DE102021209647A1 - Method for controlling timing of multiple infrastructure systems - Google Patents
Method for controlling timing of multiple infrastructure systems Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021209647A1 DE102021209647A1 DE102021209647.6A DE102021209647A DE102021209647A1 DE 102021209647 A1 DE102021209647 A1 DE 102021209647A1 DE 102021209647 A DE102021209647 A DE 102021209647A DE 102021209647 A1 DE102021209647 A1 DE 102021209647A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- infrastructure
- infrastructure systems
- systems
- timing
- motor vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/28—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines zeitlichen Verhaltens von mehreren Infrastruktursystemen zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe, welche sich eine oder mehrere Ressourcen teilen, umfassend die folgenden Schritte: Ermitteln von einem oder mehreren Timing-Parametern für jedes der mehreren Infrastruktursysteme, wobei der jeweils eine oder die jeweiligen mehreren Timing-Parameter ein jeweiliges Timing der mehrere Infrastruktursysteme für eine zeitliche Nutzung der einen oder der mehreren geteilten Ressourcen vorgeben,
Senden der ermittelten Timing-Parameter an die entsprechenden Infrastruktursysteme.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
The invention relates to a method for controlling a temporal behavior of multiple infrastructure systems for infrastructure-supported assistance to a motor vehicle in an at least partially automated driving task, which share one or more resources, comprising the following steps: determining one or more timing parameters for each of the multiple infrastructure systems , wherein the respective one or the respective several timing parameters specify a respective timing of the several infrastructure systems for a temporal use of the one or the several shared resources,
Sending the determined timing parameters to the appropriate infrastructure systems.
The invention relates to a device, a system, a computer program and a machine-readable storage medium.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines zeitlichen Verhaltens von mehreren Infrastruktursystemen zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe, welche sich eine oder mehrere Ressourcen teilen. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.The invention relates to a method for controlling a temporal behavior of a plurality of infrastructure systems for infrastructure-supported assistance to a motor vehicle in an at least partially automated driving task, which share one or more resources. The invention relates to a device, a system, a computer program and a machine-readable storage medium.
Stand der TechnikState of the art
Die Offenlegungsschrift
Die Offenlegungsschrift
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum Steuern eines zeitlichen Verhaltens von mehreren Infrastruktursystemen zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe bereitzustellen, wobei sich die mehreren Infrastruktursysteme eine oder mehrere Ressourcen teilen.The object on which the invention is based is to be seen as providing a concept for controlling a temporal behavior of multiple infrastructure systems for infrastructure-supported assistance to a motor vehicle in an at least partially automated driving task, with the multiple infrastructure systems sharing one or more resources.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.This object is solved by means of the respective subject matter of the independent claims. Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent subclaims.
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Steuern eines zeitlichen Verhaltens von mehreren Infrastruktursystemen zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe, welche sich eine oder mehrere Ressourcen teilen, bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:
- Ermitteln von einem oder mehreren Timing-Parametern für jedes der mehreren Infrastruktursysteme, wobei der jeweils eine oder die jeweiligen mehreren Timing-Parameter ein jeweiliges Timing der mehrere Infrastruktursysteme für eine zeitliche Nutzung der einen oder der mehreren geteilten Ressourcen vorgeben,
- Senden der ermittelten Timing-Parameter an die entsprechenden Infrastruktursysteme.
- Determination of one or more timing parameters for each of the multiple infrastructure systems, wherein the respective one or the respective multiple timing parameters specify a respective timing of the multiple infrastructure systems for a temporal use of the one or more shared resources,
- Sending the determined timing parameters to the appropriate infrastructure systems.
Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.According to a second aspect, a device is provided which is set up to carry out all the steps of the method according to the first aspect.
Nach einem dritten Aspekt wird ein System bereitgestellt, umfassend:
- mehrere Infrastruktursysteme zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe, welche sich eine oder mehrere Ressourcen teilen, und
- die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt.
- several infrastructure systems for infrastructure-supported assistance to a motor vehicle in an at least partially automated driving task, which share one or more resources, and
- the device according to the second aspect.
Nach einem vierten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder durch das System nach dem dritten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.According to a fourth aspect, a computer program is provided which comprises instructions which, when the computer program is executed by a computer, for example by the device according to the second aspect and/or by the system according to the third aspect, cause this to carry out a method according to the first aspect to execute.
Nach einem fünften Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt gespeichert ist.According to a fifth aspect, there is provided a machine-readable storage medium on which the computer program according to the fourth aspect is stored.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst wird, dass durch eine zentrale Instanz die Timing-Parameter für die mehreren Infrastruktursysteme vorgegeben werden, wobei diese Timing-Parameter vorgeben oder festlegen, in welchem Umfang die Infrastruktursysteme die eine oder die mehreren geteilten Ressourcen zeitlich nutzen dürfen.The invention is based on and includes the knowledge that the above object is achieved in that the timing parameters for the multiple infrastructure systems are specified by a central entity, these timing parameters specifying or specifying the extent to which the infrastructure systems who are allowed to use one or more shared resources temporally.
Somit wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass das entsprechende zeitliche Verhalten aufgrund der zentralen Steuerung effizient gesteuert werden kann. Weiter wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass die eine oder die mehreren geteilten Ressourcen effizient genutzt werden können.Thus, in particular, the technical advantage is brought about that the corresponding temporal behavior can be efficiently controlled due to the central control. Furthermore, this brings about the technical advantage that the one or more shared resources can be used efficiently.
Weiter wird dadurch zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass Lastspitzen bei der Nutzung der einen oder der mehreren geteilten Ressourcen effizient vermieden werden können.Furthermore, this brings about the technical advantage, for example, that peak loads when using the one or more shared resources can be efficiently avoided.
Wenn im Rahmen dieser Beschreibung der Singular für die Ressource verwendet wird, so soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Wenn im Rahmen dieser Beschreibung der Singular für das Infrastruktursystem verwendet wird, soll stets der Plural mitgelesen werden. Wenn im Rahmen dieser Beschreibung der Singular für das Kraftfahrzeug verwendet wird, soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Das bedeutet also insbesondere, dass Ausführungen, die sich auf ein Kraftfahrzeug, ein Infrastruktursystem und eine Ressource beziehen, auch in analoger Weise für mehrere Infrastruktursysteme, mehrere Kraftfahrzeuge und mehrere Ressourcen gelten und umgekehrt.If the singular is used for the resource in this description, the plural should always be read and vice versa. If the singular for the infrastructure system is used in this description, the plural should always be read as well. If the singular for the motor vehicle is used in the context of this description, the plural should always be read as well and vice versa. This means in particular that statements relating to a motor vehicle zeug, refer to an infrastructure system and a resource, also apply in an analogous manner to several infrastructure systems, several motor vehicles and several resources and vice versa.
Die Begriffe „Assistieren“ und „Unterstützen“ können synonym verwendet werden.The terms "assist" and "support" can be used interchangeably.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die eine oder die mehreren Ressourcen ein Kommunikationsnetzwerk umfassen und wobei der eine oder die mehreren Timing-Parameter ein Sendetiming umfassen, welches angibt, wann und/oder wie lange die Infrastruktursysteme über das Kommunikationsnetzwerk kommunizieren können.According to one embodiment, it is provided that the one or more resources include a communication network and the one or more timing parameters include a transmission timing that indicates when and/or how long the infrastructure systems can communicate via the communication network.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kommunikationsnetzwerk effizient genutzt werden kann. Insbesondere können in effizienter Weise Lastspitzen vermieden werden. So kann zum Beispiel weiter in vorteilhafter Weise eine zur Verfügung stehende Bandbreite des Kommunikationsnetzwerks effizient genutzt werden.This brings about the technical advantage, for example, that the communication network can be used efficiently. In particular, peak loads can be avoided in an efficient manner. For example, an available bandwidth of the communication network can be efficiently used in an advantageous manner.
Ein Kommunikationsnetzwerk umfasst gemäß einer Ausführungsform ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk und/oder ein drahtgebundenes Kommunikationsnetzwerk. Ein Kommunikationsnetzwerk ist gemäß einer Ausführungsform ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk oder ist ein drahtgebundenes Kommunikationsnetzwerk.According to one embodiment, a communication network comprises a wireless communication network and/or a wired communication network. According to one embodiment, a communication network is a wireless communication network or is a wired communication network.
Ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk umfasst zum Beispiel ein Mobilfunknetz und/oder ein WLAN-Kommunikationsnetzwerk. Ein drahtgebundenes Kommunikationsnetzwerk umfasst zum Beispiel ein Ethernet-Kommunikationsnetzwerk.A wireless communication network includes, for example, a cellular network and/or a WLAN communication network. A wired communication network includes, for example, an Ethernet communication network.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die eine oder die mehreren Ressourcen ein Datenverarbeitungssystem umfassen und wobei der eine oder die mehreren Timing-Parameter ein Verarbeitungstiming umfassen, welches angibt, wann und/oder wie lange die Infrastruktursysteme das Datenverarbeitungssystem für eine Datenverarbeitung nutzen dürfen.According to one embodiment, it is provided that the one or more resources include a data processing system and the one or more timing parameters include a processing timing that specifies when and/or how long the infrastructure systems may use the data processing system for data processing.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Datenverarbeitungssystem effizient genutzt werden kann. Insbesondere können dadurch in vorteilhafter Weise Lastspitzen vermieden werden.This brings about the technical advantage, for example, that the data processing system can be used efficiently. In particular, load peaks can be avoided in an advantageous manner.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der eine oder die mehreren Timing-Parameter ein Datenausgabetiming umfassen, welches angibt, wann und/oder wie lange die Infrastruktursysteme Daten ausgeben dürfen.According to one embodiment, it is provided that the one or more timing parameters include a data output timing that specifies when and/or how long the infrastructure systems may output data.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine Ausgabe von Daten durch die Infrastruktursysteme effizient gesteuert werden kann. So kann zum Beispiel in vorteilhafter Weise vermieden werden, dass alle Infrastruktursysteme zur gleichen Zeit ihre Daten ausgeben. Dies könnte zu einer Lastspitze in einem Kommunikationsnetzwerk führen. Durch entsprechende Auswahl von Timing-Parametern kann dies in vorteilhafter Weise effizient vermieden werden.This brings about the technical advantage, for example, that an output of data can be efficiently controlled by the infrastructure systems. For example, it can be advantageously avoided that all infrastructure systems output their data at the same time. This could lead to a peak load in a communication network. This can advantageously be efficiently avoided by appropriate selection of timing parameters.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Infrastruktursysteme jeweils zumindest einen Infrastrukturumfeldsensor umfassen, welcher eingerichtet ist, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen und der Erfassung entsprechende Umfeldsensordaten auszugeben, wobei das Datenausgabetiming angibt, wann und/oder wie lange die Infrastruktursysteme die Umfeldsensordaten und/oder auf den Umfeldsensordaten basierende Umfelddaten, welche das Umfeld des Kraftfahrzeugs beschreiben, ausgeben dürfen.According to one embodiment, it is provided that the infrastructure systems each comprise at least one infrastructure environment sensor, which is set up to detect an environment of the motor vehicle and to output environment sensor data corresponding to the acquisition, the data output timing indicating when and/or how long the infrastructure systems receive the environment sensor data and/or may output environment data based on the environment sensor data, which describe the environment of the motor vehicle.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine Ausgabe von Umfeldsensordaten und/oder von auf den Umfeldsensordaten basierenden Umfelddaten effizient gesteuert werden kann. So kann zum Beispiel in vorteilhafter Weise vermieden werden, dass die Infrastruktursysteme alle zur gleichen Zeit die Umfeldsensordaten und/oder die Umfelddaten ausgeben.This brings about the technical advantage, for example, that an output of surroundings sensor data and/or surroundings data based on the surroundings sensor data can be efficiently controlled. For example, it is advantageously possible to avoid the infrastructure systems all outputting the surroundings sensor data and/or the surroundings data at the same time.
Auf den Umfeldsensordaten basierende Umfelddaten sind zum Beispiel ausgewertete Umfeldsensordaten und/oder fusionierte Umfeldsensordaten. Umfelddaten umfassen zum Beispiel eine Objektliste von einem oder von mehreren Objekten, welche sich im Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden.Environment data based on the environment sensor data are, for example, evaluated environment sensor data and/or merged environment sensor data. Environment data include, for example, an object list of one or more objects that are in the area surrounding the motor vehicle.
Ein Umfeldsensor im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel einer der folgenden Umfeldsensoren: Videosensor, insbesondere Videosensor einer Videokamera, Radarsensor, Ultraschallsensor, Magnetfeldsensor, Infrarotsensor und Lidarsensor.An environment sensor within the meaning of the description is, for example, one of the following environment sensors: video sensor, in particular video sensor of a video camera, radar sensor, ultrasonic sensor, magnetic field sensor, infrared sensor and lidar sensor.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Infrastruktursysteme jeweils ein Heartbeat-Signal aussenden, wobei der eine oder die mehreren Timing-Parameter jeweils basierend auf den Heartbeat-Signalen ermittelt werden.According to one embodiment, it is provided that the infrastructure systems each emit a heartbeat signal, with the one or more timing parameters being determined based on the heartbeat signals.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Timing-Parameter effizient ermittelt werden können.This brings about the technical advantage, for example, that the timing parameters can be determined efficiently.
Ein Heartbeat-Signal ist zum Beispiel ein Kontrollsignal, welches zum Beispiel eine Funktionalität von Komponenten und/oder Übertragungsstrecken überwachen. Ein Empfänger eines Heartbeat-Signals erwartet zum Beispiel Heartbeat-Signale innerhalb vorbestimmten Zeitintervallen oder Zeitabständen. Sollte ein Heartbeat-Signal ausbleiben oder nicht innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls oder Zeitabstandes mittels des Empfängers empfangen werden, so geht der Empfänger davon aus, dass der Sender des Heartbeat-Signals zum Beispiel ausgefallen ist oder eine Störung hat und/oder dass eine Übertragungsstrecke zwischen Sender und Empfänger gestört oder ausgefallen ist. Der Empfänger kann als Reaktion auf ein Ausbleiben oder auf ein außerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls oder Zeitabstandes empfangenes Heartbeat-Signal zum Beispiel einen Notfallplan durchführen.A heartbeat signal is, for example, a control signal that monitors the functionality of components and/or transmission links, for example. For example, a receiver of a heartbeat signal expects heartbeat signals within predetermined time intervals or intervals. If a heartbeat signal fails to appear or is not received by the receiver within a predetermined time interval or interval, the receiver assumes that the transmitter of the heartbeat signal has failed, for example, or has a fault and/or that a transmission path between the transmitter and receiver is faulty or has failed. For example, the receiver may implement an emergency response plan in response to an absence or a heartbeat signal received outside of a predetermined time interval or interval.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren nach dem ersten Aspekt mittels der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder mittels des Systems nach dem dritten Aspekt aus- oder durchgeführt wird.According to one embodiment it is provided that the method according to the first aspect is executed or carried out by means of the device according to the second aspect and/or by means of the system according to the third aspect.
Vorrichtungsmerkmale und Systemmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Das heißt also, dass sich technische Funktionalitäten des Verfahrens analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten der Vorrichtung und des Systems und umgekehrt ergeben.Device features and system features result analogously from corresponding process features and vice versa. This therefore means that technical functionalities of the method result analogously from corresponding technical functionalities of the device and the system and vice versa.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren nach dem ersten Aspekt ein computerimplementiertes Verfahren ist.According to one embodiment it is provided that the method according to the first aspect is a computer-implemented method.
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen. Die Formulierung „zumindest teilautomatisiert“ umfasst also einen oder mehrere der folgenden Formulierungen: assistiert, teilautomatisiert, hochautomatisiert, vollautomatisiert.The phrase "at least partially automated driving" includes one or more of the following cases: assisted driving, partially automated driving, highly automated driving, fully automated driving. The wording “at least partially automated” therefore includes one or more of the following wordings: assisted, partially automated, highly automated, fully automated.
Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.Assisted driving means that a driver of the motor vehicle continuously carries out either the lateral or the longitudinal guidance of the motor vehicle. The respective other driving task (that is, controlling the longitudinal or lateral guidance of the motor vehicle) is carried out automatically. This means that when driving the motor vehicle with assistance, either the lateral or the longitudinal guidance is controlled automatically.
Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.Partly automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a motorway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) and/or for a certain period of time, a longitudinal and a Lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. However, the driver must constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The driver must be ready to take full control of the vehicle at any time.
Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.Highly automated driving means that for a certain period of time in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving in a parking lot, overtaking an object, driving in a lane defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle be controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. The driver does not have to constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. If necessary, a takeover request is automatically issued to the driver to take over control of the longitudinal and lateral guidance, in particular with a sufficient time reserve. The driver must therefore potentially be able to take over control of the longitudinal and lateral guidance. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. With highly automated guidance, it is not possible to automatically bring about a risk-minimum state in every initial situation.
Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.Fully automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane that is defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. The driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. Before the automatic control of the lateral and longitudinal guidance is ended, the driver is automatically prompted to take over the driving task (controlling the lateral and longitudinal guidance of the motor vehicle), in particular with a sufficient time reserve. If the driver does not take over the task of driving, the system automatically returns to a risk-minimum state. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. In all situations it is possible to automatically return to a risk-minimum system state.
Die in der Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele können jeweils in beliebiger Form untereinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht explizit beschrieben ist.The embodiments and exemplary embodiments described in the description can each be combined with one another in any form even if this is not explicitly described.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Infrastruktursystem einen oder mehrere Infrastrukturumfeldsensoren, eine Verarbeitungseinheit und eine Kommunikationseinheit. Die Infrastrukturumfeldsensoren sind zum Beispiel eingerichtet, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen und der Erfassung entsprechende Umfeldsensordaten auszugeben. Die Verarbeitungseinrichtung, welche zum Beispiel einen oder mehrere Prozessoren umfassen kann, ist zum Beispiel eingerichtet, die Umfeldsensordaten zu verarbeiten. Das Verarbeiten umfasst zum Beispiel ein Analysieren der Umfeldsensordaten, um ein oder mehrere Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs zu detektieren. Basierend auf den detektierten Objekten kann die Verarbeitungseinheit zum Beispiel eine Objektliste erstellen. Das heißt also, dass die Verarbeitungseinheit zum Beispiel eingerichtet ist, eine Objektliste zu erstellen, welche das oder die detektierten Objekte umfasst oder angibt. Das Verarbeiten umfasst zum Beispiel ein Analysieren der Umfeldsensordaten, um einen Freiraum zu erkennen. Die Kommunikationseinheit ist zum Beispiel eingerichtet, ein Ergebnis der Analyse(n) zu senden, zum Beispiel über ein Kommunikationsnetzwerk zu senden. Zum Beispiel ist die Verarbeitungseinrichtung eingerichtet, die Umfeldsensordaten der Infrastrukturumfeldsensoren zu fusionieren. Zum Beispiel ist vorgesehen, dass die vorstehend bezeichneten Schritte des Analysierens basierend, also unter Verwendung, der fusionierten Umfeldsensordaten durchgeführt werden. Die entsprechenden Ausführungen gelten analog.According to an embodiment, an infrastructure system comprises one or more infrastructure environment sensors, a processing unit and a communication unit. The infrastructure surroundings sensors are set up, for example, to record surroundings of the motor vehicle and to output surroundings sensor data corresponding to the detection. The processing device, which can include one or more processors, for example, is set up, for example, to process the surroundings sensor data. The processing includes, for example, analyzing the surroundings sensor data in order to detect one or more objects in the surroundings of the motor vehicle. Based on the detected objects, the processing unit can create an object list, for example. This therefore means that the processing unit is set up, for example, to create an object list which includes or indicates the detected object or objects. The processing includes, for example, analyzing the environmental sensor data to identify a clearance. The communication unit is set up, for example, to send a result of the analysis(s), for example via a communication network. For example, the processing device is set up to merge the surroundings sensor data from the infrastructure surroundings sensors. For example, it is provided that the analysis steps described above are carried out on the basis, that is to say using, the merged environmental sensor data. The corresponding statements apply analogously.
Ein Datenverarbeitungssystem ist zum Beispiel innerhalb einer Cloud-Infrastruktur implementiert. Zum Beispiel ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass das Datenverarbeitungssystem ein oder mehrere Datenverarbeitungseinrichtungen umfasst, welche jeweils in einer Cloud-Infrastruktur implementiert sind.For example, a data processing system is implemented within a cloud infrastructure. For example, according to one embodiment, it is provided that the data processing system comprises one or more data processing devices, each of which is implemented in a cloud infrastructure.
Der oder die Infrastrukturumfeldsensoren eines Infrastruktursystems kommunizieren zum Beispiel mit der Verarbeitungseinheit des Infrastruktursystems über ein Kommunikationsnetzwerk. Zum Beispiel nutzen der oder die jeweiligen Infrastrukturumfeldsensoren der Infrastruktursysteme das gleiche Kommunikationsnetzwerk als Ressource zur Kommunikation mit der entsprechenden Verarbeitungseinheit. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der oder die ermittelten Timing-Parameter ein Kommunikationstiming umfassen, welches angibt, wann und/oder wie lange der oder die jeweiligen Infrastrukturumfeldsensoren mit der jeweiligen Verarbeitungseinheit der Infrastruktursysteme kommunizieren dürfen.The infrastructure environment sensor or sensors of an infrastructure system communicate with the processing unit of the infrastructure system via a communication network, for example. For example, the infrastructure environment sensor or sensors of the infrastructure systems use the same communication network as a resource for communicating with the corresponding processing unit. In one embodiment, it is provided that the timing parameter(s) determined include a communication timing which indicates when and/or how long the respective infrastructure environment sensor(s) may communicate with the respective processing unit of the infrastructure systems.
Die, insbesondere zentrale, Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, welche das jeweilige zeitliche Verhalten der Infrastruktursysteme steuert, kann dabei zum Beispiel über eine drahtgebundene und/oder drahtlose Verbindung mit den Infrastruktursystemen verbunden sein und versorgt die Infrastruktursysteme zum Beispiel mit einer Zeitinformation, die zum Beispiel von jedem Infrastruktursystem genutzt werden kann. Es ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Infrastruktursysteme auf eine gemeinsame Uhr synchronisiert werden und/oder sind, z.B. mittels GNSS. Das heißt, dass die Infrastruktursysteme zum Beispiel auf eine gemeinsame Uhr synchronisiert werden und/oder sind, zum Beispiel mittels GNSS.The, in particular central, device according to the second aspect, which controls the respective temporal behavior of the infrastructure systems, can be connected to the infrastructure systems via a wired and/or wireless connection, for example, and supplies the infrastructure systems with time information, for example can be used by any infrastructure system. For example, it is provided that the infrastructure systems are and/or are synchronized to a common clock, e.g. by means of GNSS. This means that the infrastructure systems are and/or are synchronized, for example, to a common clock, for example by means of GNSS.
Eine Fahrt des Kraftfahrzeugs im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt, insbesondere eine infrastrukturgestützte, zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt.A journey of the motor vehicle within the meaning of the description is, for example, an at least partially automated journey, in particular an infrastructure-supported, at least partially automated journey.
Eine zumindest teilautomatisierte Fahraufgabe umfasst zum Beispiel eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt. Das Kraftfahrzeug wird also zum Beispiel zumindest teilautomatisiert geführt. Eine zumindest teilautomatisierte Fahraufgabe umfasst also ein zumindest teilautomatisiertes Führen des Kraftfahrzeugs.An at least partially automated driving task includes, for example, an at least partially automated guided trip. The motor vehicle is therefore, for example, guided at least partially automatically. An at least partially automated driving task thus includes at least partially automated driving of the motor vehicle.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach dem ersten Aspekt, -
2 eine Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, -
3 ein System nach dem dritten Aspekt, -
4 ein maschinenlesbares Speichermedium nach dem fünften Aspekt, -
5 ein infrastrukturgestütztes, zumindest teilautomatisiert geführtes Kraftfahrzeug, -
6 eine Initialisierung und Koordinierung der Timings von mehreren Infrastruktursystemen, -
7 eine Ressourcenverwendung ohne das hier beschriebene Konzept, -
8 eine Ressourcenverwendung mit Verwendung des hier beschriebenen Konzepts, -
9 ein erstes Blockdiagramm und -
10 ein zweites Blockdiagramm.
-
1 a flowchart of a method according to the first aspect, -
2 a device according to the second aspect, -
3 a system according to the third aspect, -
4 a machine-readable storage medium according to the fifth aspect, -
5 an infrastructure-supported, at least partially automated motor vehicle, -
6 an initialization and coordination of the timings of several infrastructure systems, -
7 a use of resources without the concept described here, -
8th a use of resources using the concept described here, -
9 a first block diagram and -
10 a second block diagram.
Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.The same reference symbols can be used below for the same features.
Ermitteln 101 von einem oder mehreren Timing-Parametern für jedes der mehreren Infrastruktursysteme, wobei der jeweils eine oder die jeweiligen mehreren Timing-Parameter ein jeweiliges Timing der mehrere Infrastruktursysteme für eine zeitliche Nutzung der einen oder der mehreren geteilten Ressourcen vorgeben,Senden 103 der ermittelten Timing-Parameter an die entsprechenden Infrastruktursysteme.
- Determining 101 one or more timing parameters for each of the multiple infrastructure systems, wherein the respective one or the respective multiple timing parameters specify a respective timing of the multiple infrastructure systems for a temporal use of the one or more shared resources,
- Sending 103 the determined timing parameters to the appropriate infrastructure systems.
Das System 301 umfasst ein erstes Infrastruktursystem 303, ein zweites Infrastruktursystem 305 und ein drittes Infrastruktursystem 307 zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe.The
Die drei Infrastruktursysteme 303, 305, 307 teilen sich eine Ressource 309. In einer nicht gezeigten Ausführungsform teilen sich die drei Infrastruktursysteme 303, 305, 307 mehrere Ressourcen.The three
Die Ressource 309 ist zum Beispiel ein Kommunikationsnetzwerk oder ist zum Beispiel ein Datenverarbeitungssystem.The
Weiter umfasst das System 301 die Vorrichtung 201 der
Für ein infrastrukturgestütztes, zumindest teilautomatisierte Führen des Kraftfahrzeugs 501 ist ein erstes Infrastruktursystem 509 und ist ein zweites Infrastruktursystem 511 vorgesehen, um dem Kraftfahrzeug 501 bei seiner zumindest teilautomatisierten Fahrt zu assistieren.A
Es sind vier Infrastrukturelemente vorgesehen, welche zur Halterung von Umfeldsensoren verwendet werden. Diese vier Infrastrukturelemente weisen im Wesentlichen eine U-Form auf und sind ähnlich einer Brücke an der Straße 503 angeordnet. Die Straße 503 verläuft unterhalb des umgedrehten Us.Four infrastructure elements are provided, which are used to mount environment sensors. These four infrastructure elements essentially have a U-shape and are arranged like a bridge on the
Im Einzelnen ist ein erstes Infrastrukturelement 513, ist ein zweites Infrastrukturelement 515, ist ein drittes Infrastrukturelement 517 und ist ein viertes Infrastrukturelement 519 vorgesehen.In detail, a
An dem ersten Infrastrukturelement 513 ist ein erster Umfeldsensor 521 und ist ein zweiter Umfeldsensor 523 angeordnet. An dem zweiten Infrastrukturelement 515 ist ein dritter Umfeldsensor 525 und ist ein vierter Umfeldsensor 527 angeordnet. An dem dritten Infrastrukturelement 517 ist ein fünfter Umfeldsensor 529 und ist ein sechster Umfeldsensor 531 angeordnet. An dem vierten Infrastrukturelement 519 ist ein siebter Umfeldsensor 533 und ist ein achter Umfeldsensor 535 angeordnet.A
Der erste Umfeldsensor 521, der der zweite Umfeldsensor 523, der dritte Umfeldsensor 525 und der vierte Umfeldsensor 527 sind dem ersten Infrastruktursystem 509 zugeordnet. Der fünfte, sechste, siebte, achte Infrastrukturumfeldsensor 529, 531, 533, 535 sind dem zweiten Infrastruktursystem 511 zugeordnet.The
Das erste Infrastruktursystem 509 umfasst eine erste Kommunikationseinheit 537 und umfasst eine erste Datenverarbeitungseinrichtung 539. Das zweite Infrastruktursystem 511 umfasst eine zweite Kommunikationseinheit 541 und eine zweite Datenverarbeitungseinrichtung 543.The
Symbolisch durch ein Schlosssymbol gezeigt, gekennzeichnet durch das Bezugszeichen 545, soll veranschaulicht werden, dass die durch die Datenverarbeitungseinrichtungen 539, 543 verarbeiteten Daten verschlüsselt werden können.Shown symbolically by a lock symbol, identified by the
Die Infrastrukturumfeldsensoren erfassen ein Umfeld des Kraftfahrzeugs 501 und stellen dieser Erfassung entsprechende Umfeldsensordaten bereit, geben also entsprechende Umfeldsensordaten aus an die erste Datenverarbeitungseinrichtung 539 und an die zweite Datenverarbeitungseinrichtung 543. Im Einzelnen geben der erste, zweite, dritte und vierte Infrastrukturumfeldsensor die entsprechenden Umfeldsensordaten an die erste Datenverarbeitungseinrichtung 539 aus. Im Einzelnen geben der fünfte, sechste, siebte, achte Infrastrukturumfeldsensor die entsprechenden Umfeldsensordaten an die zweite Datenverarbeitungseinrichtung 543 aus. Die beiden Datenverarbeitungseinrichtungen 539, 543 verarbeiten die Umfeldsensordaten, wobei dieses Verarbeiten zum Beispiel ein Fusionieren der Umfeldsensordaten umfassen kann. Basierend auf den Umfeldsensordaten und/oder basierend auf den fusionierten Umfeldsensordaten können zum Beispiel Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs 501 detektiert werden. Beispielhaft sind solch detektierte Objekte die mehreren Kraftfahrzeuge 505, welche sich im Umfeld des Kraftfahrzeugs 501 befinden. Eine jeweils so erstellte Objektliste wird dann zum Beispiel vom jeweiligen Infrastruktursystem 509, 511 mittels der entsprechenden Kommunikationseinheit 537, 541 an das Kraftfahrzeug 501 gesendet. Für dieses Senden wird zum Beispiel ein gemeinsames Kommunikationsnetzwerk verwendet. Das heißt also, dass sich zum Beispiel die beiden Infrastruktursysteme 509, 511 ein gemeinsames Kommunikationsnetzwerk teilen, um mit dem Kraftfahrzeug 501 zu kommunizieren.The infrastructure environment sensors detect the environment of
Wenn zum Beispiel beide Infrastruktursysteme 509, 511 zum gleichen Zeitpunkt senden, kann dies zum Beispiel zu einer Lastspitze führen. Gemäß dem hier beschriebenen Konzept ist vorgesehen, dass den beiden Infrastruktursystemen 509, 511 zum Beispiel ein jeweiliger Timing-Parameter vorgegeben wird, welcher ein Sende-Timing umfasst, welches angibt, wann und/oder wie lange die Infrastruktursysteme 509, 511 über das Kommunikationsnetzwerk mit dem Kraftfahrzeug 501 kommunizieren dürfen. Zum Beispiel sind die Sende-Timings derart gewählt, dass die beiden Infrastruktursysteme 509, 511 stets nacheinander kommunizieren mit dem Kraftfahrzeug 501.For example, if both
Zur Durchführung des Verfahrens ist zum Beispiel eine Vorrichtung 201 gemäß
Im Einzelnen ist ein erstes Infrastruktursystem 601, ist ein zweites Infrastruktursystem 603 und ist ein drittes Infrastruktursystem 605 zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe vorgesehen.In detail, a
Weiter ist eine Vorrichtung 607 vorgesehen, welche eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.A
Gemäß einem ersten Schritt 609 meldet sich das erste Infrastruktursystem 601 bei der Vorrichtung 607 an. Da zu diesem Zeitpunkt noch keine weiteren Infrastruktursysteme bei der Vorrichtung 607 angemeldet sind, kann das erste Infrastruktursystem 601 eine oder mehrere Ressourcen ganz allein für sich nutzen, ohne diese mit anderen Infrastruktursystemen teilen zu müssen. In diesem Fall ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Vorrichtung 607 dem ersten Infrastruktursystem mitteilt gemäß einem zweiten Schritt 611, dass es entsprechende Timing-Parameter selbst wählen kann.According to a
Wenn zu einem späteren Zeitpunkt sich das zweite Infrastruktursystem 603 nach eigener Initialisierung bei der Vorrichtung 607 gemäß einem dritten Schritt 613 anmeldet, so ist gemäß einem vierten Schritt 615 vorgesehen, dass die Vorrichtung 607 dem zweiten Infrastruktursystem 603 Timing-Parameter übermittelt, welche ein Timing des zweiten Infrastruktursystems 603 für eine Nutzung der einen oder der mehreren geteilten Ressourcen vorgeben.If, at a later point in time, the
Wenn zu einem noch späteren Zeitpunkt sich das dritte Infrastruktursystem 605 initialisiert und nach Initialisierung an der Vorrichtung 607 gemäß einem fünften Schritt 617 anmeldet, so wird die Vorrichtung 607 entsprechende Timing-Parameter für das dritte Infrastruktursystem 605 ermitteln und gemäß einem sechsten Schritt 619 an dieses senden. Die Vorrichtung 607 passt entsprechend aber auch die Timing-Parameter für das zweite Infrastruktursystem 603 und für das erste Infrastruktursystem 601 an und sendet die entsprechenden angepassten Timing-Parameter gemäß einem siebten Schritt 621 an das zweite Infrastruktursystem 603 und gemäß einem achten Schritt 623 an das erste Infrastruktursystem 601.If the
Die Ressource, beispielsweise ein Kommunikationsnetzwerk oder ein Datenverarbeitungssystem, wird von drei Infrastruktursystemen gemeinsam verwendet. Eine Ressourcenverwendung ist für das erste Infrastruktursystem durch das Bezugszeichen 707 gekennzeichnet. Eine Ressourcenverwendung durch das zweite Infrastruktursystem ist durch das Bezugszeichen 709 gekennzeichnet. Eine Ressourcenverwendung durch das dritte Infrastruktursystem ist durch das Bezugszeichen 711 gekennzeichnet.The resource, such as a communications network or a data processing system, is shared between three infrastructure systems. A use of resources is identified by
Den drei Infrastruktursystemen werden Nicht-Timing-Parameter vorgegeben, welche ein Timing für eine Nutzung der gemeinsam geteilten Ressource vorgeben. Entsprechend nutzen die drei Infrastruktursysteme die Ressource zur gleichen Zeit, was zu einer entsprechend hohen Ressourcenverwendung oder Ressourcenauslastung führt.The three infrastructure systems are given non-timing parameters that dictate timing for use of the shared resource. Accordingly, the three infrastructure systems use the resource at the same time, resulting in a correspondingly high resource usage or resource utilization.
Das erste Blockdiagramm 901 umfasst ein erstes Infrastruktursystem 903, ein zweites Infrastruktursystem 905 und ein drittes Infrastruktursystem 907 zum infrastrukturgestützen Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer zumindest teilautomatisierten Fahraufgabe. Die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 teilen sich ein gemeinsames Kommunikationsnetzwerk 909.The first block diagram 901 includes a
Im Einzelnen unterstützt, also assistiert, das erste Infrastruktursystem 903 ein erstes Kraftfahrzeug 911 bei einem zumindest teilautomatisierten Fahren. Das zweite Infrastruktursystem 905 unterstützt ein zweites Kraftfahrzeug 913 bei einem zumindest teilautomatisierten Fahren. Das dritte Infrastruktursystem 907 unterstützt ein drittes Kraftfahrzeug 915 bei einem zumindest teilautomatisierten Fahren.In detail, the
Ein Block mit dem Bezugszeichen 917 soll alle Infrastrukturumfeldsensoren kennzeichnen, welche dem ersten Infrastruktursystem 903 zugeordnet sind. Ein Block mit dem Bezugszeichen 919 soll alle Infrastrukturumfeldsensoren symbolisieren, welche dem zweiten Infrastruktursystem 905 zugeordnet sind. Ein weiterer Block mit dem Bezugszeichen 921 soll alle Infrastrukturumfeldsensoren symbolisieren, welche dem dritten Infrastruktursystem 907 zugeordnet sind. Da sich die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 ein gemeinsames Kommunikationsnetzwerk 909 teilen, kommunizieren die Infrastrukturumfeldsensoren gemäß den Blöcken 917, 919, 921 über dieses gemeinsame Kommunikationsnetzwerk mit den entsprechenden Infrastruktursystemen 903, 905, 907. Entsprechend kommunizieren die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 über dieses gemeinsame Kommunikationsnetzwerk 909 mit den entsprechenden Kraftfahrzeugen 911, 913, 915.A block with the
Wenn nun alle Infrastruktursysteme 903, 905, 907 zur gleichen Zeit mit den entsprechend zugeordneten Kraftfahrzeugen 911, 913, 915 kommunizieren, kann dies zu einer Lastspitze bei der Verwendung des Kommunikationsnetzwerks 909 führen. Gleiches gilt, wenn alle Infrastrukturumfeldsensoren gemäß den Blöcken 917, 919, 921 zur gleichen Zeit die Umfeldsensordaten an eine jeweils nicht gezeigte Datenverarbeitungseinrichtung der drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 sendet über das gemeinsame Kommunikationsnetzwerk 909.If all
Gemäß dem hier beschriebenen Konzept ist aber vorgesehen, dass für die Nutzung des gemeinsamen Kommunikationsnetzwerks 909 den Infrastruktursystemen 903, 905, 907 Timing-Parameter vorgegeben werden, welche den Infrastruktursystemen 903, 905, 907 vorgeben, wann und/oder wie lange sie das Kommunikationsnetzwerk 909 nutzen dürfen. So dürfen also zum Beispiel die Infrastrukturumfeldsensoren gemäß den Blöcken 917, 919, 921 nur zu bestimmten, nacheinander folgenden Zeitintervallen ihre jeweiligen Umfeldsensordaten an die Datenverarbeitungseinrichtungen über das gemeinsame Kommunikationsnetzwerk 909 senden. Zum Beispiel dürfen die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 nur zu bestimmten, nacheinander folgenden Zeitintervallen zum Beispiel entsprechend erstellte Objektlisten an die drei Kraftfahrzeuge 911, 913, 915 über das gemeinsame Kommunikationsnetzwerk 909 senden. So kann in vorteilhafter Weise eine oder können mehrere Lastspitzen vermieden werden. Eine Bandbreite, welche durch das Kommunikationsnetzwerk 909 vorgegeben ist, kann somit in vorteilhafter Weise effizient genutzt werden.According to the concept described here, however, it is provided that the
Die Elemente gemäß dem zweiten Blockdiagramm 1001 sind analog zu den Elementen gemäß dem ersten Blockdiagramm 901. Als ein Unterschied sind aber die Infrastrukturumfeldsensoren gemäß den Blöcken 917, 919, 921 über ein eigenes Kommunikationsnetzwerk mit den entsprechenden Datenverarbeitungseinrichtungen der Systeme 903, 905, 907 verbunden. Allerdings teilen sich die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 weiter ein gemeinsames Kommunikationsnetzwerk 909 zur Kommunikation mit den Kraftfahrzeugen 911, 913, 915. Somit ist zum Beispiel vorgesehen, dass nur für diese Nutzung den drei Infrastruktursystemen 903, 905, 907 vorgegeben wird, wann und/oder wie lange sie mit den Kraftfahrzeugen 911, 913, 915 kommunizieren dürfen.The elements according to the second block diagram 1001 are analogous to the elements according to the first block diagram 901. As a difference, however, the infrastructure environment sensors according to
Die in den Blockdiagrammen 901, 1001 beispielhaft gezeigte Ressource, welche gemeinsam durch die Infrastruktursysteme verwendet wird, war ein Kommunikationsnetzwerk. In nicht gezeigten Ausführungsformen können sich die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 zusätzlich oder anstelle zum gemeinsam geteilten Kommunikationsnetzwerk ein Datenverarbeitungssystem teilen. Zum Beispiel teilen sich die drei Infrastruktursysteme 903, 905, 907 eine gemeinsame Cloud-Infrastruktur, in welcher eine Datenverarbeitungseinrichtung implementiert ist, welche die Umfeldsensordaten der Infrastrukturumfeldsensoren verarbeitet.The resource exemplified in the block diagrams 901, 1001 shared by the infrastructure systems was a communication network. In embodiments that are not shown, the three
Zusammenfassend wird ein Konzept zur adaptiven Planung eines zeitlichen Verhaltens von Infrastruktursystemen, auch als IAD-Systeme bezeichnet (IAD steht für „Infrastructure assisted automated driving“, also ein Infrastrukturgestützes automatisiertes Fahren) bereitgestellt.In summary, a concept for the adaptive planning of a temporal behavior of infrastructure systems, also referred to as IAD systems (IAD stands for "Infrastructure Assisted Automated Driving", ie infrastructure-supported automated driving) is provided.
In einer Ausführungsform ist eine zentrale Steuereinheit vorgesehen, zum Beispiel die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt, die ein Timing jedes IAD-Systems überwacht und steuert, d. h. zum Beispiel ein Timing eines Umfeldsensor- oder Umfeldsensor-Fusionsausgangs und/oder ein Timing der Verarbeitung und/oder ein Timing der Übertragung.In one embodiment there is provided a central control unit, for example the device according to the second aspect, which monitors and controls a timing of each IAD system, i. H. for example, a timing of a perimeter sensor or perimeter sensor fusion output and/or a timing of processing and/or a timing of transmission.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ausgehend von einem einzigen IAD-System A meldet das IAD-System während einer Initialisierungsphase die Initialisierung an die zentrale Steuereinheit. Befindet sich zum Beispiel nur ein IAD-System in dem Gebiet (Gebiet = Orte, an denen Ressourcen gemeinsam genutzt werden, z. B. Funkkanal, Rechenzeit, ...), können die Timings vom IAD-System A frei gewählt werden, was von der Steuereinheit mitgeteilt wird.One embodiment provides that, starting from a single IAD system A, the IAD system reports the initialization to the central control unit during an initialization phase. If, for example, there is only one IAD system in the area (area=places where resources are shared, e.g. radio channel, computing time, ...), the timings can be freely chosen by the IAD system A, what communicated by the control unit.
Wenn ein anderes IAD-System B in dem Bereich initialisiert wird, meldet das IAD-System B die Initialisierung an die Steuereinheit. Diese wählt dann einen Zeitplan, der Lastspitzen bei der Nutzung der Ressourcen vermeidet, z. B. einen zeitlich verschachtelten Zeitplan.If another IAD system B is initialized in the area, the IAD system B reports the initialization to the control unit. This then chooses a schedule that avoids peak loads when using the resources, e.g. B. a time-interleaved schedule.
Wenn ein drittes IAD-System C hinzukommt und die zentral gesteuerte Zeitplanung der IAD-Systeme zu Lastspitzen führen würde, wird das IAD-System C in den bestehenden Zeitplan aufgenommen. In diesem Fall kann zum Beispiel die zentrale Steuereinheit die Zeitplanung aller bestehenden IAD-Systeme so anpassen, dass die Spitzenbelastung der Ressourcenauslastung minimiert wird.If a third IAD system C is added and the centrally controlled scheduling of the IAD systems would lead to peak loads, the IAD system C is included in the existing schedule. In this case, for example, the central control unit can adjust the scheduling of all existing IAD systems in such a way that the peak loading of resource utilization is minimized.
Die Anpassung der Timings kann zum Beispiel mit inkrementellen Zeitverschiebungen über einen definierten Zeitraum erfolgen, um eine explizite Signalisierung an einen Heartbeat-Monitor zu vermeiden, aber um innerhalb des Empfangszeitfensters des Heartbeat-Monitors zu bleiben, um eine Fehlermeldung des Heartbeat-Monitors zu vermeiden. Ein Heartbeat-Signal ist insbesondere eine Nachricht, die anzeigt, dass das oder die IAD-Systeme noch laufen. Wenn die Heartbeat-Signale nicht rechtzeitig empfangen werden, wird erwartet, dass sich das IAD-System in einem Fehlerzustand befindet, daher muss vermieden werden, dass die ermittelten Timings eine Verzögerung erzeugen, die höher ist als der für den Heartbeat zulässige Overhead. Wenn ein IAD-System strengere Zeitvorgaben hat, kann die zentrale Steuereinheit dies ebenfalls berücksichtigen und entsprechend planen.The timings can be adjusted, for example, with incremental time shifts over a defined period of time in order to avoid explicit signaling to a heartbeat monitor, but to remain within the heartbeat monitor's reception time window in order to avoid an error message from the heartbeat monitor. In particular, a heartbeat signal is a message that indicates that the IAD system or systems are still running. If the heartbeat signals are not received in a timely manner, the IAD system is expected to be in an error state, so it is necessary to avoid having the determined timings introduce a delay that is higher than the overhead allowed for the heartbeat. If an IAD system has more stringent time constraints, the central control unit can also take this into account and plan accordingly.
Im Allgemeinen ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Daten selbst nicht verändert oder berührt, und die Zeitstempel in den Daten entsprechen nach wie vor dem tatsächlichen Sensorzeitstempel, so dass das Backend keinen Unterschied bemerkt, sondern nur, dass der Zeitpunkt des Sendens leicht variieren kann.In general, for example, the data itself is intended not to be altered or touched, and the timestamps in the data still correspond to the actual sensor timestamp, so the backend doesn't notice any difference, only that the time of sending may vary slightly.
Im Folgenden werden zwei Szenarien beschrieben, in denen das Konzept beispielhaft angewendet wird.In the following, two scenarios are described in which the concept is applied as an example.
Cloud-VerarbeitungsszenarioCloud processing scenario
Bei einem Einsatz in der Cloud (Cloud-Infrastruktur), ist zum Beispiel ein System vorgesehen, in dem Daten von mehreren Umfeldsensoren in einem oder mehreren lAD-Systemen zusammengefasst und/oder verarbeiten werden. Diese IAD-Systeme können lokal oder in der Cloud gehostet werden, zum Beispiel auf einem entfernten Server, bei einem Cloud-Anbieter (Microsoft Azure, Amazon AWS, ...) oder eine Multi Access Edge Cloud (MEC), die von einem Mobilfunknetzbetreiber (MNO) am Rande seines Netzes bereitgestellt wird. Da ohne das Konzept alle Umfeldsensordaten und/oder Umfelddaten synchron zur gleichen Zeit erzeugt werden, müssen die Systeme und Netzwerke an folgenden Stellen große Lastspitzen bewältigen:
- - Gemeinsames Netzwerk zwischen Umfeldsensoren und lAD-Systemen, gemeinsame Computing-Ressourcen (z. B. lokale Server oder entfernte Cloud-Server oder gehostet bei einem Cloud-Anbieter (AWS, Azure, ...) oder einer Multi Access Edge Cloud (MEC),
- - Gemeinsames drahtloses Netzwerk (z. B. Mobilfunknetz), das die Daten an die Kraftfahrzeuge für den Anwendungsfall IAD (Infrastructure Assisted Automated Driving) überträgt,
- - das gemeinsame Netz zu den lAD-Systemen und auch die IAD-Systeme müssen große Lastspitzen bewältigen.
- - Shared network between environmental sensors and lAD systems, shared computing resources (e.g. local servers or remote cloud servers or hosted by a cloud provider (AWS, Azure, ...) or a Multi Access Edge Cloud (MEC ),
- - Common wireless network (e.g. cellular network) that transmits the data to the motor vehicle transmits witness for the use case IAD (Infrastructure Assisted Automated Driving),
- - The common network to the IAD systems and also the IAD systems have to cope with large peak loads.
Das hier beschriebene Konzept sieht insbesondere vor, einen Datenverkehr zeitlich viel gleichmäßiger zu verteilen, sodass in vorteilhafter Weise weniger Hardware- und Ressourcen-Overheads erforderlich sind. Daraus kann weiter in vorteilhafter Weise eine Erhöhung der Zuverlässigkeit der Kommunikationsverbindung, über welche der Datenverkehr läuft, erreicht werden.The concept described here provides in particular for data traffic to be distributed much more evenly over time, so that advantageously fewer hardware and resource overheads are required. From this, an increase in the reliability of the communication connection over which the data traffic runs can also advantageously be achieved.
Szenario mit direkter Kommunikation:Direct communication scenario:
Ein weiteres Beispielszenario umfasst drei oder mehr IAD-Systeme in demselben Gebiet, die eigenständig arbeiten, d. h. jedes IAD-System verfügt über eigene Rechenressourcen und ein Modem für die DSRC-Kommunikation. Die einzige Ressource, die gemeinsam genutzt wird, ist der Funkkanal. Wenn alle IAD-Systeme mit der gleichen Funkrate arbeiten und zum gleichen Zeitpunkt mit der Kommunikation starten, ist der Funkkanal zu diesem Zeitpunkt überlastet und die Nachrichten werden verzögert. In einem solchen Fall gleicht die zentrale Steuerung das Timing der IAD-Systeme gemäß dem hier beschriebenen Konzept an. Dadurch wird eine Überlastung des drahtlosen Kanals verhindert. Die zentrale Steuerung kann dabei über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit den lAD-Systemen verbunden sein und versorgt die IAD-Systeme mit einer Zeitinformation, die von jedem IAD-System genutzt werden kann. Es ist zum Beispiel vorgesehen, dass die IAD-Systeme auf eine gemeinsame Uhr synchronisiert sind, z.B. mittels GNSS.Another example scenario involves three or more IAD systems in the same area operating independently, i. H. each IAD system has its own computing resources and a modem for DSRC communication. The only resource that is shared is the radio channel. If all IAD systems operate at the same radio rate and start communicating at the same time, the radio channel will be congested at that time and the messages will be delayed. In such a case, the central controller adjusts the timing of the IAD systems according to the concept described here. This prevents overloading of the wireless channel. The central controller can be connected to the IAD systems via a wired or wireless connection and supplies the IAD systems with time information that can be used by any IAD system. For example, it is envisaged that the IAD systems will be synchronized to a common clock, e.g. using GNSS.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102017115710 A1 [0002]DE 102017115710 A1 [0002]
- US 20190313446 A1 [0003]US20190313446A1 [0003]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021209647.6A DE102021209647A1 (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Method for controlling timing of multiple infrastructure systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021209647.6A DE102021209647A1 (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Method for controlling timing of multiple infrastructure systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021209647A1 true DE102021209647A1 (en) | 2023-03-02 |
Family
ID=85175070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021209647.6A Pending DE102021209647A1 (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Method for controlling timing of multiple infrastructure systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021209647A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017115710A1 (en) | 2017-07-12 | 2019-02-07 | Airbus Defence and Space GmbH | LIDAR arrangement and lidar method |
US20190313446A1 (en) | 2018-04-10 | 2019-10-10 | Nio Usa, Inc. | Method, system and device for network communications within a vehicle |
US20200059794A1 (en) | 2018-08-17 | 2020-02-20 | Charter Communications Operating, Llc | Monitoring and switchover of shared spectrum allocation manager to provide improved wireless service |
WO2021003059A1 (en) | 2019-07-01 | 2021-01-07 | Intel Corporation | Resource allocation management for co-channel co-existence in intelligent transport systems |
-
2021
- 2021-09-02 DE DE102021209647.6A patent/DE102021209647A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017115710A1 (en) | 2017-07-12 | 2019-02-07 | Airbus Defence and Space GmbH | LIDAR arrangement and lidar method |
US20190313446A1 (en) | 2018-04-10 | 2019-10-10 | Nio Usa, Inc. | Method, system and device for network communications within a vehicle |
US20200059794A1 (en) | 2018-08-17 | 2020-02-20 | Charter Communications Operating, Llc | Monitoring and switchover of shared spectrum allocation manager to provide improved wireless service |
WO2021003059A1 (en) | 2019-07-01 | 2021-01-07 | Intel Corporation | Resource allocation management for co-channel co-existence in intelligent transport systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2040957B1 (en) | Method and device for checking the plausibility of measured values in the surroundings of a motor vehicle | |
DE102011119641B4 (en) | Coordinate data sensors using time synchronization in a multi-bus controller area network system | |
EP3495836A1 (en) | Method for measuring the distance between vehicles in a motorcade and a vehicle module for use in the method, and vehicle | |
DE102009054776A1 (en) | Communication system for use in driver assistance system of e.g. vehicle, has radar module for executing communication function, which executes transmission of communication signal via radar signal to adjacent vehicle | |
EP3398181B2 (en) | Method for operating a communication network comprising a plurality of motor vehicles, and motor vehicle | |
DE102006010400B4 (en) | Method for creating an optimized schedule for a time-triggered distributed computer system | |
DE102012204586A1 (en) | Gateway, node and method for a vehicle | |
WO2011079834A1 (en) | Method, evaluating computer, and on-board computer for influencing a traffic light system | |
DE102013224697A1 (en) | A method of establishing a common time base for network subscribers in a network of a motor vehicle | |
EP3532860A1 (en) | Apparatus and method for determining a geographical position of a vehicle | |
EP3695192A1 (en) | Method for mapping a route section | |
DE102021201130A1 (en) | Method for infrastructure-supported assistance of several motor vehicles | |
DE102016002944C5 (en) | Control device and method for coupling an antenna arrangement of a motor vehicle with at least one vehicle component | |
DE112012006248B4 (en) | Data processing device and program | |
EP3132648B2 (en) | Method of processing a vehicle-to-x message, vehicle-to-x communications module and storage medium | |
EP2430797B1 (en) | Control device for vehicles in bidirectional ad hoc network radio communication | |
DE102021209647A1 (en) | Method for controlling timing of multiple infrastructure systems | |
DE102019120519A1 (en) | Computer-implemented method and computer program product for testing real or virtual control devices | |
EP3621327B1 (en) | Method for predictive estimation of transmission conditions for communication between two communication partners, device for carrying out steps of the process, vehicle and computer program | |
DE102019208038A1 (en) | Method for outputting a control signal to a vehicle in a vehicle group | |
EP1262935A1 (en) | Method for exchanging of status informations via direct radio connections between subscriber terminals | |
EP0797818B1 (en) | Process and device for radio communication in traffic guidance systems | |
DE102019109597B4 (en) | Method, bus system and means of transportation for controlling utilization of the bus system of the means of transportation | |
DE102020215086A1 (en) | Method for determining components of a sensor network within an on-board Ethernet network in a motor vehicle | |
DE102021209684A1 (en) | System for monitoring an active chain with components for executing at least one partially automated driving function of a motor vehicle and method for operating the system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |