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QUERVERWEIS AUF EINE VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-155606 , eingereicht beim Japanischen Patentamt am B. August 2016, deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung und ein Routenplanungssystem, das eine solche Vorrichtung umfasst.
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Hintergrund
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Im Stand der Technik kennt der Fachmann die
japanische ungeprüfte Patentpublikation Nr. 2013-152587 als technische Literatur im Zusammenhang mit einer Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung, die bestimmt, ob Daten von einem Fahrzeug zu einem Server übertragen werden sollen oder nicht. In dieser Publikation wird ein Informationsverarbeitungssystem offenbart, das Bilddaten, die durch eine im Fahrzeug montierte Kamera aufgenommen wurden, an den Server überträgt und die Übertragung der Bilddaten nicht ausführt, wenn andere gleiche oder ähnliche Bilddaten in dem Server vorhanden sind.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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In den zurückliegenden Jahren ist es erforderlich geworden, Bilddaten oder dergleichen zu erfassen, die durch eine im Fahrzeug montierte Kamera im Detail aufgenommen wurden, um sie zum Aktualisieren von Kartendaten oder dergleichen zu verwenden. Aufgrund der Steigerung der Leistungsfähigkeit solcher im Fahrzeug montierten Kameras wird die Menge der Daten, die von dem Fahrzeug zu einem Server übertragen werden, größer. Wenn nun sämtliche erfassten Daten zu dem Server übertragen werden, so nimmt die Belastung der Kommunikationsleitungen zu, und die Kommunikationskosten steigen. Es ist wünschenswert zu vermeiden, dass unnötige Daten zu dem Server übertragen werden.
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Daher ist es auf diesem technischen Gebiet wünschenswert, eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung bereitzustellen, die eine Übertragung unnötiger Daten von dem Fahrzeug zu dem Server unterdrücken kann.
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Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, ist eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung in einem Aspekt der vorliegenden Erfindung dafür ausgebildet zu bestimmen, ob Straßendaten, die durch ein im Fahrzeug montiertes System erfasst wurden, von einem Fahrzeug zu einem Server übertragen werden sollen oder nicht. Die Vorrichtung umfasst: eine Datensituationserfassungseinheit, die dafür ausgebildet ist, einen Erfassungsgrad der Straßendaten für jede Position auf einer Karte und/oder eine Aktualität der Straßendaten für jede Position zu erfassen, eine Stabilitätserfassungseinheit, die dafür ausgebildet ist, eine Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems für jede Position des im Fahrzeug montierten Systems zu erfassen, und eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit, die dafür ausgebildet ist, auf der Basis des Erfassungsgrades der Straßendaten für jede Position auf der Karte und/oder der Aktualität der Straßendaten für jede Position und/oder der Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems für jede Position zu bestimmen, ob die Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden sollen oder nicht. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit ist dafür ausgebildet zu bestimmen, die Straßendaten, wenn der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie ein Erfassungsgrad-Schwellenwert, oder die Straßendaten, wenn die Aktualität mindestens so hoch ist wie ein Aktualitäts-Schwellenwert, nicht zu dem Server des Fahrzeugs zu übertragen, und zu bestimmen, wenn die Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems geringer ist als ein Stabilitätsschwellenwert, die Straßendaten nicht zu dem Server des Fahrzeugs zu übertragen.
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Gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung wird in dem Aspekt der vorliegenden Erfindung bestimmt, dass die Straßendaten, wenn der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder wenn die Aktualität mindestens so hoch ist wie den Aktualitäts-Schwellenwert, nicht zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden sollen. Außerdem wird gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung selbst dann, wenn der Erfassungsgrad geringer ist als der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität geringer ist als der Aktualitäts-Schwellenwert, bestimmt, dass die Straßendaten, wenn die Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert, nicht zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden sollen. Daher lässt sich verhindern, dass die Straßendaten, welche die geringe Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems und die geringe Zuverlässigkeit aufweisen, zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden. Daher ist es gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung möglich, die Übertragung unnötiger Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs zu unterdrücken.
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In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Routenplanungssystem dafür ausgebildet, die oben beschriebene Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung zu umfassen, und ist dafür ausgebildet, in einem Fahrzeug montiert zu werden. Das System umfasst: eine Straßendaten-Erfassungseinheit, die dafür ausgebildet ist, Straßendaten einer Kraftfahrtstraße, auf der das Fahrzeug fährt, zu erfassen, eine Fahrzeugpositionserkennungseinheit, die dafür ausgebildet ist, eine Position des Fahrzeugs auf einer Karte zu erkennen, und eine Routenplan-Generierungseinheit, die dafür ausgebildet ist, einen Routenplan für das Fahrzeug auf der Basis mindestens eines von Folgendem zu generieren: ein Erfassungsgrad der Straßendaten für jede Position auf der Karte, die durch die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung erfasst wurde, und eine Aktualität der Straßendaten für jede Position, die durch die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung erfasst wurde, die Position des Fahrzeugs auf der Karte, und Kartendaten. Die Routenplan-Generierungseinheit ist dafür ausgebildet, den Routenplan dergestalt zu generieren, dass eine Erfassungszielposition in die Route für das Fahrzeug aufgenommen wird, die eine Position ist, wo der Erfassungsgrad der Straßendaten geringer ist als ein erster Schwellenwert, oder eine Position, wo die Aktualität der Straßendaten geringer ist als ein zweiter Schwellenwert.
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Da das Routenplanungssystem in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung die oben beschriebene Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung umfasst, ist es möglich, eine Übertragung unnötiger Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs zu unterdrücken. Außerdem wird gemäß dem Routenplanungssystem der Routenplan so generiert, dass die Erfassungszielposition in die Route für das Fahrzeug aufgenommen wird, welche die Position ist, wo der Erfassungsgrad der Straßendaten geringer ist als der erste Schwellenwert, oder eine Position ist, wo die Aktualität der Straßendaten geringer ist als der zweite Schwellenwert, und somit ist es möglich, die Straßendaten, die für die Generierung der Kartendaten oder dergleichen erforderlich sind, effizient zu erfassen.
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Das Routenplanungssystem in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann einen Routenplan generieren, der einen Fahrspurwechsel des Fahrzeugs umfasst, dergestalt, dass das Fahrzeug durch die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur fährt, falls die Erfassungszielposition in der Fahrzeugfahrtrichtung in einer benachbarten Fahrspur neben einer Fahrspur vorhanden ist, in der das Fahrzeug fährt, und die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur nicht die Erfassungszielposition ist. Gemäß dem Routenplanungssystem wird, falls die Erfassungszielposition in der Fahrzeugfahrtrichtung in der benachbarten Fahrspur neben der Fahrspur vorhanden ist, und die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur nicht die Erfassungszielposition ist, der Routenplan, der den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs umfasst, so generiert, dass das Fahrzeug durch die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur fährt. Daher ist es möglich, die Straßendaten Fahrspur für Fahrspur effizient zu erfassen.
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Wie oben beschrieben, ist es gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung in einem Aspekt der vorliegenden Erfindung und dem Routenplanungssystem in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung möglich, eine Übertragung unnötiger Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs zu unterdrücken.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Blockschaubild, das ein Routenplanungssystem in der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
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2 ist ein Flussdiagramm, das eine Routenplan-Generierungsverarbeitung veranschaulicht.
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3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer internen Verarbeitung der Routenplan-Generierung veranschaulicht.
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4 ist ein Flussdiagramm, das eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung veranschaulicht.
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Detaillierte Beschreibung
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Ein Routenplanungssystem 100 in der vorliegenden Ausführungsform, wie in 1 veranschaulicht, ist ein im Fahrzeug montiertes System, das in einem Fahrzeug montiert ist und einen Routenplan generiert, den das Fahrzeug fahren soll. Das Routenplanungssystem 100 kann als Teil eines autonomen Antriebssystems ausgebildet sein, das einen autonomen Antrieb des Fahrzeugs ausführt. In diesem Fall generiert das Routenplanungssystem 100 einen Routenplan für eine Route, auf der das autonom angetriebene Fahrzeug fährt.
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Das Routenplanungssystem 100 umfasst eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101, die bestimmt, ob erfasste Straßendaten durch das Fahrzeug zu einem Server 102 übertragen werden sollen oder nicht. Die Straßendaten und die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 werden unten beschrieben.
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Der Server 102 ist ein Server, der sich in einer Einrichtung wie zum Beispiel einer Managementzentrale befindet, die Verkehrsinformationen verwaltet. Der Server 102 ist als ein typischer Computer ausgebildet, der eine CPU, eine Speichereinheit und eine Netzwerkkommunikationsvorrichtung umfasst. Der Server 102 bestimmt die Notwendigkeit des Aktualisierens von Kartendaten anhand der Straßendaten, die von dem Fahrzeug übertragen wurden. Zum Beispiel aktualisiert der Server 102 für den Fall, dass bestimmt wird, dass das Aktualisieren der Kartendaten notwendig ist, den Inhalt der Kartendaten mittels der gespeicherten Straßendaten. Der Server 102 kann ein Cloud-Server sein.
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Ausgestaltung des Routenplanungssystems
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Wie in 1 veranschaulicht, umfasst das Routenplanungssystem 100 in der vorliegenden Ausführungsform eine elektronische Routenplanungs-Steuereinheit (ECU) 10. Die Routenplanungs-ECU 10 ist eine elektronische Steuereinheit, die eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Nurlesespeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Controller Area Network (CAN), eine Kommunikationsschaltung und dergleichen umfasst. Zum Beispiel realisiert die Routenplanungs-ECU 10 verschiedene Funktionen durch Laden eines im ROM gespeicherten Programms in den RAM und Ausführen des in den RAM geladenen Programms mittels der CPU. Die Routenplanungs-ECU 10 kann so ausgebildet sein, dass sie mehrere elektronische Steuereinheiten umfasst.
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Die Routenplanungs-ECU 10 ist mit einem GPS-Empfänger 1, einem externen Sensor 2, einem internen Sensor 3, einer Kartendatenbank 4, einer Straßendatensituations-Speichereinheit 5 und einer Kommunikationseinheit 6 verbunden.
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Der GPS-Empfänger 1 empfängt Signale von drei oder mehr GPS-Satelliten und misst die Position des Fahrzeugs (zum Beispiel den Breitengrad und den Längengrad des Fahrzeugs). Der GPS-Empfänger 1 sendet die gemessenen Positionsinformationen des Fahrzeugs an die Routenplanungs-ECU 10.
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Der externe Sensor 2 ist eine Detektionsvorrichtung, die eine Situation um das Fahrzeug herum detektiert. Der externe Sensor 2 umfasst eine Kamera und einen Radarsensor.
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Die Kamera ist eine Bildgabevorrichtung, die externe Situationen des Fahrzeugs abbildet. Die Kamera ist auf der Innenseite der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet. Die Kamera überträgt Bildinformationen bezüglich der externen Situationen des Fahrzeugs zu der Routenplanungs-ECU 10. Die Kamera kann eine monokulare Kamera oder eine Stereo-Kamera sein. Die Stereo-Kamera hat zwei Bildgabeeinheiten, die so angeordnet sind, dass sie eine binokulare Parallaxe reproduzieren. Die Bildinformationen von der Stereo-Kamera enthalten Informationen in der Tiefenrichtung.
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Der Radarsensor detektiert ein Hindernis um das Fahrzeug unter Verwendung einer Funkwelle (zum Beispiel einer Millimeterwelle) oder von Licht. Der Radarsensor detektiert das Hindernis durch Senden der Funkwelle oder des Lichts in die Umgebung des Fahrzeugs und Empfangen der Welle oder des Lichts, die bzw. das von dem Hindernis reflektiert wird. Der Radarsensor ist zum Beispiel ein Millimeterwellen-Radar oder kann ein LIDAR sein. Der Radarsensor überträgt die Informationen über das detektierte Hindernis an die Routenplanungs-ECU 10. Zu den Hindernissen zählen feste Hindernisse, wie zum Beispiel Leitplanken und Gebäude, und bewegliche Hindernisse, wie zum Beispiel Fußgänger, Fahrräder und andere Fahrzeuge. Der externe Sensor 2 braucht nur die Kamera oder den Radarsensor zu umfassen.
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Der interne Sensor 3 ist eine Detektionsvorrichtung, die einen Fahrtzustand eines Fahrzeugs detektiert. Der interne Sensor 3 umfasst einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor und einen Gierratensensor. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist eine Detektionsvorrichtung, die eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs detektiert. Als der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor wird zum Beispiel ein Raddrehzahlsensor verwendet, der an Fahrzeugrädern des Fahrzeugs angeordnet ist, oder eine Antriebswelle, die sich integral mit Fahrzeugädern dreht und eine Drehzahl der Fahrzeugräder detektiert. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor überträgt die Informationen über die detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit (Raddrehzahlinformationen) zu der Routenplanungs-ECU 10.
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Der Beschleunigungssensor ist eine Detektionsvorrichtung, die eine Beschleunigung des Fahrzeugs detektiert. Der Beschleunigungssensor umfasst zum Beispiel einen Längsbeschleunigungssensor, der eine Beschleunigung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs detektiert, und einen Lateralbeschleunigungssensor, der eine Beschleunigung in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs detektiert. Der Beschleunigungssensor überträgt zum Beispiel Beschleunigungsinformationen des Fahrzeugs zu der Routenplanungs-ECU 10. Der Gierratensensor ist eine Detektionsvorrichtung, die eine Gierrate um eine vertikale Achse des Masseschwerpunktes des Fahrzeugs (Drehwinkelgeschwindigkeit) detektiert. Als der Gierratensensor kann zum Beispiel ein Kreiselsensor verwendet werden. Der Gierratensensor überträgt die Informationen über die detektierte Gierrate des Fahrzeugs zu der Routenplanungs-ECU 10.
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Die Kartendatenbank 4 ist eine Datenbank, in der Kartendaten gespeichert sind. Die Kartendatenbank 4 befindet sich zum Beispiel auf einem Festplattenlaufwerk (HDD), das in dem Fahrzeug montiert ist. Die Kartendaten umfassen Positionsinformationen über Straßen, Informationen über Straßenarten (zum Beispiel Arten von Straßen wie zum Beispiel Geraden, Kurven und Kurvenradius), Positionsinformationen von Kreuzungen und Abzweigpunkten und Positionsinformationen über Gebäude. Die Kartendatenbank 4 kann auf einem Computer in einer Einrichtung wie zum Beispiel einer Managementzentrale gespeichert werden, die mit dem Fahrzeug kommunizieren kann.
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Die Straßendatensituations-Speichereinheit 5 ist eine Datenbank, in der eine in dem Server 102 gesammelte Straßendatensituation gespeichert wird. Die Straßendatensituations-Speichereinheit 5 speichert die Straßendatensituation in Verbindung mit der Position auf der Karte. Die Straßendatensituation wird unten beschrieben. Die Straßendatensituations-Speichereinheit 5 führt ein Aktualisieren der Datenbank durch eine periodische Kommunikation mit dem Server 102 aus und speichert die Straßendatensituation, die von dem Server 102 erfasst wurde.
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Die Kommunikationseinheit 6 ist eine Vorrichtung, die eine Kommunikation mit dem Server 102 außerhalb des Fahrzeugs ausführt. Die Kommunikationseinheit 6 kann eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation mit einem anderen Fahrzeug ausführen. Die Kommunikationseinheit 6 überträgt die erfassten Kommunikationsinformationen zu der Routenplanungs-ECU 10.
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Als Nächstes wird eine Funktionsausgestaltung der Routenplanungs-ECU 10 beschrieben. Die Routenplanungs-ECU 10 umfasst eine Straßendaten-Erfassungseinheit 11, eine Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12, eine Systemstabilitätsberechnungseinheit 13, eine Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14, eine Routenplan-Generierungseinheit 15 und eine Prioritätseinstelleinheit 16.
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Die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 erfasst Straßendaten. „Straßendaten” meint Daten in Bezug auf eine Straße, die durch das Fahrzeug erfasst wurden. In den Straßendaten sind Bildinformationen der Straße, die durch die Kamera am Fahrzeug aufgenommen werden, und Fahrbahnmarkierungsinformationen der Straße, die durch den Radarsensor in dem Fahrzeug detektiert wurden, und dergleichen enthalten. Die Bildinformationen können komprimierte Bildinformationen sein oder können Bildinformationen sein, die in ein Überkopf-Ansichtsbild bzw. Grundriss-Ansichtsbild umgewandelt werden.
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Außerdem können in den Straßendaten Informationen über Leitplanken, Mauern und Strommasten entlang der Straße, die durch den Radarsensor in dem Fahrzeug detektiert wurden, enthalten sein. Darüber hinaus können in den Straßendaten Informationen über einen Fahrtzustand (eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Gierrate, eine Längsbeschleunigung oder eine Lateralbeschleunigung) des Fahrzeugs enthalten sein. In den Straßendaten können Informationen über eine Fahrzeugbedienung durch den Fahrer (das Erfassen oder Loslassen des Lenkrades, das Treten oder Nicht-Treten auf das Gas- oder Bremspedal durch den Fahrer, ein Lenkwinkel, ein Lenkdrehmoment, ein Betrag der Gaspedalbetätigung und ein Betrag der Bremspedalbetätigung) enthalten sein. In den Informationen über die Fahrzeugbedienung können Informationen über das Schnellfahren oder Langsamfahren durch den Fahrer enthalten sein. „Schnellfahren” meint eine Fahrzeugbedienung, bei welcher der Lenkwinkel, das Lenkdrehmoment, der Betrag der Gaspedalbetätigung und der Betrag der Bremspedalbetätigung innerhalb eines zuvor festgelegten Zeitraums mindestens um einen Schwellenwert zunimmt. Zusätzlich zu dem Lenkwinkel und dem Lenkdrehmoment kann eine Lenkwinkelgeschwindigkeit verwendet werden. In den Straßendaten können Informationen über einen Sensorzustand des externen Sensors 2 enthalten sein. Der Sensorzustand meint zum Beispiel Informationen über eine Sensoreinstellposition, Haltungswinkelinformationen oder Sensoranomalie-Informationen. In den Sensoranomalie-Informationen sind zum Beispiel Informationen über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Oberflächenablagerungen, ein Beschlagen der Kamera und den Hinterleuchtungszustand der Kamera und dergleichen enthalten.
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Die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 erfasst die Straßendaten in Verbindung mit einer Position des Fahrzeugs auf der Karte, die durch die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkannt wurde. Die Straßendaten werden für jede Position des Fahrzeugs auf der Karte erfasst. Die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 kann die Richtung des Fahrzeugs mit den Straßendaten – zusätzlich zur Position des Fahrzeugs – verknüpfen. Die Richtung des Fahrzeugs kann aus einer zeitlichen Veränderung der Position des Fahrzeugs oder der Gierrate des Fahrzeugs unter Verwendung eines bekannten Verfahrens erfasst werden. Falls eine Verbindungskennung für jede Straße in den Kartendaten enthalten ist, kann die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 die Verbindungskennung für jede Straße, auf der das Fahrzeug fährt, mit den Straßendaten verknüpfen. Die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 kann eine Erfassungszeit, zu der die Straßendaten erfasst wurden, mit den Straßendaten verknüpfen. Die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 kann Wetterinformationen mit den Straßendaten verknüpfen. Die Wetterinformationen können von außerhalb über die Kommunikation erfasst werden. Die Wetterinformationen können so ausgebildet sein, dass sie Detektionsinformationen von einem Regensensor oder Beleuchtungsinformationen von einem Beleuchtungssensor, die sich in dem Fahrzeug befinden, enthalten.
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Die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkennt die Position des Fahrzeugs auf der Karte auf der Basis der Positionsinformationen von dem GPS-Empfänger 1 und der Kartendaten aus der Kartendatenbank 4. Die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 kann die Position des Fahrzeugs durch Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) unter Verwendung der Positionsinformationen fester Hindernisse, wie zum Beispiel der Strommasten, die in den Kartendaten aus der Kartendatenbank 4 enthalten sind, und eines Ergebnisses der Detektion durch den externen Sensor 2 erkennen.
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Die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 berechnet eine Stabilität des Routenplanungssystems 100. Die Stabilität des Routenplanungssystems 100 ist ein Index zum Bestimmen, ob dem durch das Routenplanungssystem 100 generierten Routenplan vertraut werden kann oder nicht. Falls die Stabilität nicht größer ist als ein Schwellenwert, dann bestimmt die Routenplanungs-ECU 10, dass dem Routenplan nicht vertraut werden kann. Falls das Routenplanungssystem 100 einen Teil des autonomen Antriebssystems bildet und bestimmt wird, dass dem Routenplan nicht vertraut werden kann, so stoppt das autonome Antriebssystem den autonomen Antrieb eines Fahrzeugs entlang des Routenplans.
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Falls die Fahrbahnmarkierungsinformationen der Straße nicht aus dem Ergebnis der Detektion durch den externen Sensor 2 erfasst werden können, da die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 den Routenplan nicht genauer generieren kann als für den Fall, dass die Fahrbahnmarkierungsinformationen der Straße erfasst werden können, kann die Stabilität als ein niedriger Wert berechnet werden. Falls die Fahrbahnmarkierung auf der Straße durch ein anderes Fahrzeug oder durch Bauten (Strommasten, Mauern oder Gebäude) um das Fahrzeug herum verborgen ist, so kann die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 die Stabilität unter Verwendung eines Verhältnisses der verborgenen Fahrbahnmarkierungen berechnen. Das Verhältnis der verborgenen Fahrbahmnarkierungen kann unter Verwendung einer bekannten Bildverarbeitungstechnologie erhalten werden. Die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 kann die Stabilität unter Verwendung eines bekannten Verfahrens berechnen. Für den Fall, dass die Stabilität des Routenplanungssystems 100 berechnet wird, speichert die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 die Stabilität des Routenplanungssystems 100 in Verbindung mit der Position des Fahrzeugs auf der Karte, die durch die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkannt wurde.
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Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 stellt eine Erfassungszielposition, die ein Straßendaten-Erfassungsziel ist, durch das Fahrzeug ein. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 stellt die Erfassungszielposition auf der Basis der Straßendatensituation für jede in der Straßendatensituations-Speichereinheit 5 gespeicherte Position ein. In der Straßendatensituation sind mindestens ein Erfassungsgrad der Straßendaten und eine Aktualität der Straßendaten enthalten.
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Der Erfassungsgrad der Straßendaten ist ein Grad der Akkumulierung der Straßendaten für jede Position auf der Karte in dem Server 102. Der Erfassungsgrad der Straßendaten wird ein großer Wert, wenn die Straßendaten derselben Position zu dem Server 102 mehrmals durch dasselbe Fahrzeug oder durch mehrere Fahrzeuge übertragen und in dem Server 102 akkumuliert werden. Der Server 102 kann so ausgebildet sein, dass die Straßendaten, die länger als einen zuvor festgelegten Zeitraum aus der Akkumulierung gespeichert wurden, gelöscht werden. Der Erfassungsgrad wird durch das Löschen der Straßendaten ein kleiner Wert.
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Die Aktualität der Straßendaten ist ein Grad einer verstrichenen Zeit der Straßendaten in dem Server 102 für jede Position auf der Karte. Die Aktualität der Straßendaten hat einen umso höheren Wert, wie die verstrichene Zeit ab der Erfassung der Straßendaten kürzer wird. Oder anders ausgedrückt, die Aktualität der Straßendaten hat einen niedrigeren Wert, je mehr Zeit seit der Erfassung der Straßendaten verstreicht.
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Die Erfassungszielposition ist eine Position, wo der Erfassungsgrad der Straßendaten geringer ist als ein erster Schwellenwert, oder eine Position, wo die Aktualität der Straßendaten geringer ist als ein zweiter Schwellenwert. Der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert sind Werte, die im Voraus eingestellt werden.
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Genauer gesagt detektiert die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 mehrere Routen zu einem Zielort, ausgehend von der momentanen Position des Fahrzeugs auf der Karte, auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte und dem im Voraus eingestellten Zielort und erkennt die Straßendatensituation, die mit der Position auf jeder Route verknüpft ist. Der im Voraus eingestellte Zielort kann ein Zielort sein, der durch den Fahrer oder durch Fahrzeuginsassen eingestellt wurde, oder kann ein Zielort sein, der automatisch durch das Routenplanungssystem 100 unter Verwendung eines bekannten Verfahrens eingestellt wurde. Die Routendetektion kann unter Verwendung eines bekannten Verfahrens ausgeführt werden. Die Routendetektion kann durch ein nicht veranschaulichtes Navigationssystem ausgeführt werden. Falls die Route mehrere Fahrspuren hat, kann die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 die Erfassungszielposition für jede Fahrspur einstellen.
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Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 stellt die Erfassungszielposition auf jeder Route auf der Basis der Straßendatensituation ein, die mit der Position auf jeder Route verknüpft ist. Die Zielorteinstellung ist optional. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 kann die Straßendatensituation erkennen, die mit der Position auf der Kraftfahrtstraße verknüpft ist, auf der das Fahrzeug fährt, und kann die Erfassungszielposition auf der Kraftfahrtstraße einstellen.
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Die Routenplan-Generierungseinheit 15 generiert einen Routenplan für das Fahrzeug auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte, die durch die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkannt wurde, des im Voraus eingestellten Zielortes und der durch die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 eingestellten Erfassungszielposition. Der Routenplan ist ein Plan, der sich auf eine Route für das Fahrzeug bezieht, den das Fahrzeug fahren muss, um den Zielort zu erreichen. In dem Routenplan wird die Route für das Fahrzeug Fahrspur für Fahrspur bestimmt.
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Die Routenplan-Generierungseinheit 15 generiert zum Beispiel den Routenplan für das Fahrzeug dergestalt, dass das Fahrzeug auf der Route, welche die meisten Erfassungszielpositionen enthält, unter Routen von der momentanen Position des Fahrzeugs auf der Karte zum Zielort und den Routen, die einen im Voraus eingestellten, vom Fahrer gewünschten Zustand erfüllen, fährt. Der vom Fahrer gewünschte, im Voraus eingestellte Zustand ist ein Zustand, wie zum Beispiel eine zulässige Zeit für das Erreichen des Zielortes (zum Beispiel eine erforderliche Zeit, die für den Fahrer entsprechend der Distanz akzeptabel ist), eine Kraftstoffeinspar-Priorität oder das Nutzen oder Vermeiden mautpflichtiger Straßen. Die Routenplan-Generierungseinheit 15 braucht nicht unbedingt die Route auszuwählen, welche die meisten Erfassungszielpositionen enthält, sondern kann den Routenplan dergestalt generieren, dass das Fahrzeug auf der Route, welche die früheste Ankunftszeit bietet, unter den Routen, welche die Erfassungszielpositionen mit mindestens einem zuvor festgelegten Schwellenwert enthalten, fährt.
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Die Routenplan-Generierungseinheit 15 bestimmt auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte und der durch die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 eingestellten Erfassungszielposition, ob die Erfassungszielposition in einer benachbarten Fahrspur neben einer Fahrspur, in der das Fahrzeug fährt, vorhanden ist oder nicht. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur vorhanden ist, bestimmt die Routenplan-Generierungseinheit 15, ob die Position in der Fahrspur, die auf die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur ausgerichtet ist, die Erfassungszielposition ist oder nicht. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Position in der Fahrspur, die auf die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur ausgerichtet ist, nicht die Erfassungszielposition ist, so generiert die Routenplan-Generierungseinheit 15 den Routenplan, der einen Fahrspurwechsel enthält, dergestalt, dass das Fahrzeug durch die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur fährt.
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Die Routenplan-Generierungseinheit 15 generiert den Routenplan unter gleichzeitiger Beachtung der Straßenverkehrsordnung. Wenn zum Beispiel die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur vorhanden ist, die benachbarte Fahrspur jedoch eine Überholspur ist, so generiert die Routenplan-Generierungseinheit 15 den Routenplan nicht unter Aufnahme eines Fahrspurwechsel zu der benachbarten Fahrspur, da die Überholspur laut StVO nur zum Überholen genutzt werden darf. Außerdem kann, falls die Stabilität des Routenplanungssystems 100 durch ein bekanntes Verfahren vorhergesagt werden kann, die Routenplan-Generierungseinheit 15 den Routenplan auf der Basis des Ergebnisses einer Vorhersage der Stabilität generieren. In diesem Fall generiert die Routenplan-Generierungseinheit 15 den Routenplan dergestalt, dass vorhergesagt wird, dass die Stabilität mindestens so hoch ist wie ein zuvor festgelegter Schwellenwert, und das Fahrzeug auf der Route fährt, auf der die Erfassungszielposition vorhanden ist. Außerdem kann die Routenplan-Generierungseinheit 15 für den Fall, dass der Zielort nicht eingestellt ist, den Routenplan auf der Kraftfahrtstraße generieren, auf der das Fahrzeug fährt.
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Die Prioritätseinstelleinheit 16 bestimmt, ob mehrere Erfassungszielpositionen auf der Route des durch die Routenplan-Generierungseinheit 15 generierten Routenplans vorhanden sind oder nicht. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die mehreren Erfassungszielpositionen auf der Route vorhanden sind, stellt die Prioritätseinstelleinheit 16 eine Priorität auf die mehreren Erfassungszielpositionen auf der Route ein. Für den Fall, dass die mehreren Erfassungszielpositionen auf der Route vorhanden sind, und falls die Straßendatenelemente vieler Erfassungszielpositionen auf einmal zu dem Server 102 übertragen werden, wird ein Kommunikationsumfang durch eine Kommunikationsumfangsgrenze pro Zeiteinheit in einem Netzwerk oder dergleichen beeinflusst, und somit besteht die Möglichkeit, dass die Straßendatenelemente nicht ordnungsgemäß übertragen werden können. Daher stellt die Prioritätseinstelleinheit 16 die Priorität in den Straßendatenelementen auf die Erfassungszielpositionen ein.
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Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die mehreren Erfassungszielpositionen auf der Route vorhanden sind, kann die Prioritätseinstelleinheit 16 die Priorität in der Reihenfolge einstellen, in der das Fahrzeug die Erfassungszielpositionen passiert. Alternativ kann die Prioritätseinstelleinheit 16 die Priorität in absteigender Reihenfolge des Erfassungsgrades der Straßendaten an den Erfassungszielpositionen einstellen. Die Prioritätseinstelleinheit 16 kann die Priorität in absteigender Reihenfolge der Aktualität der Straßendaten einstellen. Eine unten beschriebene Übertragungsnotwendigkeitsbestimmung der Straßendaten wird in der Reihenfolge der Priorität ausgeführt. Falls bestimmt wird, dass eine Übertragung stattfinden soll, werden die Straßendaten zu dem Server 102 in der Reihenfolge der Priorität übertragen.
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Ausgestaltung der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung
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Im Folgenden wird die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 beschrieben. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 bestimmt, ob die durch die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 erfassten Straßendaten an den Server 102 übertragen werden sollen oder nicht.
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Wie in 1 veranschaulicht, bildet die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 einen Teil des Routenplanungssystems 100. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 kann als eine separate Vorrichtung des Routenplanungssystems 100 ausgebildet sein.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 umfasst eine Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20. Die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 ist eine elektronische Steuereinheit mit einer CPU, einem ROM, einem RAM, einer CAN-Kommunikationsschaltung und dergleichen. Die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 ist mit der Routenplanungs-ECU 10 in dem Routenplanungssystem 100, der Straßendatensituations-Speichereinheit 5 und der Kommunikationseinheit 6 verbunden.
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Als Nächstes wird eine Funktionsausgestaltung der Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 beschrieben. Die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 umfasst eine Datensituationserfassungseinheit 21, eine Stabilitätserfassungseinheit 22 und eine Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23.
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Für den Fall, dass die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 in der Routenplanungs-ECU 10 die Straßendaten erfasst, erfasst die Datensituationserfassungseinheit 21 die Straßendatensituation. Die Datensituationserfassungseinheit 21 erfasst die Straßendatensituation von der Straßendatensituations-Speichereinheit 5 für jede Position. Die Datensituationserfassungseinheit 21 kann die Straßendatensituation erfassen, die durch die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 in der Routenplanungs-ECU 10 erkannt wurde. Die Datensituationserfassungseinheit 21 kann die Straßendatensituation durch die Kommunikationen mit dem Server 102 für jede Position direkt erfassen. Die Datensituationserfassungseinheit 21 braucht nicht unbedingt sowohl den Erfassungsgrad der Straßendaten als auch die Aktualität der Straßendaten als die Straßendatensituation zu erfassen. Die Datensituationserfassungseinheit 21 kann mindestens eines des Erfassungsgrades der Straßendaten und der Aktualität der Straßendaten erfassen.
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Die Stabilitätserfassungseinheit 22 erfasst die durch die Systemstabilitätsberechnungseinheit 13 berechnete Stabilität des Routenplanungssystems 100 in der Routenplanungs-ECU 10. Die Stabilitätserfassungseinheit 22 erfasst die Stabilität, die mit der Position der durch die Datensituationserfassungseinheit 21 erfassten Straßendaten verknüpft ist, aus der Routenplanungs-ECU 10.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 bestimmt auf der Basis der Straßendatensituation für jede Position, die durch die Datensituationserfassungseinheit 21 erfasst wurde, und der Stabilität des Routenplanungssystems 100 für jede Position, die durch die Stabilitätserfassungseinheit 22 erfasste wurde, ob die Straßendaten zu dem Server 102 übertragen werden sollen oder nicht. Für den Fall, dass die Priorität der Straßendatenelemente durch die Prioritätseinstelleinheit 16 eingestellt wird, führt die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 die Bestimmung der Übertragungsnotwendigkeit in der Reihenfolge der Priorität aus.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 bestimmt, die Straßendaten an der Position, wo der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie ein Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität mindestens so hoch ist wie ein Aktualitäts-Schwellenwert nicht von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen. Der Erfassungsgrad-Schwellenwert und der Aktualitäts-Schwellenwert sind im Voraus eingestellte Werte.
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Außerdem bestimmt die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23, die Straßendaten an der Position, wo die Stabilität des Routenplanungssystems 100 geringer ist als ein Stabilitätsschwellenwert, nicht von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen. Der Stabilitätsschwellenwert ist ein im Voraus eingestellter Wert. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 bestimmt, die Straßendaten an der Position, wo die Stabilität geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert, ungeachtet des Erfassungsgrades und der Aktualität nicht von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 verwirft die Straßendaten, zu denen bestimmt wird, sie nicht zu übertragen. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 braucht die Straßendaten, zu denen bestimmt wird, sie nicht zu übertragen, nicht unbedingt zu verwerfen.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 bestimmt, zum Beispiel die Straßendaten an der Position, wo der Erfassungsgrad geringer ist als der Erfassungsgrad-Schwellenwert und die Aktualität geringer ist als der Aktualitäts-Schwellenwert, und gleichzeitig die Straßendaten an der Position, wo die Stabilität mindestens so hoch ist wie der Stabilitätsschwellenwert, von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 überträgt die Straßendaten, zu denen bestimmt wurde, sie zu übertragen, zu dem Server 102 über die Kommunikationseinheit 6. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 überträgt die Straßendaten zu dem Server 102 in der Reihenfolge der Übertragungsbestimmung. Das heißt, die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 überträgt die Straßendaten, zu denen bestimmt wurde, sie zu übertragen, gemäß der durch die Prioritätseinstelleinheit 16 eingestellten Priorität zu dem Server 102. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 steuert die Übertragung der Straßendaten dergestalt, dass eine Übertragungsmenge der Straßendaten nicht die Kommunikationsumfangsgrenze überschreitet, während die Kommunikationsumfangsgrenze je Zeiteinheit in einem Netzwerk oder dergleichen berücksichtigt wird. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 führt die Datenübertragung gemäß der Priorität dergestalt aus, dass der Übertragungsumfang der Straßendaten je Entfernungseinheit der Fahrzeugbewegung nicht die Kommunikationsumfangsgrenze überschreitet. Der Übertragungsumfang der Straßendaten je Entfernungseinheit kann ein Übertragungsumfang je Entfernungseinheit entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit sein.
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Routenplan-Generierungsverarbeitung durch das Routenplanungssystem
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Im Folgenden wird die Routenplan-Generierungsverarbeitung durch das Routenplanungssystem 100 in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm, das die Routenplan-Generierungsverarbeitung veranschaulicht. Das Flussdiagramm in 2 wird für den Fall ausgeführt, dass das Fahrzeug im autonomen Antrieb fährt.
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Wie in 2 veranschaulicht, veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 in dem Routenplanungssystem 100 die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12, die Erkennung der Position des Fahrzeugs auf der Karte als S10 auszuführen. Die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkennt die Position des Fahrzeugs auf der Karte auf der Basis der Positionsinformationen von dem GPS-Empfänger 1 und der Kartendaten aus der Kartendatenbank 4.
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In S12 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14, die Erfassung der Straßendatensituation auszuführen. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 detektiert mehrere Routen ausgehend von der momentanen Position des Fahrzeugs auf der Karte zu dem Zielort auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte und des im Voraus eingestellten Zielortes und erkennt die Straßendatensituation, die mit der Position auf jeder Route verknüpft ist. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 erkennt die Straßendatensituation für jede Position durch Abfragen der Straßendatensituations-Speichereinheit 5 nach der Straßendatensituation, die mit der Position auf der Route verknüpft ist.
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In S14 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14, ein Einstellen der Erfassungszielposition auszuführen. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 stellt die Position, wo der Erfassungsgrad der Straßendaten geringer ist als der erste Schwellenwert, oder die Position, wo die Aktualität der Straßendaten geringer ist als der zweite Schwellenwert, als die Erfassungszielposition auf der Basis der Straßendatensituation für jede Position ein.
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In S16 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Routenplan-Generierungseinheit 15, die Generierung des Routenplans für das Fahrzeug auszuführen. Die Routenplan-Generierungseinheit 15 generiert den Routenplan für das Fahrzeug auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte, des im Voraus eingestellten Zielortes und der Erfassungszielposition. Zum Beispiel generiert die Routenplan-Generierungseinheit 15 den Routenplan für das Fahrzeug dergestalt, dass das Fahrzeug auf der Route, welche die meisten Erfassungszielpositionen umfasst, unter den Routen von der momentanen Position des Fahrzeugs auf der Karte zu dem Zielort und den Routen, die einen im Voraus eingestellten, vom Fahrer gewünschten Zustand erfüllen, fährt.
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In S18 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Prioritätseinstelleinheit 16 zu bestimmen, ob mehrere Erfassungszielpositionen in der Route auf dem Routenplan vorhanden sind oder nicht. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die mehreren Erfassungszielpositionen nicht auf der Route vorhanden sind (Nein in S18), beendet die Routenplanungs-ECU 10 die momentane Verarbeitung. Für den Fall, dass die im Voraus eingestellte Routenplan-Generierungsbedingung (zum Beispiel für den Fall, dass das Fahrzeug eine zuvor festgelegte Distanz fährt) erfüllt ist, wiederholt die Routenplanungs-ECU 10 die Verarbeitungspunkte von S10 erneut. Für den Fall hingegen, dass bestimmt wird, dass die mehreren Erfassungszielpositionen auf der Route vorhanden sind (Ja in S18), veranlasst die Routenplanungs-ECU 10, dass die Verarbeitung zu S20 voranschreitet.
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In S20 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Prioritätseinstelleinheit 16, die Prioritätseinstellung der Erfassungszielposition auszuführen. Zum Beispiel stellt die Prioritätseinstelleinheit 16 die Priorität in der Reihenfolge ein, in der das Fahrzeug die Erfassungszielpositionen passiert. Dann beendet die Routenplanungs-ECU 10 die momentane Verarbeitung. Für den Fall, dass die im Voraus eingestellte Routenplan-Generierungsbedingung erfüllt ist, wiederholt die Routenplanungs-ECU 10 die Verarbeitung von S10 erneut.
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Interne Verarbeitung der Routenplan-Generierungsverarbeitung
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Anschließend wird ein Beispiel der internen Verarbeitung der in 2 veranschaulichten Routenplan-Generierungsverarbeitung (S16) beschrieben. 3 ist ein Flussdiagramm, welches das Beispiel einer internen Verarbeitung der Routenplan-Generierung veranschaulicht. In dem in 3 veranschaulichten Flussdiagramm wird, als eine Prämisse, in S14 in 2 die Erfassungszielposition nicht nur in der Fahrspur auf der Kraftfahrtstraße eingestellt, auf der das Fahrzeug fährt, sondern auch in der benachbarten Fahrspur neben der Fahrspur.
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Wie in 3 als S30 veranschaulicht, veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Routenplan-Generierungseinheit 15 zu bestimmen, ob die Erfassungszielposition in der Fahrzeugfahrtrichtung in der benachbarten Fahrspur der Fahrspur, auf der das Fahrzeug fährt, vorhanden ist oder nicht. Die Routenplan-Generierungseinheit 15 bestimmt auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte, der Kartendaten und der durch die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 eingestellten Erfassungszielposition, ob die Erfassungszielposition in der Fahrzeugfahrtrichtung in der benachbarten Fahrspur vorhanden ist oder nicht. Die Fahrzeugfahrtrichtung entspricht einer Verlängerungsrichtung der Fahrspur vor dem Fahrzeug.
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Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur in der Fahrzeugfahrtrichtung nicht vorhanden ist (Nein in S30), beendet die Routenplanungs-ECU 10 die Verarbeitung in dem in 3 veranschaulichten Flussdiagramm. Der Fall, dass bestimmt wird, dass die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur in der Fahrzeugfahrtrichtung nicht vorhanden ist, umfasst auch einen Fall, dass die Fahrspur, in der das Fahrzeug fährt, eine Einzelfahrspur ist und es keine benachbarte Fahrspur gibt. Für den Fall hingegen, dass bestimmt wird, dass die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur in der Fahrzeugfahrtrichtung vorhanden ist (Ja in S30), veranlasst die Routenplanungs-ECU 10, dass die Verarbeitung zu S32 voranschreitet.
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In S32 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Routenplan-Generierungseinheit 15 zu bestimmen, ob die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur die Erfassungszielposition ist oder nicht. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur die Erfassungszielposition ist (Nein in S32), beendet die Routenplanungs-ECU 10 die Verarbeitung in dem in 3 veranschaulichten Flussdiagramm.
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Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur nicht die Erfassungszielposition ist (Ja in S32), veranlasst die Routenplanungs-ECU 10, dass die Verarbeitung zu S34 voranschreitet.
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In S34 veranlasst die Routenplanungs-ECU 10 die Routenplan-Generierungseinheit 15, den Routenplan, der den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs enthält, dergestalt zu generieren, dass das Fahrzeug durch die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur fährt. Dann endet die momentane Verarbeitung.
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Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung durch die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung
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Als Nächstes wird die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung durch die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm, das die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung veranschaulicht. Das Flussdiagramm in 4 wird für den Fall ausgeführt, dass das Fahrzeug die Straßendaten erfasst. In dem Flussdiagramm in 4 wird die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung mit Bezug mit die Straßendaten einer einzelnen Position ausgeführt. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 führt die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung in der Reihenfolge der Priorität für den Fall aus, dass die Priorität eingestellt ist. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 kann die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung ausführen, unmittelbar nachdem das Fahrzeug die Straßendaten erfasst hat, oder kann die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung mit Bezug mit die Straßendatenelemente mehrere Stunden oder Tage zusammen ausführen.
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Wie in 4 veranschaulicht, veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 in der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 die Datensituationserfassungseinheit 21, die Erfassung der Straßendatensituation als S40 auszuführen. Die Datensituationserfassungseinheit 21 erfasst die Straßendatensituation an der Position, die den Straßendaten entspricht, die durch die Straßendaten-Erfassungseinheit 11 in der Routenplanungs-ECU 10 aus der Straßendatensituations-Speichereinheit 5 erfasst wurden.
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In S42 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Stabilitätserfassungseinheit 22, die Stabilität des Routenplanungssystems 100 zu erfassen. Die Stabilitätserfassungseinheit 22 erfasst die Stabilität, die mit der Position der Straßendaten verknüpft ist, die durch die Datensituationserfassungseinheit 21 aus der Routenplanungs-ECU 10 erfasst wurden.
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In S44 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 zu bestimmen, ob die Straßendaten die Daten an der Position sind, wo der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität mindestens so hoch ist wie der Aktualitäts-Schwellenwert, oder nicht. Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 führt die Bestimmung in S44 auf der Basis der durch die Datensituationserfassungseinheit 21 erfassten Straßendatensituation aus.
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Für den Fall, dass die Straßendaten die Daten an der Position sind, wo der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität mindestens so hoch ist wie der Aktualitäts-Schwellenwert (Ja in S44), veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20, dass die Verarbeitung zu S46 voranschreitet. Für den Fall, dass die Straßendaten nicht die Daten an der Position sind, wo der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität mindestens so hoch ist wie der Aktualitäts-Schwellenwert (Nein in S44), veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20, dass die Verarbeitung zu S48 voranschreitet.
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In S46 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 zu bestimmen, die momentanen Straßendaten nicht von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen.
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In S48 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 zu bestimmen, ob die Straßendaten die Daten an der Position sind, wo die Stabilität geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert, oder nicht. Die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 führt die Bestimmung in S48 auf der Basis der durch die Stabilitätserfassungseinheit 22 erfassten Stabilität des Routenplanungssystems 100 aus.
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Für den Fall, dass die Straßendaten die Daten an der Position sind, wo die Stabilität geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert (Ja in S48), veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20, dass die Verarbeitung zu S50 voranschreitet. Für den Fall, dass die Straßendaten nicht die Daten an der Position sind, wo die Stabilität geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert (Nein in S48), veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20, dass die Verarbeitung zu S52 voranschreitet.
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In S52 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 zu bestimmen, die momentanen Straßendaten nicht von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen.
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In S54 veranlasst die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 zu bestimmen, die momentanen Straßendaten von dem Fahrzeug zu dem Server 102 zu übertragen. Die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 überträgt die momentanen Straßendaten zu dem Server 102 über die Kommunikationseinheit 6. Die Straßendaten werden zu dem Server 102 in einem Zustand übertragen, in dem sie mit der Position auf der Karte verknüpft.
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Nach den Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungen in S46, S50 und S52 führt die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 für den Fall, dass die Straßendaten, die das nächste Bestimmungsziel werden, vorhanden sind, die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung mit Bezug auf die nächsten Straßendaten aus. Für den Fall, dass die Straßendaten, die das nächste Bestimmungsziel werden, nicht vorhanden sind, beendet die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsverarbeitung.
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Funktionale Auswirkungen der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung
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Gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 in der vorliegenden Ausführungsform wird bestimmt, dass die Straßendaten an der Position, wo der Erfassungsgrad mindestens so hoch ist wie der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität mindestens so hoch ist wie der Aktualitäts-Schwellenwert, nicht zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden sollen. Außerdem wird gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 selbst für den Fall, dass der Erfassungsgrad geringer ist als der Erfassungsgrad-Schwellenwert oder die Aktualität geringer ist als der Aktualitäts-Schwellenwert, bestimmt, dass die Straßendaten an der Position, wo die Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems geringer ist als der Stabilitätsschwellenwert, nicht zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden sollen. Daher lässt sich verhindern, dass die Straßendaten, welche die geringe Stabilität des im Fahrzeug montierten Systems und die geringe Zuverlässigkeit aufweisen, zu dem Server des Fahrzeugs übertragen werden. Daher ist es gemäß der Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 möglich, eine Übertragung unnötiger Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs zu unterdrücken.
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Funktionale Auswirkungen des Routenplanungssystems
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Gemäß dem Routenplanungssystem 100 in der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 enthalten ist, eine Übertragung unnötiger Straßendaten zu dem Server des Fahrzeugs zu unterdrücken. Gemäß dem Routenplanungssystem 100 wird der Routenplan für das Fahrzeug dergestalt generiert, dass die Erfassungszielposition in die Route aufgenommen wird, welche die Position ist, wo der Erfassungsgrad der Straßendaten geringer ist als der erste Schwellenwert oder die Aktualität der Straßendaten geringer ist als der zweite Schwellenwert. Daher ist es möglich, die Straßendaten effizient zu erfassen, die für die Generierung der Kartendaten oder dergleichen notwendig sind. Darüber hinaus wird gemäß dem Routenplanungssystem 100 für den Fall, dass die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur in der Fahrzeugfahrtrichtung vorhanden ist und die Position in der Fahrspur neben der Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur nicht die Erfassungszielposition ist, der Routenplan, der den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs enthält, dergestalt generiert, dass das Fahrzeug durch die Erfassungszielposition in der benachbarten Fahrspur fährt. Daher ist es möglich, die Straßendaten in der Fahrspur fahrspurweise effizient zu erfassen.
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Oben ist die bevorzugte Ausführungsform für die vorliegende Erfindung beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Wenn die vorliegende Erfindung die oben beschriebene Ausführungsform umfasst, so kann die Erfindung in Aspekten verschiedener Modifizierungen und Verbesserungen auf der Basis des Wissens des Fachmanns verkörpert werden.
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Das Routenplanungssystem 100 kann einen Teil eines Fahrassistenzsystems anstelle des autonomen Antriebssystems bilden. In diesem Fall wird der durch das Routenplanungssystem 100 generierte Routenplan für eine Fahrassistenzsteuerung verwendet, die den Fahrer beim Fahren unterstützt. Außerdem ist das im Fahrzeug montierte System, das die Straßendaten in der vorliegenden Erfindung erfasst, nicht auf das Routenplanungssystem 100 beschränkt. Es kann jedes beliebige System als das im Fahrzeug montierte System verwendet werden, solange das System die Straßendaten erfasst und die Stabilität des Systems berechnen kann. Die Stabilität braucht nicht unbedingt die Stabilität des Gesamtsystems zu sein, sondern kann auch eine sensorbezogene Stabilität sein, die durch das System verwendet wird.
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Das Routenplanungssystem 100 kann die Erfassungszielposition auf der Basis sowohl des Erfassungsgrades der Straßendaten als auch der Aktualität der Straßendaten einstellen, und nicht nur auf der Basis eines des Erfassungsgrades der Straßendaten und der Aktualität der Straßendaten. In ähnlicher Weise kann die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 auf der Basis sowohl des Erfassungsgrades der Straßendaten als auch der Aktualität der Straßendaten bestimmen, ob die Straßendaten zu dem Server 102 übertragen werden sollen oder nicht.
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Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 in dem Routenplanungssystem 100 braucht nicht unbedingt das Einstellen der anhand des Zielortes detektierten Erfassungszielposition auf der Route auszuführen. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 kann die Erfassungszielposition auf der Kraftfahrtstraße, auf der das Fahrzeug fährt, auch auf der Basis der Position des Fahrzeugs auf der Karte einstellen, die durch die Fahrzeugpositionserkennungseinheit 12 erkannt wurde, ohne die Routendetektion auszuführen. Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 kann die Erfassungszielposition auf allen Straßen innerhalb einer bestimmten Entfernung von der Position des Fahrzeugs einstellen. Außerdem braucht die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 nicht unbedingt die Erfassungszielposition einzustellen, während sie die einzelnen Fahrspuren unterscheidet.
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Die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 kann die Erfassungszielposition mit einer Sektion als einer Einheit einstellen, in der die aufeinanderfolgenden Positionen konsolidiert sind. Das heißt, die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 kann eine Erfassungszielsektions-Einstelleinheit sein, welche die Erfassungszielsektion einstellt. Hier wird die Sektion auf der Karte im Voraus eingestellt. Die Sektion ist ein Bereich, in dem zum Beispiel die Route auf der Karte durch die Kreuzungen oder Abzweigpunkte (sogenannte Knoten) geteilt wird. Für den Fall, dass die Knoten um mindestens eine zuvor festgelegte Distanz getrennt werden, kann die Sektion separat für jede zuvor festgelegte Distanz (zum Beispiel 100 m) eingestellt werden. Die Sektion kann separat für jede einer bestimmten Distanz, ungeachtet des Knotens, eingestellt werden. Für den Fall, dass die Kartendaten durch eine im Voraus eingestellte Flächeneinheit geteilt werden, kann die Sektion separat gemäß der Fläche eingestellt werden.
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Der Erfassungsgrad der Straßendaten in einer Sektion ist zum Beispiel ein Mindestwert des Erfassungsgrades der Straßendaten für jede in der Sektion enthaltene Position. Der Erfassungsgrad der Straßendaten in einer Sektion kann ein Durchschnittswert des Erfassungsgrades der Straßendaten für jede in der Sektion enthaltene Position sein. In ähnlicher Weise ist die Aktualität der Straßendaten in der Sektion zum Beispiel ein Mindestwert der Aktualitäten der Straßendaten für jede in der Sektion enthaltene Position. Die Aktualität der Straßendaten in der Sektion kann ein Durchschnittswert der Aktualitäten der Straßendatenelemente für jede in der Sektion enthaltene Position sein.
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Die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungseinheit 23 kann bestimmen, ob die Straßendaten für jede oben beschriebene Sektion von dem Fahrzeug zu dem Server 102 übertragen werden sollen oder nicht. In diesem Fall stellt die Erfassungszielpositions-Einstelleinheit 14 nicht unbedingt die Erfassungszielsektion mit der Sektion als der Einheit ein.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die Routenplanungs-ECU 10 und die Übertragungsnotwendigkeitsbestimmungs-ECU 20 voneinander getrennt. Jedoch können die ECU 10 und die ECU 20 auch als eine einzige ECU ausgebildet sein. Ein Teil der Funktionen (zum Beispiel die Generierung des Routenplans) des Routenplanungssystems 100 kann durch einen externen Computer, wie zum Beispiel den Server 102, ausgeführt werden. Auch in diesem Fall ist das Routenplanungssystem 100 das im Fahrzeug montierte System.
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Das Routenplanungssystem 100 braucht nicht unbedingt die Priorität einzustellen. Das heißt, das Routenplanungssystem 100 braucht nicht unbedingt die Prioritätseinstelleinheit 16 zu enthalten. In diesem Fall kann die Übertragungsnotwendigkeits-Bestimmungsvorrichtung 101 bestimmen, ob die Straßendaten zu dem Server 102 in der Reihenfolge, in der die Straßendaten durch das Routenplanungssystem 100 erfasst wurden, übertragen werden sollen oder nicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2016-155606 [0001]
- JP 2013-152587 [0003]