 einen Datenbus 302, der mit Sensoren 306, Komponenten 316, Speicher oder Datenspeicher 308, einem Prozessor oder einer Steuerungseinheit 310, einer Benutzerschnittstelle 312 und Kommunikationsvorrichtungen 314 wirk-gekoppelt ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die elektronischen Strukturelemente der Rechnervorrichtung 105 den Strukturelementen des Fahrzeugs 100, wie oben beschrieben wird, ähnlich sein können. Beispielsweise können die Kommunikationsvorrichtungen 314 der Rechnervorrichtung 105 ähnlich wie die Kommunikationsvorrichtungen 214 des Fahrzeugs 100 in Betrieb sein. Dasselbe gilt für die Benutzerschnittstelle 312, die Sensoren 306, den Datenspeicher 308, den Prozessor 310 und das Plattenlaufwerk 318. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Offenbarung mehrere unterschiedliche Rechnervorrichtungen 105 umfassen kann. Beispielsweise kann eine Rechnervorrichtung 105 ein Smartphone sein, während eine andere Rechnervorrichtung 105 ein mit dem Internet verbundener Server ist.
Wie in 9a und 9b gezeigt, speichern das Fahrzeug 100 oder die Rechnervorrichtung 105 in verschiedenen Ausführungsformen Software-Programme und insbesondere V2X-Programme im Speicher 208, 308 oder im computerlesbaren Medium für ein Ausführen durch den Prozessor 210 oder 310. Bei Ausführung ermöglichen die Programme es dem Fahrzeug 100 oder dem Mobiltelefon 105, Informationen an beliebige Komponenten zu übertragen oder von diesen zu empfangen, die mit den Prozessoren 210, 310 wirk-verbunden sind, wobei Remote-Vorrichtungen, die mit den Prozessoren 210, 310 über Kommunikationsvorrichtungen 214, 314 wirk-verbunden sind, davon umfasst sind. In einer in 9a gezeigten Ausführungsform umfasst das V2X-Fahrzeug ein Kennzeichnungsprogramm 910 für das Ausführen von Verfahren 400, ein Reaktionsprogramm 915 für das Ausführen von Verfahren 500 und ein Implementierungsprogramm 925 für das Ausführen von Verfahren 700. In derselben Ausführungsform umfasst die Rechnervorrichtung ein Planungsprogramm 920 für das Implementieren von Verfahren 600. 9b veranschaulicht, dass in einer Ausführungsform alle Programme im Fahrzeugspeicher 208 gespeichert sind.
Es wird darauf hingewiesen, dass jedes Programm im Fahrzeug 100, der Rechnervorrichtung 105 oder einem (nicht gezeigten) externen Computer, der mit dem Fahrzeug 100 oder der Rechnervorrichtung 105 wirk-verbunden ist, gespeichert sein kann. Es wird darauf hingewiesen, dass jedes Programm auf einem von der Vorrichtung entfernten Prozessor ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann die Rechnervorrichtung 105 Programme speichern, die letztendlich auf dem Fahrzeugprozessor 210 ausgeführt werden.
Mit nunmehriger Bezugnahme auf 4 wird ein beispielhaftes Verfahren 400 zur Anwendung des Kennzeichnungsprogramms 910 gezeigt, um Außenfahrzeuge als V2X oder Standard zu kennzeichnen oder zu identifizieren.
In Schritt 401 detektiert das Kennzeichnungsprogramm 910 mit Sensoren 102, die auf dem vorliegenden Fahrzeug montiert sind, ein Außen-Objekt. Wie oben erwähnt, setzen die Sensoren in unterschiedlichen Ausführungsformen ein Sonar, einen Radar, ein Lidar oder eine Kamera oder irgendeinen anderen objekt-detektierenden Sensor, umfassend einen optischen Sensor, ein, um das Objekt abzufühlen oder zu detektieren. Bei der Detektierung lässt das Kennzeichnungsprogramm 910 das Objekt durch ein Filterprogramm oder -Algorithmus laufen, um zu bestimmen, ob das Objekt ein Nicht-Fahrzeug-Objekt oder ein Außenfahrzeug ist. Geeignete Filterprogramme sind dem Stand der Technik nach bekannt.
Wenn das Objekt ein Außen- oder externes Fahrzeug ist, dann setzt das Kennzeichnungsprogramm 910 zumindest bei einem der Schritte 402 und 403 fort. Bei Schritt 402 sendet das Kennzeichnungsprogramm 910 eine Mitteilung oder einen „Ping“ an das Außenfahrzeug. Der Ping kann direkt an das Außenfahrzeug gesendet werden, oder kann durch einen externen Server, beispielsweise das Internet oder ein Cloud- basiertes Rechnerservice, erneut hindurchgeführt werden. Ist das Außenfahrzeug V2X (d.h. V2X-aktiviert), dann antwortet das Außenfahrzeug bestätigend auf den Ping.
Alternativ oder zusätzlich dazu vergleicht das Kennzeichnungsprogramm 910 in Schritt 403 einen detektierten Standort des Außenfahrzeugs mit einem bekannten Standort von V2X-Fahrzeugen, die auf einer Darstellung oder einer Datenbank aufgezeichnet sind. Stimmen der detektierte Standort und der aufgezeichnete Standort innerhalb vorbestimmter Grenzen oder Grenzwerte überein, dann kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Außenfahrzeug als V2X. In einigen Ausführungsformen überspringt das Kennzeichnungsprogramm 910 Schritt 403, wenn das Außenfahrzeug auf den Ping in Schritt 402 bestätigend geantwortet hat und das Außenfahrzeug außerhalb des Detektierungsbereichs der lokalen Fahrzeugsensoren ist.
Es wird darauf hingewiesen, dass das Kennzeichnungsprogramm 910 in einigen Ausführungsformen eine bestätigende oder positive Beantwortung beider Schritte 402 und 403 erfordert, bevor das Fahrzeug in Schritt 404 als V2X gekennzeichnet wird. Wenn das Außenfahrzeug einen oder beide der Schritte 402 und 403 nicht erfolgreich ausführt, dann kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Fahrzeug als Standard in Schritt 404.
Ist das Außenfahrzeug V2X, dann speichert das Kennzeichnungsprogramm 910 diese Informationen im Speicher zur Anwendung in anderen Programmen, umfassend das Reaktionsprogramm 915, das Planungsprogramm 920 und das Implementierungsprogramm 925. Insbesondere können die Programme, wenn das Außenfahrzeug V2X ist (d.h. V2X-aktiviert), Fahreigenschaften und Fahrzeug-Charakteristika des Außenfahrzeugs über eine Kommunikationsvorrichtung in Schritt 405 herunterladen oder zumindest versuchen herunterzuladen. In einigen Ausführungsformen, wenn das Herunterladen nicht erfolgreich ist, kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Fahrzeug als Standard.
Ist das Außenfahrzeug Standard, dann speichert das Kennzeichnungsprogramm 910 diesen Status im Speicher, auch zur Verwendung in den Programmen. Insbesondere messen die Programme, wenn das Außenfahrzeug Standard ist, die Fahreigenschaften und Fahrzeug-Charakteristika des Außenfahrzeugs mit den internen Fahrzeugsensoren 102 in Schritt 406.
Wie in 4 gezeigt, kann das Kennzeichnungsprogramm 910 unaufhörlich oder kontinuierlich (d.h. wiederholt oder zyklisch durchgetaktet) bei einer vorbestimmten Frequenz ausgeführt werden. Die vorbestimmte Frequenz kann angesichts der Fahreigenschaften des Fahrzeugs 100 und der Fahreigenschaften von vorausfahrenden und nachfolgenden Fahrzeugen variieren.
Mit nunmehriger Bezugnahme auf 5 wird ein beispielhaftes Verfahren 500 des Reagierens auf Außenfahrzeuge mit dem Reaktionsprogramm 915 oder der Software 915 allgemein gezeigt.
In Schritt 501 fühlt das Reaktionsprogramm 915 die Fahreigenschaften des vorliegenden Fahrzeugs 100 über Informationen ab, die vom internen Sensor 102 des Fahrzeugs empfangen werden. Derartige Informationen können empfangene GPS-Signale umfassen. In Schritt 502 vergleicht das Reaktionsprogramm 915 die Fahreigenschaften des vorliegenden Fahrzeugs 100 mit den Fahreigenschaften eines unmittelbar vorausfahrenden Außenfahrzeugs und eines unmittelbar nachfolgenden Außenfahrzeugs. Wie oben erörtert, kann das Kennzeichnungsprogramm 910 diese Zustände bereits im Speicher gespeichert haben, und somit führt das Reaktionsprogramm 915 in einigen Ausführungsformen lediglich Abfragen durch oder nimmt Zugriff auf diese Informationen.
In Schritt 502 kann eine Reihe von Berechnungen, Vorhersagen und Projektionen ausgeführt oder durchgeführt werden. In einer Ausführungsform bestimmt das Reaktionsprogramm 915, ob das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug einen betriebssicheren oder geeigneten Pufferabstand zum vorliegenden Fahrzeug 100 aufweist. Der Pufferabstand kann in Bezug auf Abstand (beispielsweise 20 Fuß zwischen den Fahrzeugen) oder Zeit (beispielsweise 3 Sekunden zwischen den Fahrzeugen in Anbetracht der Schnelligkeit oder Geschwindigkeits-Beziehung der Fahrzeuge) definiert sein.
Um den geeigneten Pufferabstand zu bestimmen, kann das Reaktionsprogramm 915 einen oder mehrere Faktoren von Folgendem evaluieren: die Geschwindigkeiten der Fahrzeuge (d.h. eine oder mehrere des vorliegenden Fahrzeugs 100, des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs und des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs), die Positionen oder Standorte der Fahrzeuge, den Abstand zwischen dem vorliegenden Fahrzeug 100 und dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug, die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika der Fahrzeuge, die Anhalte- oder Abbrems-Fähigkeit der Fahrzeuge, die Beschleunigungsfähigkeiten der Fahrzeuge, den Treibstoff- oder Energie-Pegel der Fahrzeuge, die spezifische Konfiguration der in den Fahrzeugen installierten V2X-Programmen, und die Tendenzen der Fahrer der Fahrzeuge. In verschiedenen Ausführungsformen bezieht das Reaktionsprogramm 915 entsprechende Strukturelemente des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs und des zugeordneten Fahrers auch mit ein. In verschiedenen Ausführungsformen bestimmt das Reaktionsprogramm 915 ausschließlich den Pufferabstand angesichts des vorliegenden Fahrzeugs 100 und des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, ohne das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug zu berücksichtigen.
Ist das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug V2X, dann sendet das Reaktionsprogramm 915 eine elektronische Mitteilung oder einen Befehl an das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug. Die Mitteilung oder der Befehl kann ein Beschleunigungs- oder ein Brems-Befehl, wenn das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug zur Gänze oder zum Teil autonom ist, eine Anzeige oder ein Ton-Befehl, oder lediglich ein Informationsergebnis der Evaluierung zur weiteren Verwendung durch das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug sein. In einigen Ausführungsformen sendet das Reaktionsprogramm 915 keine Mitteilung oder Befehl an das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug als Antwort auf eine positive oder betriebssichere Evaluierung.
Es wird darauf hingewiesen, dass das Reaktionsprogramm 915 ähnliche und entsprechende Operationen mit Bezug auf das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug ausführt.
Ist das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug Standard, dann kann das Reaktionsprogramm 915 bei Evaluierung obiger Faktoren das Fahrzeug 100 anweisen, ein visuelles oder akustisches Hinweissignal in Richtung des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, und insbesondere in Richtung des Fahrers des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs zu senden. Das visuelle oder akustische Hinweissignal kann eines oder mehrere Elemente von Folgendem umfassen: ein Licht, ein spezifisches Blinkfrequenzmuster, eine spezifische Farbe oder Kombination von Lichtern einer Lichterform, ein spezifisches Lichtgitter, eine Lichtkurve, mehrerer sich bewegende Lichtkurven, eine spezifische Lichtintensität, einen Ton, wie beispielsweise einen durch die Hupe des Fahrzeugs 100 erzeugten Ton, ein Muster von Tönen, eine bestimmte Tonfrequenz, und eine bestimmte Tonintensität. Es wird darauf hingewiesen, dass diese Hinweissignalarten für die anderen, hierin offenbarten Verfahren und Programme gelten, insbesondere in Bezug auf Hinweissignale, die auf Standard-Außenfahrzeuge gerichtet sind. Es wird darauf hingewiesen, dass die ausgewählten Hinweissignale von den Fahreigenschaften des Fahrzeugs 100, den Fahreigenschaften des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, und den Fahreigenschaften des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs abhängen können. In einigen Ausführungsformen hängen die Hinweissignale für das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug zumindest teilweise von den Fahreigenschaften und den Fahrzeug-Charakteristika des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs ab.
Vor dem Erzeugen dieser Hinweissignale kann das Reaktionsprogramm 915 die Hinweissignale in Anbetracht von heruntergeladenen gesetzlichen Anforderungen der vorliegenden Rechtsprechung des vorliegenden Fahrzeugs evaluieren. Beispielsweise können einige Rechtsordnungen einem Fahrzeug das Bereitstellen eines Hinweissignals mittels intensivem Blaulicht verbieten.
Es wird darauf hingewiesen, dass das Reaktionsprogramm 915 ähnliche und entsprechende Operationen mit Bezug auf das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug ausführt.
In Schritt 505 weist das Reaktionsprogramm 915 das Fahrzeug 100 an, aktuelle Fahreigenschaften einzustellen (oder, in einigen Fällen, konstant zu halten).
Das Verfahren 500 des Reaktionsprogramms 915 wird bei einer kontinuierlichen und vorbestimmten Frequenz zyklisch durchgetaktet oder wiederholt. Bei einigen Ausführungsformen hängt die auf das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug angewandte Frequenz des Verfahrens 500 von einem oder mehreren Faktoren von Folgendem ab: der Geschwindigkeit des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, der Position oder des Standortes des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, des Abstands zwischen dem vorliegenden Fahrzeug 100 und dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug, der Anhalte- oder Abbrems-Fähigkeit des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, der Aufmerksamkeit des Fahrers des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, der Beschleunigungsfähigkeit des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, des Treibstoff- oder Energie-Pegels des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, davon, ob das Fahrzeug V2X oder Standard ist, den spezifischen Eigenschaften des im unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs installierten V2X-Programms, der Fahreigenschaften des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, der Tendenzen des Fahrers des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, der Fahrzeug-Charakteristika des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs, und ähnlichen oder entsprechenden Strukturelementen des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs und von dessen Fahrer.
In ähnlicher Art und Weise hängt in einigen Ausführungsformen die auf das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug angewandte Frequenz des Verfahrens 500 von denselben, ähnlichen oder entsprechenden Eigenschaften des unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs und des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs ab. In einigen Ausführungsformen kann sich die auf das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug angewandte Frequenz des Verfahrens 500 von der auf das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug angewandten Frequenz des Verfahrens 500 unterscheiden.
Es wird darauf hingewiesen, dass das obige Verfahren offenbart worden ist, um in verschiedenen Ausführungsformen das Erfassen von Daten von einem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug, dann das Senden eines Signals oder eines Hinweissignals an das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug auf Basis von Daten, die sich auf das vorliegende Fahrzeug und das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug beziehen, zu umfassen.
Mit nunmehriger Bezugnahme auf 6 wird ein beispielhaftes Verfahren 600 für das Erstellen einer Verkehrsdarstellung, um einen Verkehrsplan mit einem Planungsprogramm 920 zu erzeugen, allgemein gezeigt und veranschaulicht. In Schritt 601 lädt das Planungsprogramm 920 Fahreigenschaften und Fahrzeug-Charakteristika von V2X-Fahrzeugen innerhalb eines vorbestimmten Bereichs herunter. In einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Bereich ein Radius um das Fahrzeug 100 herum. In einer weiteren Ausführungsform ist der vorbestimmte Bereich eine fixierte Zone oder ein fixierter Bereich, die eine Fahrbahn einer Straße, eine Richtung einer Straße, eine Straße, eine Kleinstadt, eine Großstadt, einen Bezirk, einen Staat, ein Land oder einen Kontinent umfassen. In einer anderen Ausführungsform wird der vorbestimmte Bereich durch das Vergleichen von gemessenen oder empfangenen Werten mit Kriterien dynamisch berechnet. Die Werte können eine Verkehrsdichte, eine Bevölkerungsdichte oder eine Anzahl von Fahrzeugen innerhalb der vorgeschlagenen Darstellung umfassen. In einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Bereich eine Gruppe von Fahrzeugen, der zwischen einem Voraus-Lückenbereich oder einem Nicht-Vorhandensein von Verkehr und einem Nachlauf-Lückenbereich oder einem Nicht-Vorhandensein von Verkehr, wie beispielsweise die beispielhafte Gruppe von Fahrzeugen, die allgemein in 8 gezeigt wird, definiert wird. Es wird darauf hingewiesen, dass das Programm konfiguriert sein kann, viele Verkehrsdarstellungen zu erzeugen, die überlappende vorbestimmte Bereiche umfassen.
Das Planungsprogramm 920 ist konfiguriert, die Verkehrsdarstellung mit den Standorten, Fahreigenschaften und Fahrzeug-Charakteristika von V2X-Fahrzeugen innerhalb des vorbestimmten Bereichs mit Daten zu befüllen. Um das zu erreichen, lädt das Planungsprogramm 920 die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von V2X-Fahrzeugen in Schritt 601 herunter. Die V2X-Fahrzeuge können deren Standort mit dem Planungsprogramm 920 (oder einem Programm, das mit dem Planungsprogramm 920 wirk-gekoppelt oder -verbunden ist) bei einer vorbestimmten Frequenz in regelmäßigen Abständen bestätigen. Die vorbestimmte Frequenz kann festgelegt sein oder kann von den Fahreigenschaften und den Fahrzeug-Charakteristika des Fahrzeugs oder der Außenfahrzeuge abhängen.
Das Planungsprogramm 920 ist ferner konfiguriert, die Darstellung mit den Standorten und Fahreigenschaften von Standard- oder Nicht-V2X-Fahrzeugen, wie in Schritt 602, mit Daten zu befüllen. Um das zu erreichen, kann das Planungsprogramm 920 die durch V2X-Fahrzeuge über Standard-Fahrzeuge gesammelten Informationen bei gleichzeitiger Ausführung des Kennzeichnungsprogramms 910 oder des Reaktionsprogramms 915 zusammenstellen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Planungsprogramm 920 die aus anderen Quellen gesammelten Informationen, beispielsweise den in einer Haltevorrichtung 850 installierten Sensor, den auf einer Antenneneinheit, beispielsweise einer Drohne oder einem Helikopter, montierten Sensoren, und den in mobilen Vorrichtungen, beispielsweise einem Mobiltelefon oder einem Smartphone, installierten Sensoren, zusammenstellen. In verschiedenen Ausführungsformen weist das Planungsprogramm 920 V2X-Fahrzeuge an, Informationen über einen spezifischen Bereich oder ein spezifisches Standard-Fahrzeug zu sammeln.
Sobald das Planungsprogramm 920 Informationen über die Fahrzeuge in dem Bereich heruntergeladen hat, kann das Planungsprogramm 920, wie in Schritt 603, eine Verkehrsdarstellung erstellen. Die Verkehrsdarstellung kann die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von jedem Fahrzeug, V2X und Standard, umfassen. Die Verkehrsdarstellung kann weitere Details umfassen, beispielsweise das Gelände der Straßen, die Zustände der Straßen, das Wetter, die Identität von spezifischen Fahrern, bekannte oder zu erwartende Problembereiche, beispielsweise scharfe Kurven in den Straßen- oder Konstruktionsbereichen, und alle anderen Details, die einer geeigneten virtuellen Weg- oder Straßenabbildung typischerweise zugeordnet sind. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Verkehrsdarstellung Tendenzen der Fahrer.
In Schritt 604 kann das Planungsprogramm 920 Lückenbereiche oder Abschnitte der Darstellung mit unzureichenden oder inadäquaten Daten identifizieren. Diese Lückenbereiche können das Ergebnis von Standard-Fahrzeugen sind, die in Gruppen zusammen angeordnet sind. In einigen Fällen können die Lückenbereiche das Ergebnis von leeren oder unbefahrenen Straßen sein. Die Lückenbereiche werden nachstehend mit Bezug auf 8 weiter erläutert.
In Schritt 605 füllt das Planungsprogramm 920 die Lückenbereiche durch Anwendung eines geeigneten Modells aus. Das Modell kann verschiedene Faktoren, beispielsweise einen oder mehrere von folgenden berücksichtigen: die Bevölkerungsdichte des Bereichs, die Tageszeit, den Tag, das Monat, das Wetter, und Verkehrstrends im vorgegebenen Bereich zu irgendeiner oder zu jeder Zeit, Tag, Jahr oder Wetter. In einigen Ausführungsformen überspringt das Planungsprogramm 920 Schritt 605, und erzeugt einfach, in Anbetracht der Lückenbereiche, den Verkehrsplan in Schritt 606.
Sobald das Planungsprogramm 920 das Modell in Schritt 605 zur Anwendung gebracht hat, kann das Planungsprogramm 920 einen Verkehrsplan für einige oder alle der Fahrzeuge im vorbestimmten Bereich in Schritt 606 erzeugen. Der Verkehrsplan kann einige oder alle von jedem Merkmal oder jeder Eigenschaft, die sich auf die Fahreigenschaften, umfassend Beschleunigung, und Verzögerung oder Abbremsung, beziehen, umfassen. In einer Ausführungsform umfasst der Verkehrsplan lediglich einen Abbrems- oder Verzögerungsplan. In einer anderen Ausführungsform umfasst der Verkehrsplan sowohl einen Beschleunigungsplan als auch einen Abbrems- oder Verzögerungsplan. Der Verkehrsplan kann angesichts unterschiedlicher Prioritäten, beispielsweise Sicherheit, Treibstoffeffizienz und Geschwindigkeit oder Verkehrsstrom, erzeugt werden. In einer Ausführungsform nimmt der Verkehrsplan ausschließlich Bezug auf Sicherheit, und insbesondere auf das Vermeiden oder zumindest Minimieren von Kollisionen zwischen Fahrzeugen. In einer Ausführungsform befasst sich der Verkehrsplan ausschließlich mit dem Vermeiden oder zumindest Minimieren von Kollisionen zwischen Fahrzeugen auf derselben Fahrspur im vorbestimmten Bereich. In verschiedenen Ausführungsformen berücksichtigt der Verkehrsplan beim Erzeugen des Verkehrsplans die Qualität (d.h. die Latenzzeit, Signalstärke und Geschwindigkeit) der Datenverbindungen der V2X-Fahrzeuge.
In einer Ausführungsform wendet das Planungsprogramm 920 die Verkehrsdarstellung an, um Kollisionen zwischen Fahrzeugen auf derselben Fahrspur im vorbestimmten Bereich vorherzusagen oder zu prognostizieren. Das Planungsprogramm 920 wendet die Verkehrsdarstellung an, um die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes oder einer Kollision zwischen zwei Fahrzeugen vorherzusagen. Das Planungsprogramm 920 sagt in verschiedenen Ausführungsformen insbesondere den Zeitpunkt voraus, in dem jedes Fahrzeug ein Abbremsen und eine entsprechende erforderliche Abbremsrate erfährt, um durch ein Berücksichtigen der Fahreigenschaften, der Fahrzeug-Charakteristika und der jedem Fahrzeug zugeordneten Tendenzen des Fahrers eine Kollision hintanzuhalten. Das Planungsprogramm 920 vergleicht die prognostizierte entsprechende erforderliche Abbremsrate mit verschiedenen vorkalibrierten Schwellenwerten, um das Ausmaß oder die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zu bestimmen. Die vorkalibrierten Schwellenwerte können bei einem oder mehreren folgenden Faktoren variieren: den Fahrzeug-Charakteristika, den Fahreigenschaften, den Tendenzen des Fahrers, und den äußeren Bedingungen, wie beispielsweise Tageszeitpunkt oder Wetter. Das Planungsprogramm 920 kann eine Dringlichkeit auf Basis des Ausmaßes oder der Wahrscheinlichkeit einer Kollision ermessen.
Das Planungsprogramm 920 erzeugt den Verkehrsplan, um Kollisionen zwischen Fahrzeugen zu eliminieren (oder zumindest zu minimieren oder zu optimieren). In dieser Ausführungsform erzeugt das Planungsprogramm 920 den Verkehrsplan angesichts der Fahreigenschaften von jedem Fahrzeug, umfassend dessen interne Geschwindigkeit, Standort, Beschleunigung oder Verzögerung, die Charakteristika von jedem Fahrzeug, die Fahreigenschaften oder Fahrstile der verschiedenen Fahrer, unabhängig davon, ob ein einzelnes Fahrzeug Standard oder V2X ist, und falls ein Fahrzeug V2X ist, ob das Fahrzeug eigenständig auf Befehle antwortet oder ob es dem Fahrer lediglich Informationen anzeigt. Der Verkehrsplan kann eine prognostizierte Fahrereigniskette berücksichtigen, von der erwartet wird, dass sie auf Grundlage des Plans auftritt.
In einer Ausführungsform geht das Planungsprogramm 920 davon aus, dass V2X-Fahrzeuge dem Plan schneller als Standard-Fahrzeuge folgen oder diesen implementieren werden. In einer Ausführungsform berücksichtigt das Planungsprogramm 920 beim Prognostizieren der Geschwindigkeit, mit der die Fahrzeuge, umfassend V2X-Fahrzeuge und Standard-Fahrzeuge, dem Plan folgen oder ihn implementieren werden, die Qualität der Datenverbindung zwischen dem Planungsprogramm 920 und den V2X-Fahrzeugen. In einigen Ausführungsformen berücksichtigt das Planungsprogramm 920 beim Erzeugen des Verkehrsplans die Größe und den Standort von Lückenbereichen. In verschiedenen Ausführungsformen erteilt das Planungsprogramm 920 Befehle oder Mitteilungen (d.h. sendet Mitteilungen an ein spezifisches Fahrzeug zuerst), die an die V2X-Fahrzeuge nach Kollisionsdringlichkeit und Datenverbindungsqualität gesendet werden.
Sobald der Verkehrsplan erzeugt worden ist, sendet das Planungsprogramm 920 geeignete Teile des Verkehrsplans an V2X-Fahrzeuge, die im Verkehrsplan in Schritt 607 involviert sind. Das Ausmaß oder der Anteil an Informationen, die an verschiedene V2X-Fahrzeuge gesandt werden, kann in einigen Ausführungsformen durch die Qualität der Datenverbindung zwischen dem Planungsprogramm 920 und einem spezifischen V2X-Fahrzeug bestimmt sein. Das Ausmaß oder der Anteil an Informationen, die an verschiedene V2X-Fahrzeuge gesendet werden, kann in einigen Ausführungsformen von der Erteilung der Mitteilungen und der Dringlichkeit abhängen.
In einer Ausführungsform umfasst ein Teil oder Segment des an ein bestimmtes V2X-Fahrzeug gesandten Verkehrsplans einen oder alle der folgenden Faktoren: (a) Befehle dahingehend, ob und wie sehr das bestimmte Fahrzeug beschleunigen, abbremsen oder unverändert weiter fahren sollte; (b) die Wahrscheinlichkeit, dass das bestimmte Fahrzeug eine unmittelbar bevorstehende Kollision oder eine abrupte Verzögerung erfährt; und (c) Befehle dahingehend, ob und wie sehr die unmittelbar vorausfahrenden und die unmittelbar nachfolgenden Fahrzeuge beschleunigen, abbremsen oder unverändert weiter fahren sollten.
Es wird darauf hingewiesen, dass, obwohl das Verfahren 600 des Planungsprogramms 920 in 6 als schrittweise gezeigt wird, das nicht unbedingt der Fall sein muss. Insbesondere können Schritte 601, 602, 603, 605 und 605 ein Einzel-Zyklus- oder ein ständig sich wiederholender Algorithmus sein, und Schritte 606 und 607 können ein unterschiedlicher Einzel-Zyklus- oder ein ständig sich wiederholender Algorithmus sein.
Mit nunmehriger Bezugnahme auf 7 wird ein beispielhaftes Verfahren 700 eines Implementierungsprogramms allgemein gezeigt und veranschaulicht. In Schritt 701 empfängt ein bestimmtes V2X-Fahrzeug, beispielsweise Fahrzeug 100, den Verkehrsplan oder zumindest einen Teil oder ein Segment des in Schritt 607 von 6 erzeugten Verkehrsplans.
In Schritt 702 wird das Fahrzeug 100 aufgrund des Verkehrsplans aktiv. Das Fahrzeug 100 evaluiert, ob der Verkehrsplan rasches, (gegebenenfalls) eigenständiges Handeln des Fahrzeugs 100 erfordert. Das könnte beispielsweise dann der Fall sein, wenn vorhergesagt wird, dass sich eine Kollision in einer kürzeren Zeit ereignen wird, als ein normaler Fahrer auf ein Hinweissignal reagieren kann. Erfordert der Verkehrsplan ein rasches eigenständiges Handeln, und ist das Fahrzeug 100 angemessen ausgestattet, dann leitet das Fahrzeug 100 einen solchen Schritt ein. Ist das Fahrzeug nicht angemessen ausgestattet oder erfordert der Plan ein rasches Handeln, dann kann das Fahrzeug 100 dem Fahrer ein internes Hinweissignal anzeigen, beispielsweise ein visuelles oder akustisches Alarmsignal. Das Alarmsignal kann den Fahrer anweisen, zu beschleunigen oder abzubremsen. Die Art oder das Ausmaß des Alarmsignals oder des Hinweissignals können von der Dringlichkeit der erforderlichen Maßnahme abhängen.
Gleichzeitig kann das Fahrzeug in Schritt 703 ein Hinweissignal an die Standard-Fahrzeuge richten. Das Bereitstellen eines Hinweissignals wird oben mit Bezug auf Verfahren 500 erläutert.
Mit nunmehriger Bezugnahme auf 8 wird eine beispielhafte Implementierung der Verfahren 600 und 700 allgemein gezeigt und veranschaulicht. Fahrzeuge 801, 804 und 805 sind V2X (d.h. V2X-aktiviert). Fahrzeuge 802, 803, 806, 807 und 808 sind Standard (d.h. nicht-V2X). Haltevorrichtung 850 ist mit Sensoren konfiguriert, die Verkehrsaufkommens- und Fahreigenschaften messen. Ein Server 851 und die Haltevorrichtung 850 können Rechnervorrichtungen 105 sein.
Die V2X-Fahrzeuge 801, 804 und 805 können mit dem externen Server 851 in regelmäßigen Abständen kommunizieren. Insbesondere aktualisiert das regelmäßige Einchecken oder Austauschen der V2X-Fahrzeuge den Server 851 in Schritten 601 und 602. Wie in Schritt 601 gezeigt, umfassen die Status-Aktualisierungen die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika der V2X-Fahrzeuge. Wie in Schritt 602 gezeigt, umfassen die Status-Aktualisierungen auch die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von zumindest einigen der Standard-Fahrzeuge. Insbesondere misst und übermittelt V2X-Fahrzeug 804 die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von Standard-Fahrzeugen 802 und 806. V2X-Fahrzeug 805 misst und übermittelt die Fahrzustände von Standard-Fahrzeugen 803 und 807. V2X-Fahrzeug 801 misst und übermittelt die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von Standard-Fahrzeug 803. Die Haltevorrichtung 850 misst und übermittelt auch die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von Standard-Fahrzeug 803. Man beachte, dass Standard-Fahrzeug 808 nicht abgefühlt worden ist.
In Schritt 603 stellt das Planungsprogramm 920 die Verkehrsdarstellung oder Datenbank zusammen, umfassend die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika von jedem identifizierten Auto, Standard und V2X. In Schritt 604 lokalisiert das Planungsprogramm 920 die Informations-Lückenbereiche oder Informationsleerstellen. Hierin kann das Planungsprogramm 920 Lückenbereiche 820, 821 und 822 identifizieren.
Lückenbereich 820 ist das Nicht-Vorhandensein von Informationen über ein mögliches Fahrzeug vor dem Standard-Fahrzeug 802. In einigen Ausführungsformen können V2X-Fahrzeuge konfiguriert sein, Fahreigenschaften über 360 Grad abzufühlen, und Lückenbereich 820 würde somit nicht existieren.
Lückenbereich 821 ist das Nicht-Vorhandensein von Informationen über ein mögliches Fahrzeug hinter Standard-Fahrzeug 806. Lückenbereich 822 ist das Nicht-Vorhandensein von Informationen über ein mögliches Fahrzeug hinter Standard-Fahrzeug 807. Man beachte, dass in diesem spezifischen Beispiel ein Standard-Fahrzeug 808 den Platz von Lückenbereich 822 einnimmt.
In Schritt 605 wendet das Planungsprogramm 920 das Modell auf Lückenbereiche 820, 821 und 822 an, um vorherzusagen oder zu prognostizieren, ob (oder die Wahrscheinlichkeit von) Standard-Fahrzeuge(n), beispielsweise Standard-Fahrzeug 808, den Platz von einem der Lückenbereiche 820, 821 und 822 einnimmt.
In Schritt 606 erzeugt das Planungsprogramm 920 den Verkehrsplan für die Fahrzeuge 801 bis 808 von 8. Der Verkehrsplan kann die Fahreigenschaften von jedem Fahrzeug, die Fahrzeug-Charakteristika von jedem Fahrzeug, die Tendenzen bekannter Fahrer, die Anzahl und den Standort von Lückenbereichen, (gegebenenfalls) die Ergebnisse des Modells, Straßenbeschaffenheit, Geländebeschaffenheit, Wetter, Zeitpunkt, Tag und andere Faktoren oder Eigenschaften berücksichtigen. Der Verkehrsplan kann erwarteten oder prognostizierten Änderungen der Fahreigenschaften (und deren Zeitsteuerung) in Anbetracht der Befehlsarten und der Sequenzabfolge der Befehle im Verkehrsplan Rechnung tragen.
In Schritt 607 sendet das Planungsprogramm 920 die Befehle oder Teilstücke des Verkehrsplans an V2X-Fahrzeuge 801, 804 und 805. Jedes Teilstück kann Befehle für das Steuern der Fahreigenschaften des spezifischen V2X-Fahrzeugs, wie in Schritt 702, zusätzlich, wie in Schritt 803, zu Befehlen für das Signalisieren oder das Bereitstellen von Hinweissignalen der umgebenden Standard-Fahrzeuge, umfassen. Hat das Planungsprogramm 920 beispielsweise eine Kollision zwischen Fahrzeugen 801 und 803 oder eine abrupte Verzögerung prognostiziert, dann kann das Programm Fahrzeug 805 anweisen, in Schritt 702 eine Verzögerung auszuführen. Darüber hinaus kann das Programm in Schritt 703 Fahrzeug 805 anweisen, dem Fahrzeug 807 mittels Ton oder Lichter präventiv zu signalisieren oder ein Hinweissignal bereitzustellen, ebenfalls eine Verzögerung auszuführen, um einen Heckaufprall auf Fahrzeug 805 zu verhindern.
In verschiedenen Ausführungsformen berücksichtigt das Planungsprogramm 920 beim Erstellen des Verkehrsplans eine Reihe von Fahrzeugen, die sich zwischen zwei bestimmten Fahrzeugen befinden. Insbesondere kann das Planungsprogramm 920 davon ausgehen, dass, da die Anzahl von dazwischen angeordneten Fahrzeugen zunimmt, auch die Wahrscheinlichkeit, dass eines der dazwischen angeordneten Autos unzureichend abbremst (oder unzureichend abbremst, was in der Folge durch abruptes Abbremsen überkompensiert wird), zunimmt. In einem solchen Fall kann das Planungsprogramm 920 eines oder mehrere der Fahrzeuge anweisen, vor einem unzureichenden Abbremsen eines vorausfahrenden Fahrzeugs präventiv abzubremsen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die obige Offenbarung verschiedene Ausführungsformen umfasst, in denen das Planungsprogramm 920 die Geschwindigkeit eines unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs und einen Pufferabstand eines unmittelbar nachfolgenden Fahrzeugs berücksichtigt. Als ein Beispiel kann das Planungsprogramm 920 in diesen Ausführungsformen eine Verzögerung von Fahrzeug 805 auf die Verzögerung von Fahrzeug 803 und den Puffer zwischen Fahrzeug 805 und Fahrzeug 807 stützen. In diesen Ausführungsformen, wenn der Pufferabstand zwischen Fahrzeug 805 und Fahrzeug 807 klein ist, kann das Planungsprogramm 920 Fahrzeug 805 anweisen, ein geringeres Bremsausmaß anzuwenden, als wenn der Pufferabstand zwischen Fahrzeug 805 und Fahrzeug 807 groß wäre.
Das Planungsprogramm 920 kann Fahrzeug 801 anweisen, die Geschwindigkeit zu erhöhen oder zu beschleunigen, um eine Kollision mit Fahrzeug 803 zu verhindern. Darüber hinaus kann das Planungsprogramm 920 Fahrzeug 801 und Fahrzeug 805 anweisen, dem Fahrzeug 803 präventiv zu signalisieren oder ein Hinweissignal bereitzustellen, langsamer zu werden oder eine Verzögerung auszuführen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die obigen Verfahren, und insbesondere Verfahren 400, 500, 600 und 700, konfiguriert sein können, Fußgänger, Tiere (die, wenn nichts anderes angegeben ist, zusammengefasst als Fußgänger bezeichnet werden), ortsfeste Objekte oder Hindernisse zu kennzeichnen, zu ermitteln, zu evaluieren und durch ein Zeichen zu signalisieren.
Beispielsweise kann Verfahren 400 das Identifizieren eines Objekts nahe einer Straße als einen Fußgänger, ein Tier oder ein ortsfestes Objekt umfassen. Das Verfahren 400 kann Eigenschaften des Objekts, wie beispielsweise die Position, die Größe, die Geschwindigkeit, die Beschleunigung oder die Verzögerung des Objekts, messen.
Verfahren 500 kann das Vergleichen von internen Fahreigenschaften mit den Eigenschaften des Objekts angesichts der Art des Objekts (beispielsweise ein Mensch, ein Tier oder ein unbelebtes Objekt) in Schritt 502, im Bedarfsfall das Bereitstellen eines Hinweissignals für das Objekt (falls Mensch oder Tier), und das Einstellen der internen Fahreigenschaften des Fahrzeugs 100 in Anbetracht der Eigenschaften des Objekts umfassen.
Ähnliches Material ist auf Verfahren 600 und 700 anwendbar. Insbesondere kann Verfahren 600 beim Erstellen der Darstellung und beim Erzeugen des Plans Objekte berücksichtigen. Verfahren 700 kann, analog zu Verfahren 400, das Einstellen von internen Fahreigenschaften des Fahrzeugs 100 in Anbetracht der Objekte in Schritt 702 umfassen, und kann einen Schritt für das Bereitstellen eines Hinweissignals für Menschen oder Tiere umfassen.
Es wird darauf hingewiesen, dass Verfahren 400 die Form von Verfahren 1000 annehmen kann. In einigen Ausführungsformen gilt die auf Verfahren 400 sich beziehende obige Offenbarung auch für Verfahren 1000. Verfahren 1000 ist Verfahren 400 ähnlich und umfasst Extra-Schritte, die sich auf das Zuordnen von Vertrauenswerten zu Messungen von Standard (d.h. nicht-V2X) -Fahrzeugen beziehen.
In Schritt 1001 detektiert das Verfahren 1000, das über das Kennzeichnungsprogramm 910 implementiert wird, ein Außenfahrzeug, das interne Fahrzeugsensoren oder Kommunikationsvorrichtungen anwendet. Wie oben angeführt, wenden die Sensoren in verschiedenen Ausführungsformen ein Sonar, einen Radar, ein Lidar oder eine Kamera oder irgendeinen anderen objektdetektierenden Sensor, umfassend einen optischen Sensor, an, um das Objekt abzufühlen oder zu detektieren. Bei der Detektierung lässt das Kennzeichnungsprogramm 910 das Objekt durch ein Filterprogramm oder – Algorithmus laufen, um zu bestimmen, ob das Objekt ein Nicht-Fahrzeug-Objekt oder ein Außenfahrzeug ist. Geeignete Filterprogramme sind dem Stand der Technik nach bekannt. Alternativ dazu kann das Verfahren ein Außenfahrzeug über eine Übermittlung oder eine Übertragung vom Außenfahrzeug detektieren.
In einigen Ausführungsformen, setzt das Kennzeichnungsprogramm 910 bei zumindest einem der Schritte 1002 und 1003 fort, wenn das Objekt ein Außen- oder externes Fahrzeug ist. In Schritt 1002 sendet das Kennzeichnungsprogramm 910 eine Mitteilung oder einen “Ping” an das Außenfahrzeug. Der Ping kann direkt an das Außenfahrzeug gesendet werden oder kann durch einen externen Server, beispielsweise das Internet oder eine Cloud, auf Basis einer Rechnervorrichtung umgeleitet werden. Ist das Außenfahrzeug V2X (d.h. V2X-aktiviert), dann antwortet das Außenfahrzeug auf den Ping bestätigend.
Alternativ oder zusätzlich dazu vergleicht das Kennzeichnungsprogramm 910 in Schritt 1003 einen detektierten Standort des Außenfahrzeugs mit einem bekannten Standort von V2X-Fahrzeugen, die auf einer Darstellung oder einer Datenbank aufgezeichnet sind. In einigen Ausführungsformen überträgt das Außenfahrzeug seinen Standort passiv an umgebende Fahrzeuge. Stimmen der detektierte Standort und der aufgezeichnete Standort innerhalb vorbestimmter Grenzen oder Grenzwerte überein, dann kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Außenfahrzeug als V2X. Hat das Kennzeichnungsprogramm 910 das Außenfahrzeug über eine Kommunikationsvorrichtung detektiert, dann kann das Kennzeichnungsprogramm 910 Schritt 1003 überspringen.
In Schritt 1004 kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Außenfahrzeug als V2X oder Standard angesichts der Schritte 1002 und 1003.
Ist das Außenfahrzeug V2X, dann speichert das Kennzeichnungsprogramm 910 diese Informationen im Speicher zur Anwendung in anderen Programmen, umfassend das Reaktionsprogramm 915, das Planungsprogramm 920 und das Implementierungsprogramms 925, ab. Ist das Außenfahrzeug V2X (d.h. V2X-aktiviert), dann können die Programme insbesondere Fahreigenschaften und Fahrzeug-Charakteristika des Außenfahrzeugs über eine Kommunikationsvorrichtung in Schritt 1005 herunterladen oder zumindest versuchen, diese herunterzuladen. In einigen Ausführungsformen kennzeichnet das Kennzeichnungsprogramm 910 das Außenfahrzeug als Standard, wenn das Herunterladen nicht erfolgreich ist.
Ist das Außenfahrzeug Standard, dann speichert das Kennzeichnungsprogramm 910 diesen Status im Speicher, auch zur Anwendung in den Programmen, ab. Ist das Außenfahrzeug Standard, dann misst das Kennzeichnungsprogramm 910 insbesondere die Fahreigenschaften und die Fahrzeug-Charakteristika des Außenfahrzeugs mit den internen Fahrzeugsensoren 102 in Schritt 1006.
In Schritt 1007 ordnet das Kennzeichnungsprogramm 910 den Messungen und den bestimmten Eigenschaften Vertrauenswerte zu. Die Vertrauenswerte strömen aus einem oder mehreren Filterprogrammen, welche die Ergebnisse der internen Fahrzeugsensoren empfangen und evaluieren. Ist der interne Fahrzeugsensor beispielsweise ein Lidarsensor, dann kann das Filterprogramm die Messung für Zeichen von Umgebungsinterferenz durch Regen, Schnee oder Staub ermitteln. Das Filterprogramm kann einen Vertrauenswert auf Basis einer vorbestimmten Beziehung zwischen dem Vertrauenswert und der Umgebungsstörungen erzeugen. Das Filterprogramm kann ferner bestimmen, welcher Teil des Sensors (beispielsweise Mitte oder Rand) die Messung aufgezeichnet hat und einen größeren Vertrauenswert denjenigen Messungen zuzuordnen, die in der Nähe der Mitte des Sensorfelds durchgeführt worden sind, als den Messungen, die in der Nähe des Randes des Sensorfeldes durchgeführt worden sind.
Ist der interne Fahrzeugsensor beispielsweise eine Kamera, dann kann das Filterprogramm einen Klassifizierer ablaufen lassen, der die im Bild aufgezeichneten Objekte klassifiziert. Geeignete Bild-Klassifizierer sind dem Stand der Technik gemäß bekannt und beispielsweise im U.S. Patent Nr. 8,351,712 offenbart, das hierin durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit enthalten ist. Ein geeigneter Klassifizierer wird jeder Objekt-Klassifikation einen Vertrauenswert zuordnen. Das Filterprogramm kann den Vertrauenswert, der den als ein Fahrzeug klassifizierten Objekten zugeordnet worden ist, extrahieren.
Das Kennzeichnungsprogramm 910 ordnet den Eigenschaften einen Vertrauenswert in Schritt 1007 zu. In einigen Fällen kann eine Eigenschaft auf einer Vielzahl von Messungen (beispielsweise Geschwindigkeit) basieren, und daher trägt der Vertrauenswert jeder Messung zum Vertrauenswert der Eigenschaft bei. Nachdem den Eigenschaften ein Vertrauenswert zugeordnet worden ist, vergleicht das Kennzeichnungsprogramm 910 die zugeordneten Vertrauenswerte der Eigenschaften mit vorbestimmten Minimalvertrauenspegeln, die voreingestellt oder gemäß einer Formel dynamisch berechnet werden können. In einigen Fällen erfordern Minimalvertrauenswertpegel wesentlicher Eigenschaften, beispielsweise der Geschwindigkeit, einen größeren Vertrauenswertpegel als Nebeneigenschaften, beispielsweise Fahrzeuglänge oder -Gewicht. Somit können die Minimalvertrauenswertpegel der Eigenschaften gemäß der Eigenschaft variieren.
Fallen ein oder mehrere Vertrauenswertpegel unter deren entsprechende Minimalschwellenwerte, dann kann das Kennzeichnungsprogramm 910 V2X-Fahrzeuge identifizieren, die fähig sind, ergänzende bestätigende Maßnahmen in Schritt 1008 beizusteuern. In einigen Ausführungsformen bedeutet das, dass das Kennzeichnungsprogramm 910 lediglich eine Beitragsanforderung an V2X-Fahrzeuge mit einem vorbestimmten oder berechneten Abstandsbereich des Standard-Fahrzeugs sendet. Das Kennzeichnungsprogramm 910 kann geeignete V2X-Fahrzeuge durch Analysieren der Eigenschaften der V2X-Fahrzeuge identifizieren, die in Schritt 1005 aufgenommen worden sind.
Daraufhin erteilt das Kennzeichnungsprogramm 910 in Schritt 1009 einen Befehl an die identifizierten V2X-Fahrzeuge für ergänzende und bestätigende Maßnahmen. Die identifizierten V2X-Fahrzeuge antworten mit den ergänzenden Maßnahmen und Vertrauenswerten, die den ergänzenden Maßnahmen zugeordnet sind. In einigen Fällen kann das Kennzeichnungsprogramm 910 die Anfrage lediglich an einen Teil der identifizierten V2X-Fahrzeuge übertragen, die vorbestimmte Kriterien erfüllen. In einigen Ausführungsformen hängt die Anzahl der Teile von der Art der zu messenden Eigenschaft ab (beispielsweise wird eine wesentliche Eigenschaft, beispielsweise Geschwindigkeit, im Gegensatz zu einer Nebeneigenschaft, beispielsweise Gewicht oder Länge, mehreren Fahrzeugen zugeordnet). Die identifizierten V2X-Fahrzeuge können neue Messungen ausführen, um dem erteilten Befehl gerecht zu werden, oder können alte Messungen abrufen und senden, wenn die alten Messungen einem vorbestimmten Altersschwellenwert entsprechen.
In Schritt 1010 empfängt und verarbeitet das Fahrzeug die ergänzenden Messungen gemäß vorbestimmten Algorithmen und kehrt zu Schritt 1007 zurück. Wenn die ergänzenden Messungen die ursprünglichen Messungen bestätigen, dann erhöht das Fahrzeug den Vertrauenswert, der den Eigenschaften des Standard-Fahrzeugs zugeordnet ist. Weichen die ergänzenden Messungen von den ursprünglichen Messungen im Wesentlichen ab, dann lässt das Fahrzeug den Vertrauenswert der Eigenschaften, die dem Standard-Fahrzeug zugeordnet sind, absinken. Dieser Vorgang kann solange zyklisch ablaufen, bis alle einem Standard-Fahrzeug zugeordneten Eigenschaften erfüllt sind oder die vorbestimmten Vertrauensschwellenwerte übersteigen, ein Zeitgrenzwert abläuft oder der Standard außerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt.
Es wird darauf hingewiesen, dass das Verfahren 1000 des Kennzeichnungsprogramms 910 für eine Vielzahl von separaten und unterschiedlichen Fahrzeugen gleichzeitig ausgeführt werden kann. Ferner wird darauf hingewiesen, dass das Verfahren 1000 kontinuierlich zyklisch ablaufen und für jedes identifizierte Fahrzeug wiederholt werden kann. In einigen Fällen durchlaufen Schritte 1001 bis 1004 einen Zyklus mit einer langsameren Rate als die Schritte 1005 bis 1010. Insbesondere können die Schritte 1001 bis 1004 ein separates und unterschiedliches Unterprogramm von den Stufen 1005 bis 1010 sein. In einigen Fällen behalten die als V2X gekennzeichneten Fahrzeuge ihre Kennzeichnung solange bei, bis das Fahrzeug deren Fahreigenschaften in Schritt 1005 nicht mehr länger herunterladen kann, worin die Fahrzeuge nunmehr automatisch als Standard gekennzeichnet werden, was Schritte 1006 bis 1010 beinhaltet.
Es wird darauf hingewiesen, dass, wenn eines der obigen Verfahren Daten an ein Fahrzeug überträgt, die Daten in Form eines Befehls sein können. Wie oben erläutert, kann ein Befehl eine Anordnung sein oder kann ein Datensatz für das empfangsbereite Auto für ein Evaluieren sein. Die Anordnung kann eine Anordnung für das Einstellen von Fahreigenschaften (beispielsweise ein Verlangsamen, eine Geschwindigkeitserhöhung, die Zunahme oder Abnahme des Pufferabstands, das Einschalten von Fahrzeuglichtern in einer spezifischen Anordnung) sein oder kann eine Anordnung sein, um dem Fahrer eine Option anzuzeigen.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen, und insbesondere beliebige “bevorzugte” Ausführungsformen, sind mögliche Beispiele von Implementierungen und sind lediglich für ein besseres Verständnis der Prinzipien der Erfindung angeführt. Viele Variationen und Modifizierungen können in Bezug auf die oben beschriebene(n) Ausführungsform(en) durchgeführt werden, ohne im Wesentlichen vom Wesen und den Prinzipien der hierin beschriebenen Verfahrenstechniken abzuweichen. Alle Modifizierungen sind als hierin, innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung, umfasst und durch die anschließenden Ansprüche geschützt zu deuten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8351712 [0102]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/CoreSystem_SE_SyRS_RevA%20(2011-06-13).pdf [0035]

Claims

System für das Kennzeichnen von Fahrzeugen, umfassend: ein Fahrzeug, das Sensoren, einen Beschleuniger, Bremsen, einen Prozessor und einen Speicher umfasst; ein Kennzeichnungsprogramm, das für Folgendes konfiguriert ist: Kennzeichnen eines Außenfahrzeugs als V2X oder Standard, Messen der Position eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs, Zuordnen eines Vertrauenswerts zu der gemessenen Position, Vergleichen des Vertrauenswerts mit einem Schwellenwert, Übertragen einer ergänzenden Positionsmessanforderung an ein V2X-Außenfahrzeug auf Basis des Vergleichs.
System nach Anspruch 1, worin das Kennzeichnungsprogramm für Folgendes konfiguriert ist: Empfangen der ergänzenden Positionsmessung von dem V2X-Außenfahrzeug, und Aktualisieren des Vertrauenswerts der ursprünglichen gemessenen Position in Anbetracht der ergänzenden Positionsmessung.
System nach Anspruch 1 oder 2, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, die Anforderung lediglich an V2X-Fahrzeuge innerhalb eines vorbestimmten Abstandsbereichs des Standard-Fahrzeugs zu übertragen.
System nach Anspruch 3, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, V2X-Fahrzeuge im vorbestimmten Abstandsbereich mit Bezug auf die zuvor heruntergeladenen Eigenschaften von V2X-Fahrzeugen zu identifizieren.
System nach Anspruch 3 oder 4, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, eine Liste von V2X-Fahrzeugen innerhalb des vorbestimmten Abstandsbereichs zu erstellen, und anschließend lediglich ein Fahrzeug aus der auf vorbestimmten Kriterien basierenden Liste auszuwählen.
System nach Anspruch 5, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, eine Vielzahl von V2X-Fahrzeugen aus der Liste auszuwählen, wobei die Auswahlanzahl von der Art der zu messenden Eigenschaft des Standard-Fahrzeugs abhängt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, die Geschwindigkeit eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs auf Basis einer Vielzahl von einzelnen Messungen zu messen und der gemessenen Geschwindigkeit auf Basis eines Vertrauenswerts von jeder aus der Vielzahl von einzelnen Messungen einen Vertrauenswert zuzuordnen.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend ein Reaktionsprogramm, das konfiguriert ist, elektronische Befehle an ein V2X-Fahrzeug zu übertragen und lediglich visuelle Hinweissignale an ein Standard-Fahrzeug zu senden, wobei die elektronischen Befehle und die visuellen Hinweissignale auf einem Vergleich von Eigenschaften des Fahrzeugs gegenüber Eigenschaften des abgefühlten Fahrzeugs basieren.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend ein Planungsprogramm, das konfiguriert ist, eine Verkehrsdatenbank durch Herunterladen von Fahreigenschaften von V2X-Fahrzeugen und von Standard-Fahrzeugen von V2X-Fahrzeugen zu erstellen.
System nach Anspruch 9, worin das Planungsprogramm konfiguriert ist, einen Verkehrsplan zu erzeugen, der Fahrzeugabbremsraten für das Verhindern einer Verkehrskollision umfasst.
Verfahren für das Kennzeichnen von Fahrzeugen durch Anwendung eines Fahrzeugs, das Sensoren, einen Beschleuniger, Bremsen, einen Prozessor und einen Speicher aufweist, umfassend: wobei ein Kennzeichnungsprogramm auf dem Prozessor läuft: Kennzeichnen eines Außenfahrzeugs als V2X oder Standard, Messen der Position eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs, Zuordnen eines Vertrauenswerts zu der gemessenen Position, Vergleichen des Vertrauenswerts mit einem Schwellenwert, Übertragen einer ergänzenden Positionsmessanforderung auf Basis des Vergleichs an ein V2X-Außenfahrzeug.
Verfahren nach Anspruch 11, worin das Kennzeichnungsprogramm für Folgendes konfiguriert ist: Empfangen der ergänzenden Positionsmessung von dem V2X-Außenfahrzeug, und Aktualisieren des Vertrauenswerts der ursprünglichen gemessenen Position in Anbetracht der ergänzenden Positionsmessung.
Verfahren nach Anspruch 12, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, lediglich die Anforderung an V2X-Fahrzeuge innerhalb eines vorbestimmten Abstandsbereichs des Standard-Fahrzeugs zu übertragen.
Verfahren nach Anspruch 13, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, V2X-Fahrzeuge im vorbestimmten Abstandsbereich mit Bezug auf zuvor heruntergeladene Eigenschaften von V2X-Fahrzeugen zu identifizieren.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, eine Liste von V2X-Fahrzeugen innerhalb des vorbestimmten Abstandsbereichs zu erstellen, und anschließend lediglich ein Fahrzeug aus der auf vorbestimmten Kriterien basierenden Liste auszuwählen.
Verfahren nach Anspruch 15, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, eine Vielzahl von V2X-Fahrzeugen aus der Liste auszuwählen, wobei die Auswahlanzahl von der Art der zu messenden Eigenschaft des Standard-Fahrzeugs abhängt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, worin das Kennzeichnungsprogramm konfiguriert ist, die Geschwindigkeit eines gekennzeichneten Standard-Fahrzeugs auf Basis einer Vielzahl von einzelnen Messungen zu messen und der gemessenen Geschwindigkeit auf Basis eines Vertrauenswerts von jeder aus der Vielzahl von einzelnen Messungen einen Vertrauenswert zuzuordnen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, umfassend: Ausführen eines Reaktionsprogramms, das konfiguriert ist, elektronische Befehle an ein V2X-Fahrzeug zu übertragen und lediglich visuelle Hinweissignale an ein Standard-Fahrzeug zu senden, wobei die elektronischen Befehle und die visuellen Hinweissignale auf einem Vergleich von Eigenschaften des Fahrzeugs gegenüber Eigenschaften des abgefühlten Fahrzeugs basieren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, ferner umfassend: Ausführen eines Planungsprogramms, das konfiguriert ist, eine Verkehrsdatenbank durch Herunterladen von Fahreigenschaften von V2X-Fahrzeugen und von Standard-Fahrzeugen von V2X-Fahrzeugen zu erstellen.
Verfahren nach Anspruch 19, worin das Planungsprogramm konfiguriert ist, einen Verkehrsplan zu erzeugen, der Fahrzeugabbremsraten für das Vermeiden einer Verkehrskollision umfasst.