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TECHNISCHES GEBIET
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Die Offenbarung betrifft das Gebiet der Fahrzeugkollisionen und insbesondere die Vermeidung und Minderung von Fahrzeugkollisionen.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Fahrzeugkollisionen erfolgen oft an Kreuzungspunkten. Kollisionsminderung zwischen einem Host-Fahrzeug und einem Ziel kann schwierig und teuer in der Umsetzung sein. Zum Beispiel kann das Bestimmen einer Bedrohungsbewertung, welche eine Wahrscheinlichkeit für eine Kollision zwischen dem Ziel und dem Host-Fahrzeug angibt, Daten von einer Vielzahl von Sensoren erfordern. Ferner kann das Durchführen der Bedrohungsbewertung für mehrere Ziele signifikante Rechenressourcen erfordern, insbesondere wenn bestimmte Ziele bei bestimmten Kreuzungspunkten niedrigere Kollisionsrisiken aufweisen können. Leider ist die Technologie nicht in der Lage, bestimmte teure Rechenaufwendungen, die mit der Zielbedrohungsbewertung assoziiert sind, zu reduzieren. Zum Beispiel haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung erkannt, dass die gegenwärtige Technologie an Ineffizienzen leiden, da sie Ziele, die sich in der Nähe eines Fahrzeugs bei einem Kreuzungspunkt bewegen, für welchen keine Bedrohungsbewertung durchgeführt werden braucht, nicht identifizieren kann.
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KURZDARSTELLUNG
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Ein System beinhaltet einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, wobei auf dem Speicher durch den Prozessor ausführbare Anweisungen gespeichert sind zum Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung eines Host-Fahrzeugs und Betätigen einer Komponente in dem Host-Fahrzeug auf der Grundlage der Bedrohungszahlen.
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Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs. Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit. Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit. Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage von mindestens einem von einem Zielkurswinkel des entsprechenden Ziels und einer Zielkurswinkelrate des entsprechenden Ziels.
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Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Betätigen einer Bremse in dem Host-Fahrzeug, wenn die Bedrohungszahl einen Bedrohungszahlschwellenwert überschreitet. Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage eines Lenkradwinkels des Host-Fahrzeugs.
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Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für mindestens eins der Ziele, wenn sich ein Vorzeichen eines ersten Werts der Winkelbeschleunigung von einem Vorzeichen eines folgenden Werts der Winkelbeschleunigung unterscheidet.
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Ein System beinhaltet ein Host-Fahrzeug, ein Mittel zum Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung des Host-Fahrzeugs, und ein Mittel zum Abbremsen des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage der Bedrohungszahlen.
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Das System kann ferner ein Mittel beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs. Das System kann ferner ein Mittel beinhalten zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit. Das System kann ferner ein Mittel beinhalten zum Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit.
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Ein Verfahren beinhaltet Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung eines Host-Fahrzeugs und Betätigen einer Komponente in dem Host-Fahrzeug auf der Grundlage der Bedrohungszahlen. Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs beinhalten. Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit beinhalten. Das Verfahren kann ferner Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit beinhalten.
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Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage von mindestens einem von einem entsprechenden Zielkurswinkel für das entsprechende Ziel und einer Zielkurswinkelrate des entsprechenden Ziels beinhalten.
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Das Verfahren kann ferner Betätigen einer Bremse in dem Host-Fahrzeug beinhalten, wenn die Bedrohungszahl einen Bedrohungszahlschwellenwert überschreitet.
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Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage eines Lenkradwinkels des Host-Fahrzeugs beinhalten.
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Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Bedrohungszahl für mindestens eins der Ziele beinhalten, wenn sich ein Vorzeichen eines ersten Werts der Winkelbeschleunigung von einem Vorzeichen eines folgenden Werts der Winkelbeschleunigung unterscheidet.
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Ferner ist ein Computer offenbart, der dazu programmiert ist, beliebige der vorstehenden Verfahrensschritte auszuführen. Darüber hinaus ist ein Fahrzeug offenbart, das den Computer umfasst. Darüber hinaus ist ein Computerprogrammprodukt offenbart, das ein computerlesbares Medium umfasst, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die durch einen Computerprozessor ausgeführt werden können, um beliebige der vorstehenden Verfahrensschritte auszuführen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Systems zur Kollisionsvermeidung und - minderung.
- 2 veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt mit einem Host-Fahrzeug und einem Ziel.
- Die 3A-3F veranschaulichen beispielhafte Kreuzungspunkte mit dem Host-Fahrzeug.
- 4 ist eine beispielhafte Darstellung von Messwerten, die durch das Host-Fahrzeug zwischen dem Host-Fahrzeug und dem Ziel genommen werden.
- 5 veranschaulicht das Host-Fahrzeug bei einem beispielhaften Kreuzungspunkt.
- 6 veranschaulicht das Host-Fahrzeug bei einem beispielhaften Kreuzungspunkt.
- 7 veranschaulicht das Host-Fahrzeug bei einem beispielhaften Kreuzungspunkt.
- 8 veranschaulicht das Host-Fahrzeug, welches Messwerte von einer Vielzahl von Zielen nimmt.
- 9 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Prozesses zum Betreiben des Host-Fahrzeugs bei einem Kreuzungspunkt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Bei einem Kreuzungspunkt kann ein Computer in einem Fahrzeug eine Vielzahl von Zielen detektieren, die sich in Richtung des Fahrzeugs bewegen, und Komponenten betätigen, um Kollisionen mit dem Ziel zu vermeiden und/oder zu mindern. Typischerweise weisen nicht alle Ziele bei einem Kreuzungspunkt eine ausreichend hohe Wahrscheinlichkeit für eine Kollision mit dem Host-Fahrzeug auf, um eine umfangreiche Bedrohungsanalyse und -betrachtung zu rechtfertigen. Die Bedrohungsanalyse kann für die Ziele durchgeführt werden, die für den reduzierten Satz ausgewählt sind, und das Fahrzeug kann dann auf der Grundlage der Bedrohungsanalyse der ausgewählten Ziele betrieben werden. Der Computer kann Daten über die Ziele und das Host-Fahrzeug sammeln und auf der Grundlage der gesammelten Daten die Gesamtanzahl an Zielen reduzieren, die für eine umfangreiche Bedrohungsanalyse zu betrachten sind. Indem man sich nur auf Ziele mit der höchsten Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem Host-Fahrzeug fokussiert, können somit Rechenressourcen gespart werden und dadurch für andere Zwecke zur Verfügung gestellt werden und/oder kann der Computer effizienter arbeiten, z. B. Bedrohungsbewertungen in weniger Zeit durchführen und/oder weniger Ressourcen verbrauchen, wie zum Beispiel Prozessorzyklen, Speicher, Netzwerkbandbreite usw.
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1 veranschaulicht ein beispielhaftes System 100 zur Kollisionsvermeidung und - minderung. Sofern in dieser Offenbarung nicht anders angegeben, wird ein „Kreuzungspunkt“ als eine Stelle definiert, bei der sich aktuelle oder mögliche zukünftige Bewegungsbahnen von zwei oder mehreren Fahrzeugen kreuzen. Somit könnte ein Kreuzungspunkt eine beliebige Stelle auf einer Fläche sein, auf der zwei oder mehrere Fahrzeuge kollidieren könnten, z. B. eine Straße, eine Einfahrt, ein Parkplatz, eine Auffahrt auf eine öffentliche Straße, Fahrwege usw. Dementsprechend wird ein Kreuzungspunkt durch das Identifizieren einer Stelle bestimmt, an der sich zwei oder mehrere Fahrzeuge treffen, d. h. zusammenstoßen, können. Eine derartige Bestimmung verwendet mögliche zukünftige Bewegungsbahnen eines Host-Fahrzeugs 101 sowie anderer Fahrzeuge und/oder anderer Objekte in der Nähe.
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Ein Computer 105 in dem Fahrzeug 101 ist dazu programmiert, gesammelte Daten 115 von einem oder mehreren Sensoren 110 zu empfangen. Zum Beispiel können die Daten 115 des Fahrzeugs 101 einen Standort des Fahrzeugs 101, Daten zu einer Umgebung um ein Fahrzeug herum, Daten zu einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs, wie etwa ein anderes Fahrzeug usw., beinhalten. Ein Standort des Fahrzeugs 101 wird üblicherweise in einer herkömmlichen Form bereitgestellt, z. B. Geokoordinaten, wie etwa Längengrad- und Breitengradkoordinaten, die über ein Navigationssystem erhalten werden, welches das globale Positionsbestimmungssystem (GPS) verwendet. Weitere Beispiele für Daten 115 können Messwerte von Systemen und Komponenten des Fahrzeugs 101 beinhalten, z. B. eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 101, eine Bewegungsbahn des Fahrzeugs 101 usw.
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Der Computer 105 ist im Allgemeinen zu Kommunikationen über ein Netzwerk des Fahrzeugs 101 programmiert, das z. B. einen herkömmlichen Kommunikationsbus des Fahrzeugs 101 beinhaltet. Über das Netzwerk, den Bus und/oder andere drahtgebundene oder drahtlose Mechanismen (z. B. ein drahtgebundenes oder drahtloses lokales Netzwerk in dem Fahrzeug 101) kann der Computer 105 Nachrichten an verschiedene Vorrichtungen in einem Fahrzeug 101 übertragen und/oder Nachrichten von den verschiedenen Vorrichtungen, z. B. Steuerungen, Aktoren, Sensoren usw., einschließlich der Sensoren 110, empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, in denen der Computer 105 tatsächlich mehrere Vorrichtungen umfasst, das Fahrzeugnetzwerk zur Kommunikation zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Offenbarung als der Computer 105 dargestellt sind. Zusätzlich kann der Computer 105 zur Kommunikation mit dem Netzwerk 125 programmiert sein, das, wie nachfolgend beschrieben, verschiedene drahtgebundene und/oder drahtlose Netzwerktechnologien beinhalten kann, z. B. Mobilfunk, Bluetooth®, Bluetooth® Low Energy (BLE), drahtgebundene und/oder drahtlose Paketnetzwerke usw.
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Der Datenspeicher 106 kann von einer beliebigen Art sein, z. B. Festplattenlaufwerke, Festkörperlaufwerke, Server oder beliebige flüchtige oder nichtflüchtige Medien. Der Datenspeicher 106 kann die von den Sensoren 110 gesendeten gesammelten Daten 115 speichern.
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Die Sensoren 110 können eine Vielfalt von Vorrichtungen beinhalten. Zum Beispiel können unterschiedliche Steuerungen in einem Fahrzeug 101 als Sensoren 110 arbeiten, um Daten 115 über das Netzwerk oder den Bus des Fahrzeugs 101 bereitzustellen, z. B. Daten 115 in Bezug auf Geschwindigkeit, Beschleunigung, Position, Teilsystem- und/oder Komponentenstatus usw. des Fahrzeugs. Ferner könnten andere Sensoren 110 Kameras, Bewegungsmelder usw. beinhalten, d. h. Sensoren 110, um Daten 115 zum Bewerten einer Position einer Komponente, Bewerten einer Neigung einer Fahrbahn usw. bereitzustellen. Die Sensoren 110 könnten zudem ohne Einschränkung Kurzstreckenradar, Langstreckenradar, LIDAR und/oder Ultraschallwandler beinhalten.
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Die gesammelten Daten 115 können eine Vielfalt von Daten beinhalten, die in einem Fahrzeug 101 gesammelt werden. Beispiele für gesammelte Daten 115 sind vorstehend bereitgestellt und darüber hinaus werden die Daten 115 im Allgemeinen unter Verwendung eines oder mehrerer Sensoren 110 gesammelt und können zusätzlich Daten beinhalten, die in dem Computer 105 und/oder auf dem Server 130 daraus berechnet werden. Im Allgemeinen können die gesammelten Daten 115 beliebige Daten beinhalten, die durch die Sensoren 110 erfasst und/oder aus derartigen Daten berechnet werden können.
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Das Fahrzeug 101 kann eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten 120 beinhalten. In diesem Zusammenhang beinhaltet jede Fahrzeugkomponente 120 eine oder mehrere Hardwarekomponenten, die dazu ausgelegt sind, eine mechanische Funktion oder einen mechanischen Vorgang durchzuführen - wie etwa Bewegen des Fahrzeugs 101, Abbremsen oder Anhalten des Fahrzeugs 101, Lenken des Fahrzeugs 101 usw. Nicht einschränkende Beispiele von Komponenten 120 beinhalten eine Antriebskomponente (die z. B. einen Verbrennungsmotor und/oder einen Elektromotor usw. beinhaltet), eine Getriebekomponente, eine Lenkkomponente (die z. B. eines oder mehrere eines Lenkrads, einer Lenkzahnstange usw. beinhalten kann), eine Bremskomponente, eine Einparkhilfekomponente, eine Komponente für adaptive Geschwindigkeitsregelung, eine Komponente für adaptives Lenken, einen beweglichen Sitz und dergleichen.
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Wenn der Computer 105 das Fahrzeug 101 betreibt, ist das Fahrzeug 101 ein „autonomes“ Fahrzeug 101. Für die Zwecke dieser Offenbarung wird der Ausdruck „autonomes Fahrzeug“ zum Verweisen auf ein Fahrzeug 101 verwendet, das in einem vollständig autonomen Modus betrieben wird. Ein vollständig autonomer Modus ist als ein Modus definiert, in dem jedes von Antrieb (üblicherweise über einen Antriebsstrang, der einen Elektromotor und/oder einen Verbrennungsmotor beinhaltet), Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 101 durch den Computer 105 gesteuert wird. Ein halbautonomer Modus ist ein Modus, in dem mindestens eines von Antrieb (üblicherweise über einen Antriebsstrang, der einen Elektromotor und/oder einen Verbrennungsmotor beinhaltet), Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 101 zumindest teilweise durch den Computer 105 und nicht durch einen menschlichen Fahrzeugbediener gesteuert wird. In einem nichtautonomen Modus, d. h. einem manuellen Modus, werden der Antrieb, das Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 101 durch den menschlichen Fahrzeugbediener gesteuert.
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Das System 100 kann ferner ein Netzwerk 125 beinhalten, das mit einem Server 130 und einem Datenspeicher 135 verbunden ist. Der Computer 105 kann ferner dazu programmiert sein, mit einem oder mehreren Remote-Standorten, wie etwa dem Server 130, über das Netzwerk 125 zu kommunizieren, wobei ein derartiger Remote-Standort möglicherweise einen Datenspeicher 135 beinhaltet. Das Netzwerk 125 stellt einen oder mehrere Mechanismen dar, durch die ein Fahrzeugcomputer 105 mit einem Remote-Server 130 kommunizieren kann. Dementsprechend kann es sich bei dem Netzwerk 125 um einen oder mehrere von verschiedenen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsmechanismen handeln, einschließlich jeder beliebigen gewünschten Kombination aus drahtgebundenen (z. B. Kabel und Glasfaser) und/oder drahtlosen (z. B. Mobilfunk, drahtlos, Satellit, Mikrowelle und Funkfrequenz) Kommunikationsmechanismen und jeder beliebigen gewünschten Netzwerktopologie (oder -topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen genutzt werden). Beispielhafte Kommunikationsnetzwerke beinhalten drahtlose Kommunikationsnetzwerke (z. B. unter Verwendung von Bluetooth®, Bluetooth® Low Energy (BLE), IEEE 802.11, Fahrzeug-zu-Fahrzeug (vehicle-to-vehicle - V2V), wie etwa dedizierte Nahbereichskommunikationen (Dedicated Short Range Communications - DSRC) usw.), lokale Netzwerke (Local Area Network - LAN) und/oder Weitverkehrsnetzwerke (Wide Area Network - WAN), die das Internet beinhalten, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen. 2 veranschaulicht ein beispielhaftes Host-Fahrzeug 101 und einen Kreuzungspunkt mit einem beispielhaften Ziel 200 (in diesem Beispiel ein zweites Fahrzeug 101), welches den Weg des Host-Fahrzeugs 101 bei einem Kreuzungspunkt auf einer Fahrbahn kreuzen kann. Das Ziel 200 kann z. B. ein anderes Fahrzeug 101, ein Fahrrad, ein Hindernis usw. sein. Die Fahrbahn beinhaltet eine Vielzahl von Fahrbahnspuren 205, einschließlich der Fahrbahnspuren 205a, 205b, 205c, 205d. 2 veranschaulicht einen Kreuzungspunkt mit bevorstehendem Überquerungsweg (oncoming turn-across path - OCTAP), wobei das Host-Fahrzeug 101 einen geplanten Weg 210h aufweist, der einen geplanten Weg 210a des Ziels 200 schneidet. Im vorliegenden Zusammenhang handelt es sich bei einem „geplanten Weg“ und einen vorhergesagten Satz von Punkten, dem das Host-Fahrzeug 101 oder das Ziel 200 folgen wird, und zwar auf der Grundlage eines oder mehrerer Elemente der Bewegungsbahn des Host-Fahrzeugs 101 oder des Ziels 200, z. B. eine Geschwindigkeit, eine Fahrtrichtung, eine Position, eine Beschleunigung usw. Im vorliegenden Zusammenhang handelt es sich bei einem „Abbiegevorgang“ um einen geplanten Weg 210h, der sich von einer ersten Fahrbahnspur 205 in eine zweite Fahrbahnspur 205 erstreckt, die in vielen Beispielen im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Fahrbahnspur 205 verläuft, z. B. von der Fahrbahnspur 205a zu der Fahrbahnspur 205c.
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Wenn ein Host-Fahrzeug 101 einen Linksabbiegevorgang auf einer 2-spurigen Rechtsfahrfahrbahn durchführt, wird sich das Host-Fahrzeug 101 über die Fahrspuren hinweg bewegen, auf welchen sich Ziele 200 entgegengesetzt zu der Richtung des Host-Fahrzeugs 101 bewegen können, bevor die Linkskurve durchgeführt wird. Das heißt, das Host-Fahrzeug 101 in einem Linksabbiegevorgang muss Fahrspuren 205 kreuzen, auf welchen sich Ziele 200 bei dem Kreuzungspunkt auf das Host-Fahrzeug 101 zu bewegen, wodurch die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision steigt. Der Computer 105 kann dazu programmiert sein, eine oder mehrere Komponenten 120 bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt zu betätigen, um eine Kollision mit den Zielen 200 zu vermeiden und/oder zu mindern.
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Wenn sich das Host-Fahrzeug 101 nicht bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt befindet, kann der Computer 105 bestimmen, dass keine Bedrohungsbewertung für detektierte Ziele 200 durchzuführen ist, und eine oder mehrere Komponenten 120 zum Vermeiden oder Mindern einer Kollision mit den detektierten Zielen 200 nicht betätigen. Die 3A-3F veranschaulichen eine Vielzahl von beispielhaften Kreuzungspunkten, bei welchen sich das Host-Fahrzeug 101 bei einem niedrigeren Risiko für eine Kollision mit Ziel 200 als bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt befindet. Bei Kreuzungspunkten, bei welchen es sich nicht um OCTAP-Kreuzungspunkte handelt, rechtfertigen nicht alle Ziele 200 eine umfangreiche Bedrohungsschätzung. Wie in 3A gezeigt, kreuzt zum Beispiel der beispielhafte Weg 210h des Host-Fahrzeugs 101 den beispielhaften Weg 210a des Ziels 200 nicht und der Computer 105 sollte keine Bedrohungsbewertung für das Ziel 200 durchführen. Wie nachstehend beschrieben, kann der Computer 105 einen oder mehrere Indikatoren ξ bestimmen, die angeben, ob sich das Host-Fahrzeug 101 bei einem Kreuzungspunkt befindet, bei dem es sich nicht um einen OCTAP-Kreuzungspunkt handelt.
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3A veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem ein Ziel 200 von dem Host-Fahrzeug 101 abbiegt. Das Host-Fahrzeug 101 weist einen beispielhaften Weg 210h auf, der sich von der Fahrbahnspur 205a, der aktuellen Position des Host-Fahrzeugs 101, zu der Fahrbahnspur 205c erstreckt, d. h. ein Linksabbiegevorgang. Das Ziel 200 weist einen beispielhaften Weg 210a auf, der sich von der Fahrbahnspur 205b, der aktuellen Position des Ziels 200, zu der Fahrbahnspur 205d erstreckt. In dem Beispiel aus 3A ist das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und dem Ziel 200 niedrig, da sich die beispielhaften Wege 210h, 210a nicht kreuzen, und somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchzuführen ist.
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3B veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem ein Ziel 200 und das Host-Fahrzeug 101 in dieselbe Fahrbahnspur 205 abbiegen. Das Host-Fahrzeug 101 weist einen beispielhaften Weg 210h auf, der sich von der Fahrbahnspur 205a, der aktuellen Position des Host-Fahrzeugs 101, zu der Fahrbahnspur 205c erstreckt, d. h. ein Linksabbiegevorgang. Das Ziel 200 weist einen beispielhaften Weg 210a auf, der sich von der Fahrbahnspur 205b, der aktuellen Position des Ziels 200, zu der Fahrbahnspur 205c erstreckt. Der beispielhafte Weg 210a des Ziels 200 kann angeben, dass sich das Ziel 200 vor dem Host-Fahrzeug 101 in die Fahrbahnspur 205c bewegen wird, und das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und dem Ziel 200 ist niedrig. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchzuführen ist.
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3C veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem sich ein Ziel 200 auf einer entgegengesetzten Fahrbahnspur 205 von einem abbiegenden Host-Fahrzeug 101 bewegt. Das Host-Fahrzeug 101 weist einen beispielhaften Weg 210h auf, der sich von der Fahrbahnspur 205a, der aktuellen Position des Host-Fahrzeugs 101, zu der Fahrbahnspur 205d erstreckt, d. h. ein Rechtsabbiegevorgang. Das Ziel 200 weist einen beispielhaften Weg 210a auf, der sich entlang der Fahrbahnspur 205c erstreckt. Der Computer 105 kann das entgegenkommende Ziel 200 detektieren und bestimmen, ob eine Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchzuführen ist und Komponenten 120 zu betätigen sind, um dem Ziel 200 auszuweichen. Da sich die beispielhaften Wege 210h, 210a nicht kreuzen, ist das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und dem Ziel 200 niedrig. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchzuführen ist.
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3D veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem ein Host-Fahrzeug 101, ein erstes Ziel 200a und ein zweites Ziel 200b auf den Fahrbahnspuren 205a, 205b, 205c fahren. Das erste Ziel 200a bewegt sich entlang eines beispielhaften Wegs 210a auf der Fahrbahnspur 205a. Das zweite Ziel 200b bewegt sich entlang eines beispielhaften Wegs 210b auf der Fahrbahnspur 205c. Das Host-Fahrzeug 101 bewegt sich entlang eines beispielhaften Wegs 210h von der Fahrbahnspur 205a zu der Fahrbahnspur 205b. Der Computer 105 kann das entgegenkommende zweite Ziel 200b detektieren. Das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und jedem des ersten Ziels 200a oder des zweiten Ziels 200b ist niedrig, mindestens da sich die beispielhaften Wege 210h, 210a und 210b nicht kreuzen. Ferner kann der Computer 105 bestimmen, dass das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und den Zielen 200a, 200b auf der Grundlage anderer Daten 115 niedrig ist, z.B. auf der Grundlage eines Abstands zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und jedem der Ziele 200a, 200b. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für sowohl das Ziel 200a als auch das zweite Ziel 200b durchzuführen ist.
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3E veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem ein Host-Fahrzeug 101, ein erstes Ziel 200a und ein zweites Ziel 200b auf den Fahrbahnspuren 205a, 205b fahren. Das Host-Fahrzeug 101 und das erste Ziel 200a befinden sich auf der Fahrbahnspur 205a. Das Host-Fahrzeug 101 kann sich entlang eines beispielhaften Wegs 210h bewegen und das erste Ziel 200a kann sich entlang eines beispielhaften Wegs 210a bewegen.
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Das zweite Ziel 200b bewegt sich entgegengesetzt zum Host-Fahrzeug 101 auf der Fahrbahnspur 205b entlang eines beispielhaften Wegs 210b. Der beispielhafte Weg 210h erstreckt sich von der Fahrbahnspur 205a in die Fahrbahnspur 205b (um am Ziel 200a vorbei zu fahren) und zurück in die Fahrbahnspur 205a vor dem Ziel 200a. 3E zeigt „Überhol“-Kreuzungspunkt, bei welchem das Host-Fahrzeug 101 von hinter dem Ziel 200a zu einer Position vor dem Ziel 200a fährt, indem es eine benachbarte Fahrbahnspur 205 passiert.
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Der Computer 105 kann das entgegenkommende zweite Ziel 200b detektieren. Da das Host-Fahrzeug 101, dem beispielhaften Weg 210h folgend, auf die Fahrbahnspur 205a zurückkehren kann, bevor das zweite Ziel 200b die Position des Host-Fahrzeugs 101 erreicht, wenn sich das Host-Fahrzeug 101 auf der Fahrbahnspur 205b befindet, ist das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und jedem des ersten Ziels 200a und des zweiten Ziels 200b niedrig. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für sowohl das Ziel 200a als auch das zweite Ziel 200b durchzuführen ist.
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3F veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem ein Host-Fahrzeug 101 und ein Ziel 200 auf den Fahrbahnspuren 205a, 205b fahren. Die Fahrbahnspuren 205a, 205b krümmen sich und der Computer 105 kann bestimmen, dass das Host-Fahrzeug 101 eine Kurve nimmt und dass eine Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchgeführt werden sollte. Das Host-Fahrzeug 101 kann einem beispielhaften Weg 210h auf der Fahrbahnspur 205a folgen und das Ziel 200 kann einem beispielhaften Weg 210a auf der Fahrbahnspur 205b folgen. Der Computer 105 kann das Ziel 200 detektieren und bestimmen, ob eine umfangreiche Bedrohungsanalyse durchzuführen ist und eine oder mehrere Komponenten 120 zu betätigen sind, um dem Ziel 200 auszuweichen. Das Risiko für eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und dem Ziel 200 ist niedrig, mindestens da das Host-Fahrzeug 101 und das Ziel 200 auf ihren entsprechenden Fahrbahnspuren 205a, 205b bleiben. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass keine umfangreiche Bedrohungsanalyse für das Ziel 200 durchzuführen ist.
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4 veranschaulicht Parameter auf der Grundlage der Daten 115, die durch die Sensoren 110 des Host-Fahrzeugs 101 gemessen wurden, und ein beispielhaftes Ziel 200, wie es durch den Computer 105 bestimmt wird. Die durch die Sensoren 110 gesammelten Daten 115 können z. B. eine Position, eine Geschwindigkeit, eine Bewegungsbahn usw. des Host-Fahrzeugs 101 beinhalten. Das Host-Fahrzeug 101 weist einen geplanten Weg 210h auf und das Ziel 200 weist einen geplanten Weg 210a auf, wie vorstehend beschrieben. Das Host-Fahrzeug 101 kann einen Ursprung bei einem Mittelpunkt eines vorderen Endes des Host-Fahrzeugs 101 definieren. Der Computer 105 kann ein rechtwinkliges Koordinatensystem auf der Grundlage des Ursprungs definieren. Der Computer 105 kann den Ursprung verwenden, um die Position, Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Host-Fahrzeugs 101 und des Ziels 200 festzulegen.
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Die rechteckigen Koordinaten beginnen am Ursprung des Host-Fahrzeugs 101 und sind gemäß den orthogonalen Richtungen festgelegt: einer seitlichen Richtung, die mit der Kennzeichnung X bezeichnet ist, und einer Längsrichtung, die mit der Kennzeichnung Y bezeichnet ist. Der Computer 105 kann die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung des Host-Fahrzeugs 101 und des Zielfahrzeugs in den rechtwinkligen Koordinaten vorhersagen. Das Host-Fahrzeug 101 weist eine Vorwärtsgeschwindigkeit auf, die mit u bezeichnet werden kann. Die Vorwärtsgeschwindigkeit u ist eine Änderung der Position des Host-Fahrzeugs 101 entlang des geplanten Wegs 210h. Der Computer 105 kann die Vorwärtsgeschwindigkeit u auf der Grundlage eines Sensors 110, z.B. eines Geschwindigkeitsmessers, bestimmen. Die Vorwärtsgeschwindigkeit u weist Einheiten der Strecke pro Zeit auf, z. B. Meter pro Sekunde (m/s), Meilen pro Stunde (mph) usw.
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Das Host-Fahrzeug 101 kann eine Winkelgeschwindigkeit ω aufweisen. Die Winkelgeschwindigkeit ω ist eine Änderung des Werts eines Winkels relativ zu der Längsachse Y in der Ebene der seitlichen Achse X und der Längsachse Y . Die Winkelgeschwindigkeit ω weist Einheiten des Winkels pro Zeit auf, z. B. Radianten pro Sekunde (rad/s), Grad pro Sekunde (deg/s) usw. Der Computer 105 kann die Winkelgeschwindigkeit ω auf der Grundlage eines Sensors 110, z.B. eines Gyroskops, bestimmen.
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Das Host-Fahrzeug
101 kann eine Winkelbeschleunigung ω̇ aufweisen. Die Winkelbeschleunigung ω̇ ist eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit ω über einen Zeitraum hinweg, d. h.
Die Winkelbeschleunigung ω̇ weist Einheiten des Winkels pro Zeit im Quadrat auf, z. B. Radianten pro Quadratsekunde (rad/s
2), Grad pro Quadratsekunde (deg/s
2) usw. Der Computer
105 kann die Winkelbeschleunigung ω̇ auf der Grundlage der Winkelgeschwindigkeit
ω und der Zeit, die zwischen Messungen der Winkelgeschwindigkeit ω verstrichen ist, bestimmen.
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Der Computer 105 kann die Winkelgeschwindigkeit ω als eine Gierrate bestimmen. Im vorliegenden Zusammenhang ist „Gieren“ eine Bewegung um eine Achse, die senkrecht zu einer horizontalen Ebene verläuft (ein Beispiel ist die X-Y-Ebene in 4), welche die Richtung des Fahrzeugs 101 ändert, z. B. nach links oder rechts von der Richtung, in die das Fahrzeug 101 steuert. Die Winkelgeschwindigkeit ω kann eine Rate sein, bei welcher sich das Host-Fahrzeug 101 in die Gierrichtung bewegt.
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Der Computer 105 kann einen Lenkradwinkel θ bestimmen. Der Lenkradwinkel θ ist ein Winkel eines Lenkrads (nicht gezeigt) des Host-Fahrzeugs 101 relativ zu einer zentralen Achse (z.B. einer Achse einer Lenksäule) in dem Host-Fahrzeug 101. Ein Benutzer des Host-Fahrzeugs 101 kann das Lenkrad drehen und der Computer 105 kann den Lenkradwinkel θ auf der Grundlage von z. B. einem Lenkradsensor 110 bestimmen.
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Der Computer 105 kann eine Lenkungsübersetzung rs bestimmen. Die Lenkungsübersetzung rs ist das Verhältnis des Lenkradwinkels θ, wie vorstehend beschrieben, und eines Lenkwinkels α des Host-Fahrzeugs 101, der aus dem Bewegen des Lenkrads in den Lenkradwinkel θ resultiert. Das Bewegen des Lenkrads in den Lenkradwinkel θ dreht eine Lenksäule und eine oder mehrere Komponenten 120, um ein oder mehrere Räder in den Lenkwinkel α zu drehen, wobei der Lenkwinkel α der Winkel zwischen dem Rad und einem vorderen Ende des Fahrzeugs 101 ist. Die Lenkungsübersetzung rs kann somit definiert sein als rs = θ/α. Zum Beispiel bedeutet eine Lenkungsübersetzung rs von 7,5, dass, wenn der Benutzer das Lenkrad um 150 Grad rotiert (d. h. θ = 150°), sich der Lenkwinkel α um 20 Grad ändert.
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Das Host-Fahrzeug 101 weist einen Radstand d auf. Der Radstand d ist ein Abstand zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Host-Fahrzeugs 101. Der Radstand d kann ein vorbestimmter Wert sein, der z. B. einen Servicemitarbeiter gemessen wurde und in dem Datenspeicher 106 und/oder auf dem Server 130 gespeichert ist.
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Der Computer
105 kann eine Krümmung
Kh der Bewegungsbahn des Host-Fahrzeugs
101 bei einem Zeitpunkt t bestimmen. Die Krümmung
Kh ist ein Messwert eines Krümmungsradius der Bewegungsbahn des Host-Fahrzeugs
101 entlang des geplanten Wegs
210h. Die Krümmung
Kh weist Einheiten der reziproken Länge auf, z. B. 1/m, reziproke Meter. Die Krümmung
Kh kann gemäß einer der beiden beispielhaften Formeln bestimmt werden:
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Der Computer 105 kann die Krümmung Kh gemäß der Gleichung 1 bestimmen, wenn die Vorwärtsgeschwindigkeit u über einem vorbestimmten Vorwärtsgeschwindigkeitsschwellenwert liegt, und gemäß Gleichung 2, wenn die Vorwärtsgeschwindigkeit u unter dem vorbestimmten Vorwärtsgeschwindigkeitsschwellenwert liegt. Der Vorwärtsgeschwindigkeitsschwellenwert kann 2,2 m/s (5 Meilen pro Stunde entsprechend) betragen, ein Geschwindigkeitsschwellenwert, unter welchem die Divisionsoperation in Gleichung 1 ungenau sein könnte oder sich einer Division durch null nähert. Der Vorwärtsgeschwindigkeitsschwellenwert kann auf der Grundlage von z. B. empirischen Daten bestimmt werden, die eine Vorwärtsgeschwindigkeit u des Host-Fahrzeugs 101 mit Messwerten der Krümmung Kh korrelieren. Auf der Grundlage der Krümmung Kh und der Änderung der Krümmung Kh kann der Computer 105 bestimmen, ob sich das Host-Fahrzeug 101 bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt befindet.
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5 veranschaulicht beispielhafte Bestimmungen der Krümmung Kh für den geplanten Weg 210h des Host-Fahrzeugs 101. Die Fahrbahnspuren 205a, 205b in dem Beispiel aus 5 weisen eine im Wesentlichen S-förmige Kurve auf, d. h., die Krümmung Kh ändert sich von einem positiven Wert zu einem negativen Wert. In dem Beispiel aus 5 gibt eine „erste Phase“ einen Abschnitt des geplanten Wegs 210h, für den der Computer 105 bestimmt, dass die Krümmung Kh positiv oder null ist, d. h. Kh ≥ 0, und eine „zweite Phase“ an, wenn der Computer 105 bestimmt, dass die Krümmung Kh negativ ist, d. h. Kh < 0. Wenn der Computer 105 bestimmt, dass sich das Vorzeichen der Krümmung Kh ändert, d. h., dass sich der Wert von Kh von einem positiv Wert zu einem negativen Wert oder von einem negativen Wert zu einem positiven Wert ändert, kann der Computer 105 bestimmen, dass sich das Host-Fahrzeug 101 auf einer S-förmigen Kurve bewegt. Wie nachstehend beschrieben, wenn der Computer 105 bestimmt, dass sich das Vorzeichen der Krümmung Kh ändert, kann der Computer 105 eine Bedrohungszahl für Ziele 200 bestimmen. Wie vorstehend in dem Beispiel aus 3F beschrieben, bleibt das Host-Fahrzeug 101 auf der Fahrbahnspur 205a entlang des geplanten Wegs 210h und somit führt das Host-Fahrzeug 101 keinen Abbiegevorgang durch und sollte der Computer 105 keine Komponenten 120 auf der Grundlage der Bedrohungszahl des Ziels 200 betätigen.
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6 veranschaulicht beispielhafte Bestimmungen der Winkelgeschwindigkeit ω für den geplanten Weg 210h des Host-Fahrzeugs 101 bei dem in 3D gezeigten beispielhaften Kreuzungspunkt. Das Host-Fahrzeug 101 bewegt sich von der Fahrbahnspur 205a zu der Fahrbahnspur 205b entlang des geplanten Wegs 210h. Das Lenkrad des Host-Fahrzeugs 101 würde nach links rotiert, um das Host-Fahrzeug 101 auf die Fahrbahnspur 205b zu bewegen, und dann nach rechts rotiert, um das Host-Fahrzeug 101 gerade auf die Fahrbahnspur 205b zu bewegen. Somit ändert sich die Winkelgeschwindigkeit ω, da sich das Host-Fahrzeug 101 auf die Fahrbahnspur 205b bewegt. In dem Beispiel aus 6 bestimmt der Computer 105 eine „erste Phase“, die einen Abschnitt des geplanten Wegs 210h angibt, für den der Computer 105 bestimmt, dass die Winkelgeschwindigkeit ω positiv oder null ist, d. h. ω ≥ 0, und eine „zweite Phase“, die einen Abschnitt des geplanten Wegs 210h angibt, für welchen der Computer 105 bestimmt, dass die Winkelgeschwindigkeit ω negativ ist, d. h. ω < 0. Wie nachstehend beschrieben, wenn der Computer 105 bestimmt, dass sich das Vorzeichen der Winkelgeschwindigkeit ω ändert, d. h. von einem positiven Wert zu einem negativen Wert oder von einem negativen Wert zu einem positiven Wert, kann der Computer 105 bestimmen, dass sich das Host-Fahrzeug 101 von der Fahrbahnspur 205a zu der Fahrbahnspur 205b bewegt. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass das Host-Fahrzeug 101 keinen Abbiegevorgang durchführt und keine Komponenten 120 auf der Grundlage der Bedrohungszahlen der Ziele 200a, 200b zu betätigen sind.
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7 veranschaulicht beispielhafte Bestimmungen der Winkelbeschleunigung ω̇ für den geplanten Weg 210h des Host-Fahrzeugs 101 bei dem in 3E gezeigten beispielhaften Kreuzungspunkt. Das Host-Fahrzeug 101 kann sich entlang des geplanten Wegs 210h von der Fahrbahnspur 205a auf die Fahrbahnspur 205b und dann auf die Fahrbahnspur 205a bewegen, wobei es an dem ersten Ziel 200a vorbeifährt und sich auf das zweite Ziel 200b zu bewegt. In dem Beispiel aus 7 bestimmt der Computer 105 eine „erste Phase“, die einen Abschnitt des geplanten Wegs 210h angibt, für den der Computer 105 bestimmt, dass die Winkelbeschleunigung ω̇ positiv oder null ist, d. h. ω̇ ≥ 0, und eine „zweite Phase“, die einen Abschnitt des geplanten Wegs 210h angibt, für welchen der Computer 105 bestimmt, dass die Winkelbeschleunigung ω̇ negativ ist, d. h. ω̇ < 0. Wie nachstehend beschrieben, kann der Computer 105 bestimmen, dass, wenn sich das Vorzeichen der Winkelbeschleunigung ω̇ ändert, d. h. von einem positiven Wert zu einem negativen Wert oder von einem negativen Wert zu einem positiven Wert, das Host-Fahrzeug 101 an einem Ziel 200 vorbeifährt. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass das Host-Fahrzeug 101 keinen Abbiegevorgang durchführt und keine Komponenten 120 auf der Grundlage der Bedrohungszahlen der Ziele 200a, 200b zu betätigen sind.
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8 veranschaulicht einen beispielhaften Kreuzungspunkt, bei welchem der Computer
105 einen Kurswinkel ψ
t und eine Kurswinkelrate
für ein erstes Ziel
200a und ein zweites Ziel
200b bestimmt. Der Computer
105 kann einen Kurswinkel ψ
t bestimmen, der zwischen dem geplanten Weg
210h des Host-Fahrzeugs
101 und einem Ziel
200 definiert ist. Im Beispiel aus
8 kann der Computer
105 einen ersten Kurswinkel
ψt,1 und eine erste Kurswinkelrate ψ̇
t,1 zwischen dem geplanten Weg
210h des Host-Fahrzeugs
101 und einem geplanten Weg
210a des ersten Ziels
200a bestimmen. Der Computer
105 kann einen zweiten Kurswinkel
ψt,2 und eine zweite Kurswinkelrate ψ̇
t,2 zwischen dem geplanten Weg
210h des Host-Fahrzeugs
101 und einem geplanten Weg
210b des zweiten Ziels
200b bestimmen. Wie nachstehend beschrieben kann der Computer
105 auf der Grundlage des Kurswinkels ψ
t und der Kurswinkelrate ψ̇
t bestimmen, ob Komponenten
120 auf der Grundlage der Bedrohungszahlen der Ziele
200a,
200b zu betätigen sind.
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Die Computer 105 kann eine Bedrohungszahl TNm für jedes Ziel 200 bestimmen. Eine Bedrohungszahl ist eine Vorhersage, ob ein konkretes Ziel 200 das Host-Fahrzeug 101 schneiden oder mit ihm kollidieren wird. Im vorliegenden Zusammenhang ist das Symbol m ein Index, der eine natürliche Zahl ist und eins der Ziele 200 identifiziert, und ist das Symbol M eine natürliche Zahl, welche die Gesamtanzahl an Zielen 200 angibt, die durch den Computer 105 identifiziert wurde. Somit ist die Bedrohungszahl TNm die Bedrohungszahl für das konkrete Zierl 200, das durch den Index m angegeben wird. Insbesondere kann der Computer 105 die Beschleunigungsbedrohungszahl ATN (acceleration threat number), die Bremsbedrohungszahl BTN (brake threat number) und die Lenkbedrohungszahl STN (steering threat number) für das Host-Fahrzeug 101 und das Ziel 200 bestimmen und auf der Grundlage der Bedrohungszahlen ATN, BTN, STN, die zu einer einzelnen Bedrohungszahl TN (threat number) kombiniert werden können, die Komponenten 120 betätigen.
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Die BTN ist ein Maß für eine benötigte Längsverzögerung, um dem Host-Fahrzeug 101 das Anhalten zu ermöglichen, bevor es mit dem Ziel 200 kollidiert. Die BTN kann auf einer gemessenen Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs 101, einem Abstand zwischen dem Ziel 200 und dem Host-Fahrzeug 101 und den geplanten Wegen 210h, 210a basieren. Der Computer 105 kann eine Längsverzögerung bestimmen, um das Host-Fahrzeug 101 anzuhalten, bevor es mit dem Ziel 200 kollidiert, z. B. 2 m/s2. Der Computer 105 kann eine maximale Verzögerung des Host-Fahrzeugs 101 bestimmen, z. B. 8 m/s2. Die BTN kann das Verhältnis der benötigten Verzögerung zu der maximalen Verzögerung sein, z. B. BTN = 2/8 = 0,25. Wenn die benötigte Verzögerung zum Vermeiden einer Kollision mit dem Ziel 200 die maximale Verzögerung des Host-Fahrzeugs 101 überschreitet, d. h. BTN > 1, dann kann der Computer 105 den Wert der BTN auf 1 festlegen, d. h. wenn BTN > 1, BTN = 1.
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Die STN ist ein Maß für eine benötigte Querbeschleunigung, um dem Host-Fahrzeug 101 das Weglenken von dem Ziel 200 zu ermöglichen. Wie bei der BTN kann der Computer 105 eine benötigte Querbeschleunigung bestimmen, um eine Kollision zwischen dem Host-Fahrzeug 101 und dem Ziel 200 zu vermeiden. Die STN kann das Verhältnis der benötigten Querbeschleunigung zu einer maximalen Querbeschleunigung des Host-Fahrzeugs 101 sein. Wenn die benötigte Querbeschleunigung die maximale Querbeschleunigung überschreitet, kann der Computer 105 die STN auf 1 festlegen.
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Die ATN ist ein Maß für eine benötigte Längsbeschleunigung, um dem Host-Fahrzeug 101 das Beschleunigen und Vorbeifahren an dem Ziel 200 zu gestatten. Wie vorstehend beschrieben für die BTN und die STN beschrieben, kann der Computer 105 eine benötigte Beschleunigung, um dem Host-Fahrzeug 101 das Vorbeifahren an dem Ziel 200 zu ermöglichen, und eine maximal verfügbare Beschleunigung des Host-Fahrzeugs 101 bestimmen. Die ATN kann das Verhältnis der benötigten Längsbeschleunigung zu der maximalen Längsbeschleunigung des Host-Fahrzeugs 101 sein. Wenn die benötigte Längsbeschleunigung eine maximale Längsbeschleunigung überschreitet, kann der Computer 105 die ATN auf 1 festlegen. Der Computer 105 kann die STN, BTN und/oder ATN bestimmen, um eine entsprechende Bedrohungszahl TNm für jedes Ziel 200 zu erzeugen.
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Der Computer
105 kann die Bedrohungszahl
TNm auf der Grundlage der vorhergesagten Bewegungsbahnen des Host-Fahrzeugs
101 und des Ziels
200 bestimmen. Das heißt, dass der Computer
105 auf Grundlage der Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Abbiegerate des Host-Fahrzeugs
101 und des Ziels
200 die Bedrohungszahl
TNm für das Ziel
200 bestimmen kann. In einem nicht einschränkenden Beispiel können die BTN, STN und ATN auf eine Weise bestimmt werden, die in der
U.S.-Patentanmeldung mit der Nr. 15/005037, Veröffentlichungsnr. 2016/0362104 , eingereicht am 25. Januar 2016, welche durch Bezugnahme vollumfänglich in diese Schrift aufgenommen ist, beschrieben ist. Andere Techniken zum Bestimmen der Bedrohungszahlen
TNm könnten alternativ verwendet werden, z. B. kann die Bedrohungszahl ein Verhältnis einer erforderlichen Verzögerung zum Anhalten des Ziels
200 vor dem Eintreten in den Weg
210h des Host-Fahrzeugs (d. h. eine Verzögerung im „Nullbereich“) zu einer vorbestimmten maximalen Verzögerung des Ziels
200 sein.
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Der Computer
105 kann die Gesamtbedrohungszahl TN als den maximalen Wert der Bedrohungszahlen
TN1 ,
TN2 , ...,
TNm , d. h. der entsprechenden Bedrohungszahlen der
M Ziele
200, bestimmen. Wie nachstehend beschrieben, kann der Computer
105 jedoch bestimmen, dass ein oder mehrere Ziele
200 eine niedrige Wahrscheinlichkeit für eine Kollision mit dem Host-Fahrzeug
101 aufweisen, und der Computer
105 kann diese Ziele
200 von der weiteren Bedrohungsanalyse und Kollisionsvermeidung und -minderung ausschließen. Der Computer
105 kann eine Vielzahl von Indikatoren
ξ, wobei jeder Indikator
ξ ein boolescher Wert von entweder 0 oder 1 ist, auf der Grundlage der Krümmung
Kh , der Winkelgeschwindigkeit
ω, der Winkelbeschleunigung ω̇, des Kurswinkels
ψt und der Kurswinkelrate ψ̇
t bestimmen. Im vorliegenden Zusammenhang ist ein „Indikator“ ein Wert, der angibt, ob sich das Host-Fahrzeug
101 bei einem Kreuzungspunkt befindet, bei dem es sich nicht um ein OCTAP-Szenario handelt. Somit kann der Computer
105 auf der Grundlage der Indikatoren
ξ bestimmen, ob ein konkretes Ziel
200 für eine weitere Bedrohungsanalyse in Betracht gezogen werden sollte oder aus der weiteren Bedrohungsanalyse entfernt werden sollte. Wenn mindestens einer der Indikatoren ξ = 1, kann der Computer
105 die Bedrohungszahl
TNm für das m-te Ziel
200 auf 0 reduzieren, wodurch das Ziel
200 von der weiteren Bedrohungsanalyse und Kollisionsvermeidung und -minderung ausgeschlossen wird. Zum Beispiel kann der Computer
105 5 Indikatoren
ξ1 ,
ξ2 ,
ξ3 ,
ξ4 ,
ξ5 bestimmen und kann Gesamtbedrohungszahl TN auf der Grundlage der Bedrohungszahlen
TNm bestimmen:
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Der Computer 105 kann eine oder mehrere Fahrzeugkomponenten 120 auf der Grundlage der Bedrohungszahl TN betätigen, z. B., wenn die Bedrohungszahl TN einen vorbestimmten Bedrohungszahlschwellenwert überschreitet. Der Computer 105 kann eine oder mehrere Komponenten 120 auf der Grundlage eines Vergleichs der Bedrohungszahl mit einer Vielzahl von Schwellenwerten betätigen. Zum Beispiel kann der Computer 105 eine Bremse 120 zum Abbremsen des Host-Fahrzeugs 101, z.B. auf -6,5 Meter pro Quadratsekunde (m/s2), betätigen, wenn die Bedrohungszahl TN über 0,7 liegt. In einem weiteren Beispiel kann der Computer 105 die Bremse 120 auf z. B. eine Verzögerung von -2,0 m/s2 betätigen, wenn die Bedrohungszahl TN über 0,4 liegt, jedoch weniger als oder gleich 0,7 ist. In einem weiteren Beispiel kann der Computer 105 eine visuelle Warnung auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle des Host-Fahrzeugs 101 anzeigen und/oder eine Audiowarnung über einen Lautsprecher abspielen, wenn die Bedrohungszahl TN größer ist als 0,2, jedoch weniger als oder gleich 0,4 ist.
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Der Computer
105 kann einen ersten Indikator
ξ1 auf der Grundlage einer Krümmung
Kh bestimmen. Der Computer
105 kann den ersten Indikator
ξ1 verwenden, um zu bestimmen, ob sich das Host-Fahrzeug
101 in einer S-Kurve, wie in Figure
5 gezeigt, befindet. Insbesondere kann der erste Indikator
ξ1 angeben, ob sich das Host-Fahrzeug
101 in der zweiten Phase der S-Kurve befindet und ob der Computer
105 Komponenten
120 betätigen sollte, um den Zielen
200 auszuweichen. Der Computer
105 kann Zwischenindikatoren
ξ1a ,
ξ1b ,
ξ1c ,
ξ1d ,
ξ1e ,
ξ1f bestimmen, um die aktuelle Bewegung des Host-Fahrzeugs
101 bei einem Zeitpunkt t anzugeben:
wobei Δt ein vorbestimmter Zeitschritt ist,
δK
h eine Obergrenze der Krümmung
Kh , bestimmt auf der Grundlage eines OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist und
δ K h eine Untergrenze der Krümmung
Kh , bestimmt auf der Grundlage des OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist. Die Obergrenze
δK
h und die Untergrenze
δ K h können auf der Grundlage von Berechnungen der Krümmung
Kh eines vorbestimmten OCTAP-Kreuzungspunkts bestimmt werden, z. B.
δK
h = 0,015,
δ K h = 0,010. Wenn ξ
1c(t) = 1, dann bewegt sich das Host-Fahrzeug
101 in einer Kurve nach links. Wenn ξ
1f(t) = 1, dann bewegt sich das Host-Fahrzeug
101 in einer Kurve nach rechts.
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Auf der Grundlage der Zwischenindikatoren ξ
1c, ξ
1f kann der Computer
105 bestimmen, ob das Host-Fahrzeug
101 aus der aktuellen Kurve austritt:
wobei ξ
1g = 1, wenn sich das Host-Fahrzeug
101 nicht länger in einer Linkskurve befindet, und ξ
1h = 1, wenn sich das Host-Fahrzeug
101 nicht länger in einer Rechtskurve befindet. Auf der Grundlage der Änderung der Indikatoren ξ
1g, ξ
1h kann der Computer
105 den Indikator ξ
1 bestimmen und ob sich das Host-Fahrzeug
101 in einer S-Kurve befindet:
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Wenn ξ1(t) = 1, dann befindet sich das Host-Fahrzeug 101 nicht bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt und kann der Computer 105 die Bedrohungszahlen TN der identifizierten Ziele 200 auf 0 reduzieren, wie in Gleichung (3) gezeigt. Somit kann der Computer 105 bestimmen, dass auf der Grundlage der Ziele 200 keine Komponenten 120 zu betätigen sind. Der Computer 105 kann nach Bestimmen von ξ1(t) = 1 dann einen Timer starten, um eine Zeit zu messen, die seit dem Bestimmen von ξ1(t) = 1 verstrichen ist. Wenn die Zeit, die seit dem Bestimmen von ξ1(t) = 1 verstrichen ist, einen vorbestimmten Zeitschwellenwert Td übersteigt, d. h. ξ1(t + Td ) = 1, kann der Computer 105 bestimmen, dass sich das Host-Fahrzeug 101 nicht bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt befindet, und die Bedrohungszahl TN der identifizierten Ziele 200 auf 0 reduzieren, wie in Gleichung (3) gezeigt. Der Zeitschwellenwert Td kann auf der Grundlage von empirischen Daten von einem OCTAP-Kreuzungspunkt und einer S-Kurve bestimmt werden und kann als ein Zeitraum bestimmt sein, nach welchem die Bestimmung von ξ1(t) = 1 eine S-Kurve und keine momentane Änderung von Kh angibt. Der Zeitschwellenwert Td kann z. B. 2,5 Sekunden betragen.
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Der Computer
105 kann einen zweiten Indikator ξ
2 auf der Grundlage einer aktuellen Winkelgeschwindigkeit ω(t) bestimmen. Der Computer
105 kann den zweiten Indikator ξ
2 verwenden, um zu bestimmen, ob das Host-Fahrzeug
101 eine Fahrbahnspur
205 wechselt, wie in Figure
6 gezeigt. Insbesondere kann der zweite Indikator ξ
2 angeben, ob sich das Host-Fahrzeug
101 in der zweiten Phase des Wechsels der Fahrbahnspur
205 befindet und ob der Computer
105 Komponenten
120 betätigen sollte, um den Zielen
200 auszuweichen. Der Computer
105 kann Zwischenindikatoren ξ
2a, ξ
2b, ξ
2c, ξ
2d, ξ
2e bestimmen, um die aktuelle Bewegung des Host-Fahrzeugs
101 bei einem Zeitpunkt t anzugeben:
wobei Δt ein vorbestimmter Zeitschritt ist,
δω
h eine Obergrenze der Winkelgeschwindigkeit ω, bestimmt auf der Grundlage eines OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist und
δ ω h eine Untergrenze der Winkelgeschwindigkeit ω, bestimmt auf der Grundlage des OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist. Die Obergrenze
δω
h und die Untergrenze
δ ω h können auf der Grundlage von Berechnungen der Winkelgeschwindigkeit ω eines vorbestimmten OCTAP-Kreuzungspunkts bestimmt werden, z. B.
δω
h = 0,12,
δ ω h = 0,008. Wenn ξ
2d(t) = 1, dann schließt das Host-Fahrzeug
101 einen Abbiegevorgang ab und befindet sich auf einer neuen Fahrbahnspur
205. Wenn ξ
2e(t) = 1, dann startet das Host-Fahrzeug
101 einen Abbiegevorgang und beginnt damit, sich auf eine neue Fahrbahnspur
205 zu bewegen. Somit kann der Computer
105 bestimmen, ob sich das Host-Fahrzeug
101 bei einem Kreuzungspunkt des Wechsels der Fahrbahnspur
205 befindet, und kann die Bedrohungszahlen TN von einem oder mehreren Zielen
200 entsprechend auf 0 reduzieren, wie vorstehend in Gleichung (3) beschrieben. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer
105 bestimmen, ob der zweite Indikator ξ
2(t) = 1 für einen vorbestimmten Zeitschwellenwert
Td ist, bestimmt auf der Grundlage eines vorbestimmten OCTAP-Kreuzungspunkts und eines Kreuzungspunkts des Wechsels der Fahrbahnspur
205, beschrieben in
6.
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Der Computer
105 kann einen dritten Indikator ξ
3 auf der Grundlage der Winkelbeschleunigung ω̇ bestimmen. Der Computer
105 kann den dritten Indikator ξ
3 verwenden, um zu bestimmen, ob sich das Host-Fahrzeug
101 bei einem Überholkreuzungspunkt, wie in Figure
7 gezeigt, befindet. Insbesondere kann der dritte Indikator ξ
3 angeben, ob sich das Host-Fahrzeug
101 in der zweiten Phase des Überholkreuzungspunkts, wie vorstehend beschrieben und in
7 gezeigt, befindet und ob der Computer
105 Komponenten
120 betätigen sollte, um den Zielen
200 auszuweichen. Der Computer
105 kann Zwischenindikatoren ξ
3a, ξ
3b, ξ
3c, ξ
3d, ξ
3e, ξ
3f bestimmen, um die aktuelle Bewegung des Host-Fahrzeugs
101 bei einem Zeitpunkt t anzugeben:
wobei
δω ̇ eine Obergrenze der Winkelbeschleunigung ώ, bestimmt auf der Grundlage eines OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist und
δ ω̇ eine Untergrenze der Winkelbeschleunigung ω̇, bestimmt auf der Grundlage des OCTAP-Kreuzungspunkts und gespeichert in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130, ist. Die Obergrenze
δω̇ und die Untergrenze
δ ω̇ ̇ können auf der Grundlage von Berechnungen der Winkelgeschwindigkeit ω eines vorbestimmten OCTAP-Kreuzungspunkts bestimmt werden, z. B.
δω̇ = -0,01,
δ ω̇ ̇ = -0,05.
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Der Computer
105 kann die Zwischenindikatoren ξ
3c - ξ
3f bestimmen, um den dritten Indikator ξ
3 zu bestimmen:
wobei die Funktion Vorzeichen() ein Vorzeichen der Eingabe angibt, d. h., ob die Eingabe positiv, negativ oder null ist. Das heißt:
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Somit kann der Computer 105 bestimmen, ob sich das Host-Fahrzeug 101 bei einem Überholkreuzungspunkt befindet und die Bedrohungszahlen TN von einem oder mehreren Zielen 200 auf 0 reduzieren sollte, wie vorstehend in Gleichung (3) beschrieben. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 bestimmen, ob der Indikator ξ3(t) = 1 für einen vorbestimmten Zeitschwellenwert Td ist, d. h. ξ3(t) = 1 ∀ t ∈ [t0, t0 + Td ], wobei t0 der Zeitpunkt t ist, wenn der Computer 105 das erste Mal bestimmt, dass ξ3(t) = 1. Der Zeitschwellenwert Td kann auf der Grundlage eines vorbestimmten OCTAP-Kreuzungspunkts und eines Überholkreuzungspunkts, gezeigt in 7 und vorstehend beschrieben, bestimmt werden.
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Der Computer
105 kann einen vierten Indikator ξ
4 auf der Grundlage des Kurswinkels ψ
t und der Kurswinkelrate ψ̇
t bestimmen. Der Computer
105 kann den vierten Indikator ξ
4 verwenden, um zu bestimmen, ob Komponenten
120 auf der Grundlage von einem oder mehreren Zielen
200 zu betätigen sind:
wobei
δψ̇ eine Obergrenze der Kurswinkelrate ψ̇
t des Ziels
200 ist und
δ ψ ̇ eine Untergrenze der Kurswinkelrate ψ̇
t des Ziels
200 ist. Die Obergrenze
δψ̇ und die Untergrenze
δ ψ ̇ können auf der Grundlage von empirischen Daten von einem OCTAP-Kreuzungspunkt und Messwerten der Fahrzeuge
101 und Ziele
200 bei dem Kreuzungspunkt bestimmt werden, z. B.
δψ̇ = -0,01 und
δ ψ ̇ = -0,02. Wenn der vierte Indikator ξ
4 = 1 ist, kann das Ziel
200 eine Kurswinkelrate ψ̇
t aufweisen, die angibt, dass sich das Ziel
200 weg vom Host-Fahrzeug
101 bewegt und der Computer
105 keine Komponenten
120 zum Vermeiden und/oder Mindern einer Kollision mit dem Ziel
200 betätigen sollte.
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Der Computer
105 kann einen fünften Indikator ξ
5 auf der Grundlage der Winkelgeschwindigkeit ω, einer durch das Host-Fahrzeug zurückgelegten Strecke S und der Vorwärtsgeschwindigkeit u bestimmen. Der fünfte Indikator ξ
5 gibt an, wann sich das Host-Fahrzeug
101 in einer Kurve bewegt (z. B. entlang einer Fahrbahnspur
205, die sich krümmt), das Bewegen in der Kurve kurz stoppt (z. B. begradigt sich die Fahrbahnspur
205) und sich dann entlang einer Kurve bewegt (z.B. krümmt sich die Fahrbahnspur
205 erneut). Insbesondere kann der Computer
105 einen Zwischenindikator ξ
5a wie folgt bestimmen:
wobei t
0 ein Zeitstartindex ist, ω
1 eine Untergrenze für die Winkelgeschwindigkeit ist und ω
2 eine Obergrenze für die Winkelgeschwindigkeit ω ist. Die Grenzen ω
1, ω
2 können vorbestimmte Werte sein, die in dem Datenspeicher
106 und/oder auf dem Server
130 gespeichert sind und auf der Grundlage von empirischen Daten einer Winkelgeschwindigkeit ω des Host-Fahrzeugs
101 auf einer Fahrbahnspur
205 bestimmt wurden.
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Der Computer
105 kann dann einen Sensor
110 bei dem Zeitstartindex t
0 betätigen, um eine durch das Host-Fahrzeug
101 zurückgelegte Strecke S zu messen. Der Computer
105 kann die zurückgelegte Strecke S auf der Grundlage von z.B. einer Vorwärtsgeschwindigkeit u, Geokoordinatendaten
115 usw. bestimmen. Der Computer
105 kann einen Zwischenindikator ξ
5b auf der Grundlage der Strecke S bestimmen:
wobei S
1 ein Streckenschwellenwert auf der Grundlage von empirischen Daten von durch das Host-Fahrzeug
101 zurückgelegten Strecken von vorbestimmten Fahrbahnspuren
205 ist. Der Computer
105 kann einen Zeitpunkt t* bestimmen, wenn ξ
5b(t*) = 0 ist, und zwar nach dem Bestimmen, dass ξ
5b(t* - Δt) = 1 ist. Der Computer
105 kann einen Zeitpunkt t** bestimmen, wobei ξ
5b(t**) = 1, wobei t** > t*.
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Der Computer
105 kann den fünften Indikator ξ
5 auf der Grundlage der Zwischenindikatoren ξ
5a, ξ
5b und eines Zeitschwellenwerts T* bestimmen, bestimmt auf der Grundlage von empirischen Daten des Host-Fahrzeugs
101, das auf einer Fahrbahnspur
205 fährt:
wobei u
1, u
2 Geschwindigkeitsschwellenwerte sind und S
2 ein Streckenschwellenwert ist, wobei die Schwellenwerte auf der Grundlage von empirischen Daten des Host-Fahrzeugs
101 bestimmt werden, das auf einer vorbestimmten Fahrbahnspur
205 fährt, die sich krümmt, begradigt und dann krümmt. Wenn der fünfte Indikator ξ
5 = 1 ist, bestimmt der Computer
105, dass sich das Host-Fahrzeug
101 nicht bei einem OCTAP-Kreuzungspunkt befindet, und bestimmt das reduzieren der Bedrohungszahlen TN der Ziele
200 auf 0.
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9 veranschaulicht einen beispielhaften Prozess 900 zum Betreiben eines Host-Fahrzeugs 101 bei einem Kreuzungspunkt. Der Prozess 900 beginnt bei einem Block 905, bei welchem der Computer 105 Daten 115 von einem oder mehreren Sensoren 110 über ein oder mehrere Ziele 200 sammelt. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 einen geplanten Weg 210 für jedes Ziel 200 auf der Grundlage der gesammelten Daten 115 bestimmen.
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Anschließend bestimmt der Computer 105 bei Block 910 eine Winkelgeschwindigkeit ω und eine Winkelbeschleunigung ώ des Host-Fahrzeugs 101. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 auf der Grundlage des Werts und/oder des Vorzeichens der Winkelgeschwindigkeit ω und/oder der Winkelbeschleunigung ώ bestimmen, ob Komponenten 120 zu betätigen sind, um einem oder mehreren der Ziele 200 auszuweichen.
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Anschließend bestimmt der Computer 105 bei Block 915 eine Krümmung Kh(t) des geplanten Wegs 210h des Host-Fahrzeugs 101 für eine Zeit t. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 auf der Grundlage des Werts und/oder des Vorzeichens der Krümmung Kh bestimmen, ob Komponenten 120 zu betätigen sind, um einem oder mehreren der Ziele 200 auszuweichen.
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Anschließend bestimmt der Computer 105 bei Block 920 einen Zielkurswinkel ψt und eine Zielkurswinkelrate ψ̇t für jedes Ziel 200. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 auf der Grundlage des Zielkurswinkels ψt und der Zielkurswinkelrate ψ̇t bestimmen, ob Komponenten 120 zu betätigen sind, um einem oder mehreren der Ziele 200 auszuweichen.
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Anschließend bestimmt der Computer 105 bei Block 925 eine Bedrohungszahl TNm für jedes Ziel 200 und eine Gesamtbedrohungszahl TN . Wie vorstehend beschrieben gibt die Bedrohungszahl TNm eine Wahrscheinlichkeit für eine Kollision zwischen dem Ziel 200 und dem Host-Fahrzeug 101 an. Die Gesamtbedrohungszahl TN kann auf der Grundlage der Bedrohungszahlen TNm für jedes Ziel 200 und Indikatoren ξ, welche die Ziele 200 ausschließen, auf der Grundlage der Krümmung Kh , der Winkelgeschwindigkeit ω, der Winkelbeschleunigung ώ, des Kurswinkels ψt und der Kurswinkelrate ψ̇t bestimmt werden. Anschließend betätigt der Computer 105 bei Block 930 eine oder mehrere Komponenten 120 in dem Host-Fahrzeug 101 auf der Grundlage der Gesamtbedrohungszahl TN. Wie vorstehend beschrieben, kann der Computer 105 eine Bremse 120 betätigen, wenn die Gesamtbedrohungszahl TN über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt, z. B. TN = 0,7. Anschließend bestimmt der Computer 105 in einem Block 935, ob das Verfahren 900 fortgesetzt werden soll. Wenn sich das Host-Fahrzeug 101 entlang des geplanten Wegs 210h bewegt, kann der Computer 105 den Prozess 900 zum Beispiel fortsetzen, um zusätzliche Ziele 200 zu detektieren und Kollisionsminderung und/oder -vermeidung für das Ziel 200 durchzuführen. Wenn der Computer 105 das Fortsetzen bestimmen, kehrt der Prozess 900 zu Block 905 zurück, um mehr Daten zu sammeln. Andernfalls endet der Prozess 900.
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Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet das ein Adjektiv modifizierende Adverb „im Wesentlichen“, dass eine Form, eine Struktur, ein Maß, ein Wert, eine Berechnung usw. von einer genau beschriebenen Geometrie, einem genau beschriebenen Abstand, einem genau beschriebenen Maß, einem genau beschriebenen Wert, einer genau beschriebenen Berechnung usw. aufgrund von Mängeln hinsichtlich der Materialien, Bearbeitung, Herstellung, Datensammlermessungen, Berechnungen, Verarbeitungszeit, Kommunikationszeit usw. abweichen kann.
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Computer 105 beinhalten im Allgemeinen jeweils Anweisungen, die durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die vorstehend identifizierten, ausgeführt werden können, und zum Ausführen von Blöcken oder Schritten von vorstehend beschriebenen Prozessen. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen zusammengestellt oder ausgewertet werden, die unter Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt worden sind, einschließlich unter anderem und entweder für sich oder in Kombination Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, darunter einen oder mehrere der hier beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielzahl von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in dem Computer 105 ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw.
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Ein computerlesbares Medium schließt ein beliebiges Medium ein, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen), die durch einen Computer gelesen werden können, beteiligt ist. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtiger Medien, flüchtiger Medien usw. Zu nichtflüchtigen Medien gehören zum Beispiel optische Platten oder Magnetplatten und sonstige dauerhafte Speicher. Zu flüchtigen Medien gehört ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (dynamic random access memory - DRAM), der typischerweise einen Hauptspeicher darstellt. Zu gängigen Formen computerlesbarer Medien gehören zum Beispiel eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, ein beliebiger anderer Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das durch einen Computer ausgelesen werden kann. Hinsichtlich der hier beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. versteht es sich, dass die Schritte derartiger Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Abfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Prozesse jedoch so umgesetzt werden könnten, dass die beschriebenen Schritte in einer anderen Reihenfolge als der hier beschriebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Zum Beispiel können im Prozess 900 einer oder mehrere der Schritte ausgelassen werden oder die Schritte können in einer anderen Reihenfolge als der in 9 gezeigten durchgeführt werden. Anders ausgedrückt sind die Beschreibungen von Systemen und/oder Prozessen in der vorliegenden Schrift zum Zwecke der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen bereitgestellt und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie den offenbarten Gegenstand einschränken.
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Dementsprechend versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung einschließlich der vorstehenden Beschreibung und der beigefügten Figuren und nachstehenden Patentansprüche veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Viele Ausführungsformen und Anwendungen, bei denen es sich nicht um die bereitgestellten Beispiele handelt, werden dem Fachmann beim Lesen der vorstehenden Beschreibung ersichtlich sein. Der Umfang der Erfindung sollte nicht unter Bezugnahme auf die vorstehende Beschreibung bestimmt werden, sondern stattdessen unter Bezugnahme auf Patentansprüche, die hier beigefügt sind und/oder in einer hierauf beruhenden, nichtvorläufigen Patentanmeldung enthalten sind, gemeinsam mit dem vollständigen Umfang von Äquivalenten, zu denen derartige Patentansprüche berechtigt sind. Es wird erwartet und ist beabsichtigt, dass es hinsichtlich der hier erörterten Fachgebiete künftige Entwicklungen geben wird und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige künftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt versteht es sich, dass der offenbarte Gegenstand modifiziert und variiert werden kann.
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Der ein Nomen modifizierende Artikel „ein(e)“ sollte dahingehend verstanden werden, dass er ein(e) oder mehrere bedeutet, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder der Kontext erfordert etwas anderes. Der Ausdruck „auf der Grundlage von/basieren auf“ beinhaltet teilweise oder vollständig auf Grundlage von/beruhen auf.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt, aufweisend einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet, wobei auf dem Speicher durch den Prozessor ausführbare Anweisungen gespeichert sind zum: Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung eines Host-Fahrzeugs; und Betätigen einer Komponente in dem Host-Fahrzeug auf der Grundlage der Bedrohungszahlen.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage von mindestens einem von einem Zielkurswinkel des entsprechenden Ziels und einer Zielkurswinkelrate des entsprechenden Ziels.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Betätigen einer Bremse in dem Host-Fahrzeug, wenn die Bedrohungszahl einen Bedrohungszahlschwellenwert überschreitet.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage eines Lenkradwinkels des Host-Fahrzeugs.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Bedrohungszahl für mindestens eins der Ziele, wenn sich ein Vorzeichen eines ersten Werts der Winkelbeschleunigung von einem Vorzeichen eines folgenden Werts der Winkelbeschleunigung unterscheidet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt, aufweisend ein Host-Fahrzeug, ein Mittel zum Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung des Host-Fahrzeugs; und ein Mittel zum Abbremsen des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage der Bedrohungszahlen. Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Mittel zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Mittel zum Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Mittel zum Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Bestimmen entsprechender Bedrohungszahlen für jedes einer Vielzahl von Zielen auf der Grundlage einer Winkelbeschleunigung eines Host-Fahrzeugs; und Betätigen einer Komponente in dem Host-Fahrzeug auf der Grundlage der Bedrohungszahlen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Winkelgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen, dass das Host-Fahrzeug eine aktuelle Fahrbahnspur verlässt, auf der Grundlage der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage von mindestens einem von einem entsprechenden Zielkurswinkel für das entsprechende Ziel und einer Zielkurswinkelrate des entsprechenden Ziels.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Betätigen einer Bremse in dem Host-Fahrzeug, wenn die Bedrohungszahl einen Bedrohungszahlschwellenwert überschreitet.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen der Bedrohungszahl für jedes der Ziele auf der Grundlage eines Lenkradwinkels des Host-Fahrzeugs.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen der Bedrohungszahl für mindestens eins der Ziele, wenn sich ein Vorzeichen eines ersten Werts der Winkelbeschleunigung von einem Vorzeichen eines folgenden Werts der Winkelbeschleunigung unterscheidet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 15/005037 [0053]
- US 2016/0362104 [0053]