DE102021209065A1 - Verfahren zum Fernsteuern eines Fahrzeugs - Google Patents

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DE102021209065A1
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Yiwen Yang
Christian Zimmermann
Peter Engel
Jan Wolter
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuerungssystems (110) zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs (120), umfassend folgende Schritte: Empfangen von durch das Fahrzeug (120) erzeugten oder erfassten Betriebsdaten von dem Fahrzeug (120), Bestimmen zumindest einer Trajektorie (T0-T3) für eine durch das Fahrzeug (120) zu fahrende Strecke, unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten, Zuordnen der zumindest einen Trajektorie (T0-T3) zu einem oder mehreren Verbindungsknoten (130-133) entlang der zu fahrenden Strecke, und Übermitteln der zumindest einen Trajektorie (T0-T3) an den einen oder die mehreren Verbindungsknoten (130-133). Die Erfindung betrifft auch Verfahren zum Betreiben eines Verbindungsknotens und eines Fahrzeugs.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs unter Verwendung eines Fahrzeugsteuerungssystems und eines oder mehrerer Verbindungsknoten, ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Fahrzeugs, eines solchen Fahrzeugsteuerungssystems und eines solchen Verbindungsknotens, sowie ein Rechensystem und ein Computerprogramm zu deren Durchführung.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Fahrzeuge werden zunehmend zumindest teilweise automatisiert betrieben. Ein weiterer bzw. anderer Aspekt ist eine Fernsteuerung von Fahrzeugen, also ein Telebetrieb oder eine Teleoperation von Fahrzeugen. Hierzu können Fahrzeuge über ein Fahrzeugsteuerungssystem, das z.B. in einem Fernsteuerungszentrum (oder einem Leitstand oder dergleichen) vorgesehen ist, aus der Ferne gesteuert werden.
  • Ein Benutzer kann z.B. vor einer Art Fahrzeug-Simulator sitzen, eingegebene Fahrbefehle werden dann aber an das entfernte Fahrzeug übertragen und dort umgesetzt. Hierzu kann ggf. ein entsprechendes Fernsteuerungsmodul vorgesehen sein, dass die Befehle empfängt und weitergibt bzw. umsetzt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs unter Verwendung eines Fahrzeugsteuerungssystems und eines oder mehrerer Verbindungsknoten, ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Fahrzeugs, eines solchen Fahrzeugsteuerungssystems und eines solchen Verbindungsknotens sowie ein Rechensystem und ein Computerprogramm zu deren Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
  • Die Erfindung beschäftigt sich mit der Fernsteuerung von Fahrzeugen, wozu ein Fernsteuerungssystem verwendet wird, das z.B. in einem (zentralen) Fernsteuerungszentrum vorgesehen ist. Unter einem Fernsteuerungssystem ist dabei insbesondere ein Rechensystem wie z.B. ein leistungsfähiger Computer zu verstehen. Dort können Fahrbefehle z.B. von einem Benutzer erzeugt werden, die dann über drahtlose Kommunikation wie z.B. Mobilfunk und/oder WLAN an das Fahrzeug übertragen werden. Hierzu kann z.B. auch auf die sog. Car2X oder V2X („Vehicle to X“), also eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen und Rechensystemen in deren Umgebung (oder auch weiter weg), ebenso aber auch mit anderen Fahrzeugen zurückgegriffen werden.
  • Im Fahrzeug können die Befehle (Steuerbefehle) dann z.B. von einem Fernsteuerungsmodul empfangen und an im Fahrzeug vorhandene Steuergeräte weitergegeben werden, sodass das Fahrzeug ferngesteuert werden kann. Im Fahrzeug erzeugte und/oder erfasste Betriebsdaten wie z.B. Sensordaten zu Umgebungsinformationen (beispielsweise Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen, aktuelle Geschwindigkeit, aktuelle Bilder oder (Live-)Videos der Umgebung und dergleichen) werden vom Fahrzeug dann drahtlos an das Fernsteuerungssystem übermittelt.
  • Als Fahrzeuge kommen dabei z.B. Personenkraftwagen in Betracht, ebenso aber auch Nutzfahrzeuge und Lastkraftwagen. Ebenso aber z.B. Baumaschinen oder andere mobile Arbeitsmaschinen wie Gabelstapler.
  • Eine solche Fernsteuerung erfordert dabei eine stabile drahtlose Kommunikationsverbindung von ausreichender Qualität, d.h. z.B. mit einem gewissen Mindestmaß an Datendurchsatz. Wenn es jedoch zu Verbindungsabbrüchen oder Verbindungsproblemen (z.B. bei nicht ausreichender Qualität der Verbindung mit zu geringem Datendurchsatz) kommt, kann die Fernsteuerung des Fahrzeugs nicht weitergeführt werden. Dies bedeutet in der Regel, dass das Fahrzeug in einen sicheren Zustand übergehen muss, also z.B. selbsttätig anhalten muss.
  • Hier setzt die Erfindung nun an und schlägt den Einsatz eines oder mehrerer Verbindungsknoten vor, die zusätzlich zum Fernsteuerungssystem und dem Fahrzeug verwendet werden.
  • Unter einem Verbindungsknoten kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Recheneinheit bzw. ein Rechensystem verstanden werden, das eingerichtet ist, die zumindest eine Trajektorie für die durch das Fahrzeug zu fahrende Strecke unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten zu bestimmen bzw. zu ermitteln, insbesondere zu berechnen. Hierzu kann er Verbindungsknoten ein entsprechend eingerichtetes Computerprogramm bzw. eine entsprechend programmierte Software umfassen. Der Verbindungsknoten kann eine Schnittstelle zu einer Kommunikationseinheit umfassen, um die Betriebsdaten zu empfangen und die bestimmte Trajektorie zu übermitteln. Denkbar ist auch, dass der Verbindungsknoten Teil einer Kommunikationseinheit ist. Die Kommunikationseinheit ist bevorzugt zur drahtlosen Kommunikation, insbesondere zur Funkkommunikation eingerichtet. Der Verbindungsknoten kann stationär oder mobil sein. Bspw. kann der Verbindungsknoten fahrzeugseitig oder an einer Infrastruktureinrichtung ortsfest angeordnet sein.
  • Bei solchen Verbindungsknoten kann es sich insbesondere um stationäre Verbindungsknoten handeln, z.B. sog. Edge-Cloud-Knoten. Hierbei handelt es sich insbesondere um eine Art leistungsfähiges Rechensystem näher am Endverbraucher, z.B. in oder bei einer Mobilfunkbasisstation. Ebenso kommen aber auch mobile Verbindungsknoten in Betracht, dabei kann es sich z.B. um andere Fahrzeuge handeln, die ein entsprechend leistungsfähiges Rechensystem aufweisen und sonstige nötige Ausstattung haben. Bei Fahrzeugen kann dann wiederum zwischen fahrenden und parkenden Fahrzeugen unterschieden werden. Ebenso kommt eine Verwendung verschiedener Arten von Verbindungsknoten in Betracht.
  • Nachfolgend soll die Erfindung insbesondere anhand von zwei Beispielen, einmal mit stationären Verbindungsknoten und einmal mit Fahrzeugen als Verbindungsknoten näher erläutert werden. Die Erfindung betrifft dabei jeweils ein Verfahren zum Betreiben jeweils eines von Fahrzeug, Fernsteuerungssystem und Verbindungsknoten, sowie ein Verfahren zum übergreifenden Betrieb. Diese Verfahren sollen nachfolgend jedoch übergreifend beschrieben werden.
  • Die Ausgangssituation ist, dass das Fahrzeug über die drahtlose Kommunikationsverbindung mit dem Fernsteuerungssystem verbunden ist; das Fernsteuerungssystem empfängt vom Fahrzeug erzeugte und/oder erfasste Betriebsdaten, insbesondere Sensordaten, und übermittelt (sendet) Steuerbefehle an das Fahrzeug. Dort werden diese, wie erwähnt, entsprechend umgesetzt; damit wird das Fahrzeug über das Fernsteuerungssystem ferngesteuert. Dies stellt im Grunde einen regulären Betrieb des Fernsteuerns dar.
  • Zusätzlich wird nun nach dem Empfang der Betriebsdaten vom Fernsteuerungssystem zumindest eine Trajektorie für eine durch das Fahrzeug zu fahrende Strecke bestimmt, und zwar unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten. Ergänzend können noch weitere Daten, Informationen oder Parameter berücksichtigt werden, wie z.B. eine Abdeckung (des Gebiets, in dem die Strecke liegt) mit drahtloser Kommunikation, Straßentopologie, Verkehrsdichte, Kartenmaterial und Verkehrsdaten. Die zumindest eine Trajektorie wird dann einem oder mehreren Verbindungsknoten entlang der zu fahrenden Strecke zugeordnet.
  • Das Zuordnen bzw. die Zuordnung der zumindest einen Trajektorie zu dem einen oder den mehreren Verbindungsknoten kann unter Berücksichtigung eine räumlichen Anordnung von Verbindungsknoten und der Trajektorie erfolgen. Denkbar ist, dass die Trajektorie demjenigen oder denjenigen Verbindungsknoten zugeordnet wird, dessen bzw. deren räumlicher Abstand zu der Trajektorie einen vorgegebenen und/oder vorgebbaren Schwellenwert unterschreitet. Denkbar ist auch, dass die Trajektorie demjenigen Verbindungsknoten zugeordnet wird, für welchen ein Abstandsmaß für einen Abstand zwischen der Trajektorie und dem Verbindungsknoten, insbesondere zu einem voraussichtlichen Zeitpunkt, zu welchem das Fahrzeug die Trajektorie befährt, minimal ist. Denkbar ist weiter, dass die Trajektorie demjenigen oder denjenigen Verbindungsknoten zugeordnet wird, für welchen eine Quality of Service, insbesondere eine Verbindungsgüte, bspw. repräsentiert durch eine Latenz, eine Bandbreite etc., einen Schwellenwert überschreitet, oder für welchen die Quality of Service, insbesondere die Verbindungsgüte maximal ist.
  • Dabei kann z.B. nur eine Trajektorie einem Verbindungsknoten zugeordnet werden, es können aber auch mehrere Trajektorien jeweils einem von mehreren Verbindungsknoten zugeordnet werden. In letzterem Fall stellt jede Trajektorie insbesondere eine Sub-Trajektorie einer größeren Makro-Trajektorie dar. Eine solche Makro-Trajektorie wird für einen bevorstehenden Streckenabschnitt, z.B. für die nächsten X Kilometer, bestimmt oder berechnet, wobei die Länge des Streckenabschnitts in Abhängigkeit von den genannten Parametern wie Netzabdeckung, Straßentopologie, Verkehrsdichte und dergleichen gewählt wird. Dabei kann z.B. berücksichtigt werden, wie weit die Strecke sicher berechnet werden kann. Zur Berechnung der Trajektorie bzw. Makrotrajektorie werden dann z.B. u.a. Kartenmaterial, Sensordaten (inkl. GNSS-Daten) und Verkehrsdaten verwendet. Die Makrotrajektorie stellt dabei die Trajektorie dar, die das Fahrzeug unter den aktuell bekannten Bedingungen fahren soll.
  • Im Falle der Berechnung einer Makrotrajektorie wird diese in einzelne Trajektorien (Sub-Trajektorien) aufgeteilt, deren Zahl und Länge z.B. in Abhängigkeit von der Anzahl und Verteilung von Verbindungsknoten entlang der zu fahrenden Strecke (und damit der Makrotrajektorie) bestimmt wird. Dann folgt eine Zuordnung der Subtrajektorien zu den Verbindungsknoten entlang der Makrotrajektorie.
  • Anschließend wird die zumindest eine Trajektorie an den einen oder die mehreren Verbindungsknoten übermittelt, insbesondere über eine drahtlose Kommunikationsverbindung (denkbar ist im Falle stationärer Verbindungsknoten aber auch eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung). Zudem werden zweckmäßigerweise Informationen über den einen oder die mehreren Verbindungsknoten, die die zumindest eine Trajektorie erhalten, an das Fahrzeug übermittelt. Dies kann z.B. in Form einer Liste erfolgen. Dabei können auch weitere Informationen zu den Verbindungsknoten übertragen werden, z.B. Informationen zur Authentifizierung der Verbindungsknoten wie öffentliche Schlüssel der Verbindungsknoten, die das Fahrzeug dann später ggf. benötigt. Jeder Verbindungsknoten empfängt also entsprechend vom Fernsteuerungssystem eine Trajektorie für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug zu fahrenden Strecke.
  • Diese Schritte werden vom Fernsteuerungssystem insbesondere wiederholt, z.B. in Form einer Dauerschleife ausgeführt. Von einem Verbindungsknoten bereits empfangene Trajektorien werden dabei ggf. durch neu empfangene Trajektorien ersetzt.
  • Wenn eine aktuelle, drahtlose Kommunikationsverbindung zwischen dem Fahrzeug und dem Fahrzeugsteuerungssystem nicht (mehr) in ausreichender Qualität zur Verfügung steht, d.h. wenn z.B. das fernzusteuernde Fahrzeug während der Fernsteuerung die Verbindung zum Fernsteuerungssystem verliert oder die Verbindung notwendige Qualitätsmerkmale (z.B. Durchsatz, Latenz, etc.) nicht mehr erfüllen kann, wird vom Fahrzeug eine Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung an den einen oder einen der mehreren Verbindungsknoten übermittelt und die Verbindung dann aufgebaut. Hierzu kann vom Fahrzeug (insbesondere im Falle mehrerer Verbindungsknoten) der entsprechende Verbindungsknoten anhand der zuvor erhaltenen Informationen (Liste) über die Verbindungsknoten zurückgegriffen werden. Zweckmäßigerweise erfolgt dann auch eine gegenseitige Authentifizierung von Fahrzeug und Verbindungsknoten.
  • Aus der Trajektorie werden vom betreffenden Verbindungsknoten (mit dem das Fahrzeug verbunden ist) Steuerbefehle bestimmt und an das Fahrzeug übertragen (das Bestimmen der Steuerbefehle muss nicht unmittelbar vor dem Übertragen erfolgen). Dort kann z.B. das erwähnte Fernsteuerungsmodul die Steuerbefehle, die aus der Trajektorie bestimmt bzw. erzeugt wurden, empfangen. Das Fahrzeug wird dann zum Abfahren der Trajektorie - also zum Umsetzen der Steuerbefehle - unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der Betriebsdaten betrieben.
  • Wie erwähnt, ist der Standardfall, dass das Fahrzeug durch den Operator im Fahrzeugsteuerungssystem (VCC) direkt gesteuert wird. Das heißt, dass vom Fahrzeugsteuerungssystem Steuersignale (bzw. Befehle oder Steuerbefehle) wie z.B. „x% Gas, Lenkwinkel 50° links“ gesendet werden. Die Trajektorien hingegen sind nun z.B. grobe Angaben über die zu fahrende Strecke, beispielsweise. in Form von Wegpunkten, definiert durch GPS-Daten oder Koordinaten auf einer Karte.
  • Verbindungsknoten (Edge-Knoten) können vorzugsweise, unter Umständen, die empfangene, grobe Trajektorie unter Einbezug lokaler Sensordaten (Sensoren an den Edge-Knoten selbst, oder Sensordaten die vom Edge-Knoten von anderen Fahrzeugen etc. empfangen werden) verfeinern und/oder an veränderte Gegebenheiten anpassen, die zum Zeitpunkt der Erstellung der Trajektorie im Fahrzeugsteuerungssystem nicht bekannt waren. Das sollte insbesondere erfolgen, bevor das Fahrzeug an die betreffenden geographischen Positionen gelangt und kann daher nicht im Fahrzeug selbst erfolgen.
  • Schließlich erzeugen die Verbindungsknoten (Edge-Knoten) aus den empfangenen (und ggf. verfeinerten) Trajektorien Steuerbefehle und übermitteln diese an das Fahrzeug. So kann das Fahrzeug vom Verbindungsknoten durch die gleiche, fahrzeugseitige Schnittstelle gesteuert werden, die auch bei der Steuerung durch den Operator zum Einsatz kommt.
  • Auf diese Weise können auch sog. Retrofit-Fälle abgedeckt werden, in denen das Fahrzeug zwar durch Empfang von Steuerbefehlen ferngesteuert werden kann, aber qua Ausstattung nicht in der Lage ist, aus einer Trajektorie selbst Steuerkommandos abzuleiten. Zusätzlich können im Fahrzeug so Speicherplatz und ggf. Rechenaufwand verringert werden.
  • Sollte das Abfahren der Trajektorie bzw. das Umsetzen der empfangenen Steuerbefehle nicht sicher möglich sein, weil z.B. kurzfristig aufgetauchte Hindernisse auf der Strecke (durch Sensoren am Fahrzeug) erkannt wurden, so kann insbesondere ein Übergehen in einen (definierten) sicheren Zustand oder Betriebszustand erfolgen, nachdem das Abfahren der Trajektorie abgebrochen wurde. Dies kann z.B. ein schnellstmögliches (automatisiertes) Anhalten des Fahrzeugs umfassen. Ebenso können vom Fahrzeug in einer solchen Situation aber z.B. aktualisierte Steuerbefehle (für eine aktualisierte Trajektorie) angefragt werden, sofern eine entsprechende Verbindung vorhanden ist.
  • Sobald eine Verbindung zwischen dem Fahrzeug und dem Fernsteuerungssystem wieder in ausreichender Qualität zur Verfügung steht, kann die reguläre Fernsteuerung fortgesetzt werden. Die Zeit der fehlenden Verbindung kann mit dem vorgeschlagenen Vorgehen jedoch überbrückt werden, da dadurch weiterhin eine Fernsteuerung möglich ist.
  • Eine weitere Möglichkeit ist, dass die zumindest eine Trajektorie (insbesondere auch die erwähnte Makro-Trajektorie) nicht im Fernsteuerungssystem bestimmt wird, sondern in einem Verbindungsknoten, und zwar insbesondere in dem dem Fahrzeug geographisch am nächsten liegenden Verbindungsknoten (dieser kann während der Fahrt wechseln).
  • Als Makrotrajektorie wird z.B. ein Most-Probable-Path (MPP), ausgehend von der Fahrzeug-Position und auf Basis aktueller Karten- und Fahrzeugdaten (Umgebungsmodell) berechnet, also eine wahrscheinlichste Strecke. Zum Zeitpunkt eines Verbindungsabbruchs muss dem Fahrzeug dann lediglich der nächstgelegene Verbindungsknoten bekannt sein (dies kann z.B. anhand der Liste über die Verbindungsknoten und durch wiederholte Abfragen an umliegende Verbindungsknoten erfolgen), der diesem dann auf Anfrage die aus der Trajektorie bestimmten Steuerbefehle bereitstellt.
  • Das vorstehend beschriebene Vorgehen eignet sich insbesondere für stationäre Verbindungsknoten wie die erwähnten Edge-Cloud-Knoten. Sofern alternativ oder zusätzlich mobile Verbindungsknoten wie Fahrzeuge (es kann auch nur eines sein) verwendet werden, ist es zweckmäßig, noch weitere Schritte zu ergänzen.
  • Seitens des fernzusteuernden Fahrzeugs umfasst das Verfahren weiterhin, insbesondere vor dem Übermitteln der Betriebsdaten, ein Ermitteln von Verbindungsknoten in einer Umgebung des Fahrzeugs, und ein Übermitteln einer Information über die ermittelten Verbindungsknoten an das Fahrzeugsteuerungssystem. Das fernzusteuernde Fahrzeug fragt hierzu z.B. über V2V-Nachrichten (V2V steht für „Vehicle-to-Vehicle“) nach Fahrzeugen in der Umgebung, die eine ausreichende Sensor-Ausstattung besitzen und in der Lage sind, das fernzusteuernde Fahrzeug im Falle eines Verbindungsabbruchs zu steuern (und damit als Verbindungsknoten in Betracht kommen. Das fernzusteuernde Fahrzeug empfängt dann V2V-Nachrichten von passenden Fahrzeugen in der Umgebung.
  • Das Übermitteln der Information über die ermittelten Verbindungsknoten an das Fahrzeugsteuerungssystem umfasst dann z.B. das Übermitteln von Position des Fahrzeugs (das als Verbindungsknoten in Betracht kommt) sowie notwendiger Informationen zur Authentifizierung für alle verfügbaren Fahrzeuge vom fernzusteuernde Fahrzeug zum Fernsteuerungssystem. Das Fernsteuerungssystem empfängt dann entsprechend vor dem Zuordnen der zumindest einen Trajektorie Informationen über einen oder mehrere Verbindungsknoten (insbesondere Fahrzeuge), die zum Erhalt einer Trajektorie in Betracht kommen, von dem fernzusteuernden Fahrzeug.
  • Dann kann das Fernsteuerungssystem wieder wie beschrieben die zumindest eine Trajektorie berechnen und an die Verbindungsknoten (dann insbesondere Fahrzeuge) übermitteln. Auch hier können von Verbindungsknoten (Fahrzeugen) bereits empfangene Trajektorien ggf. durch neu empfangene Trajektorien ersetzt werden. In diesem Schritt kann auch sog. Caching eingesetzt werden, um nicht jedes Mal die komplette Trajektorie übertragen zu müssen, sondern nur ein Delta zur letzten Übertragung (dies setzt voraus, dass das Fernsteuerungssystem weiß, was an welchen Verbindungsknoten bzw. an welches Fahrzeug übertragen wurde).
  • Befindet sich ein Verbindungsknoten (Fahrzeug) nicht mehr in der Umgebung bzw. in der Nähe des fernzusteuernden Fahrzeugs, werden vom Fernsteuerungssystem an diesen Verbindungsknoten zweckmäßigerweise keine weiteren Trajektorien mehr übertragen und er wird stattdessen informiert, dass er die vorhandene Trajektorie verwerfen kann.
  • Sollte das fernzusteuernde Fahrzeug während der Fernsteuerung die Verbindung zum Fernsteuerungssystem verlieren oder die für die Verbindung notwendigen Qualitätsmerkmale (Durchsatz, Latenz, etc.) nicht mehr erfüllt sein, kann grundsätzlich wie vorstehend beschrieben vorgegangen werden. Insbesondere kann das fernzusteuernde Fahrzeug z.B. als Broadcast V2V-Nachrichten an die in der Umgebung befindlichen anderen Fahrzeuge senden, mit der Aufforderung, Steuerbefehle zurückzusenden. Die Fahrzeuge in der Umgebung senden Steuerbefehle entsprechend der zuvor vom Fernsteuerungssystem erhaltene Trajektorie an das fernzusteuernde Fahrzeug.
  • Vorteilhafterweise umfasst das Verfahren einen Schritt des Übergehens in einen sicheren Betriebszustand, wenn ein Abfahren der empfangenen Trajektorie als nicht sicher möglich bestimmt wird. Sollte das Abfahren der Trajektorie nicht sicher möglich sein, kann wie oben erläutert abgebrochen und in einen definierten sicheren Zustand übergegangen werden. Ebenso möglich ist es aber, dass das Fahrzeug, welches dem fernzusteuernden Fahrzeug die Steuerbefehle bereitstellte, eine Gefahrenstelle oder sonstige neue Informationen z.B. über ein Hindernis auf der Trajektorie feststellen und eigenständig eine Umfahrung berechnen kann. Dann wird diese Umfahrung als neue Steuerbefehle an das fernzusteuernde Fahrzeug gesendet. Dieses fährt dann entsprechend wie beim Erhalt der vorigen Steuerbefehle.
  • Vorteilhafterweise umfasst das Verfahren einen Schritt des Anfragens einer aktualisierten Trajektorie, wenn ein Abfahren der empfangenen Trajektorie als nicht sicher möglich bestimmt wird. D.h. alternativ zum Übergehen in einen sicheren Zustand, wenn das Abfahren der Trajektorie nicht sicher möglich ist, kann z.B. versucht werden, unter Verwendung der Kommunikation über die Fahrzeuge in der Umgebung Steuerbefehle für eine neue Trajektorie beim Fernsteuerungssystem anzufordern. Dies setzt allerdings voraus, dass eine Verbindung zwischen Fernsteuerungssystem und den anderen Fahrzeugen (die als Verbindungsknoten in Betracht kommen) noch möglich ist. Es vermeidet aber potentiell Verkehrshindernisse, da das fernzusteuernde Fahrzeug seine Fahrt auf einer abweichenden Trajektorie fortsetzen könnte.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Verbindungsknoten ausgewählt sind aus: stationären Rechensystemen, mobilen Rechensystemen, Rechensystemen in fahrenden Fahrzeugen und Rechensystemen in parkenden Fahrzeugen.
  • Während vorstehend insbesondere auf fahrende Fahrzeuge als Verbindungsknoten abgestellt wurde, kommen - wie erwähnt - auch parkende (bzw. abgestellte) Fahrzeuge als Verbindungsknoten in Betracht. Ein Vorteil gegenüber den erwähnten Edge-Cloud-Knoten wäre hier, dass nicht extra solche Edge-Cloud-Knoten installiert werden müssen. Sicherzustellen ist dann lediglich, dass die Fahrzeuge auch im Parkbetrieb unterstützende Aufgaben wahrnehmen (d.h. als Verbindungsknoten agieren) können.
  • Ein erfindungsgemäßes Rechensystem, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Bei dem Rechensystem kann es sich je nach konkretem Verfahren um ein Fernsteuerungssystem, einen Verbindungsknoten oder um ein Fahrzeug bzw. dort ein Fernsteuerungsmodul handeln. Ebenso kommt eine Kombination aus allem in Betracht. Das heißt, mit anderen Worten, das Rechensystem kann insbesondere ein räumlich verteiltes Rechensystem sein, das bevorzugt mehrere räumlich voneinander entkoppelte Subrechensysteme aufweist. Die Subrechensysteme können beispielsweise an verschiedenen Verbindungsknoten und/oder verschiedenen Fahrzeugen angeordnet sein.
  • Auch die Implementierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Computerprogramms oder Computerprogrammprodukts mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Schließlich ist ein maschinenlesbares Speichermedium vorgesehen mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm wie oben beschrieben. Geeignete Speichermedien bzw. Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere magnetische, optische und elektrische Speicher, wie z.B. Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich. Ein solcher Download kann dabei drahtgebunden bzw. kabelgebunden oder drahtlos (z.B. über ein WLAN-Netz, eine 3G-, 4G-, 5G- oder 6G-Verbindung, etc.) erfolgen.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
  • Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
  • Figurenliste
    • 1 bis 4 zeigen schematisch verschiedene Situationen während eines Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform.
    • 5 zeigt schematisch einen Ablauf des in den 1 bis 4 dargestellten Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform als Flussdiagramm.
    • 6 bis 12 zeigen schematisch verschiedene Situationen während eines Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.
    • 13 zeigt schematisch einen Ablauf des in den 6 bis 12 dargestellten Verfahrens in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform als Flussdiagramm.
  • Ausführungsform(en) der Erfindung
  • In den 1 bis 4 sind schematisch verschiedene Situationen während eines Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt, wozu 5 ein Flussdiagramm zeigt.
  • Eine Ausgangssituation ist in 1 dargestellt. Ein Fahrzeug 120 mit Fernsteuerungsmodul 122 ist über eine drahtlose Kommunikationsverbunding 112 (z.B. Mobilfunk und/oder Internet) mit einem Fernsteuerungssystem 110 (nachfolgend auch als VCC, „Vehicle Control Center“) verbunden. Das VCC 110 empfängt Betriebs- oder Sensordaten 124 vom Fahrzeug 120 und sendet Steuerbefehle 114 an das Fahrzeug 120 und steuert es so fern. Das VCC 110 und das fernzusteuernde Fahrzeug 120 bilden zusammen mit beispielhaft vier stationären Verbindungsknoten 130 bis 133 (z.B. sog. Edge-Cloud-Knoten) entlang einer Strecke oder Straße 140 ein System 100
  • Zusätzlich zum Übermitteln von Sensordaten vom Fahrzeug und Empfangen im VCC (Schritt 200) und zum Übermitteln bzw. Empfangen (Schritt 202) von Steuerbefehlen führt das System 100 nach Empfang der ersten Betriebs- oder Sensordaten wiederholt die folgenden Schritte des Verfahrens durch.
  • Zunächst wird eine Makro-Trajektorie TM für einen bevorstehenden Streckenabschnitt von z.B. X Kilometer berechnet, wobei X in Abhängigkeit von Parametern wie Netzabdeckung, Straßentopologie, Verkehrsdichte, etc. vom VCC 110 bestimmt wird (Schritt 204). Zur Berechnung der Makro-Trajektorie TM werden u.a. Kartenmaterial, Sensordaten (inkl. GNSS-Daten) und Verkehrsdaten verwendet. Die Makro-Trajektorie TM stellt dabei die Trajektorie bzw. Strecke dar, die das Fahrzeug 120 unter den aktuell bekannten Bedingungen während der nächsten X Kilometer fahren soll, wie in 2 gezeigt.
  • Dann folgt eine Aufteilung (Schritt 206) der Makro-Trajektorie TM in einzelne Trajektorien T0 bis T3 (Sub-Trajektorien; hier beispielhaft vier, generell können aber auch n Trajektorien bzw. Sub-Trajektorien verwendet werden) deren Zahl und Länge in Abhängigkeit von der Anzahl und Verteilung von Edge-Cloud-Knoten 130 bis 133 entlang der Makro-Trajektorie TM bestimmt wird. Dies ist in 3 gezeigt. Dann folgt eine Zuordnung (Schritt 208) der Trajektorien T0 bis T3 zu den Edge-Cloud-Knoten 130 bis 133. Die Trajektorien T0 bis T3 können auch überlappen.
  • Anschließend werden die Trajektorien T0 bis T3 an die verfügbaren Edge-Cloud-Knoten 130 bis 133 entsprechend der im vorherigen Schritt bestimmten Zuordnung übermittelt bzw. dort empfangen (Schritt 210). Zudem werden Informationen bzw. eine Liste der betroffenen EC-Knoten an das Fahrzeug übermittelt (Schritt 212). Dabei können auch weitere Informationen zu den Edge-Cloud-Knoten an das Fahrzeug 120 übertragen, z.B. auch Informationen zur Authentifizierung der Edge-Cloud-Knoten wie öffentliche Schüssel der Knoten.
  • Diese Schritte werden vom VCC-seitigen Teil des Systems 100 wiederholt in Form einer Dauerschleife ausgeführt. Von Edge-Cloud-Knoten bereits empfangene Trajektorien werden dabei ggf. durch neu empfangene Trajektorien ersetzt.
  • Sollte das teleoperierte (ferngesteuerte) Fahrzeug 120 während der Teleoperation die Verbindung zum VCC 120 verlieren oder die Verbindung notwendige Qualitätsmerkmale (Durchsatz, Latenz, etc.) nicht mehr erfüllen können, werden folgende Schritte durchgeführt, vgl. auch 4.
  • Nach einer Anfrage (Schritt 214) zum Aufbau einer Verbindung wird eine drahtlose Kommunikationsverbindung 126 zwischen dem Fahrzeug 120 und dem geographisch nächstgelegenen Edge-Cloud-Knoten 130 aufgebaut (Schritt 216). Es kann eine gegenseitige Authentifizierung von Fahrzeug und Edge-Cloud-Knoten erfolgen (Schritt 218).
  • Dann - oder auch bereits zu einem früheren Zeitpunkt - werden aus der Trajektorie T0 vom Edge-Cloud-Knoten 130 Steuerbefehle 118 bestimmt (Schritt 219), die dann an das Fahrzeug 120 übermittelt und dort empfangen werden (Schritt 220). Dort werden also etwaige Nachrichten durch eine geeignete Empfangseinheit (z.B. das Fernsteuerungsmodul oder ein Teil davon) des Fahrzeugs 120 empfangen. Es folgt eine Verarbeitung der empfangenen Steuerbefehle oder Steuernachrichten (Schritt 222) und somit ein Betrieb des Fahrzeugs zum Abfahren der Trajektorie durch das Fahrzeug unter Berücksichtigung eigener Sensordaten (Schritt 224).
  • Sollte das Abfahren der Trajektorie nicht sicher möglich sein, folgen ein Abbruch des Vorgangs und ein Übergehen (Schritt 226) in einen definierten sicheren Betriebszustand.
  • In den 6 bis 12 sind schematisch verschiedene Situationen während eines Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dargestellt, wozu 13 ein Flussdiagramm zeigt.
  • Eine Ausgangssituation ist in 6 dargestellt. Ein Fahrzeug 120 mit Fernsteuerungsmodul 122 ist über eine drahtlose Kommunikationsverbunding 112 (z.B. Mobilfunk und/oder Internet) mit einem VCC 110 verbunden. Das VCC 110 empfängt Betriebs- oder Sensordaten 124 vom Fahrzeug 120 und sendet Steuerbefehle 114 an das Fahrzeug 120 und steuert es so fern. Das VCC 110 und das fernzusteuernde Fahrzeug 120 bilden zusammen mit beispielhaft vier mobilen Verbindungsknoten, hier Fahrzeugen 150 bis 153, auf einer Strecke oder Straße 140 ein System 100'.
  • Zusätzlich zum Übermitteln von Sensordaten vom Fahrzeug und Empfangen im VCC (Schritt 300) und zum Übermitteln bzw. Empfangen (Schritt 302) von Steuerbefehlen führt das System 100' nach Empfang der ersten Betriebs- oder Sensordaten wiederholt die folgenden Schritte des Verfahrens durch:
    • Das fernzusteuernde Fahrzeug 120 fragt - insbesondere per V2V-Nachricht - nach Fahrzeugen in der Umgebung, die eine ausreichende Sensor-Ausstattung besitzen und in der Lage sind, das fernzusteuernde Fahrzeug im Falle eines Verbindungsabbruchs zum VCC 110 zu steuern (Schritt 303.1). Dies ist in 7 gezeigt. Das fernzusteuernde Fahrzeug 120 empfängt dann V2V-Nachrichten von passenden Fahrzeugen 150 bis 153 in der Umgebung (Schritt 303.2).
  • Es folgt eine Übermittlung von Informationen (Position des Fahrzeugs sowie notwendiger Informationen zur Authentifizierung) der verfügbaren Fahrzeuge 150 bis 153 vom fernzusteuernde Fahrzeug 120 zum VCC 110, die dort dann empfangen werden (Schritt 303.3).
  • Alternativ können die passenden Fahrzeuge auch vom VCC ermittelt und an das fernzusteuernde Fahrzeug übermittelt werden.
  • Das VCC 110 bestimmt bzw. berechnet (Schritt 304) dann eine Trajektorie T für die nächsten X Kilometer, wobei X in Abhängigkeit von Parametern wie Netzabdeckung, Straßentopologie, Verkehrsdichte, etc. bestimmt wird. Zur Berechnung der Trajektorie werden u.a. Kartenmaterial, Sensordaten (inkl. GNSS-Daten) und Verkehrsdaten verwendet. Die Trajektorie stellt dabei den Weg bzw. die Strecke dar, die das Fahrzeug 120 unter den aktuell bekannten Bedingungen während der nächsten X Kilometer fahren soll, wie in 8 dargestellt.
  • Danach wird die Trajektorie T den in Schritt 303.2 benannten Fahrzeugen zugeordnet (Schritt 308) und dann inkl. Authentifizierungs-Informationen wie in 9 gezeigt übermittelt und dort empfangen (Schritt 310)
  • Diese Schritte werden vom System 100' wiederholt, z.B. in Form einer Dauerschleife ausgeführt. Von Fahrzeugen bereits empfangene Trajektorien werden dabei ggf. durch neu empfangene Trajektorien ersetzt. In diesem Schritt kann auch Caching eingesetzt werden, um nicht jedes Mal die komplette Trajektorie zu übertragen, sondern nur das Delta zur letzten Übertragung (dies setzt voraus, dass das VCC weiß, was an welches Fahrzeug übertragen wurde).
  • Befindet sich ein Fahrzeug nicht mehr in der Nähe des fernzusteuernden Fahrzeugs 120, weil es z.B. auf eine andere Straße abgebogen ist, bekommt es vom VCC 110 keine erneute Trajektorie und wird stattdessen informiert, dass es die vorhandene Trajektorie verwerfen kann (das Abbiegen kann durch die mitgesendete Position vom VCC detektiert werden).
  • Sollte das teleoperierte (ferngesteuerte) Fahrzeug 120 während der Teleoperation die Verbindung zum VCC 120 verlieren oder die Verbindung notwendige Qualitätsmerkmale (Durchsatz, Latenz, etc.) nicht mehr erfüllen können, werden folgende Schritte durchgeführt, vgl. auch 10.
  • Das fernzusteuernde Fahrzeug 120 sendet z.B. als Broadcast V2V-Nachrichten an die in der Umgebung befindlichen anderen Fahrzeuge 150 bis 153 mit der Aufforderung, Steuerbefehle zurückzusenden (Schritt 313). Die Fahrzeuge 150 bis 153 in der Umgebung bestimmen (Schritt 319) aus der zuvor vom VCC 110 erhaltene Trajektorie T, nach Anfrage (Schritt 314) und Aufbau (Schritt 316) einer Verbindung, Steuerbefehle 118 und senden diese an das fernzusteuernde Fahrzeug 120; die Steuerbefehle werden dort empfangen (Schritt 320).
  • Sobald das fernzusteuernde Fahrzeug Steuerbefehle empfangen hat, hier von Fahrzeug 151, (vgl. 11) werden Steuerbefehle von anderen Fahrzeugen oder Verbindungknoten nicht mehr umgesetzt. Trotzdem kann das fernzusteuernde Fahrzeug 120 weiterhin Steuerbefehle empfangen, um bereits empfangene Steuerbefehle zu plausibilisieren und etwaige (böswillige oder unbeabsichtigte) Änderungen zu detektieren. Es kann z.B. eine Mehrheitsentscheidung stattfinden. Es sollen also Steuerbefehle nur einer Quelle umgesetzt werden, um ggf. widersprüchliche Steuerbefehle zu vermeiden. Der Empfang sollte aber nicht generell ausgeschlossen werden, damit Konsistenz- und Plausibilitätsprüfungen möglich bleiben. Zusätzlich können auch weitere Maßnahmen zur Absicherung der Kommunikation getroffen werden, etwa Integritätssicherung während der Übertragung und Ende-zu-Ende-Integritätssicherung der Steuerbefehle und/oder Trajektorie. Dies gilt gleichermaßen für andere Arten von Verbindungsknoten. Im Falle erkannter Mängel an Plausibilität / Konsistenz (ggf. über einen bestimmten Schwellenwert hinaus) sollte das Fahrzeug in einen sicheren Zustand übergehen.
  • Es folgt eine Verarbeitung der empfangenen Steuerbefehle oder Steuernachrichten (Schritt 322) und somit ein Betrieb des Fahrzeugs zum Abfahren der Trajektorie durch das Fahrzeug unter Berücksichtigung eigener Sensordaten (Schritt 324).
  • Sollte das Abfahren der Trajektorie nicht sicher möglich sein, folgt ein Abbruch des Vorgangs und ein Übergehen (Schritt 326) in einen definierten sicheren Betriebszustand.
  • Sollte das Fahrzeug 151, das dem fernzusteuernden Fahrzeug 120 die Steuerbefehle entsprechend der Trajektorie T bereitstellte, eine Gefahrenstelle 160 auf der Trajektorie T feststellen und eigenständig eine Umfahrung berechnen können (vgl. 12), werden aktualisierte Steuerbefehle dieser aktualisierten Trajektorie T' bestimmt (Schritt 328) und an das fernzusteuernde Fahrzeug 120 gesendet (Schritt 330) und wie vorstehend fortgefahren. Steuerbefehle sollten nur von Fahrzeugen an das fernzusteuernde Fahrzeug gesendet werden, wenn diese die Trajektorien zuvor vom VCC erhalten haben. Außerdem kann damit (oder auch anderweitig) insbesondere sichergestellt werden, dass das empfangende Fahrzeug keine Steuerbefehle ausführt, die von nicht authentifizierten und autorisierten Fahrzeugen gesendet werden. So kann sichergestellt werden, dass nur solche Fahrzeuge das fernzusteuernde Fahrzeug steuern, bei denen das VCC eine ausreichende Vertrauenswürdigkeit festgestellt hat (im Rahmen der Authentifizierung zwischen VCC und steuerndem Fahrzeug bzw. Verbindungsknoten.

Claims (19)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuerungssystems (110) zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs (120), umfassend folgende Schritte: - Empfangen (200, 300) von durch das Fahrzeug (120) erzeugten oder erfassten Betriebsdaten (124) von dem Fahrzeug (120), - Bestimmen (204, 304) zumindest einer Trajektorie (TM, T0-T3, T) für eine durch das Fahrzeug (120) zu fahrende Strecke, unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten, - Zuordnen (208, 308) der zumindest einen Trajektorie (T0-T3, T) zu einem oder mehreren Verbindungsknoten (130-133, 150-153) entlang der zu fahrenden Strecke, und - Übermitteln (210, 310) der zumindest einen Trajektorie (T0-T3, T) an den einen oder die mehreren Verbindungsknoten (130-133, 150-153).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein Übermitteln (212) von Informationen (116) über den einen oder die mehreren Verbindungsknoten (130-133), die die zumindest eine Trajektorie (T0-T3) erhalten, an das Fahrzeug (120).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend ein Übermitteln (202, 302) von Steuerbefehlen (114) an das Fahrzeug (120), wenn eine drahtlose Kommunikationsverbindung (112) zu dem Fahrzeug in ausreichender Qualität vorhanden ist.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin umfassend, vor dem Zuordnen (308) der zumindest einen Trajektorie, ein Empfangen (303.3) von Informationen über einen oder mehreren Verbindungsknoten, die zum Erhalt einer Trajektorie in Betracht kommen, von dem Fahrzeug.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Trajektorie (TM, T0-T3, T) weiterhin unter Berücksichtigung zumindest eines der folgenden bestimmt wird: Abdeckung mit drahtloser Kommunikation, Straßentopologie, Verkehrsdichte, Kartenmaterial, und Verkehrsdaten.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Übermitteln (210, 310) der zumindest einen Trajektorie (T0-T3, T) an den einen oder die mehreren Verbindungsknoten (130-133, 150) das Übermitteln von Authentifizierungsinformationen umfasst.
  7. Verfahren zum Betreiben eines Verbindungsknotens (130, 150) zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs (120), umfassend folgende Schritte: - Erhalten (210, 310) einer Trajektorie (T0, T) für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug (120) zu fahrenden Strecke, - Erhalten (214) einer Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung von dem Fahrzeug (120), - Aufbau (216) der drahtlosen Kommunikationsverbindung (126) zu dem Fahrzeug (120), - Bestimmen (219) von Steuerbefehlen (118) aus der erhaltenen Trajektorie (To) und Übermitteln (220) der Steuerbefehle an das Fahrzeug (120).
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Erhalten (210, 310) der Trajektorie (T0, T) für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug (120) zu fahrenden Strecke umfasst: - Empfangen (210, 310), von einem Fahrzeugsteuerungssystem (110), der Trajektorie (T0, T) für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug (120) zu fahrenden Strecke.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Erhalten (210, 310) der Trajektorie (T0, T) für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug (120) zu fahrenden Strecke umfasst: - Empfangen von durch das Fahrzeug erzeugten oder erfassten Betriebsdaten von einem Fernsteuerungssystem, - Bestimmen zumindest einer Trajektorie für eine durch das Fahrzeug zu fahrende Strecke, unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten.
  10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, weiterhin umfassend, wenn neue Informationen betreffend die der Trajektorie entsprechende Strecke erhalten werden: - Bestimmen (328) einer aktualisierten Trajektorie (T`), und - Übermitteln (330) der aktualisierten Trajektorie an das Fahrzeug.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei der Aufbau der drahtlosen Kommunikationsverbindung (126) eine Authentifizierung umfasst.
  12. Verfahren zum Betreiben eines zumindest teilweise ferngesteuerten Fahrzeugs (120), umfassend folgende Schritte: - Übermitteln (200, 300) von durch das Fahrzeug erzeugten oder erfassten Betriebsdaten (124) an ein Fahrzeugsteuerungssystem (110), - Übermitteln (214, 314) einer Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung an einen oder einen von mehreren Verbindungsknoten (130), wenn eine aktuelle, drahtlose Kommunikationsverbindung (112) zu dem Fahrzeugsteuerungssystem nicht in ausreichender Qualität zur Verfügung steht, - Aufbauen (216, 316) der drahtlosen Kommunikationsverbindung zu dem Verbindungsknoten, - Empfangen (220, 320) von Steuerbefehlen von dem Verbindungsknoten (130), und - Betreiben (224, 324) des Fahrzeugs (120) zum Abfahren der Trajektorie (T0, T) unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der Betriebsdaten.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, weiterhin umfassend, vor dem Übermitteln der Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung: Empfangen (210) von Informationen (116) über einen oder mehrere Verbindungsknoten (130-133), von denen jeweils eine Trajektorie (T0-T3) für zumindest einen Teil einer durch das Fahrzeug zu fahrenden Strecke empfangen werden kann, von dem Fahrzeugsteuerungssystem (110).
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, weiterhin umfassend: - Ermitteln (303.1, 303.2) von Verbindungsknoten (150-153) in einer Umgebung des Fahrzeugs (120), und - Übermitteln (303.3) einer Information über die ermittelten Verbindungsknoten an das Fahrzeugsteuerungssystem.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, weiterhin umfassend, vor dem Übermitteln der Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung: Ermitteln (313) von Verbindungsknoten in der Umgebung des Fahrzeugs, wobei die Anfrage an die ermittelten Verbindungsknoten übermittelt wird.
  16. Verfahren zum zumindest teilweisen Fernsteuern eines Fahrzeugs (120) unter Verwendung eines Fahrzeugsteuerungssystems (110) und eines oder mehrerer Verbindungsknoten (103-133, 150-153), umfassend folgende Schritte: - Übermitteln (200, 300) von durch das Fahrzeug (120) erzeugten oder erfassten Betriebsdaten von dem Fahrzeug an das Fahrzeugsteuerungssystem (110), - Bestimmen (204, 304) zumindest einer Trajektorie (TM, T0-T3, T) für eine durch das Fahrzeug zu fahrende Strecke, unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der empfangenen Betriebsdaten, durch das Fahrzeugsteueru ngssystem, - Zuordnen (208, 308) der zumindest einen Trajektorie (T0-T3, T) zu einem oder mehreren Verbindungsknoten (130-133, 150-153) entlang der zu fahrenden Strecke durch das Fahrzeugsteuerungssystem, - Übermitteln (210, 310) der zumindest einen Trajektorie (T0-T3, T) von dem Fahrzeugsteuerungssystem (110) an den einen oder die mehreren Verbindungsknoten (130-133, 150-153), - Übermitteln (212) von Informationen über den einen oder die mehreren Verbindungsknoten, an die die zumindest eine Trajektorie (T0-T3, T) übermittelt wurde, an das Fahrzeug, oder Ermitteln (313) von Verbindungsknoten (150-153) in der Umgebung des Fahrzeugs durch das Fahrzeug (120), - Übermitteln (214, 314) einer Anfrage zum Aufbau einer drahtlosen Kommunikationsverbindung vom Fahrzeug (120) an den einen oder einen der mehreren Verbindungsknoten, wenn eine aktuelle, drahtlose Kommunikationsverbindung zu dem Fahrzeugsteuerungssystem nicht in ausreichender Qualität zur Verfügung steht, - Aufbauen (216, 316) der drahtlosen Kommunikationsverbindung zwischen dem Fahrzeug (120) und dem Verbindungsknoten (130, 151), - Bestimmen (219, 319) von Steuerbefehlen aus der Trajektorie (T0, T) und Übermitteln (220, 320) der Steuerbefehle von dem Verbindungsknoten an das Fahrzeug, und - Betreiben (224, 324) des Fahrzeugs zum Abfahren der Trajektorie (T0, T) unter Berücksichtigung zumindest eines Teils der Betriebsdaten.
  17. Rechensystem (110, 122, 130), das, insbesondere räumlich verteilt und, dazu eingerichtet ist, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen und/oder zu steuern.
  18. Computerprogramm, das ein Rechensystem dazu veranlasst, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16 durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird.
  19. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 18.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102017213204A1 (de) 2017-08-01 2019-02-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren und System zum Fernsteuern eines Fahrzeugs
WO2020227435A1 (en) 2019-05-07 2020-11-12 Intel Corporation V2x services for providing journey-specific qos predictions

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