DE102021116780A1

DE102021116780A1 - Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, computerlesbares Medium, System, Fahrzeug, und mobiles Endgerät

Info

Publication number: DE102021116780A1
Application number: DE102021116780.9A
Authority: DE
Inventors: Stefan Holder; Martin Wernwag
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2023-01-05
Also published as: CN117355727A; WO2023274586A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, das Verfahren umfassend: Empfangen einer letzten Fahrzeugposition einer Fahrt des Nutzers mit dem Fahrzeug; Bestimmen eines aktuellen Fahrzeugorts unter Verwendung der empfangenen, letzten Fahrzeugposition der Fahrt des Nutzers; Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts; Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet: Ermitteln einer Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel; Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel; Bestimmen einer Startzeit der prädizierten Navigationsroute in Abhängigkeit der ermittelten voraussichtlichen Fahrtdauer; und Übermitteln der Nachricht umfassend die Startzeit der prädizierten Navigationsroute an den Nutzer des Fahrzeugs, falls die Startzeit der prädizierten Navigationsroute einer aktuellen Zeit entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein computerlesbares Medium zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs und ein System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs. Weiter betrifft die Erfindung ein Fahrzeug sowie ein mobiles Endgerät umfassend das System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs.
Navigationsanwendungen in Fahrzeugen und auf mobilen Endgeräten können einen Fahrer eines Fahrzeugs nach einer Eingabe des Fahrtziels darüber informieren, ob stärkerer Verkehr als üblich auf der geplanten Navigationsroute zum Fahrtziel vorliegt. Des Weiteren können Navigationsanwendungen den Nutzer eines Fahrzeugs proaktiv bei Fahrtbeginn über eine Fahrtdauer zu einem Fahrtziel informieren.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Bereitstellen einer Startzeit für eine prädizierte Navigationsroute an einen Nutzer eines Fahrzeugs effizient zu verbessern. Insbesondere ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Startzeit für eine prädizierte Navigationsroute zu einem prädizierten Fahrtziel und einer prädizierten Abfahrtszeit effizient dem Nutzer des Fahrzeugs bereitzustellen, so dass der Nutzer des Fahrzeugs das prädizierte Fahrtziel pünktlich erreichen kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs. Das Verfahren kann ein computerimplementiertes Verfahren sein.
Das Verfahren wird vorzugsweise auf einem fahrzeugexternen Server ausgeführt. Alternativ kann das Verfahren auf einem Steuergerät oder einem Rechner des Fahrzeugs ausgeführt werden. Alternativ kann das Verfahren auf einer Kombination von fahrzeugexternem Server und Steuergerät oder Rechner des Fahrzeugs ausgeführt werden. Das Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug sein. Das Verfahren umfasst ein Empfangen einer letzten Fahrzeugposition einer Fahrt des Nutzers mit dem Fahrzeug. Die letzte Fahrzeugposition kann eine Fahrzeugposition sein, die mit einem globalen Satellitennavigationssystem ermittelt wurde. Vorzugsweise wird die letzte Fahrzeugposition von dem Fahrzeug durch einen fahrzeugexternen Server empfangen.
Das Verfahren umfasst weiter ein Bestimmen eines aktuellen Fahrzeugorts unter Verwendung der empfangenen, letzten Fahrzeugposition der Fahrt des Nutzers. Der aktuelle Fahrzeugort kann ein Cluster von Fahrzeugpositionen sein, der den aktuellen Fahrzeugort repräsentiert. Das Verfahren umfasst weiter ein Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts. Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, ermittelt das Verfahren eine Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel, ermittelt das Verfahren die voraussichtliche Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel, und bestimmt das Verfahren eine Startzeit der prädizierten Navigationsroute in Abhängigkeit der ermittelten voraussichtlichen Fahrtdauer. Weiter übermittelt das Verfahren die Nachricht umfassend die Startzeit der prädizierten Navigationsroute an den Nutzer des Fahrzeugs, falls die Startzeit der prädizierten Navigationsroute einer aktuellen Zeit entspricht.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren einen Nutzer des Fahrzeugs proaktiv über eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute benachrichtigen, so dass der Nutzer unter Einbezug einer aktuellen Verkehrssituation pünktlich mit der prädizierten Navigationsroute das Fahrtziel erreichen kann, wenn er zu der Startzeit die Fahrt mit dem Fahrzeug beginnt. Für den Nutzer des Fahrzeugs sind keine manuellen Einstellungen bezüglich des Navigationsziel und/oder der Navigationsroute notwendig. Das Navigationssystem des Fahrzeugs lernt ein Verhalten des Nutzers dynamisch. Weiter kann das Navigationssystem des Fahrzeugs den Nutzer effizient dabei unterstützen, Fahrten mit Fahrzeug einfacher zu planen und Fahrten, vor allem regelmäßig wiederkehrende Fahrten, mit dem Fahrzeug durchzuführen. Die Nutzung des Fahrzeugs durch den Nutzer wird effizient vereinfacht, indem das Fahrzeug den Nutzer bei der Planung der Startzeit einer Fahrt effizient unterstützt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren weiterhin, falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster den vorgegebenen Schwellwert nicht überschreitet, ein erneutes Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Zeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts nach einem Ablauf eines ersten, vorgegebenen Zeitintervalls umfassen. Hiermit kann das Prädizieren der nächsten Fahrt mit dem Fahrzeug effizient gesteuert werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Ermitteln der Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel ein Ermitteln einer präferierten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs als die Navigationsroute des Nutzers, und ein Ermitteln einer schnellsten Navigationsroute als die Navigationsroute des Nutzers umfassen, falls keine präferierte Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs ermittelt wurde. Hiermit kann die Navigationsroute zu dem prädizierten Fahrtziel effizient an den Nutzer des Fahrzeugs angepasst werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel ein Bestimmen einer Startzeit für ein Ermitteln einer voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel, und ein Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel umfassen, sobald die Startzeit für das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute erreicht ist. Hiermit kann das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer effizient gesteuert werden. Nur zu den für den Nutzer relevanten Zeiten und/oder Zeitintervallen wird die voraussichtliche Fahrtdauer ermittelt.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren weiterhin ein Abbrechen des Verfahrens, insbesondere eines aktuellen Schritts des Verfahrens umfassen, falls eine Bewegung des Fahrzeugs erkannt wird. Hiermit kann effizient verhindert werden, dass der Nutzer Nachrichten zu Startzeiten erhält, die veraltet und/oder nicht mehr für den Nutzer des Fahrzeugs relevant sind.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Verfahren weiterhin ein Überwachen des Beginns der Fahrt nach dem Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer des Fahrzeugs umfassen. Falls kein Beginn der Fahrt nach dem Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer des Fahrzeugs erfolgt, kann das Verfahren ein Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Zeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts nach einem Ablauf eines zweiten, vorgegeben Zeitintervalls erneut prädizieren. Hiermit kann das Verfahren effizient an ein Verhalten des Nutzers bezüglich des Beginns der Fahrt angepasst werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Abfahrtszeitfenster vergrößert werden, falls kein Abfahrtszeitfenster prädiziert wurde, für welches die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster den vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Hiermit kann effizient das Abfahrtzeitfenster so angepasst werden, dass der Nutzer eine Startzeit zu einer relevanten Navigationsroute zu einem relevanten, prädizierten Fahrtziel mittels einer Nachricht bereitgestellt wird. Die Relevanz der bereitgestellten Informationen an den Nutzer kann effizient erhöht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein computerlesbares Medium zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, wobei das computerlesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Rechner oder einem Steuergerät, das oben beschriebene Verfahren ausführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, wobei das System dazu ausgebildet ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Fahrzeug umfassend das oben beschriebene System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein mobiles Endgerät umfassend das oben beschriebene System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigt schematisch
1 ein beispielhaftes Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs.
Im Detail zeigt 1 ein beispielhaftes Verfahren 100 zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs. Das Verfahren 100 kann auf einem fahrzeugexternen Server, beispielsweise einem Backend-Server, ausgeführt werden. Wird das Verfahren 100 auf dem fahrzeugexternen Server ausgeführt, können Steuergeräte des Fahrzeugs in einem energiesparenden Schlafmodus bleiben. Das eine Steuergerät oder die mehreren Steuergeräte des Fahrzeugs, die für ein Ausführen des Verfahrens 100 benötigt werden, müssen nicht für das Ausführen des Verfahrens 100 aufgeweckt werden. Alternativ kann das Verfahren 100 auf einem oder mehreren Steuergeräten des Fahrzeugs ausgeführt werden. Falls das Verfahren 100 auf einem oder mehreren Steuergeräten des Fahrzeugs ausgeführt wird, werden keine nutzerbezogenen Daten an den fahrzeugexternen Server übermittelt. Stimmt der Nutzer einer Datenübertragung an den fahrzeugexternen Server nicht zu, kann das Verfahren 100 in dem Fahrzeug ausgeführt werden. Der Nutzer des Fahrzeugs kann das Verfahren 100 somit unabhängig von einer Zustimmung der Datenübertragung an den fahrzeugexternen Server nutzen. Die nutzerbezogenen Daten können Daten eines Mobilitätsprofils eines Nutzers des Fahrzeugs sein. Das Mobilitätsprofil kann vergangene Navigationsrouten, Fahrzeugorte, Fahrzeugpositionen, Fahrtziele, und/oder Abfahrtszeiten umfassen. Das Verfahren 100 kann die Daten des Mobilitätsprofils in Abhängigkeit einer nutzerbezogenen Datenfreigabe für eine Ausführung des Verfahrens 100 verwenden. Der Nutzer kann die Datenfreigabe des Mobilitätsprofils über eine App eines mobilen Endgeräts und/oder eine Funktion eines Fahrzeugs geben.
Das Verfahren 100 wird vorzugsweise nutzerbezogen ausgeführt. Die Startzeit einer prädizierten Navigationsroute wird für jeden Nutzer des Fahrzeugs individuell berechnet und bereitgestellt. Jedem Nutzer des Fahrzeugs wird eine nutzerspezifische Nachricht bereitgestellt. Das Verfahren 100 kann eine letzte Fahrzeugposition einer Fahrt des Nutzers mit dem Fahrzeug empfangen 102. Beispielsweise kann der fahrzeugexterne Server die letzte Fahrzeugposition einer Fahrt des Nutzers von dem Fahrzeug empfangen 102. Die letzte Fahrzeugposition der Fahrt wird von dem Fahrzeug vorzugsweise in Echtzeit oder annähernd in Echtzeit an den fahrzeugexternen Server übertragen. Der fahrzeugexterne Server hat somit eine aktuelle, letzte Fahrzeugposition verfügbar, so dass das Verfahren 100 auch einem kurzen Aufenthalten des Nutzers an der letzten Fahrzeugposition den Nutzer vor Beginn einer nächsten Fahrt benachrichtigen kann.
Das Verfahren 100 kann einen aktuellen Fahrzeugort unter Verwendung der empfangenen, letzten Fahrzeugposition der Fahrt des Nutzers bestimmen 104. Die empfangene, letzte Fahrzeugposition kann eine Fahrzeugposition eines globales Navigationssatellitensystems, kurz GNSS, sein. Die empfangene, letzte Fahrzeugposition kann an einem Fahrzeugort leicht variieren. Beispielsweise kann an das Fahrzeug an leicht unterschiedlichen Parkplätzen an einer Straße oder einem Parkhaus abgestellt werden, die sich alle in der Nähe eines Wohnorts oder eines Arbeitsorts des Nutzers befinden. Des Weiteren kann die GNSS-Fahrzeugposition durch eine Ungenauigkeit bei einer Bestimmung der GNSS-Fahrzeugposition variieren. Durch das Bestimmen des aktuellen Fahrzeugort können Ungenauigkeiten von GNSS-Fahrzeugpositionen und/oder unterschiedliche Abstellpositionen und/oder Abstellorte effizient berücksichtigt werden. Beispielsweise kann das Bestimmen des aktuellen Fahrzeugorts durch ein Berechnen von Clustern für alle vergangenen, letzten Fahrzeugpositionen erfolgen. Für das Berechnen der Cluster können bekannte Algorithmen wie beispielsweise DBSCAN und/oder agglomeratives Clustering verwendet werden. Sind bereits Cluster für alle vergangenen, letzten Fahrzeugpositionen berechnet worden, kann ein von der empfangenen, letzten Fahrzeugposition nächstgelegene Mittelpunkt eines Clusters als der aktuelle Fahrzeugort ermittelt werden.
Das Verfahren 100 kann ein Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und/oder eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts prädizieren 106. Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 100 ein Ankunftszeitfenster prädizieren. Die unten beschriebenen Schritte können analog auf das Prädizieren eines Ankunftszeitfenster angewandt werden. Im Folgenden wird das Prädizieren des Abfahrtszeitfensters im Detail beschrieben. Das Prädizieren des Abfahrtzeitfenster für den Beginn der nächsten Fahrt und des Fahrtziels kann unterschiedlich erfolgen. In einer ersten Möglichkeit kann zunächst nur das Abfahrtzeitfenster für den Beginn der nächsten Fahrt und im Anschluss daran die Wahrscheinlichkeit für das Fahrtziel prädiziert werden, unter der Annahme, dass die nächste Fahrt in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster stattfindet. Die Wahrscheinlichkeit P für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel Z in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster F ergibt sich wie folgt: $\begin{array}{l} P (n \ddot{a} chste Fahrt zu Z innerhalb F) = P (n \ddot{a} chste Fahrt zu Z innerhalb F) * P (Fahrt zu Z | n \ddot{a} chste Fahrt zu Z innerhalb \\ F) \end{array}$
Das Abfahrtszeitfenster für den Beginn der nächsten Fahrt kann berechnet werden, indem ein Zeitfenster mit fester Dauer, beispielswiese ein Zeitfenster von 30 min, innerhalb eines vorgegeben Zeitintervalls, beispielsweise innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls von 24 h ab einem Ende der letzten Fahrt gesucht wird, welches die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt maximiert. Beispiele für Zeitfenster sind: 17:00 Uhr bis 17:30 Uhr, 17:30 Uhr bis 18:00 Uhr, oder 18:00 Uhr bis 18:30 Uhr. Alternativ kann das Zeitfenster von fester Dauer um kleine Schritte, beispielsweise 5 min, verschoben werden, um ein Abfahrtzeitfenster mit einer größeren Abfahrtwahrscheinlichkeit aufzufinden. Beispiele für Zeitfenster sind: 17:00 Uhr bis 17:30 Uhr, 17:05 Uhr bis 17:35 Uhr, oder 17:10 Uhr bis 17:40 Uhr. Eine Abfahrtwahrscheinlichkeit innerhalb eines Zeitfensters kann unter Verwendung historischer Abfahrtszeiten eines Nutzers am aktuellen Fahrzeugort erfolgen. Das Zeitfenster mit der größten Abfahrtswahrscheinlichkeit kann als das Abfahrtzeitfenster prädiziert werden.
Die Abfahrtswahrscheinlichkeit innerhalb eines Zeitfensters wird in Abhängigkeit des ermittelten aktuellen Fahrzeugorts wie folgt bestimmt:

P(Beginn der nächsten Fahrt in Zeitfenster F, wenn Fahrzeug zu einem Zeitpunkt t am Fahrzeugort A steht) = Anzahl vergangener Ereignisse, bei denen Fahrzeug zum Zeitpunkt t am Fahrzeugort A stand und der Beginn der Fahrt im Zeitfenster F stattfand / (Anzahl vergangener Ereignisse, bei denen Fahrzeug zum Zeitpunkt t am Fahrzeugort A stand und der Beginn der Fahrt im Zeitfenster F stattfand + Parameter k), wobei der Parameter keine nichtnegative reelle Zahl ist. Der Parameter k dient dazu, die Wahrscheinlichkeit in den Fällen zu reduzieren, in denen nur wenige historische Daten vorliegen.

Um P(Fahrt zu Z | nächste Fahrt innerhalb F) zu berechnen, kann vereinfacht angenommen werden, dass die nächste Fahrt in der Mitte des Zeitfenster F oder zu einem anderen Zeitpunkt innerhalb des Zeitfensters F stattfindet. Dies hat den Vorteil, dass ein Algorithmus zur Zielprädiktion verwendet werden kann. Beispielsweise kann der Algorithmus zur Zielprädiktion auf Basis des aktuellen Fahrzeugorts und der aktuellen Uhrzeit das Fahrtziel prädizieren. Im Detail kann das Prädizieren des Fahrtziels der nächsten Fahrt mit einem Klassifikationsalgorithmus erfolgen, der für jedes mögliche Fahrtziel des Fahrzeugs eine Wahrscheinlichkeit bestimmt. Das Fahrtziel kann ein Fahrzeugort sein, der, wie oben beschrieben, der mittels eines bekannten Cluster-Algorithmus unter Verwendung von historischen Fahrzeugpositionen des Nutzers ermittelt wurde. Das prädizierte Fahrtziel kann dem Fahrzeugort bzw. dem Cluster, der den Fahrzeugort repräsentiert, mit der höchsten Wahrscheinlichkeit entsprechen. Um eine Geoposition als Fahrtziel zu prädizieren kann ein Cluster-Mittelpunkt berechnet werden. Beispielsweise kann der Cluster-Mittelpunkt über ein arithmetisches Mittel aller Geopositionen von Fahrzeugpositionen des Clusters berechnet werden.
Im Detail können folgende Merkmale zum Prädizieren des Fahrtziel verwendet werden:

- Fahrzeugposition zum Beginn einer aktuellen Fahrt;
- Fahrzeugort zum Beginn einer aktuellen Fahrt;
- Fahrzeugpositionen zum Beginn einer aktuellen Fahrt und von n letzten Fahrten, wobei n = 1, 2, 3, 4, ...;
- Fahrzeugorte zum Beginn einer aktuellen Fahrt und von n letzten Fahrten, wobei n = 1, 2, 3, 4, ... ;
- Tageszeit;
- Absolute Zeit, z.B. Anzahl Sekunden seit dem 1. Januar 1970 00:00 Uhr
- Wochentag;
- Sitzbelegung; und/oder
- aktuelle Fahrzeugposition und/oder n letzte Fahrzeugpositionen während einer aktuellen Fahrt.

Das Prädizieren kann mit einem bekannten statistischen Modell und/oder unter Verwendung eines trainierten maschinellen Lernverfahrens erfolgen. Beispiele für maschinelle Lernverfahren sind: logistische Regression, Support Vector Maschinen, Random Forest, künstliche neuronale Netze, Boosting, oder K-Nearest-Neighbor-Algorithmus. Das Ergebnis des Prädizierens des Fahrtziels ist eine Wahrscheinlichkeit für jedes Fahrtziel. Das Fahrtziel mit der größten Wahrscheinlichkeit wird als das prädizierte Fahrtziel ausgewählt.
Alternativ können das Abfahrtszeitfenster und das Fahrtziel gleichzeitig prädiziert werden, d.h. die Wahrscheinlichkeit, dass der Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel Z in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster F erfolgt wird direkt berechnet. In anderen Worten wird P(nächste Fahrt zu Z innerhalb F) direkt berechnet. Im Detail kann für jedes mögliche Fahrtziel Z ein Zeitfenster Fz gesucht werden, das die Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt in dem Zeitfenster F_z zum Fahrtziel Z maximiert. Das Fahrtziel Z, für welches das Zeitfenster Fz die höchste Wahrscheinlichkeit aufweist, wird als das Fahrtziel prädiziert. Das gleichzeitige Prädizieren des Abfahrtszeitfensters und des Fahrtziels hat den Vorteil, dass eine Kombination aus Abfahrtszeitfenster und Fahrtziel mit der höchsten Wahrscheinlichkeit gefunden wird. Ein weiterer Vorteil gegenüber einer Berechnung mit (1) ist, dass P(Fahrt zu Z | nächste Fahrt innerhalb F) nicht näherungsweise durch eine Wahl eines angenommen Startzeitpunkts berechnet werden muss. In anderen Worten ist die Berechnung der Wahrscheinlichkeit für das prädizierte Anfahrtszeitfenster und das prädizierte Fahrtziel vorzugsweise für große Zeitfenster, beispielsweise ein Zeitfenster von 2 h, genauer. Des Weiteren wird kein Algorithmus zur Zielprädiktion bei dem gleichzeitigen Prädizieren des Abfahrtszeitfensters und des Fahrtziels benötigt.
Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster einen vorgegebenen Schwellwert, beispielsweise einen Schwellwert von 0,7, überschreitet, verwendet das Verfahren 100 für die weiteren Schritte des Verfahrens 100 dieses prädizierte Abfahrtszeitfenster zu dem prädizierten Fahrtziel.
Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster einen vorgegebenen Schwellwert, beispielsweise einen Schwellwert von 0,7, nicht überschreitet, kann das Prädizieren des Abfahrtzeitfensters und des Fahrtziels zu vorgegebenen Zeitpunkten und/oder in vorgegebenen Zeitintervallen wiederholt werden. Das Abfahrtszeitfenster kann sich im zeitlichen Verlauf ändern, auch wenn das Fahrzeug nicht bewegt wird. Beispielsweise kann eine Wahrscheinlichkeit, dass die nächste Fahrt am nächsten Morgen zum Fahrtziel Arbeit stattfindet, geringer sein, wenn das Fahrzeug am Vortag abends abgestellt wurde und noch eine Möglichkeit besteht, dass eine weitere Fahrt am Abend stattfindet.
Findet das Prädizieren des Abfahrtszeitfensters im Fahrzeug statt, so müsste das Fahrzeug bei einer erneuten Berechnung zu einem späteren Zeitpunkt geweckt werden. Dies kann verhindert werden, indem die Berechnung für zukünftigen Zeitpunkte bereits stattfindet, wenn das Fahrzeug abgestellt wird unter der Annahme, dass das Fahrzeug bis zu dem zukünftigen Zeitpunkt nicht bewegt wird. Wird das Fahrzeug z.B. 17:00 Uhr abgestellt, so kann z.B. eine Berechnung für die zukünftigen Zeitpunkte 17:10 Uhr, 17:20 Uhr, ..., bis zu einem maximalen Zeithorizont von z.B. 24 h ab dem Ende der letzten Fahrt erfolgen, jeweils unter der Annahme, dass das Fahrzeug bis zu diesem Zeitpunkt noch nicht bewegt wurde. Die Berechnung endet, sobald ein Zeitfenster gefunden wird, dessen Wahrscheinlichkeit über dem Schwellwert liegt. Wird entgegen der Annahme eine Bewegung des Fahrzeugs zu einem früheren Zeitpunkt erkannt, so führt dies wie oben beschrieben zu einem Abbrechen des Verfahrens. Diese Methode kann auch bei einer Berechnung auf einem fahrzeugexternen Server vorteilhaft sein, da so erneute Berechnungen vermieden werden.
Falls kein Abfahrtszeitfenster und Fahrtziel mit einer Wahrscheinlichkeit größer als der vorgegebene Schwellwert ermittelt prädiziert wurde, kann das Abfahrtzeitfenster schrittweise bis zu einer vorgegebenen maximalen Größe vor einem erneuten Prädizieren des Abfahrtszeitfenster und des Fahrtziels vergrößert werden. Beispielsweise kann die vorgegebene maximale Größe des Abfahrtszeitfensters 2 h sein. Ist eine vorgegebene initiale Größe des Abfahrtszeitfenster 30 min, kann das Abfahrtszeitfenster schrittweise von 30 min auf 60 min, 90 min, und 120 min vergrößert werden. Der Nutzer des Fahrzeugs kann beispielsweise eine übliche Abfahrtszeit für eine Fahrt vom Wohnort zur Arbeit in einem Abfahrtzeitfenster von beispielsweise 30 min und eine übliche Abfahrtszeit von der Arbeit zum Wohnort in einem größeren Abfahrtszeitfenster von beispielsweise 2 h haben. Ein größeres Abfahrtszeitfenster kann dazu führen, dass der Nutzer eine Nachricht über die Startzeit einer prädizierten Route erhält, in denen der Nutzer eine Fahrt mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zu dem prädizierten Fahrtziel innerhalb des größeren Abfahrtzeitfensters beginnt. Wird auch bei der maximalen Größe des Abfahrtszeitfensters kein Abfahrtzeitfenster und Fahrtziel mit einer Wahrscheinlichkeit größer als der vorgegebene Schwellwert prädiziert, kann das Prädizieren von dem Anfahrtszeitfenster und dem Fahrtziel zu einem späteren Zeitpunkt wiederholt werden. Dabei kann das Abfahrtszeitfenster wieder, wie oben beschrieben, vergrößert werden.
Weiter kann das Verfahren 100 eine Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel ermitteln 108. Die Navigationsroute kann unter Verwendung vergangener Navigationsrouten des Nutzers ermittelt werden. Ist die Wahrscheinlichkeit über einem vordefinierten Schwellwert, beispielsweise 0,6 oder 0,7, wird diese Navigationsroute als die Navigationsroute des Nutzers zu dem prädizierten Fahrtziel ermittelt. Falls keine Navigationsroute unter Verwendung vergangener Navigationsrouten des Nutzers ermittelt werden konnte, kann eine schnellste Navigationsroute als die Navigationsroute des Nutzers ermittelt werden.
Für die ermittelte Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel kann das Verfahren 100 eine voraussichtliche Fahrtdauer ermitteln 110. Für das Ermitteln 110 der voraussichtlichen Fahrtdauer kann das Verfahren Daten zu aktuellen Verkehrsinformationen von einem Verkehrsinformationsdienst, beispielsweise von einem Real-Time-Traffic-Information Dienst, kurz RTTI-Dienst, abrufen.
Weiter kann das Verfahren 100 eine Startzeit für das Ermitteln einer voraussichtlichen Fahrtdauer berechnen. Beispielsweise kann die Startzeit für das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer wie folgt berechnet werden: $\begin{array}{l} Startzeit = Begin oder Mitte des pr \ddot{a} dizierten Abfahrtszeitfensters - maximale Verz \ddot{o} gerung \\ durch starken Verkehr - Puffer . \end{array}$
Bei einem kleinen, prädizierten Abfahrtzeitfenster von beispielsweise 30 min kann ein Beginn des prädizierten Abfahrtzeitfensters für das Berechnen der Startzeit verwendet werden. Bei einem großen, prädizierten Abfahrtzeitfenster von beispielsweise 2 h kann die Mitte des prädizierten Abfahrtszeitfensters für das Berechnen der Startzeit verwendet werden. Die Verwendung der Mitte des prädizierten Abfahrtzeitfensters bei großen Abfahrtzeitfenstern hat den Vorteil, dass eine Benachrichtigung des Nutzers nicht zu früh erfolgt und die aktuellen Verkehrsinformationen eine höhere Relevanz für den Fahrtbeginn des Nutzers des Fahrzeugs haben. Ein Puffer kann bei der Berechnung der Startzeit erforderlich sein, damit der Nutzer ausreichend Zeit zum Erreichen des Fahrzeugs hat. Der Puffer kann fest vorgegeben sein. Alternativ kann der Puffer in Abhängigkeit einer aktuellen Position des Nutzers und/oder einer aktuellen Position des Fahrzeugs dynamisch festgelegt werden.
Alternativ kann die Startzeit auch unter Verwendung des prädizierten Ankunftszeitfensters berechnet werden: $\begin{array}{l} Startzeit = Begin / Mitte des pr \ddot{a} dizierten Ankunftszeitfensters - \ddot{u} bliche Fahrtdauer - maximale \\ Verz \ddot{o} gerung durch starken Verkehr - Puffer . \end{array}$
Die Berechnung der Startzeit unter Verwendung des prädizierten Ankunftszeitfensters kann präziser sein, falls eine Streuung der Ankunftszeit am prädizierten Fahrtziel kleiner als eine Streuung der Abfahrtzeit am prädizierten Fahrtziel ist. Sobald die Startzeit für das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer erreicht ist, kann das Verfahren 100 die voraussichtliche Fahrtdauer in regelmäßigen Abständen berechnen und/oder von dem Verkehrsinformationsdienst abfragen.
Das Verfahren 100 kann eine Startzeit der prädizierten Navigationsroute in Abhängigkeit der ermittelten voraussichtlichen Fahrtdauer bestimmen 112 und die Nachricht umfassend die Startzeit der prädizierten Navigationsroute an den Nutzer des Fahrzeugs übermitteln 114, falls die Startzeit der prädizierten Navigationsroute einer aktuellen Zeit entspricht. Im Detail kann die Startzeit der prädizierten Navigationsroute wie folgt berechnet werden: $\begin{array}{l} Startzeit der pradizierten Navigationsroute = Beginn oder Mitte des pr \ddot{a} dizierten \\ Abfahrtszeitfenster - ermittelte vorassichtliche Fahrtdaeur - Puffer . \end{array}$
Eine aktuelle Position des Nutzers kann von einer aktuellen Position des Fahrzeugs abweichen. Deshalb kann zusätzlich vor dem Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer geprüft werden, ob die Position eines mobilen Endgeräts des Nutzers sich in der Nähe der aktuellen Position des Fahrzeugs befindet. Falls sich die Position des mobilen Endgeräts sich nicht in der Nähe der aktuellen Position des Fahrzeugs befindet, kann das Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer verhindert werden. Ist der Nutzer beispielsweise ohne das Fahrzeug in den Urlaub gefahren und befindet sich dadurch die Position des mobilen Endgeräts nicht in der Nähe der aktuellen Position des Fahrzeugs, kann das Verfahren verhindern, dass der Nutzer des Fahrzeugs Nachrichten im Urlaub erhält. Zusätzlich oder alternativ können Termin- oder Kalendereinträge des Nutzers verwendet werden, um falsche Nachrichten an den Nutzer zu verhindern. Entspricht die aktuelle Zeit der Startzeit der prädizierten Navigationsroute und/oder liegen keine der oben genannten Ausschlusskriterien vor, kann das Verfahren 100 den Nutzer eine Nachricht umfassend die Startzeit übermitteln 114. Die Nachricht kann zusätzliche Informationen zu einer möglichen Alternativroute umfassend. Weiter kann die Nachricht auf einem mobilen Endgerät des Nutzers des Fahrzeugs und/oder einem Navigationssystem des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Das mobile Endgerät kann ein Smartphone, eine Smartwatch, und/oder ein Augmented-Reality-Brille sein.
Beginnt der Nutzer nach dem Bereitstellen der Nachricht nicht die Fahrt, kann nach einem vorgegebenen Zeitintervall, beispielsweise einem Zeitintervall von 3 h, das Verfahren 100 erneut ausgeführt werden. Beginnt der Nutzer die Fahrt vor dem Bereitstellen der Nachricht, wird das Verfahren 100 unterbrochen und/oder ein Übermitteln der Nachricht an den Nutzer verhindert.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren Abfahrtszeiten zu Fahrtzielen an den Nutzer bereitstellen, die relevant für den Nutzer sind. Des Weiteren kann das Verfahren verhindern, dass der Nutzer unnötige Nachrichten erhält, was den Komfort des Verfahrens effizient erhöht. Der Nutzer muss keine manuellen Eingaben bezüglich Fahrtziel, Navigationsroute und/oder Abfahrtzeit vornehmen. Der Nutzer erhält die für den Nutzer bezüglich des prädizierten Abfahrtzeitfensters und des prädizierten Fahrtziels relevanten Informationen automatisiert bereitgestellt.
Bezugszeichenliste

100: Verfahren
102: Empfangen einer letzten Fahrzeugposition
104: Bestimmen eines Fahrzeugorts
106: Prädizieren eines Abfahrtszeitfensters und ein Fahrtziel
108: Ermitteln einer Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs
110: Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer
112: Bestimmen einer Startzeit der prädizierten Navigationsroute in Abhängigkeit der ermittelten voraussichtlichen Fahrtdauer
114: Übermitteln der Nachricht umfassend die Startzeit der prädizierten Navigationsroute an den Nutzer des Fahrzeugs

Claims

Verfahren zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, das Verfahren umfassend: Empfangen einer letzten Fahrzeugposition einer Fahrt des Nutzers mit dem Fahrzeug; Bestimmen eines aktuellen Fahrzeugorts unter Verwendung der empfangenen, letzten Fahrzeugposition der Fahrt des Nutzers; Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts; Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet: Ermitteln einer Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel; Ermitteln einer voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel; Bestimmen einer Startzeit der prädizierten Navigationsroute in Abhängigkeit der ermittelten voraussichtlichen Fahrtdauer; und Übermitteln der Nachricht umfassend die Startzeit der prädizierten Navigationsroute an den Nutzer des Fahrzeugs, falls die Startzeit der prädizierten Navigationsroute einer aktuellen Zeit entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, das Verfahren weiterhin umfassend: Falls die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster den vorgegebenen Schwellwert nicht überschreitet: Erneutes Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Zeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts nach einem Ablauf eines ersten, vorgegebenen Zeitintervalls.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel umfasst: Ermitteln einer präferierten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs als die Navigationsroute des Nutzers; und Ermitteln einer schnellsten Navigationsroute als die Navigationsroute des Nutzers, falls keine präferierte Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs ermittelt wurde.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel umfasst: Bestimmen einer Startzeit für ein Ermitteln einer voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel; und Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute des Nutzers des Fahrzeugs zu dem prädizierten Fahrtziel, sobald die Startzeit für das Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtdauer der ermittelten Navigationsroute erreicht ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Verfahren weiterhin umfassend: Abbrechen des Verfahrens, insbesondere eines aktuellen Schritts des Verfahrens, falls eine Bewegung des Fahrzeugs erkannt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Verfahren weiterhin umfassend: Überwachen des Beginns der Fahrt nach dem Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer des Fahrzeugs; Falls kein Beginn der Fahrt nach dem Bereitstellen der Nachricht an den Nutzer des Fahrzeugs erfolgt: Erneutes Prädizieren eines Abfahrtszeitfenster für einen Beginn einer nächsten Fahrt, ein Fahrtziel der nächsten Fahrt, und eine Wahrscheinlichkeit für den Beginn der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Zeitfenster für den Nutzer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des bestimmten aktuellen Fahrzeugorts nach einem Ablauf eines zweiten, vorgegeben Zeitintervalls.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abfahrtszeitfenster vergrößert wird, falls kein Abfahrtszeitfenster prädiziert wurde, für welches die Wahrscheinlichkeit des Beginns der nächsten Fahrt zu dem prädizierten Fahrtziel in dem prädizierten Abfahrtszeitfenster den vorgegebenen Schwellwert überschreitet.
Computerlesbares Medium zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, wobei das computerlesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Rechner oder einem Steuergerät, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausführen.
System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs, wobei das System dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.
Fahrzeug umfassend das System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs nach Anspruch 9.
Mobiles Endgerät umfassend das System zum Bereitstellen einer Nachricht umfassend eine Startzeit einer prädizierten Navigationsroute an einen Nutzer des Fahrzeugs nach Anspruch 9.