DE102017207527A1

DE102017207527A1 - Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen, Fahrzeugassistenzvorrichtung und Verkehrssystem

Info

Publication number: DE102017207527A1
Application number: DE102017207527.9A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Kloiber; Andreas Kornbichler; Andreas Ziller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2017-05-04
Filing date: 2017-05-04
Publication date: 2018-11-08
Also published as: WO2018202411A1

Abstract

Ein Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen an Fahrzeuge (2, 3, 5, 13) in einer Verkehrsinfrastruktur (1) hat die Schritte: Erfassen einer aktuellen Fahrzeugposition eines Fahrzeugs (2) in der Verkehrsinfrastruktur (1);in dem Fahrzeug (2), Empfangen von Zustandsnachrichten von weiteren sendenden Fahrzeugen (3), wobei eine Zustandsnachricht eine Position in der Verkehrsinfrastruktur (1), eine Fahrtrichtung in der Verkehrsinfrastruktur (1) und eine Geschwindigkeit des sendenden Fahrzeugs (3) umfasst;Bestimmen einer Kommunikationsreichweite (R) von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten; und Übertragen der Kommunikationsreichweite (R) und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) an eine Servereinrichtung (4).Eine Fahrzeugassistenzvorrichtung (10) kann das Verfahren teilweise durchführen und in einem Verkehrssystem (100) eingesetzt werden, welches Daten zu Kommunikationsreichweiten (R) an die in der Verkehrsinfrastruktur (1) vorliegenden Fahrzeuge (2, 3, 5, 13) liefert.Die Verkehrssicherheit und Zuverlässigkeit von Assistenzsystemen wird erhöht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen, eine Fahrzeugassistenzvorrichtung und ein Verkehrssystem. Sicherheitsinformationen können beispielsweise über ein Fahrzeugassistenzsystem einem Fahrer im Fahrzeug bereitgestellt werden. Dies kann im Rahmen von einem Verkehrssystem, beispielsweise für Fahrzeuge in einer Verkehrsinfrastruktur, erfolgen.
In der jüngeren Vergangenheit wurden Maßnahmen vorgeschlagen, die die Verkehrssicherheit, insbesondere auf Straßen einer öffentlichen Verkehrsinfrastruktur verbessern. Neben den bekannten Verkehrsfunkmeldungen, die zentral und gleichzeitig über Funk an alle Fahrzeuge mit entsprechenden Empfangseinrichtungen übertragen werden, wurde eine sogenannte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2V: Vehicle-to-Vehicle) vorgeschlagen. Es wurden dazu Standards entwickelt, beispielsweise, der europäische ETSI EN 302 637 oder der US-amerikanische Standard SAE J2735.
Die in der Verkehrsinfrastruktur, beispielsweise einem Straßennetz, fahrenden Fahrzeuge sind dabei mit sogenannten On-board-Units (OBU) ausgestattet, die regelmäßig Zustandsnachrichten versenden, welche von anderen Fahrzeugen empfangen werden können. Die Zustandsnachrichten enthalten beispielsweise Daten über die Position und die Geschwindigkeit, Fahrtrichtung und dergleichen. Da die übrigen Verkehrsteilnehmer durch den Empfang solcher Nachrichten anderer Fahrzeuge deren Verhalten im Verkehr einordnen können, spricht man auch von sogenannten Cooperative Awareness Messages (CAM).
Entsprechende Zustandsnachrichten werden von den Fahrzeugen regelmäßig, z.B. mit einer Frequenz zwischen 1 und 10 Hz über ein WLAN-Protokoll nach dem Funknetzstandard IEEE 802.11 versendet. Aufgrund der Ausbreitungseigenschaften entsprechender Funkwellen ergeben sich schwankende Reichweiten solcher CAM-Nachrichten von etwa 100 bis 1000m. Aufgrund von Umgebungseinflüssen kann diese Kommunikationsreichweite während der Fahrt schwanken.
Das bedeutet, dass ein Fahrzeug, welches ausschließlich aufgrund von CAM-Nachrichten die Fahrsituation beurteilt, möglicherweise unvollständig über das Vorliegen weiterer Fahrzeuge in der Umgebung unterrichtet wird. Dadurch kann in bestimmten Fahrsituationen, beispielsweise bei Überholmanövern, nicht immer gewährleistet werden, dass ein entsprechendes Fahrzeugassistenzsystem dem Fahrer ausreichende Informationen oder Warnhinweise zuspielt.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung verbesserte Sicherheitsinformationen an Fahrzeuge in einer Verkehrsinfrastruktur bereitzustellen.
Demgemäß wird ein Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen an Fahrzeuge in einer Verkehrsinfrastruktur bereitgestellt, bei dem die folgenden Schritte durchgeführt werden:

Erfassen einer aktuellen Fahrzeugposition eines Fahrzeugs in der Verkehrsinfrastruktur;
in dem Fahrzeug, Empfangen von Zustandsnachrichten von weiteren sendenden Fahrzeugen, wobei eine Zustandsnachricht eine Position und in der Verkehrsinfrastruktur eine Fahrtrichtung in der Verkehrsinfrastruktur und eine Geschwindigkeit des sendenden Fahrzeugs umfasst;
Bestimmen einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten; und
Übertragen der Kommunikationsreichweite und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur an eine Servereinrichtung.

Die Erfassung der Kommunikationsreichweite in Zusammenhang mit der aktuellen Fahrzeugposition hat insbesondere den Vorteil, dass eine Abschätzung möglich ist, welche Nachrichten das Fahrzeug an der aktuellen Position tatsächlich erhält. Dies ermöglicht es einerseits dies Server-seitig bei der Übermittlung von Nachrichten zu berücksichtigen, andererseits von einem Fahrzeugassistenz im Fahrzeug selbst entsprechende Hinweise über eine möglicherweise unzureichende Informationslage auszugeben.
Die Bestimmung einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten durch in dem in der Verkehrsinfrastruktur vorliegenden Fahrzeugen ermöglicht eine praktisch kartografische Erfassung von Kommunikationsreichweiten durch eine Servereinrichtung.
Die am Verkehrsfluss teilnehmenden Fahrzeuge können mit Hilfe der Zustandsnachrichten von anderen Fahrzeugen, beispielsweise im Vorbeifahren, die jeweilige Kommunikationsreichweite an der aktuellen Fahrzeugposition erfassen und diese zu einer Servereinrichtung übertragen. Im weiteren Verlauf kann die Servereinrichtung optional die Kommunikationsreichweite für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur an die Fahrzeuge bereitstellen.
Die Kommunikationsreichweite ist insbesondere eine verbesserte Sicherheitsinformation, die in den Fahrzeugen, beispielsweise durch Hinweisnachrichten an einen Fahrer, berücksichtigt werden können. Insgesamt ergibt sich eine verbesserte Verkehrssicherheit in der Verkehrsinfrastruktur mit den beteiligten Fahrzeugen. Die Kommunikationsreichweite kann als eine Entfernung angegeben werden, innerhalb der eine jeweilige Zustandsnachricht von einem sendenden Fahrzeug zuverlässig empfangen wird. Man kann aus der Sicht des sendenden Fahrzeugs auch von einer Ausbreitungsreichweite sprechen.
Bei einer Verkehrsinfrastruktur kann es sich beispielsweise um ein Straßennetz in einem bestimmten Gebiet handeln. Denkbar ist jedoch auch eine Wasserstraße oder Flugkorridore. Die Verkehrsinfrastruktur ermöglicht die Fortbewegung der entsprechenden Fahrzeuge. Als Fahrzeuge kommen insbesondere Personenfahrzeuge oder auch Lastfahrzeuge in Frage. Es ist auch möglich, selbstfahrende intelligente Fahrzeuge einzusetzen. Denkbar sind auch Drohnen für eine Flugverkehrsinfrastruktur.
Eine jeweilige Position oder aktuelle Fahrzeugposition kann in der Verkehrsinfrastruktur durch eine geeignete Metrik angegeben sein. Denkbar ist auch eine Angabe der Positionen in der Art von Koordinaten. Bei einer Straßenverkehrsinfrastruktur können beispielsweise Kilometerangaben von Streckenabschnitten als Positionen verwendet werden.
Die Kommunikationsreichweite der von den Fahrzeugen versendeten Zustandsnachrichten ergibt sich aus den eingesetzten Sende- und Übertragungsverfahren, wie beispielsweise WLAN, WiMax oder andere, in der Regel drahtlose, Übertragungsprotokolle. Beispielsweise erkennt sich ein empfangendes Fahrzeug innerhalb der Kommunikationsreichweite des sendenden Fahrzeugs, solange die empfangenden Zustandsnachrichten noch fehlerfrei hinsichtlich der übertragenen Informationen dekodiert werden können.
In Ausführungsformen wird die Kommunikationsreichweite in Abhängigkeit von einem Parameter ermittelt, der aus dem verwendeten Datenübertragungsprotokoll abgeleitet ist. Beispielsweise kann sich der Parameter aus Eigenschaften der Zustandsnachrichten im Sinne einer Schicht des OSI-Modells ergeben. Denkbar ist eine Eigenschaft, wie eine Signalstärke auf PHY-Schichtebene. Ebenso sind Parameter, wie Prüfsummen oder Inhalte von Datenfeldern der Zustandsnachrichten einer höheren OSI-Schicht möglich.
In Ausführungsformen des Verfahrens sind die Fahrzeuge in der Verkehrsinfrastruktur derart eingerichtet, dass sie regelmäßig die Zustandsnachrichten versenden. Dies kann beispielsweise in vorgegebenen Abständen sein. Die zeitlichen Abstände des Versands müssen nicht gleich sein, sondern können auch unregelmäßig vorliegen. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug innerhalb einer vorgegebenen Zeit, beispielsweise einer Minute, eine vorgegebene Anzahl von Zustandsnachrichten aussenden.
In Ausführungsformen umfasst eine jeweilige Zustandsnachricht Informationen über Umgebungseinflüsse auf ein Ausbreitungsverhalten der Zustandsnachricht. Zum Beispiel können Temperaturen oder Wetterphänomene Einflüsse auf das Ausbreitungsverhalten der verwendeten Radiowellen haben. Ferner können Abschattungen oder Reflektionen, beispielsweise in engen Straßen oder an Gebäuden das Ausbreitungsverhalten beeinflussen. Als Umgebungseinfluss kommen insbesondere die jeweiligen Wetterverhältnisse an der Fahrzeugposition in Frage. Insofern kann die Zustandsnachricht Informationen über Luftdruck, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Sonnenstand, Niederschlagsmenge und Art umfassen.
In Ausführungsformen sind die Zustandsnachrichten CAM-Nachrichten nach dem ETSI-Standard. Alternativ oder zusätzlich sind die Zustandsnachrichten BSM-Nachrichten (Basic Safety Messages) nach einem SAE-Standard.
CAM-Nachrichten werden in einem intelligenten Transport oder Verkehrssystem (ITS: Intelligent Transport System) von den Teilnehmern bzw. Fahrzeugen oder beweglichen Objekten versendet. In dem europäischen Standard ETSI EN 302637 sind Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsprotokolle in intelligenten Transportnetzwerken beschrieben, auf die hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird. Ähnliche Vorgaben sind von dem US-Transportministerium im Zusammenhang mit dem SAE J2735-Standard für Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erhältlich. Als Übertragungsprotokoll kommen insbesondere kurzreichweitige Übertragungsverfahren (DSRC: Dedicated Short Range Communications) in Frage, die nach europäischen Normen oder auch amerikanischen Normen, insbesondere dem IEEE 802.11-Standard arbeiten.
In Ausführungsformen des Verfahrens wird die jeweilige Kommunikationsreichweite durch das jeweilige Fahrzeug bestimmt, indem mehrere Zustandsnachrichten von einem selben weiteren Fahrzeug während eines Vorbeifahrens des jeweiligen und des weiteren Fahrzeugs empfangen werden. Es wird dabei eine Signalqualität empfangener Zustandsnachrichten ermittelt. In Abhängigkeit von einer Signalqualität, die beispielsweise durch einen Signal-Rauschabstand gemessen werden kann, kann ein euklidischer Abstand zwischen Fahrzeugen ermittelt werden, für den die Zustandsnachrichten noch zuverlässig und dekodierbar empfangen werden. Dieser Abstand kann als Kommunikationsreichweite gelten.
In Ausführungsformen erfolgen die Schritte:

Erfassen eines Signalrauschabstandes von den Zustandsnachrichten von den weiteren Fahrzeugen; und
Bestimmen der Kommunikationsreichweite in Abhängigkeit von einer Änderung des Signalrauschabstandes von Zustandsnachrichten, die von einem selben weiteren Fahrzeug empfangen werden.

Es ist beispielsweise ein Schwellwert für den Signal-Rauschabstand gegeben, der sobald er unterschritten wird anzeigt, dass ein sendendes Fahrzeug außerhalb der Kommunikationsreichweite liegt bzw. die Kommunikationsreichweite verlässt.
Alternativ oder zusätzlich zu der Bestimmung der Kommunikationsreichweite auf der Basis eines PHY-Schichtparameters, wie des Signalrauschabstandes, kann ein mit Zustandsnachrichten übertragenes Prüfdatum verwendet werden. Solange das Prüfdatum gemäß dem eingesetzten Übertragungsprotokoll von empfangenen Zustandsnachrichten eine korrekte Übermittlung anzeigt, sind die Zustandsnachrichten dann als innerhalb der Kommunikationsreichweite klassifiziert. Ein Vorteil einer Bestimmung der Kommunikationsreichweite mit Hilfe von Parametern, die auf der Sicherungsebene gewonnen werden, ist die einfachere technische Umsetzung im Vergleich zu physikalischen Messungen.
Insofern wird in Ausführungsformen die Kommunikationsreichweiten durch Prüfen von Prüfsummeneinträgen von empfangenen Zustandsnachrichten auf der Sicherungsebene ermittelt. Denkbar ist zum Beispiel die Verwendung von sogenannten CRC-Feldern bei WLAN-Protokollen.
In Ausführungsformen kann in dem Fahrzeug ein Sammeln und ein Abspeichern von Daten zu bestimmten Kommunikationsreichweiten für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur entlang einer Fahrstrecke des Fahrzeugs erfolgen. Dadurch kann die Kommunikationsreichweite entlang der Fahrstrecke kartographiert werden und zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise wenn eine Datenkommunikation mit dem Server möglich ist, dieses Datenmaterial zentral erfasst werden. Die Servereinrichtung kann dann eine vollständige Karte erstellen und die gesammelten Daten auswerten. Dadurch ergibt sich praktisch eine Kartographierung der Kommunikationsreichweiten in der Verkehrsinfrastruktur. Insofern kann jedes Fahrzeug, das von der Servereinrichtung die Kommunikationsreichweitendaten für die gesamte Verkehrsinfrastruktur erhält, in bestimmten Fahrsituationen, Warnsignale an den Fahrer oder Bediener erzeugen.
In Ausführungsformen werden die Zustandsnachrichten und die Kommunikationsreichweiten mit Hilfe unterschiedlicher Datenübertragungsprotokolle gesendet, übertragen oder bereitgestellt.
Zum Beispiel können die Zustandsnachrichten über ein im ETSI-Standard beschriebenen Übertragungsprotokoll nach DSRC erfolgen, während die Kommunikation mit der Servereinrichtung über einen anderen Kommunikationsstandard, wie UMTS, LTE oder GSM erfolgt. Die Servereinrichtung kann insbesondere über das Internet erreichbar sein.
In Ausführungsformen lädt das Fahrzeug in einen lokalen Speicher Daten zu den Kommunikationsreichweiten, welche von der Servereinrichtung übertragen wurden, und nutzt diese, beispielsweise bei der Navigation oder in einem Fahrassistenzsystem.
Es ist ferner möglich, dass sogenannte Road-Side-Units (RSU), also straßenseitige Einheiten vorgesehen sind, die Zustandsnachrichten empfangen oder senden können oder mit den Fahrzeugen kommunikativ gekoppelt werden können.
In Ausführungsformen werden die Zustandsnachrichten daher ferner von fahrwegnahen Sende-Empfangseinrichtungen empfangen, und eine jeweilige Sendeempfangseinrichtung ist eingerichtet, Verkehrszustandsinformationen zu Positionen in der Verkehrsinfrastruktur zu senden. Die Verkehrszustandsinformationen können beispielsweise aus den Zustandsnachrichten und damit der Kenntnis der Position und Fahrtrichtung und Geschwindigkeit der in der Verkehrsinfrastruktur vorliegenden Fahrzeuge abgeleitet werden. Die Verkehrszustandsinformationen können eine Verkehrsdichte, ein Verkehrsfluss, also die Geschwindigkeit von Fahrzeugen, sowie auch die jeweilige Kommunikationsreichweite umfassen.
Vorzugsweise können mit Hilfe der fahrwegnahen Sendeempfangseinrichtungen Daten zwischen Fahrzeugen übermittelt werden, die über der Kommunikationsreichweite liegen. D.h. Fahrzeuge, die über die Kommunikationsreichweite hinaus beabstandet sind, können Informationen übereinander erhalten.
Ein weiterer Aspekt betrifft eine Fahrzeugassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug in einer Verkehrsinfrastruktur. Die Fahrzeugassistenzvorrichtung umfasst:

eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Zustandsnachrichten von weiteren sendenden Fahrzeugen, wobei eine Zustandsnachricht eine Position in der Verkehrsinfrastruktur, eine Fahrtrichtung in der Verkehrsinfrastruktur und eine Geschwindigkeit des sendenden Fahrzeuges umfasst; und
eine Überwachungseinrichtung zum Abrufen von Kommunikationsreichweiten für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur von einer Servereinrichtung.

Die Überwachungseinrichtung ist dabei derart eingerichtet, in Abhängigkeit von der Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur, die abgerufene Kommunikationsreichweite der Fahrzeugposition und einer Fahrsituation Hinweisnachrichten für einen Fahrzeugfahrer zu erzeugen.
Die Fahrzeugassistenzvorrichtung kann in dem Fahrzeug implementiert sein, und als On-Board-Unit, beispielsweise in einem Navigationsgerät integriert werden. Mit Hilfe der Fahrzeugassistenzvorrichtung, die insbesondere Informationen über Kommunikationsreichweiten an bestimmten Positionen in der Verkehrsinfrastruktur erhält, die als Sicherheitsinformation verarbeitet werden, kann die Verkehrssicherheit erhöht werden. Die Fahrzeugassistenzvorrichtung kann z.B. bei einem Überholvorgang als Fahrsituation dem Fahrer anzeigen, dass eine Kommunikationsreichweite für die Hinweisnachrichten an der Fahrzeugposition nicht ausreicht, um sicher einen Überholvorgang zu begleiten.
In Ausführungsformen umfasst die Fahrzeugassistenzvorrichtung ferner eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Fahrzeugposition und der Fahrsituation des Fahrzeugs. Die Fahrzeugposition kann beispielsweise über GPS oder ähnliche Lokalisierungsmittel erfasst werden.
Die Fahrsituation wird vorzugsweise aus kategorisierten Zuständen abgerufen. Kategorisierte Zustände können beispielsweise ein Überholmanöver, eine Kurvenfahrt, eine Fahrt auf einer engen Straße und/oder eine Einbahnstraßenfahrt sein.
In Ausführungsformen umfasst die Fahrzeugassistenzvorrichtung eine Auswerteeinrichtung zum Bestimmen einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten und aktuellen Fahrzeugpositionen in der Verkehrsinfrastruktur, in Abhängigkeit von den empfangenden Zustandsnachrichten und eine Sendeeinrichtung zum Senden von Zustandsnachrichten an weitere Fahrzeuge in der Verkehrsinfrastruktur und zum Übertragen der Kommunikationsreichweite und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur an eine Servereinrichtung.
Die Kommunikationsreichweiten können wie zuvor und im Folgenden beschrieben, beispielsweise durch Messen einer Signalqualität des die Zustandsnachrichten übertragenen Funksignals ermittelt werden.
In Ausführungsformen ist die Fahrzeugassistenzvorrichtung eingerichtet, ein Verfahren wie zuvor und im Folgenden beschrieben durchzuführen.
Die Fahrzeugassistenzvorrichtung kann somit einerseits als Sonde zum Erfassen von Kommunikationsreichweiten eingesetzt werden und andererseits die Verkehrssicherheit erhöhen, indem dem Fahrer Warnhinweise in bestimmten Fahrsituationen angezeigt werden. Die Fahrzeugassistenzvorrichtung kann in selbstfahrenden Fahrzeugen eingesetzt werden und liefert Hinweise an ein automatisches Navigations- und Steuersystem. Zum Beispiel ist denkbar, die Geschwindigkeit bei einem Überholmanöver in Abhängigkeit von den erfassten und abgerufenen Kommunikationsreichweiten zu steuern.
Es wird darüber hinaus ein Verkehrssystem vorgeschlagen, welches umfasst:

eine Verkehrsinfrastruktur für mehrere Fahrzeuge;
eine Servereinrichtung, welche eingerichtet ist, Kommunikationsreichweiten von Zustandsnachrichten für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur bereitzustellen; und
mindestens ein Fahrzeug, welches eine Auswerteeinrichtung zum Bestimmen einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten weiterer Fahrzeuge und eine Sendeeinrichtung zum Übertragen der Kommunikationsreichweite und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur an eine Servereinrichtung umfasst.

Das Verkehrssystem kann dabei insbesondere für fahrende oder rollende Fahrzeuge eingerichtet sein. Denkbar sind jedoch auch weitere Infrastrukturen wie Flug- oder Drohnenkorridore, Wasserstraßen, Schienenwege und dergleichen. In Ausführungsformen handelt es sich um eine Straßenverkehrsinfrastruktur mit Personen und/oder Lastfahrzeugen.
Die für die vorgeschlagenen Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für die vorgeschlagene Fahrzeugassistenzvorrichtung, sowie das Verkehrssystem entsprechend.
Eine jeweilige Einheit, beispielsweise die Empfangseinrichtung, Überwachungseinrichtung, Auswerteeinrichtung und Sendeeinrichtung, sowie Servereinrichtung kann hardwaretechnisch und-/oder auch softwaretechnisch implementiert sein.
Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Vorrichtung oder als Teil einer Vorrichtung, z.B. als Computer- oder Mikroprozessor in einem Navigations- oder Fahrzeugsteuersystem ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerprogrammprodukt, beispielsweise als eine Funktion oder Routine, Applikation oder Teil des Programmcodes ausgebildet sein.
Insofern wird weiterhin ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches auf einer programmsteuerbaren Einrichtung, die Durchführung des oben oder im Folgenden erläuterten Verfahrens zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen veranlasst.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine erste Ausführungsform für ein Verkehrssystem im Ausschnitt, welches mit einem Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen an Fahrzeuge betrieben werden kann;
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Fahrzeugassistenzvorrichtung;
3 zeigt schematisch Fahrsituationen in einer Verkehrsinfrastruktur, welche zum Bestimmen von Kommunikationsreichweiten geeignet ist; und
4 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels für ein Verkehrssystem.

In den Funktionen sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, insofern nichts Anderes angegeben ist.
In der 1 ist schematisch ein Verkehrssystem im Ausschnitt für Autos als Fahrzeuge dargestellt. In der 1 erkennt man eine Straße bzw. einen Straßenabschnitt 1 als Teil einer Verkehrsinfrastruktur. Auf der Straße 1 können Fahrzeuge 2, 3, 5 fahren. Beispielsweise sind die links unten dargestellten Fahrzeuge 2, 5 und das oben rechts dargestellte Fahrzeug 3 mit Sendeeinrichtungen einer jeweiligen OBU ausgestattet, die regelmäßig Zustandsnachrichten über das Fahrzeug aussenden. Solche Zustandsnachrichten sind beispielsweise CAM-Nachrichten, die eine jeweilige Position, beispielsweise eine Kilometerzahl auf der Straße 1, die Fahrtrichtung des jeweiligen Fahrzeugs, die durch einen Pfeil angedeutet ist, und eine jeweilige Geschwindigkeit des Fahrzeugs umfassen.
Darüber hinaus ist eine Servereinrichtung 4 vorgesehen, die für die Positionen entlang der Verkehrsinfrastruktur, also entlang der Straße 1 die jeweiligen Kommunikationsreichweiten für diese Zustandsnachrichten bereitstellt. In der 1 erkennt man gestrichelt dargestellt ein Gebiet, in dem die von dem Fahrzeug 3 versendeten Zustandsnachrichten empfangen werden können. Die Kommunikationsreichweite ist mit R bezeichnet.
Die Fahrzeuge, insbesondere das Fahrzeug 2, welches zu einem Überholmanöver für das Fahrzeug 5 ansetzen möchte, erhält von der Servereinrichtung 4 die Kommunikationsreichweite R, in dem in der 1 vorliegenden Gebiet der Straße 1. Dies ist durch die Pfeile und das Wellensymbol angedeutet. In der Fahrsituation, wie sie in der 1 angedeutet ist, kann das Fahrzeug 2 die Zustandsnachrichten vom Fahrzeug 3 nicht empfangen, weil der Abstand größer als die Kommunikationsreichweite R ist. D.h. ein im Fahrzeug 2 vorgesehenes Fahrzeugassistenzsystem kann möglicherweise keinen sicheren Überholvorgang gewährleisten, weil die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation zwischen den Fahrzeugen 2 und 3 nicht möglich ist. In einem konventionellen Verkehrssystem, das ausschließlich auf V2V-Kommunikation basiert erhält der jeweilige Fahrer, beispielsweise des Fahrzeugs 2, keine Hinweise über eine erhöhte Gefahrenlage für einen Überholvorgang, weil übergeordnete Informationen im Fahrzeug 2 nicht vorliegen.
Die Servereinrichtung 4 liefert jedoch zusätzliche Sicherheitsinformationen an die im Verkehrssystem vorliegenden Fahrzeuge 2, 3 und 5 in der Art von auf dem Fahrweg bzw. der Straße 1 vorliegenden Kommunikationsreichweiten der V2V-Kommunikation. Die V2V-Kommunikation erfolgt dabei mit Hilfe von Zustandsnachrichten, insbesondere als CAM-Nachrichten. Dazu werden beispielsweise einem Fahrzeugassistenzsystem kartierte Kommunikationsreichweiten aufgespielt. Dies kann über ein Kommunikationsprotokoll erfolgen, das unabhängig von der V2V-Übertragung ist. Zum Beispiel kann in einem Heimnetzwerk die jeweilige Kommunikationsreichweite in den Streckenabschnitten des Straßenabschnittes 1 überspielt werden. Das heißt, wenn der Fahrer des Fahrzeugs 2 zum Überholen ansetzt, erhält er nun einen Warnhinweis darüber, dass das auf V2V-basierende Verkehrsunterstützungssystem einen derartigen Überholvorgang nicht begleiten kann. Dadurch wird insgesamt die Verkehrssicherheit erhöht, weil die entsprechenden Fahrer über die Grenzen des auf V2V-basierenden Systems unterrichtet werden können.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren können die im Verkehrssystem vorliegenden Fahrzeuge eingesetzt werden, die jeweilige Kommunikationsreichweite für die Zustandsnachrichten zu messen. Dazu wird beispielsweise eine Fahrzeugassistenzvorrichtung eingesetzt, wie sie als Ausführungsbeispiel in der 2 dargestellt ist. Die 3 zeigt dabei eine Fahrsituation während der von einem Fahrzeug mit Hilfe des Fahrzeugassistenzsystems bzw. der Fahrzeugassistenzvorrichtung eine Kommunikationsreichweite bestimmt werden kann. Insofern wird bei dem vorgeschlagenen Verkehrssystem eine dezentrale Erfassung solcher sicherheitsrelevanten Informationen, wie insbesondere der Reichweite von Zustandsnachrichten, erfasst und bereitgestellt. Es können auch weitere Daten, wie z.B. Umgebungseinflüsse, die die Reichweite der Zustandsnachrichten beeinflussen, erfasst werden. Dies sind z.B. Wetterphänomene oder bestimmte Eigenschaften der Verkehrsinfrastruktur. Beispielsweise kann eine Tunnelfahrt oder die Belaubung eines Waldes die Ausbreitung der CAM-Nachrichten in bestimmten Positionen des Verkehrssystems beeinflussen.
In der 2 ist insofern ein Beispiel für ein Fahrzeugassistenzsystem 10 angedeutet. Das Assistenzsystem 10 umfasst eine Steuereinrichtung 11, beispielsweise eine Mikroprozessoreinrichtung oder eine Computereinrichtung. Das Fahrzeugassistenzsystem 10, das als On-Board-Unit ausgestaltet sein kann, umfasst eine Überwachungseinrichtung 6, die extern, beispielsweise über eine Internetverbindung mit der Servereinrichtung 4 gekoppelt werden kann. Die Überwachungseinrichtung 6 ist kommunikativ mit der Steuereinrichtung 11 verbunden. Dasselbe gilt für eine Transceiver-Einrichtung 7, die eine Sendeeinrichtung zum Versand von Zustandsnachrichten umfasst, beispielsweise von CAM-Nachrichten nach dem ETSI-Standard.
Außerdem ist eine Positionserfassungsvorrichtung 8, beispielsweise als GPS-Empfänger vorgesehen und eine Speichereinrichtung 9, in der die gesammelten Daten abgespeichert werden können, um aggregiert zu werden und um anschließend der Servereinrichtung 4 zugespielt zu werden. In die Speichereinrichtung 9 kann ebenfalls durch Vermittlung der Steuereinrichtung 11 Kartenmaterial mit zugehörigen Kommunikationsreichweitedaten abgespeichert werden, um diese während der Fahrt für die Fahrzeugassistenz bereit zu halten.
Die Bestimmung der Kommunikationsreichweite basiert in dem Beispiel ausschließlich auf einer V2V-Kommunikation zwischen Fahrzeugen, d. h. nur die Empfangseigenschaften für die Zustandsnachrichten, im Folgenden werden CAM-Nachrichten als Beispiel betrachtet, werden berücksichtigt. In der 3 ist eine Fahrsituation angedeutet, in der auf einer Straße 1 als Verkehrsinfrastruktur die Fahrzeuge 2 und 3 aneinander vorbeifahren. In der Darstellung der 3A ist das Fahrzeug 2 an der Position P₁ und das Fahrzeug 3 an der Position P₄. Durch die Pfeile sind die Fahrtrichtungen angedeutet. Das Fahrzeug 3 sendet an der Position P₄ Zustands- bzw. CAM-Nachrichten. In der 3A ist durch die gestrichelte Linie die Kommunikationsreichweite R angedeutet. D.h. das Fahrzeug 2 an der Position P₁ kann keine CAM-Nachrichten vom Fahrzeug 3 empfangen.
Die CAM-Nachrichten werden regelmäßig von dem Fahrzeug 3 abgesetzt. Beispielsweise haben die Fahrzeuge 2 und 3 eine jeweilige Fahrzeugassistenzvorrichtung, wie sie in der 2 angedeutet ist.
Das Fahrzeug 3 sendet dann über den Transceiver 7 CAM-Nachrichten. Es fährt beispielsweise das Fahrzeug 2 in Richtung zu dem Fahrzeug 3 in den Bereich, in dem CAM-Nachrichten vom Fahrzeug 3 empfangen werden können (3B). Der Abstand zwischen der Position P₂ und P₄ ist insofern geringer als die Kommunikationsreichweite R der CAM-Nachrichten, welche von dem Fahrzeug 3 gesendet werden. Das Fahrzeug 2 empfängt nun über den Transceiver 7 (vgl. 2) die CAM-Nachricht, welche die Position P₄ des Fahrzeugs 3, seine Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit umfasst. Ferner überwacht das Fahrzeug 2 seine eigene Geschwindigkeit.
Fahren die Fahrzeuge 2, 3 nun aneinander vorüber, wie dies in der 3C angedeutet ist, tritt in der Folge das Fahrzeug 2 aus dem Ausbreitungsbereich R der CAM-Nachrichten des Fahrzeugs 3 aus. Dies wird zum Beispiel dadurch erkannt, dass die Prüfsummen der CRC-Felder nicht mehr korrekt sind, also der Empfang der CAM-Nachrichten gestört ist. Das Fahrzeug 3 hat zwischenzeitlich die Position P₃ erreicht, und das Fahrzeug 4 ist an der Position P₅ nicht mehr in der Lage, die CAM-Nachrichten zu erfassen. Aufgrund der im Fahrzeug 2 empfangenden Informationen, beispielsweise zur Geschwindigkeit des Fahrzeugs 3, der eigenen Geschwindigkeit, sowie der Fahrtrichtungen der Fahrzeuge 2, 3 und deren Positionen beim Versand der CAM-Mitteilungen kann der Reichweite R im Fahrzeug 2 abgeschätzt werden.
Ein mögliches Kriterium dafür, ob eine CAM-Nachrichten innerhalb der Kommunikationsreichweite gesendet und empfangen werden, kann als ein Konfidenzintervall dargestellt werden. Solange ein bestimmter Anteil, beispielsweise 95%, aller aus dem Bereich der Kommunikationsreichweite empfangenen CAM-Nachrichten korrekt dekodiert werden können bzw. deren CRC zutreffen, wird angenommen, dass das sendende und empfangende Fahrzeug nicht weiter als die Kommunikationsreichweite voneinander entfernt sind.
Die Positionen werden beispielsweise durch die vorgesehene GPS-Einrichtung 8 erfasst. Eine verbesserte Positionsbestimmung kann durch eine Extrapolation unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit und Fahrtrichtung erfolgen. Zum Beispiel kann insofern bei dieser in der 3 angedeuteten geraden Fahrtstrecke 1 eine Kommunikationsreichweite für die CAM-Nachrichten, die nach einem WLAN-Standard versendet sind, von ca. 1km erfasst werden. Das Fahrzeug 2 speichert diese ermittelte Reichweite für den Streckenabschnitt zwischen den Positionen P₁ und P₅ in dem Speicher 9 ab (vgl. 2). Sofern eine Kommunikationsverbindung mit der Servereinrichtung 4 hergestellt werden kann, überträgt das Fahrzeug 2 die Kommunikationsreichweitedaten an die Servereinrichtung 4, beispielsweise über UMTS, GSM oder LTE. Es können auch andere Kommunikationsverbindungen hergestellt werden. Dies erfolgt über die Überwachungseinrichtung 6, wie sie in der 2 angedeutet ist.
In einer vereinfachten Ausführung genügt zur Bestimmung der Kommunikationsreichweite die Kenntnis der Positionen des sendenden und empfangenden Fahrzeugs.
In einem Verkehrssystem, bei dem die Fahrzeuge mit einer entsprechenden Fahrzeugassistenzvorrichtung ausgestattet sind, kann in der Servereinrichtung 4, sowohl zeitlich abhängig, beispielsweise über Jahreszeiten hinweg, eine Karte der Kommunikationsreichweiten in der Verkehrsinfrastruktur 1 ermittelt werden. Diese kartierten Kommunikationsreichweiten werden den Fahrzeugen zugespielt, bzw. können von den entsprechenden Überwachungseinrichtungen 6 von der Servereinrichtung 4 abgerufen werden und bei der weiteren Navigation und bei Assistenzsystemen Berücksichtigung finden. Wie bereits zur 1 angedeutet, können bei Überholmanövern Warnsignale generiert werden, wenn aufgrund der zu geringen V2V-Kommunikationsreichweite keine zuverlässige Leitung des Überholmanövers erfolgen kann.
In der 4 ist nun eine zweite Ausführungsform eines Verkehrssystems 100 angedeutet. Das Verkehrssystem 100 umfasst dabei Fahrzeuge mit Fahrzeugassistenzvorrichtungen 2, 3, 5, 13, wobei die als OBUs implementierten Assistenzvorrichtungen nicht explizit gezeigt sind. Es ist ferner eine über das Internet 12 koppelbare Servereinrichtung 4 vorgesehen, die Kommunikationsreichweiten der in dem System versendeten Zustandsnachrichten für die Positionen in der Verkehrsinfrastruktur bereitstellt.
Die Verkehrsinfrastruktur 1 ist als ein Straßennetz angedeutet. Es sind ferner verschiedene Positionen P₁ bis P₅ angedeutet, die geografische Bereiche in der Verkehrsinfrastruktur 1 bzw. dem Straßennetz anzeigen.
Darüber hinaus umfasst das Verkehrssystem fahrwegnahe Sende-Empfangseinrichtungen 16, 17, die mit vorbeifahrenden Fahrzeugen kommunizieren können. Die jeweilige Datenübertragung ist durch gestrichpunktete Pfeile angedeutet.
In dem Bereich bzw. der Position P₁ ist ein Wald 15, der die Ausbreitungseigenschaften und damit die Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten, beispielsweise des Fahrzeugs 2 beeinflusst. Insofern stellt der Wald einen Umgebungseinfluss 15 auf die Kommunikationsreichweite dar.
Das Fahrzeug 13 an der Position, bzw. dem Abschnitt P₅ der Straßeninfrastruktur ist an ein Heimnetzwerk 14 gekoppelt, das wiederum eine Verbindung zum Internet 12 ermöglicht.
Im Folgenden sind verschiedene Aspekte, die bei einem Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen in oder an Fahrzeuge durch eine Fahrzeugassistenzvorrichtung und/oder das angedeutete Verkehrssystem 100 implementiert werden können, erläutert. Es können auch nur einzelne Aspekte unabhängig voneinander implementiert werden.
Die in dem Verkehrssystem 100 vorliegenden Fahrzeuge 2, 3, 5 und 13 erfassen, wie beispielsweise bezüglich der 3 beschrieben ist, die jeweilige Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten für ihre aktuelle Fahrzeugposition.
Sofern eine Kommunikationsverbindung über Sendeempfangsvorrichtungen 17, 16 möglich ist, werden die erfassten und zwischengespeicherten Daten zu Kommunikationsreichweiten der Servereinrichtung 4 übermittelt. Zusätzlich zu den Kommunikationsreichweiten können beispielsweise Umgebungseinflüsse 15 wie das Vorliegen des Waldes oder eine Wettersituation zusammen mit den Kommunikationsreichweitedaten übermittelt werden und von der Servereinrichtung 4 ausgewertet werden.
Die Daten werden von der Servereinrichtung 4 ausgewertet und statistisch erfasst. Die Servereinrichtung stellt insofern eine Landkarte mit Kommunikationsreichweiten zur Verfügung. Zum Beispiel gibt es für jede Position bzw. jedes Gebiet P₁, P₂, P₃, P₄, P₅ des Verkehrssystems 100 eine jeweilige Kommunikationsreichweite R₁ bis R₅ für in diesem Bereich gesendete Zustandsnachrichten, wie CAM-Nachrichten. Dazu können statistische Methoden angewendet werden, wie beispielsweise Mittelwerte, Konfidenzintervalle oder Korrelationen mit bestimmten Zeiten. Beispielsweise verändert sich über den Jahresverlauf der Umgebung im Gebiet P₁ 15, da insbesondere die Laubbäume ihr Laub verlieren. In Wintermonaten ist insofern mit einer größeren Kommunikationsreichweite für CAM-Nachrichten zu rechnen als im Sommer.
Falls ein Fahrzeug, beispielsweise im Gebiet P₁ keine Verbindung zum Server 4 über das Internet herstellen kann, werden die gesammelten Daten im Fahrzeug zwischengespeichert und später, beispielsweise über das Internet, der Servereinrichtung 4 zugespielt. Dies ist z.B. im Gebiet P₅ der Fall, wo das Fahrzeug 13 die während der Fahrt gesammelten Daten über ein Heimnetzwerk 14 und das Internet 12 der Servereinrichtung 4 übermittelt.
Bei einer optionalen Weiterbildung wird bei der Routenplanung, beispielsweise des Fahrzeugs 13, für die vorgesehene Route von der Position P₅ über die Positionen P₄, P₃ zur Position P₂ die jeweilige über den Verlauf der Straße vorliegende Reichweite von CAM-Nachrichten übertragen. Insofern kann für die geplante Route in bestimmten Fahrsituationen, beispielsweise beim Abbiegen, Überholen oder bei Fahrten auf einer Einbahnstraße, eine entsprechende Sicherheitsinformation dem Fahrer übermittelt werden. Wird beispielsweise während der Fahrt im Gebiet P₂ die Route geändert, kann über die Sende-Empfangsvorrichtung 17 eine aktualisierte Reichweite, beispielsweise für die Position im Gebiet P₁ an das Fahrzeug übertragen werden.
Die in den Fahrzeugen vorgesehenen Assistenzvorrichtungen erkennen insbesondere bestimmte Fahrsituationen. Das Fahrzeug bzw. die Assistenzvorrichtung kann z.B. anhand der Lenkbewegung und der Steuervorgänge ein Überholmanöver erkennen. Solche Fahrsituationen liegen insbesondere kategorisiert vor, so dass das jeweilige Assistenzsystem dem Fahrer eine Warnung anzeigt, wenn aufgrund der V2V-Kommunikation in dem bestimmten Gebiet ein sicheres Überholen nicht gewährleistet werden kann.
Die Kommunikationsreichweite der CAM-Nachrichten wird z.B. durch eine Rauschmessung der elektromagnetischen Signale, eines Signal-Rauschabstandes oder anhand des Vorliegens oder Nichtvorliegens von Kodier- oder Dekodierfehlern ermittelt. Denkbar ist auch die Erfassung von Interferenzen, um die Reichweite am jeweiligen Ort zu erfassen.
Während die Übertragung der CAM-Nachrichten nach einem WLAN-Standard erfolgt, können von den Fahrzeugen gesammelten Daten hinsichtlich der Kommunikationsreichweite der CAM-Nachrichten und beispielsweise der Wetterbedingungen über ein zweites Kommunikationsnetz erfolgen. Denkbar ist z.B. ein Mobilfunknetzwerk oder andere Übertragungsverfahren.
Vorübergehend können die gesammelten Daten in den Fahrzeugen gespeichert und abgelegt werden, um sie bei vorliegender Verbindungsmöglichkeit mit dem Internet und damit der Servereinrichtung 4 gesammelt zu übertragen. Die Servereinrichtung 4 kann mit Hilfe der gesammelten Daten die Kommunikationsreichweiten für das Verkehrssystem 100 bzw. die Verkehrsinfrastruktur 1 kartographieren. Darüber hinaus können zeitliche Einflüsse, wie beispielsweise ein Sonnenstand, die Belaubung von Wäldern oder Durchschnittstemperaturen ermittelt werden, so dass zeitabhängige Daten vorliegen.
Um Ungenauigkeiten bei der Erfassung der Kommunikationsreichweiten durch die Fahrzeuge auszugleichen können Mittelwerte, beispielsweise über drei Monate berücksichtigt werden.
Die Servereinrichtung 4 liefert in Ausführungsformen als Web-Service Karten oder die gesammelten Daten an abfragende Einrichtungen. Dies kann ein Navigationsgerät sein, das selbst keine Kommunikationsreichweiten während der Fahrt bestimmt. Insofern liefert das Verkehrssystem 100 auch für passive Teilnehmer, die Assistenzsysteme auf der Basis von V2V-Kommunikation haben, eine verbesserte Sicherheit.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert wurde, ist sie nicht darauf beschränkt. Vielmehr können V2V-Kommunikationsnetze nicht nur zwischen Fahrzeugen einer Straßenverkehrsinfrastruktur erfolgen, sondern auch andere Fahrzeuge umfassen. Beispielhaft sind genannt: Züge, Gabelstapler, Drohnen, Flugobjekte, Schiffe oder Roboterfahrzeuge.
Die V2V-Kommunikation muss nicht über CAM-Nachrichten gemäß einem ETSI-Standard erfolgen. Vielmehr sind auch andere Standards, wie SAE J2735 denkbar.
Ein Vorteil der vorgeschlagenen Verfahren und Aspekte liegt insbesondere darin, dass ohne zusätzliche Maßnahmen im Fahrzeug die Kommunikationsreichweite erfasst werden kann. Es genügt der CAM-Applikation der jeweiligen OBU die Funktionalität wie vorgeschrieben zu programmieren. Insgesamt ergibt sich eine verbesserte Sicherheit und zuverlässigere Assistenzmodi in Verkehrssystemen.

Claims

Verfahren zum Bereitstellen von Sicherheitsinformationen an Fahrzeuge (2, 3, 5, 13) in einer Verkehrsinfrastruktur (1) mit den Schritten: Erfassen einer aktuellen Fahrzeugposition eines Fahrzeugs (2) in der Verkehrsinfrastruktur (1); in dem Fahrzeug (2), Empfangen von Zustandsnachrichten von weiteren sendenden Fahrzeugen (3), wobei eine Zustandsnachricht eine Position in der Verkehrsinfrastruktur (1), eine Fahrtrichtung in der Verkehrsinfrastruktur (1) und eine Geschwindigkeit des sendenden Fahrzeugs (3) umfasst; Bestimmen einer Kommunikationsreichweite (R) von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten; und Übertragen der Kommunikationsreichweite (R) und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) an eine Servereinrichtung (4).
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bereitstellen der Kommunikationsreichweite für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur (1) an Fahrzeuge durch die Servereinrichtung (1).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeuge (2, 3, 5, 13) in der Verkehrsinfrastruktur (1) eingerichtet sind, regelmäßig die Zustandsnachrichten zu versenden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Zustandsnachricht Informationen über Umgebungseinflüsse (15) auf ein Ausbreitungsverhalten der Zustandsnachricht umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsnachrichten CAM-Nachrichten (Cooperative Awareness Messages) nach einem ETSI-Standard oder BSM-Nachrichten (Basic Safety Messages) nach einem SAE-Standard sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kommunikationsreichweite (R) durch das jeweilige Fahrzeug (2) bestimmt wird, indem mehrere Zustandsnachrichten von einem selben weiteren Fahrzeug (3) während eines Vorbeifahrens des jeweiligen und des weiteren Fahrzeugs (2, 3) empfangen werden, und eine Signalqualität der empfangenen Zustandsnachrichten ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalqualität durch Auswerten eines jeweiligen Prüfdatums der empfangenen Zustandsnachrichten ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, ferner umfassend: Erfassen eines Signal-Rauschabstandes der empfangenen Zustandsnachrichten von den weiteren Fahrzeugen (3), und Bestimmen der Kommunikationsreichweite (R) in Abhängigkeit von einer Änderung des Signal-Rauschabstandes von Zustandsnachrichten, die von einem selben weiteren Fahrzeug (3) empfangen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, ferner umfassend: in dem Fahrzeug (2), Sammeln und Abspeichern von Daten zu bestimmten Kommunikationsreichweiten (R) für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur (1) entlang einer Fahrstrecke des Fahrzeugs (2).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsnachrichten und die Kommunikationsreichweiten (R) mit Hilfe unterschiedlicher Datenübertragungsprotokolle gesendet, übertragen oder bereitgestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsnachrichten ferner von fahrwegnahen Sende-Empfangs-Einrichtungen (16, 17) empfangen werden und eine jeweilige Sende-Empfangs-Einrichtung (16, 17) Verkehrszustandsinformationen über Positionen in der Verkehrsinfrastruktur (1) sendet, welche über eine Kommunikationsreichweite an der Position der sendenden Sende-Empfangs-Einrichtung (16, 17) beabstandet ist.
Fahrzeugassistenzvorrichtung (10) für ein Fahrzeug (2) in einer Verkehrsinfrastruktur (1) mit: einer Empfangseinrichtung (7) zum Empfangen von Zustandsnachrichten von weiteren sendenden Fahrzeugen, wobei eine Zustandsnachricht eine Position in der Verkehrsinfrastruktur (1), eine Fahrtrichtung in der Verkehrsinfrastruktur und eine Geschwindigkeit des sendenden Fahrzeugs umfasst; einer Überwachungseinrichtung (6, 11) zum Abrufen von Kommunikationsreichweiten für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur (1) von einer Servereinrichtung (4); wobei die Überwachungseinrichtung (6) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von der Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1), der abgerufenen Kommunikationsreichweite für die Fahrzeugposition und einer Fahrsituation Hinweisnachrichten für einen Fahrer zu erzeugen.
Fahrzeugassistenzvorrichtung nach Anspruch 12, ferner mit einer Erfassungseinrichtung (8, 11) zum Erfassen der Fahrzeugposition und der Fahrsituation des Fahrzeugs.
Fahrzeugassistenzvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrsituation aus kategorisierten Zuständen entnommen wird, insbesondere Überholmanöver, Kurvenfahrt, Fahrt auf enger Straße und/oder Einbahnfahrt.
Fahrzeugassistenzvorrichtung nach einem der Ansprüche 12-14, ferner mit: einer Auswerteeinrichtung (11) zum Bestimmen einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten; und einer Sendeeinrichtung (6, 7) zum Senden von Zustandsnachrichten an weitere Fahrzeuge in der Verkehrsinfrastruktur (1) und zum Übertragen der Kommunikationsreichweite und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur an eine Servereinrichtung (4).
Fahrzeugassistenzvorrichtung nach einem der Ansprüche 12-15, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugassistenzvorrichtung (10) eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11 durchzuführen.
Verkehrssystem (100) mit: einer Verkehrsinfrastruktur (1) für mehrere Fahrzeuge (2, 3, 5, 13); einer Servereinrichtung (4), welche eingerichtet ist, Kommunikationsreichweiten von Zustandsnachrichten für Positionen in der Verkehrsinfrastruktur (1) bereitzustellen; mindestens ein Fahrzeug (2, 3, 5, 13), welches eine Auswerteeinrichtung zum Bestimmen einer Kommunikationsreichweite von Zustandsnachrichten an der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandsnachrichten weiterer Fahrzeuge und eine Sendeeinrichtung zum Übertragen der Kommunikationsreichweite und der aktuellen Fahrzeugposition in der Verkehrsinfrastruktur (1) an eine Servereinrichtung (4) umfasst.