-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum zumindest teilweise automatischen Führen eines Ego-Fahrzeugs, wobei ein Umfeldsensorsystem des Ego-Fahrzeugs verwendet wird, um Sensordaten zu erzeugen, die eine Umgebung des Ego-Fahrzeugs repräsentieren, und eine Recheneinheit des Ego-Fahrzeugs verwendet wird, um in Abhängigkeit von den Sensordaten ein Kraftfahrzeug in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs zu identifizieren. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein elektronisches Fahrzeugführungssystem für ein Ego-Fahrzeug, auf ein Kraftfahrzeug und auf ein Computerprogrammprodukt.
-
Zur automatischen oder halbautomatischen Führung eines Kraftfahrzeugs werden üblicherweise Umfeldsensorsysteme wie Kameras, Lidar-Systeme, Radar-Systeme oder Ultraschallsensorsysteme des jeweiligen Ego-Fahrzeugs eingesetzt, um eine umfassende Darstellung der Umgebung zu erzeugen. Fortschrittliche Algorithmen, wie beispielsweise Computer-Vision-Algorithmen, werden verwendet, um die Darstellung der Umgebung zu interpretieren, um den Fahrer zu unterstützen oder das Fahrzeug automatisch zu führen.
-
Die Datenmenge, die über das eigene Umfeldsensorsystem des Ego-Fahrzeugs gewonnen werden kann, ist jedoch offensichtlich begrenzt. Dies kann insbesondere in Situationen relevant sein, in denen sich ein anderes Kraftfahrzeug in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs befindet. Es sind Ansätze bekannt, die ein mögliches Verhalten des anderen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dessen bisherigem, durch das Umfeldsensorsystem des Ego-Fahrzeugs erfassten, Verhalten vorhersagen können. Solche Vorhersagen sind jedoch von Natur aus mit einer gewissen Unsicherheit behaftet. In bestehenden Ansätzen kann das Ego-Fahrzeug daher mittels drahtloser Kommunikation Informationen über die tatsächliche Absicht des Kraftfahrzeugs beziehungsweise dessen Fahrers, beispielsweise in Form eines Fahrtrichtungsanzeigers, erhalten.
-
Beispielsweise wird in dem Dokument
US 2016/0016585 A1 beschrieben, wie ein Fahrzeug Umgebungsinformationen, die aus Sicht eines Infrastrukturgeräts Fahrspurinformationen enthalten, über drahtlose Kommunikation von dem Infrastrukturgerät empfängt. Es wird beschrieben, dass dementsprechend Spurwechselanzeigesignale ausgetauscht werden.
-
Das Dokument
US 2018/0293894 A1 beschreibt ein Spurwechselsystem für ein betroffenes Fahrzeug. Auch hier wird einem anderen Fahrzeug eine Anzeige einer Absicht eines Spurwechsels bereitgestellt.
-
Das Wissen um die Spurwechselabsicht eines anderen Fahrzeugs ist für das Ego-Fahrzeug jedoch nur bedingt von Nutzen, insbesondere für die Trajektorienplanung des Ego-Fahrzeugs. Insbesondere kann der Spurwechsel des Kraftfahrzeugs unterschiedliche Motivationen haben, darunter die Absicht, an einer bevorstehenden Kreuzung abzubiegen, aber auch die bloße Durchführung eines Überholmanövers. Die unterschiedlichen Motivationen können also mit unterschiedlichen zukünftigen Verhaltensweisen des weiteren Kraftfahrzeugs verbunden sein, auch wenn die unmittelbare Aktion, beispielsweise ein Spurwechsel, die gleiche ist. Daher kann das Ego-Fahrzeug seine eigene Trajektorie nicht optimal planen.
-
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Konzept zum zumindest teilweise automatischen Führen eines Ego-Fahrzeugs bereitzustellen, das eine effizientere Bewegungsplanung des Ego-Fahrzeugs bei Vorhandensein von weiteren Kraftfahrzeugen in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausführungsformen und bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Das verbesserte Konzept basiert auf der Idee, eine Trajektorie, Route oder Reiseroute der umgebenden Fahrzeuge von einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk zu empfangen, wobei der Trajektoriendatensatz eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden voraussichtlichen Wegpunkten eines Kraftfahrzeugs in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs kodiert, und die Wegpunkte zur Führung des Ego-Fahrzeugs zu berücksichtigen. Die drahtlose Kommunikation kann eine V2X-Kommunikation sein und die Route oder Reiseroute ist ein Satz von Wegpunkten, die den Weg der Fahrzeuge von ihrer Position bis zu ihrem Ziel definieren, dem sie folgen werden, um ihr Ziel zu erreichen.
-
Gemäß dem verbesserten Konzept wird ein Verfahren zum zumindest teilweise automatischen oder teilautomatisierten Führung eines Ego-Fahrzeugs bereitgestellt. Dabei wird ein Umfeldsensorsystem des Ego-Fahrzeugs benutzt, um Sensordaten zu erzeugen, die eine Umgebung des Ego-Fahrzeugs repräsentieren, und mit der Recheneinheit des Ego-Fahrzeugs wird in Abhängigkeit von den Sensordaten ein Kraftfahrzeug in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs identifiziert. Die Recheneinheit wird benutz, um über eine Kommunikationsschnittstelle des Ego-Fahrzeugs, insbesondere der Recheneinheit, von einem drahtlosen Kommunikationsnetz einen Trajektoriendatensatz oder einen Datensatz von Routen oder Reiserouten von umgebenden Fahrzeugen zu empfangen und in Abhängigkeit von dem Trajektoriendatensatz oder der Route oder Fahrtroute der umgebenden Fahrzeuge mehrere aufeinanderfolgende voraussichtliche Wegpunkte für das Kraftfahrzeug zu bestimmen. Die Recheneinheit dient ferner dazu, mindestens ein Steuersignal zum zumindest teilweise automatisierten Führen des Ego-Fahrzeugs in Abhängigkeit von den Wegpunkten für das Kraftfahrzeug, also in Abhängigkeit von dessen Route oder Reiseroute, zu erzeugen.
-
Mit anderen Worten, umfasst die Route oder die Reiseroute die Vielzahl von Wegpunkten für das Kraftfahrzeug oder umfasst Informationen, die es der Recheneinheit ermöglichen, die Wegpunkte zu rekonstruieren. Die Wegpunkte entsprechen jeweils einem Satz von Raumkoordinaten in einem vordefinierten Koordinatensystem. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug den Wegpunkten in unmittelbarer Zukunft folgt. Die Wegpunkte der Route können beispielsweise von einem Navigationssystem des Kraftfahrzeugs oder einem Routen- oder Missionsplanungssystem des Kraftfahrzeugs zur Unterstützung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs oder zur automatischen Führung des Kraftfahrzeugs definiert werden.
-
Insbesondere stellen die aufeinanderfolgenden Wegpunkte eine für das Kraftfahrzeug vorgesehene Reiseroute dar. Im Kontext des automatisierten Fahrens kann eine solche Reiseroute auch als globaler Pfad oder Route bezeichnet werden. Dabei führt die Vielzahl von Wegpunkten von einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs zu einem vordefinierten Zielort. Die Wegpunkte, die die Route bilden, sind beispielsweise durch georeferenzierte Punkte auf der Route gegeben, beispielsweise in Form von Koordinaten gemäß einem globalen Navigationssatellitensystem, GNSS, wie GPS, GLONASS oder Galileo.
-
Anschließend empfängt das Trajektorienplanungs- oder Bewegungsplanungsmodul des automatisierten Fahrzeugs die Route oder Reiseroute der umliegenden Fahrzeuge, um einen lokalen Pfad oder eine Trajektorie zu erzeugen, die seiner Route oder seiner Reiseroute folgt. Diese Route oder Trajektorie besteht aus einer Menge von Wegpunkten bis zu einem Horizont, der normalerweise ein zeitlicher Horizont ist, aber auch ein räumlicher Horizont sein kann. Diese Wegpunkte sind normalerweise eine Glättung der Wegpunkte der geplanten Route (wenn keine Probleme auftreten), um der Fahrspur zu folgen. Dieses Modul könnte jedoch die Wegpunkte mit einem bestimmten Offset generieren, um sich an die dynamische Umgebung anzupassen. Zum Beispiel, um ein statisches Hindernis zu umgehen oder ein Fahrzeug zu überholen.
-
Die Reiseroute und damit die Wegpunkte beziehungsweise der Trajektoriendatensatz enthalten nicht notwendigerweise Informationen über etwaige beabsichtigte Manöver des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise: Spur halten, Spurwechsel links, Spurwechsel rechts, Überholen, Anhalten etc. Ohne die Route oder Reiseroute der umliegenden Fahrzeuge zu erhalten, kennt das Ego-Fahrzeug jedoch deren Ziel nicht. Daher wird bei den im Stand der Technik verwendeten Ansätzen eine kurzfristige Vorhersage durchgeführt, die falsch sein könnte. Daher ermöglicht der Empfang der Route oder des Streckenverlaufs der umliegenden Fahrzeuge eine optimale Trajektorien- oder Bewegungsplanung für das automatisierte Ego-Fahrzeug, da es die möglichen Manöver, die die umliegenden Fahrzeuge durchführen werden, vorhersehen kann, da es deren Ziele kennt, und zwar auf eine bessere Art und Weise, als wenn es nur deren Absicht in einer kurzfristigen Vorhersage vorhersagt. Diese Art von Information ist für die Durchführung eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept nicht notwendig.
-
Unter einem elektronischen Fahrzeugführungssystem kann ein elektronisches System verstanden werden, das dazu eingerichtet ist, dass es ein Fahrzeug vollautomatisch oder vollautonom führt, insbesondere ohne dass ein manueller Eingriff oder eine Steuerung durch einen Fahrer oder Benutzer des Fahrzeugs notwendig ist. Das Fahrzeug führt alle erforderlichen Funktionen, wie beispielsweise Lenkmanöver, Verzögerungsmanöver und/oder Beschleunigungsmanöver sowie die Überwachung und Erfassung des Straßenverkehrs und entsprechende Reaktionen automatisch aus. Insbesondere kann das elektronische Fahrzeugführungssystem einen vollautomatischen oder vollautonomen Fahrmodus gemäß Level 5 der SAE J3016-Klassifikation realisieren. Ein elektronisches Fahrzeugführungssystem kann auch als fortgeschrittenes Fahrerassistenzsystem (Advanced Driver Assistance System, ADAS) implementiert sein, das den Fahrer beim teilautomatisierten oder teilautonomen Fahren unterstützt. Insbesondere kann das elektronische Fahrzeugführungssystem einen teilautomatischen oder teilautonomen Fahrmodus gemäß den Stufen 1 bis 4 der SAE J3016-Klassifikation implementieren. Hier und im Folgenden bezieht sich SAE J3016 auf die entsprechende Norm von dem Juni 2018.
-
Das zumindest teilweise automatisierte Führen des Fahrzeugs kann daher das Führen des Fahrzeugs gemäß einem vollautomatischen oder vollautonomen Fahrmodus gemäß Stufe 5 der SAE J3016-Klassifizierung umfassen. Das zumindest teilweise automatisierte Führen des Fahrzeugs kann auch die Führung des Fahrzeugs nach einem teilautomatischen oder teilautonomen Fahrmodus gemäß den Stufen 1 bis 4 der SAE J3016-Klassifizierung umfassen.
-
Das drahtlose Kommunikationsnetzwerk kann als ein Fahrzeug-zu-Alles, V2X, Kommunikationsnetzwerk betrachtet werden. Dabei kann die Kommunikation direkt zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Ego-Fahrzeug oder indirekt über eine Infrastruktureinrichtung erfolgen, die Informationen von dem Kraftfahrzeug erhält und die empfangenen Informationen oder die empfangenen und verarbeiteten Informationen an das Ego-Fahrzeug weitergibt. Ersteres wird als V2V bezeichnet, was eine Abkürzung für Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation ist, letzteres als V2I und 12V, also Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation und Infrastruktur-zu-Fahrzeug-Kommunikation.
-
Es wird darauf hingewiesen, dass nach dem verbesserten Konzept nicht unbedingt kommuniziert wird, welche Aktionen von dem Ego-Fahrzeug beziehungsweise dem Kraftfahrzeug erwartet werden, um die Reiseroute umzusetzen beziehungsweise zu realisieren. Vielmehr werden die Informationen über die Reiseroute des Kraftfahrzeugs selbst, nämlich die Wegpunkte, kommuniziert. Auf diese Weise kann die Recheneinheit eine Ego-Trajektorie für das Ego-Fahrzeug unter Berücksichtigung der gesamten Reiseroute des Kraftfahrzeugs und gegebenenfalls anderer Verkehrsteilnehmer in der Umgebung planen. Dies ermöglicht eine effizientere beziehungsweise menschenähnlichere Trajektorienplanung.
-
Insbesondere kodieren die Wegpunkte die Information, welcher Trajektorie das Kraftfahrzeug voraussichtlich folgen wird. Dadurch kann die Anzahl der notwendigen Spurwechsel für das Ego-Fahrzeug reduziert werden und/oder ein optimaleres Geschwindigkeitsprofil für das Ego-Fahrzeug erreicht werden, insbesondere eine Reduzierung der Anzahl der notwendigen Beschleunigungs- und Bremsmanöver.
-
Gemäß mehreren Ausführungsformen des Verfahrens nach dem verbesserten Konzept wird die Recheneinheit dazu verwendet, die Ego-Trajektorie für das Ego-Fahrzeug in Abhängigkeit von den Wegpunkten für das Kraftfahrzeug zu planen und das mindestens eine Steuersignal in Abhängigkeit von der Ego-Trajektorie zu erzeugen.
-
Nach mehreren Implementierungen umfasst jeder der Wegpunkte einen jeweiligen Satz von räumlichen Koordinaten in einem vordefinierten Koordinatensystem.
-
Gemäß mehreren Ausführungsformen wird mit einer weiteren Recheneinheit des Kraftfahrzeugs der Trajektoriendatensatz erzeugt und der Trajektoriendatensatz über eine weitere Kommunikationsschnittstelle des Kraftfahrzeugs an die Kommunikationsschnittstelle des Ego-Fahrzeugs, insbesondere über das Kommunikationsnetz, übertragen.
-
Mit anderen Worten besteht eine direkte Kommunikation zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem Kraftfahrzeug, ohne dass eine spezielle Infrastruktur außerhalb des Fahrzeugs und des Ego-Fahrzeugs erforderlich ist. Die weitere Recheneinheit kann die Wegpunkte von einem Navigationssystem des Kraftfahrzeugs oder von einem von der weiteren Recheneinheit ausgeführten Trajektorienplanungsalgorithmus erhalten.
-
Gemäß mehreren Ausführungsformen wird die weitere Recheneinheit des Kraftfahrzeugs dazu benutzt, einen initialen Datensatz zu erzeugen, der die Vielzahl von Wegpunkten betrifft oder umfasst, und den initialen Datensatz über eine weitere Kommunikationsschnittstelle des Kraftfahrzeugs an eine externe Infrastruktureinrichtung zu übertragen, insbesondere über das Kommunikationsnetz oder über ein weiteres Kommunikationsnetz. Die Infrastruktureinrichtung dient dazu, den Trajektoriendatensatz in Abhängigkeit von dem initialen Datensatz, der Route oder dem Reiseverlauf der umgebenden Fahrzeuge zu generieren und den Trajektoriendatensatz an die Kommunikationsschnittstelle des Ego-Fahrzeugs, insbesondere über die Kommunikationsschnittstelle, zu übertragen.
-
Mit anderen Worten besteht eine indirekte Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug über die Infrastruktur-Recheneinheit.
-
Gemäß mehreren Ausführungsformen wird die Recheneinheit dazu benutzt, eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem Trajektoriendatensatz und/oder in Abhängigkeit von den Sensordaten zu ermitteln. Die Recheneinheit wird zur Erzeugung des mindestens einen Steuersignals benutzt, insbesondere zur Planung der Ego-Trajektorie, in Abhängigkeit von der aktuellen Position des Kraftfahrzeugs. Der Trajektoriendatensatz kann beispielsweise die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs umfassen.
-
Gemäß mehreren Ausführungsformen wird die Recheneinheit dazu benutzt, eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Route der umgebenden Fahrzeuge und/oder in Abhängigkeit von den Sensordaten zu ermitteln und in Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs das mindestens eine Steuersignal, insbesondere zur Planung der Ego-Trajektorie, zu erzeugen.
-
Die aktuelle Geschwindigkeit kann beispielsweise von der geplanten Trajektorie enthalten sein. Das Ermitteln der aktuellen Geschwindigkeit kann beispielsweise das Ermitteln eines Absolutwertes der aktuellen Geschwindigkeit und/oder das Ermitteln einer Richtung der aktuellen Geschwindigkeit umfassen.
-
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein elektronisches Fahrzeugführungssystem für ein Ego-Fahrzeug bereitgestellt. Das elektronische Fahrzeugführungssystem umfasst ein Umfeldsensorsystem, das dazu eingerichtet ist, Sensordaten zu erzeugen, die eine Umgebung des Ego-Fahrzeugs repräsentieren, und eine Recheneinheit, die dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von den Sensordaten ein Kraftfahrzeug in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs zu identifizieren. Die Recheneinheit ist dazu eingerichtet, die Route der umgebenden Fahrzeuge über eine Kommunikationsschnittstelle des Ego-Fahrzeugs, insbesondere des elektronischen Fahrzeugführungssystems, von einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk zu empfangen. Die Recheneinheit ist dazu eingerichtet, eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden voraussichtlichen Wegpunkten für das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit sowohl von der Route des Ego-Fahrzeugs als auch von der über die Kommunikation empfangenen Route der umgebenden Fahrzeuge zu bestimmen. Die Recheneinheit ist dazu eingerichtet, mindestens ein Steuersignal zum Führen des Kraftfahrzeugs zumindest in einem teilautomatisierten Modus in Abhängigkeit von den Wegpunkten für das Kraftfahrzeug zu erzeugen.
-
Gemäß mehreren Implementierungen des elektronischen Fahrzeugführungssystems umfasst das Umfeldsensorsystem eine Kamera und/oder ein Lidarsystem und/oder ein Radarsystem und/oder ein Ultraschallsensorsystem.
-
Insbesondere können die Sensordaten fusionierte Daten von mehr als einem Typ von Umweltsensorsystemen darstellen, um die Zuverlässigkeit und/oder Genauigkeit der Sensordaten zu verbessern.
-
Weitere Implementierungen des elektronischen Fahrzeugführungssystems nach dem verbesserten Konzept folgen direkt aus den verschiedenen Implementierungen des Verfahrens nach dem verbesserten Konzept und umgekehrt. Insbesondere kann ein elektronisches Fahrzeugführungssystem nach dem verbesserten Konzept dazu eingerichtet oder programmiert sein, ein Verfahren nach dem verbesserten Konzept auszuführen oder es führt ein solches Verfahren aus.
-
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Ego-Fahrzeug, mit einem elektronischen Fahrzeugführungssystem gemäß dem verbesserten Konzept angegeben.
-
Gemäß mehreren Implementierungen des Ego-Fahrzeugs ist das Ego-Fahrzeug als vollautonomes oder selbstfahrendes Kraftfahrzeug ausgeführt. In solchen Implementierungen wird das mindestens eine Steuersignal von der Recheneinheit erzeugt, um das Ego-Fahrzeug vollautomatisch zu führen.
-
Gemäß dem verbesserten Konzept ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Befehlen vorgesehen. Wenn die Befehle von einem elektronischen Fahrzeugführungssystem gemäß dem verbesserten Konzept, insbesondere von der Recheneinheit des elektronischen Fahrzeugführungssystems, ausgeführt werden, bewirken die Befehle, dass das elektronische Fahrzeugführungssystem ein Verfahren gemäß dem verbesserten Konzept ausführt.
-
Das Computerprogrammprodukt kann beispielsweise als Computerprogramm implementiert sein, das die Anweisungen umfasst. Das Computerprogrammprodukt kann auch in Form eines computerlesbaren Speichermediums bereitgestellt werden, das ein Computerprogramm mit den Befehlen speichert.
-
Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ersichtlich. Die oben in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die unten in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein dargestellten Merkmale und Merkmalskombinationen können nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination von dem verbesserten Konzept umfasst sein, sondern auch in anderen Kombinationen. Es werden also Implementierungen des verbesserten Konzepts umfasst und offenbart, die möglicherweise nicht explizit in den Figuren gezeigt oder erläutert werden, sondern sich aus den erläuterten Implementierungen ergeben und durch abgetrennte Merkmalskombinationen erzeugt werden können. Implementierungen und Merkmalskombinationen, die nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten Anspruchs aufweisen, können von dem verbesserten Konzept umfasst sein. Darüber hinaus können Implementierungen und Merkmalskombinationen, die über die in den Beziehungen der Ansprüche dargestellten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen, von dem verbesserten Konzept umfasst sein.
-
In den Figuren zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer beispielhaften Implementierung eines elektronischen Fahrzeugführungssystems gemäß dem verbesserten Konzept; und
- 2 eine Situation in einer beispielhaften Implementierung eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept.
-
1 zeigt ein Ego-Fahrzeug 1 mit einer beispielhaften Implementierung eines elektronischen Fahrzeugführungssystems 2 gemäß dem verbesserten Konzept. Das elektronische Fahrzeugführungssystem 2 ist dazu eingerichtet, eine beispielhafte Implementierung eines Verfahrens zum zumindest teilweise automatischen Führen eines Ego-Fahrzeugs 1 gemäß dem verbesserten Konzept auszuführen.
-
Das elektronische Fahrzeugführungssystem 2 umfasst ein Umfeldsensorsystem 3a, 3b, das beispielsweise ein Lidarsystem 3a und/oder eine Kamera 3b umfasst. Das elektronische Fahrzeugführungssystem 2 umfasst ferner eine Recheneinheit 4, die mit der Kamera 3b und dem Lidarsystem 3a verbunden ist, um jeweilige Sensordatensätze zu empfangen. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, die Sensordatensätze auszuwerten und insbesondere ein weiteres Kraftfahrzeug 1' in der Umgebung des Ego-Fahrzeugs 1 zu ermitteln, wie in 2 schematisch dargestellt ist.
-
Weiterhin umfasst das Fahrzeugführungssystem 2 eine Kommunikationsschnittstelle 5, die beispielsweise als V2X-Kommunikationsschnittstelle realisiert ist. In der beispielhaften Situation von 2 ist die Recheneinheit 4 in der Lage, über die Kommunikationsschnittstelle 5 und ein entsprechendes Kommunikationsnetzwerk mit einem externen Infrastrukturgerät 6 zu kommunizieren.
-
Das Kraftfahrzeug 1' ist beispielsweise dazu eingerichtet, Informationen bezüglich eines Satzes von aufeinanderfolgenden voraussichtlichen Wegpunkten 7' gemäß einer geplanten Trajektorie des Kraftfahrzeugs 1' an die Schnittstelleneinrichtung 6 zu übertragen, und die Schnittstelleneinrichtung 6 kann einen Trajektoriendatensatz, der die Wegpunkte 7' umfasst, über die Kommunikationsschnittstelle 5 an die Recheneinheit 4 des Ego-Fahrzeugs 1 übertragen.
-
Im Beispiel von 2 fahren das Ego-Fahrzeug 1 und das Kraftfahrzeug 1' auf einer zweispurigen Straße 10, wobei das Kraftfahrzeug 1' auf der linken Spur fährt und das Ego-Fahrzeug 1 auf der rechten Spur hinter dem Kraftfahrzeug 1' fährt. Die Wegpunkte 7' definieren eine Trajektorie für das Kraftfahrzeug 1', nach der das Kraftfahrzeug 1' an einer bevorstehenden Kreuzung 8 voraussichtlich nach rechts in eine weitere Straße 9 einbiegt.
-
Die Recheneinheit 4 plant eine Ego-Trajektorie 7 für das Ego-Fahrzeug 1 in Abhängigkeit von dem Sensordatensatz und insbesondere in Abhängigkeit von den Wegpunkten 7' des Kraftfahrzeugs 1'. Aufgrund der in den Wegpunkten 7' kodierten Informationen kann die Recheneinheit 4 für die Planung der Trajektorie 7 die Information nutzen, dass das Kraftfahrzeug 1' tatsächlich nicht nur einen Spurwechsel, sondern auch ein Rechtsabbiegen an der Kreuzung 8 plant. Beispielsweise kann die Trajektorie 7 so geplant werden, dass das Ego-Fahrzeug nach dem Spurwechsel des Kraftfahrzeugs 1' auf die linke Spur wechselt. Dadurch muss das Ego-Fahrzeug 1 seine Geschwindigkeit nicht wesentlich reduzieren. Hätte die Recheneinheit 4 nur die Information, dass das Kraftfahrzeug 1' die Spur wechselt, aber keine weiteren Informationen über sein Verhalten an der kommenden Kreuzung 8, würde das Ego-Fahrzeug 1 beziehungsweise die Recheneinheit 4 die Ego-Trajektorie 7 möglicherweise anders planen, zum Beispiel um auf der rechten Spur zu bleiben. Würde das Kraftfahrzeug 1' die Kreuzung geradeaus passieren, indem es auf der Straße 10 bleibt, wäre dies möglicherweise eine günstige Wahl, da das Kraftfahrzeug 1' seine Geschwindigkeit hoch halten kann. Da das Kraftfahrzeug 1' jedoch an der Kreuzung 8 nach rechts abbiegen wird, wird es höchstwahrscheinlich seine Geschwindigkeit reduzieren, so dass das Ego-Fahrzeug 1 ohnehin langsamer werden und eventuell sogar die Spur wechseln muss.
-
Durch die Berücksichtigung der vollständigen Informationen der Wegpunkte 7' kann daher eine effizientere Trajektorienplanung auf Seiten des Ego-Fahrzeugs 1 ermöglicht werden.
-
Ein Vorteil des verbesserten Konzepts ist, dass durch die direkte Berücksichtigung der Wegpunkte anstelle der Navigationsabsichten anderer Kraftfahrzeuge oder Verkehrsteilnehmer die empfangenen Daten nicht aufwendig interpretiert werden müssen, beispielsweise durch zugrundeliegende physikalische Modelle oder manöverbasierte Regel- oder Intentionsmodelle. Dies macht die Trajektorienplanung aufgrund des verbesserten Konzepts zuverlässiger.
-
Das verbesserte Konzept kann die V2X-Kommunikation nutzen, um als Wegbereiter für Smart Cities zu fungieren. Insbesondere kann der Verkehr zwischen den verschiedenen Straßen und Autobahnen verlagert werden, um Staus und Unfälle zu vermeiden. Das verbesserte Konzept erlaubt es, alle Arten von städtischen Szenarien zu steuern, insbesondere wenn es eine Interaktion zwischen mehreren Fahrzeugen gibt. Durch die Berücksichtigung der Wegpunkte anderer Fahrzeuge mittels V2X-Kommunikation wird eine komfortablere und menschenähnliche Trajektorienplanung erreicht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 2016/0016585 A1 [0004]
- US 2018/0293894 A1 [0005]
