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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen.
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Aus dem Stand der Technik sind, wie in der
EP 2 976 601 B1 beschrieben, ein Verfahren und ein System zum Erkennen der Sperrung eines navigierbaren Elements bekannt. In dem Verfahren zum Erkennen der Sperrung eines navigierbaren Elements, das Teil eines Netzwerks von navigierbaren Elementen in einem geografischen Gebiet ist, wobei das Netzwerk von navigierbaren Elementen mehrere mit mehreren Knoten verbundene navigierbare Elemente umfasst, werden Positionsdaten in Bezug auf die Bewegung von mehreren Geräten entlang jedem aus einem Satz von zwei oder mehr alternativen eingehenden oder abgehenden navigierbaren Elementen an einem Knoten des Netzwerks mit Bezug auf die Zeit eingeholt. Die Positionsdaten werden zum Bestimmen einer Anzahl von Geräten in einer Folge von aufeinander folgenden Geräten, die ein gegebenes aus dem Satz von zwei oder mehr alternativen eingehenden bzw. abgehenden navigierbaren Elementen aus den eingehenden bzw. abgehenden navigierbaren Elementen des Satzes gewählt haben, benutzt. Die Anzahl wird mit einer vorbestimmten Schwelle verglichen, um festzustellen, ob ein anderes aus dem Satz von zwei oder mehr alternativen eingehenden bzw. abgehenden navigierbaren Elementen an dem Knoten gesperrt ist, wobei die Schwelle für das eingehende bzw. abgehende navigierbare Element spezifisch ist, in Bezug auf das die Anzahl von Geräten bestimmt wurde. Das andere aus dem Satz von zwei oder mehr alternativen eingehenden bzw. abgehenden navigierbaren Elementen wird als potentiell gesperrt identifiziert, wenn die Anzahl die Schwelle übersteigt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen wird die Routenplanung unter Berücksichtigung eines Verkehrsaufkommens durchgeführt, wobei zeitlich-räumliche kontextabhängige Informationen an Sonderzonen, beispielsweise Veranstaltungen, Schließzeiten, Wochentage, von einem zentralen Server gesammelt und analysiert werden und/oder kontextbezogene Verkehrsinformationen erzeugt werden. Diese zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen werden bei einer Bestimmung des Verkehrsaufkommens an den Sonderzonen berücksichtigt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit eine Erkennung des Verkehrsaufkommens in bestimmten Sonderzonen und dadurch insbesondere eine Bereitstellung kontextsensitiver Verkehrsdienste. Dadurch wird eine Routenwahl eines jeweiligen Fahrzeugnavigationssystems bei Sonderzonen durch das Verkehrsaufkommen beeinflusst. Eine Methode zur Erzeugung der kontextbezogenen Verkehrsinformationen wird vorteilhafterweise je nach Sonderzone angepasst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigt:
- 1 schematisch ein Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen.
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1 zeigt anhand einer stark schematisierten Darstellung eines Ausführungsbeispiels ein Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen 1. Das Verfahren ermöglicht insbesondere eine Erkennung eines Verkehrsaufkommens in bestimmten Sonderzonen 2. Mittels dieses Verfahrens wird insbesondere eine Bereitstellung kontextsensitiver Verkehrsdienste ermöglicht.
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Das Verfahren beschreibt insbesondere eine Vorgehensweise zur Verbesserung eines Verkehrsdienstes durch eine Beachtung eines zeitlich-räumlichen Kontexts in bestimmten Sonderzonen 2. Zeitlich-räumliche Zusatzinformationen können eine Detektion von Sperrungen und eine Behandlung von Sonderzonen 2, beispielsweise Schulen, für Navigationssysteme und eine Zielführung und Routensuche verbessern.
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Heute bereits bekannte Verkehrsdienste erheben flächendeckend dynamische Positionsdaten und können nahezu auf allen Straßen eine jeweilige aktuelle Verkehrssituation erkennen. Diese wird an Endgeräte in Fahrzeugen 1 übertragen, die diese dann im Navigationssystem zur Routenplanung verwenden.
Des Weiteren können digitale Karten sowohl bei einem Anbieter des Verkehrsdienstes wie auch im Fahrzeugendgerät Informationen über Sonderzonen 2 mit viel Personenverkehr enthalten, beispielsweise Schulen, Krankenhäuser und andere Sonderzonen 2. Solche Sonderzonen 2 werden beispielsweise als temporäre und zyklische Verkehrsbehinderungszonen bezeichnet.
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Das Problem der bisher bekannten Vorgehensweise ist, dass bereits eine Vielzahl von Positionsdaten auf die oben beschriebene Art und Weise gesammelt und verarbeitet werden, diese Positionsdaten jedoch bisher ohne einen umfänglichen Bezug zu einem Kontext verarbeitet werden. Dadurch treten Phänomene auf, die durch einen Kontextbezug vermieden werden können.
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Beispielsweise werden mittels der Positionsdaten Sperrungen automatisiert detektiert. Vereinfacht beschrieben funktioniert dies, indem ein Algorithmus automatisch entscheidet, dass eine Sperrung vorliegt, wenn über einen gewissen Zeitraum auf einem Streckenabschnitt keine Positionsdaten erfasst werden konnten, weil kein Fahrzeug 1 den Streckenabschnitt befährt. Es gibt jedoch Orte, d. h. Sonderzonen 2, an denen es durchaus üblich ist, dass über einen längeren Zeitraum keine Positionsdaten vorhanden sind und welche somit fälschlicherweise als gesperrt detektiert werden, obwohl tatsächlich keine Sperrung vorliegt, beispielsweise Industriegebiete, Veranstaltungsorte oder Schulen.
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So werden beispielsweise Zufahrten zu einer Sportstätte, beispielsweise zu einem Fußballstadion, hauptsächlich nur an Tagen, an denen Sportereignisse stattfinden, beispielsweise nur an Wochenenden, befahren. Somit werden nur an diesen Tagen Positionsdaten erhoben. Ohne Kontextbezug kann kein Algorithmus wissen, dass die Straßen an den anderen Tagen, an welchen keine Positionsdaten erfasst werden, nicht gesperrt sind, sondern nicht befahren werden, da keine Veranstaltung stattfindet. Solche irrtümlich als gesperrt gemeldeten Streckenabschnitte werden mittels des im Folgenden beschriebenen Verfahrens vermieden.
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Des Weiteren kann mittels des Verfahrens vorteilhafterweise die Routenplanung bei Sonderzonen 2 beeinflusst werden, indem durch den Verkehrsdienst künstliche oder eventuell zu erwartende Stauinformationen, zum Beispiel in Form von Verzögerungszeiten, oder andere kontextbezogene Verkehrsinformationen, zum Beispiel eine Sperrung für LKW, ausgesendet werden, die von Navigationssystemen dann umfahren werden, die als Ziel nicht die jeweilige Sonderzone 2 haben. Betroffene Nutzer, die in die Sonderzone 2 fahren wollen und müssen, würden trotzdem an ihr jeweiliges Ziel fahren und zum Beispiel ihre Kinder abholen, aber andere Verkehrsteilnehmer würden diese Gebiete umfahren. Dadurch kann die Verkehrssicherheit in derartigen zeitlich-räumlichen Sonderzonen 2 erhöht werden.
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Zum Beispiel würde zur Abholzeit eines Kindergartens der übrige Verkehr diese Sonderzone 2 durch eine Umfahrung vermeiden. Ohne diese Vorgehensweise könnte es passieren, dass gerade an Kindergärten die Flottendaten aussagen, dass einige Fahrzeuge 1 stehen, wie in einem Stau, obwohl Personen ein- und aussteigen, und gleichzeitig aber andere Fahrzeuge 1 vorbeifahren. Im Mittel würde der Algorithmus einen geringen Zeitverlust erkennen und ohne Kontextinformationen keine Sperrung, beispielsweise zumindest für LKW, melden, obwohl die Straße für LKW tatsächlich kaum noch passierbar ist und auch für PKW chaotische und gefährliche Zustände mit vielen Personenbewegungen vorherrschen könnten. Auch dies kann mittels des im Folgenden näher beschriebenen Verfahrens vermieden werden.
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In diesem Verfahren zur Routenplanung von Fahrzeugen 1 wird die Routenplanung unter Berücksichtigung des Verkehrsaufkommens durchgeführt, wobei zeitlich-räumliche kontextabhängige Informationen an der jeweiligen Sonderzone 2 von einem zentralen Server 3 gesammelt und analysiert werden und/oder kontextbezogene Verkehrsinformationen erzeugt werden. Diese zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen werden dann bei einer Bestimmung des Verkehrsaufkommens an der jeweiligen Sonderzone 2 berücksichtigt. Dadurch können die oben beschriebenen Fehlinterpretationen, welche bei einer reinen Berücksichtigung des Vorliegens oder Nichtvorliegens von Positionsdaten ohne zusätzliche Kontextinformationen auftreten können, vermieden werden.
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Für dieses Verfahren sind die Fahrzeuge 1 in der Lage, sich mit dem zentralen Server 3, zum Beispiel einem Server 3 eines Fahrzeugherstellers, beispielsweise einem so genannten Vehicle Backend, zu verbinden. Die Fahrzeuge 1 haben und/oder nutzen einen aktuellen Verkehrsdienst. Dieser wird beispielsweise von dem zentralen Server 3 bereitgestellt oder beispielsweise werden zumindest das vom zentralen Server 3 ermittelte Verkehrsaufkommen an der jeweiligen Sonderzone 2 und/oder die zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen diesem Verkehrsdienst zur Verfügung gestellt, insbesondere vom zentralen Server 3. Der Verkehrsdienst kann flächendeckend dynamische Informationen anbieten. Des Weiteren liegen zeitlich-räumliche kontextabhängige Informationen vor, zum Beispiel Veranstaltungszeiten und -orte, Schichtzeiten, Schulzeiten und/oder andere derartige Informationen.
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In dem Verfahren werden vorteilhafterweise örtliche und zeitliche besondere Gegebenheiten einer Infrastruktur bei der Aufbereitung des Verkehrsdienstes beachtet, insbesondere Sonderzonen 2, auch als temporäre und zyklische Verkehrsbehinderungszonen bezeichnet, mit vielen Personenein- und -ausstiegen, zum Beispiel Schulen, Universitäten, Kindergärten und/oder Krankenhäuser, und/oder Veranstaltungen mit zeitlich befristetem erhöhten Verkehrsaufkommen und/oder bestimmte Industriegebiete mit erhöhtem Flottenaufkommen an Werktagen und Schichtwechseln. Die Sonderzonen 2 können dabei insbesondere die Eigenschaft haben, nur zu bestimmten Zeiten relevant und aktiv zu sein, beispielsweise nur für Unterrichtszeiten, Vorlesungszeiten, Schließzeiten, Busankünfte oder ähnliches.
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Mittels des Verfahrens wird somit für die Sperrungserkennung auf einer Strecke bei nicht vorliegenden Positionsdaten auch der zeitlich-räumliche Kontext beachtet, d. h. es werden die zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen beachtet, beispielsweise eine Werksschließung am Wochenende oder eine Verkehrssituation während einer Großveranstaltung.
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Die Routenwahl, d. h. die Routenplanung, wird vorteilhafterweise bei derartigen Sonderzonen 2 zudem durch kontextbezogene Verkehrsinformationen beeinflusst, die an die Fahrzeuge 1 übertragen werden und zu bestimmten Zeiten an bestimmten Orten, insbesondere an den Sonderzonen 2, beispielsweise künstliche oder zu erwartende Staus und/oder Verkehrsstörungen und/oder Verzögerungszeiten und/oder zeitliche Restriktionen und/oder Restriktionen bezüglich eines Fahrzeugtyps und/oder Restriktionen bezüglich einer Freigabe nur für Anlieger beinhalten. Die Navigationssysteme in den Fahrzeugen 1 behandeln die oben genannten künstlichen Staus wie normale Staus und passen die Routenplanung entsprechend an, um eine Umfahrung zu ermöglichen. Wie bereits oben erwähnt sind diese künstlichen Staus oder künstlichen Stauinformationen nicht real, sondern werden lediglich als kontextbezogene Verkehrsinformationen erzeugt, um dadurch der Routenplanung entsprechende zusätzliche Verzögerungszeiten, d. h. einen entsprechenden Zeitverlust, für das Befahren der jeweiligen Sonderzone 2 vorzugeben und dadurch das Befahren der Sonderzone 2 unattraktiver zu machen. Dadurch werden Verkehrsteilnehmer, die nicht in die Sonderzone 2 einfahren müssen, ferngehalten.
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Diese künstlichen Staus in Sonderzonen 2 können beispielsweise kontextbezogene Verkehrsinformationen, wie beispielsweise einen Hinweis auf eine Schule oder einen Kindergarten oder auf einen anderen Grund für den künstlichen Stau, enthalten.
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Mit einem solchen künstlichen Stau wird beispielsweise ein, insbesondere parametrierbarer, Zeitverlust von beispielsweise zehn Minuten oder von beispielsweise zehn Minuten pro Kilometer Streckenlänge vorgesehen, wenn in der jeweiligen Sonderzone 2 tatsächlich freier Verkehr ohne Zeitverluste vorliegt. D. h. durch die Übermittlung der Information über einen künstlichen Stau in der jeweiligen Sonderzone 2 an die Fahrzeuge 1 wird deren Navigationssystemen eine entsprechende Verzögerung in der jeweiligen Sonderzone 2 vorgegeben, die tatsächlich nicht vorliegt, um das Befahren der Sonderzone 2 durch Fahrzeuge 1, für welche dies nicht notwendig ist, möglichst zu vermeiden.
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Vorteilhafterweise werden die Wartezeiten, d. h. diese Zeitverzögerungen, der künstlichen Staus verdoppelt, wenn in der jeweiligen Sonderzone 2 bereits ein gestauter Verkehr mit Zeitverlusten vorliegt. Beispielsweise kann dann der parametrierbare Zeitverlust des künstlichen Staus verdoppelt werden oder es können die realen Zeitverzögerungen, die durch den gestauten Verkehr auftreten, verdoppelt und als Zeitverlust für den künstlichen Stau verwendet werden.
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Vorteilhafterweise wird einem jeweiligen Nutzer eine bei der Routenplanung vorgenommene Routenentscheidung, welche aufgrund einer Sonderzone 2 und der dort vorliegenden zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen getroffen wurde, erläutert. Dies erfolgt beispielsweise durch eine Zusatzinformation, welche die Art der jeweiligen Sonderzone 2 und/oder die vorliegenden zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen erläutert.
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Die kontextbezogenen Verkehrsinformationen und/oder die zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen für die jeweilige Sonderzone 2 können beispielsweise für alle Arten von Fahrzeugen 1, insbesondere sowohl für autonome Fahrzeuge 1 als auch für nicht-autonome Fahrzeuge 1, verwendet werden.
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Der beispielsweise als Vehicle Backend ausgebildete zentrale Server 3 speichert und verwaltet die kontextbezogenen Verkehrsinformationen und/oder die zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen für die jeweilige Sonderzone 2. Über das Kartenmaterial und bekannte Sonderzonen 2 wird beobachtet, zu welchen Zeiten an welchen Sonderzonen 2 kontextbezogene Verkehrsinformationen und/oder zeitlich-räumliche kontextabhängige Informationen ausgestrahlt werden sollten.
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Der zentrale Server 3 kann beispielsweise auch durch eine Kontextanalyse der Positionsdaten die zeitlich-räumlichen Abhängigkeiten der Flottendaten bestätigen und/oder verwerfen. Beispielsweise nimmt der zentrale Server 3 durch eine Kontextanalyse der Positionsdaten in der jeweiligen Sonderzone 2 eine Filterung vor. Zum Beispiel werden die Fahrzeuge 1 von Eltern, die ihre Kinder vor einer Schule oder einem Kindergarten aussteigen lassen, von denjenigen Fahrzeugen 1 getrennt, die diese Sonderzone 2 ohne Halt durchfahren.
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Vorteilhafterweise werden erkannte Kontexte aus den zeitlich-räumlichen kontextabhängigen Informationen und/oder kontextbezogenen Verkehrsinformationen an den jeweiligen Nutzer übermittelt, beispielsweise erkannte Vorlesungszeiten an Universtäten mit stärkerem Verkehrsaufkommen oder ähnliche Kontextinformationen. Dadurch wird beispielsweise eine veränderte Routenplanung mit Umfahrung einer Sonderzone 2 für den Nutzer verständlich.
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Die Kontextanalyse der Positionsdaten in den Sonderzonen 2 und/oder die Erzeugung kontextbezogener Verkehrsinformationen und/oder zeitlich-räumlicher kontextabhängiger Informationen für die Sonderzonen 2 kann beispielsweise von dem zum Beispiel als Vehicle Backend ausgebildeten zentralen Server 3 und/oder von einem Verkehrsdienste-Anbieter durchgeführt werden.
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Die Methode der Erzeugung kontextbezogener Verkehrsinformationen, beispielsweise eines künstlichen Staus, kann beispielsweise je nach Sonderzone 2 angepasst werden, zum Beispiel eine Vervierfachung der Verlustzeiten bei einem Formel-1-Rennen mit sehr großem Besucheraufkommen, eine Verdreifachung bei einem Bundesligaspiel und eine Verdopplung bei einer Theaterveranstaltung, um je nach Ereignisbedeutung möglichst weiträumige Umfahrungen zu erzwingen.
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Vorteilhafterweise werden insbesondere für LKW in den typischen temporären und zyklischen Verkehrsbehinderungszonen, d. h. in den entsprechenden Sonderzonen 2, zum Beispiel an Schulen und Kindergärten, entsprechende kontextbezogene Verkehrsinformationen in Form eines künstlichen größeren Staus und/oder einer Sperrung mit einem entsprechenden Zeitverlust erzeugt, so dass die Routenplanung bei als LKW ausgebildeten Fahrzeugen 1 diese Sonderzonen 2 vermeidet, da LKW in den normalerweise engen Straßen solcher Sonderzonen 2 kaum Durchfahrtmöglichkeiten haben.
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Eine Erkennung der temporären und zyklischen Verkehrsbehinderungszonen, d. h. der entsprechenden Sonderzonen 2, wird beispielsweise durch Echtzeitinformationen, insbesondere Positionsdaten, von für solche Sonderzonen 2 und/oder Kontexte typischen Fahrzeugen 1, beispielsweise von Schulbussen und/oder Event-Shuttles, verbessert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Sonderzone
- 3
- Server
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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