DE102017109390A1

DE102017109390A1 - Verbesserter fahrzeugbetrieb

Info

Publication number: DE102017109390A1
Application number: DE102017109390.7A
Authority: DE
Inventors: Brett Stephens; Shane Elwart; Joseph Walter Neal
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-05-03
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2017-11-09
Also published as: US9969389B2; US20170320493A1; MX2017005726A; CN107415952A; GB201706576D0; RU2017114003A; GB2550485A; CN107415952B

Abstract

Ein Vertrauenswert wird für Daten bestimmt, die für ein Spurunterstützungsuntersystem in einem Fahrzeug gesammelt werden. Für einen Abschnitt einer Fahrbahn wird eine Abschnittskrümmung identifiziert, wenn der Vertrauenswert unter einer Vertrauenswertschwelle liegt. Die Abschnittskrümmung beinhaltet mindestens einen Abschnittsstartpunkt und mindestens einen Abschnittsendpunkt. Die Abschnittskrümmung basiert mindestens teilweise auf einem Kurswinkel, wobei der Kurswinkel einen Winkel zwischen einer projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment von einer Fahrzeugposition zum Abschnittsendpunkt definiert. Mindestens teilweise auf Basis der identifizierten Abschnittskrümmung wird eine Strecke bis zu einer Spurgrenze vorausgesagt. Mindestens teilweise auf Basis der vorausgesagten Strecke bis zur Spurgrenze werden ein oder mehrere Fahrzeuguntersysteme betätigt.

Description

HINTERGRUND
Ein Fahrzeugspurunterstützungsuntersystem kann einem Fahrzeugbediener Unterstützung bereitstellen, kann beispielsweise über ein Lenkuntersystem Seiten- und/oder Längssteuerung implementieren, um ein Fahrzeug in einer Straßenspur zu halten. Jedoch hängt eine derartige Steuerung davon ab, dass in Bezug auf von Fahrzeugsensoren bereitgestellte Daten und resultierende Schätzungen von Krümmungen einer Fahrbahn und einer Spur davon, auf der das Fahrzeug fährt, ausreichendes Vertrauen besteht. Unterstützte Spurhaltung kann mit Sensoren, wie sie in der Regel in einem Fahrzeug unter suboptimalen Erfassungsbedingungen gefunden werden, nicht bereitgestellt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm für ein beispielhaftes System zum Betreiben eines Fahrzeugs.
2 stellt beispielhafte Abschnittskrümmungen für einen Abschnitt einer Fahrbahn dar.
3 ist ein Diagramm einer beispielhaften Bestimmung der Abschnittskrümmung.
4 stellt einen Spurgrenzenaustrittspunkt und eine ausgewählte Krümmung für den Abschnitt einer Fahrbahn dar.
5 stellt eine Vielzahl beispielhafter Unterabschnitte und Unterabschnittskrümmungen für einen Abschnitt einer Fahrbahn dar.
6 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Krümmungsprofils zum Bestimmen der Abschnittskrümmung und zum Betreiben des Fahrzeugs.
7 stellt einen Prozess zum Betreiben eines Fahrzeugs in einem Abschnitt einer Fahrbahn dar.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ein Spurunterstützungsuntersystem eines Fahrzeugs kann unter mangelhaften Erfassungsbedingungen eine Fahrbahnkrümmung schätzen, um das Fahrzeug zu betreiben, wenn Lagedaten unvollständig und/oder unzuverlässig sind. Die Krümmung kann mindestens teilweise auf Basis eines Abschnittsstartpunkts, eines Fahrzeugkurswinkels und eines Abschnittsendpunkts bestimmt werden. Die Krümmung definiert eine Strecke bis zu einer Spurgrenze, die die Strecke anzeigt, die das Fahrzeug fahren muss, bevor es eine aktuelle Straßenspur verlässt. Das Spurunterstützungsuntersystem betätigt Fahrzeuguntersysteme, um das Fahrzeug entsprechend der Krümmung zu bewegen. Wenn sich das Fahrzeug bei mangelhaften Erfassungsbedingungen noch auf einem Teil der Fahrbahn befindet, fordert das Spurunterstützungsuntersystem den Bediener auf, die volle Steuerung des Fahrzeugs zu übernehmen. Andernfalls fährt das Spurunterstützungsuntersystem fort, das Fahrzeug zu betreiben, wobei es ein oder mehrere Fahrzeuguntersysteme betätigt, bis die mangelhaften Erfassungsbedingungen zurückkehren.
1 stellt ein System 100 zum Betreiben eines Fahrzeugs 101 dar. Eine Datenverarbeitungsvorrichtung 105 im Fahrzeug 101 ist programmiert, um gesammelte Daten 115 von einem oder mehreren Datensammlern 110, beispielsweise Sensoren des Fahrzeugs 101, die auf das Fahrzeug 101 bezogene unterschiedliche Daten 115 betreffen, zu empfangen. Beispielsweise können Daten des Fahrzeugs 101 eine Lage des Fahrzeugs 101, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 101, einen Kurs usw. beinhalten. Lagedaten können in bekannter Form vorliegen, beispielsweise Geokoordinaten (Breiten- und Längenkoordinaten), die über ein Navigationssystem, wie bekannt ist, das das globale Positionsbestimmungssystem (GPS) verwendet, erhalten werden. Weitere Beispiele von Daten 115 können Messungen von Systemen und Komponenten des Fahrzeugs 101, beispielsweise Lagen von Rädern des Fahrzeugs 101 mit Bezug auf eine Straßenspurmarkierung, Kurs des Fahrzeugs 101 mit Bezug auf die Fahrbahnkrümmung usw. beinhalten.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 ist im Allgemeinen für die Kommunikation in einem Fahrzeugnetzwerk oder Kommunikationsbus, wie bekannt ist, programmiert. Über das Netzwerk, den Bus und/oder drahtgebundene oder drahtlose Mechanismen (beispielsweise ein drahtgebundenes oder drahtloses lokales Netzwerk im Fahrzeug 101) kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 Nachrichten zu unterschiedlichen Vorrichtungen in einem Fahrzeug 101 übertragen und/oder Nachrichten von den unterschiedlichen Vorrichtungen, beispielsweise Steuerungen, Aktuatoren, Sensoren usw., einschließlich Datensammlern 110, empfangen. Alternativ dazu oder zusätzlich kann in Fällen, in denen die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 tatsächlich mehrere Vorrichtungen umfasst, das Fahrzeugnetzwerk oder der Fahrzeugbus für die Kommunikation zwischen Vorrichtungen, die in dieser Offenbarung als die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 repräsentiert sind, verwendet werden. Darüber hinaus kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 für die Kommunikation mit dem Netzwerk 120 programmiert sein, das, wie unten beschrieben, unterschiedliche drahtgebundene und/oder drahtlose Netzwerktechnologien, beispielsweise zellular, Bluetooth, drahtgebundene und/oder drahtlose Paketnetzwerke usw., beinhalten kann.
Der Datenspeicher 106 kann von jedem bekannten Typ sein, beispielsweise Festplattenlaufwerke, Festkörperlaufwerke, Server oder beliebige flüchtige oder nichtflüchtige Medien. Der Datenspeicher 106 kann die von den Datensammlern 110 gesendeten gesammelten Daten 115 speichern.
Das Fahrzeug 101 beinhaltet eine Vielzahl von Untersystemen 107. Die Untersysteme 107 steuern Komponenten des Fahrzeugs 101, beispielsweise einen Sitz, einen Spiegel, ein neigbares und/oder Teleskoplenkrad des Fahrzeugs usw. Die Untersysteme 107 beinhalten beispielsweise ein Spurunterstützungsuntersystem, ein Lenkuntersystem, ein Antriebsuntersystem usw. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann die Untersysteme 107 betätigen, um die Komponenten des Fahrzeugs 101 zu steuern, beispielsweise um das Fahrzeug 101 entlang eines vorbestimmten Pfads zu bewegen.
Das Fahrzeug 101 kann ein Spurunterstützungsuntersystem beinhalten 107. Das Spurunterstützungsuntersystem 107 stellt Seiten- und Längssteuerung des Fahrzeugs 101 bereit, um das Fahrzeug 101 in einer Fahrbahnspur zu halten. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 verwendet Daten 115 von Datensammlern 110, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug 101 im Begriff ist, die Spur zu verlassen, und betätigt das Spurunterstützungsuntersystem 107 auf Basis der Daten 115. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 das Spurunterstützungsuntersystem 107 anweisen, ein Lenkuntersystem 107 und/oder ein Antriebsuntersystem 107 zu betätigen, um das Fahrzeug 101 von einer Spurgrenze weg und in die Spur zu bewegen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann das Spurunterstützungsuntersystem 107 auch anweisen, den menschlichen Bediener aufzufordern, wenn die Daten 115 anzeigen, dass das Fahrzeug 101 im Begriff ist, die Spur zu verlassen.
Datensammler 110 können eine Vielfalt von Vorrichtungen beinhalten. Beispielsweise können unterschiedliche Steuerungen in einem Fahrzeug als Datensammler 110 betrieben werden, um über das Netzwerk oder den Bus des Fahrzeugs 101 Daten 115 bereitzustellen, beispielsweise Daten 115 mit Bezug auf Geschwindigkeit, Beschleunigung, Position, System- und/oder Komponentenfunktionalität des Fahrzeugs usw. Außerdem könnten weitere Datensammler 110 Kameras, Bewegungsdetektoren usw. beinhalten, das heißt Datensammler 110, um Daten 115 zum Beurteilen der Lage eines Fahrzeugs 101 in einer Fahrspur bereitzustellen.
Gesammelte Daten 115 können eine Vielfalt von in einem Fahrzeug 101 gesammelten Daten beinhalten. Beispiele für gesammelte Daten 115 sind oben bereitgestellt und darüber hinaus werden Daten 115 im Allgemeinen unter Verwendung von einem oder mehreren Datensammlern 110 gesammelt und können außerdem in der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 und/oder auf dem Server 125 daraus berechnete Daten beinhalten. Im Allgemeinen können gesammelte Daten 115 alle Daten beinhalten, die von den Datensammlern 110 zusammengetragen und/oder aus derartigen Daten errechnet werden können. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 Daten 115 zu einer Straße, auf der das Fahrzeug 101 fährt, sammeln und auf Basis der Daten 115 einen Abschnitt 140 einer Fahrbahn bestimmen. Die Daten 115 können einen elektronischen Horizont umfassen, der mit einem oder mehreren Fahrzeuguntersystemen 107 verwendet werden kann. Der elektronische Horizont ist eine Sammlung von Daten 115, die, wie bekannt ist, von einer Umgebung des Fahrzeugs 101 erhalten werden, eine aktuelle Position des Fahrzeugs 101 anzeigen und eine künftige Trajektorie des Fahrzeugs 101 voraussagen.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 überprüft die von den Datensammlern 110 gesammelten Daten 115, bestimmt einen Vertrauenswert für die Daten 115, beispielsweise unter Verwendung bekannter Verfahren. Beispielsweise kann der Computer 105 Daten 115 empfangen, die Bilder, Radar, Lidar, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, GPS-Lageinformationen usw. beinhalten und Merkmale der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug 101 fährt, Bedingung der Fahrbahn usw. anzeigen. Der Computer 105 kann die Qualität der Daten, beispielsweise Bildqualität, Klarheit von detektierten Objekten, Präzision der Daten, Genauigkeit der Daten, Vollständigkeit der Daten usw., wie bekannt ist, beurteilen, um den Vertrauenswert für die Daten 115 zu bestimmen. Der Vertrauenswert ist daher ein Maß des Vertrauens darin, dass die Fahrzeuguntersysteme 107 betriebsbereit sind und dem Computer 105 ausreichende Daten bereitstellen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann Vertrauenswerte für spezifische Daten 115 bestimmen, die beispielsweise über eine rechte Spur, eine linke Spur und eine Gegenwart eines anderen Fahrzeugs 101 vor dem Fahrzeug 101 gesammelt werden. Die Vertrauenswerte für die spezifischen Daten 115 können unter Verwendung bekannter Verfahren kombiniert werden, um einen globalen Vertrauenswert für alle Daten 115 zu bestimmen. Die Vertrauenswerte sind von einer Auflösung der Datensammler 110 abhängig und die Datensammler 110 können kalibriert werden, um deren Fähigkeit, den globalen Vertrauenswert zuverlässig abzuleiten, zu reflektieren. Der Vertrauenswert kann auch anhand zuvor übernommener Daten 15, beispielsweise Fahrtverlaufsdaten 115, bestimmt werden.
Wenn der Vertrauenswert der Daten 115 unter einer vorbestimmten Vertrauenswertschwelle liegt, bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105, dass das Fahrzeug 101 sich in einem Fahrbahnbereich niedrigen Vertrauens befindet, das heißt einem Teil der Fahrbahn mit mangelhaften Erfassungsbedingungen. Die Vertrauenswertschwelle kann unter Verwendung bekannter Verfahren auf Basis der Vertrauenswerte für die Fahrzeuguntersysteme 107 bestimmt werden, für die die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt, dass sie mit dem Spurunterstützungsuntersystem 107 betrieben werden, und kann der niedrigste Vertrauenswert sein, bei dem die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Steuerung von mindestens einem der Untersysteme 107 durch das Spurunterstützungsuntersystem 107 beendet. Wenn der Vertrauenswert für die Daten 115 über der Vertrauenswertschwelle liegt, verwendet die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Daten 115 des elektronischen Horizonts, um die Fahrzeuguntersysteme 107 zu betätigen. Wenn der Vertrauenswert für die Daten 115 unter der Vertrauenswertschwelle liegt, bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine Krümmung 160, wie unten beschrieben, für den Bereich niedrigen Vertrauens und betätigt das Spurunterstützungsuntersystem 107 mindestens teilweise auf Basis der Krümmung 160.
Das System 100 kann ferner ein Netzwerk 120 beinhalten, das mit einem Server 125 und einem Datenspeicher 130 verbunden ist. Der Computer 105 kann ferner programmiert sein, über ein Netzwerk 120 mit einem oder mehreren fernen Standorten, wie dem Server 125, zu kommunizieren, wobei derartige ferne Standorte möglicherweise einen Datenspeicher 130 beinhalten. Das Netzwerk 120 repräsentiert einen oder mehrere Mechanismen, über die ein Fahrzeugcomputer 105 mit einem fernen Server 125 kommunizieren kann. Entsprechend kann das Netzwerk 120 ein oder mehrere von unterschiedlichen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsmechanismen sein, einschließlich jeder gewünschten Kombination drahtgebundener (beispielsweise Kabel und Faser) und/oder drahtloser (beispielsweise zellular, drahtlos, Satellit, Mikrowelle und Funkfrequenz) Kommunikationsmechanismen und jeder gewünschten Netzwerktopologie (oder -topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen genutzt werden). Beispielhafte Kommunikationsnetzwerke beinhalten drahtlose Kommunikationsnetzwerke (beispielsweise unter Verwendung von Bluetooth, IEEE 802.11 usw.), lokale Netzwerke (Local Area Networks – LAN) und/oder Weitbereichsnetzwerke (Wide Area Networks – WAN), einschließlich dem Internet, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen.
Der Server 125 kann programmiert sein, eine angemessene Aktion für ein oder mehrere Fahrzeuge 101 zu bestimmen und der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine Anleitung bereitzustellen, um entsprechend fortzuschreiten. Der Server 125 kann ein oder mehrere Computerserver sein, von denen jeder im Allgemeinen mindestens einen Prozessor und mindestens einen Speicher beinhaltet, wobei der Speicher Anweisungen speichert, die vom Prozessor ausführbar sind, einschließlich Anweisungen zum Abwickeln unterschiedlicher hier beschriebener Schritte und Prozesse. Der Server 125 kann zum Speichern gesammelter Daten 115 einen Datenspeicher 130 beinhalten oder kommunikativ daran gekoppelt sein. 2 stellt für ein Fahrzeug 101 bestimmte beispielhafte Krümmungen 160 dar. Die
Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann Krümmungen 160 für einen Abschnitt 140 einer Fahrbahn bestimmen. Der Abschnitt 140 ist ein Bereich der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug 101 verfahren wird. Der Abschnitt 140 beinhaltet einen übernommenen Abschnittsstartpunkt 145 und einen übernommenen Abschnittsendpunkt 150. Der Abschnittsstartpunkt 145 ist in der Regel eine aktuelle Position des Fahrzeugs 101 auf der Fahrbahn, die anhand von Daten 115 bestimmt wird, die von Datensammlern 110 übernommen werden, beispielsweise Lagedaten 115. Der Abschnittsendpunkt 150 ist in der Regel ein Punkt auf der Fahrbahn, der von der aktuellen Position des Fahrzeugs 101 eine vorbestimmte Strecke, beispielsweise 2 Kilometer, entfernt ist. Wie hier verwendet, ist der Begriff „Krümmung” als ein Bogen definiert, der am Abschnittsstartpunkt 145 beginnt und am Abschnittsendpunkt 150 endet, entlang dem das Fahrzeug 101 gemäß Voraussage verfahren wird.
Die Krümmungen 160 basieren auf dem übernommenen Abschnittsstartpunkt 145, dem übernommenen Abschnittsendpunkt 150 und einem Kurswinkel Φ des Fahrzeugs 101. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann auch Krümmungen 160 für den übernommenen Abschnittsstartpunkt 145 und einen oder mehrere Versatzstartpunkte 146 bestimmen, wobei es sich bei jedem Versatzstartpunkt 146 um eine Position des um eine Versatzstrecke 195 versetzten Fahrzeugs 101 handelt (das heißt durch den übernommenen Startpunkt 145 repräsentiert). Die Versatzstartpunkte 146, die vom übernommenen Startpunkt 145 um die Versatzstrecke 195 versetzt sind. Die Versatzstrecke 195 repräsentiert Ungewissheit bei der Bestimmung des von den Lagedaten 115 übernommenen Startpunkts 145. Der Startpunkt 145 und die Versatzstartpunkte 146 werden gemeinsam als „Startpunkte” 145, 146 bezeichnet.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann ferner Krümmungen 160 für jeden einer Vielzahl von Abschnittsendpunkten 150, 151 bestimmen, wobei die Versatzendpunkte 151 um eine Versatzstrecke 195 vom übernommenen Endpunkt 150 versetzt sind. Wie oben beschrieben, repräsentiert die Versatzstrecke 195 Ungewissheit bei den Lagedaten 115, die verwendet werden, um den übernommenen Endpunkt 150 zu bestimmen.
Ferner kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 auf Basis einer Vielzahl von Kurswinkeln des Fahrzeugs 101 Krümmungen 160 bestimmen, wobei die Kurswinkel den Fahrzeugkurswinkel Φ sowie eine Summe aus dem Kurswinkel des Fahrzeugs 101 und einem vorbestimmten Versatzwinkel θ beinhalten. Der Kurswinkel Φ ist der Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs 101 und einem Liniensegment, das den Startpunkt 145 mit dem Endpunkt 150 verbindet.
Mithilfe der Versatzstartpunkte 146, der Versatzendpunkte 151 und der Kurswinkel kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine Vielzahl von Krümmungen 160 bestimmen. Das Beispiel von 2 zeigt fünf Startpunkte 145, 146, fünf Endpunkte 150, 151 und drei Kurswinkel (Φ, Φ + θ, Φ – θ), woraus 75 mögliche Krümmungen 160 resultieren, die von der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt werden können, von denen 3 in 3 gezeigt sind. Das heißt, dass jeder der Abschnittsstartpunkte 145, 146 und jeder der Abschnittsendpunkte 150, 151 mit jedem der Kurswinkel des Fahrzeugs 101 eine Krümmung 160 definieren kann.
3 stellt eine beispielhafte Berechnung der Krümmung 160 für den Abschnitt 140 dar. In 3 weist der Abschnittsstartpunkt, der einer des Abschnittsstartpunkts 145 und einer der Versatzstartpunkte 146 ist, Koordinaten x₁, y₁ auf, die eine Position des Abschnittsstartpunkts 145, 146 anzeigen, beispielsweise eine Breite bzw. eine Länge. Der Abschnittsendpunkt, der einer des Abschnittsendpunkts 150 und einer der Versatzendpunkte 151 ist, weist Koordinaten x₂, y₂ auf, die eine Position des Abschnittsendpunkts 150, 151 anzeigen, beispielsweise eine Breite bzw. eine Länge. Die Strecke d zwischen dem Abschnittsstartpunkt 145 und dem Abschnittsendpunkt 150 wird unter Verwendung von Lagedaten 115, beispielsweise von einem GPS, wie bekannt ist, bestimmt und ist als die geradlinige Strecke zwischen dem Abschnittsstartpunkt 145, 146 und dem Abschnittsendpunkt 150, 151 definiert, das heißt
Das Fahrzeug 101 hat eine Trajektorie, die den Kurswinkel Φ beinhaltet, bei dem es sich um den Winkel zwischen einer projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs 101 und einem Liniensegment handelt, das den Abschnittsstartpunkt 145, 146 und den Abschnittsendpunkt 150, 151 verbindet, das heißt das Liniensegment, das die Strecke d definiert. Die projizierte Fahrlinie des Fahrzeugs 101 kann anhand der Trajektorie des Fahrzeugs 101 bestimmt werden, das heißt anhand von im Fahrzeug 101 gesammelten Daten 115, beispielsweise Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugposition, Fahrzeugkurs usw. Der Winkel Φ, der Abschnittsstartpunkt 145, 146, der Abschnittsendpunkt 150, 151 und die Strecke d definieren einen Kreis C mit Radius R und ein gleichschenkliges Dreieck, das zwei Seiten mit einer Länge R aufweist. Somit kann der Bogen k des Kreises C, der den Abschnittsstartpunkt 145, 146 und den Abschnittsendpunkt 150, 151 verbindet, bestimmt werden als:
wobei Φ in Grad gemessen wird und cos() die Kosinusfunktion ist, wie bekannt ist. Der Wert für den Bogen k wird in der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 als die Krümmung 160 gespeichert. Somit bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Krümmung 160 auf Basis des Abschnittsstartpunkts 145, 146, des Abschnittsendpunkts 150, 151 und des Winkels Φ zwischen dem Kurs des Fahrzeugs 101 und dem Liniensegment, das den Abschnittsstartpunkt 145, 146 und den Abschnittsendpunkt 150, 151 verbindet.
Der Abschnitt 140 kann eine Vielzahl von Abschnittsstartpunkten 145, 146 und eine Vielzahl von Abschnittsendpunkten 150, 151 beinhalten, wie oben in 2 beschrieben. Jeder Abschnittsstartpunkt 145 definiert mit jedem Abschnittsendpunkt 150 eine Strecke d. Im Beispiel von 2, die 1 Abschnittsstartpunkt 145, vier Versatzabschnittsstartpunkte 146, einen Abschnittsendpunkt 150 und vier Versatzabschnittsendpunkte 151 aufweist, resultiert dies in 25 Strecken d und somit 25 Krümmungen 160. Darüber hinaus beinhaltet jede Strecke d einen Kurswinkel Φ zwischen der vorausgesagten Fahrbewegung des Fahrzeugs 101 und dem Liniensegment, das d definiert.
Wie oben beschrieben, kann der Winkel Φ um einen Versatzwinkel θ versetzt sein, was in 3 Winkeln resultiert: Φ, Φ + θ, Φ – θ. Die Winkel Φ ± θ, die um den Versatzwinkel θ vom Kurswinkel Φ versetzt sind, sind als „Versatzkurswinkel” definiert. Somit ist eine auf Basis eines der Versatzkurswinkel bestimmte Krümmung 160 als eine „Versatzkursabschnittskrümmung” 160 definiert. Da jede der 25 Krümmungen 160 um den Versatzwinkel θ versetzt sein kann, beträgt die Gesamtzahl von Krümmungen 160, die für die 5 Startpunkte 145, 146, die 5 Endpunkte 150, 151 und die 3 Winkel Φ, Φ ± θ bestimmt werden können, 5 × 5 × 3 = 75 Krümmungen 160. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann eine andere Anzahl von Startpunkten 145, 146, eine andere Anzahl von Endpunkten 150, 151 und eine andere Anzahl von Kurswinkeln Φ verwenden, um eine andere Anzahl von Krümmungen 160 zu bestimmen.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann programmiert sein, eine Vielzahl von Versatzkursabschnittskrümmungen 160 zu bestimmen. Jede Versatzkursabschnittskrümmung 160 ist die Abschnittskrümmung 160 für einen jeweiligen einer Vielzahl vorbestimmter Versatzwinkel. Die Abschnittskrümmung 160 und die Vielzahl von Versatzkursabschnittskrümmungen 160 definieren eine Vielzahl von Krümmungen 160.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann auf Basis eines der Versatzabschnittsstartpunkte 146, die eine „Versatzstartabschnittskrümmung” 160 definieren, eine Krümmung 160 bestimmen, wie oben beschrieben. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 identifiziert die Versatzstartabschnittskrümmung 160 auf Basis eines Versatzstartwinkels. Der Versatzstartwinkel ist definiert als ein Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs 101 und einem Liniensegment, das den Abschnittsendpunkt 150 und einen der Versatzabschnittsstartpunkte 146 verbindet.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann auf Basis eines der Versatzabschnittsendpunkte 151, die eine „Versatzendabschnittskrümmung” 160 definieren, eine Krümmung 160 bestimmen, wie oben beschrieben. Die Datenverarbeitungsvorrichtung identifiziert die Versatzendabschnittskrümmung 160 auf Basis eines Versatzendwinkels. Der Versatzendwinkel ist definiert als ein Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs 101 und einem Liniensegment, das die Position des Fahrzeugs 101 und einen der Versatzabschnittsendpunkte 151 verbindet.
4 stellt einen beispielhaften Spurgrenzenaustrittspunkt 190 dar. Auf Basis der Vielzahl von Krümmungen 160 bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine maximale Krümmung 170 und eine minimale Krümmung 175. Für die oben beschriebene Vielzahl von Krümmungen 160 kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 für jede der Vielzahl von Krümmungen 160 eine Größe bestimmen, um eine Vielzahl von Größen zu definieren. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 identifiziert eine größte Größe der Vielzahl von Größen, indem sie die maximale Krümmung 170 als die mit der größten Größe verknüpfte Krümmung 160 definiert, und eine kleinste Größe der Vielzahl von Größen, indem sie eine minimale Krümmung 175 als die mit der kleinsten Größe verknüpfte Krümmung 160 definiert.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt dann maximale Grenzkrümmungen 170a und minimale Grenzkrümmungen 175a, wobei die maximalen Grenzkrümmungen 170a die um eine vorbestimmte Grenzschwelle k* versetzte maximale Krümmung 170 sind und die minimalen Grenzkrümmungen 175a die um die vorbestimmte Grenzschwelle k* versetzte minimale Krümmung 175 sind. Die Grenzschwelle k* ist vorbestimmt und basiert mindestens teilweise auf einer Breite einer Straßenspur, beispielsweise kann die Grenzschwelle k* 1,65 Meter betragen. Das heißt, dass die Krümmung 160 eine Mitte der Straßenspur repräsentieren kann, und die Grenzschwelle k* repräsentiert somit die Grenzen der Spur, das heißt die Spurmarkierungen. Wenn daher das Fahrzeug 101 die Grenzkrümmungen 170a, 175a überschreitet, verlässt das Fahrzeug 101 die Straßenspur und/oder beginnt, eine Spurgrenze zu überqueren.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 definiert den Spurgrenzenaustrittspunkt 190 als den Punkt der nächsten Überschneidung zwischen den maximalen Grenzkrümmungen 170a und den minimalen Grenzkrümmungen 175a. Das heißt, dass die Krümmungen 160, die, wie oben beschrieben, Bewegung des Fahrzeugs 101 in der Straßenspur repräsentieren, durch die Grenzkrümmungen 170a, 175a begrenzt sind. Somit zeigt der Punkt, an dem die Grenzkrümmungen 170a, 175a sich treffen und divergieren, den ersten Punkt an, an dem das Fahrzeug 101 die Spur verlassen kann. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 definiert diesen Punkt als den Spurgrenzenaustrittspunkt 190 und kann programmiert sein, den virtuellen Betrieb eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme 107 zu beenden, wenn das Fahrzeug 101 über den Spurgrenzenaustrittspunkt 190 hinaus fährt. Das heißt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt einen Schnittpunkt zwischen der maximalen Krümmung 170 und der minimalen Krümmung 175. Beispielsweise kann sich das Fahrzeug 101, wenn der Vertrauenswert für die jenseits des Spurgrenzenaustrittspunktes 190 auf der Straße gesammelten Daten 115 noch immer unter der Vertrauensschwelle liegen, aus der aktuellen Spur heraus bewegen. Um zu verhindern, dass sich das Fahrzeug 101 aus der aktuellen Spur heraus bewegt, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 programmiert sein, die Steuerung durch das Spurunterstützungsuntersystem 107 zu beenden und den menschlichen Bediener aufzufordern, die volle Steuerung eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme 107, beispielsweise die Lenkung, zu übernehmen.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt auf Basis des Spurgrenzenaustrittspunktes 190 eine ausgewählte Krümmung 180. Die ausgewählte Krümmung 180 repräsentiert die Krümmung 160, der das Fahrzeug 101 folgt, um im Abschnitt 140 bis zum Spurgrenzenaustrittspunkt 190 in der Spur zu bleiben. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann die ausgewählte Krümmung 180 als den Bogen bestimmen, der durch die Position des Fahrzeugs 101, den Spurgrenzenaustrittspunkt 190 und den Kurswinkel Φ definiert ist, wie oben beschrieben. Das heißt anstatt des Endpunktes 150, 151 verwendet die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 den Spurgrenzenaustrittspunkt 190, um die ausgewählte Krümmung 180 zu bestimmen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann Fahrzeuguntersysteme 107 betätigen, um das Fahrzeug 101 entlang der ausgewählten Krümmung 180 zu bewegen. Die Bogenlänge der ausgewählten Krümmung 180 vom Abschnittsstartpunkt 145 bis zum Spurgrenzenaustrittspunkt 190 zeigt eine Strecke an, über die sich das Fahrzeug 101 bewegt, bevor es beginnt, eine Spurgrenze zu überqueren, das heißt eine Strecke bis zur Spurgrenze.
5 stellt einen anderen Abschnitt 140 mit einer Vielzahl von Unterabschnitten 140a dar. Auf Basis der Variation auf der Fahrbahn im Abschnitt 140 kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmen, dass das Fahrzeug 101 beginnt, die Spurgrenze zu überqueren, bevor es den Austrittspunkt 150, 151 erreicht. Das heißt der Spurgrenzenaustrittspunkt 190 kann näher am Fahrzeug 101 liegen als der Austrittspunkt 150, 151. Um das Fahrzeug 101 in der Fahrbahnspur zu halten, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 den Abschnitt 140 in Unterabschnitte 140a teilen, wobei jeder Unterabschnitt 140a einen Abstand 185 aufweist, der geringer ist als die Strecke bis zur Spurgrenze. Die Unterabschnitte 140a sind Abteilungen des Abschnitts 140, das heißt die Summe der Unterabschnitte 140a ist der Abschnitt 140. Jeder Unterabschnitt 140a startet an einem Unterabschnittsstartpunkt 145a und endet an einem Unterabschnittsendpunkt 150a. Beispielsweise kann, wenn die Strecke bis zur Spurgrenze 700 Meter beträgt, jeder Unterabschnitt 140a beispielsweise 500 Meter lang sein, das heißt jeder Unterabschnittsstartpunkt 145a ist um 500 Meter beabstandet. Alternativ dazu kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 einen Unterabschnitt 140a mit einem Unterabschnittsendpunkt 150a bestimmen, der im Wesentlichen der Spurgrenzenaustrittspunkt 190 ist, und auf Basis dieses einzelnen Unterabschnitts 140a Krümmungen 160 bestimmen.
Jeder Unterabschnitt 140a beinhaltet eine ausgewählte Unterabschnittskrümmung 180a. Das heißt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt eine Vielzahl von Krümmungen 160 für den Unterabschnitt 140a, beispielsweise die oben beschriebenen 75 Krümmungen 160 einschließlich einer ausgewählten Unterabschnittskrümmung 180a. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann für jeden Unterabschnitt 140a einen Spurgrenzenaustrittspunkt 190 bestimmen, um jede ausgewählte Unterabschnittskrümmung 180a zu bestimmen. Für jede ausgewählte Unterabschnittskrümmung 180a betätigt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Untersysteme 107, um der Unterabschnittskrümmung 180a im Abschnitt 140a zu folgen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann die ausgewählten Unterabschnittskrümmungen 180a summieren, um eine ausgewählte Krümmung 180 für den gesamten Abschnitt 140 zu bestimmen. Das heißt während die Krümmung 180 für den Abschnitt 140, wie ohne die Unterabschnitte 140a bestimmt, darin resultieren kann, dass das Fahrzeug 101 beginnt, eine Spurgrenze zu überqueren, bevor es den Austrittspunkt 150, 151 erreicht, die Vielzahl von Unterabschnittskrümmungen 180a von der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 verwendet werden können, um das Fahrzeug 101 im ganzen Abschnitt 140 innerhalb der Spurgrenze zu halten.
6 stellt ein beispielhaftes Krümmungsprofil dar, das von der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 verwendet werden kann, um die Fahrzeuguntersysteme 107 anzupassen, um das Fahrzeug 101 in der Fahrbahnspur zu halten. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 sammelt Daten 115, die in einen elektronischen Horizont gesammelt werden. Der elektronische Horizont ist eine Sammlung von Daten 115, die, wie bekannt ist, von einer Umgebung des Fahrzeugs 101 erhalten werden, eine aktuelle Position des Fahrzeugs 101 anzeigen und eine künftige Trajektorie des Fahrzeugs 101 voraussagen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 verwendet die Daten 115 im elektronischen Horizont, wenn der Vertrauenswert für die Daten 115 über der Vertrauenswertschwelle liegt. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Daten 115 im elektronischen Horizont verwenden, um Fahrzeuguntersysteme 107, beispielsweise ein Spurunterstützungsuntersystem 107, zu betätigen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann auch einen Kurswinkel Φ aus dem elektronischen Horizont und eine vorbestimmte Abschnittslänge d verwenden, um eine Vielzahl von Krümmungen 160 zu bestimmen, wie oben beschrieben. Mit den Krümmungen 160 kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 ein Krümmungsprofil entwickeln, bei dem es sich um eine Sammlung ausgewählter Krümmungen 180 für eine Vielzahl von Abschnittslängen d handelt, beispielsweise eine Nachschlagetabelle. Wenn der Vertrauenswert der Daten 115 unter die Vertrauenswertschwelle abfällt, stoppt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Verwendung der Daten 115 des elektronischen Horizonts. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 wählt dann eine der ausgewählten Krümmungen 180 aus dem Krümmungsprofil aus und betätigt die Fahrzeuguntersysteme 107, um das Fahrzeug 101 entsprechend der ausgewählten Krümmung 180 zu bewegen. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine Strecke zu einer Spurgrenze bestimmen und eine Krümmung 160 aus dem Krümmungsprofil auswählen, um das Fahrzeug 101 zum Spurgrenzenaustrittspunkt 190 zu bewegen. Das Krümmungsprofil kann vorbestimmt und auf dem Server 125 und/oder im Datenspeicher 106 gespeichert sein. Wenn der Vertrauenswert für die Daten 115 über die Vertrauenswertschwelle ansteigt, kehrt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 wieder zur Verwendung der Daten 115 des elektronischen Horizonts zurück.
7 stellt einen Beispielprozess 200 für das Betreiben eines Fahrzeugs 101 unter mangelhaften Erfassungsbedingungen dar. Der Prozess 200 startet in einem Block 205, in dem die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 Daten 115 über die Fahrbahn von den Datensammlern 110 sammelt. Die Daten 115 können für das Spurunterstützungsuntersystem 107 verwendet werden, um das Fahrzeug 101 in der Straßenspur zu halten.
Als Nächstes bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 in einem Block 210 einen Vertrauenswert für die Daten 115. Wie oben beschrieben, beurteilt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 unter Verwendung bekannter Verfahren die Qualität der Daten 115 und weist den Daten 115 den Vertrauenswert zu. Wenn der Vertrauenswert unter einer Vertrauensschwelle liegt, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmen, die Steuerung mit dem Spurunterstützungsuntersystem 107 zu beenden und die Steuerung wieder dem Bediener zu übergeben. Wenn die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt, dass der Vertrauenswert für die Daten 115 unter der Vertrauensschwelle liegt, wird der Prozess 200 in einem Block 215 fortgesetzt. Andernfalls wird der Prozess 200 in einem Block 240 fortgesetzt. Im Block 215 bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Krümmung 160. Wie oben beschrieben, bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 mindestens einen Abschnittsstartpunkt 145, 146, mindestens einen Abschnittsendpunkt 150, 151 und bestimmt dann die Krümmung 160 für den Abschnitt 140. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann die Krümmung 160 für einen Versatzwinkel θ bestimmen, wie oben beschrieben. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt den aktuellen Kurswinkel Φ des Fahrzeugs 101 auf Basis der Trajektorie des Fahrzeugs 101. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann auf Basis von mehr als einem Abschnittsstartpunkt 145 und/oder mehr als einem Abschnittsendpunkt 150 und/oder mehr als einem Kurswinkel Φ eine Vielzahl von Krümmungen 160 bestimmen.
Als Nächstes bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 in einem Block 220 die Strecke bis zur Spurgrenze. Wie oben beschrieben, bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 eine maximale Krümmung 170 und eine minimale Krümmung 175. Auf Basis der maximalen Krümmung 170 und der minimalen Krümmung 175 bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 den Spurgrenzenaustrittspunkt 190, wie oben beschrieben, der die ausgewählte Krümmung 180 definiert. Die Strecke bis zur Spurgrenze zeigt die Strecke an, die das Fahrzeug 101 fahren kann, bevor es die aktuelle Spur verlässt, das heißt die Bogenlänge der ausgewählten Krümmung 180 vom Startpunkt 145 bis zum Spurgrenzenaustrittspunkt 190.
Als Nächstes betätigt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 in einem Block 225 das Spurunterstützungsuntersystem 107 gemäß der ausgewählten Krümmung 180. Das Spurunterstützungsuntersystem 107 betätigt, wie oben beschrieben, Fahrzeuguntersysteme 107, beispielsweise das Lenkuntersystem 107, das Antriebsuntersystem 107 usw., um das Fahrzeug 101 gemäß der ausgewählten Krümmung 180 zu bewegen.
Als Nächstes bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 in einem Block 230, ob der Vertrauenswert für die Daten 115 bei der Strecke bis zur Spurgrenze unter der Vertrauenswertschwelle liegt. Während das Spurunterstützungsuntersystem 107 das Fahrzeug 101 gemäß der ausgewählten Krümmung 180 bewegt, kann der Vertrauenswert der Daten 115 über die Vertrauenswertschwelle ansteigen. Wenn der Vertrauenswert über die Vertrauenswertschwelle ansteigt, kann das Spurunterstützungsuntersystem 107 fortfahren, das Fahrzeug 101 zu betreiben. Bleibt der Vertrauenswert jedoch unter der Vertrauenswertschwelle, ist das Spurunterstützungsuntersystem 107 möglicherweise nicht mehr in der Lage, das Fahrzeug 101 in der Fahrbahnspur zu halten, und die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 übergibt die volle Steuerung des Fahrzeugs 101 wieder dem Bediener. Wenn der Vertrauenswert bei der Strecke zur Spurgrenze unter der Vertrauenswertschwelle liegt, wird der Prozess 200 in einem Block 235 fortgesetzt. Andernfalls wird der Prozess 200 in einem Block 240 fortgesetzt.
Im Block 235 fordert die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 den Bediener auf und übergibt die volle Steuerung des Fahrzeugs 101 wieder dem Bediener. Das heißt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 fordert den menschlichen Bediener auf, die manuelle Steuerung eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme 107 zu übernehmen, und beendet die Steuerung durch das Spurunterstützungsuntersystem 107. Da der Vertrauenswert der Daten 115 jenseits der Strecke bis zur Spurgrenze unter der Vertrauenswertschwelle bleibt, ist das Spurunterstützungsuntersystem 107 möglicherweise nicht in der Lage, das Fahrzeug 101 in der Fahrbahnspur zu halten. Daher kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 die Steuerung des Fahrzeugs 101 wieder dem menschlichen Bediener übergeben. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann den menschlichen Bediener auffordern, beispielsweise durch Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) des Fahrzeugs 101, die anzeigt, dass mindestens ein Untersystem 107 auf den manuellen Betrieb zurückgreift. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 kann dann die Steuerung eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme 107 durch die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 beenden.
Im Block 240 bestimmt die Datenverarbeitungsvorrichtung 105, ob der Prozess 200 fortgesetzt werden soll. Beispielsweise kann, wenn das Fahrzeug 101 das Ziel erreicht hat, die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmen, den Prozess 200 nicht fortzusetzen. Wenn die Datenverarbeitungsvorrichtung 105 bestimmt fortzusetzen, wird der Prozess 200 im Block 205 fortgesetzt, um weitere Daten 115 zu sammeln. Andernfalls wird der Prozess 200 beendet. Wie hier verwendet, bedeutet die Verbindung „im Wesentlichen”, die ein Adjektiv modifiziert, dass eine Form, eine Struktur, eine Messung, ein Wert, eine Berechnung usw. aufgrund von Unvollkommenheiten bei Materialien, bei der Bearbeitung, bei der Herstellung, bei Sensormessungen, bei Errechnungen, bei der Verarbeitungszeit, bei der Kommunikationszeit usw. von einer genau beschriebenen Geometrie, Strecke, Messung, Wert, Berechnung usw. abweichen kann.
Datenverarbeitungsvorrichtungen 105 beinhalten im Allgemeinen jeweils Anweisungen, die von einer oder mehreren Datenverarbeitungsvorrichtungen ausführbar sind, wie etwa die oben identifizierten, und zum Abwickeln von Blöcken oder Schritten von oben beschriebenen Prozessen. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielfalt von Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt werden, wie unter anderem, und entweder allein oder in Kombination, Java^TM, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (beispielsweise ein Mikroprozessor) Anweisungen, beispielsweise von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch ein oder mehrere Prozesse ausgeführt werden, einschließlich eines oder mehrerer der hier beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielfalt von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in der Datenverarbeitungsvorrichtung 105 ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw.
Ein computerlesbares Medium beinhaltet jedes Medium, das sich an der Bereitstellung von Daten (beispielsweise Anweisungen), die von einem Computer gelesen werden können, beteiligt. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, wie unter anderem nichtflüchtige Medien, flüchtige Medien usw. Nichtflüchtige Medien beinhalten beispielsweise optische oder magnetische Platten und anderen beständigen Speicher. Flüchtige Medien beinhalten dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM), der in der Regel einen Hauptspeicher bildet. Übliche Formen computerlesbarer Medien beinhalten beispielsweise eine Diskette, eine flexible Platte, Festplatte, Magnetband, jedes andere magnetische Medium, eine CD-ROM, DVD, jedes andere optische Medium, Lochkarten, Papierband, jedes andere physische Medium mit Lochmustern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, jeden anderen Speicherchip oder jede andere Speicherkassette oder jedes andere Medium, auf dem ein Computer lesen kann.
Mit Bezug auf die hier beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. versteht es sich, dass, obwohl die Schritte derartiger Prozesse usw. als gemäß einer gewissen geordneten Sequenz erfolgend beschrieben wurden, derartige Prozesse praktiziert werden könnten, indem die beschriebenen Schritte in einer anderen als der hier beschriebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Ferner versteht es sich, dass gewisse Schritte gleichzeitig durchgeführt, weitere Schritte hinzugefügt oder gewisse hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Beispielsweise könnten im Prozess 200 ein oder mehrere der Schritte weggelassen oder die Schritte könnten in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden. Mit anderen Worten die hier enthaltenen Beschreibungen von Systemen und/oder Prozessen werden zum Zweck der Veranschaulichung gewisser Ausführungsformen bereitgestellt und sind in keinem Fall so auszulegen, dass sie den offenbarten Gegenstand beschränken.
Entsprechend versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung, einschließlich der Beschreibung oben und der begleitenden Figuren und der Ansprüche unten, veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Nach dem Lesen der Beschreibung oben wären für den Fachmann viele der von den bereitgestellten Beispielen abweichenden Ausführungsformen und Anwendungen offensichtlich. Der Schutzumfang der Erfindung sollte nicht mit Bezug auf die Beschreibung oben, sondern stattdessen mit Bezug auf die hieran angehängten und/oder die in einer hierauf basierenden nicht vorläufigen Patentanmeldung beinhalteten Ansprüche bestimmt werden, zusammen mit dem vollen Schutzumfang von Äquivalenten, auf den derartige Ansprüche Anspruch haben. Es wird vorhergesehen und ist beabsichtigt, dass künftige Entwicklungen in dem hier erörterten Fachgebiet erfolgen und die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige künftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Zusammenfassend ist zu verstehen, dass der offenbarte Gegenstand modifiziert und variiert werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802.11 [0019]

Claims

Verfahren, das Folgendes umfasst: Bestimmen eines Vertrauenswerts für Daten, die für ein Spurunterstützungsuntersystem in einem Fahrzeug gesammelt werden; Bestimmen einer Abschnittskrümmung für einen Abschnitt einer Fahrbahn, wenn der Vertrauenswert unter einer Vertrauenswertschwelle liegt, wobei die Abschnittskrümmung mindestens einen Abschnittsstartpunkt und mindestens einen Abschnittsendpunkt beinhaltet, wobei die Abschnittskrümmung mindestens teilweise auf einem Kurswinkel basiert, wobei der Kurswinkel einen Winkel zwischen einer projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment von einer Fahrzeugposition zum Abschnittsendpunkt definiert; mindestens teilweise auf Basis der identifizierten Abschnittskrümmung Voraussagen einer Strecke bis zu einer Spurgrenze und mindestens teilweise auf Basis der vorausgesagten Strecke bis zur Spurgrenze Betätigen eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Beenden der Steuerung durch den Computer eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme umfasst, wenn sich das Fahrzeug bei der Strecke zur Spurgrenze befindet und der Vertrauenswert unter der Vertrauenswertschwelle liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Abschnitt eine Vielzahl von Unterabschnitten beinhaltet, wobei das Verfahren ferner das Bestimmen einer Unterabschnittskrümmung für jeden Unterabschnitt umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner das Summieren der Krümmungen für jeden Unterabschnitt umfasst, um die Abschnittskrümmung zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Bestimmen einer Versatzkursabschnittskrümmung mindestens teilweise auf Basis eines Versatzkurswinkels umfasst, wobei der Versatzkurswinkel als eine Summe aus dem Kurswinkel und einem vorbestimmten Versatzwinkel definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 5, das ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Vielzahl von Versatzkursabschnittskrümmungen, wobei jede Versatzkursabschnittskrümmung die Versatzkursabschnittskrümmung für einen einer Vielzahl von vorbestimmten Versatzwinkeln ist, wobei die Abschnittskrümmung und die Vielzahl von Versatzkursabschnittskrümmungen eine Vielzahl von Krümmungen definieren; Bestimmen einer Größe für jede der Vielzahl von Krümmungen, um eine Vielzahl von Größen zu definieren; Bestimmen einer größten Größe der Vielzahl von Größen und einer kleinsten Größe der Vielzahl von Größen; Bestimmen eines Schnittpunkts der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der größten Größe verknüpft ist, und der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der kleinsten Größe verknüpft ist; und Bestimmen einer ausgewählten Krümmung, bei der es sich um einen Bogen handelt, der durch die Fahrzeugposition, den Schnittpunkt und den Kurswinkel definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Bestimmen einer Versatzstartabschnittskrümmung auf Basis eines Versatzstartwinkels umfasst, wobei der Versatzstartwinkel einen Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment definiert, das den Abschnittsendpunkt des Abschnitts, in dem das Fahrzeug betrieben wird, und einen Versatzstartpunkt verbindet, das die Summe aus der Fahrzeugposition und einer vorbestimmten Strecke ist.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Vielzahl von Versatzstartabschnittskrümmungen, wobei jede Versatzstartabschnittskrümmung die Versatzstartabschnittskrümmung für einen einer Vielzahl von vorbestimmten Versatzstartwinkeln ist, wobei die Abschnittskrümmung und die Vielzahl von Versatzstartabschnittskrümmungen eine Vielzahl von Krümmungen definieren; Bestimmen einer Größe für jede der Vielzahl von Krümmungen, um eine Vielzahl von Größen zu definieren; Bestimmen einer größten Größe der Vielzahl von Größen und einer kleinsten Größe der Vielzahl von Größen; Bestimmen eines Schnittpunkts der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der größten Größe verknüpft ist, und der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der kleinsten Größe verknüpft ist; und Bestimmen einer ausgewählten Krümmung, bei der es sich um einen Bogen handelt, der durch die Fahrzeugposition, den Schnittpunkt und den Kurswinkel definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Bestimmen einer Versatzendabschnittskrümmung auf Basis eines Versatzendwinkels umfasst, wobei der Versatzendwinkel einen Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment definiert, das die Fahrzeugposition und einen Versatzendpunkt verbindet, das die Summe aus dem Abschnittsendpunkt und einer vorbestimmten Strecke ist.
Verfahren nach Anspruch 9, das ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Vielzahl von Versatzendabschnittskrümmungen, wobei jede Versatzendabschnittskrümmung die Versatzendabschnittskrümmung für einen einer Vielzahl von vorbestimmten Versatzendwinkeln ist, wobei die Abschnittskrümmung und die Vielzahl von Versatzendabschnittskrümmungen eine Vielzahl von Krümmungen definieren; Bestimmen einer Größe für jede der Vielzahl von Krümmungen, um eine Vielzahl von Größen zu definieren; Bestimmen einer größten Größe der Vielzahl von Größen und einer kleinsten Größe der Vielzahl von Größen; Bestimmen eines Schnittpunkts der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der größten Größe verknüpft ist, und der einen der Vielzahl von Krümmungen, die mit der kleinsten Größe verknüpft ist; und Bestimmen einer ausgewählten Krümmung, bei der es sich um einen Bogen handelt, der durch die Fahrzeugposition, den Schnittpunkt und den Kurswinkel definiert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2–4, das ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Versatzkursabschnittskrümmung mindestens teilweise auf Basis eines Versatzkurswinkels, wobei der Versatzkurswinkel als eine Summe aus dem Kurswinkel und einem vorbestimmten Versatzwinkel definiert ist; Bestimmen einer Versatzstartabschnittskrümmung auf Basis eines Versatzstartwinkels, wobei der Versatzstartwinkel einen Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment definiert, das den Abschnittsendpunkt des Abschnitts, in dem das Fahrzeug betrieben wird, und einen Versatzstartpunkt verbindet, das die Summe aus der Fahrzeugposition und einer vorbestimmten Strecke ist; und Bestimmen einer Versatzendabschnittskrümmung auf Basis eines Versatzendwinkels, wobei der Versatzendwinkel einen Winkel zwischen der projizierten Fahrlinie des Fahrzeugs und einem Liniensegment definiert, das die Fahrzeugposition und einen Versatzendpunkt verbindet, das die Summe aus dem Abschnittsendpunkt und einer vorbestimmten Strecke ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3–10, das ferner das Beenden der Steuerung durch den Computer eines oder mehrerer Fahrzeuguntersysteme umfasst, wenn sich das Fahrzeug an der Strecke zur Spurgrenze befindet und der Vertrauenswert unter der Vertrauenswertschwelle liegt.
Computer, der programmiert ist, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–10 durchzuführen.
Fahrzeug, das den Computer nach Anspruch 13 umfasst.
Computerprogrammprodukt, das ein computerlesbares Medium umfasst, das Anweisungen speichert, die von einem Computerprozessor ausführbar sind, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–10 auszuführen.