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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung einer kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne in einer Fahrzeugflotte, bei welchem von einem Fahrzeug ermittelte Daten an eine fahrzeugexterne Auswerteeinheit gesendet und in dieser weiterverarbeitet werden sowie ein System zur Durchführung des Verfahrens.
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Bei der Entwicklung und Erprobung von zunehmend komplexer werdenden Fahrerassistenzsystemen für Fahrzeuge werden immer mehr Datenmengen benötigt. Sogenannte Shadow Modes werden durch eine Kombination aus OVER-THE-AIR (OTA) SoftwareUpdates und Datenkollektions-Software in einer geschützten Umgebung parallel zum Produktionssystem ausgeführt, wobei relevante Daten gesammelt werden.
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Die
DE 10 2020 110 271 B3 offenbart ein Steuergerät für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Testen eines Programmelementes einer Fahrzeugfunktion. Das Steuergerät weist eine Rechnervorrichtung auf, die ein Steuerprogramm zum Steuern einer Fahrzeugfunktion und eine Testumgebung mit einem Steuertestprogramm zum Testen mindestens eines Programmelementes einer Fahrzeugfunktion betreibt. Das Steuertestprogramm weist eine Programmschnittstelle auf, die zumindest ein Programmelement in einer Laufzeit des Steuertestprogramms einbindet und ausführen kann, damit das Steuertestprogramm das zumindest eine Programmelement der Fahrzeugfunktion testen kann. Mittels einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung kann das Steuergerät mit einem Mobilfunknetzwerk auf eine fahrzeugexterne Auswerteeinrichtung der Testumgebung zugreifen und in dieser gesammelte Daten abspeichern.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Anpassung einer kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne in einer Fahrzeugflotte anzugeben, bei welchem trotz Nutzung einer begrenzten Anzahl von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte ein effektives Sammeln relevanter Daten mit hoher Präzision möglich ist.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Bei dem Eingangs erläuterten Verfahren zur Anpassung einer kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne in einer Fahrzeugflotte, bei welchem von einem Fahrzeug ermittelte Daten an eine fahrzeugexterne Auswerteeinheit gesendet und in dieser weiterverarbeitet werden, wählt die fahrzeugexterne Auswerteeinheit mehrere Fahrzeuge der Fahrzeugflotte hinsichtlich von Fahrzeugeigenschaften und deren geografischen Positionen aus und analysiert permanent eine Geschwindigkeit und Menge der von den ausgewählten Fahrzeugen an die Auswerteeinheit gesendeten Daten in Hinblick auf vorgegebene Endkriterien der kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne und variiert in Abhängigkeit davon dynamisch die Anzahl der an der Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne beteiligten Fahrzeuge der Fahrzeugflotte. Dadurch, dass ständig neue Fahrzeuge der Fahrzeugflotte in die Kampagne einbezogen werden und andere Fahrzeuge aus der Kampagne ausgeschlossen werden, wird sichergestellt, dass Daten nur solcher Fahrzeuge ausgewertet werden, die eine hohe Relevanz für die laufende kombinierte Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne aufweisen. Durch die automatisierte Anpassung der Größe der Zielgruppe von Fahrzeugen wird auf die Auswertung von nichtrelevanten Daten anderer Fahrzeuge verzichtet, wodurch der Datentransfer und die Datenerhebung beschleunigt und die Auswertedauer verkürzt werden.
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Vorteilhafterweise werden bei der Auswahl neuer Fahrzeuge für die laufende Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne Fahrzeuge hinsichtlich der Fahrzeugeigenschaften und der geografischen Position identifiziert, die überdurchschnittlich viele Daten liefern. Eine solche Einschränkung der Anzahl der Fahrzeuge, die an der laufenden Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne Fahrzeuge teilnehmen, erlaubt den nichtrelevanten Fahrzeugen an anderen Kampagnen teilzunehmen, die parallel zu der laufenden Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne ausgeführt werden.
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In einer Ausgestaltung übermitteln die ausgewählten Fahrzeuge an die fahrzeugexterne Auswerteeinheit mit einer Identifizierung des Fahrzeuges zusammenhängende Daten und Metadaten, die im Fahrzeug gesammelt, aber noch nicht an die Auswerteeinheit gesendet wurden. Da keine konkreten Fahrzeuge oder Flottengrößen vorgegeben werden, können eigenständige Entscheidungen über die auszusuchenden Fahrzeuge und deren geografische Positionen getroffen werden, was die Dynamik des Prozesses erhöht. Die Metadaten kennzeichnen, wieviel Verkehrssituationen das Fahrzeug erkannt hat, die einer Vorgabe durch das kombinierte Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne entsprechen. Die Identifizierungsdaten erlauben der fahrzeugexternen Auswerteeinheit festzustellen, welche Fahrzeuge ein Kampagnen-Ausrollsignal erhalten und angenommen haben. Da es beispielswiese vorkommen kann, dass sich die Fahrzeuge während des drahtlos über ein Mobilfunknetz ausgesendeten Kampagnen-Ausrollsignals in einem Funkloch befinden oder gar nicht auf Empfang eingestellt sind, oder es zu einer unvollständigen oder fehlerhaften Übertragung des Kampagnen-Ausrollsignals kommen kann, kann die Auswerteeinheit solche Fahrzeuge anhand der fehlenden Identifizierungsdaten von der Kampagne ausnehmen. Auch mittels der Meta-Daten können Fahrzeuge, auch wenn diese die Kampagne angenommen haben, identifiziert und von der Kampagne ausgenommen werden, da diese sich in einer Situation befinden, in denen diese keine Daten sammeln.
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In einer Ausführungsform übersendet jedes für die Kampagne ausgewählte Fahrzeug an die fahrzeugexterne Auswerteeinheit zusammen mit der Identifikationsnummer eine datenfreie Empfangsbestätigung. Durch die Verwendung der Identifikationsnummer kann das Fahrzeug zuverlässig identifiziert werden.
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Es ist von Vorteil, wenn die ausgewählten Fahrzeuge an die fahrzeugexterne Auswerteeinheit anonyme vom Fahrzeug detektierte Daten übersenden. Dabei kann es sich um Bilder der vorgegebenen Verkehrssituation handeln, die unabhängig von dem Fahrzeug, welches diese aufgenommen hat, ausgewertet werden. Dadurch wird datenschutzrechtlichen Bedenken entgegengewirkt. Unter anonym soll im Weiteren verstanden werden, dass keine Identifikationsnummer übersendet wird, so das aus den erhobenen Daten keine Rückschlüsse auf das die Daten erhebende Fahrzeug gezogen werden können.
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In einer weiteren Ausgestaltung werden bei der Auswahl der Fahrzeuge von der fahrzeugexternen Auswerteeinheit Übertragungskosten eines Softwareupdates in Relation zu den potenziell gesammelten Daten berücksichtigt. Entsprechend werden Fahrzeuge in die Kampagne ein- oder ausgerollt, damit zu viel erhobene Daten vermieden werden.
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In einer Variante wird die Anzahl der an der laufenden kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne teilnehmenden Fahrzeuge der Fahrzeugflotte in Abhängigkeit der bei aktuellen und historischen Kampagnen bewerteten Menge der Daten bestimmt. Damit werden anhand der Fahrzeugeigenschaften und der geografischen Position zuverlässig die Fahrzeuge ausgewählt, die überdurchschnittlich viele Daten für die laufende Kampagne liefern. Zur weiteren Reduzierung der Datenmenge werden abgespeicherte Daten von früheren vergleichbaren Kampagnen berücksichtigt, um eine Doppelerfassung der Daten zu vermeiden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zur Anpassung einer kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne in einer Fahrzeugflotte, umfassend Fahrzeuge mit mindestens einem Sensor zur Ermittlung von Daten zur drahtlosen Übersendung an eine fahrzeugexterne Auswerteeinheit zur Weiterverarbeitung. Bei dem System ist eine Regelungseinheit der fahrzeugexternen Auswerteeinheit zur permanenten Auswertung einer Geschwindigkeit und Menge der eintreffenden Daten in Hinblick auf vorgegebene Endkriterien der kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne ausgebildet und in Abhängigkeit der Auswertung die Anzahl der an der Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne beteiligten Fahrzeuge der Fahrzeugflotte verändert, wobei die Regelungseinheit mit einer Kampagne-Managereinheit zur Ausgabe der Kampagnen-Signale an die entsprechenden Fahrzeuge der Fahrzeugflotte verbunden ist. Das System verhindert eine Überschreitung der definierten Endkriterien des auszuführenden kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne durch eine frühzeitige Reduktion der Anzahl der beteiligten Fahrzeuge der Fahrzeugflotte.
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Vorteilhafterweise sind die Fahrzeuge über einen ersten Verbindungskanal zur Übermittlung von mit einer Identifikationsnummer des Fahrzeuges zusammenhängenden Daten und Metadaten, die im Fahrzeug gesammelt, aber noch nicht an die Auswerteeinheit gesendet wurden, verbunden, während ein zweiter Verbindungskanal zur Übertragung von anonymen vom Fahrzeug detektierten Daten vom Fahrzeug an eine Flussanalyseeinheit der fahrzeugexternen Auswerteeinheit führt, welche die tatsächlich durch die Auswerteeinheit während der laufenden kombinierten Datensammlungs- und Softwareupdate-Kampagne empfangenen Daten überwacht, wobei die Flussanalyseeinheit zur Ausgabe der Datenmenge mit der Regelungseinheit gekoppelt ist. Durch die Übersendung von lediglich gesammelten, aber noch nicht hochgeladenen Daten an die Auswerteeinheit, wird die Erhebung zu vieler Daten bei gleichzeitiger Kostenreduktion vermieden und eine schnellere Datenerhebung ermöglicht.
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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. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigt:
- 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes System dargestellt, wie es bei der Entwicklung von Fahrerassistenzsystemen in Fahrzeugen, vorzugsweise von autonom fahrenden oder hoch-automatisierten (sogenannten ADAS) Fahrzeugen eingesetzt wird. Es arbeitet nach dem Ansatz von Shadow-Mode. Dabei handelt es sich um ein passiv im Hintergrund arbeitenden System, das aufgezeichnete Daten und Eingaben von Sensoren und Kameras im Fahrzeug verwendet. Dies wird für hochvalidierte Fahrzeugfunktionen eingesetzt, für die es keinen standardisierten Freigabeprozess gibt, aber eine große Bandbreite an Messdaten unter realen Fahrbedingungen erforderlich sind.
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Das System 1 umfasst ein Backend, welches als fahrzeugexterne Auswerteeinheit 3 ausgebildet ist. Über ein Mobilfunknetz 19 kommuniziert die fahrzeugexterne Auswerteeinheit 3 mit Fahrzeugen 5 einer Fahrzeugflotte. Jedes Fahrzeug 5 ist mit zwei Verbindungskanälen 7, 9 drahtlos mit der fahrzeugexternen Auswerteeinheit 3 verbunden. Der erste Verbindungskanal 7, welcher auch als „personal data channel“ bezeichnet, wird führt vom Fahrzeug 3 zu einer Regelungssoftware umfassenden Regelungseinheit 11, die in der Auswerteeinheit 3 mit einem Kampagneauslöse-Manager 13 gekoppelt ist. Der zweite Verbindungskanal 9, welcher als „crowd data channel“ bezeichnet wird, verbindet das Fahrzeug 5 mit einer Flussanalyseeinheit 15 der Auswerteeinheit 3, die innerhalb der Auswerteeinheit 3 sowohl mit einer Speichereinheit 17 und der Regelungseinheit 11 verbunden ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren soll am Beispiel einer Weiterentwicklung eines aktiven Bremsassistenten des Fahrzeuges näher erläutert werden. Dazu müssen in den verschiedensten Ländern Stoppschilder in unterschiedlichsten Ausprägungen erkannt werden, die für Trainingszwecke gesammelt und im Bremsassistenten der Fahrzeuge erprobt werden. Um ausreichend Bilder von Stoppschildern zu sammeln und Erprobungen in unterschiedlichsten Verkehrssituationen durchführen zu können, werden Fahrzeuge einer weltweiten Fahrzeugflotte genutzt. Dabei wird eine Kombination aus Software, wie einer neue Version des aktiven Bremsassistenten und ein Datensammlungsauftrag zum Sammeln von Bildern von Stoppschildern mit der Frontkamera an die Fahrzeuge 5 der Fahrzeugflotte übertragen. Die Zielgruppe der für die Kampagne ausgesuchten Fahrzeuge 5 wird durch eine Beschreibung der Fahrzeugeigenschaften und eine grobe geografische Einschränkung charakterisiert und ausgewählt. Weiterhin werden für die Kampagne Endkriterien festgelegt, wie ein Enddatum der Kampagne, beispielsweise in 2 Wochen und eine benötigte Datenmenge, beispielsweise mindestens 1000 Verkehrssituationen mit jeweils 10 Stoppschildern für insgesamt 10 000 Bilder der Stoppschilder.
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Initial wird die Kampagne beispielsweise auf 100 Fahrzeuge 5 ausgerollt, d.h. der Kampagnenauslöse-Manager 13 sendet über des Mobilfunknetz 19 eine Ausrollinstruktion an 100 Fahrzeuge 5 der weltweiten Fahrzeugflotte. Die Zahl 100 ergibt sich auf der Basis von Erfahrungswerten und dient lediglich als Ausgangswert. Die Fahrzeuge 5 signalisieren der Auswerteeinheit 3 den Empfang des Auslösebefehls über den ersten Verbindungskanal 7. Über diesen ersten Verbindungskanal 7 kommuniziert jedes Fahrzeug 5 lediglich die eigene Identifizierungsnummer, welche Kampagne erhalten wurde und Metadaten über bereits im Fahrzeug 5 gesammelte, aber noch nicht an die Auswerteeinheit 3 übertragene Daten. Die Metadaten umfassen dabei keine Bilder von Stoppschildern, sondern lediglich wieviel Verkehrssituationen mit Stoppschildern bereits erkannt worden sind. Die mit der Frontkamera erfassten Bilder der Stoppschilder werden über den zweiten Verbindungskanal 9 ohne Identifizierungsnummer, also anonym, an die Flussanalyseeinheit 15 der Auswerteeinheit 3 übertragen, die diese in der Speichereinheit 17 ablegt.
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Über den ersten Verbindungskanal 7 erfährt die Auswerteeinheit 3, wie viele der 100 Fahrzeuge 5 die Kampagne angenommen haben. Es kann beispielsweise vorkommen, dass sich Fahrzeuge 5 während des Rollouts der Kampagne in einem Funkloch befinden. Zum anderen kann es auch zu einem unvollständigen oder fehlerhaften Rollout kommen, so dass nicht alle 100 Fahrzeuge die Ausrollinstruktion empfangen haben. Die Regelungseinheit 11 kann über ihre Software die Fahrzeuge 5 anhand ihrer Identifizierungsnummer aus der Kampagne herausnehmen. Durch die zusätzliche Übertragung von Metadaten können ebenfalls Fahrzeuge identifiziert werden, die zwar die Kampagne angenommen haben, aber keine Daten sammeln, da diese nicht in Verkehrssituationen kommen, in welchen Stoppschilder detektiert werden. Dies kann z.B. bei einer Fahrt auf der Autobahn der Fall sein. Die Auswerteeinheit 3 gibt diese Fahrzeuge 5 frei, so dass diese für andere Kampagnen genutzt werden können.
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Die Auswerteeinheit 3 weiß durch die empfangenen Metadaten, wie viele Daten bereits in den an der Kampagne teilnehmenden Fahrzeugen 5 gesammelt wurden. Die tatsächlich empfangene Datenmenge, die über den zweiten Verbindungskanal 9 an die Flussanalyseeinheit 15 übermittelt wurde, wird durch die Flussanalyseeinheit 15 überwacht. Dadurch ist bekannt, dass bei der Kampagne mit dem Ziel, innerhalb von 14 Tagen 10 000 Bilder von Stoppschildern zu sammeln, nach 7 Tagen bereits 9 000 Bilder an die Auswerteeinheit 3 übertragen wurden. Durch die Metadaten ist weiter bekannt, dass bereits 15 000 Bilder durch die an der Kampagne beteiligten Fahrzeuge 5 gesammelt wurden, von denen aber noch nicht alle an die Auswerteeinheit 3 übertragen wurden. Die Regelungseinheit 11 nimmt dann bereits Fahrzeuge 5 aus der Kampagne heraus, um nicht unnötig viele Daten zu sammeln und zu übertragen, um die Datentransferkosten zu reduzieren.
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In einem umgekehrten Szenario, in welchem nach 10 Tagen 3000 Bilder in Fahrzeugen 5 gesammelt und davon 2 000 an die Auswerteeinheit 3 übertragen wurden, bestimmt die Regelungseinheit 11 weitere zusätzliche Fahrzeuge 5 und gibt diese Information an den Kampagnenauslöse-Manager 13 weiter, der entsprechend angepasst wird und an die zusätzlichen Fahrzeuge 5 die Ausrollinstruktion ausgibt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- System
- 3
- fahrzeugexterne Auswerteeinheit
- 5
- Fahrzeug
- 7
- erster Verbindungskanal
- 9
- zweiter Verbindungskanal
- 11
- Regelungseinheit
- 13
- Kampagnenauslöse-Manager
- 15
- Flussanalyseeinheit
- 17
- Speichereinheit
- 19
- Mobilfunknetz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102020110271 B3 [0003]
