DE102018009790A1 - Method for dynamic route planning - Google Patents

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Sven-Eric Molzahn
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dynamischen Routenplanung basierend auf einer Analyse von Daten einer Fahrzeugflotte, wobei eine Strecke (3) in eine Vielzahl von Streckenabschnitten (4,5) eingeteilt wird und wobei eine statistische Auswertung der Daten der Fahrzeugflotte unter Berücksichtigung der Streckenabschnitte (4,5) durchgeführt wird, wobei für jeden der Streckenabschnitte (4,5) ein Median und/oder Mittelwert der prognostizierten Reisezeitvorteile (x) von Alternativrouten (6,7) bestimmt wird. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile (y) der Fahrzeugflotte auf jeder der Alternativrouten (6,7) bestimmt wird, wobei für jede der Alternativrouten (6,7) ein Zusammenhang (8) zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen (x) und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen (y) erstellt wird, und wonach Alternativrouten (6,7) immer dann empfohlen werden, wenn für den jeweils prognostizierten Reisezeitvorteil auf der Alternativroute (6,7) der tatsächlich realisierte Reisezeitvorteile (y) in dem erstellten Zusammenhang (8) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.The invention relates to a method for dynamic route planning based on an analysis of data of a vehicle fleet, wherein a route (3) is divided into a plurality of route sections (4,5) and wherein a statistical evaluation of the data of the vehicle fleet taking into account the route sections (4 , 5), wherein a median and / or mean value of the predicted travel time advantages (x) of alternative routes (6, 7) is determined for each of the route sections (4, 5). The invention is characterized in that a median and / or mean value of the actual realized travel time advantages (y) of the vehicle fleet is determined on each of the alternative routes (6, 7), wherein for each of the alternative routes (6, 7) a relationship (8) between the predicted travel time advantages (x) and the travel time advantages actually realized (y) is created, and according to which alternative routes (6,7) are always recommended if the travel time advantages actually realized (y.v.) for the respectively predicted travel time advantage on the alternative route (6,7) ) in the established relationship (8) exceeds a predetermined threshold.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dynamischen Routenplanung basierend auf einer Analyse von Daten einer Fahrzeugflotte, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to a method for dynamic route planning based on an analysis of data of a vehicle fleet, according to the closer defined in the preamble of claim 1.

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Telematik und Assistenzsysteme und beschreibt ein Verfahren zur dynamischen Routenberechnung, das auf einer Datenanalyse von Flottendaten basiert. Die Entwicklung vernetzter Fahrzeuge im Straßenverkehr ist eine Entwicklung, welche zunehmend zum Tragen kommt und dabei Flottendaten im gesamten Straßennetz verfügbar macht, welche mit einem Vorteil für den Fahrzeugnutzer ausgewertet werden können.The invention is in the field of telematics and assistance systems and describes a method for dynamic route calculation based on data analysis of fleet data. The development of networked vehicles in road traffic is a development that is increasingly taking effect, making fleet data available throughout the road network, which can be evaluated with an advantage for the vehicle user.

Die DE 10 2015 008 968 A1 beschreibt ein Verfahren zur Auswertung von Fahrzeugdaten, bei denen veränderliche Positionen der Fahrzeuge über einen Zeitraum hinweg erfasst und hinsichtlich der statistischen Häufigkeit bzw. Verteilung der Fahrzeuge an den jeweiligen Positionen ausgewertet werden. Das Ziel der genannten Offenlegungsschrift liegt in der vereinfachten Generierung von Kartendaten. Die Auswertung lässt sich jedoch als statistische Auswertung der Daten der Fahrzeugflotte unter Berücksichtigung der Streckenabschnitte auch anderweitig nutzen.The DE 10 2015 008 968 A1 describes a method for evaluating vehicle data, in which variable positions of the vehicles are detected over a period of time and evaluated with regard to the statistical frequency or distribution of the vehicles at the respective positions. The aim of the cited publication is to simplify the generation of map data. However, the evaluation can also be used elsewhere as a statistical evaluation of the data of the vehicle fleet taking into account the sections of the route.

Hier setzt die DE 10 2017 008 667 A1 der Anmelderin an. Darin wird ein Verfahren beschrieben, bei dem durch statistische Auswertungen von historischen Positionsdaten Umfahrungen auf Autobahnen auf ihre Eignung zur Reisezeitreduzierung hin bewertet werden.This is where the DE 10 2017 008 667 A1 the applicant. It describes a procedure in which by means of statistical evaluations of historical position data, overtaking on motorways is evaluated for their suitability for travel time reduction.

Die dynamische Routenplanung in Form des Umfahrens von gestauten Autobahnabschnitten ist in bestimmten Konstellationen eine Möglichkeit, die Reisezeit im Vergleich zur ursprünglich geplanten Route zu reduzieren. Basierend auf der aktuellen Verkehrslage kann die Reisezeit auf der Autobahn und der Umfahrung ermittelt werden, und diese wird als Prognose für den Streckenabschnitt verwendet. Die tatsächliche Reisezeit auf den Fahrtstrecken wird sich jedoch abhängig von vielen unbekannten Faktoren verändern und somit kann eine ursprünglich als schneller angenommene Umfahrung sich als langsamer erweisen und auch umgekehrt.The dynamic route planning in the form of the avoidance of jammed motorway sections is in certain constellations a way to reduce the travel time compared to the originally planned route. Based on the current traffic situation, the travel time on the highway and the bypass can be determined, and this is used as a forecast for the route section. However, the actual travel time on the routes will vary depending on many unknown factors, and thus an initially considered faster turnaround may prove slower and vice versa.

Eine dynamische Routenplanung nur mit den aktuellen Verkehrssituationen wie heute üblich kann also in der Tendenz auch zu optimistischen Vorhersagen für Alternativrouten führen, die sich bei der jeweiligen Umfahrung aufgrund vieler Faktoren nicht realisieren lassen, insbesondere bei einem Stau auf der Hauptstrecke. Beispiele für diese Faktoren sind die begrenzten Kapazitäten der Alternativen, die Ortskenntnisse und Erfahrungen der Fahrer, usw.A dynamic route planning only with the current traffic situations as usual today can therefore also lead to optimistic predictions for alternative routes, which can not be realized in the respective bypass due to many factors, especially in a traffic jam on the main line. Examples of these factors are the limited capacities of the alternatives, the local knowledge and experience of the drivers, etc.

Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zur dynamischen Routenplanung anzugeben, welches eine verbesserte Routenplanung auf Basis der Auswertung von Daten einer Fahrzeugflotte bietet. Insbesondere sollen Fahrzeiten für den Nutzer des erfindungsgemäßen Verfahrens optimiert werden.The object of the present invention is now to specify a method for dynamic route planning, which offers improved route planning based on the evaluation of data of a vehicle fleet. In particular, travel times should be optimized for the user of the method according to the invention.

Erfindungsgemäß wird dieses Verfahren durch die Merkmale im Anspruch 1, und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.According to the invention, this method is solved by the features in claim 1, and in particular in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the method emerge from the subclaims dependent thereon.

Das erfindungsgemäße Verfahren wertet die Flottendaten unter Berücksichtigung einzelner Streckenabschnitte einer auszuwertenden Strecke bzw. Fahrstrecke, insbesondere einer Schnellstraße oder Autobahn, aus. Die statistische Auswertung der Daten der Fahrzeugflotte wird unter Berücksichtigung der Streckenabschnitte durchgeführt, wobei für jeden der Streckenabschnitte ein Median und/oder Mittelwert der prognostizierten Reisezeitvorteile von Alternativrouten bestimmt wird. Erfindungsgemäß wird nun in Ergänzung dazu ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile der Fahrzeugflotte auf jeder der Alternativrouten bestimmt. Auch wenn die oben genannten Faktoren an sich unbekannt sind, so sind diese Faktoren jedoch über die Zeit ähnlich und somit gibt es einen Zusammenhang zwischen den jeweiligen prognostizierten und realen Reisezeiten auf den Umfahrungen. Dieser Zusammenhang ist nicht linear und für jede Umfahrung aufgrund der unterschiedlichen Straßentopologien und Eigenschaften des Verkehrsnetzes anders.The method according to the invention evaluates the fleet data taking into account individual sections of a route or route to be evaluated, in particular a highway or highway. The statistical evaluation of the data of the vehicle fleet is carried out taking into account the route sections, wherein for each of the route sections a median and / or mean of the predicted travel time advantages of alternative routes is determined. According to the invention, a median and / or average value of the travel time advantages actually realized by the vehicle fleet on each of the alternative routes is now determined in addition thereto. Although the above factors are not known per se, these factors are similar over time and thus there is a correlation between the respective predicted and actual travel times on the detours. This relationship is not linear and different for each diversion due to the different road topologies and characteristics of the transport network.

Die von einer Fahrzeugflotte erfassten tatsächlich erzielten Reisezeitvorteile werden erfasst, ausgewertet und ihr Mittelwert oder vorzugsweise ihr Median, welcher gegen einzelne Ausreißer deutlich weniger empfindlich ist, ermittelt. Der Zusammenhang der Mittelwerte bzw. Mediane zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen wird daher für jede Alternativroute zu jedem Streckenabschnitt erstellt. Basierend darauf wird eine Empfehlung für oder gegen eine Alternativroute ermittelt, gemäß welcher Alternativrouten immer dann empfohlen werden, wenn für den jeweils prognostizierten Reisezeitvorteil auf der Alternativroute der tatsächlich realisierte Reisezeitvorteil in dem erstellten Zusammenhang einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.The travel time advantages actually achieved by a vehicle fleet are recorded, evaluated and their average or preferably their median, which is significantly less sensitive to individual outliers, determined. The relationship of the mean values or medians between the predicted travel time advantages and the actually realized travel time advantages is therefore created for each alternative route to each route section. Based on this, a recommendation for or against an alternative route is determined according to which alternative routes are always recommended when the travel time advantage actually realized in the context created exceeds a predefined threshold value for the respectively predicted travel time advantage on the alternative route.

Konkret bedeutet das unter den heutigen Bedingungen von Zielführungssystemen, dass eine Umfahrung bei einem prognostizierten Reisezeitvorteil von (mindestens) 5 Minuten im Durchschnitt 2 Minuten länger dauert, eine andere Umfahrung bei einem prognostizierten Reisezeitvorteil von (mindestens) 10 Minuten aber auch 2 Minuten schneller sein kann. Für jede Umfahrung lassen sich so optimale Schwellwerte für die Prognose der Reisezeitvorteile ermitteln, bei denen dann auch die realen Reisezeitvorteile auf den Umfahrungen optimal sind. Das kann aus den jeweiligen Verkehrsmeldungsarchiven und den Flottendaten ermittelt werden.Specifically, under today's conditions of route guidance systems, this means bypassing a predicted travel time advantage taking at least 2 minutes longer than (at least) 5 minutes, another detour may be faster for a predicted travel time advantage of (at least) 10 minutes but also 2 minutes faster. For each bypass, optimal threshold values can be determined for the prognosis of the travel time advantages, in which case the real travel time advantages on the bypasses are optimal. This can be determined from the respective traffic message archives and the fleet data.

Der Schwellenwert wird dabei gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee immer als positiver Zeitwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile in dem Zusammenhang vorgegeben. Solange also anhand des Medians und/oder Mittelwerts zu dem jeweils prognostizierten Reisezeitvorteil anhand des Zusammenhangs ein positiver tatsächlich realisierter Reisezeitvorteil im Median oder Mittelwert ermittelt wird, kann davon ausgegangen werden, dass tatsächlich eine Zeiteinsparung möglich ist, und die Alternativroute kann entsprechend vorgeschlagen werden. Dabei ist es typischerweise so, dass der Wert sicherlich nicht exakt bei Null angesetzt wird, sondern insbesondere im Hinblick auf die Größe bzw. die zeitliche Länge der Alternativroute hin angepasst wird. Bei einer größeren Umfahrung wäre beispielsweise ein Zeitvorteil von lediglich einer Minute als Schwellenwert eher ungeeignet, während er dies bei einer sehr kleinen Umfahrung durchaus bereits wäre. Bei größeren Umfahrungen sind Zeitvorteile in der Größenordnung von 5 Minuten sicherlich ein sinnvoller Schwellenwert.The threshold value is always given in accordance with an advantageous development of the idea as a positive time value of the travel time benefits actually realized in the context. Thus, as long as a positive actually realized travel time advantage in the median or mean is determined on the basis of the median and / or mean value for the respectively predicted travel time advantage on the basis of the relationship, it can be assumed that a time saving is actually possible, and the alternative route can be proposed accordingly. In this case, it is typically the case that the value is certainly not set exactly at zero, but is adjusted in particular with regard to the size or the time length of the alternative route. A larger detour would, for example, make a time advantage of only one minute as a threshold unsuitable, whereas for a very small detour it would be quite appropriate. With larger roundabouts, time advantages of the order of 5 minutes are certainly a sensible threshold.

Gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Idee ist es dabei auch möglich, dass der Schwellenwert immer in Abhängigkeit eines Maximums des Zusammenhangs als Bereich um dieses Maximum vorgegeben wird. Im Bereich des Maximums des Zusammenhangs zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen, sofern diese auf der y-Achse und die Prognosen auf der x-Achse aufgetragen werden, ergibt sich dann immer wenigstens ein Bereich, in dem der tatsächlich erzielte Reiszeitvorteil maximal ist. Daher kann insbesondere in einem Bereich von beispielsweise 5 Minuten in der Umgebung um dieses Maximum, insbesondere also ± 2,5 Minuten, auf der die prognostizierten Reiszeitvorteile symbolisierenden Achse die Alternativroute vorgeschlagen werden. Der Schwellenwert würde sich dann entsprechend dynamisch anpassen, insbesondere auch wenn durch neue Daten aus der Analyse der Fahrzeugflotte der Zusammenhang sich im Laufe der Zeit entsprechend anpasst und ändert.In accordance with a very advantageous further development of the idea, it is also possible for the threshold value to always be specified as a range around this maximum as a function of a maximum of the relationship. In the area of the maximum of the relationship between the predicted travel time advantages and the actually realized travel time advantages, provided that these are plotted on the y-axis and the forecasts on the x-axis, then at least one area always results in which the actually achieved travel time advantage is maximal , Therefore, in particular in a range of, for example, 5 minutes in the environment around this maximum, in particular ± 2.5 minutes, on the axis symbolizing the predicted rice time advantages, the alternative route can be proposed. The threshold would then adjust accordingly dynamically, especially if new data from the analysis of the vehicle fleet, the context correspondingly changes and changes over time.

Ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reiszeitvorteile der Fahrzeugflotte auf jeder der Alternativrouten um einen der Streckenabschnitte kann dabei insbesondere über einen längeren Zeitraum, vorzugsweise über einige Wochen hinweg, erfasst und entsprechend analysiert werden. Um aktuelle Veränderungen der Verkehrsführung berücksichtigen zu können, kann es dabei gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee auch vorgesehen sein, dass aktuellere Daten höher gewichtet werden als länger zurückliegende Daten. Somit kann dynamisch und fortlaufend eine Anpassung der jeweiligen Zusammenhänge zu jedem der Streckenabschnitte und seinen Alternativrouten erfolgen, sodass der erfolgende oder auch nicht erfolgende Vorschlag für eine Alternativroute auf einer Vielzahl von entsprechend aktuellen Daten basiert und damit eine hohe Eintrittswahrscheinlichkeit hat.A median and / or mean value of the actually realized travel time advantages of the vehicle fleet on each of the alternative routes around one of the route sections can thereby be recorded and analyzed in particular over a relatively long period of time, preferably over a few weeks. In order to be able to take account of current changes in traffic management, according to an advantageous further development of the idea, it can also be provided that more up-to-date data is weighted higher than data that has been stored for a long time. Thus, an adaptation of the respective relationships to each of the route sections and its alternative routes can take place dynamically and continuously, so that the successful or non-proposal for an alternative route is based on a multiplicity of correspondingly current data and thus has a high probability of occurrence.

Die erfassten Daten lassen sich über eine Datenverbindung dabei zu einem Backend-Sever, beispielsweise dem Backend-Server eines Fahrzeugherstellers, übertragen. Auch der Backend-Server eines Flottenbetreibers wäre denkbar. Die Daten werden dort gesammelt, ausgewertet und mit neueren Daten entsprechend aktualisiert, wobei bei der Auswertung die entsprechenden Zusammenhänge zwischen den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen und den prognostizierten Vorteilen für jeden Streckenabschnitt und jede der Alternativrouten erstellt werden. Diese können dann wiederum von dem Backend-Server abgerufen und für die dynamische Routenplanung genutzt werden. Die Rechenleistung wird also zentral über einen Backend-Server zur Verfügung gestellt. Dies hat einerseits den Vorteil, dass relativ einfach und effizient eine sehr große Rechenleistung verfügbar gemacht werden kann und hat andererseits den Vorteil, dass die gesammelten Daten in ihrer aktuellsten ausgewerteten Form wiederum einer Vielzahl von Fahrzeugen zur Verfügung gestellt werden, sodass eine große Anzahl von Fahrzeugen von den Verbesserungen in der dynamischen Routenplanung profitieren kann.The acquired data can be transmitted via a data connection to a backend server, for example the backend server of a vehicle manufacturer. Even the backend server of a fleet operator would be conceivable. The data is collected there, evaluated and updated with newer data accordingly, whereby in the evaluation the corresponding connections between the actually realized travel time advantages and the prognosticated advantages for each route section and each of the alternative routes are created. These can then be retrieved from the backend server and used for dynamic route planning. The computing power is thus provided centrally via a backend server. On the one hand, this has the advantage that a relatively large amount of computing power can be made available relatively easily and efficiently and, on the other hand, has the advantage that the collected data in its most recently evaluated form are in turn made available to a large number of vehicles, so that a large number of vehicles benefit from the improvements in dynamic route planning.

Die Empfehlungen für oder gegen eine Umfahrung gemäß dem Verfahren zur dynamischen Routenplanung können entsprechend einer sehr vorteilhaften Weiterbildung visualisiert werden, wobei zumindest eine Wahrscheinlichkeit und eine Größe der potenziellen Reisezeiteinsparung angezeigt werden. Es kann also einem Nutzer des Fahrzeugs beispielsweise angezeigt werden: „Bei der aktuellen Verkehrslage haben x % einen Reisezeitvorteil durch die Umfahrung A erzielt und ihre Reisezeit um y Minuten reduziert“. Im Falle, dass der Schwellenwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile nicht erreicht wird, könnte die Nachricht dementsprechend lauten „Bitte bleiben Sie auf der Hauptstrecke, der prognostizierte Reisezeitvorteil von 5 Minuten wurde im Mittel nur von sehr wenigen Fahrern realisiert“. Über solche Informationen kann dem Nutzer sinnvoll geholfen werden, die Situation korrekt einzuschätzen und auf dieser Basis, gegebenenfalls auch unter Berücksichtigung seiner eigenen Ortskenntnis und Erfahrungen die für ihn richtige Entscheidung zu treffen. Nach der Darstellung von schriftlichen Hinweisen, kann auch eine grafische Darstellung und/oder eine Sprachausgabe erfolgen.The recommendations for or against a detour according to the method for dynamic route planning can be visualized according to a very advantageous development, wherein at least a probability and a size of the potential travel time savings are displayed. Thus, for example, a user of the vehicle may be notified: "In the current traffic situation, x% have achieved a travel time advantage through the bypass A and reduced their travel time by y minutes". In the event that the threshold of actual realized travel time benefits is not met, the message could accordingly be "Please stay on the mainline, the projected travel time advantage of 5 minutes was realized on average only by very few drivers". Such information can be used to help the user to assess the situation correctly and on this basis, possibly also taking into account his own local knowledge and experience to make the right decision for him. After the presentation of written instructions, a graphical representation and / or a voice output can also be made.

Bei einem prognostizierten Reisezeitvorteil auf der Alternativroute, welcher länger ist als der tatsächlich realisierte Reisezeitvorteil des Zusammenhangs, kann auch eine Information visualisiert werden, dass eine Umfahrung nur für Ortskundige sinnvoll sein könnte, sodass der Fahrer entsprechend seiner eigenen Ortskundigkeit entscheiden kann, ob er eine Umfahrung vornehmen will bzw. der Empfehlung folgen will oder nicht.With a predicted travel time advantage on the alternative route, which is longer than the actual realized travel time advantage of the context, also an information can be visualized that a bypass only for local people could be useful so that the driver can decide according to his own local knowledge, if he is a bypass wants to make or follow the recommendation or not.

Die insgesamt erfassten Zusammenhänge in Form von einer Vielzahl von Diagrammen für alle Alternativrouten zu einzelnen Streckenabschnitten, beispielsweise einer Autobahn, lassen sich gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Idee nun auch nutzen, um die erfassten Zusammenhänge zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen zu verwenden, um ein Prognoseverfahren für die Reisezeiten auf den jeweiligen Streckenabschnitten anzupassen. Hierdurch lässt sich der prognostizierte Reisezeitvorteil über die Dauer der Anwendung des Verfahrens immer weiter verbessern, was letzten Endes ebenfalls einer möglichst effizienten und zeitsparenden Zielführung dient.The total recorded relationships in the form of a variety of diagrams for all alternative routes to individual sections, such as a highway, can now also use according to a very advantageous development of the idea to use the detected relationships between the forecast travel time advantages and the travel time advantages actually realized to adjust a forecasting procedure for travel times on the respective sections of the route. As a result, the predicted travel time advantage over the duration of the application of the method can be further improved, which ultimately also serves the most efficient and time-saving route guidance.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich auch aus den restlichen abhängigen Unteransprüchen und werden anhand eines exemplarischen Beispiels deutlich, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt ist.Further advantageous embodiments of the method according to the invention will become apparent from the remaining dependent subclaims and will be apparent from an exemplary example, which is shown in more detail below with reference to the figures.

Dabei zeigen:

  • 1 eine prinzipmäßig angedeutete Fahrzeugflotte mit einer Auswertung der Flottendaten in einem Vehicle Backend;
  • 2 eine Diagramm des Zusammenhangs zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen am Beispiel einer denkbaren Alternativroute.
Showing:
  • 1 an indicated in principle vehicle fleet with an evaluation of the fleet data in a vehicle back end;
  • 2 a diagram of the relationship between the predicted travel time advantages and the actual realized travel time advantages using the example of a conceivable alternative route.

In der Darstellung der 1 ist eine exemplarisch angedeutete Fahrzeugflotte zu erkennen, welche über eine beispielhaft für die Darstellung vergleichsweise klein gewählte Anzahl von jeweils mit 1 bezeichneten Fahrzeugen verfügt. Die Fahrzeuge 1 der Fahrzeugflotte stehen dabei jeweils in einer Kommunikationsverbindung mit einem Vehicle Backend 2, also einem zentralen Backend Server. Die Kommunikationsverbindung, welche hier angedeutet ist, kann beispielsweise als Mobilfunkverbindung oder als Internetverbindung über mobile Kommunikationskanäle ausgebildet sein.In the presentation of the 1 is an exemplified vehicle fleet to recognize, which has an exemplary for the representation of comparatively small number selected each with 1 designated vehicles has. The vehicles 1 The vehicle fleet are each in communication with a vehicle backend 2 that is, a central backend server. The communication connection, which is indicated here, can be designed, for example, as a mobile radio connection or as an internet connection via mobile communication channels.

Die Fahrzeuge 1 bewegen sich überwiegend in zwei verschiedene Fahrtrichtungen auf einer mit 3 bezeichneten Fahrtstrecke, entweder in einer Fahrtrichtung von A nach B oder umgekehrt. Für zwei bespielhafte Streckenabschnitte 4, 5 als sich überlappende Teile der Strecke 3 sind außerdem zwei mit 6 und 7 bezeichnete Alternativroute angedeutet, welche beispielsweise im Falle einer Verkehrsverzögerung, beispielsweise eines Staus oder eines Unfalls, auf dem parallel laufenden Bereich der Streckenabschnitt 4, 5 als Umfahrung für den jeweiligen Streckenabschnitt 4, 5 gewählt werden können, um hierdurch einen Zeitvorteil für die Fahrt von A nach B oder umgekehrt zu erzielen.The vehicles 1 move predominantly in two different directions on a designated 3 driving distance, either in a direction of A to B or the other way around. For two exemplary sections 4 . 5 as overlapping parts of the track 3 are also two with 6 and 7 indicated alternative route, which, for example, in the case of a traffic delay, such as a traffic jam or an accident on the parallel running area of the section 4 . 5 as a bypass for each section of the route 4 . 5 can be chosen to give a time advantage for the ride of A to B or vice versa.

Jedes der Fahrzeuge 1 soll über ein Navigationssystem für eine dynamische Routenplanung verfügen. Dieses Navigationssystem soll in der Lage sein, eine dynamische Routenplanung zum Erreichen von Zeitvorteilen vorzunehmen. Es kann dazu sowohl auf gespeicherte Daten des Navigationssystems als auch auf Daten des Vehicle Backends 2 zugreifen, wobei die Daten vom Vehicle Backend 2 heruntergeladen und in dem Navigationssystem zwischengespeichert werden können, sodass auch im Falle, dass das Fahrzeug 1 sich aktuell in einem Funkloch befindet, vergleichsweise aktuelle Daten, wie sie auf dem Vehicle Backend 2 verfügbar sind, in dem Fahrzeug 1 vorliegen.Each of the vehicles 1 should have a navigation system for dynamic route planning. This navigation system should be able to make a dynamic route planning to achieve time savings. It can do so on both stored data of the navigation system as well as data of the vehicle backend 2 accessing the data from the vehicle backend 2 downloaded and cached in the navigation system, so even in the event that the vehicle 1 is currently in a radio hole, comparatively current data, as on the vehicle backend 2 are available in the vehicle 1 available.

In der Darstellung der 2 ist ein Zusammenhang zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen auf der x-Achse in Minuten gegenüber den von den Fahrzeugen 1 der Fahrzeugflotte tatsächlich erzielten bzw. realisierten Reisezeitvorteilen in Minuten auf der y-Achse aufgetragen. Dieser Zusammenhang ist dabei, wie es zu erkennen ist, nicht linear. Er bezieht sich auf genau eine Alternativroute, z.B. die Alternativroute 6 zum Streckenabschnitt 4. Er hängt, wie eingangs bereits erwähnt, von vielen unbekannten Faktoren ab, welche die tatsächliche Reisezeit auf der Alternativroute 6 verändern. Diese Faktoren sind beispielsweise ein Stau auf der Umfahrungsstrecke, eine begrenzte Kapazität der Umfahrungen, können jedoch auch die Ortskenntnisse und Erfahrungen der Fahrer und können auch weitere beispielsweise tageszeitabhängige Faktoren umfassen.In the presentation of the 2 is a relationship between the predicted travel time benefits on the x -Axis in minutes opposite to those of the vehicles 1 the vehicle fleet actually achieved or realized travel time advantages in minutes on the y -Axis applied. As can be seen, this relationship is not linear. It refers to exactly one alternative route, eg the alternative route 6 to the stretch 4 , It depends, as already mentioned, on many unknown factors, which the actual travel time on the alternative route 6 change. These factors include, for example, a congestion on the bypass route, a limited capacity of the detours, but may also include the local knowledge and experience of the driver and may also include other factors such as time of day.

In der Praxis ist es so, dass die unbekannten Faktoren zwar an sich unbekannt, in der Erfahrung über die Zeit jedoch ähnlich sind. Der Zusammenhang 8 in dem Diagramm der 2 erfasst genau dies, indem er den Mittelwert oder Median der prognostizierten Reisezeitvorteile der Alternativroute 6, beispielsweise in der aus der DE 10 2017 008 667 A1 bekannten Art, entsprechend erfasst. Diesem Wert wird nun in dem Zusammenhang 8 auf der y-Achse ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile der Fahrzeuge 1 der Fahrzeugflotte gegenübergestellt. Diese Werte lassen sich insbesondere über einen Zeitraum von mehreren Wochen erfassen und lassen sich beispielsweise entsprechend ihrer Aktualisierung gewichtet zu einem Median oder Mittelwert zusammenfassen. Wird nun für jede der Alternativrouten 6, 7 für jeden der zur Umfahrung geplanten Streckenabschnitte 4, 5 ein solcher Zusammenhang 8, wie er beispielhaft für eine der Alternativrouten 6 zu einem der Streckenabschnitte 4 im Diagramm der 2 dargestellt ist, erfasst, dann kann anhand dieses nicht linearen Zusammenhangs 8 für die jeweilige Umfahrung eine Empfehlung generiert werden, ob eine Fahrt auf der Alternativroute 6, 7 zu dem jeweiligen Streckenabschnitt 4, 5 einen Reisezeitvorteil bringt oder eben nicht.In practice, while the unknown factors are unknown in themselves, they are similar in experience over time. The relationship 8th in the diagram of 2 captures exactly this by taking the mean or median of the predicted travel time benefits of the alternative route 6 , for example in the from the DE 10 2017 008 667 A1 known type, recorded accordingly. This value is now in the context 8th on the y-axis, a median and / or average of the actually realized travel time advantages of the vehicles 1 the vehicle fleet faced. These values In particular, they can be recorded over a period of several weeks and, for example, can be weighted according to their update to form a median or mean value. Will now be for each of the alternative routes 6 . 7 for each of the sections planned for detour 4 . 5 such a connection 8th as he exemplifies one of the alternative routes 6 to one of the sections 4 in the diagram of 2 is detected, then, based on this non-linear relationship 8th for the respective bypass a recommendation will be generated, whether a trip on the alternative route 6 . 7 to the respective section of the route 4 . 5 brings a travel time advantage or not.

Eine Umfahrung eines Streckenabschnitts 4, 5 auf der Alternativroute 6, 7 wird unter Auswertung des Zusammenhangs 8 nur dann vorgeschlagen, wenn für den jeweils prognostizierten Reisezeitvorteil auf der Alternativroute 6, 7 der tatsächlich erzielte Reisezeitvorteil entsprechend des Zusammenhangs 8 einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Ein solcher Schwellenwert sollte in jedem Fall als positiver Wert vorgegeben werden. Insbesondere kann er in Abhängigkeit eines Maximalwerts des Zusammenhangs 8, welcher in dem dargestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise bei einem prognostizierten Reisezeitvorteil von ca. 10 Minuten liegt, vorgeschlagen werden. Insbesondere kann der Schwellenwert nun in Abhängigkeit dieses Maximums des Zusammenhangs 8 mit einer Umgebung von beispielsweise 5 Minuten bezogen auf die x-Achse, also die prognostizierte Reisezeit, entsprechend vorgegeben werden. Damit ließen sich beispielsweise zwischen 12 und 17 Minuten an prognostiziertem Reisezeitvorteil Zeitvorteile in der Größenordnung von 5 Minuten erzielen.A bypass of a section of the route 4 . 5 on the alternative route 6 . 7 is under evaluation of the context 8th only suggested if for the respective forecast travel time advantage on the alternative route 6 . 7 the travel time advantage actually achieved according to the context 8th exceeds a predetermined threshold. Such a threshold should always be given as a positive value. In particular, it can be dependent on a maximum value of the relationship 8th which in the illustrated embodiment, for example, at a predicted travel time advantage of about 10 minutes, are proposed. In particular, the threshold value can now depend on this maximum of the relationship 8th with an environment of, for example, 5 minutes relative to the x-axis, ie the predicted travel time, are given accordingly. For example, time savings of the order of 5 minutes could be achieved between 12 and 17 minutes in terms of the predicted travel time advantage.

Die Auswertung der Flottendaten der Fahrzeuge 1, insbesondere um den Zusammenhang 8 zu erstellen, erfolgt dabei in dem Backend-Server 2, welcher beispielsweise der Backend-Server 2 eines Fahrzeugherstellers oder eines Flottenbetreibers sein kann. Dieser Backend-Server 2 stellt dann auch den Zusammenhang 8 für den jeweiligen Streckenabschnitt 4, 5 und die für diesen Streckenabschnitt 4, 5 verfügbaren Alternativrouten 6, 7 wiederum dem Fahrzeug 1 bzw. dem in ihm verbauten Navigationssystem zur Verfügung, um das Verfahren der dynamischen Routenführung so durchzuführen, dass es den maximalen Zeitvorteil mit maximaler Zuverlässigkeit der Empfehlung ermöglicht.The evaluation of the fleet data of the vehicles 1 , especially the context 8th create in the backend server 2 which, for example, the backend server 2 a vehicle manufacturer or a fleet operator. This backend server 2 then also makes the connection 8th for the respective section of the route 4 . 5 and for this section of the route 4 . 5 available alternative routes 6 . 7 turn the vehicle 1 or the navigation system installed in it, in order to carry out the method of dynamic route guidance in such a way that it allows the maximum time advantage with maximum reliability of the recommendation.

Einem Fahrer eines Fahrzeugs 1, welcher beispielsweise den gestauten Streckenabschnitt 4 über die Alternativroute 6 umfahren will, lässt sich dann insbesondere, abhängig vom prognostizierten Reisezeitvorteil, eine Meldung mit der durchschnittlichen Reisezeit bzw. Medianreisezeit unter Berücksichtigung des Zusammenhangs 8 anzeigen. Beispielsweise kann ihm angezeigt werden, dass „Bei der aktuellen Verkehrslage haben x % einen Reisezeitvorteil durch die Umfahrung über die Alternativroute 6 erzielt und die Reisezeit um y Minuten reduziert“. Wird der Schwellenwert entsprechend nicht erreicht, kann eine Empfehlung an den Fahrer jedoch auch lauten: „Bleiben Sie auf der Hauptstrecke“, obwohl sich ein prognostizierter Zeitvorteil von beispielsweise 5 Minuten ergibt, wenn über den Zusammenhang 8 entsprechend klar ist, dass dieser Zeitvorteil im Mittel bzw. Median von praktisch keinem Fahrer der Flotte bisher so erreicht werden konnte.A driver of a vehicle 1 which, for example, the jammed section 4 on the alternative route 6 In particular, depending on the predicted travel time advantage, a message with the average travel time or median travel time, taking into account the connection, can be made 8th Show. For example, it can be displayed to him that "In the current traffic situation, x% have a travel time advantage by bypassing the alternative route 6 achieved and reduced travel time by y minutes ". However, if the threshold is not met, a recommendation to the driver may be, "Stay on the mainline", although there is a predicted time advantage of, for example, 5 minutes if over the context 8th Accordingly, it is clear that this time advantage on average or median of virtually no driver of the fleet could be achieved so far.

Für die Situation einer prognostizierten längeren Fahrzeit und einer gemäß dem Zusammenhang real kürzeren Fahrzeit auf den Alternativrouten 6, 7, kann ein Hinweis für Ortskundige erfolgen, zum Beispiel, dass eine sinnvolle Umfahrung für ortskundige Fahrer möglich ist. Der Fahrer des Fahrzeugs 1 kann dann selbst entscheiden, wie er mit der Situation umgeht.For the situation of a predicted longer journey time and a real shorter travel time on the alternative routes according to the context 6 . 7 , an indication can be made for local people, for example, that a meaningful bypass for local drivers is possible. The driver of the vehicle 1 can then decide for himself how to deal with the situation.

Eine Umfahrungsempfehlung wird also vorzugsweise nur dann gegeben, wenn die prognostizierte Zeitersparnis in der nahen Umgebung des Optimums des realisierten Zeitvorteils liegt, das heißt am Beispiel des Diagramms in 2 bei einer Prognose des Reisezeitvorteils von ca. 12 bis 17 Minuten.A detour recommendation is therefore preferably given only if the predicted time saving lies in the immediate vicinity of the optimum of the realized time advantage, that is, on the example of the diagram in FIG 2 with a forecast of travel time advantage of about 12 to 17 minutes.

Die entsprechenden Diagramme und Berechnungen sowie die im Falle einer Umfahrung neu hinzugewonnenen realisierte Reisezeitvorteile können dann wieder an den Backend-Server 2 zurückgemeldet und dort zur Verbesserung der Datenlage analysiert werden. Die erfassten Zusammenhänge 8 lassen sich des Weiteren dazu verwenden, ein Prognoseverfahren für die auf den jeweiligen Streckenabschnitten 4, 5 zu erzielenden Zeitvorteile weiter zu verbessern.The corresponding diagrams and calculations as well as the realized travel time advantages newly gained in case of a bypass can then be returned to the backend server 2 be reported back and analyzed there to improve the data. The recorded relationships 8th Furthermore, you can use a forecasting procedure for the respective sections of the route 4 . 5 to further improve the time benefits to be achieved.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102015008968 A1 [0003]DE 102015008968 A1 [0003]
  • DE 102017008667 A1 [0004, 0025]DE 102017008667 A1 [0004, 0025]

Claims (10)

Verfahren zur dynamischen Routenplanung basierend auf einer Analyse von Daten einer Fahrzeugflotte, wobei eine Strecke (3) in eine Vielzahl von Streckenabschnitten (4,5) eingeteilt wird und wobei eine statistische Auswertung der Daten der Fahrzeugflotte unter Berücksichtigung der Streckenabschnitte (4,5) durchgeführt wird, wobei für jeden der Streckenabschnitte (4,5) ein Median und/oder Mittelwert der prognostizierten Reisezeitvorteile (x) von Alternativrouten (6,7) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass, ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile (y) der Fahrzeugflotte auf jeder der Alternativrouten (6,7) bestimmt wird, wobei für jede der Alternativrouten (6,7) ein Zusammenhang (8) zwischen den prognostizierten Reisezeitvorteilen (x) und den tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen (y) erstellt wird, und wonach Alternativrouten (6,7) immer dann empfohlen werden, wenn für den jeweils prognostizierten Reisezeitvorteil (x) auf der Alternativroute (6,7) der tatsächlich realisierte Reisezeitvorteile (y) in dem erstellten Zusammenhang (8) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.Method for dynamic route planning based on an analysis of data of a vehicle fleet, wherein a route (3) is divided into a plurality of route sections (4,5) and wherein a statistical evaluation of the data of the vehicle fleet taking into account the route sections (4,5) performed is determined, for each of the sections (4, 5), a median and / or mean of the predicted travel time advantages (x) of alternative routes (6, 7), characterized in that a median and / or average of the actual travel time advantages ( y) the vehicle fleet is determined on each of the alternative routes (6, 7), wherein for each of the alternative routes (6, 7) an association (8) between the predicted travel time advantages (x) and the travel time advantages actually realized (y) is established, and according to which alternative routes (6,7) are always recommended when, for the respective predicted travel time advantage (x) on aging ativroute (6,7) the travel time benefits (y) actually realized in the context created (8) exceeds a predetermined threshold. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert als ein positiver Zeitwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile (y) vorgegeben wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the threshold value is given as a positive time value of the travel time advantages actually realized (y). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert in Abhängigkeit eines Maximums des Zusammenhangs (8) als Bereich um dieses Maximum vorgegeben wird.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the threshold is given as a function of a maximum of the relationship (8) as an area around this maximum. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich als eine 5-Minuten Umgebung vorgegeben wird.Method according to Claim 3 , characterized in that the range is given as a 5-minute environment. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Median und/oder Mittelwert der tatsächlich realisierten Reisezeitvorteile (y) der Fahrzeugflotte auf jeder der Alternativrouten (6,7) über einen längeren Zeitraum, von insbesondere einigen Wochen, hinweg erfasst wird.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that a median and / or average value of the actual realized travel time advantages (y) of the vehicle fleet on each of the alternative routes (6,7) over a longer period, in particular a few weeks away, is detected. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aktuell erfasste Daten höher gewichtet werden als länger zurückliegend erfasste Daten.Method according to Claim 5 , characterized in that currently acquired data are weighted higher than data collected more recently. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten über eine Datenverbindung zu einem Backend Server (2) übertragen und dort gesammelt, ausgewertet und aktualisiert werden, wobei die aktuellen Zusammenhänge (8) für jede der Alternativrouten (6,7) von dem Backend Server (2) für die dynamische Routenplanung genutzt werden.Method according to one of Claims 1 to 6 characterized in that the collected data is transmitted via a data connection to a backend server (2) and collected, evaluated and updated there, the current relationships (8) for each of the alternative routes (6,7) from the backend server (2) used for dynamic route planning. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfehlung für oder gegen eine Umfahrung visualisiert wird, wobei zumindest eine Wahrscheinlichkeit und eine Größe der potenziellen Reisezeiteinsparung angezeigt werden.Method according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the recommendation for or against a bypass is visualized, wherein at least a probability and a size of the potential travel time savings are displayed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem prognostizierten Reisezeitvorteil (x) auf der Alternativroute (6,7), welcher länger ist als der tatsächlich realisierte Reisezeitvorteil (y) des Zusammenhangs (8) eine Information visualisiert wird, dass eine Umfahrung nur für ortkundige sinnvoll sein könnte.Method according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that at a predicted travel time advantage (x) on the alternative route (6,7), which is longer than the actually realized travel time advantage (y) of the context (8) an information is visualized that a bypass be useful only for ortkundige could. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Zusammenhänge (8) zwischen prognostizierten Reisezeitvorteilen (x) und tatsächlich realisierten Reisezeitvorteilen (y) verwendet werden, um eine Prognoseverfahren für die Reisezeiten auf den jeweiligen Streckenabschnitten (4,5) anzupassen.Method according to one of Claims 1 to 9 , characterized in that the detected relationships (8) between predicted travel time advantages (x) and actually realized travel time advantages (y) are used to adapt a prediction method for travel times on the respective route sections (4, 5).
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