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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
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Stand der Technik
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2018 120 845 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines autonomen Fahrzeugs.
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2018 129 066 A1 offenbart Systeme und Verfahren für ungeschütztes Linksabbiegen in Situationen mit hohem Verkehrsaufkommen in autonomen Fahrzeugen.
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Die Veröffentlichung
DE 11 2016 005 335 T5 der internationalen Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
WO 2017/086139 offenbart eine automatisierte F ah rassistenzvorrichtung.
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Offenbarung der Erfindung
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum effizienten zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte: Empfangen von Betriebsbedingungssignalen, welche eine Betriebsbedingung für das Kraftfahrzeug repräsentieren, welche erfüllt sein muss, damit das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden darf,
Empfangen von Zustandssignalen, welche einen Zustand des Kraftfahrzeugs und/oder seiner Umgebung repräsentieren,
Prüfen basierend auf dem Zustand, ob die Betriebsbedingung erfüllt ist, um ein Ergebnis des Prüfens zu ermitteln,
Erzeugen von Steuersignalen zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf dem Ergebnis des Prüfens, um das Kraftfahrzeug basierend auf den erzeugten Steuersignalen zumindest teilautomatisiert zu führen,
Ausgeben der erzeugten Steuersignale.
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Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, welche eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
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Nach einem dritten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
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Nach einem vierten Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem dritten Aspekt gespeichert ist.
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Nach einem fünften Aspekt wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welches die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt umfasst.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass das Kraftfahrzeug nur dann zumindest teilautomatisiert geführt wird, wenn die Betriebsbedingung im konkret vorliegenden Zustand erfüllt ist.
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In der Regel ist es so, dass Kraftfahrzeuge, welche zumindest teilautomatisiert geführt werden können, nur für bestimmte Situationen beziehungsweise Zustände designt beziehungsweise entwickelt und gefertigt wurden. Solche Situationen umfassen beispielsweise eine Autobahnfahrt, eine Fahrt in einem urbanen Raum, eine Fahrt auf einem Logistikhof, eine Fahrt innerhalb eines Parkplatzes.
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Bei der Entwicklung und Fertigung eines solchen Kraftfahrzeugs wird dann zum Beispiel davon ausgegangen, dass innerhalb der Situation bestimmte Bedingungen vorliegen beziehungsweise ein bestimmter Zustand vorliegt. Für diese Situation beziehungsweise diesen Zustand ist dann das Kraftfahrzeug entsprechend eingerichtet, zumindest teilautomatisiert geführt zu werden.
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Sollte allerdings der konkret vorliegende Zustand beziehungsweise die konkret vorliegende Situation von der ursprünglichen Situation abweichen, für die das Kraftfahrzeug entwickelt wurde, so könnte eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs in einer solchen Situation zu einem Risiko beziehungsweise zu einer unsicheren Fahrt führen.
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Dadurch, dass konkret geprüft wird, ob das Kraftfahrzeug weiter für die konkret vorliegende Situation beziehungsweise den konkret vorliegenden Zustand eingerichtet ist, um zumindest teilautomatisiert geführt zu werden, kann in effizienter und vorteilhafter Weise verhindert werden, dass ein Unfallrisiko für das Kraftfahrzeug vermindert beziehungsweise verhindert werden kann.
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Zum Beispiel werden bei einer Entwicklung und Fertigung, also bei einer Auslegung des Kraftfahrzeugs, Gesetze, aber auch eine Nichteinhaltung von Gesetzen berücksichtigt. Zum Beispiel muss davon ausgegangen werden, dass andere Verkehrsteilnehmer eine größere Geschwindigkeit aufweisen als die zulässige Höchstgeschwindigkeit. Um auf eine solche Situation reagieren zu können, werden höhere Anforderungen an entsprechende Fahrerassistenzsysteme gestellt beziehungsweise berücksichtigt. Zum Beispiel müssen Fahrerassistenzsysteme auch auf solche Kraftfahrzeuge im Umfeld des Kraftfahrzeugs reagieren, die sehr viel schneller als das Kraftfahrzeug selbst sind. Dadurch können Kosten für die Entwicklung und Fertigung des Kraftfahrzeugs steigen. Weiter kann dadurch ein technischer Aufwand bei der Entwicklung eines entsprechenden Fahrerassistenzsystems steigen. Weiter benötigt ein entsprechendes Fahrerassistenzsystem respektive allgemein Kraftfahrzeugsystem, insbesondere Bremse, passive Sicherheitssystem etc., zum Beispiel eine hohe Rechen- und Speicherkapazität.
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Eine Grundidee des hier beschriebenen Konzepts ist also insbesondere, dass das Kraftfahrzeug nur für bestimmte Prämissen/Bedingungen (Zustände) entwickelt worden ist, gegebenenfalls insbesondere mit einem vorbestimmten Puffer, der aber insbesondere kleiner ist als die normalen Prämissen und Bedingungen.
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Die Grundidee umfasst insbesondere, dass es eine Überprüfung gibt, ob die Prämissen beziehungsweise Bedingungen, die für das Kraftfahrzeug hinterlegt sind, in der konkret vorliegenden Situation beziehungsweise Zustand eingehalten sind.
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Sofern dies nicht der Fall ist, werden zum Beispiel Aktionen eingeleitet, die zum Beispiel eine Funktionalität des Kraftfahrzeugs einschränken. Eine Einschränkung kann bis zu einem Stopp oder Halt des Kraftfahrzeugs gehen.
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Nach allem wird somit der technische Vorteil bewirkt, dass ein Konzept zum effizienten zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt ist.
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Ein Zustand des Kraftfahrzeugs gibt oder repräsentiert zum Beispiel eine oder mehrere der folgenden Informationen an: momentane Kraftfahrzeuggeschwindigkeit, momentane Kraftfahrzeugbeschleunigung, momentane Kraftfahrzeugposition, Betriebstemperatur eines Antriebsmotors, Öldruck, Reifendruck, momentane Gesamtbeladung des Kraftfahrzeugs, geplantes Verhalten des Kraftfahrzeugs (,insbesondere geplante Kraftfahrzeuggeschwindigkeit, geplante Kraftfahrzeugbeschleunigung, geplante Kraftfahrzeugposition, geplantes Abbiegen), Antriebsart, also welcher Antriebsmotortyp (Elektromotor, Verbrennungsmotor, insbesondere Kraftstoffmotor, Hybridantrieb), das Kraftfahrzeug momentan und/oder geplant antreibt, Batteriezustand einer Batterie des Kraftfahrzeugs, insbesondere Ladezustand.
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Nach einer Ausführungsform gibt oder repräsentiert ein Zustand einer Umgebung des Kraftfahrzeugs eine oder mehrere der folgenden Informationen an: momentane und/oder prädizierte Position (, insbesondere relativ zu einer Fahrspur,) eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs, momentane und/oder prädizierte Beschleunigung eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs, momentane und/oder prädizierte Geschwindigkeit eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs, momentanes und/oder prädiziertes Verhalten (Ein Verhalten kann zum Beispiel ein Abbiegen umfassen.) eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs, Wetter, Uhrzeit, Lichtverhältnisse, Beleuchtungszustand, insbesondere aktiviert oder deaktiviert, einer Verkehrsteilnehmerbeleuchtung eines Verkehrsteilnehmers, insbesondere einer Kraftfahrzeugbeleuchtung eines weiteren Kraftfahrzeugs, im Umfeld des Kraftfahrzeugs.
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Informationen, die im Zusammenhang mit dem Zustand der Umgebung des Kraftfahrzeugs beschrieben sind, können analog auch für den Zustand des Kraftfahrzeugs gelten und umgekehrt.
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Ein Verkehrsteilnehmer ist gemäß einer Ausführungsform ein weiteres Kraftfahrzeug, ein Kraftrad, zum Beispiel ein Motorrad, ein Fußgänger oder ein Radfahrer.
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Zustandssignale, welche eine Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentieren, umfassen zum Beispiel Umgebungssignale, welche die Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
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Umgebungssignale umfassen gemäß einer Ausführungsform Umfeldsensordaten von einem oder mehreren Umfeldsensoren.
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Ein Umfeldsensor ist zum Beispiel dem Kraftfahrzeug zugeordnet. Ein Umfeldsensor ist zum Beispiel einem Verkehrsteilnehmer zugeordnet. Ein Umfeldsensor ist zum Beispiel einer Infrastruktur zugeordnet, innerhalb welcher das Kraftfahrzeug fährt beziehungsweise innerhalb welcher sich das Kraftfahrzeug befindet.
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Ein Umfeldsensor ist beispielsweise einer der folgenden Umfeldsensoren: Radarsensor, Lidarsensor, Ultraschallsensor, Magnetfeldsensor, Videosensor und Infrarotsensor.
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Umfeldsensordaten umfassen zum Beispiel Umfeldsensorrohdaten. Umfeldsensordaten umfassen zum Beispiel verarbeitete, zum Beispiel ausgewertete, Umfeldsensorrohdaten.
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Ein Kraftfahrzeug ist zum Beispiel ein Shuttle.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug eine bestimmte Funktionalität hinsichtlich des zumindest teilautomatisierten Führens aufweist, wobei, wenn das Ergebnis angibt, dass die Bedingung nicht erfüllt ist, die bestimmte Funktionalität eingeschränkt wird, wobei die Steuersignale basierend auf der eingeschränkten bestimmten Funktionalität anstelle auf der uneingeschränkten bestimmten Funktionalität erzeugt werden, um das Kraftfahrzeug basierend auf der eingeschränkten bestimmten Funktionalität zumindest teilautomatisiert zu führen.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Insbesondere wird durch das Einschränken der Funktionalität der technische Vorteil bewirkt, dass unsichere Situationen vermieden werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die bestimmte Funktionalität eine erste Kraftfahrzeugmaximalgeschwindigkeit respektive erste Kraftfahrzeugmaximalbeschleunigung umfasst, welche das Kraftfahrzeug maximal aufweisen darf, wenn es zumindest teilautomatisiert geführt wird, wobei das Einschränken der bestimmten Funktionalität ein Festlegen einer zweiten Kraftfahrzeugmaximalgeschwindigkeit respektive zweiten Kraftfahrzeugmaximalbeschleunigung umfasst, welche kleiner als die erste Kraftfahrzeugmaximalgeschwindigkeit respektive erste Kraftfahrzeugmaximalbeschleunigung ist, so dass die eingeschränkte bestimmte Funktionalität die zweite Kraftfahrzeugmaximalgeschwindigkeit respektive die zweite Kraftfahrzeugmaximalbeschleunigung umfasst.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass aufgrund der geringeren Kraftfahrzeugmaximalgeschwindigkeit respektive geringeren Kraftfahrzeugmaximalbeschleunigung hinsichtlich der eingeschränkten bestimmten Funktionalität eine Reaktionszeit des Kraftfahrzeugs in gefährlichen Situationen effizient erhöht werden kann.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die bestimmte Funktionalität einen ersten Minimalabstand des Kraftfahrzeugs zu einem sich voraus befindenden Verkehrsteilnehmer, insbesondere zu einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer, insbesondere Kraftfahrzeug, umfasst, welchen das Kraftfahrzeug mindestens aufweisen muss, wenn es zumindest teilautomatisiert geführt wird, wobei das Einschränken der bestimmten Funktionalität ein Festlegen eines zweiten Minimalabstands umfasst, welcher größer ist als der erste Minimalabstand, so dass die eingeschränkte bestimmte Funktionalität den zweiten Minimalabstand umfasst.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine Reaktionszeit des Kraftfahrzeugs aufgrund des größeren Minimalabstandes hinsichtlich der eingeschränkten bestimmten Funktionalität in gefährlichen Situationen effizient erhöht werden kann.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die bestimmte Funktionalität eine Überholfunktionalität umfasst, so dass das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert überholen kann, wobei das Einschränken der bestimmten Funktionalität ein Einschränken oder ein Sperren der Überholfunktionalität umfasst, so dass die eingeschränkte bestimmte Funktionalität die eingeschränkte Überholfunktionalität umfasst oder frei von der Überholfunktionalität ist.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass gefährliche Situationen, wie sie beispielsweise während eines Überholens auftreten können, effizient verringert beziehungsweise sogar ganz vermieden werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Ergebnissignale erzeugt und ausgegeben werden, welche das Ergebnis des Prüfens repräsentieren.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Ergebnis des Prüfens effizient bereitgestellt werden kann.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Ausgeben der Ergebnissignale ein Senden der Ergebnissignale über ein Kommunikationsnetzwerk umfasst.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Ergebnis entfernt zur Verfügung gestellt werden kann. Ein Kommunikationsnetzwerk umfasst zum Beispiel ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk, welches zum Beispiel ein WLAN-Kommunikationsnetzwerk und/oder ein Mobilfunknetz umfasst.
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Zum Beispiel werden die Ergebnissignale an eine oder mehrere Netzwerkadressen des Kommunikationsnetzwerks gesendet.
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Eine Netzwerkadresse ist zum Beispiel einem Verkehrsteilnehmer zugeordnet.
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Eine Netzwerkadresse ist zum Beispiel einem Endgerät zugeordnet, welches vom Verkehrsteilnehmer mitgeführt wird.
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Ein Endgerät ist zum Beispiel ein mobiles Endgerät, insbesondere ein Mobiltelefon.
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Eine Netzwerkadresse ist zum Beispiel einer Infrastruktur zugeordnet, innerhalb welcher sich das Kraftfahrzeug befindet.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Betriebsbedingung vorgibt, dass das Kraftfahrzeug nur innerhalb eines vorbestimmten begrenzten geographischen Gebiets zumindest teilautomatisiert geführt werden darf, wobei der Zustand eine momentane Position des Kraftfahrzeugs angibt, wobei das Prüfen ein Prüfen umfasst, ob die momentane Position des Kraftfahrzeugs innerhalb des vorbestimmten begrenzten geographischen Gebiets liegt.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient sichergestellt werden kann, dass das Kraftfahrzeug nur innerhalb des vorbestimmten begrenzten geographischen Gebiets zumindest teilautomatisiert geführt wird.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Betriebsbedingung eine Maximalgeschwindigkeit für Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs vorgibt, welche die Verkehrsteilnehmer maximal aufweisen dürfen, damit das Kraftfahrzeug im Umfeld von Verkehrsteilnehmern zumindest teilautomatisiert geführt werden darf, wobei der Zustand eine momentane Geschwindigkeit eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs angibt, wobei das Prüfen ein Prüfen umfasst, ob die momentane Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers kleiner oder kleiner-gleich der Maximalgeschwindigkeit ist.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug nur dann zumindest teilautomatisiert geführt wird, wenn Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs maximal eine vorbestimmte Geschwindigkeit aufweisen, hier die Maximalgeschwindigkeit.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Betriebsbedingung eine Maximalbeschleunigung für Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs vorgibt, welche die Verkehrsteilnehmer maximal aufweisen dürfen, damit das Kraftfahrzeug im Umfeld von Verkehrsteilnehmern zumindest teilautomatisiert geführt werden darf, wobei der Zustand eine momentane Beschleunigung eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs angibt, wobei das Prüfen ein Prüfen umfasst, ob die momentane Beschleunigung des Verkehrsteilnehmers kleiner oder kleiner-gleich der Maximalbeschleunigung ist.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug nur dann zumindest teilautomatisiert geführt wird, wenn Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs maximal eine vorbestimmte Beschleunigung aufweisen, hier die Maximalbeschleunigung.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass wenn das Ergebnis angibt, dass die Bedingung nicht erfüllt ist, die Steuersignale derart erzeugt werden, dass bei einem Steuern der Quer und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf den erzeugten Steuersignalen das Kraftfahrzeug anhält, insbesondere innerhalb eines vorbestimmten Bereichs anhält.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient in einen sicheren Zustand überführt werden kann: den angehaltenen Zustand.
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Nach einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Bereich ein Sicherheitsbereich innerhalb der Infrastruktur.
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Nach einer Ausführungsform ist ein vorbestimmtes begrenztes geographisches Gebiet definiert oder festgelegt, innerhalb welchem sich das Kraftfahrzeug befindet.
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Das Gebiet umfasst zum Beispiel die Infrastruktur.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Gebiet einen Hafen und/oder einen Parkplatz umfasst.
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Die Infrastruktur umfasst zum Beispiel einen Hafen und/oder einen Parkplatz.
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In einer Ausführungsform ist eine Infrastruktur vorgesehen, innerhalb welcher sich das Kraftfahrzeug befindet.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Verfahrensschritte kraftfahrzeugintern und/oder kraftfahrzeugextern, zum Beispiel in einem weiteren Kraftfahrzeug und/oder in einer Infrastruktur, insbesondere in einer Cloud-Infrastruktur, ausgeführt werden.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Verfahrensschritte zum Beispiel redundant durchgeführt werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Verfahrensschritte nur dann mittels eines weiteren Kraftfahrzeugs ausgeführt werden, wenn sich das weitere Kraftfahrzeug innerhalb eines gleichen vorbestimmten begrenzten geographischen Gebiets wie das Kraftfahrzeug befindet.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass nur dasjenige weitere Kraftfahrzeug einen oder mehrere Verfahrensschritte ausführt, welches hinsichtlich des zumindest teilautomatisierten Führens des Kraftfahrzeugs für das Kraftfahrzeug relevant ist.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Daten, welche zur Ausführung eines oder mehrerer Verfahrensschritte verwendet werden, zwischen kraftfahrzeugextern und kraftfahrzeugintern ausgetauscht und/oder zur Verfügung gestellt werden.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Instanzen, welche die Verfahrensschritte ausführen, effizient die Daten erhalten. Diese Instanzen umfassen also insbesondere ein weiteres Kraftfahrzeug, die Infrastruktur, insbesondere die Cloud-Infrastruktur, allgemein ein Verkehrsteilnehmer und das Kraftfahrzeug selbst. Mit kraftfahrzeugintern ist also das Kraftfahrzeug selbst gemeint. Mit kraftfahrzeugextern ist also insbesondere eine Instanz gemeint, welche verschieden vom Kraftfahrzeug und extern vom Kraftfahrzeug ist.
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Daten im Sinne dieser Ausführungsform umfassen zum Beispiel Umfeldsensordaten. Daten umfassen zum Beispiel eine oder mehrere Informationen hinsichtlich des Zustands des Kraftfahrzeugs und/oder des Zustands der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Daten umfassen zum Beispiel das Ergebnis. Daten umfassen zum Beispiel die Steuersignale. Daten umfassen zum Beispiel Zwischenergebnisse.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Verfahrensschritte dokumentiert, insbesondere in einer Blockchain dokumentiert, werden.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Durchführung beziehungsweise Ausführung des Verfahrens auch nachträglich analysiert werden kann, also nach einer Durchführung beziehungsweise Ausführung des Verfahrens. Insbesondere wird durch das Dokumentieren in einer Blockchain der technische Vorteil bewirkt, dass die Dokumentation fälschungs- und manipulationssicher durchgeführt werden kann.
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Eine Blockchain (auch Block Chain, englisch für Blockkette) ist insbesondere eine kontinuierlich erweiterbare Liste von Datensätzen, „Blöcke“ genannt, die mittels eines oder mehrerer kryptographischer Verfahren miteinander verkettet sind. Jeder Block enthält dabei insbesondere einen kryptographisch sicheren Hash (Streuwert) des vorhergehenden Blocks, insbesondere einen Zeitstempel und insbesondere Transaktionsdaten.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren nach dem ersten Aspekt mittels der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt aus- oder durchgeführt wird.
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Verfahrensmerkmale ergeben sich in analoger Weise aus entsprechenden Vorrichtungsmerkmalen und umgekehrt.
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Das heißt also insbesondere, dass sich technische Funktionalitäten des Verfahrens nach dem ersten Aspekt aus entsprechenden technischen Funktionalitäten aus der Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ergeben und umgekehrt.
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Die Formulierung „zumindest ein(e)“ steht insbesondere für „ein(e) oder mehrere“.
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Die Abkürzung „bzw.“ steht für „beziehungsweise“, was insbesondere für „respektive“ steht.
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Die Formulierung „respektive“ steht insbesondere für „und/oder“.
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Nach einer Ausführungsform ist das Verfahren nach dem ersten Aspekt ein computerimplementiertes Verfahren.
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Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen.
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Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.
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Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.
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Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.
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Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.
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Die Begriffe Gebiet und Bereich können synonym verwendet werden.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuersignale zumindest teilweise Fernsteuersignale zum Fernsteuern der Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs umfassen respektive sind, um bei einem Fernsteuern des Kraftfahrzeugs basierend auf den Fernsteuersignalen die Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs fernzusteuern.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient ferngesteuert werden kann. Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient entfernt kontrolliert werden kann.
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Im Fall, dass die Fernsteuersignale Steuersignale zum Steuern der Quer- oder der Längsführung des Kraftfahrzeugs umfassen, ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die entsprechende andere Führung, also die Längsführung oder die Querführung, entweder vom Fahrer manuell gesteuert wird (, was dann insbesondere als ein assistiertes Führen bezeichnet werden kann,) oder zumindest teilautomatisiert gesteuert wird, um das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert zu führen.
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Assistiertes Führen bedeutet dann in diesem Fall, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch entfernt durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch entfernt gesteuert wird.
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Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst dann in diesem Fall, also bei einer Fernsteuerung der Quer- oder Längsführung, einen oder mehrere der folgenden Fälle: teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen.
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Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch entfernt gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische entfernte Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.
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Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch entfernt gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische entfernte Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen entfernten Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.
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Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch entfernt gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische entfernte Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen entfernten Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Sicherheitsbedingungssignale empfangen werden, welche zumindest eine Sicherheitsbedingung repräsentieren, welche erfüllt sein muss, damit dass Kraftfahrzeug ferngesteuert werden darf, wobei geprüft wird, ob die zumindest eine Sicherheitsbedingung erfüllt ist, wobei die Fernsteuersignale basierend auf einem Ergebnis des Prüfens, ob die zumindest eine Sicherheitsbedingung erfüllt ist, erzeugt werden.
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Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Fernsteuersignale effizient erzeugt werden können. Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass effizient sichergestellt werden kann, dass bestimmte Voraussetzungen, vorliegend die Sicherheitsbedingung, für ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs erfüllt sind. Somit wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass, wenn die Sicherheitsbedingung erfüllt ist, dann das Fernsteuern des Kraftfahrzeugs sicher möglich ist.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zumindest eine Sicherheitsbedingung jeweils ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppen von Sicherheitsbedingungen ist: Vorliegen eines vorbestimmten Sicherheitsintegritätsniveaus (auf Englisch: „Safety Integrity Level“ SIL bzw. „Automotive Safety Integrity Level“ ASIL) von zumindest dem Kraftfahrzeug und einer Infrastruktur, insbesondere einschließlich einer Kommunikationsstrecke und/oder Kommunikationskomponenten (zum Beispiel Kommunikationsschnittstelle), zum Fernsteuern eines Kraftfahrzeugs (insbesondere bzgl. dem Gesamtsystemen im Kraftfahrzeug und Infrastruktur sowie insbesondere Teilen; z.B. Komponenten, Algorithmen, Schnittstellen, usw., Vorliegen einer maximalen Latenzzeit einer Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug und einer Fernsteuerungseinrichtung zum Fernsteuern des Kraftfahrzeugs basierend auf den Fernsteuersignalen, Vorliegen eines vorbestimmten Computerschutzniveaus einer Vorrichtung zum Ausführen der Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt, Vorliegen von vorbestimmten Komponenten und/Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten, welche zur Ausführung der Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet werden, Vorliegen einer Redundanz und/oder Diversität bei vorbestimmten Komponenten und/oder Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten, welche zur Ausführung der Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet werden, Vorliegen von vorbestimmten Verfügbarkeitsangaben, welche eine Verfügbarkeit von vorbestimmten Komponenten und/Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten angeben, Vorliegen von vorbestimmten Qualitätskriterien der vorbestimmten Komponenten und/Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten, Vorliegen eines Plans, welcher Maßnahmen zur Reduktion von Fehlern und/oder Maßnahmen bei Ausfällen von vorbestimmten Komponenten und/Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten und/oder Maßnahmen zur Fehlanalysen und/oder Maßnahmen bei Fehlinterpretationen umfasst, Vorliegen eines oder mehrerer Fallback-Szenarien, Vorliegen einer vorbestimmten Funktion, Vorliegen einer vorbestimmten Verkehrssituation, Vorliegen eines vorbestimmten Wetters, maximal mögliche Zeit für eine jeweilige Durchführung respektive Ausführung eines Schrittes oder mehrerer Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt, Vorliegen eines Prüfergebnisses, dass Elemente respektive Funktionen, welche zur Ausführung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet werden, momentan fehlerfrei funktionieren.
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Eine Kommunikationsstrecke ist zum Beispiel eine Kommunikationsstrecke zwischen der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und dem Kraftfahrzeug. Eine Kommunikationsstrecke umfasst zum Beispiel einen oder mehrere Kommunikationskanäle.
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In einer Ausführungsform ist eine Komponente, welche zur Ausführung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet wird, ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Komponenten: Umfeldsensor, Kraftfahrzeug, Infrastruktur, Fernsteuerungseinrichtung, Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, Kraftfahrzeugsystem, insbesondere Antriebssystem, Kupplungssystem, Bremssystem, Fahrerassistenzsystem, Kommunikationsschnittstelle des Kraftfahrzeugs respektive der Infrastruktur, Prozessor, Eingang, Ausgang der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt.
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In einer Ausführungsform ist eine Funktion, welche zur Ausführung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet wird, ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Funktionen: Fernsteuerungsfunktion, Kommunikationsfunktion zwischen dem Kraftfahrzeug und der Infrastruktur respektive der Fernsteuerungseinrichtung, Auswertefunktion von Umfeldsensordaten eines Umfeldsensors, Planungsfunktion, insbesondere Fahrplanungsfunktion, Verkehrsanalysefunktion.
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Ein Computerschutzniveau definiert insbesondere folgendes: aktivierte Firewall und/oder gültiges Verschlüsselungszertifikat zur Verschlüsselung einer Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug und der Infrastruktur respektive der Fernsteuerungseinrichtung und/oder aktiviertes Virenprogramm mit aktuellen Virensignaturen und/oder Vorliegen eines Schutzes, insbesondere eines mechanischen Schutzes, insbesondere eines Einbruchsschutzes, des Computers, insbesondere der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, respektive der Fernsteuerungseinrichtung und/oder Vorliegen einer Prüfungsmöglichkeit, dass Signale, insbesondere Fernsteuerungssignale respektive Umgebungssignale, korrekt, also fehlerfrei, übertragen wurden.
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Ein Algorithmus umfasst zum Beispiel das Computerprogramm nach dem dritten Aspekt.
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Dadurch, dass insbesondere geprüft wird, dass eine Redundanz und/oder Diversität bei vorbestimmten Komponenten und/oder Algorithmen und/oder Kommunikationsmöglichkeiten vorliegt, wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass bei Ausfall der entsprechenden Komponente, zum Beispiel eines Rechners, respektive des entsprechenden Algorithmus respektive der entsprechenden Kommunikationsmöglichkeit trotzdem eine sichere Funktion ausgeführt werden kann.
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Um sicherzustellen, dass Ergebnisse korrekt sind, können diese nach einer Ausführungsform zum Beispiel mehrmals berechnet werden, entsprechende Ergebnisse miteinander verglichen werden können. Nur bei Übereinstimmung der Ergebnisses wird zum Beispiel bestimmt, dass die Ergebnisse korrekt sind. Wenn mehrmals eine ungerade Zahl ist, so kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass bestimmt wird, dass das Ergebnis entsprechend der höchsten Anzahl an gleichen Ergebnissen korrekt ist.
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Nur, wenn bestimmt werden kann, dass das Ergebnis korrekt ist, werden zum Beispiel Fernsteuersignale erzeugt.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Fernsteuersignale nur dann erzeugt werden, wenn die zumindest eine Sicherheitsbedingung erfüllt ist.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Prüfen, ob die zumindest eine Sicherheitsbedingung erfüllt ist, vor und/oder nach und/oder während eines oder mehrerer vorbestimmter Verfahrensschritte durchgeführt wird.
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Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass effizient sichergestellt werden kann, dass bestimmte Voraussetzungen, vorliegend die Sicherheitsbedingung, für ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs vor und/oder nach und/oder während des Durchführens der entsprechenden Verfahrensschritte erfüllt sind. Somit wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass, wenn die Sicherheitsbedingung erfüllt ist, dann das Fernsteuern des Kraftfahrzeugs sicher möglich ist.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Ausgeben der Fernsteuersignale ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs basierend auf den ausgegebenen Fernsteuersignalen überprüft wird, um einen Fehler zu detektieren, wobei bei Detektion eines Fehlers das Fernsteuern abgebrochen wird oder Notfallfernsteuersignale zum Fernsteuern des Kraftfahrzeugs in einem Notfall erzeugt und ausgegeben werden.
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Die Notfallfernsteuersignale umfassen nach einer Ausführungsform Notsteuersignale zum Fernsteuern der Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs. Die Notsteuersignale sind zum Beispiel derart, dass bei einem Fernsteuern der Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand überführt wird, insbesondere angehalten wird.
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Ausführungen, die im Zusammenhang mit den Fernsteuersignalen, insbesondere mit den Steuersignalen, gemacht sind, gelten analog für die Notfernsteuersignale, insbesondere den Notsteuersignale, und umgekehrt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs,
- 2 eine Vorrichtung und
- 3 ein maschinenlesbares Speichermedium.
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1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs, umfassend die folgenden Schritte:
- Empfangen 101 von Betriebsbedingungssignalen, welche eine Betriebsbedingung für das Kraftfahrzeug repräsentieren, welche erfüllt sein muss, damit das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden darf,
- Empfangen 103 von Zustandssignalen, welche einen Zustand des Kraftfahrzeugs und/oder seiner Umgebung repräsentieren,
- Prüfen 105 basierend auf dem Zustand, ob die Betriebsbedingung erfüllt ist, um ein Ergebnis des Prüfens zu ermitteln,
- Erzeugen 107 von Steuersignalen zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf dem Ergebnis des Prüfens, um das Kraftfahrzeug basierend auf den erzeugten Steuersignalen zumindest teilautomatisiert zu führen,
- Ausgeben 109 der erzeugten Steuersignale.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren nach dem ersten Aspekt einen Schritt eines Steuerns der Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf den erzeugten Steuersignalen umfasst.
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2 zeigt eine Vorrichtung 201.
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Die Vorrichtung 201 ist eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
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Die Vorrichtung 201 umfasst einen Eingang 203, welcher eingerichtet ist, die Betriebsbedingungssignale und die Zustandssignale zu empfangen.
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Die Vorrichtung 201 umfasst einen Prozessor 205, welcher eingerichtet ist, basierend auf dem Zustand zu prüfen, ob die Betriebsbedingung erfüllt ist, um ein Ergebnis des Prüfens zu ermitteln. Der Prozessor 205 ist weiter eingerichtet, die Steuersignale zu erzeugen.
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Die Vorrichtung 201 umfasst weiter einen Ausgang 207, welcher eingerichtet ist, die erzeugten Steuersignale auszugeben.
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Allgemein ist zum Beispiel vorgesehen, dass Signale, welche empfangen werden, mittels des Eingangs 203 empfangen werden. Der Eingang 203 ist also insbesondere entsprechend eingerichtet, diese Signale zu empfangen.
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Allgemein ist zum Beispiel vorgesehen, dass Signale, welche ausgegeben werden, mittels des Ausgangs 207 ausgegeben werden. Das heißt also insbesondere, dass der Ausgang 207 insbesondere eingerichtet ist, die entsprechenden Signale auszugeben.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass anstelle des einen Prozessors 205 mehrere Prozessoren vorgesehen sind.
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Der Prozessor 205 ist zum Beispiel eingerichtet, die bestimmte Funktionalität einzuschränken.
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Der Prozessor 205 ist zum Beispiel eingerichtet, die Ergebnissignale zu erzeugen.
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Der Prozessor 205 ist zum Beispiel eingerichtet, einen oder mehrere Verfahrensschritte zu dokumentieren.
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Der Eingang 203 ist zum Beispiel eingerichtet, die vorstehend bezeichneten Daten zu empfangen.
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Der Ausgang 207 ist zum Beispiel eingerichtet, die vorstehend bezeichneten Daten auszugeben.
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3 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 301.
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Auf dem maschinenlesbaren Speichermedium 301 ist ein Computerprogramm 303 gespeichert. Das Computerprogramm 303 umfasst Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms 303 durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt auszuführen.
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Nach einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 201 eine Fernsteuerungseinrichtung, welche eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug basierend auf den erzeugten Fernsteuersignalen fernzusteuern.
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Gemäß einer Ausführungsform ist eine Infrastruktur oder ist ein Infrastruktursystem vorgesehen, welche respektive welches zum Beispiel die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt umfasst.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren regelmäßig, zum Beispiel mit einer vorbestimmten Frequenz, durchgeführt wird.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren kontinuierlich, also dauernd, also ohne Pause, durchgeführt wird.
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Das hier beschriebene Konzept weist insbesondere den Vorteil auf, dass das Kraftfahrzeug billiger produziert werden kann, da dieses nur für den „Normalfall“ und nicht mehr für „viele/alle“ Sonderfälle (inklusive Missbrauchsfälle) entwickelt werden muss.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verfahrensschritte kraftfahrzeugintern ausgeführt werden. Das Kraftfahrzeug prüft also für sich selbst, ob die Betriebsbedingung erfüllt ist, basierend auf dem Zustand.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass kraftfahrzeugintern für andere Verkehrsteilnehmer oder für einen anderen Verkehrsteilnehmer das Verfahren durchgeführt wird. Das heißt also, dass das Kraftfahrzeug für einen anderen Verkehrsteilnehmer überprüft, ob die Betriebsbedingung des anderen Verkehrsteilnehmers erfüllt ist, basierend auf dem Zustand.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass viele/alle Kraftfahrzeuge in einem definierten Bereich, also innerhalb eines vorbestimmten begrenzten geographischen Gebiets, die Verfahrensschritte ausführen. Das heißt also insbesondere, dass Verkehrsteilnehmer, insbesondere Kraftfahrzeuge, in dem definierten Bereich für sich selbst und/oder für andere Verkehrsteilnehmer prüfen, ob die entsprechende Betriebsbedingung erfüllt ist, basierend auf dem entsprechenden Zustand.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Verfahrensschritte mittels eines externen Systems, zum Beispiel ein Infrastruktursystem, ausgeführt werden. Das heißt also insbesondere, dass ein externes System prüft, ob die Betriebsbedingung eines Kraftfahrzeugs erfüllt ist, basierend auf den entsprechenden Zustand.
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In einer Ausführungsform, insbesondere in der Ausführungsform, gemäß welcher viele/alle Kraftfahrzeuge in einem definierten Bereich die Verfahrensschritte ausführen und/oder ein externes System die Verfahrensschritte ausführt, werden die entsprechenden Ergebnisse den anderen Verkehrsteilnehmern, insbesondere den anderen Kraftfahrzeugen, zur Verfügung gestellt.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Schritt des Prüfens in einem oder in mehreren Kraftfahrzeugen, also kraftfahrzeugintern, ausgeführt wird und/oder kraftfahrzeugextern, zum Beispiel in einem Infrastruktursystem, beispielsweise einer Cloud-Infrastruktur.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass von den Kraftfahrzeugen und/oder externen Systemen in jeweils anderen Systemen/Kraftfahrzeugen Zwischenergebnisse und/oder Ergebnisse weitergegeben werden, sodass die entsprechend anderen Systeme/Kraftfahrzeuge mit diesen Daten eigene und spezielle Analysen durchführen können.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Verfahrensschritte redundant durchgeführt werden. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Sicherheit weiter effizient erhöht werden.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Daten, Zwischenergebnisse, Ergebnisse und/oder die sich aus dem Ergebnis ergebenden Aktionen (Erzeugen von Steuersignalen) dokumentiert, insbesondere fälschungssicher und nachvollziehbar, insbesondere in einer Blockchain dokumentiert werden.
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In einer Ausführungsform werden die Steuersignale vom Kraftfahrzeug selbst erzeugt.
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In einer Ausführungsform werden die Steuersignale von einem externen System erzeugt.
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In einer Ausführungsform werden die Steuersignale sowohl vom Kraftfahrzeug selbst als auch vom externen System erzeugt beziehungsweise überprüft.
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Im Folgenden wird ein Szenario beschrieben, in welchem das hier beschriebene Konzept angewendet wird:
- Ein zumindest teilautomatisiert geführtes Kraftfahrzeug, insbesondere ein Shuttle, darf zum Beispiel nur in einem bestimmten Gebiet, zum Beispiel einem Hafen, betrieben werden. Es wird zum Beispiel festgestellt, beispielsweise vom Kraftfahrzeug selbst und/oder durch ein externes System, dass das Kraftfahrzeug in einem nicht freigegebenen Gebiet betrieben wird. Im Folgenden wird zum Beispiel das Kraftfahrzeug durch sich selbst oder durch ein externes System, insbesondere automatisch, für einen weiteren Betrieb gesperrt. Beispielsweise wird das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt angehalten und dabei vorzugsweise in einem sicheren Bereich angehalten.
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Im Folgenden wird ein weiteres Szenario beschrieben, in welchem das hier beschriebene Konzept angewendet wird.
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Ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Shuttle, ist zum Beispiel nur für einen definierten Geschwindigkeitsbereich ausgelegt, innerhalb welchem sich Geschwindigkeiten von weiteren Verkehrsteilnehmern befinden müssen, damit das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden darf. Das heißt also insbesondere, dass zum Beispiel in dem Gebiet die maximale Geschwindigkeit von allen Verkehrsteilnehmern innerhalb des definierten Geschwindigkeitsbereichs liegen muss, damit das Kraftfahrzeug weiter zumindest teilautomatisiert geführt werden kann. Zum Beispiel kann die maximale Geschwindigkeit 30 km/h betragen, insbesondere in einem Hafen. Gegebenenfalls kann hier ein Puffer vorgesehen sein, zum Beispiel 10 km/h zusätzlich. Wird nun festgestellt, dass andere Verkehrsteilnehmer diese definierte maximale Geschwindigkeit (insbesondere unter Berücksichtigung des Puffers) überschreiten, dann wird zum Beispiel ein weiterer Betrieb des Kraftfahrzeugs eingeschränkt beziehungsweise gesperrt.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass einem Fahrer des Kraftfahrzeugs mitgeteilt wird, dass ein Eingriff in den Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs stattgefunden hat respektive stattfindet, also dass das Kraftfahrzeug ferngesteuert worden ist respektive ferngesteuert wird.
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Das heißt also insbesondere, dass Mitteilungssignale erzeugt und ausgegeben werden, welche eine entsprechende Mitteilung repräsentieren. Zum Beispiel werden die Mitteilungssignale an eine Mensch-Maschinen-Schnittstelle des Kraftfahrzeugs ausgegeben, sodass mittels der Mensch-Maschinen-Schnittstelle basierend auf den Mitteilungssignalen der Fahrer über den Eingriff respektive das Fernsteuern informiert wird.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Eingriff respektive das Fernsteuern des Kraftfahrzeugs einer Behörde mitgeteilt wird, sodass diese zum Beispiel weitere Schritte einleiten kann.
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Nach einer Ausführungsform ist eine Voraussetzung für das Fernsteuern respektive für den Eingriff, dass das Fernsteuern sicher ist. „Sicher“ bedeutet im Sinne der Beschreibung insbesondere „safe“ und „secure“. Diese beiden englischen Begriffe werden zwar ins Deutsche üblicherweise mit „sicher“ übersetzt. Dennoch haben diese im Englischen eine teilweise unterschiedliche Bedeutung.
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Der Begriff „safe“ ist insbesondere auf das Thema Unfall und Unfallvermeidung gerichtet. Ein Fernsteuern, was „safe“ ist, bewirkt insbesondere, dass eine Wahrscheinlichkeit für einen Unfall bzw. eine Kollision kleiner oder kleiner-gleich einem vorbestimmten Wahrscheinlichkeitsschwellwert ist.
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Der Begriff „secure“ ist insbesondere auf das Thema Computerschutz bzw. Hackerschutz gerichtet, also insbesondere wie sicher ist in eine (Computer-Infrastruktur und/oder eine Kommunikationsinfrastruktur, insbesondere eine Kommunikationsstrecke zwischen Kraftfahrzeug und einer Fernsteuerungseinrichtung zum Fernsteuern eines Kraftfahrzeugs, vor unbefugten Zugriffen bzw. vor Datenmanipulationen durch Dritte („Hacker“) gesichert.
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Ein Fernsteuern, was „secure“ ist, hat also insbesondere als Grundlage einen angemessenen und ausreichenden Computerschutz bzw. Hackerschutz.
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Zum Beispiel wird gemäß einer Ausführungsform überprüft, ob die Gesamtheit aus Kraftfahrzeug und am Verfahren nach dem ersten Aspekt beteiligter Infrastruktur einschließlich einer Kommunikation zwischen Infrastruktur und Kraftfahrzeug aktuell für das hier beschriebene Konzept „Eingriff in das Kraftfahrzeug für kritische Aktionen“ sicher ist. Das heißt also insbesondere, dass das Kraftfahrzeug und/oder eine lokale und/oder eine globale Infrastruktur und/oder eine Kommunikation entsprechend überprüft werden. Die Fernsteuersignale werden insbesondere basierend auf einem Ergebnis des Überprüfens erzeugt.
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Das heißt also insbesondere, dass die Komponenten, welche bei der Ausführung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt verwendet werden, auf Sicherheit überprüft werden, also ob diese bestimmte Sicherheitsbedingungen erfüllen, bevor der Eingriff in den Fahrbetrieb durchgeführt wird, also das Kraftfahrzeug ferngesteuert wird.
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Wichtige, respektive abhängige Kriterien sind zum Beispiel eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Sicherheitsbedingungen.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum einen das Gesamtsystem (Kraftfahrzeug, Infrastruktur, Kommunikationsstrecke, Cloud ...) hinsichtlich der Sicherheitsbedingung überprüft wird.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass auch die einzelnen Teile hinsichtlich eines Erfüllens der Sicherheitsbedingung überprüft werden. Dies insbesondere vor einem Fernsteuern des Kraftfahrzeugs.
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Der oder die Schritte des Überprüfens werden dabei in einer Ausführungsform kraftfahrzeugintern und/oder kraftfahrzeugextern, insbesondere in einer Infrastruktur, ausgeführt.
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Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der oder die Schritte des Prüfens im Nachgang, also zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise regelmäßig, überprüft werden. Zum Beispiel werden der oder die Schritte des Überprüfens im Nachgang mit einer vorbestimmten Frequenz, beispielsweise alle 100 ms, überprüft.
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Beispielsweise findet dieses Überprüfen, also das Überprüfen, ob die zumindest eine Sicherheitsbedingung erfüllt ist, gemäß einer Ausführungsform vor und/oder nach und/oder während eines oder mehrerer vorbestimmter Verfahrensschritte statt.
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Nach einer Ausführungsform wird das Überprüfen bei Problemen durch- oder ausgeführt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018120845 A1 [0002]
- DE 102018129066 A1 [0003]
- DE 112016005335 T5 [0004]
- WO 2017/086139 [0004]
