DE102021130693A1

DE102021130693A1 - Verfahren zur anordnung von platooning-fahrzeugen auf der grundlage der historischen funkleistung der fahrzeuge

Info

Publication number: DE102021130693A1
Application number: DE102021130693.0A
Authority: DE
Inventors: Venkata Naga Siva Vikas Vemuri; Andrew J. Macdonald; Scott T. Droste; Charles A. Everhart; Ashhad Mohammed
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2021-02-18
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2022-08-18
Also published as: US11367358B1; CN115016446A

Abstract

Verfahren zum Anordnen von Zugfahrzeugen auf der Grundlage der historischen Funkleistung der Fahrzeuge. Das Verfahren umfasst ein anforderndes Fahrzeug, das von einem Führungsfahrzeug eines Platoons die Erlaubnis anfordert, sich dem Platoon anzuschließen. Das Führungsfahrzeug stellt fest, ob die ADAS (Advance Driver Assisted Systems) Instance State-of-Health (SOH) Scores über einem vorbestimmten minimalen Schwellenwert liegen, und wenn ja, ob der gesamte historische ADAS SOH Score eine oder mehrere Diskrepanzen enthält. Wenn der historische ADAS-SOH-Gesamtwert keine Abweichungen enthält, analysiert das Führungsfahrzeug die historischen Funkleistungsdaten des anfordernden Fahrzeugs und bestimmt einen historischen Funkleistungswert (WP) für das anfordernde Fahrzeug. Das anfragende Fahrzeug wird dann in den Platoon eingeordnet, basierend auf der relativen historischen WP-Bewertung des anfragenden Fahrzeugs im Vergleich zur WP-Bewertung der anderen Fahrzeuge des Zugs.

Description

EINFUHRUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen, insbesondere auf ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen auf der Grundlage der drahtlosen Leistungswerte der Fahrzeuge.
Fahrzeuge, die mit fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) ausgestattet sind, können in die Lage versetzt werden, sich mit anderen mit ADAS ausgestatteten Fahrzeugen zu verbinden und Informationen auszutauschen, um koordinierte Bewegungen zwischen solchen Fahrzeugen zu ermöglichen. Ein Beispiel für solche koordinierten Bewegungen ist ein Platooning einer Gruppe von mit ADAS ausgestatteten Fahrzeugen. Beim Platooning fahren ein Führungsfahrzeug und ein oder mehrere Folgefahrzeuge eng beieinander, wobei in der Regel ein Abstand von etwa 10 bis 40 Fuß zwischen benachbarten Fahrzeugen eingehalten wird, und zwar in einer Linie in dieselbe Richtung. Das Platooning von Fahrzeugen verbessert die aerodynamische Wirksamkeit und Leistung der fahrenden Fahrzeuge, erhöht dadurch die Kapazität der Straßen und sorgt für einen gleichmäßigeren Verkehrsfluss.
Damit ein mit ADAS ausgestattetes Fahrzeug an einem Platoon teilnehmen kann, ist ein bordseitiges Steuergerät, das Teil des ADAS sein kann, mit einem Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssystem (V2V) verbunden, das Daten über Dedicated Short-Range Communications (DSC) empfängt und sendet. Das Führungsfahrzeug kann mit den anderen Fahrzeugen des Platoons über das V2V-Kommunikationssystem kommunizieren. Außerdem kann jedes Fahrzeug des Platoons mit den anderen Fahrzeugen des Platoons über das V2V-Kommunikationssystem kommunizieren. Das Führungsfahrzeug steuert die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung, und alle nachfolgenden Fahrzeuge reagieren auf die Bewegungen und/oder Anweisungen des Führungsfahrzeugs, indem sie die Lenkung, das Bremsen und die Beschleunigung des Führungsfahrzeugs in dieselbe Fahrtrichtung genau anpassen. Das Führungsfahrzeug kann von einem menschlichen Fahrer gesteuert werden, teilweise durch das ADAS unterstützt werden oder vollständig durch das ADAS gesteuert werden. Die Folgefahrzeuge des Platoons können in einem teilautonomen Modus oder in einem vollständig autonomen Modus dem Führungsfahrzeug folgen.
Während des Platooning ist es üblich, dass teilnehmende Fahrzeuge den Platoon verlassen und andere Fahrzeuge dem Platoon beitreten. Die anderen Fahrzeuge, die sich dem Platoon anschließen, werden als neue Fahrzeuge bezeichnet. Zu den teilnehmenden Fahrzeugen gehören das Führungsfahrzeug, das letzte Folgefahrzeug und alle dazwischen liegenden Folgefahrzeuge. Wenn ein teilnehmendes Fahrzeug aus dem Platoon ausscheidet, wird die freie Fahrzeuglücke, die das ausscheidende Fahrzeug hinterlässt, schnell durch das Folgefahrzeug unmittelbar hinter dem ausscheidenden Fahrzeug geschlossen, um eine enge Reihe von Platooning-Fahrzeugen aufrechtzuerhalten. Wenn sich ein neues Fahrzeug dem Platoon anschließt, reiht es sich in der Regel am Ende der Kolonne der Zugfahrzeuge ein und wird so zum Endfahrzeug des Platoons.
Obwohl die derzeitigen Methoden für den Betrieb und die Anordnung von mit ADAS ausgestatteten Fahrzeugen in einem Platoon ihren Zweck erfüllen, besteht ein ständiger Bedarf an effizienteren Methoden für den Betrieb und die Anordnung von Fahrzeugen in einem Zug.
BESCHREIBUNG
Gemäß mehreren Aspekten wird ein Verfahren zum Anordnen eines anfordernden Fahrzeugs in einem Platoon bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Empfangen einer Anforderung, dem Platoon beizutreten, von einem anfordernden Fahrzeug; das Anfordern und Empfangen von historischen ADAS-Daten (Advance Driver Assisted System) von dem anfordernden Fahrzeug; das Analysieren der historischen ADAS-Daten, um eine Vielzahl von letzten ADAS-Instanz-Zustandswerten (SHO) zu bestimmen; Bestimmen, ob die Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-SHO-Werte über einem vorbestimmten minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert liegt; und Verweigern der Erlaubnis für das anfordernde Fahrzeug, dem Platoon beizutreten, wenn mindestens einer der Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-SHO-Werte nicht über dem minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert liegt.
In einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Analysieren der historischen ADAS-Daten, um einen historischen ADAS-Gesundheitszustand-Gesamtwert (SOH) zu bestimmen; das Bestimmen, ob der historische ADAS-SOH-Gesamtwert eine Abweichung enthält, wenn die mehreren letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte über dem minimalen ADAS-Instanz-SOH-Schwellenwert liegen; und das Anordnen des anfordernden Fahrzeugs an einer Endposition im Platoon, wenn der historische ADAS-SOH-Gesamtwert die Abweichung enthält.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anfordern und Empfangen historischer drahtloser Leistungsdaten von dem anfordernden Fahrzeug und das Analysieren der drahtlosen Leistungsdaten, um eine Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung (WP) des anfordernden Fahrzeugs zu bestimmen, wenn die historische ADAS-SOH-Gesamtbewertung die Diskrepanz nicht enthält; das Bestimmen, ob die Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung (WP) des anfordernden Fahrzeugs gleich oder größer als ein minimaler Schwellenwert der drahtlosen Leistung ist; Bestimmen, ob der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs gleich oder kleiner ist als ein WP-Wert eines potenziell führenden Fahrzeugs (PLV), wenn der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs gleich oder größer ist als ein minimaler drahtloser Leistungsschwellenwert; und Anordnen des anfordernden Fahrzeugs in einer Position hinter dem PLV, wenn der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs gleich oder kleiner ist als der WP-Wert des PLV der WP-Wert des potenziell führenden Fahrzeugs (PLV).
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anordnen des anfordernden Fahrzeugs in einer Position vor dem PLV und das Bezeichnen des anfordernden Fahrzeugs als neuen PLV, wenn die WP-Gesamtbewertung des anfordernden Fahrzeugs größer ist als die WP-Bewertung des PLV.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen, ob die Gesamt-WP-Bewertung geringer ist als alle WP-Bewertungen einer Vielzahl von Folgefahrzeugen, wenn die Gesamt-WP-Bewertung des anfordernden Fahrzeugs geringer ist als der minimale drahtlose Leistungsschwellenwert; Anordnen des anfordernden Fahrzeugs in einer Endposition des Platoons, wenn die Gesamt-WP-Bewertung des anfordernden Fahrzeugs geringer ist als alle WP-Bewertungen der Vielzahl von Folgefahrzeugen.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anordnen des anfordernden Fahrzeugs und der Folgefahrzeuge in der Reihenfolge von hohen zu niedrigen WP-Werten, wobei die höheren WP-Werte in Richtung der Vorderseite des Platoons liegen, wenn der Gesamt-WP-Wert des anfordernden Fahrzeugs größer ist als alle WP-Werte der Vielzahl von Folgefahrzeugen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, wenn das anfordernde Fahrzeug und das eine der folgenden Fahrzeuge einen gleichen WP-Score haben, werden das anfordernde und das eine der folgenden Fahrzeuge mit einem höheren Historischen ADAS SOH-Gesamtscore vor dem anderen angeordnet.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Analysieren der drahtlosen Leistungsdaten zur Bestimmung des WP-Gesamtergebnisses: Bestimmen eines gewichtete Kriterien-WP-Score für jedes einer Vielzahl von drahtlosen Kriterien; und Berechnen des WP-Gesamtergebnisses durch Summieren der gewichtete Kriterien-WP-Scores.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der gewichtete Kriterien-WP-Score wie folgt berechnet: $gewichteter Kriterien-WP-Score = (NI/TI) * Wt$
wobei:

NI = Anzahl der Instanzen oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts;
TI = Gesamtzahl der vergangenen Einsätze des Platoons; und
Wt = Gewicht, das einem Kriterium zugewiesen wird, wobei die Wichtigkeit des Kriteriums umso größer ist, je größer das numerische Ventil ist.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung besteht darin, dass das obige Verfahren von einem Führungsfahrzeug durchgeführt wird.
Gemäß mehreren Aspekten wird ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen bereitgestellt. Jedes der mehreren teilnehmenden Fahrzeuge verfügt über einen ADAS (Advance Driver Assisted System)-Gesundheitszustand (SOH)-Score und einen WP (Wireless Performance)-Score. Das Verfahren umfasst das Anfordern durch ein anforderndes Fahrzeug, einem Platoon mit einer Vielzahl von teilnehmenden Fahrzeugen beizutreten; das Bestimmen eines ADAS-SOH-Scores des anfordernden Fahrzeugs; das Bestimmen, ob der ADAS-SOH-Score des anfordernden Fahrzeugs einen minimalen ADAS-Schwellenwert erfüllt; das Bestimmen eines WP-Scores des anfordernden Fahrzeugs, wenn der ADAS-SOH-Score des anfordernden Fahrzeugs den minimalen ADAS-Schwellenwert erfüllt; und das Zuweisen einer Slot-Position innerhalb des Zugs an das anfordernde Fahrzeug auf der Grundlage eines Vergleichs von mindestens einem von: (i) dem ADAS SOH Score des anfordernden Fahrzeugs und den ADAS SOH Scores der teilnehmenden Fahrzeuge und (ii) dem WP Score des anfordernden Fahrzeugs und den WP Scores der teilnehmenden Fahrzeuge.
In einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, wobei das Bestimmen, ob der ADAS-SOH-Wert des anfordernden Fahrzeugs einen vorbestimmten Schwellenwert erfüllt, Folgendes umfasst: Bestimmen, ob eine Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs einen vorbestimmten minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert erfüllt; und Zurückweisen des anfordernden Fahrzeugs, wenn die Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs den vorbestimmten minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert NICHT erfüllt.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen, ob ein historischer ADAS-SOH-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs eine Abweichung enthält, wenn die mehreren letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs den vorgegebenen minimalen ADAS-Instanz-SOH-Schwellenwert erfüllen; und die Zuweisung einer Endposition innerhalb des Platoons für das anfordernde Fahrzeug, wenn der historische ADAS-SOH-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs eine Abweichung enthält.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Mehrzahl der teilnehmenden Fahrzeuge ein Führungsfahrzeug und ein potenzielles Führungsfahrzeug (PLV) unmittelbar hinter dem Führungsfahrzeug. Das Verfahren umfasst ferner: Bestimmen, ob der WP-Score des anfordernden Fahrzeugs gleich oder größer als ein vorbestimmter drahtloser Leistungsschwellenwert ist, wenn der historische ADAS-SOH-Gesamtscore des anfordernden Fahrzeugs KEINE Diskrepanz enthält; Bestimmen, ob der WP Score des anfordernden Fahrzeugs gleich oder kleiner als der WP Score des PLV ist, wenn der WP Score des anfordernden Fahrzeugs gleich oder größer als der vorbestimmte drahtlose Leistungsschwellenwert ist; Zuweisen des anfordernden Fahrzeugs als neues PLV-Fahrzeug hinter dem Führungsfahrzeug, wenn der WP Score des anfordernden Fahrzeugs NICHT gleich oder kleiner als der WP Score des PLV ist.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen, ob der WP-Score des anfordernden Fahrzeugs kleiner ist als alle WP-Scores der teilnehmenden Fahrzeuge, wenn der WP-Score des anfordernden Fahrzeugs NICHT gleich oder größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert für die Funkleistung; und die Zuweisung einer Endposition für das anfordernde Fahrzeug, wenn der WP-Score des anfordernden Fahrzeugs kleiner ist als alle WP-Scores der teilnehmenden Fahrzeuge.
Gemäß mehreren Aspekten ist ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen auf der Grundlage der historischen Funkleistung der Fahrzeuge vorgesehen. Das Verfahren umfasst das Anfordern der Erlaubnis, einem Platoon beizutreten, durch ein anforderndes Fahrzeug von einem Zugfahrzeug; das Anfordern und Empfangen einer vorbestimmten Anzahl von Advance Driver Assisted System (ADAS) Instance State-of-Health (SOH) Scores von dem anfordernden Fahrzeug durch das Zugfahrzeug; Bestimmen, durch das Platooning-Fahrzeug, ob die vorbestimmte Anzahl von ADAS-Instanz-SOH-Werten über einer vorbestimmten minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwelle liegt; und Verweigern der Erlaubnis, durch das Platooning-Fahrzeug, für das anfordernde Fahrzeug, sich anzuschließen, wenn die vorbestimmte Anzahl von ADAS-Instanz-SOH-Werten NICHT über der vorbestimmten minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwelle liegt.
In einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anfordern und Empfangen eines historischen ADAS-SOH-Gesamtergebnisses von dem anfordernden Fahrzeug durch das Platooning-Fahrzeug; das Bestimmen durch das Platooning-Fahrzeug, ob das historische ADAS-SOH-Gesamtergebnis eine oder mehrere Abweichungen enthält; und das Zuweisen des anfordernden Fahrzeugs durch das Platooning-Fahrzeug an das Ende des Platoons, wenn das historische ADAS-SOH-Gesamtergebnis eine oder mehrere Abweichungen enthält.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anfordern und Empfangen von historischen drahtlosen Leistungsdaten von dem anfordernden Fahrzeug durch das Platooning-Fahrzeug; das Bestimmen einer Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung aus den historischen drahtlosen Leistungsdaten von dem anfordernden Fahrzeug durch das Platooning-Fahrzeug; das Vergleichen und Einordnen der Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung des anfordernden Fahrzeugs mit einer Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung jedes der Platooning-Fahrzeuge; und das Zuweisen einer Steckplatzposition für das anfordernde Fahrzeug auf der Grundlage der Einordnung der Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung des anfordernden Fahrzeugs durch das Platooning-Fahrzeug.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Platooning-Fahrzeug ein Führungsfahrzeug.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, wobei die vorbestimmte Anzahl der letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte die letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Werte ist.
Weitere Anwendungsbereiche werden sich aus der vorliegenden Beschreibung ergeben. Es sollte verstanden werden, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zur Veranschaulichung dienen und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.
Figurenliste
Die hier beschriebenen Figuren dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.

1 ist eine Illustration eines Platoons von Fahrzeugen und eines neuen Fahrzeugs, das sich dem Platoon anschließen möchte, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
2 ist ein Funktionsdiagramm eines Fahrzeugs, das mit einem fortschrittlichen Fahrerassistenzsystem (ADAS) und einem Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssystem (V2V) ausgestattet ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
3 ist ein Blockflussdiagramm einer Übersicht auf hoher Ebene über ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen auf der Grundlage der historischen Funkleistung der Fahrzeuge gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
4A ist ein Blockflussdiagramm des Verfahrens zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen auf der Grundlage der historischen Funkleistung der Fahrzeuge gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
4B ist eine Fortsetzung des Blockflussdiagramms von 4A;
5 ist eine drahtlose Matrix, die verwendet wird, um die historische drahtlose Leistung des Fahrzeugs zu bestimmen; und
6 ist eine beispielhafte Ermittlung der historischen Funkleistungen der teilnehmenden Fahrzeuge eines Platoons.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendung nicht einschränken. Die dargestellten Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die Figuren offenbart, wobei gleiche Bezugsziffern entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, und einige Merkmale können übertrieben oder verkleinert sein, um Details bestimmter Merkmale zu zeigen. Die spezifischen strukturellen und funktionellen Details, die offenbart werden, sollen nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern als repräsentative Grundlage, um dem Fachmann zu zeigen, wie die offenbarten Konzepte in der Praxis anzuwenden sind.
Beim Platooning fahren ein führendes Fahrzeug und ein oder mehrere nachfolgende Fahrzeuge dicht hintereinander in einer Linie in dieselbe Richtung. Das Platooning von Fahrzeugen verbessert die aerodynamische Wirksamkeit und Leistung, erhöht dadurch die Kapazität der Straßen und sorgt für einen gleichmäßigeren Verkehrsfluss. Die am Platoon beteiligten Fahrzeuge werden als Platooning-Fahrzeuge oder teilnehmende Fahrzeuge bezeichnet, zu denen das Führungsfahrzeug, das letzte Folgefahrzeug oder Endfahrzeug und alle dazwischen liegenden Folgefahrzeuge gehören.
Im Verlauf des Platooning kann sich die Gesamtzahl der teilnehmenden Fahrzeuge ändern. Teilnehmende Fahrzeuge können das Platoon verlassen, und andere Fahrzeuge können beantragen, dem Platoon beizutreten. Fahrzeuge, die die Aufnahme in dem Platoon beantragen, werden als neue Fahrzeuge (neu in Bezug auf die Teilnahme am Platoon) oder anfordernde Fahrzeuge bezeichnet. Die folgende Offenlegung stellt ein Verfahren zur Verfügung, mit dem Zugfahrzeuge auf der Grundlage der historischen Funkleistungswerte der teilnehmenden und der anfragenden Fahrzeuge angeordnet werden können.
Wenn ein anforderndes Fahrzeug die Aufnahme in den Platoon beantragt, wird anhand der historischen ADAS-Punktzahl und der historischen Funkleistungspunktzahl des anfordernden Fahrzeugs ermittelt, ob das anfordernde Fahrzeug für die Aufnahme in den Platoon qualifiziert ist. Wird festgestellt, dass das anfordernde Fahrzeug qualifiziert ist, weist das Führungsfahrzeug dem anfordernden Fahrzeug eine Position innerhalb des Platoons zu, an der es sich beteiligen kann. Anschließend werden Anweisungen an die teilnehmenden Folgefahrzeuge übermittelt, um eine Öffnung in der zugewiesenen Platzposition zu schaffen, und es werden Anweisungen an das anfordernde Fahrzeug übermittelt, in die zugewiesene Platzposition zu manövrieren, um sich dem Platoon anzuschließen.
1 zeigt ein beispielhaftes Platoon 100 von Fahrzeugen, die in einer einzigen Reihe in einer Vorwärtsrichtung 102 innerhalb einer Fahrspur 104 fahren, die zwischen zwei Fahrbahnmarkierungen 106a, 106b definiert ist. Das Platoon 100 umfasst ein Führungsfahrzeug 108 und eine Vielzahl von Folgefahrzeugen. Zu den Folgefahrzeugen gehören ein potenzielles Führungsfahrzeug 110, das dem Führungsfahrzeug 108 unmittelbar folgt, ein Zwischenfahrzeug 112, das dem potenziellen Führungsfahrzeug 110 folgt, und ein Endfahrzeug 114, das dem Zwischenfahrzeug 112 folgt. Obwohl nur ein Zwischenfahrzeug gezeigt wird, können auch mehrere Zwischenfahrzeuge 112 zwischen dem potenziellen Führungsfahrzeug 110 und dem Endfahrzeug 114 angeordnet sein. Es versteht sich auch, dass das beispielhafte Platoon 100 nur das Führungsfahrzeug 108 und das potenzielle Führungsfahrzeug 110 umfassen kann, in welchem Fall das potenzielle Führungsfahrzeug 110 auch das Endfahrzeug 114 ist. Im Verlauf des Platooning können die Folgefahrzeuge das Platoon 100 verlassen und neue Fahrzeuge 116 können sich dem Platoon 100 anschließen.
Das neue Fahrzeug 116, das auch als anforderndes Fahrzeug 116 bezeichnet wird, fährt in der gleichen Richtung auf einer Fahrspur 118, die zwischen den Fahrspurmarkierungen 106b und 106c definiert ist, neben dem Platoon 100. Das anfordernde Fahrzeug 116 kommuniziert mit dem Führungsfahrzeug 108 über eine drahtlose Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2V) 120a, um den Beitritt zum Platoon 100 anzufordern. Die Platooning-Fahrzeuge können auch über drahtlose V2V-Kommunikation 120b miteinander kommunizieren. Zu den Platooning-Fahrzeugen und dem anfordernden Fahrzeug 116 kann jedes Personen- oder Nutzfahrzeug gehören, z. B. ein Pkw, ein Lkw, ein Sport Utility Vehicle, ein Crossover-Fahrzeug, ein Van, ein Minivan, ein Taxi, ein Bus, ein Motorrad usw.
Jedes der Platooning-Fahrzeuge und das anfordernde Fahrzeug 116 ist mit einem fortschrittlichen fahrerunterstützten System (ADAS) ausgestattet, das so konfiguriert ist, dass das Fahrzeug im teil- bis vollautonomen Modus betrieben werden kann. Die Begriffe „Fahrer“ und „Bediener“ beschreiben die Person, die für den Betrieb des Fahrzeugs verantwortlich ist, unabhängig davon, ob sie aktiv an der Steuerung einer oder mehrerer Fahrzeugfunktionen beteiligt ist oder den autonomen Betrieb des Fahrzeugs leitet. Ein ADAS, das für einen teil- oder vollautonomen Betriebsmodus konfiguriert ist, wird auch als autonomes Fahrsystem (ADS) bezeichnet. Für die Zwecke dieser Mitteilung werden die Begriffe ADAS und ADS synonym verwendet.
In einer beispielhaften Ausführungsform kommuniziert das Führungsfahrzeug 108 drahtlos mit den Folgefahrzeugen über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2V), die Fahrzeugbefehle, Anweisungen und Daten über Dedicated Short-Range Communications (DSRC) sendet und empfängt. Das Führungsfahrzeug 108 steuert die Geschwindigkeit und Richtung des Platoons 100. Die Folgefahrzeuge reagieren auf die Bewegung des Führungsfahrzeugs 108, indem sie die Lenkung, das Bremsen und die Beschleunigung des Führungsfahrzeugs 108 in der gleichen Fahrtrichtung genau anpassen. Das Führungsfahrzeug 108 kann von einem menschlichen Bediener, teilweise unterstützt durch das ADAS oder vollständig autonom durch das ADAS gesteuert werden. Die Folgefahrzeuge des Platoons 100 können in einem teilautonomen Modus oder in einem vollständig autonomen Modus arbeiten, um dem Führungsfahrzeug 108 zu folgen.
2 zeigt auch ein mit ADAS ausgestattetes Fahrzeug 200 mit drahtloser Kommunikation gemäß einem Aspekt der Offenlegung. Das ADAS ist in der Lage, einen Grad der Fahrautomatisierung vom teilautonomen Modus bis hin zum vollständig autonomen Modus bereitzustellen. Die Fahrautomatisierung kann eine Reihe von dynamischen Fahr- und Fahrzeugfunktionen umfassen, einschließlich eines gewissen Maßes an automatischer Steuerung oder Intervention im Zusammenhang mit der gleichzeitigen automatischen Steuerung mehrerer Fahrzeugfunktionen, wie z. B. Lenkung, Beschleunigung und Bremsen, wobei der Fahrer die Gesamtkontrolle über das Fahrzeug hat. Die Fahrautomatisierung kann auch die gleichzeitige automatische Steuerung aller Fahrfunktionen des Fahrzeugs, einschließlich Lenkung, Beschleunigung und Bremsen, umfassen, wobei der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug für eine bestimmte Zeit während einer Fahrt abgibt.
Das ADAS umfasst eine Rechenvorrichtung 202, die auch als Steuergerät 202 bezeichnet wird und so konfiguriert ist, dass sie mit verschiedenen Systemen des Fahrzeugs und anderen, ähnlich ausgestatteten Fahrzeugen kommunizieren kann. Die Rechenvorrichtung kann einen oder mehrere Prozessoren 204, einen nicht-übertragbaren Speicher 206 und andere Komponenten enthalten, die typischerweise in Steuergeräten vorhanden sind. Der nichttransitorische Speicher 206 speichert Informationen, auf die der eine oder die mehreren Prozessoren 204 zugreifen können, einschließlich Anweisungen und Daten, die von dem Prozessor 204 ausgeführt oder anderweitig verwendet werden können. Der Speicher 206 kann von jedem Typ sein, der in der Lage ist, Informationen zu speichern, auf die der Prozessor 204 zugreifen kann, einschließlich eines von einem Computergerät lesbaren Mediums oder eines anderen Mediums, das Daten speichert, die mit Hilfe eines elektronischen Geräts gelesen werden können, wie z. B. ein Festplattenlaufwerk, eine Speicherkarte, ROM, RAM, DVD oder andere optische Platten sowie andere schreibfähige und Nur-Lese-Speicher. Obwohl nur eine Recheneinheit 202 abgebildet ist, kann das Fahrzeug 200 mehrere Recheneinheiten 202 haben. Jede der Rechnereinrichtungen 202 kann einen oder mehrere Prozessoren 204, Speicher 206 und andere Komponenten enthalten, die typischerweise in Rechnereinrichtungen 202 vorhanden sind. Jedes Rechengerät 202 kann ein oder mehrere Systeme steuern, und ein System kann von mehreren Rechengeräten 202 gesteuert werden. Für die Zwecke dieser Offenbarung werden die eine oder mehreren Rechenvorrichtungen 202 im Folgenden als Rechenvorrichtung 202 oder Controller 202 bezeichnet.
Die Rechenvorrichtung 202 kann mit verschiedenen Systemen des Fahrzeugs in Verbindung stehen, wie z. B. dem Verzögerungssystem 208, dem Beschleunigungssystem 210, dem Lenksystem 212, dem Signalsystem 214, dem Navigationssystem 216, dem Positionierungssystem 218, dem Erkennungssystem 220 und anderen Systemen, um die Bewegung, die Geschwindigkeit usw. des Fahrzeugs 200 in Übereinstimmung mit den Anweisungen des Speichers 206, die vom Prozessor 204 ausgeführt werden, zu steuern. Obwohl diese Systeme als außerhalb der Rechnereinrichtung 202 dargestellt sind, können diese Systeme in Wirklichkeit auch in die Rechnereinrichtung 202 integriert werden, wiederum als ein teilweise oder vollständig autonomes Fahrcomputersystem zur Steuerung des Fahrzeugs 200.
Das Erkennungssystem 220 kann einen oder mehrere optische Sensoren (nicht dargestellt), wie z. B. Lasergeräte mit einem Sichtfeld von 360 Grad oder einem engeren Sichtfeld, und eine oder mehrere Kameravorrichtungen umfassen. Das Erkennungssystem 220 kann auch einen oder mehrere Entfernungssensoren (nicht dargestellt) wie Radar- und Sonargeräte umfassen. Jede dieser Radar-, Kamera- und Laservorrichtungen kann mit Verarbeitungskomponenten verbunden sein, die Daten von diesen Vorrichtungen als Teil des Erkennungssystems 220 verarbeiten und Sensordaten an die Rechenvorrichtung 202 liefern.
Die Kommunikation zwischen dem einen oder den mehreren Rechengeräten, Fahrzeugsystemen und Sensoren kann über eine direkt verdrahtete Punkt-zu-Punkt-Verbindung, eine vernetzte Kommunikationsbusverbindung, eine drahtlose Verbindung oder eine andere geeignete Kommunikationsverbindung 222 erfolgen. Die Kommunikation umfasst den Austausch von Datensignalen in geeigneter Form, z. B. elektrische Signale über ein leitendes Medium, elektromagnetische Signale über Luft, optische Signale über Lichtwellenleiter und dergleichen. Zu den Datensignalen können diskrete, analoge oder digitalisierte analoge Signale gehören, die Eingaben von Sensoren, Stellantriebsbefehle und die Kommunikation zwischen Steuergeräten darstellen.
Beispielsweise kann die Rechnereinrichtung 202 mit dem Verzögerungssystem 208 und dem Beschleunigungssystem 210 zusammenwirken, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu steuern. In ähnlicher Weise kann das Lenksystem 212 von der Computervorrichtung 202 verwendet werden, um die Richtung des Fahrzeugs zu steuern. Das Lenksystem 212 kann Komponenten zur Steuerung des Winkels der Räder enthalten, um das Fahrzeug 200 zu drehen. Das Signalsystem 214 kann von der Computervorrichtung 202 verwendet werden, um anderen Fahrern oder Fahrzeugen die Absicht des Fahrzeugs zu signalisieren, z. B. durch Einschalten der Blinker oder Bremslichter, wenn dies erforderlich ist.
Das Fahrzeug 200 kann einen Vehicle-to-Everything (V2X)-Sender/Empfänger 224 oder einen Vehicle-to-Vehicle (V2V)-Sender/Empfänger 224 mit einer Schaltung enthalten, die so konfiguriert ist, dass sie Wi-Fi und/oder das Dedicated Short Range Communications (DSRC)-Protokoll für die Kommunikation mit anderen Fahrzeugen, die mit ähnlichen Kommunikationssystemen ausgestattet sind, und mit straßenseitigen Einheiten, die mit V2X-Kommunikation ausgestattet sind, verwendet, um Informationen wie z. B. Fahrbahnsperrungen, baubedingte Fahrbahnverschiebungen, Trümmer auf der Fahrbahn und liegengebliebene Fahrzeuge zu empfangen.
3 zeigt ein Blockflussdiagramm einer Übersicht über ein Verfahren zur Anordnung von Platooning-Fahrzeugen auf der Grundlage der historischen Funkleistung der Fahrzeuge (hier als „Verfahren 300“ bezeichnet). Das Verfahren 300 kann in den Computergeräten 202 der Platooning-Fahrzeuge, vorzugsweise des führenden Fahrzeugs 108 und des anfordernden Fahrzeugs 116, gespeichert und von diesen implementiert werden. Das Verfahren beginnt in Block 302, wenn ein anforderndes Fahrzeug 116 die Kommunikation mit dem führenden Fahrzeug 108 einer Gruppe von Platooning-Fahrzeugen einleitet, um die Erlaubnis zu erhalten, dem Platoon beizutreten. In Block 304 analysiert das Führungsfahrzeug 108 die letzten 5 ADAS-Instanzzustandsbewertungen (SOH) des anfordernden Fahrzeugs 116, um festzustellen, ob das anfordernde Fahrzeug 116 einen vorbestimmten minimalen Schwellenwert erfüllt, um dem Platoon beizutreten. Die letzten 5 ADAS-SOH-Werte basieren auf den letzten 5 ADAS-Aktivierungen des anfragenden Fahrzeugs, vorzugsweise während eines Platooning-Ereignisses. Die US-Patentveröffentlichung Nr. US20190066406A1 , die von GM Global Technology Operations LLC eingereicht wurde und die hier in vollem Umfang enthalten ist, lehrt ein Verfahren zur Überwachung der SOH für eine Vielzahl von Komponenten und Systemen in einem mit ADAS ausgestatteten Fahrzeug und zur Bereitstellung einer SOH-Bewertung.
Weiter zu Block 306: Wenn die letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs 116 den minimalen Schwellenwert für den Beitritt zum Platoon nicht erreichen, geht das Verfahren zu Block 308 über, wo das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 die Erlaubnis verweigert, dem Platoon beizutreten, und das Verfahren 300 endet. Zurück zu Block 306: Wenn der SOH-Wert der letzten fünf ADAS-Instanzen des anfordernden Fahrzeugs 116 den minimalen Schwellenwert für den Beitritt zum Platoon erreicht oder überschreitet, fährt das Verfahren mit Block 310 fort.
In Block 310 analysiert das Führungsfahrzeug 108 die historischen ADAS-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs 116, um festzustellen, ob es Diskrepanzen gab. In Block 311 fordert das leitende Fahrzeug 108 dann historische Funkleistungsdaten von dem anfordernden Fahrzeug 116 an und analysiert die historischen Funkdaten anhand einer Funkleistungsbewertungsmatrix, um eine Gesamtfunkleistungsbewertung zu berechnen.
In Block 312 bestimmt das Führungsfahrzeug 108 auf der Grundlage der historischen ADAS-SOH-Werte und des berechneten Gesamtwerts für die Funkleistung (WP) des anfordernden Fahrzeugs 116 eine Steckplatzposition innerhalb des Platoons, an der sich das anfordernde Fahrzeug 116 dem Platoon anschließen kann. Das Führungsfahrzeug 108 kommuniziert dann mit den Folgefahrzeugen, um die Slot-Position zu öffnen und weist das anfordernde Fahrzeug 116 an, in die offene Slot-Position zu manövrieren. Das Verfahren 300 ist damit beendet.
Die 4 und 5 zeigen ein Blockflussdiagramm mit einer detaillierten Erläuterung des Verfahrens 300. Zunächst wird in 4 gezeigt, wie sich ein anforderndes Fahrzeug 116 ab Block 402 einer Gruppe von Platooning-Fahrzeugen nähert und an das Führungsfahrzeug 108 eine Anfrage zum Beitritt zum Platoon 100 sendet. In Block 404 antwortet das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 und fordert die ADAS-Daten für jedes der letzten fünf Ereignisse, in denen das ADAS aktiviert war, vorzugsweise wenn das anfordernde Fahrzeug an einem Platoon teilgenommen hat, sowie die gesamten historischen ADAS-Daten des anfordernden Fahrzeugs 116 an. Das anfordernde Fahrzeug 116 übermittelt diese Daten an das Führungsfahrzeug 108. Die letzten 5 Fälle sind die letzten 5 Fälle, in denen das ADAS aktiviert wurde, vorzugsweise während eines Platoons. Die gesamten historischen ADAS-Daten sind die ADAS-Daten über die gesamte Betriebsdauer des Fahrzeugs.
In Block 406 verarbeitet das Führungsfahrzeug 108 die historischen ADAS-Daten des anfragenden Fahrzeugs 116 und weist dem anfragenden Fahrzeug 116 einen historischen ADAS-SOH-Gesamtscore zu. Das Führungsfahrzeug 108 analysiert dann die Daten der letzten 5 ADAS-Instanzen und weist einen ADAS Instance SOH Score für jede der letzten 5 ADAS-Instanzen zu. Alternativ können die letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Werte und der allgemeine historische ADAS-SOH-Wert berechnet und vom anfordernden Fahrzeug 116 an das Führungsfahrzeug 108 übermittelt werden. Der historische ADAS SOH-Gesamtscore und die letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Scores können in Form von Farbcodes wie Grün, Gelb und Rot dargestellt werden. Grün bedeutet, dass das ADAS innerhalb der Spezifikation arbeitet, Gelb zeigt eine mögliche Abweichung im ADAS an und Rot weist auf einen möglichen Fehler im ADAS hin. Alternativ kann die ADAS-Bewertung auch in Form eines numerischen Wertes erfolgen, wobei ein höherer numerischer Wert anzeigt, dass das ADAS innerhalb der Spezifikation arbeitet, und ein niedrigerer Wert anzeigt, dass das ADAS möglicherweise eine Abweichung oder einen Fehler aufweist.
In Block 408 bestimmt das Führungsfahrzeug 108, ob alle der letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Werte über einem minimalen Instanz-Schwellenwert liegen. Wenn einer oder mehrere der letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Scores unter dem Schwellenwert liegen, geht das Verfahren 300 zu Block 410 über, wo das Führungsfahrzeug 108 dem anfragenden Fahrzeug 116 die Erlaubnis verweigert, dem Platoon 100 beizutreten, und das Verfahren 300 endet. Wenn alle der letzten 5 ADAS Instance SOH Scores auf oder über dem Schwellenwert liegen, geht das Verfahren zu Block 412 über.
In Block 412 analysiert das Führungsfahrzeug 108 den historischen ADAS-SOH-Gesamtwert, um festzustellen, ob es Abweichungen gab, z. B. ein Unterschreiten eines vorgegebenen ADAS-Schwellenwerts über einen bestimmten Zeitraum. Wenn Abweichungen festgestellt werden, geht das Verfahren zu Block 414 über, in dem das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 den Status „gelbe Flagge“ zuweist. Von Block 414 geht das Verfahren zu Block 416 über, wo das Führungsfahrzeug 108 das anfordernde Fahrzeug 116 dem Ende des Platoons zuordnet und die dynamischen ADAS-SOH-Werte des anfordernden Fahrzeugs 116 (d. h. die sofortigen oder Echtzeit-ADAS-SOH-Werte) überwacht, und das Verfahren geht zu Block 420 über, der in 5 fortgesetzt wird. Zurück zu Block 412: Wenn keine Unstimmigkeiten im historischen ADAS SOH-Gesamtergebnis festgestellt werden, geht das Verfahren zu Block 418 über, wo das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 einen grünen Flaggenstatus zuweist, und das Verfahren geht zu Block 420 über, der in 4B fortgesetzt wird.
In Block 420 von 4B fordert das Führungsfahrzeug 108 die historischen Funkleistungsdaten und andere Fahrzeuginformationen an, die für die Berechnung einer Funkleistungsbewertung (WP) für das anfordernde Fahrzeug 116 relevant sind. Das anfordernde Fahrzeug 116 kommt dem nach, indem es diese Daten an das Führungsfahrzeug 108 übermittelt.
In Block 422 überträgt das Führungsfahrzeug 108 die historischen drahtlosen Leistungsdaten und Fahrzeuginformationen des anfordernden Fahrzeugs an die teilnehmenden Fahrzeuge des Platoons 100. In Block 424 lässt das Führungsfahrzeug 108 die historischen drahtlosen Leistungsdaten und Fahrzeuginformationen des anfordernden Fahrzeugs durch eine drahtlose Leistungsbewertungsmatrix laufen, die weiter unten im Detail offenbart und in 5 dargestellt ist, um einen Gesamt-WP-Score für das anfordernde Fahrzeug 116 zu bestimmen. Der Gesamt-WP-Score kann ein numerischer Wert sein, wobei ein höherer numerischer Wert anzeigt, dass das V2V-Kommunikationssystem innerhalb der Spezifikation arbeitet, und ein niedrigerer Wert anzeigt, dass das V2V-Kommunikationssystem möglicherweise einen Fehler aufweist.
In Block 426 stellt das Führungsfahrzeug 108 fest, ob der WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 größer oder gleich einem vorgegebenen Mindestwert für die Funkleistung ist. Wenn der WP-Score größer oder gleich dem vorbestimmten Mindestwert für die Funkleistung ist, geht das Verfahren zu Block 428 über. In Block 428 vergleicht das Führungsfahrzeug 108 den WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 mit den WP-Scores aller nachfolgenden Fahrzeuge.
Von Block 428 bis Block 430 vergleicht das Führungsfahrzeug 108 den WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 mit dem WP-Score des potenziellen Führungsfahrzeugs (PLV) 110, das das zweite Fahrzeug im Platoon 100 unmittelbar hinter dem Führungsfahrzeug 108 ist. Wenn der WP Score des anfordernden Fahrzeugs 116 gleich oder kleiner als der WP Score des PLV 110 ist, geht das Verfahren zu Block 432 über, wo das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 hinter dem PLV 110 eine Slot-Position zuweist, die auch als „Follow Vehicle Order Number“ bezeichnet wird. Die dem anfordernden Fahrzeug 116 zugewiesene Steckplatzposition basiert auf dem relativen WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 im Vergleich zu den WP-Scores der nachfolgenden Fahrzeuge hinter dem PLV 110. Die Steckplatzpositionen werden in der Reihenfolge der WP-Werte zugewiesen, wobei die höheren WP-Werte (grün) nach vorne und die niedrigeren WP-Werte (gelb) nach hinten positioniert werden. Bei Fahrzeugen mit gleichen WP-Werten wird das Fahrzeug mit dem höheren historischen ADAS-SOH-Gesamtwert oder den höheren letzten 5 ADAS-Instanz-SOH-Werten an die Spitze des Platoons gesetzt.
In Block 434 sendet das Führungsfahrzeug 108 Verbindungsanweisungen an das anfordernde Fahrzeug 116 und die teilnehmenden Fahrzeuge. In Block 450 von Block 434 öffnen die teilnehmenden Fahrzeuge den Platz in der zugewiesenen Slot-Position und das anfordernde Fahrzeug 116 manövriert in die zugewiesene Slot-Position.
Zurück zu Block 430: Wenn die WP-Punktzahl des anfordernden Fahrzeugs 116 nicht kleiner oder gleich der Punktzahl des PLV 110 ist (d. h. sie ist größer als diese), geht das Verfahren zu Block 436 über. In Block 436 weist das Führungsfahrzeug 108 eine Slot-Position zwischen dem PLV 110 und dem Führungsfahrzeug 108 zu und bestimmt das anfordernde Fahrzeug 116 als den neuen PLV, wodurch der teilnehmende PLV 110 als neuer PLV ersetzt wird. Das leitende Fahrzeug 108 sendet Verbindungsanweisungen an das anfordernde Fahrzeug 116 und die teilnehmenden Fahrzeuge.
Wenn man von Block 436 zu Block 450 übergeht, öffnen die teilnehmenden Fahrzeuge den Platz in der zugewiesenen Slot-Position und das anfordernde Fahrzeug 116 manövriert in die zugewiesene Slot-Position hinter dem Führungsfahrzeug 108 und vor dem vorherigen PLV 110.
Zurück zu Block 426: Wenn der WP-Score nicht größer oder gleich (d. h. kleiner als) der vorgegebenen Mindestschwelle für die Funkleistung ist, geht das Verfahren zu Block 438 über.
In Block 438 vergleicht das Führungsfahrzeug 108 den WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 mit den WP-Scores aller teilnehmenden Follow-Platooning-Fahrzeuge.
Von Block 438 bis Block 440 vergleicht das Führungsfahrzeug 108 die WP-Punktzahl des anfordernden Fahrzeugs 116 mit den WP-Punktzahlen der Folgefahrzeuge, um festzustellen, ob die WP-Punktzahl des anfordernden Fahrzeugs 116 niedriger ist als die aller Folgefahrzeuge. Wenn der WP-Wert des anfordernden Fahrzeugs 116 niedriger ist als die WP-Werte aller nachfolgenden Fahrzeuge, geht das Verfahren zu Block 442 über, wo das Führungsfahrzeug 108 dem anfordernden Fahrzeug 116 eine Position hinter dem letzten Fahrzeug im Platoon 100 zuweist.
Wenn man von Block 442 zu Block 450 übergeht, manövriert das anfordernde Fahrzeug 116 in die zugewiesene Slotposition als Endfahrzeug.
Zurück zu Block 440: Wenn der WP-Score des Führungsfahrzeugs 108 nicht geringer ist als der WP-Score aller Folgefahrzeuge, geht das Verfahren zu Block 444 über, wo das Führungsfahrzeug 108 eine „Beitritt mit Fahrzeugreihenfolgenummer“ an die Folgefahrzeuge sendet und das beitretende Fahrzeug 116 auffordert, dynamische drahtlose Metriken nach dem Beitritt zum Platoon zu senden. Die Fahrzeugreihenfolgenummer bzw. die vorgesehene Slot-Position wird auf der Grundlage der Rangfolge der WP-Scores der Folgefahrzeuge bestimmt.
Wenn man von Block 444 zu Block 450 übergeht, öffnen die teilnehmenden Fahrzeuge den Platz in der zugewiesenen Slot-Position und das anfordernde Fahrzeug 116 manövriert in die zugewiesene Slot-Position.
5 zeigt ein Beispiel für eine Matrix 500 für die Bewertung der Funkleistung, die vom Führungsfahrzeug 108 verwendet wird, um das anfordernde Fahrzeug 116 zu bewerten und eine WP-Bewertung zu erstellen. Die Matrix 500 für die Bewertung der Funkleistung umfasst vier Spalten, wobei Spalte A Beispiele für Fahrzeuginformationen oder Kriterien des zu bewertenden Funksystems zeigt. In diesem speziellen Beispiel umfassen die Kriterien: Anzahl der Platooning-Einsätze, Dauer der Platooning-Einsätze, RSSI*, Packet Delivery Ratio*, Signal to Interference Noise Ratio*, Bit Error Rate* und Latency*. Die mit einem Sternchen (*) gekennzeichneten Kriterien sind gewichtet, wobei der höhere gewichtete Wert die größere Bedeutung des Kriteriums darstellt.
Spalte B zeigt die Anzahl der Fälle oder Einsätze, in denen das anfordernde Fahrzeug 116 an einem Platoon teilgenommen hat oder in denen das ADAS aktiviert war. Spalte C zeigt die Anzahl der Fälle, in denen die SOH der Kriterien in Spalte A über dem in Spalte C angegebenen Mindestschwellenwert lag, der auf der aktuellen 3GPP-Funkzugangstechnologie basiert.
Das Führungsfahrzeug 108 empfängt die Fahrzeuginformationen von dem anfordernden Fahrzeug 116 und verwendet die drahtlose Leistungsbewertungsmatrix 500, um eine Gesamt-WP-Bewertung für das anfordernde Fahrzeug 108 zu berechnen. Das Führungsfahrzeug 108 verfügt bereits über die WP-Scores für die Folgefahrzeuge im Platoon, da jedes Folgefahrzeug auch ein Anforderungsfahrzeug war, bevor es dem Platoon beitrat. Das Führungsfahrzeug vergleicht den WP-Score des anfordernden Fahrzeugs 116 mit den WP-Scores der Folgefahrzeuge für die Einordnung des anfordernden Fahrzeugs in den Platoon 100. In diesem speziellen Beispiel stehen die höheren numerischen WP-Scores für ein V2V-Kommunikationssystem, das konsistenter innerhalb der Spezifikationen arbeitet.
Als Beispiel werden die folgenden Formeln verwendet, um einen WP-Score für jedes Kriterium (Spalte A) zu berechnen: $Kriterien Wireless Performance Score = (NI/TI) * Wt$
wobei:

NI = Anzahl der Instanzen über dem Schwellenwert (Spalte C);
TI = Gesamtzahl der Instanzen (siehe Spalte B); und
Wt = Gewicht, das einem Kriterium zugeordnet ist (siehe Spalte F in ).

Ein Fahrzeug-WP-Score für das anfordernde Fahrzeug 116, auch als Gesamt-WP-Score bezeichnet, ist die Summe der Kriterien-WP-Scores.
6 zeigt ein Beispiel für eine Rangfolge des WP-Scores des anfordernden Fahrzeugs im Vergleich zu den WP-Scores der teilnehmenden Fahrzeuge des Platoons.
In Spalte E sind dieselben Kriterien aufgeführt wie in Spalte A von 5. Spalte F zeigt die Gewichtungen, die jedem der Kriterien in Spalte E zugewiesen wurden. Spalte G zeigt den berechneten Kriterien-Funkleistungswert für das anfordernde Fahrzeug 116. Die Spalten H-K zeigen die berechnete Kriterien-Funkleistungsbewertung für die teilnehmenden Fahrzeuge 1 bis N des Platoons. Der WP-Score des Fahrzeugs, d. h. die Summe der Kriterien Wireless Performance Score, wird in Zeile L für jedes der Fahrzeuge angezeigt. In diesem speziellen Beispiel steht der höhere WP-Score des Fahrzeugs für den besseren Zustand des V2V-Kommunikationssystems des Fahrzeugs.
Basierend auf dem in gezeigten Beispiel wird dem anfragenden Fahrzeug mit einem WP-Score von 13,15 eine Slot-Position zwischen Fahrzeug 1 und Fahrzeug 2 zugewiesen, die einen WP-Score von 15,25 bzw. 13,1 haben.
Es werden zwar beispielhafte Ausführungsformen für Systeme und Verfahren gezeigt, doch kann der Fachmann, der über die Vorteile der vorliegenden Offenbarung verfügt, auch andere Wege ins Auge fassen, um eine ähnliche Funktion und ein ähnliches Ergebnis zu erzielen. Einige Komponenten und Verfahrensschritte können kombiniert oder in eine oder mehrere alternative Komponenten oder Verfahrensschritte aufgeteilt werden. Schließlich sind diese Ausführungsformen lediglich zur Veranschaulichung des vorliegenden Systems gedacht und sollten nicht als Einschränkung der beigefügten Ansprüche auf eine bestimmte Ausführungsform oder Gruppe von Ausführungsformen verstanden werden. Obwohl das vorliegende System besonders detailliert unter Bezugnahme auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte man sich darüber im Klaren sein, dass zahlreiche Modifikationen und alternative Ausführungsformen von Fachleuten entwickelt werden können, ohne dass der Anwendungsbereich der vorliegenden Systeme und Verfahren, wie sie in den folgenden Ansprüchen dargelegt sind, verlassen wird.
Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist lediglich beispielhaft, und Variationen, die nicht vom allgemeinen Sinn der vorliegenden Offenbarung abweichen, sollen in den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung fallen. Solche Variationen sind nicht als Abweichung vom Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung zu betrachten.
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 20190066406 A1 [0043]

Claims

Verfahren zum Anordnen eines anfordernden Fahrzeugs in einem Platoon, umfassend: Empfangen einer Aufforderung, sich dem Platoon anzuschließen, von einem anfordernden Fahrzeug; Anfordern und Empfangen historischer ADAS-Daten, Advance Driver Assisted System, vom anfordernden Fahrzeug; Analysieren der historischen ADAS-Daten, um eine Vielzahl von SHO-Werten der letzten ADAS-Instanz zu bestimmen; Bestimmen, ob die Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-Gesundheitszustand, SHO,-Werte über einem minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert liegt; und Verweigern der Erlaubnis für das anfordernde Fahrzeug, dem Platoon beizutreten, wenn mindestens einer der mehreren letzten ADAS-Instanz-SHO-Werte nicht über dem minimalen ADAS-Instanz-SHO-Schwellenwert liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Analysieren der historischen ADAS-Daten, um einen historischen ADAS-SOH-Gesamtwert zu ermitteln; Bestimmen, ob der historische ADAS-SOH-Gesamtwert eine Diskrepanz enthält, wenn die Mehrzahl der letzten ADAS-Instanz-SOH-Werte über dem minimalen ADAS-Instanz-SOH-Schwellenwert liegt; und Anordnen des anfordernden Fahrzeugs an einer Endposition im Platoon, wenn der historische ADAS SOH-Gesamtwert die Diskrepanz enthält.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Anfordern und Empfangen historischer drahtloser Leistungsdaten von dem anfordernden Fahrzeug und Analysieren der drahtlosen Leistungsdaten, um eine Gesamtbewertung der drahtlosen Leistung, WP, des anfordernden Fahrzeugs zu bestimmen, wenn die historische ADAS SOH-Gesamtbewertung die Diskrepanz nicht enthält; Feststellen, ob der WP-Gesamtwert des anfragenden Fahrzeugs gleich oder größer ist als ein Mindestwert für die Funkleistung; Bestimmen, ob der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs gleich oder kleiner als ein WP-Wert eines potenziellen Leitfahrzeugs, PLV, ist, wenn der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs gleich oder größer als ein minimaler drahtloser Leistungsschwellenwert ist, und Anordnen des anfordernden Fahrzeugs in einer Position hinter dem PLV, wenn die Gesamt-WP-Punktzahl des anfordernden Fahrzeugs gleich oder geringer ist als die WP-Punktzahl des PLV die WP-Punktzahl des potenziellen Leitfahrzeugs, PLV.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Anordnen des anfordernden Fahrzeugs vor dem PLV und Benennen des anfordernden Fahrzeugs als neuen PLV, wenn die WP-Gesamtbewertung des anfordernden Fahrzeugs größer ist als die WP-Bewertung des PLV.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Bestimmen, ob der WP-Gesamtwert kleiner ist als alle WP-Werte einer Vielzahl von Folgefahrzeugen, wenn der WP-Gesamtwert des anfordernden Fahrzeugs kleiner ist als der Mindestschwellenwert für die Funkleistung; Anordnen des anfordernden Fahrzeugs in einer Endposition des Platoons, wenn die Gesamt-WP-Punktzahl des anfordernden Fahrzeugs geringer ist als alle WP-Punktzahlen der Vielzahl von Folgefahrzeugen.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend das Anordnen des anfordernden Fahrzeugs und der Folgefahrzeuge in der Reihenfolge von hohen zu niedrigen WP-Werten umfasst, wobei sich die höheren WP-Werte an der Vorderseite des Platoons befinden, wenn der Gesamt-WP-Wert des anfordernden Fahrzeugs größer ist als alle WP-Werte der mehreren Folgefahrzeuge.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei, wenn das anfordernde Fahrzeug und das eine der Folgefahrzeuge einen gleichen WP-Wert haben, das anfordernde Fahrzeug und das eine der Folgefahrzeuge mit einem höheren historischen ADAS-SOH-Gesamtwert vor dem anderen des anfordernden Fahrzeugs und dem einen der Folgefahrzeuge angeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Analyse der drahtlosen Leistungsdaten zur Bestimmung des WP-Gesamtscores umfasst: Bestimmen eines gewichteten Kriterien-WP-Scores für jedes einer Vielzahl von drahtlosen Kriterien; und Berechnen des WP-Gesamtergebnisses durch Summierung der gewichtete Kriterien-WP-Scores.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der gewichtete Kriterien-WP-Score wie folgt berechnet wird: $gewichteter Kriterien-WP-Score = (NI/TI) * Wt$
wobei: NI = Anzahl der Instanzen oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts; TI = Gesamtzahl der vergangenen Einsätze des Platoons; und Wt = Gewicht, das einem Kriterium zugewiesen wird, wobei die Wichtigkeit des Kriteriums umso größer ist, je größer das numerische Ventil ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Führungsfahrzeug des Platoons das Verfahren nach Anspruch 1 durchführt.