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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Positionierungsinformation mittels eines Positionsbestimmungssystems, bei welchem mittels einer ersten Positionsbestimmungsvorrichtung des Positionsbestimmungssystems eine erste Position eines Kraftfahrzeugs bestimmt wird und bei welchem mittels einer zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung des Positionsbestimmungssystems eine zweite Position eines weiteren Verkehrsteilnehmers bestimmt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Positionsbestimmungssystem.
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Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass die hochgenaue Positionierung von Verkehrsteilnehmern insbesondere im Bereich der zumindest teilweise autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs beziehungsweise im Bereich von Fahrerassistenz- und Informationssystemen an Bedeutung gewinnt. Hierbei ist bereits bekannt, dass beispielsweise die absolute Position aufgrund von Positionsungenauigkeiten der entsprechenden Systeme oftmals nicht bekannt beziehungsweise ungenau ist. Um nun beispielsweise bei einem entsprechenden Beförderungsunternehmen die Positionierung des weiteren Verkehrsteilnehmers, beispielsweise eines Fußgängers, und des zumindest teilweise autonom betriebenen Kraftfahrzeugs zu verbessern, ist es somit erforderlich, nicht nur die absolute Position des Kraftfahrzeugs in Betracht zu ziehen.
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Die
DE 10 2009 022 283 A1 betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Es wird mittels einer Positionsbestimmungseinheit des Fahrzeugs, welches zu einer Kommunikation mit Positionsbestimmungseinheiten anderer Fahrzeuge und Fußgänger und/oder zu einer Kommunikation mit einer Positionsübermittlungszentrale fähig ist, fortlaufend eine aktuelle Position des Fahrzeugs bestimmt und mit aktuell übermittelten Positionen der anderen Fahrzeuge und Fußgänger abgeglichen.
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In der
US 9020755 B1 ist ein Verfahren zur Bestimmung einer Position eines sich bewegenden Fahrzeugs vorgeschlagen. Eine globale Position wird von einem globalen Positionierungsgerät von mindestens einem geparkten Fahrzeug in der Nähe des sich bewegenden Fahrzeugs erfasst. Die globale Position wird in Abhängigkeit von Signalen bestimmt, die von einer Vielzahl von Satelliten gesendet werden. Die mit den ausgestrahlten Signalen verbundenen Fehler werden ermittelt. Ein Korrekturfehler, der eine Lösung zur Beseitigung der mit den Sendesignalen verbundenen Fehler bietet, wird bestimmt. Der Korrekturfehler wird an das sich bewegende Fahrzeug übertragen. Der Korrekturfehler wird auf ein empfangenes globales Positionierungssignal angewendet, das von dem sich bewegenden Fahrzeug empfangen wird. Eine globale Position des sich bewegenden Fahrzeugs wird als eine Funktion des Korrekturfehlers bestimmt. Die ermittelte globale Position des fahrenden Fahrzeugs wird in einer Fahrzeuganwendung verwendet.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Positionsbestimmungssystem zu schaffen, mittels welchen verbessert ein Kraftfahrzeug mit einem weiteren Verkehrsteilnehmer kommunizieren kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Positionsbestimmungssystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Positionierungsinformation mittels eines Positionsbestimmungssystems, bei welchem mittels einer ersten Positionsbestimmungsvorrichtung des Positionsbestimmungssystems eine erste Position eines Kraftfahrzeugs bestimmt wird und bei welchem mittels einer zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung des Positionsbestimmungssystems eine zweite Position eines weiteren Verkehrsteilnehmers bestimmt wird.
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Es ist vorgesehen, dass die erste Position an die zweite Positionsbestimmungsvorrichtung übertragen wird und mittels der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung eine relative Positionierung des Kraftfahrzeugs zum weiteren Verkehrsteilnehmer als die Positionierungsinformation bestimmt und mittels der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung ausgegeben wird und/oder die zweite Position an die erste Positionsbestimmungsvorrichtung übertragen wird und mittels der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung eine relative Positionierung des weiteren Verkehrsteilnehmers zum Kraftfahrzeug als die Positionierungsinformation bestimmt und mittels der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung ausgegeben wird.
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Insbesondere ist somit vorgeschlagen, dass beispielsweise sollte die absolute Position nicht hinreichend genau verfügbar sein, so wird die relative Positionierung von dem Kraftfahrzeug und dem weiteren Verkehrsteilnehmer untereinander genutzt. Die relative Positionierung erfolgt dabei beispielsweise qualitativ, zum Beispiel das Kraftfahrzeug befindet sich nördlich vom Verkehrsteilnehmer und/oder der weitere Verkehrsteilnehmer ist weiter entfernt als ein nochmals weiterer Verkehrsteilnehmer, als auch quantitativ, beispielsweise das Kraftfahrzeug befindet sich in 13 Meter Entfernung und/oder das Kraftfahrzeug befindet sich auf der Position 4:30 Uhr. Somit kann eine verbesserte Positionierung der Verkehrsteilnehmer untereinander und somit verbesserte Kommunikation durchgeführt werden.
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Hierbei kann insbesondere auf bereits im Kraftfahrzeug beziehungsweise auch beim weiteren Verkehrsteilnehmer verbaute Kommunikationsmöglichkeiten beziehungsweise Positionsbestimmungsverfahren zurückgegriffen werden. Beispielsweise kann eine GPS-Ortung oder eine Kompassfunktion genutzt werden. Ferner können auch Kraftfahrzeug-zu-X-Verfahren (V2X) genutzt werden. Es kann auch eine 5G-Lokalisierung, eine Nahbereichskommunikation (beispielsweise NFC - Near Field Communication) sowie eine Feldstärkenmessung oder Entfernungsabschätzung im Nahbereich wie beispielsweise Bluetooth-Low Energy sowie darauf basierend, räumliche Positionierungsverfahren wie beispielsweise Triangulation genutzt werden. Ferner kann auch eine UWB, also eine Ultrabreitband, Lokalisierung genutzt werden. Es können auch ein kooperatives Umfeldmodell mit einer kollektiven Perzeption sowie hochgenaue Umgebungskarten, so genannte High Definition Maps, genutzt werden. Insbesondere die beschriebenen Technologien existieren bereits und sind bereits im Kraftfahrzeug beziehungsweise beim weiteren Verkehrsteilnehmer verbaut.
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Beispielsweise kann dann wiederum das erfindungsgemäße Verfahren dazu genutzt werden, um einen Treffpunkt zwischen dem Kraftfahrzeug und dem weiteren Verkehrsteilnehmer auszumachen. Hierbei kann ein gegenseitiger Austausch von der aktuellen Position, der Treffpunkt selbst, optional auch eine Eintreffzeit am vereinbarten Treffpunkt und auch optional die Navigation zum vereinbarten Treffpunkt als Kommunikation realisiert werden. Ferner kann die relative Positionierung der sich dem Treffpunkt nähernden Kraftfahrzeuge und weiteren Verkehrsteilnehmer, die relative Positionierung der am Treffpunkt stehenden Personen untereinander sowie auch das Austauschen dieser Positionierungsinformationen und gegenseitige, eindeutige Identifizierung realisiert werden. Beispielsweise kann das Verfahren eingesetzt werden, sollten sich eine Vielzahl von weiteren Verkehrsteilnehmern, beispielsweise Personen, an einem Bahnhofsvorplatz befinden, an welchem gerade die Passagiere von einem Zug aussteigen und nun beispielsweise mit Taxi, Straßenbahn und Bus auf der Suche nach dem passenden Verkehrsmittel für den anschließenden Streckenabschnitt sind. Dieses gegenseitige Suchen von Passagieren und Transportmitteln kann nun effizient organisiert werden. Die Passagiere haben eventuell bereits das Anschlussverkehrsmittel über ein intelligentes Telefon, ein sogenannten Smartphone, gebucht und suchen es nun auf dem Bahnhofsvorplatz. Umgekehrt sucht eventuell der Taxifahrer oder auch das zumindest teilweise autonom betriebene Kraftfahrzeug in der Menge der Leute den aufzunehmenden Passagier. Auf Basis des erfindungsgemäßen Verfahrens kann nun die relative Position zueinander bestimmt werden und jeweils dem Kraftfahrzeug und/oder dem weiteren Verkehrsteilnehmer ausgegeben werden.
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Wie bereits erwähnt kann das Verfahren auf Kraftfahrzeuge, teilweise autonom betriebene Kraftfahrzeuge oder auch auf vollautonom betriebene Kraftfahrzeuge angewandt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird als zweite Position eine Position eines als Fußgänger ausgebildeten weiteren Verkehrsteilnehmers bestimmt. Insbesondere, sollte beispielsweise das Kraftfahrzeug für den Transport des Fußgängers ausgebildet sein, beispielsweise als Taxi oder als Bus, so können sich diese entsprechend relativ zueinander positionieren, beispielsweise zu einem Treffpunkt gelangen, wobei dann sowohl das Kraftfahrzeug als auch der Fußgänger genau wissen, wo sich diese treffen beziehungsweise wie deren Position zueinander ist, um sich zuverlässig treffen zu können.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn als zweite Positionsbestimmungsvorrichtung ein intelligentes Telefon des Fußgängers genutzt wird. Insbesondere kann als intelligentes Telefon ein so genanntes Smartphone genutzt werden. Das Smartphone verfügt über bereits viele Sensoren und Kommunikationsmöglichkeiten sowie eine entsprechende Ausgabeeinrichtung, beispielsweise einen Bildschirm, an welchem dann wiederum die Positionierungsinformation ausgegeben werden kann. Ferner kann auch eine Kompassfunktion im intelligenten Telefon genutzt werden, um beispielsweise eine Richtung des Kraftfahrzeugs zum Fußgänger darzustellen. Somit kann auf bereits bestehende Technologien zurückgegriffen werden und dennoch das erfindungsgemäße Verfahren zuverlässig durchgeführt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die zweite Position auf Basis einer Satellitennavigation des intelligenten Telefons bestimmt. Beispielsweise kann auf in so genanntes globales Navigationssatellitensystem (GNSS) zurückgegriffen werden. Ferner kann beispielsweise auch das globale Positionierungssystem (GPS) genutzt werden. Insbesondere sind entsprechende Sensoren bereits in dem intelligenten Telefon verbaut, so dass diese zuverlässig genutzt werden können.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn auf Basis einer Nahbereichskommunikation zwischen der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung und der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung die erste Position und/oder die zweite Position bestimmt werden. Beispielsweise kann dies über eine Laufzeitmessung der entsprechenden Signale realisiert werden. Ferner kann beispielsweise auch die Differenz der Signalstärke bis zu einem gewissen Auflösungsgrad genutzt werden, wenn beispielsweise eine Bluetooth-Low-Energy verwendet wird. Um zu große Dämpfung durch Objekte in der Line of Sight zu reduzieren, kann beispielsweise auch alternativ auf längere Wellenlängen dabei zurückgegriffen werden.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen wenn zumindest die zweite Position auf Basis von einer Umgebungsauswertung mittels des intelligenten Telefons bestimmt wird. Beispielsweise kann auf Basis einer Kamera und/oder auf Basis einer Kompasseinrichtung eine Umgebungsauswertung durchgeführt werden und die zumindest zweite Position bestimmt werden. Es kann auch möglich sein, dass die erste Position auf Basis einer Umgebungsauswertung mittels des intelligenten Telefons bestimmt wird. Beispielsweise kann dann mittels des intelligenten Telefons die Position des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Insbesondere kann somit mittels des intelligenten Telefons beispielsweise ein eigenes Umfeldmodell erzeugt werden, welches analog zur kollektiven Perzeption mit anderen intelligenten Telefonen und/oder anderen Verkehrsteilnehmern sich austauschen kann und somit zu einem feingranularem Umfeldmodell beitragen kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die erste Position und/oder die zweite Position auf Basis von einer Umgebungsauswertung mittels des Kraftfahrzeugs bestimmt. Insbesondere kann somit die kollektive Perzeption über den Austausch von Informationen genutzt werden, so dass davon ausgegangen werden kann, dass eine wartende Person, insbesondere der wartende Verkehrsteilnehmer gegebenenfalls von der Fahrzeugsensorik und/oder der Sensorik einer Infrastruktur, beispielsweise von Ampeln, hinsichtlich ihrer Klassifikation als Fußgänger und ihrer Anzahl wahrgenommen werden. Diese Information ist hilfreich bei der relativen Positionierung des weiteren Verkehrsteilnehmers, insbesondere Personen, untereinander.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die erste Position in Abhängigkeit von der zweiten Position und in Abhängigkeit von der bestimmten Positionierungsinformation verifiziert und/oder die zweite Position wird in Abhängigkeit von der ersten Position und in Abhängigkeit von der zweiten Positionierungsinformation verifiziert. Mit anderen Worten, sollte beispielsweise die erste Position ungenau sein, so kann auf Basis der Positionierungsinformation und auf Basis einer absoluten zweiten Position die erste Position verifiziert werden beziehungsweise kann bestimmt werden, ob die erste Position mit der tatsächlichen Position übereinstimmt. Alternativ kann dies selbstverständlich auch für die zweite Position entsprechend durchgeführt werden. Somit kann die absolute Positionsbestimmung verbessert werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein computerimplementiertes Verfahren. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen.
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Ferner betrifft die Erfindung daher auch eine elektronische Recheneinrichtung mit beispielsweise einem computerlesbaren Speichermedium, wobei das computerlesbare Speichermedium das Computerprogrammprodukt aufweist. Die elektronische Recheneinrichtung kann beispielsweise Prozessoren, integrierte Schaltkreise, sowie weitere elektronische Bauteile aufweisen, um die entsprechenden Programmcodemittel und das Computerprogrammprodukt abarbeiten zu können.
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Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Positionsbestimmungssystem mit zumindest einer ersten Positionsbestimmungsvorrichtung und mit einer zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung, wobei das Positionsbestimmungssystems zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Positionsbestimmungssystems durchgeführt.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Positionsbestimmungssystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Positionsbestimmungssystems hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombination der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform eines Positionsbestimmungssystems.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebenen Ausführungsform auch durch weitere bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In der Figur sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die Figur zeigt eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform eines Positionsbestimmungssystems 1. Das Positionsbestimmungssystem 1 umfasst zumindest eine erste Positionsbestimmungsvorrichtung 2, welche vorliegend in einem Kraftfahrzeug 3 ausgebildet ist, sowie eine zweite Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b. Im folgenden Ausführungsbeispiel ist insbesondere eine erste zweite Positionsbestimmungsvorrichtung 4a bei einer ersten Person 5 gezeigt und zweite zweite Positionsbestimmungsvorrichtung 4b bei einer zweiten Person 6 gezeigt. Die erste Person 5 und die zweite Person 6 können dabei weitere Verkehrsteilnehmer 5, 6 bilden. Das Kraftfahrzeug 3 wiederum befindet sich insbesondere auf einer Straße 7. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 3 als zumindest teilweise autonomes Kraftfahrzeug 3 oder als voll autonomes Kraftfahrzeug 3 ausgebildet sein kann. Ferner kann auch das Kraftfahrzeug 3 beispielsweise ein Taxi oder ein Bus sein. Zwischen der ersten Person 5 und der zweiten Person 6 sowie zwischen dem Kraftfahrzeug 3 kann beispielsweise ein Treffpunkt 8 ausgemacht sein.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Bestimmen einer Positionierungsinformation 9a, 9b mittels des Positionsbestimmungssystems 1 ist vorgesehen, dass mittels der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung 2 des Positionsbestimmungssystems 1 eine erste Position P1 des Kraftfahrzeugs 3 bestimmt wird und es wird mittels der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b des Positionsbestimmungssystems 1 eine zweite Position P2, P3 des weiteren Verkehrsteilnehmers 5, 6 bestimmt.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die erste Position P1 an die zweite Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b übertragen wird, um mittels der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b eine relative Positionierung des Kraftfahrzeugs 3 zum weiteren Verkehrsteilnehmer 5, 6 als die Positionierungsinformation 9a, 9b bestimmt und mittels der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b ausgegeben wird und/oder oder die zweite Position P2, P3 an die erste Positionsbestimmungsvorrichtung 2 übertragen wird und mittels der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung 2 eine relative Positionierung des weiteren Verkehrsteilnehmers 5, 6 zum Kraftfahrzeug 3 als die Positionierungsinformation 9a, 9b bestimmt und mittels der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung 2 ausgegeben wird.
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Vorliegend kann insbesondere eine erste Positionierungsinformation 9a zwischen dem Kraftfahrzeug 3 und der ersten Person 5 übertragen werden und es kann eine zweite Positionierungsinformation 9b als relative Position des Kraftfahrzeugs 3 zur zweiten Person 6 übertragen werden. Vorliegend weist insbesondere die erste Person 5 die erste zweite Position P2 auf und die zweite Person 6 weist die zweite zweite Position P3 auf.
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Insbesondere ist gezeigt, dass als zweite Position P2, P3 eine Position eines als Fußgänger ausgebildeten weiteren Verkehrsteilnehmers 5, 6 bestimmt wird. Ferner ist insbesondere gezeigt, dass als zweite Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b ein intelligentes Telefon 10, ein so genanntes Smartphone, genutzt wird. Die zweite Position P2, P3 kann insbesondere auf Basis einer Satellitennavigation des intelligenten Telefons 10 bestimmt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass auf Basis einer Nahbereichskommunikation zwischen der ersten Positionsbestimmungsvorrichtung 2 und der zweiten Positionsbestimmungsvorrichtung 4a, 4b die erste Position P1 und/oder die zweite Position P2, P3 bestimmt werden. Insbesondere kann auch vorgesehen, dass zumindest die zweite Position P2, P3 auf Basis von einer Umgebungsauswertung einer Umgebung 11 des Kraftfahrzeugs 3 und/oder des weiteren Verkehrsteilnehmers 5, 6 mittels des intelligenten Telefons 10 bestimmt wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass die erste Position P1 und/oder die zweite Position P2, P3 auf Basis von einer Umgebungsauswertung mittels des Kraftfahrzeugs 3 bestimmt wird.
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Ferner kann auch vorgesehen sein, dass die erste Position P1 in Abhängigkeit von der zweiten Position P2, P3 und in Abhängigkeit von der bestimmten Positionierungsinformation 9a, 9b verifiziert wird und/oder die zweite Position P2, P3 in Abhängigkeit von der ersten Position P1 und in Abhängigkeit von der bestimmten Positionierungsinformation 9a, 9b bestimmt wird.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zum Bestimmen der relativen Positionierung der weiteren Verkehrsteilnehmer 5, 6 und des Kraftfahrzeugs 3 beispielsweise die Signallaufzeit beziehungsweise Differenzen bei der Signalstärke genutzt werden. Hierbei kann beispielsweise Bluetooth-Low-Energy genutzt werden. Insbesondere kann eine größere Dämpfung durch Objekte in der Line-of-Sight reduziert werden, in dem auf unterschiedliche Wellenlängen zurückgegriffen wird. Ferner kann beispielsweise auch mittels des globalen Positionierungssystems (GPS), insbesondere mittels der verbesserten Version DGPS, eine genaue Ortung im Meterbereich durchgeführt werden, da insbesondere die Verkehrsteilnehmer 5, 6 dicht beieinander stehen und daher vermutlich alle dieselben Empfangsbedingungen haben. Trotz einer gewissen zugeordnet werden. Es kann ferner auch die Fahrzeugsensorik des Kraftfahrzeugs 3 genutzt werden. Insbesondere berücksichtigt man den Ansatz der so genannten kollektiven Perzeption über den Austausch von Nachrichten, so kann davon ausgegangen werden, dass die wartenden Personen 5, 6 gegebenenfalls von der Fahrzeugsensorik und/oder von der Sensorik einer weiteren Infrastruktur hinsichtlich ihrer Klassifikation als Fußgänger und ihrer Anzahl wahrgenommen werden. Diese Information kann hilfreich bei der relativen Positionierung der Verkehrsteilnehmer 5, 6 untereinander sein. Es kann auch das Erdmagnetfeld genutzt werden. Beispielsweise sind in dem intelligenten Telefonen 10 Kompasseinrichtungen verbaut, die der absoluten Ausrichtung im Raum dienen und diese können damit auch zur relativ natürlichen Ausrichtung des intelligenten Telefons 10 untereinander dienen, sofern diese Informationen untereinander ausgetauscht werden. Beispielsweise kann der Verkehrsteilnehmer 5, 6 über die Kompasseinrichtung zum Treffpunkt 8 navigiert werden.
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Es kann auch die Umfeldsensorik des intelligenten Telefons 10 genutzt werden. Insbesondere beispielsweise eine Kamera beziehungsweise eine Erdmagnetfeldeinrichtung kann genutzt werden, um ein eigenes Umfeldmodell der Umgebung 11 zu erstellen, welches analog zur kollektiven Perzeption mit anderen intelligenten Telefonen 10 und/oder dem Kraftfahrzeug 3 sich austauschen kann.
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Es kann auch die so genannte Ultra-Wideband-Funktechnologie genutzt werden. Mittels des UWB lassen sich Personen in der Fläche bis auf beispielsweise 10 cm genau orten. Mit zusätzlich Lagesensoren, wie diese bereits heute in Mobiltelefonen, also beispielsweise dem intelligenten Telefon 10, verbaut sind, ist eine Genauigkeit von beispielsweise 3 cm erreichbar. Es kann ferner auch eine Positionierung über Drohnen erkannt werden.
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Die Kombinationen dieser Technologien kann mit der entsprechenden Algorithmik vergleichbar des kooperativen Umfeldmodells ermöglichen eine relative Positionierung der Verkehrsteilnehmer 5, 6 untereinander und damit eine eindeutige Zuordnung eines sendenden intelligenten Telefons 10 zu dem Kraftfahrzeug 3 umzusetzen.
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Bei beispielsweise annähernd gleicher Sendeleistung in annähernd gleichen Umgebungsbedingungen für die intelligenten Telefone 10 kann sich die Entfernung zu diesen intelligenten Telefonen 10 in der Umgebung 11 anhand der Umgebungsleistung zumindest qualitativ bestimmen lassen. Beispielsweise kann bestimmt werden, dass von der ersten Person 5 ein stärkeres Signal von dem Kraftfahrzeug 3 empfangen wird, weil sich diese näher an dem Kraftfahrzeug 3 befindet, als von der zweiten Person 6.
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Ferner kann auch die Dämpfung durch weitere Objekte berücksichtigt werden, jedoch sollten diese beispielsweise durch Mehrfachmessung einerseits durch denselben Empfänger, andererseits durch Mitteilung über Mehrfachmessungen durch verschiedene Empfänger plausibilisiert beziehungsweise eliminiert werden.
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Ist der Empfangskanal zwischen der ersten Person 5 und der zweiten Person 6 beispielsweise durch ein Objekt gedämpft, so ist die Messung des Empfängerpegels von der ersten Person 5 des Signals von der zweiten Person 6 nicht für die Abschätzung der Entfernung geeignet. Die Präsenz des Objekts, und damit die Unbrauchbarkeit der Messung, wird sich aber durch die Messungen anderer Sender und Empfänger in der Umgebung 11 plausibilisieren lassen. Dazu können diese Messergebnisse untereinander ausgetauscht werden, insbesondere mittels Nahbereichkommunikation.
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Alternativ kann auch die Position, insbesondere die so genannte absolute Position, ausgetauscht werden, wie das Kraftfahrzeuge 3 bereits über Nahbereichskommunikation machen. Somit kann auch die absolute Position genauer bestimmt werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann insbesondere sowohl im Kraftfahrzeug 3 als auch in den intelligenten Telefonen 10 ein Umfeldmodell erstellt werden, um vorteilhaft eine entsprechende Positionierung in der Umgebung 11 sowie der Personen 5, 6 untereinander als auch zum Kraftfahrzeug 3 zu realisieren. Hierzu können beispielsweise die Sensorik des Kraftfahrzeugs 3, beispielsweise eine Lidarsensoreinrichtung, eine Radarsensoreinrichtung, eine Ultraschallsensoreinrichtung oder eine Kameraeinrichtung verwendet werden, um entsprechende Informationen zur Umgebung 11 zu erhalten.
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Ferner kann auch die globale Genauigkeit, beispielsweise in einem so genannten WGS84-Umfeld, erhöht werden. Dazu wird davon ausgegangen, dass die Verkehrsteilnehmer 5, 6 sowie das Kraftfahrzeug 3 ihre Position über V2X-Kommunikation mit den anderen beziehungsweise untereinander teilen.
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Beispielsweise hat ein Ego-Fahrzeug, welches vorliegend dem Kraftfahrzeug 3 entspricht, eine ungenaue Positionierungsinformation durch ein eingebautes GNSS. Über Radar oder einen anderen Sensor detektiert das Ego-Fahrzeug einen weiteren Verkehrsteilnehmer beispielsweise ein weiteres Kraftfahrzeug 12, in der relativen Entfernung. Außerdem empfängt das Ego-Fahrzeug die vom weiteren Kraftahrzeug 12 übermittelte globale Position. Damit ergibt sich im Bezug zum weiteren Kraftahrzeug 12 eine globale Position des Ego-Fahrzeugs in Abhängigkeit der Relativposition.
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Aus geeigneter Mittelung der beiden Positionsangaben lässt sich eine genauere globale Position bestimmen. Dieser Ansatz lässt sich natürlich auf alle Fahrzeuge im Sensorbereich ausweiten, um die Genauigkeit noch weiter zu erhöhen. Durch die genauere Position ist nun eine bessere Verortung auf beispielsweise einer entsprechenden digitalen Karte mit Straßentopologien möglich.
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Wie bereits angemerkt, besteht die Möglichkeit, auch Sensorinformationen anderer Verkehrsteilnehmer 5, 6 mit Hilfe der Austauschnachrichten zu empfangen, wenn der andere Verkehrsteilnehmer 5, 6 nicht im Sensorbereich des Ego-Fahrzeugs ist, jedoch das Ego-Fahrzeug beispielsweise vom weiteren Kraftahrzeug 12 erfasst wird, kann V2X-Kommunikation genutzt werden, um die entsprechende Position zu übertragen. Diese Information kann dann auch mit der Mittelung einfließen.
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Wenn beide Kraftfahrzeuge 3, 12 gegenseitig im Sensorsichtbereich sind, können auch beide Positionsbestimmungen genutzt werden, um etwaige Sensorungenauigkeiten zu kompensieren. Dieser Ansatz lässt sich rekursiv gestalten, so dass zuerst eine genauere Position für das weitere Kraftfahrzeug 12 aus den Daten von dem Kraftfahrzeug 3 ermittelt wird. Anschließend fließt die genaue Position des weiteren Kraftfahrzeugs 12 in die Berechnung für das Kraftfahrzeug 3 ein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Positionsbestimmungssystem
- 2
- erste Positionsbestimmungsvorrichtung
- 3
- Kraftfahrzeug
- 4a
- zweite Positionsbestimmungsvorrichtung
- 4b
- zweite Positionsbestimmungsvorrichtung
- 5
- erste Person
- 6
- zweite Person
- 7
- Straße
- 8
- Treffpunkt
- 9a
- Positionierungsinformation
- 9b
- Positionierungsinformation
- 10
- intelligentes Telefon
- 11
- Umgebung
- 12
- weiteres Kraftfahrzeug
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009022283 A1 [0003]
- US 9020755 B1 [0004]
