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Die Erfindung betrifft ein System für ein automatisiertes Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einem solchen System, sowie ein entsprechendes Verfahren für ein automatisiertes Fahrzeug.
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Beim Betrieb automatisierter Fahrzeuge ohne einen Fahrer besteht genauso wie beim Betrieb von Fahrzeugen mit Fahrern die Gefahr von Kollisionen. Im Stand der Technik sind mehrere Methoden bekannt, um Kollisionen zwischen automatisierten Fahrzeugen zu vermeiden.
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Die
DE 10 2016 205 661 A1 betrifft hierzu ein Verfahren zum Vermeiden einer Kollision zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug, welches folgende Schritte aufweist: Erkennen, durch das erste Fahrzeug oder durch das zweite Fahrzeug, dass eine Kollisionsgefahr zwischen dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug besteht, und ansprechend auf das Erkennen der Kollisionsgefahr Senden einer Kollisionswarnung an das zweite Fahrzeug.
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Die
DE 10 2019 210 977 A1 betrifft außerdem ein Verfahren zur Warnung vor einer potentiellen Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem weiteren Kraftfahrzeug, wobei mittels eines Sensorsystems des Kraftfahrzeugs das weitere Kraftfahrzeug in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs erkannt wird; wobei mittels des Sensorsystems wenigstens ein Bewegungsparameter des Kraftfahrzeugs und wenigstens ein weiterer Bewegungsparameter des weiteren Kraftfahrzeugs bestimmt werden; mittels einer Recheneinheit des Kraftfahrzeugs eine erwartete Trajektorie des Kraftfahrzeugs basierend auf dem wenigstens einen Bewegungsparameter bestimmt wird und eine erwartete weitere Trajektorie des weiteren Kraftfahrzeugs basierend auf dem wenigstens einen weiteren Bewegungsparameter bestimmt wird; mittels der Recheneinheit abhängig von der Trajektorie und der weiteren Trajektorie eine Kollisionswahrscheinlichkeit bestimmt wird; und abhängig von der Kollisionswahrscheinlichkeit mittels einer Ausgabeeinheit des Kraftfahrzeugs ein optisches Warnsignal und/oder ein akustisches Warnsignal in die Umgebung des Kraftfahrzeugs automatisch ausgegeben wird.
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Die
DE 10 2015 213 517 A1 betrifft schließlich ein Verfahren zum Warnen anderer Verkehrsteilnehmer bei einem falsch fahrenden Fahrzeug, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Vordetektieren eines Falschfahrtpotenzials einer möglichen Falschfahrt des Fahrzeugs; Aufbauen einer Kommunikationsstrecke zu zumindest einem durch die Falschfahrt gefährdeten Verkehrsteilnehmer, wenn das Falschfahrtpotenzial größer als ein Vorwarnwert ist; Detektieren der Falschfahrt des Fahrzeugs; und Bereitstellen einer Falschfahrerinformation für den gefährdeten Verkehrsteilnehmer über die aufgebaute Kommunikationsstrecke, wenn die mögliche Falschfahrt als tatsächliche Falschfahrt detektiert wird.
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Die
DE 10 2018 109 885 A1 betrifft ferner ein Verfahren zum kooperativen Abstimmen von zukünftigen Fahrmanövern eines Fahrzeugs mit Fremdmanövern zumindest eines Fremdfahrzeugs, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Empfangen eines Fremddatenpakets von dem Fremdfahrzeug, wobei in dem Fremddatenpaket eine Fremdtrajektorienschar aus einer Fremdbezugstrajektorie und, optional, zumindest einer Fremdtrajektorie für das Fremdfahrzeug enthalten ist, wobei in dem Fremddatenpaket ferner ein die Fremdbezugstrajektorie kennzeichnender Fremdbezugsaufwandswert und, optional, ein die Fremdtrajektorie kennzeichnender Fremdaufwandswert enthalten sind; Auswählen einer Trajektorie aus einer Trajektorienschar für das Fahrzeug als Bezugstrajektorie für das Fahrzeug unter Verwendung der Fremdbezugstrajektorie und optional der Fremdtrajektorie, wobei eine zu der Fremdbezugstrajektorie und optional zu der Fremdtrajektorie innerhalb eines Kollisionshorizonts kollisionsfreie Trajektorie der Trajektorienschar als Bezugstrajektorie ausgewählt wird; Bewerten der Bezugstrajektorie und weiterer Trajektorien der Trajektorienschar unter Verwendung einer unteren Grenztrajektorie und einer oberen Grenztrajektorie, wobei der Bezugstrajektorie ein Bezugsaufwandswert und den Trajektorien je ein Aufwandswert zugeordnet wird, wobei die untere Grenztrajektorie eine momentane Idealtrajektorie für das Fahrzeug mit einem niedrigsten möglichen Fahraufwand repräsentiert und einen unteren Grenzwert eines Aufwandswerteraums definiert und die obere Grenztrajektorie eine Trajektorie mit einem momentan maximal akzeptablen Fahraufwand zur Kooperation repräsentiert und einen oberen Grenzwert des Aufwandswerteraums definiert; Bestimmen eines Kooperationsbedarfswerts unter Verwendung des Bezugsaufwandswerts, des unteren Grenzwerts, des oberen Grenzwerts, des Fremdbezugsaufwandswerts und, optional, des Fremdaufwandswerts, wobei der Kooperationsbedarfswert repräsentiert, ob es sinnvoller ist, die eigene Situation durch eine Kooperationsanfrage zu verbessern, oder einem Fremdfahrzeug eine Kooperationsanfrage zu erfüllen; Auswählen zumindest einer Kooperationstrajektorie aus den Trajektorien der Trajektorienschar unter Verwendung des Bezugsaufwandswerts und des Kooperationsbedarfswerts, wobei als Kooperationstrajektorie eine Trajektorie mit einem Aufwandswert zwischen dem Bezugsaufwandswert und dem oberen Grenzwert als Alternativtrajektorie ausgewählt wird, wenn der Kooperationsbedarfswert repräsentiert, dass dem Fremdfahrzeug eine Kooperation angeboten werden soll, oder wobei als Kooperationstrajektorie eine Trajektorie mit einem Aufwandswert zwischen dem Bezugsaufwandswert und dem unteren Grenzwert als Bedarfstrajektorie ausgewählt wird, wenn der Kooperationsbedarfswert repräsentiert, dass von dem Fremdfahrzeug eine Kooperation angefordert werden soll. Senden eines Datenpakets an das Fremdfahrzeug, wobei das Datenpaket die Bezugstrajektorie und den zu der Bezugstrajektorie zugehörigen Bezugsaufwandswert sowie zumindest die Kooperationstrajektorie und den zu der Kooperationstrajektorie zugehörigen Aufwandswert enthält.
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Die
DE 10 2018 002 675 A1 betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Abstimmen von Fahrmanövern zwischen wenigstens zwei Kraftfahrzeugen, wobei wenigstens eine Fahrtrajektorie eines ersten Kraftfahrzeugs und eine Fahrtrajektorie eines zweiten Kraftfahrzeugs fortwährend aktualisiert und mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation unter den wenigstens zwei Kraftfahrzeugen im Umfeld der Kraftfahrzeuge fortwährend ausgetauscht werden, umfassend folgende Schritte: a) Aktualisieren der Fahrtrajektorie des ersten Kraftfahrzeugs mittels einer Manöverplanungseinrichtung des ersten Kraftfahrzeugs und der Fahrtrajektorie des zweiten Kraftfahrzeugs mittels einer Manöverplanungseinrichtung des zweiten Kraftfahrzeugs und gegenseitiges Übermitteln der Fahrtrajektorien zwischen den beiden Kraftfahrzeugen, b) Vergleichen in einem ersten Vergleich beider Fahrtrajektorien in den Manöverplanungseinrichtungen beider Kraftfahrzeuge, c) Ermitteln, sofern bei dem ersten Vergleich eine Kollision zwischen der Fahrtrajektorie des ersten Kraftfahrzeugs und der Fahrtrajektorie des zweiten Kraftfahrzeugs festgestellt wurde, eines bevorrechtigten Kraftfahrzeugs, das zum Ausführen seiner Fahrtrajektorie bevorrechtigt ist, und eines entsprechend nicht bevorrechtigten Kraftfahrzeug unter dem ersten und dem zweiten Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Bewertungskriterium, d) Planen einer ersten Ausweichtrajektorie, die zu einer Fahrtrajektorie des nicht bevorrechtigten Kraftfahrzeugs kollisionsfrei ist, durch die Manöverplanungseinrichtung des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs, wobei die erste Ausweichtrajektorie durch Minimierung einer Kostenfunktion des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs optimiert wird, e) Ermitteln mittels der Manöverplanungseinrichtung des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs, ob die Kostenfunktion des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs einen Kostengrenzwert unterschreitet, f) Übermitteln, sobald festgestellt wurde, dass der Kostengrenzwert des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs unterschritten wird, der geplanten ersten Ausweichtrajektorie als aktualisierte Fahrtrajektorie des bevorrechtigten Kraftfahrzeugs an das nicht bevorrechtigte Kraftfahrzeug.
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Hierbei wird jedoch durch das stetige Versenden von Daten über Trajektorien eine hohe Kanallast erzeugt, die bei steigendem Verkehrsaufkommen zu einer Überlastung des Funkkanals und in der Folge zu Effizienzverlust bei der Kooperation führen kann. Das Versenden einer einzigen Trajektorie erschwert den Kooperationsprozess, da diese Trajektorie sowohl den Plan als auch den Wunsch darstellt.
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Die
DE 10 2016 205 972 A1 betrifft außerdem ein Verfahren zur autonomen oder teilautonomen Durchführung eines kooperativen Fahrmanövers, wobei ein Manöverfahrzeug, welches die Ausführung eines Fahrmanövers plant, die folgenden Schritte ausführt: Ermitteln eines Manöverbereichs einer Straße, in welchem das Fahrmanöver potentiell ausführbar ist, Kommunizieren mit einem oder mehreren Fahrzeugen über Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, um ein oder mehrere Kooperationsfahrzeuge zu erfassen, welche sich während der Ausführung des Fahrmanövers voraussichtlich innerhalb des Manöverbereichs befinden werden, und Anpassen des eigenen Fahrverhaltens an das voraussichtliche Fahrverhalten des einen oder der mehreren Kooperationsfahrzeuge, um das geplante Fahrmanöver auszuführen.
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Hierbei wird jedoch durch das stetige Versenden von kollisionsfreien Plantrajektorien und optionalen kollisionsbehafteten Wunschtrajektorien ebenfalls eine hohe Kanallast erzeugt, die bei steigendem Verkehrsaufkommen zu einer Überlastung des Funkkanals und in der Folge zu Effizienzverlust bei der Kooperation führen kann.
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Die
DE 10 2019 216 913 A1 betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Bereitstellen einer Manövernachricht zum Koordinieren eines Manövers zwischen einem Verkehrsteilnehmer und mindestens einem weiteren Verkehrsteilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk, wobei der Verkehrsteilnehmer und der mindestens eine weitere Verkehrsteilnehmer über das Kommunikationsnetzwerk miteinander vernetzt sind, wobei der Verkehrsteilnehmer eine Auswerteeinheit zum Auswerten von über das Kommunikationsnetzwerk empfangenen Kommunikationsdaten und/oder von durch eine Sensorik zum Erfassen einer Umgebung des Verkehrsteilnehmers erzeugten Sensordaten und zum Übertragen von Manövernachrichten über das Kommunikationsnetzwerk aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen der Kommunikationsdaten und/oder der Sensordaten in der Auswerteeinheit; Bestimmen mindestens einer möglichen Trajektorie des Verkehrsteilnehmers basierend auf den Kommunikationsdaten und/oder den Sensordaten, wobei mindestens ein eine Eigenschaft der möglichen Trajektorie beschreibender Trajektorienparameter ermittelt wird; Berechnen einer Trajektorienübertragungspriorität aus dem Trajektorienparameter, wobei die Trajektorienübertragungspriorität eine Relevanz der mindestens einen möglichen Trajektorie für den Verkehrsteilnehmer und/oder den weiteren Verkehrsteilnehmer repräsentiert; Bestimmen anhand der Trajektorienübertragungspriorität, ob die mindestens eine mögliche Trajektorie in eine Manövernachricht aufgenommen werden soll; und wenn ja: Generieren der Manövernachricht mit der mindestens einen möglichen Trajektorie und Versenden der Manövernachricht über das Kommunikationsnetzwerk.
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Die
DE 10 2019 216 916 A1 betrifft außerdem ein Verfahren zum Übertragen einer Nachricht in einem Kommunikationsnetzwerk zur Kommunikation zwischen einem Verkehrsteilnehmer und mindestens einem weiteren Verkehrsteilnehmer, wobei der Verkehrsteilnehmer und der weitere Verkehrsteilnehmer je eine Auswerteeinheit zum Übertragen von Nachrichten über das Kommunikationsnetzwerk aufweisen, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen einer ersten Nachricht in der Auswerteeinheit, wobei die erste Nachricht Nachrichtensegmente mit je einem Prioritätswert umfasst; Bestimmen einer aktuellen Auslastung des Kommunikationsnetzwerkes; Ausfiltern von zu übertragenden Nachrichtensegmenten aus der ersten Nachricht basierend auf den Prioritätswerten und der aktuellen Auslastung des Kommunikationsnetzwerkes; und Erzeugen einer zweiten Nachricht mit den zu übertragenden Nachrichtensegmenten und Senden der zweiten Nachricht über das Kommunikationsnetzwerk.
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Wie aus den genannten Dokumenten zum Stand der Technik zumindest teilweise hervorgeht, werden typischerweise beim kooperativen Fahren im Verkehr mit automatisierten Fahrzeugen zyklisch, das heißt in kurzen Zeitabständen wiederholt, aktuelle und zukünftige Trajektorien zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht. Dies ist notwendig, um die Manöverabstimmung zu beobachten und eventuelle von außen (beispielsweise wegen eines Fußgängers) erzwungene Abweichungen des zuvor vereinbarten Manövers zu erkennen. Wird in einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation von einem Fahrzeug an ein anderes Fahrzeug eine Anfrage auf kooperatives Fahren gestellt, sendet das angefragte Fahrzeug typischerweise zusätzlich eine Wunschtrajektorie, um mit dem anfragenden Fahrzeug ein kollisionsfreies kooperatives Manöver zu organisieren. Insbesondere durch den Einsatz von sogenannten V2x Technologien wird die Möglichkeit eröffnet, kooperative Fahrmanöver zwischen den einzelnen automatisierten Fahrzeugen abzustimmen. Die hierfür notwendigen Abstimmungen der kooperativen Fahrmanöver erfolgen durch den Austausch von V2x Nachrichten, in denen zukünftige Trajektorien im Sinne von Fahrwegwünschen oder -angeboten der beteiligten Fahrzeuge, zwischen den automatisierten Fahrzeugen ausgetauscht und abgestimmt werden. Hierdurch kann die Verkehrseffizienz gesteigert werden, sodass sich der Verkehrsdurchfluss erhöht. Bei steigendem Verkehrsaufkommen würden entsprechend mehr Nachrichten zur kooperativen Manöverabstimmung (und anderen V2X Diensten wie z.B. Sensordaten Teilen, wie Collective Perception Message - CPM oder Decentralized Environmental Notification Message - DENM.) versandt. Ein sich erhöhendes Nachrichtenaufkommen führt zu einer steigenden Belastung des Kommunikationskanals. Bei hohen Verkehrsaufkommen kann das sogar dazu führen, dass der Kommunikationskanal durch Versand von V2x Nachrichten überlastet wird, sodass notwendige Nachrichten zur kooperativen Fahrmanöverabstimmung die beteiligten Fahrzeuge nicht mehr oder nicht rechtzeitig erreichen und sich der positive Effekt abgestimmter, kooperativer Fahrmanöver auf die Verkehrseffizienz verringert oder gar ausbleibt. Wird nämlich ein jeweiliger Kommunikationskanal mit dem Versand von Daten über Trajektorien überlastet, besteht die Gefahr, dass Daten über kollisionsbehaftete Trajektorienabschnitte wegen Nachrichtenverzögerung oder Nachrichtenkollision nicht zeitnah empfangen werden können. Ein potenzieller Konflikt wird dann später als gewünscht - unter Umständen sogar zu spät - erkannt, sodass der andauernde Konflikt durch eine weitere Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit aufgeschoben und entschärft werden muss.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die Verstopfung eines Nachrichtenkanals zwischen Fahrzeugen, insbesondere automatisiert betriebenen Fahrzeugen zu verhindern und somit kooperative Fahrmanöver solcher Fahrzeuge zuverlässiger ausführen zu können.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein System für ein insbesondere automatisiertes Fahrzeug, welches insbesondere dazu geeignet ist, fahrerlos eine Strecke von einem vorgegebenen Ausgangspunkt zu einem vorgegebenen Ziel zu befahren, wobei das System eine Recheneinheit und eine Kommunikationseinheit aufweist, wobei die Recheneinheit dazu ausgeführt ist, eine zukünftige Trajektorie des Fahrzeugs in einem unmittelbar vor dem Fahrzeug liegenden Straßenbereich zu ermitteln, und die zukünftige Trajektorie auf eine potentielle Kollision mit dem anderen Fahrzeug hin zu überprüfen, sowie die zukünftige Trajektorie gedacht in kollisionsfreie Abschnitte und kollisionsbehaftete Abschnitte zu unterteilen, wobei die kollisionsbehafteten Abschnitte zu einer potentiellen Kollision beim Befahren der Abschnitte mit dem anderen Fahrzeug führen, und wobei die Recheneinheit dazu ausgeführt ist, über die Kommunikationseinheit einem anderen Fahrzeug lediglich die kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie zum gemeinsamen Organisieren eines kooperativen Fahrmanövers zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug zu übermitteln.
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Das Fahrzeug ist ein kooperatives Fahrzeug, bevorzugt ein automatisiertes Fahrzeug.
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Das andere Fahrzeug steht auch stellvertretend für eine Vielzahl anderer Fahrzeuge, denn in der Regel steht das eigene Fahrzeug in einem kooperativen Modus nicht lediglich mit einem anderen Fahrzeug in Kommunikation, sondern mit mehreren anderen Fahrzeugen. Dies ändert jedoch nichts an dem erfindungsgemäßen Vorgehen.
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Es ist eine vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass durch das Beschränken auf das Versenden lediglich von Daten über die potentiell kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie ein Kommunikationskanal zwischen dem eigenen und dem anderen Fahrzeug entlastet wird. Dadurch, dass nur noch Daten über kollisionsbehaftete Trajektorienabschnitte gesendet werden, lässt sich die Kanallast reduzieren. Die Daten über die zukünftige Trajektorie werden daher auf die wesentlichen Inhalte reduziert, sodass das insgesamte Datenvolumen in der Kommunikation zwischen den Fahrzeugen gesenkt werden kann. So können die Nachrichten mit diesen Daten schneller ankommen, ohne einen Datenstau hervorzurufen. Dies hilft dem Verkehrsfluss, da die Übermittlung der Daten nicht unnötig verzögert wird und somit eine schnelle Organisation der kooperativen Fahrmanöver zwischen den Fahrzeugen erfolgen kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind die übermittelten kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie lediglich Abschnitte von Wunschtrajektorien und/oder Angebotstrajektorien, die bei der Planung eines kooperativen Manövers zusammen mit dem anderen Fahrzeug verwendet werden, um ein kollisionsfreies kooperatives Manöver zu organisieren. Die Wunschtrajektorien werden nur dann übermittelt, wenn eine Anfrage eines Fahrzeugs zur Ausführung eines kooperativen Verhaltens an ein anderes Fahrzeug erfolgt. Typischerweise werden nämlich für kooperatives Fahren unter Beteiligung mehrerer Fahrzeuge zyklisch zukünftige Trajektorien zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht. Bei Anfragen für kooperatives Fahren werden typischerweise zusätzlich Daten über solche Wunschtrajektorien versendet, die ohne die kooperative Organisation zu einer Kollision führen könnten.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, über die Kommunikationseinheit die jeweils aktuellen kollisionsbehafteten Abschnitte zyklisch, das heißt in vorgegebenen Zeitabschnitten wiederholt, zu übermitteln. Dies erfolgt beispielsweise im Sekundentakt, besonders bevorzugt in vorgegebenen Bruchteilen einer Sekunde, beispielsweise mit 10 Hz, besonders bevorzugt mit 100 Hz.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, über die Kommunikationseinheit die kollisionsfreien Abschnitte der zukünftigen Trajektorie zusätzlich zu den kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie an das andere Fahrzeug zu übermitteln, wobei jedoch die kollisionsfreien Abschnitte der zukünftigen Trajektorie in niedrigeren Frequenzen an das andere Fahrzeug zyklisch übermittelt werden als die kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgeführt, die zukünftige Trajektorie des eigenen Fahrzeugs nur innerhalb eines vorgegebenen Radius um das eigene Fahrzeug zu ermitteln, wobei der Radius insbesondere von der Recheneinheit geschwindigkeitsabhängig bestimmt wird.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Radius derart geschwindigkeitsabhängig, dass die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs über eine konstante vorgegebene Zeitdauer zu dem Radius führt. Beispielsweise wird eine Zeitdauer von 5 Sekunden vorgegeben und über die bekannte Gleichung Geschwindigkeit = Strecke/Zeitdauer mithilfe der gemessenen Geschwindigkeit die Strecke berechnet, welche als Radius verwendet wird.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Kommunikationseinheit dazu ausgeführt, die Daten über die kollisionsbehafteten Abschnitte über ein UDP-Protokoll zu übermitteln. Alternativ dazu wird bevorzugt ein BTP (Basic Transport Protocol) verwendet.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem System wie oben und im Folgenden beschrieben.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren für ein insbesondere automatisiertes Fahrzeug, welches insbesondere dazu geeignet ist, fahrerlos eine Strecke von einem vorgegebenen Ausgangspunkt zu einem vorgegebenen Ziel zu befahren, wobei von einer Recheneinheit eine zukünftige Trajektorie in einem unmittelbar vor dem Fahrzeug liegenden Straßenbereich ermittelt wird, und die zukünftige Trajektorie auf eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug hin überprüft wird, sowie die zukünftige Trajektorie gedacht in kollisionsfreie Abschnitte und kollisionsbehaftete Abschnitte unterteilt wird, wobei die kollisionsbehafteten Abschnitte zu einer potentiellen Kollision beim Befahren der Abschnitte mit dem anderen Fahrzeug führen, und wobei durch die Recheneinheit über die Kommunikationseinheit einem anderen Fahrzeug lediglich die kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie zum gemeinsamen Organisieren eines kooperativen Fahrmanövers zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug übermittelt werden.
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Vorteile und bevorzugte Weiterbildungen des vorgeschlagenen Fahrzeugs ergeben sich durch eine analoge und sinngemäße Übertragung der im Zusammenhang mit dem vorgeschlagenen System vorstehend gemachten Ausführungen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
- 1: Ein automatisiertes Fahrzeug mit einem System zur Organisation kooperativer Fahrmanöver mit anderen Fahrzeugen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- 2: Eine Situation für ein eigenes und ein anderes Fahrzeug nach dem Stand der Technik
- 3: Eine Situation für ein eigenes und ein anderes Fahrzeug, mit dem erfindungsgemäßen System gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
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1 zeigt ein automatisiertes Fahrzeug 3 mit einem System 1. Das Fahrzeug 3 ist dazu geeignet, fahrerlos eine Strecke von einem vorgegebenen Ausgangspunkt zu einem vorgegebenen Ziel zu befahren und weist dafür entsprechende Kontrollsysteme auf. Eine Recheneinheit 5 ermittelt laufend, das heißt in diskreter Weise und wiederholt in zeitlichen Abständen von 10 Hz, eine zukünftige Trajektorie des Fahrzeugs 3 in einem unmittelbar vor dem Fahrzeug 3 liegenden Straßenbereich. Die jeweils aktuell ermittelte zukünftige Trajektorie wird daraufhin auf eine potentielle Kollision mit dem anderen Fahrzeug hin überprüft, sowie in kollisionsfreie Abschnitte und kollisionsbehaftete Abschnitte unterteilt. Die Recheneinheit 5 übermittelt dann über die Kommunikationseinheit 7 einem anderen Fahrzeug lediglich die kollisionsbehafteten Abschnitte der zukünftigen Trajektorie zum gemeinsamen Organisieren eines kooperativen Fahrmanövers zwischen dem eigenen Fahrzeug 3 und dem anderen Fahrzeug. Dies bedeutet, dass die kollisionsfreien Abschnitte der zukünftigen Trajektorie nicht dem anderen Fahrzeug übermittelt werden.
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2 zeigt eine Situation an einer Kreuzung, in der ein automatisiertes Fahrzeug 3, jedoch ohne das System 1 aufzuweisen, eine kooperative Koordination der Fahrmanöver mit einem weiteren Fahrzeug organisiert. Die jeweiligen Pfeile geben eine zukünftige Trajektorie des jeweiligen Fahrzeugs an, wobei der linke der beiden gekrümmten Pfeile vom Fahrzeug 3 ausgehend die gewünschte zukünftige Trajektorie angibt und der rechte, kürzere Pfeil die geplante Trajektorie angibt. Die gewünschte zukünftige Trajektorie ergibt sich dabei aus der Anfrage einer der beiden Fahrzeuge zum kooperativen Verhalten, und wird in ihrer vollständigen Länge zwischen den Fahrzeugen kommuniziert.
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3 zeigt die Situation der 2, jedoch weist hierbei das Fahrzeug 3 das oben beschriebene System 1 auf. Gestrichelt gezeichnet sind die kollisionsfreien Abschnitte der jeweiligen zukünftigen Trajektorie, durchgezogen gezeichnet sind die potenziell kollisionsbehafteten Abschnitte der jeweiligen zukünftigen Trajektorie wie unter 2 beschrieben.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehende Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- System
- 3
- Fahrzeug
- 5
- Recheneinheit
- 7
- Kommunikationseinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016205661 A1 [0003]
- DE 102019210977 A1 [0004]
- DE 102015213517 A1 [0005]
- DE 102018109885 A1 [0006]
- DE 102018002675 A1 [0007]
- DE 102016205972 A1 [0009]
- DE 102019216913 A1 [0011]
- DE 102019216916 A1 [0012]
