DE102022105584A1

DE102022105584A1 - Dynamische verkehrsgeschwindigkeitssteuerung in echtzeit

Info

Publication number: DE102022105584A1
Application number: DE102022105584.1A
Authority: DE
Inventors: Archak Mittal; Yifan Chen; Eric H. Wingfield
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2022-03-09
Publication date: 2022-09-22
Also published as: US11794774B2; CN115083186A; US20220297719A1

Abstract

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Verkehrsmanagementsysteme und insbesondere auf eine dynamische Verkehrsgeschwindigkeitssteuerung in Echtzeit. Die vorliegende Offenbarung ist auf ein Verfahren zum Steuern eines autonomen oder von einem Menschen gefahrenen Fahrzeugs gerichtet, das das Empfangen einer Fahrzeugkommunikation, die einen Verkehrsflussparameter angibt, über einen Prozessor und das Bestimmen einer Fahrerverhaltenseigenschaft basierend auf der Fahrzeugkommunikation, das Bestimmen einer Fahrerleistungseigenschaft über den Prozessor und auf Grundlage einer historischen Fahrerverhaltensaufzeichnung, Generieren einer ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung über den Prozessor und Zuordnen zum Fahrzeug und Veranlassen, das eine erste Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht an das Fahrzeug übertragen wird, beinhalten kann. Das System verwendet eine verbesserte Sensortechnologie in einer vernetzten Umgebung, um Fahrzeuggeschwindigkeiten und andere Fahrzeugmuster zu beobachten, um Echtzeit-Stral ennetzmuster des Fahrzeugverhaltens aufzunehmen, den Verkehr durch Simulation zu verwalten und Nachrichten an dynamische Spurmanagementsteuerungen wie Beschilderung und V2V-Kommunikation zu senden, etc.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Verkehrsmanagementsysteme und insbesondere auf eine dynamische Verkehrsgeschwindigkeitssteuerung in Echtzeit.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Stoß wellen oder Verkehrswellen sind Störungen im Verkehrsfluss auf einer Autobahn oder einer Landstraße. Stoß wellen im Verkehr können zu schlechtem Verkehrsfluss und Staus auf den Straßen führen. Umfangreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass Stoß wellen in direktem Zusammenhang mit hohen Fahrzeuggeschwindigkeitsschwankungen im fließenden Verkehr stehen.
Phantomstaus sind eine Art Verkehrsstoßwelle, die ohne ersichtlichen Grund auftritt. Als Reaktion auf einen einzelnen Stimulus, wie z. B. eine plötzliche Bremsaktion eines Fahrers, bremst der nachfolgende Fahrer häufig ebenfalls abrupt, was zu einer Kette von Verkehrsstörungen führen kann, die sich zu einer Gesamtverlangsamung und uneinheitlichem Verkehrsfluss ausbreiten.
Die Offenbarung in dieser Schrift wird in Bezug auf diese und andere Erwägungen dargelegt.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Offenbarung ist auf ein dynamisches Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem gerichtet, das den Verkehrsfluss verbessert, indem es dynamische Geschwindigkeitsbegrenzungen und Fahrspurnutzung steuert. Ein adaptiver, auf maschinellem Lernen basierender Ansatz kann menschlich und autonom gefahrenen Verkehr basierend auf dem vorherrschenden Zustand und der Fahrzeugfahrerreaktion, die vom System in Echtzeit beobachtet und von einer historischen Aufzeichnung der Benutzerfahrpraxis empfangen werden, kontinuierlich verwalten.
In einigen Aspekten kann ein Edge-Computing-System als Teil einer Straßeninfrastruktur und einer Fahrzeuginfrastruktur angeordnet sein, um einen lokalisierten Verkehrsdurchsatz zu verwalten. Das Edge-Computing-System kann Fahrzeugdaten von mehreren Quellen empfangen, die eine Datenübertragung von Fahrzeug zu Infrastruktur (V2I), aktivierte straßenseitige Einheiten (RSUs), spurspezifische Geschwindigkeitssensoren und/oder andere Technologien beinhalten können, die dazu konfiguriert und/oder programmiert sind, Fahrzeug- und Fahrerdaten bereitzustellen, die Lane-Based Dynamic Speed Limit (LbDSL)-Methoden unterstützen. Zum Beispiel kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem LiDAR und andere Sensorvorrichtungen beinhalten, um Echtzeit-Verkehrs- und Fahrereingaben zu empfangen, die verwendet werden, um ein mikroskopisches Verkehrssimulationsmodell zu generieren, das Eingaben für einen Algorithmus zur Bestimmung von Überholspuren generiert. Das Edge-Computing-System kann Fahrzeugfahrspuren bestimmen und ähnliche Fahrzeuggeschwindigkeiten und -fähigkeiten gemäß beobachtetem und vorhergesagtem Fahrerverhalten gruppieren. Beispielsweise kann eine Fahrzeuggruppe mit einer schnellen Reaktionsrate und einer höheren Geschwindigkeitsfähigkeit eine höhere Geschwindigkeitsbegrenzungszuweisung erhalten und kann in eine bestimmte Überholspur gruppiert werden. Eine Fahrzeuggruppe mit relativ niedrigeren Reaktionsraten und einer niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeitsfähigkeit kann eine niedrigere Geschwindigkeitsbegrenzungszuweisung erhalten und auf einer Fahrspur mit niedrigerer relativer Geschwindigkeit gruppiert werden. Ferner kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem bei verbundenen Fahrzeugen Fahrzeugziele oder -routen einbeziehen, während es die Geschwindigkeits- und Fahrspurbestimmungen vornimmt, um sich nähernde Autobahnausfahrten oder -zufahrtspunkte und Abbiegungen vorherzusehen.
In anderen Aspekten kann das System diese Nachrichten über Fahrzeug-zu-Infrastruktur(V2I)-Kommunikation und Fahrzeug-zu-Fahrzeug(V2V)-Kommunikation zustellen. Zum Beispiel kann der Überholspurbestimmungsalgorithmus Fahrzeugspurgruppen und optimierte Fahrzeuggeschwindigkeit durch Generieren und Übertragen von Nachrichten zur autonomen Fahrzeugsteuerung, zur Anzeige für menschliche Fahrer (wenn das Fahrzeug ein nicht autonomes Fahrzeug ist) sowie zur Anzeige auf Infrastruktur wie Überkopf-Wechselverkehrszeichen bestimmen.
Figurenliste
Die detaillierte Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen dargelegt. Die Verwendung der gleichen Bezugszeichen kann ähnliche oder identische Elemente angeben. Für verschiedene Ausführungsformen können andere Elemente und/oder Komponenten als die in den Zeichnungen dargestellten genutzt werden, und einige Elemente und/oder Komponenten sind in verschiedenen Ausführungsformen unter Umständen nicht enthalten. Die Elemente und/oder Komponenten in den Figuren sind nicht zwingend mal stabsgetreu gezeichnet. Für die gesamte Offenbarung gilt, dass Terminologie im Singular und Plural in Abhängigkeit vom Kontext austauschbar verwendet werden kann.

1 stellt eine beispielhafte Rechenumgebung dar, in der Techniken und Strukturen zum Bereitstellen der in dieser Schrift offenbarten Systeme und Verfahren implementiert sein können.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer beispielhaften Rechenlogik gemäl der vorliegenden Offenbarung.
3 zeigt ein Schema eines autonomen Fahrzeugsteuerungssystems, das konfiguriert und/oder programmiert ist, um mit dem Edge-Computing-System von 2 gemäl der vorliegenden Offenbarung zu arbeiten.
4 stellt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs gemäl der vorliegenden Offenbarung dar.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die Offenbarung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung gezeigt sind, ausführlicher beschrieben und soll nicht einschränkend sein.
1 stellt eine beispielhafte Rechenumgebung 100 dar, die ein Fahrzeug 105 beinhalten kann, das in Kommunikation mit einem Edge-Computing-System 111 angeordnet ist. Das Fahrzeug 105 kann einen Automobilcomputer 145 und eine Fahrzeugsteuereinheit (Vehicle Controls Unit - VCU) 165 beinhalten, die eine Vielzahl von elektronischen Steuereinheiten (electronic control units - ECUs) 117 beinhalten kann, die in Kommunikation mit dem Automobilcomputer 145 angeordnet sind. Eine mobile Vorrichtung 120, die einem Benutzer 140, dem Fahrzeug 105 und/oder dem Edge-Computing-System 111 zugeordnet sein kann, kann sich unter Verwendung drahtgebundener und/oder drahtloser Kommunikationsprotokolle und Sendeempfänger mit dem Automobilcomputer 145 und dem Edge-Computing-System 111 verbinden. Die mobile Vorrichtung 120 kann über ein oder mehrere Netzwerke 125, die über eine oder mehrere drahtlose Verbindungen 130 kommunizieren können, mit dem Fahrzeug 105 und dem Edge-Computing-System 111 kommunikativ gekoppelt sein und/oder sich unter Verwendung von Protokollen der Nahfeldkommunikation (near field communication - NFC), Bluetooth^®-Protokollen, Wi-Fi, Ultrabreitband (Ultra-Wide Band - UWB), Dedicated Short Range Communication (DSRC) und anderen möglichen Techniken der Datenverbindung und -freigabe direkt mit dem Fahrzeug 105 verbinden.
Das Fahrzeug 105 und/oder das Edge-Computing-System 111 kann außerdem ein globales Positionsbestimmungssystem (Global Positioning System - GPS) 175 empfangen und/oder mit diesem in Kommunikation stehen. Das GPS 175 kann ein Satellitensystem (wie in 1 abgebildet) sein, wie etwa das globale Navigationssatellitensystem (global navigation satellite system - GLNSS), Galileo oder ein Navigationssystem oder ein anderes ähnliches System. In anderen Aspekten kann das GPS 175 ein terrestrisches Navigationsnetzwerk sein. In einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 105 eine Kombination aus GPS und Koppelnavigation als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass eine Schwellenwertanzahl an Satelliten nicht erkannt wurde, nutzen.
Der Automobilcomputer 145 kann eine elektronische Fahrzeugsteuerung sein oder beinhalten, die einen oder mehrere Prozessoren 150 und einen Speicher 155 aufweist. Der Automobilcomputer 145 kann in einigen Ausführungsbeispielen in Kommunikation mit der mobilen Vorrichtung 120 und mit einem oder mehreren Servern 170 angeordnet sein. Der/die Server 170 kann/können Teil einer cloudbasierten Recheninfrastruktur sein und kann/können einem Telematik-Dienstbereitstellungsnetz (Service Delivery Network - SDN) zugeordnet sein und/oder dieses beinhalten, das dem Fahrzeug 105 und anderen Fahrzeugen (in 1 nicht dargestellt), die Teil einer Fahrzeugflotte sein können, digitale Datendienste bereitstellt. Wenngleich es als SUV (wie im Folgenden in 3 gezeigt) oder als Sportwagen (wie in 1 gezeigt) dargestellt ist, kann das Fahrzeug 105 die Form eines anderen Personen- oder Nutzfahrzeugs, wie zum Beispiel eines PKWs, eines Lastwagens, einer Geländelimousine, eines Crossover-Fahrzeugs, eines Vans, eines Minivans, eines Taxis, eines Busses usw., annehmen und dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, verschiedene Arten von Automobilantriebssystemen zu beinhalten. Beispielhafte Antriebssysteme können verschiedene Arten von Antriebssträngen von Brennkraftmaschinen (Internal Combustion Engine - ICE) beinhalten, die einen mit Benzin, Diesel oder Erdgas angetriebenen Verbrennungsmotor mit herkömmlichen Antriebskomponenten, wie etwa einem Getriebe, einer Antriebswelle, einem Differential usw., aufweisen. In einer anderen Konfiguration kann das Fahrzeug 105 als Elektrofahrzeug (Electric Vehicle - EV) konfiguriert sein. Insbesondere kann das Fahrzeug 105 ein Batterie-EV(BEV)-Antriebssystem beinhalten oder als Hybrid-EV (HEV) mit einem unabhängigen bordeigenen Triebwerk, als Plug-in-HEV (PHEV), das einen HEV-Antriebsstrang beinhaltet, der mit einer externen Leistungsquelle verbunden werden kann, und/oder einen parallelen oder seriellen Hybridantriebsstrang mit einem Verbrennungsmotortriebwerk und einem oder mehreren EV-Antriebssystemen beinhaltet, konfiguriert sein. HEVs können ferner Batterie- und/oder Superkondensatorbänke zur Leistungsspeicherung, Schwungradleistungsspeichersysteme oder andere Infrastruktur zur Leistungserzeugung und -speicherung beinhalten. Das Fahrzeug 105 kann ferner als Brennstoffzellenfahrzeug (fuel cell vehicle - FCV), das unter Verwendung einer Brennstoffzelle flüssigen oder festen Kraftstoff in nutzbare Leistung umwandelt (z. B. Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit Wasserstoffbrennstoffzelle (hydrogen fuel cell vehicle - HFCV) usw.) und/oder als eine beliebige Kombination aus diesen Antriebssystemen und Komponenten konfiguriert sein.
Ferner kann das Fahrzeug 105 ein manuell gefahrenes Fahrzeug sein und/oder dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, in einem vollständig autonomen (z. B. fahrerlosen) Modus (z. B. Autonomiestufe 5) oder in einem oder mehreren Teilautonomiemodi betrieben zu werden, die Fahrerassistenztechnologien beinhalten können. Beispiele für Teilautonomiemodi (oder Fahrerassistenzmodi) sind auf dem Fachgebiet weithin als Autonomiestufe 1 bis 4 bekannt.
Ein Fahrzeug, das eine Automatisierung der Autonomiestufe 0 aufweist, kann keine autonomen Fahrmerkmale beinhalten.
Ein Fahrzeug, das eine Automatisierung der Autonomiestufe 1 aufweist, kann ein einzelnes automatisiertes Fahrerassistenzmerkmal, wie etwa Lenk- oder Beschleunigungsassistenz, beinhalten. Adaptive Geschwindigkeitsregelung ist ein derartiges Beispiel für ein System der Autonomiestufe 1, das Aspekte sowohl der Beschleunigung als auch der Lenkung beinhaltet. Autonomiestufe 2 bei Fahrzeugen kann Fahrerassistenztechnologien bereitstellen, wie etwa eine partielle Automatisierung der Lenk- und Beschleunigungsfunktionalität, wobei das bzw. die automatisierten Systeme von einem menschlichen Fahrer überwacht wird/werden, der nicht automatisierte Vorgänge wie etwa Bremsen und andere Steuerungsvorgänge vornimmt. In einigen Aspekten mit autonomen Merkmalen der Stufe 2 und höher kann ein primärer Benutzer das Fahrzeug steuern, während sich der Benutzer innerhalb des Fahrzeugs befindet oder in einigen Ausführungsbeispielen von einem Standort entfernt vom Fahrzeug, aber innerhalb einer Steuerzone steuern, die sich bis zu mehrere Meter vom Fahrzeug entfernt erstreckt, während sich dieses im Fernbetrieb befindet.
Autonomiestufe 3 bei einem Fahrzeug kann eine bedingte Autonomisierung und Steuerung von Fahrmerkmalen bereitstellen. Beispielsweise kann eine Autonomiestufe 3 des Fahrzeugs „Umgebungserfassungs“-Fähigkeiten beinhalten, bei denen das autonome Fahrzeug (AV) unabhängig von einem vorhandenen Fahrer fundierte Entscheidungen treffen kann, wie etwa Beschleunigen an einem sich langsam bewegenden Fahrzeug vorbei, während der vorhandene Fahrer jederzeit bereit ist, die Steuerung des Fahrzeugs wieder zu übernehmen, falls das System nicht in der Lage ist, die Aufgabe auszuführen.
AVs mit Autonomiestufe 4 können unabhängig von einem menschlichen Fahrer betrieben werden, aber weiterhin Bedienelemente für den Menschen für den Übersteuerungsbetrieb beinhalten. Automatisierung der Stufe 4 kann zudem ermöglichen, dass ein Selbstfahrmodus als Reaktion auf einen vordefinierten bedingten Auslöser, wie etwa eine Gefahr im Straßenverkehr oder einen Systemausfall, eingreift.
AVs mit Stufe 5 können vollständig autonome Fahrzeugsysteme beinhalten, die keine menschliche Eingabe für den Betrieb erfordern und keine Bedienelemente für menschliches Fahren beinhalten können.
Gemäl Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, mit einem von einem Menschen gesteuerten oder einem autonomen oder halbautronomen Fahrzeug (AV) mit einer autonomen Fahrzeugsteuerung betrieben zu werden, das eine Steuerung des autonomen Fahrzeugs der Stufen 1 bis 5 aufweist. Eine beispielhafte AV-Steuerung 300 wird mit Bezug auf 3 näher beschrieben. Demnach kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 dem Fahrzeug 105 einige Aspekte menschlicher Steuerung bereitstellen, wenn das Fahrzeug als AV konfiguriert ist.
Die mobile Vorrichtung 120 kann einen Speicher 123 zum Speichern von Programmanweisungen beinhalten, die einer Anwendung 135 zugeordnet sind, die bei Ausführung durch einen Prozessor 121 der mobilen Vorrichtung Aspekte der offenbarten Ausführungsformen, z. B. Anzeigen von Verkehrsteuerungsmeldungen und Bereitstellen von Verkehrsflussbedingungen, Angaben zum Fahrerverhalten und historischen Fahrerverhaltensweisen durchführt. Die Anwendung (oder „App“) 135 kann Teil des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems 107 sein oder kann dem dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 Informationen bereitstellen und/oder Informationen vom dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 empfangen.
In einigen Aspekten kann die mobile Vorrichtung 120 mit dem Fahrzeug 105 über die eine oder die mehreren drahtlosen Verbindungen 130 kommunizieren, die verschlüsselt und zwischen der mobilen Vorrichtung 120 und einer Telematiksteuereinheit (Telematics Control Unit - TCU) 160 eingerichtet sein können. Die mobile Vorrichtung 120 kann unter Verwendung eines drahtlosen Senders (in 1 nicht dargestellt), der der TCU 160 am Fahrzeug 105 zugeordnet ist, mit der TCU 160 kommunizieren. Der Sender kann unter Verwendung eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerks, wie zum Beispiel des einen oder der mehreren Netzwerke 125, mit der mobilen Vorrichtung 120 kommunizieren. Die drahtlose(n) Verbindung(en) 130 kommuniziert/kommunizieren der Darstellung in 1 nach über das eine oder die mehreren Netzwerke 125 und über eine oder mehrere drahtlose Verbindungen 133, bei denen es sich um eine oder mehrere direkte Verbindungen zwischen dem Fahrzeug 105 und der mobilen Vorrichtung 120 handeln kann. Die drahtlose(n) Verbindung(en) 133 kann/können verschiedene Low-Energy-Protokolle, darunter beispielsweise Bluetooth^®, Bluetooth^®-Low-Energy (BLE^®), UWB oder Nahfeldkommunikation (NFC), Dedicated Short Range Communication (DSRC) oder andere Protokolle beinhalten.
Das/Die Netzwerk(e) 125 veranschaulicht/veranschaulichen eine beispielhafte Kommunikationsinfrastruktur, in der die verbundenen Vorrichtungen, die in verschiedenen Ausführungsformen dieser Offenbarung erörtert werden, kommunizieren können. Das/die Netzwerk(e) 125 kann/können das Internet, ein privates Netzwerk, ein öffentliches Netzwerk oder eine andere Konfiguration sein und/oder beinhalten, die unter Verwendung eines oder mehrerer bekannter Kommunikationsprotokolle betrieben werden, wie zum Beispiel Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP), Bluetooth^®, BLE^®, Wi-Fi auf Grundlage des Standards 802.11 des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), UWB und Mobilfunktechnologien, wie etwa Time Division Multiple Access (TDMA), Code Division Multiple Access (CDMA), High Speed Packet Access (HSPDA), Long-Term Evolution (LTE), Global System for Mobile Communications (GSM) und Fifth Generation (5G), um nur einige Beispiele zu nennen.
Der Automobilcomputer 145 kann in einem Motorraum des Fahrzeugs 105 (oder an anderer Stelle im Fahrzeug 105) installiert sein und als Funktionsbestandteil des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems 107 gemäl der Offenbarung fungieren. Der Automobilcomputer 145 kann einen oder mehrere Prozessoren 150 und einen computerlesbaren Speicher 155 beinhalten. Der Speicher 155 kann Programmanweisungen beinhalten, die eine Verkehrsmelde-Engine 108 beinhalten können, die Verkehrsinformationen wie Verkehrsgeschwindigkeit, Verkehrsdichte, Fahrerinformationen wie Identität, Fahrgewohnheiten und andere in verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung erörterte Merkmale bereitstellt.
Der eine oder die mehreren Prozessoren 150 können in Kommunikation mit einer oder mehreren Speichervorrichtungen angeordnet sein, die Informationen mit den jeweiligen Rechensystemen (z. B. dem Speicher 155 und/oder einer oder mehreren externen Datenbanken, die in 1 nicht dargestellt sind) austauschen. Der/die Prozessor(en) 150 kann/können den Speicher 155 nutzen, um Programme in Code zu speichern und/oder um Daten zum Durchführen von Aspekten gemäl der Offenbarung zu speichern. Der Speicher 155 kann ein nichttransitorischer computerlesbarer Speicher zum Speichern von Programmcode eines dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems sein. Der Speicher 155 kann ein beliebiges oder eine Kombination aus flüchtigen Speicherelementen (z. B. dynamischem Direktzugriffsspeicher (dynamic random access memory - DRAM), synchronem dynamischem Direktzugriffsspeicher (synchronous dynamic random access memory - SDRAM) usw.) beinhalten und kann ein beliebiges oder mehrere beliebige nichtflüchtige Speicherelemente (z. B. löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (erasable programmable read-only memory - EPROM), Flash-Speicher, elektronisch löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (electronically erasable programmable read-only memory - EEPROM), programmierbaren Festwertspeicher (programmable read-only memory - PROM) usw.) beinhalten.
Die VCU 165 kann einen Leistungsbus 178 gemeinsam mit dem Automobilcomputer 145 nutzen und dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, die Daten zwischen Systemen des Fahrzeugs 105, verbundenen Servern (z. B. dem/den Server(n) 170) und anderen Fahrzeugen (in 1 nicht gezeigt), die als Teil einer Fahrzeugflotte betrieben werden, zu koordinieren. Die VCU 165 kann eine beliebige Kombination der ECUs 117 beinhalten oder mit diesen kommunizieren, wie zum Beispiel ein Karosseriesteuermodul (Body Control Module - BCM) 193, ein Motorsteuermodul (Engine Control Module - ECM) 185, ein Getriebesteuermodul (Transmission Control Module - TCM) 190, die TCU 160, eine Fahrerassistenztechnologie-(Driver Assistance Technology - DAT-)Steuerung 199 usw. Die VCU 165 kann ferner ein Fahrzeugwahrnehmungssystem (Vehicle Perception System - VPS) 181 beinhalten und/oder damit kommunizieren, das Konnektivität mit einem oder mehreren Fahrzeugsensoriksystemen 182 aufweist und/oder diese steuert. In einigen Aspekten kann die VCU 165 Betriebsaspekte des Fahrzeugs 105 steuern und einen oder mehrere Anweisungssätze umsetzen, die von der Anwendung 135, die auf der mobilen Vorrichtung 120 betrieben wird, von einem oder mehreren Anweisungssätzen, die im Computerspeicher 155 des Automobilcomputers 145 gespeichert sind, empfangen werden darunter Anweisungen, die als Teil des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems 107 betriebsfähig sind, und/oder vom Edge-Computing-System 111 empfangene Anweisungen und Nachrichten.
Die TCU 160 kann dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, Fahrzeugkonnektivität mit drahtlosen Rechensystemen an Bord und außerhalb des Fahrzeugs 105 bereitzustellen, und kann einen Navigationsempfänger (NAV) 188 zum Empfangen und Verarbeiten eines GPS-Signals vom GPS 175, ein BLE^®-Modul (BLEM) 195, einen Wi-Fi-Sendeempfänger, einen UWB-Sendeempfänger und/oder andere drahtlose Sendeempfänger (in 1 nicht gezeigt) beinhalten, die zur drahtlosen Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 105 und anderen Systemen, Computern und Modulen konfigurierbar sein können. Die TCU 160 kann mittels eines Busses 180 in Kommunikation mit den ECUs 117 angeordnet sein. In einigen Aspekten kann die TCU 160 als Knoten in einem CAN-Bus Daten abrufen und Daten senden.
Das BLEM 195 kann eine drahtlose Kommunikation unter Verwendung von Bluetooth^®- und BLE^®-Kommunikationsprotokollen herstellen, indem es kleine Ankündigungspakete aussendet und/oder nach Aussendungen kleiner Ankündigungspakete Ausschau hält und Verbindungen mit antwortenden Vorrichtungen herstellt, die gemäl in dieser Schrift beschriebenen Ausführungsformen konfiguriert sind. Beispielsweise kann das BLEM 195 eine Vorrichtungskonnektivität eines Generic Attribute Profile (GATT) für Client-Vorrichtungen aufweisen, die auf GATT-Befehle und -Anforderungen reagieren oder diese einleiten, und sich direkt mit der mobilen Vorrichtung 120 verbinden.
Der Bus 180 kann als Controller-Area-Network(CAN)-Bus konfiguriert sein, der mit einem seriellen Multimaster-Busstandard zum Verbinden von zwei oder mehreren der ECUs 117 als Knoten unter Verwendung eines nachrichtenbasierten Protokolls organisiert ist, das dazu konfiguriert und/oder programmiert sein kann, den ECUs 117 zu ermöglichen, miteinander zu kommunizieren. Der Bus 180 kann ein Highspeed-CAN sein (der Bit-Geschwindigkeiten von bis zu 1 Mbit/s auf dem CAN, 5 Mbit/s auf einem CAN mit flexibler Datenrate (CAN-FD) aufweisen kann) oder ein solches beinhalten und kann ein Lowspeed- oder fehlertolerantes CAN (bis zu 125 Kbit/s) beinhalten, das in einigen Konfigurationen eine lineare Buskonfiguration verwenden kann. In einigen Aspekten können die ECUs 117 mit einem Host-Computer (z. B. dem Automobilcomputer 145, dem dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 und/oder dem/den Server(n) 170 usw.) kommunizieren und können auch ohne die Notwendigkeit eines Host-Computers miteinander kommunizieren. Der Bus 180 kann die ECUs 117 derart mit dem Automobilcomputer 145 verbinden, dass der Automobilcomputer 145 Informationen von den ECUs 117 abrufen, Informationen an diese senden und anderweitig mit diesen zusammenwirken kann, um gemäl Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschriebene Schritte durchzuführen. Der Bus 180 kann CAN-Busknoten (z. B. die ECUs 117) durch einen Zweidrahtbus miteinander verbinden, wobei es sich um eine verdrillte Doppelleitung handeln kann, die eine charakteristische Nennimpedanz aufweist. Der Bus 180 kann zudem unter Verwendung anderer Kommunikationsprotokolllösungen umgesetzt werden, wie etwa Media Oriented Systems Transport (MOST) oder Ethernet. In anderen Aspekten kann der Bus 180 ein drahtloser fahrzeuginterner Bus sein.
Die VCU 165 kann verschiedene Verbraucher direkt über die Kommunikation des Busses 180 steuern oder eine derartige Steuerung in Verbindung mit dem BCM 193 umsetzen. Die in Bezug auf die VCU 165 beschriebenen ECUs 117 sind lediglich für beispielhafte Zwecke bereitgestellt und sollen nicht einschränkend oder ausschliel end sein. Steuerung und/oder Kommunikation mit anderen nicht in 1 gezeigten Steuermodulen ist möglich, und eine derartige Steuerung wird in Betracht gezogen.
In einem Ausführungsbeispiel können die ECUs 117 Aspekte des Fahrzeugbetriebs und der Kommunikation unter Verwendung von Eingaben durch menschliche Fahrer, Eingaben von einer Steuerung des autonomen Fahrzeugs, des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems 107 und/oder über drahtlose Signaleingaben, die über die eine oder mehreren drahtlosen Verbindungen 133 von anderen verbundenen Vorrichtungen, wie unter anderem der mobilen Vorrichtung 120, empfangen werden, steuern. Die ECUs 117 können, wenn sie als Knoten im Bus 180 konfiguriert sind, jeweils eine zentrale Verarbeitungseinheit (central processing unit - CPU), eine CAN-Steuerung und/oder einen Sendeempfänger (in 1 nicht dargestellt) beinhalten. Auch wenn die mobile Vorrichtung 120 in 1 der Darstellung nach über das BLEM 195 mit dem Fahrzeug 105 verbunden ist, ist es zum Beispiel möglich und wird in Betracht gezogen, dass die drahtlose Verbindung 133 auch oder alternativ zwischen der mobilen Vorrichtung 120 und einer oder mehreren der ECUs 117 über den/die Sendeempfänger, der/die dem/den Modul(en) zugeordnet ist/sind, eingerichtet werden kann. Das BCM 193 beinhaltet im Allgemeinen die Integration von Sensoren, Fahrzeugleistungsindikatoren und variablen Drosseln, die den Fahrzeugsystemen zugeordnet sind, und kann prozessorbasierte Leistungsverteilungsschaltungen beinhalten, die Funktionen steuern können, die der Fahrzeugkarosserie zugeordnet sind, wie etwa Leuchten, Fenster, Sicherheit, Türverriegelungen und Zugangskontrolle und verschiedene Komfortsteuerungen. Das BCM 193 kann auch als Gateway für Bus- und Netzwerkschnittstellen betrieben werden, um mit entfernten ECUs (in 1 nicht gezeigt) zu interagieren.
Das BCM 193 kann eine beliebige oder mehrere Funktionen aus einem breiten Spektrum von Fahrzeugfunktionen koordinieren, darunter Energieverwaltungssysteme, Alarme, Wegfahrsperren, Fahrer- und Mitfahrerzugriffsautorisierungssysteme, Telefon-als-Schlüssel-(PaaK-)Systeme, Fahrerassistenzsysteme, AV-Steuersysteme, elektrische Fensterheber, Zentralverriegelung, Aktoren und weitere Funktionalität usw. Das BCM 193 kann für Fahrzeugenergieverwaltung, Außenbeleuchtungssteuerung, Scheibenwischerfunktionalität, elektrische Fensterheber- und Zentralverriegelungsfunktionalität, Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme und Fahrerintegrationssysteme konfiguriert sein. In anderen Aspekten kann das BCM 193 die Funktionalität von Zusatzausrüstung steuern und/oder für die Integration einer derartigen Funktionalität zuständig sein.
Die DAT-Steuerung 199 kann automatisierte Fahr- und Fahrerassistenzfunktionen der Stufe 1 bis Stufe 4 bereitstellen, die zum Beispiel neben anderen Merkmalen aktive Einparkassistenz, Anhängerrückfahrassistenz, adaptive Geschwindigkeitsregelung, Spurhaltung und/oder Fahrerstatusüberwachung beinhalten können. Die DAT-Steuerung 199 kann zudem Aspekte von Benutzer- und Umgebungseingaben bereitstellen, die zur Benutzerauthentifizierung verwendet werden können. Authentifizierungsmerkmale können zum Beispiel biometrische Authentifizierung und Erkennung beinhalten.
Die DAT-Steuerung 199 kann Eingabeinformationen über das/die Sensoriksystem(e) 182 erhalten, das/die Sensoren beinhalten kann/können, die an der Innenseite und/oder Außenseite des Fahrzeugs angeordnet sind (Sensoren in 1 nicht dargestellt). In einigen Aspekten kann das DAT auch Kommunikation vom und zum Edge-Computing-System 111 empfangen und senden. Die DAT-Steuerung 199 kann die Sensorinformationen, die Fahrerfunktionen, Fahrzeugfunktionen und Umgebungseingaben zugeordnet sind, und weitere Informationen empfangen. Die DAT-Steuerung 199 kann die Sensorinformationen zur Identifizierung von biometrischen Markern charakterisieren, die an Bord des Fahrzeugs 105 und/oder über den/die Server 170 in einem sicheren Datenspeicher für biometrische Daten (in 1 nicht dargestellt) gespeichert sind.
In anderen Aspekten kann die DAT-Steuerung 199 auch dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, Fahrerassistenz der Stufe 1 bis Stufe 3 zu steuern, wenn das Fahrzeug 105 Fahrmerkmale für autonome Fahrzeuge beinhaltet. Die DAT-Steuerung 199 kann mit dem VPS 181, das interne und externe sensorische Systeme (die gemeinsam als sensorische Systeme 182 bezeichnet werden) beinhalten kann, verbunden sein und/oder dieses beinhalten. Die sensorischen Systeme 182 können dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, Sensordaten zu erlangen, die zum Durchführen von Fahrerassistenzvorgängen verwendbar sind, wie zum Beispiel aktives Parken, Anhängerrückfahrassistenzen, adaptive Geschwindigkeitsregelung und Spurhaltung, Fahrerstatusüberwachung und/oder andere Merkmale.
Die Rechensystemarchitektur des Fahrzeugcomputers 145, der VCU 165 und/oder des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems 107 kann gewisse Rechenmodule auslassen. Es versteht sich ohne Weiteres, dass die in 1 abgebildete Rechenumgebung ein Beispiel für eine mögliche Umsetzung gemäl der vorliegenden Offenbarung ist und somit nicht als einschränkend oder ausschliel end betrachtet werden sollte.
Der Automobilcomputer 145 kann mit einem Infotainmentsystem 110 verbunden sein, das eine Schnittstelle für den Navigations- und GPS-Empfänger 188 und das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 bereitstellen kann. Das Infotainmentsystem 110 kann einen Touchscreen-Schnittstellenabschnitt 112 beinhalten und kann Spracherkennungsmerkmale, biometrische Identifizierungsfähigkeiten beinhalten, die Benutzer auf Grundlage von Gesichtserkennung, Spracherkennung, Fingerabdruckidentifikation oder anderen biologischen Identifizierungsmitteln identifizieren können. In anderen Aspekten kann das Infotainmentsystem 110 eine Benutzeridentifikation unter Verwendung von Kopplungstechniken für mobile Vorrichtungen (z. B. Verbinden mit der mobilen Vorrichtung 120, eines PIN-Codes (persönliche Identifikationsnummer)), eines Passworts, eines Schlagworts oder anderer Identifizierungsmittel bereitstellen.
Das Edge-Computing-System 111 kann ein mit einer Infrastruktur verbundener Straßenrandcomputer sein, der den Verkehr überwacht und mit verbundenen Fahrzeugen kommuniziert, während sie auf einer nahegelegenen Straße fahren. Das Edge-Computing-System 111 kann standardmäßige Rechenelemente (nicht dargestellt) wie einen Prozessor, einen computerlesbaren Speicher und eine Stromquelle umfassen. Ein Sensor- und Kommunikationssystem 113 kann sich mit dem Edge-Computing-System 111 verbinden und/oder darin integriert sein und eine Vielzahl von Sensorvorrichtungen, wie etwa unter anderem RADAR-Sensoren, SONAR-Sensoren, Kamerasysteme, GPS und LiDAR-Sensorvorrichtungen beinhalten.
Das mit Bezug auf 2 beschriebene Edge-Computing-System 111 kann einen computerlesbaren Speicher und ein Verarbeitungssystem umfassen, das zur Bestimmung der Überholspur unter Verwendung von Fahrer- und Fahrzeugleistungsparametern konfiguriert ist, die unter anderem von verbundenen Fahrzeugen (z. B. dem Fahrzeug 105) und von Datenspeichern mit Verkehrsflusszustandsinformationen, Fahrerverhaltensinformationen, Karten- und Infrastrukturinformationen empfangen werden.
Das Edge-Computing-System 111 kann sich drahtlos mit der TCU 160 des Fahrzeugs 105 verbinden und sich über das/die Netzwerk(e) 125 unter Verwendung des Sensor- und Kommunikationssystems 113 mit dem/den Server(n) 170 verbinden. Das Edge-Computing-System 111 kann ferner mit anderen V2I-fähigen Geräten kommunizieren, wie etwa einer oder mehreren Roadside Units (RSUs), spurspezifischen Geschwindigkeitssensoren (in 1 nicht dargestellt) oder anderen Geräten und Systemen, die LbDSL-Methoden unterstützen.
2 zeigt ein Blockflussdiagramm des Edge-Computing-Systems 111, das in der Nähe einer Fahrbahn 205 betrieben wird, gemäl der vorliegenden Offenbarung. Das Edge-Computing-System 111 beinhaltet ein mikroskopisches Modellierungssystem 230 und einen Überholspurbestimmungsprozessor 233 , der in einem Computerspeicher (nicht dargestellt) gespeichert und durch einen Rechensystemprozessor (in 2 nicht dargestellt) des Edge-Computing-Systems 111 implementiert sein kann.
Gemäl einer Ausführungsform kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 einen adaptiven, auf maschinellem Lernen basierenden Ansatz verwenden, um den Verkehr basierend auf dem vorherrschenden Zustand und den Reaktionen der Fahrer kontinuierlich zu verwalten. Das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 kann herkömmliche Beziehungen und eine beobachtete Geschwindigkeitsvariabilität-zu-Dichte-Beziehung verwenden, um historische und reale Geschwindigkeitsflussdichte-Zeitdaten zu nutzen. Das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 kann als eine Eingabegröße Fahrzeugdaten und historische Fahrerverhaltensinformationen verwenden, um eine flexible und dynamische Verkehrssteuerung für den Fahrzeugverkehr bereitzustellen, der AV-, Semi-AV- und von Menschen gefahrene Fahrzeuge umfasst.
Insbesondere kann das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 aktuelle Verkehrsflussbedingungen empfangen, die von Radarkameras (in 2 nicht dargestellt) empfangen werden, die Geschwindigkeitsinformationen sammeln, die dem Fahrzeugverkehr der Fahrzeuge 215 auf einer Fahrbahn 205 zugeordnet sind. Zusätzlich können eine oder mehrere RSUs (in 2 nicht dargestellt) andere relevante Daten bereitstellen, darunter Niederschlagsinformationen, Sichtbarkeitsinformationen und weitere Daten als Eingabegrößen.
Das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 kann auch aktuelles Fahrerverhalten 280 empfangen, das von Fahrzeugkommunikationen von einem oder mehreren Fahrzeugen 215 empfangen wird, die auf der Fahrbahn 205 betrieben werden. Fahrerinformationen können Fahrzeuggeschwindigkeitsbeobachtungen, wie z. B. Durchschnittsgeschwindigkeit, Durchschnittsgeschwindigkeitsänderung in Bezug auf die Zeit, Spurwechselverhalten (z. B. eine Anzahl von Spurwechseln in Bezug auf die Zeit) und weitere Verhaltensweisen umfassen. Das historische Fahrerverhalten 285 kann unter Verwendung eines Datenspeichers gesammelt und vom mikroskopischen Modellierungssystem 230 empfangen werden. Gemäl einer Ausführungsform bildet das mikroskopische Modellierungssystem 230 ein mikroskopisches Verkehrsmodell unter Verwendung von Datenaggregation 235 ab, das die aktuellen Verkehrsflussbedingungen 275, das aktuelle Fahrverhalten 280 und das historische Fahrverhalten 285 aggregiert. Das dynamische Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 kann die aggregierten Daten für eine Quantifizierung des Fahrerverhaltens und einen Parameterschätzungsschritt 240 ausgeben. Dieser Schritt beinhaltet das Prognostizieren des Fahrerverhaltens unter Verwendung des aktuellen Fahrverhaltens 280 und des historischen Fahrverhaltens 285, da sie historischen Verkehrsflussbedingungen 275 entsprechen, die im Datenspeicher 225 aufgezeichnet und gespeichert sind. Der Datenspeicher 225 kann eine dedizierte Verkehrsdatenspeichervorrichtung sein, die sich in der Nähe des Edge-Computing-Systems 111 befindet und/oder darin integriert ist. Gemäl einer weiteren Ausführungsform kann der Datenspeicher 225 als ein lokaler Datenspeicher in dem/den Fahrzeug(en) 215 angeordnet sein und als Teil einer Fahrzeugkommunikation von dem/den Fahrzeug(en) 215 zum Edge-Computing-System 111 an das Edge-Computing-System 111 gesendet werden.
Das mikroskopische Modellierungssystem 230 kann Fahrer-/Fahrzeugleistungsparameter 245 an den Überholspurbestimmungsprozessor 233 senden, der Fahrzeuge 215 gemäl geschätzten Parametern bei Schritt 250 gruppieren kann. Zum Beispiel kann das Edge-Computing-System 111 in diesem Schritt Fahrzeuge mit einer relativ schnellen Reaktionsrate (z. B. 1 Sekunde, 5 Sekunden, 20 Sekunden) und einer höheren Geschwindigkeitsfähigkeit (z. B. 60 mph, 80 mph, 95 m/s usw.) gruppieren indem es ähnliche Geschwindigkeitsfähigkeiten und Einhaltung von Empfehlungen auf Fahrspuren mit einer höheren Durchschnittsgeschwindigkeit platziert. Beispielsweise ist eine Vielzahl von Fahrspuren auf der Fahrbahn 220 dargestellt: eine erste Fahrspur 220A, eine zweite Fahrspur 220B und eine dritte Fahrspur 220C, wobei die erste Fahrspur als die schnellste Fahrspur bezeichnet werden kann und die Fahrspur 220C als die langsamste Fahrspur bezeichnet werden kann . Die Fahrer/Fahrzeuge mit einer aktuell und/oder in der Vergangenheit beobachteten Reaktionszeit (d. h. einem Zeitpunkt, ab dem der Fahrer/das Fahrzeug eine Geschwindigkeits- oder Spurwechselanweisung erhält, bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Anweisung befolgt wird) können eine höhere Geschwindigkeitsbegrenzung erhalten und erhalten auf der ersten Spur fahren. Diese prädiktive Analyse kann durch einen maschinellen Lernalgorithmus bereitgestellt werden, der eine Vorhersage gemäß früheren Umständen und Fahrgewohnheiten formuliert, die aktuellen Bedingungen entsprechen.
Ebenfalls in dieser Bestimmung beinhaltet sind der Fahrzeugtyp, die vom Fahrzeug/Fahrer beobachtete Durchschnittsgeschwindigkeit und die Geschwindigkeitsfähigkeiten des Fahrzeugs. Geschwindigkeitsfähigkeiten können auf Grundlage des Fahrzeugmodells, des Jahres und anderer Faktoren bestimmt werden, die durch eine Kommunikation des Fahrzeugs mit dem Edge-Computing-System 111 bestimmt werden können, die drahtlos vom Edge-Computing-System 111 empfangen wird.
Gemäl einer weiteren Ausführungsform kann der Gruppierungsschritt auf Grundlage eines Endziels bestimmt werden, das dem Fahrzeug 215 zugeordnet ist. Die verbundenen Fahrzeuge 215 können ihre Ziele oder Routen dem Edge-Computing-System 111 bereitstellen. Dementsprechend kann das Edge-Computing-System 111 eine Fahrspurposition gemäß dem Ort, an dem sich das Fahrzeug 215 in Bezug auf sein Ziel befindet, berücksichtigen, darunter Positionieren des Fahrzeugs auf einer geeigneten Fahrspur in Bezug auf einen vorhergesagten Fahrbahnausfahrtpunkt (in 2 nicht dargestellt). Unter Berücksichtigung dieser Informationen kann der Fahrspurbestimmungsalgorithmus 233 dem/den Fahrzeug(en) 215 geeignete Fahrspuren zuweisen, was Unterbrechung des Verkehrsflusses verringern kann. Der Überholspurbestimmungsalgorithmus 233 kann eine Überholspurzuweisung 260 generieren, auf die ein menschlicher Fahrer und/oder ein autonomes Fahrzeug bei Schritt 265 reagiert. Überholspurzuweisungen 255 können an das Fahrzeug 215, an eine Infrastrukturbeschilderung, die angibt, welche der Spuren 220A-220C einer angewiesenen Zielverkehrsgeschwindigkeit entspricht, an die mobile Vorrichtung 120 übertragen werden, die unterwegs für den Fahrer (nicht dargestellt) sichtbar sein kann, und/oder an das Fahrzeuginfotainmentsystem 210, das die Anweisung auf der Touchscreen-Schnittstelle 112 des Infotainmentsystems 110 ausgeben kann und/oder hörbare Anweisungen oder Anweisungen ausgeben kann, die auf einem Heads-Up-Display oder einer tragbaren interaktiven Vorrichtung wie z. B. einer Datenbrille sichtbar sind.
Obwohl leicht vorhersehbar ist, dass die Einhaltung sofort erfolgt, wenn das Fahrzeug die Anweisung sicher befolgen kann, sind menschliche Fahrer je nach Flexibilität und Stimmung des Fahrers möglicherweise weniger geneigt, diese zu befolgen. Dementsprechend kann bei Schritt 265 die beobachtete Reaktionszeit des Fahrers auf eine gegebene Anweisung durch den Datenspeicher 225 gespeichert und bei zukünftigen Iterationen im Datenaggregationsschritt 235 verwendet werden, wobei sich die Vorhersageanalyse kontinuierlich selbst verbessern kann, wenn es um die vorhergesagte Einhaltung durch den Fahrer geht. Wenn der Fahrzeugfahrer (in 2 nicht dargestellt) auf die Fahrspurzuweisungen reagiert, kann das Fahrzeug 215 diese Informationen an 230 übertragen.
3 zeigt ein Schema eines autonomen Fahrzeugsteuersystems 300, das zum Arbeiten mit dem Edge-Computing-System gemäl 2 der vorliegenden Offenbarung konfiguriert und/oder programmiert ist.
3 stellt ein Blockdiagramm einer beispielhaften Steuerung eines autonomen Fahrzeugs (autonomous vehicle controller - AVC) 300 gemäß der vorliegenden Offenbarung dar. Die AVC 300 kann ein Objektkollisionsvermeidungssystem 310 beinhalten, das in Kommunikation mit einem Mobilitätssteuermodul 305 angeordnet ist. Das Objektkollisionsvermeidungssystem 310 kann eine Objekterkennung und eine Navigation durchführen und interaktive Navigationssteuermerkmale bereitstellen. Das Mobilitätssteuermodul 305 kann zum Empfangen von Daten vom Objektkollisionsvermeidungssystem 310 konfiguriert und/oder programmiert sein, um Fahrzeugsteuerung bereitzustellen.
Die AVC 300 kann gemäß den in dieser Schrift beschriebenen Ausführungsformen in Kommunikation mit dem dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 angeordnet sein und/oder dieses beinhalten. Beispielsweise kann eine Verkehrsmelde-Engine 385 auch als Schnittstelle dienen, die Anweisungen vom dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 für Spurwechsel, Geschwindigkeitsänderungen und andere Anweisungen empfängt sowie die Anweisung an das Mobilitätssteuermodul 305 zur Ausführung überträgt, indem sie eine Einhaltungsaktion durch das Fahrzeug steuert, wenn eine solche Aktion in der Betriebsumgebung sicher durchgeführt werden kann.
Das Mobilitätssteuermodul 305 kann einen oder mehrere Prozessoren 350 und einen Speicher 355 beinhalten. Bei dem einen oder den mehreren Prozessoren 350 kann es sich um einen oder mehrere im Handel erhältliche Universalprozessoren handeln, wie etwa einen Prozessor aus der Intel®- oder ARM®-Architekturfamilie. In einigen Aspekten kann das Mobilitätssteuermodul 305 in einer System-on-a-Chip(SoC)-Konfiguration umgesetzt sein, um andere Systemkomponenten, wie etwa RAM, Flash-Speicher und E/A-Busse, zu beinhalten. Alternativ kann das Mobilitätssteuermodul 305 unter Verwendung speziell entwickelter integrierter Schaltungen oder einer beliebigen anderen geeigneten Technologie, die heute bekannt ist oder später entwickelt wird, implementiert sein.
Der Speicher 355 kann ausführbare Anweisungen, welche die grundlegende Funktion der AVC 300 umsetzen, und eine Datenbank von Orten in einem geografischen Gebiet beinhalten. Zum Beispiel kann sich das Mobilitätssteuermodul 305 mit einer Antriebsradsteuerung 315 verbinden. Die Antriebsradsteuerung 315 kann Signale an einen oder mehrere Traktionsmotoren 320 kommunizieren, die einen Antriebsmechanismus, wie etwa einen bürstenlosen Gleichstrom-(DC-)Motor oder eine andere Traktionsmotortechnologie, verkörpern können. Das Mobilitätssteuermodul 305 kann die Antriebsradsteuerung 315 veranlassen, Bewegungssignale an den/die Traktionsmotor(en) 320 des Fahrzeugs 105 zu übermitteln.
Die AVC 300 kann ferner eine Schnittstellenvorrichtung 325 beinhalten, die Eingabe- und Ausgabeflächen (in 3 nicht dargestellt) zum Bereitstellen von interaktivem Zugriff für Benutzer im AV (z. B. dem Fahrzeug 105) aufweist. Zum Beispiel kann die Schnittstellenvorrichtung 325 eine Touchscreen-Schnittstellenfläche beinhalten, die dazu konfiguriert und/oder programmiert ist, Betriebsinformationen bereitzustellen, wie etwa Leistungsverbrauchsinformationen, Batteriezustand, Batterieladung usw. In einigen Ausführungsformen kann die Schnittstellenvorrichtung 325 ferner Steuermerkmale zum Steuern anderer Bewegungsaspekte des Fahrzeugs 105 bereitstellen, wie etwa Bremsen, Beschleunigen usw.
Die Schnittstellenvorrichtung 325 kann zudem Informationen an die und von der Navigationsschnittstelle 345 kommunizieren und/oder in die Navigationsschnittstelle 345 integriert sein, sodass sie eine Touchscreen-Schnittstelle gemein haben. Die Schnittstellenvorrichtung 325 kann entweder alleine oder in Verbindung mit der Navigationsschnittstelle 345 Steuerungsaufforderungen wie z. B. Beschleunigen, Verlangsamen, Spurwechsel, Vorbereitung zum Aussteigen usw. bereitstellen.
Das Fahrzeug 105 kann ferner dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, Informationen mit anderen Vorrichtungen und Fahrzeugen unter Verwendung eines drahtlosen Senders 330 zu kommunizieren. Der drahtlose Sender 330 kann mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen in der Fahrzeugflotte 360 und/oder einem zentralen Routing-Computer (z. B. dem/den in Bezug auf 1 beschriebenen Server(n) 170) unter Verwendung eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerkes, wie zum Beispiel des/der Netzwerke(s) 125, kommunizieren. Bei dem/den Netzwerk(en) 125 kann es sich um das Internet, ein privates Netzwerk, ein Datennetzwerk eines Mobilfunkanbieters oder eine andere Netzwerkinfrastruktur, wie beispielsweise ein Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsnetzwerk, handeln. Ein Beispiel für ein Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationsprotokoll kann zum Beispiel ein Protokoll zur dedizierten Nahbereichskommunikation (dedicated short-range communication - DSRC) sein. Die AVC 300 kann in Kommunikation mit dem Netzwerk 125 angeordnet sein. Das Fahrzeug 105 kann mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen in einer Flotte von Fahrzeugen 365 auf verschiedene Arten kommunizieren, einschliel lich über einen indirekten Kommunikationskanal 370 unter Verwendung des/der Netzwerke(s) 125 und/oder über eine beliebige Anzahl von direkten Kommunikationskanälen 375.
Das Objektkollisionsvermeidungssystem 310 kann einen oder mehrere Näherungssensor(en) 335 , einen oder mehrere Navigationsempfänger 340 und eine Navigationsschnittstelle 345 umfassen, über die Benutzer der AV-Steuerung 300 Fahrzielinformationen bereitstellen und Geschwindigkeits- und Spurwechselanweisungen ausführen können, die vom dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystem 107 empfangen werden. Das Objektkollisionsvermeidungssystem 310 kann Steuersignale an eine Anwendung einer mobilen Vorrichtung (z. B. die eine oder die mehreren Anwendungen 135, die in Bezug auf 1 beschrieben wurden) kommunizieren.
Das Objektkollisionsvermeidungssystem 310 kann Routenverwaltung und Kommunikation zwischen einem oder mehreren anderen Fahrzeugen in der Flotte und an den Fahrzeugführer des Fahrzeugs bereitstellen. Das Mobilitätssteuermodul 305 kann Navigationsdaten von dem bzw. den Navigationsempfängern 340 und dem bzw. den Näherungssensoren 335 empfangen, einen Navigationsweg von einem ersten Standort zu einem zweiten Standort bestimmen und der Antriebsradsteuerung 315 Anweisungen für einen autonomen, halbautonomen und/oder manuellen Betrieb bereitstellen.
Der eine oder die mehreren Navigationsempfänger 340 können eines oder mehrere von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS) und/oder anderen verwandten Satellitennavigationssystemen, wie etwa das globale Navigationssatellitensystem (GLNSS), Galileo oder andere ähnliche Systeme, die auf dem Gebiet des autonomen Fahrzeugbetriebs bekannt sind, beinhalten. Zusätzlich können der eine oder die mehreren Navigationsempfänger 340 dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, lokal basierte Navigationshinweise zu empfangen, um eine präzise Navigation durch räumlich eingeschränkte Bereiche, wie etwa zum Beispiel auf einer überfüllten Straße, und/oder in einer verteilten Senderumgebung zu unterstützen. Wenn sie in Verbindung mit einem verteilten Sendernetz (in 3 nicht dargestellt) eingesetzt werden, können lokal basierte Navigationshinweise Kommunikation mit einer oder mehreren speziell errichteten Ortungsbaken (in 3 nicht dargestellt) beinhalten, die überall in einem geografischen Gebiet platziert sind. Die Navigationshinweise können einen erhöhten Grad an Navigationsgenauigkeit ermöglichen und konkrete Indikatoren für Standorte von verschiedenen Punkten von Interesse bereitstellen. In anderen Aspekten können der bzw. die Navigationsempfänger 340 einen oder mehrere Navigationssendeempfänger (in 3 nicht dargestellt) zur Kommunikation mit Mobilfunknetzinfrastruktur zur Triangulation von Funkmasten und zur Verwendung von Wi-Fi-Hotspots mit bekanntem Standort beinhalten. Jede beliebige Ortungstechnologie, die heute bekannt ist oder später entwickelt wird und eine hochpräzise Ortung (z. B. vorzugsweise im Bereich von einem linearen Fuß) bereitstellen kann, kann als Teil des einen oder der mehreren Navigationsempfänger 340 nützlich sein.
Der bzw. die Näherungssensoren 335 können in Verbindung mit dem bzw. den Navigationsempfängern 340 arbeiten, um dem Mobilitätssteuermodul 305 Situationsbewusstsein zur autonomen Navigation bereitzustellen. Zum Beispiel können die Näherungssensoren einen oder mehrere Radio-Detection-and-Ranging (RADAR oder „Radar“)-Sensoren, die zum Erkennen und Lokalisieren von Objekten unter Verwendung von Funkwellen konfiguriert sind, einen Light-Detecting-and-Ranging(LiDAR oder „Lidar“)-Sensor, ein Sichtsensorsystem, das Fähigkeiten für Bewegungsbahnerkennung, Hinderniserkennung, Objektklassifizierung, erweiterte Realität und/oder andere Fähigkeiten aufweist, und/oder dergleichen beinhalten.
Der bzw. die Näherungssensoren 335 können das Mobilitätssteuermodul 305 auf das Vorhandensein von erfassten Hindernissen aufmerksam machen und dem Mobilitätssteuermodul 305 Bewegungsbahninformationen bereitstellen, wobei die Bewegungsbahninformationen sich bewegende Objekte oder Personen angeben, die mit dem bzw. den Fahrzeugen 105 interagieren können. Die Bewegungsbahninformationen können eines oder mehrere von einem relativen Abstand, einer Bewegungsbahn, einer Geschwindigkeit, einer Größenannäherung, einer Gewichtsannäherung und/oder anderen Informationen beinhalten, die physische Eigenschaften eines physischen Objektes oder einer Person angeben können.
Das Mobilitätssteuermodul 305 kann dazu konfiguriert sein, Informationen von dem einen oder den mehreren Navigationsempfängern 340, wie etwa die aktuelle Position und Geschwindigkeit, zusammen mit erfassten Hindernissen von dem einen oder den mehreren Näherungssensoren 335 zu sammeln und die gesammelten Informationen auszulegen, um so einen sicheren Weg in Richtung eines Ziels zu berechnen, dass das Fahrzeug 105 Zusammenstöl e vermeidet. Erfasste Hindernisse können andere Fahrzeuge, Ful gänger, Tiere, Strukturen, Bordsteine und andere zufällige Objekte beinhalten. In einigen Umsetzungen kann/können der/die Näherungssensor(en) 335 dazu konfiguriert und/oder programmiert sein, die Querabmessungen des Pfades zu bestimmen, auf dem das Fahrzeug 105 fährt, z. B. das Bestimmen des relativen Abstands von der Seite eines Gehwegs oder Bordsteins, um dem Mobilitätssteuermodul 305 beim Aufrechterhalten der genauen Navigation auf einem bestimmten Pfad zu unterstützen.
Die Navigationsschnittstelle 325 kann einem Fahrer ermöglichen, Identitätsinformationen, Anmeldeinformationen, einen Zielort und weitere Informationen einzugeben. Wenn zum Beispiel ein Punkt von Interesse ein Einkaufszentrum ist, kann die Navigationsschnittstelle 325 Informationen wie etwa verschiedene Geschäfte und Sehenswürdigkeiten, die sich in dem Einkaufszentrum befinden, Öffnungszeiten usw., darstellen. Wenn der Punkt von Interesse eine Freizeitanlage oder ein Sportzentrum ist, kann die Navigationsschnittstelle 325 gleichermal en Informationen über bevorstehende Veranstaltungen, Ticketverfügbarkeit und -preise und ähnliche Daten darstellen. Derartige Daten sind typischerweise in einer Datenbankdatei gespeichert, die sich entweder als Teil des Speichers im Mobilitätssteuermodul 305 oder möglicherweise in der Navigationsschnittstelle 325 befindet, wenn sie mit einer separaten Datenbank konfiguriert ist.
4 stellt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung dar.
Unter Bezugnahme zuerst auf 4 kann das Verfahren 400 bei Schritt 405 damit beginnen, über einen Prozessor eine Fahrzeugkommunikation zu empfangen, die einen Verkehrsflussparameter angibt.
Bei Schritt 410 kann das Verfahren 400 ferner das Bestimmen einer Fahrerverhaltenseigenschaft basierend auf der Fahrzeugkommunikation umfassen. Dieser Schritt kann das Empfangen von Informationen von einem Fahrzeug, das von einem menschlichen Fahrer gefahren wird, einem autonomen Fahrzeug oder einer Kombination beinhalten, die ein halbautonomes Fahrzeugfahrsystem beinhaltet.
Bei Schritt 415 kann das Verfahren 400 ferner das Bestimmen einer Fahrerleistungseigenschaft über den Prozessor und basierend auf einer historischen Fahrerverhaltensaufzeichnung umfassen. Dieser Schritt kann das Empfangen des Fahrverlaufs von einem im Fahrzeugsteuerungssystem angeordneten Datenspeicher und/oder von einem als Teil des dynamischen Fahrzeug- und Verkehrssteuersystems angeordneten Datenspeicher umfassen. Bei Schritt 420 kann das Verfahren 400 ferner das Generieren einer ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer dem Fahrzeug zugeordneten Fahrspurzuweisung über den Prozessor beinhalten.
Bei Schritt 425 kann das Verfahren 400 ferner beinhalten, dass veranlasst wird, eine erste Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht an das Fahrzeug zu übertragen. Dieser Schritt kann das Bestimmen einer Einhaltungsmetrik des Fahrers, die der Einhaltung der Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht durch den Fahrer zugeordnet ist, über den Prozessor, das Generieren einer zweiten Geschwindigkeitszuweisung und Fahrspurzuweisung auf Grundlage der Einhaltungsmetrik des Fahrers und das Veranlassen, dass eine zweite Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht übertragen wird, beinhalten. Dieser Schritt kann auch beinhalten, dass veranlasst wird, eine Geschwindigkeitszuweisungs- und Fahrspurzuweisungsanweisung an ein Verkehrsinfrastrukturschild zu übertragen, wobei die Anweisung konfiguriert ist zu veranlassen, dass das Verkehrsinfrastrukturschild eine Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht ausgibt.
In der vorstehenden Offenbarung wurde auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und konkrete Umsetzungen veranschaulichen, in denen die vorliegende Offenbarung angewandt werden kann. Es versteht sich, dass auch andere Umsetzungen genutzt und strukturelle Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Bezugnahmen in der Beschreibung auf „eine Ausführungsform“, „eine beispielhafte Ausführungsform“ usw. geben an, dass die beschriebene Ausführungsform ein(e) bestimmte(s) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft beinhalten kann, doch nicht notwendigerweise jede Ausführungsform diese(s) bestimmte Merkmal, Struktur oder Eigenschaft beinhalten muss.Darüber hinaus beziehen sich derartige Formulierungen nicht unbedingt auf die gleiche Ausführungsform. Ferner wird, wenn ein(e) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben ist, der Fachmann ein(e) derartige(s) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit anderen Ausführungsformen erkennen, ob dies nun ausdrücklich beschrieben ist oder nicht.
Ferner können gegebenenfalls die in dieser Schrift beschriebenen Funktionen in einem oder mehreren von Hardware, Software, Firmware, digitalen Komponenten oder analogen Komponenten durchgeführt werden.Eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) können zum Beispiel dazu programmiert sein, eine(s) oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Prozeduren auszuführen.Bestimmte Ausdrücke, die in der gesamten Beschreibung und den Patentansprüchen verwendet werden, beziehen sich auf bestimmte Systemkomponenten.Für den Fachmann liegt auf der Hand, dass die Komponenten mit anderen Benennungen bezeichnet werden können. In dieser Schrift soll nicht zwischen Komponenten unterschieden werden, die sich zwar der Benennung nach, nicht jedoch hinsichtlich ihrer Funktion unterscheiden.
Es versteht sich außerdem, dass das Wort „Beispiel“ in dieser Schrift nicht ausschließender und nicht einschränkender Natur sein soll. Insbesondere gibt das Wort „Beispiel“ im vorliegenden Zusammenhang eines von mehreren Beispielen an, und es versteht sich, dass keine übermäßige Betonung oder Bevorzugung auf das konkrete beschriebene Beispiel gerichtet ist.
Ein computerlesbares Medium (auch als prozessorlesbares Medium bezeichnet) beinhaltet ein beliebiges nichttransitorisches (z. B. physisches) Medium, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die durch einen Computer (z. B. durch einen Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, die unter anderem nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien beinhalten. Rechenvorrichtungen können computerausführbare Anweisungen beinhalten, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa durch die vorstehend aufgeführten, ausführbar sein können und auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sein können.
Hinsichtlich der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse, Systeme, Verfahren, Heuristiken usw. versteht es sich, dass die Schritte derartiger Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Reihenfolge erfolgend beschrieben wurden, derartige Prozesse jedoch umgesetzt werden könnten, wobei die beschriebenen Schritte in einer Reihenfolge durchgeführt werden, die von der in dieser Schrift beschriebenen Reihenfolge abweicht. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte in dieser Schrift beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Anders ausgedrückt, dienen die Beschreibungen von Prozessen in dieser Schrift dem Zwecke der Veranschaulichung verschiedener Ausführungsformen und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie die Patentansprüche einschränken.
Dementsprechend versteht es sich, dass die vorstehende Beschreibung veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Aus der Lektüre der vorstehenden Beschreibung ergeben sich viele andere Ausführungsformen und Anwendungen als die aufgeführten Beispiele. Der Umfang sollte nicht unter Bezugnahme auf die vorstehende Beschreibung, sondern stattdessen unter Bezugnahme auf die beigefügten Patentansprüche bestimmt werden, zusammen mit der gesamten Bandbreite an Äquivalenten, zu denen diese Patentansprüche berechtigen. Es ist davon auszugehen und beabsichtigt, dass es zukünftige Entwicklungen im in dieser Schrift erörterten Stand der Technik geben wird und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige zukünftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt versteht es sich, dass die Anmeldung modifiziert und verändert werden kann.
Allen in den Patentansprüchen verwendeten Ausdrücken soll deren allgemeine Bedeutung zugeordnet werden, wie sie Fachleuten auf dem Gebiet der in dieser Schrift beschriebenen Technologien bekannt ist, sofern in dieser Schrift kein ausdrücklicher Hinweis auf das Gegenteil erfolgt. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel, wie etwa „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw., dahingehend zu verstehen, dass eines oder mehrere der angegebenen Elemente genannt werden, sofern ein Patentanspruch nicht eine ausdrückliche gegenteilige Einschränkung nennt. Mit Formulierungen, die konditionale Zusammenhänge ausdrücken, wie unter anderem „kann“, „könnte“, „können“ oder „könnten“, soll im Allgemeinen vermittelt werden, dass gewisse Ausführungsformen gewisse Merkmale, Elemente und/oder Schritte beinhalten könnten, wohingegen andere Ausführungsformen diese nicht beinhalten können, es sei denn, es ist konkret etwas anderes angegeben oder es ergibt sich etwas anderes aus dem jeweils verwendeten Kontext. Somit sollen derartige Formulierungen, die konditionale Zusammenhänge ausdrücken, nicht implizieren, dass Merkmale, Elemente und/oder Schritte für eine oder mehrere Ausführungsformen in irgendeiner Weise erforderlich sind.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch darauf gespeicherte Anweisungen zum: Bestimmen einer Einhaltungsmetrik des Fahrers, die der Einhaltung der Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht durch den Fahrer zugeordnet ist; Generieren einer zweiten Geschwindigkeitszuweisung und Fahrspurzuweisung basierend auf der Einhaltungsmetrik des Fahrers; und Veranlassen, dass eine zweite Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht übertragen wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch darauf gespeicherte Anweisungen zum: Veranlassen, dass eine Geschwindigkeitszuweisungs- und Fahrspurzuweisungsanweisung an ein Verkehrsinfrastrukturschild übertragen wird, wobei die Anweisung dazu konfiguriert ist, das Verkehrsinfrastrukturschild zu veranlassen, eine Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Fahrzeug ein autonomes Fahrzeug und der Fahrer umfasst ein autonomes Fahrsystem.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Fahrzeug ein halbautonomes Fahrzeug oder ein nicht autonomes Fahrzeug, und der Fahrer ist ein menschlicher Bediener.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, umfassend: Empfangen einer Fahrzeugkommunikation, die einen Verkehrsflussparameter angibt, über einen Prozessor, Bestimmen einer Fahrerverhaltenseigenschaft auf Grundlage der Fahrzeugkommunikation; Bestimmen einer Fahrerleistungseigenschaft über den Prozessor und auf Grundlage einer historischen Fahrerverhaltensaufzeichnung; Generieren einer ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung über den Prozessor und Zuordnen zum Fahrzeug; und Veranlassen, dass eine erste Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht an das Fahrzeug übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bestimmen einer Einhaltungsmetrik des Fahrers, die der Einhaltung der Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht durch den Fahrer zugeordnet ist, über den Prozessor; Generieren einer zweiten Geschwindigkeitszuweisung und Fahrspurzuweisung auf Grundlage der Einhaltungsmetrik des Fahrers; und Veranlassen, dass eine zweite Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Veranlassen, dass eine Geschwindigkeitszuweisungs- und Fahrspurzuweisungsanweisung an ein Verkehrsinfrastrukturschild übertragen wird, wobei die Anweisung konfiguriert ist zu veranlassen, dass das Verkehrsinfrastrukturschild eine Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht ausgibt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein autonomes Fahrzeug ist und der Fahrer ein autonomes Fahrsystem umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein halbautonomes Fahrzeug oder ein nicht autonomes Fahrzeug ist und der Fahrer ein menschlicher Bediener ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Fahrerverhaltenseigenschaft eine oder mehrere von Folgenden umfasst: eine Anzahl von Bremsaktionen in Bezug auf die Zeit; eine Anzahl von Beschleunigungsaktionen in Bezug auf die Zeit; Anzahl der Spurwechsel in Bezug auf die Zeit; und eine durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bestimmen einer Fahrzeugfähigkeitseigenschaft auf Grundlage der Fahrzeugkommunikation; und Generieren der ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung und Zuordnen zum Fahrzeug auf Grundlage der Fahrzeugfähigkeitseigenschaft.
Edge-Computing-System, umfassend: einen Prozessor; und einen Speicher zum Speichern von ausführbaren Anweisungen, wobei der Prozessor programmiert ist zum Ausführen der Anweisungen zum: Empfangen einer Fahrzeugkommunikation, die einen Verkehrsflussparameter angibt, Bestimmen einer Fahrerverhaltenseigenschaft auf Grundlage der Fahrzeugkommunikation; Bestimmen einer Fahrerleistungseigenschaft über den Prozessor und auf Grundlage einer historischen Fahrerverhaltensaufzeichnung; Generieren einer ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung über den Prozessor und Zuordnen zum Fahrzeug; und Veranlassen, dass eine erste Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht an ein Fahrzeug übertragen wird.
System nach Anspruch 8, wobei der Prozessor ferner dazu programmiert ist, die Anweisungen auszuführen zum: Bestimmen einer Einhaltungsmetrik des Fahrers, die der Einhaltung der Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht durch den Fahrer zugeordnet ist; Generieren einer zweiten Geschwindigkeitszuweisung und Fahrspurzuweisung auf Grundlage der Einhaltungsmetrik des Fahrers; und Veranlassen, dass eine zweite Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht übertragen wird.
System nach Anspruch 9, wobei der Prozessor ferner dazu programmiert ist, die Anweisungen auszuführen zum: Veranlassen, dass eine Geschwindigkeitszuweisungs- und Fahrspurzuweisungsanweisung an ein Verkehrsinfrastrukturschild übertragen wird, wobei die Anweisung konfiguriert ist zu veranlassen, dass das Verkehrsinfrastrukturschild eine Geschwindigkeits- und Fahrspurzuweisungsnachricht ausgibt.
System nach Anspruch 8, wobei das Fahrzeug ein autonomes Fahrzeug ist und der Fahrer ein autonomes Fahrsystem umfasst.
System nach Anspruch 8, wobei das Fahrzeug ein halbautonomes Fahrzeug oder ein nicht autonomes Fahrzeug ist und der Fahrer ein menschlicher Bediener ist.
System nach Anspruch 8, wobei die Fahrerverhaltenseigenschaft eine oder mehrere von Folgenden umfasst: eine Anzahl von Bremsaktionen in Bezug auf die Zeit; eine Anzahl von Beschleunigungsaktionen in Bezug auf die Zeit; Anzahl der Spurwechsel in Bezug auf die Zeit; und eine durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit.
System nach Anspruch 8, wobei der Prozessor ferner dazu programmiert ist, die Anweisungen auszuführen zum: Bestimmen einer Fahrzeugfähigkeitseigenschaft auf Grundlage der Fahrzeugkommunikation; und Generieren der ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung und Zuordnen zum Fahrzeug auf Grundlage der Fahrzeugfähigkeitseigenschaft.
Nichttransitorisches computerlesbares Speichermedium in einem Edge-Computing-System, wobei das computerlesbare Speichermedium darin gespeicherte Anweisungen aufweist, die bei Ausführung durch einen Prozessor den Prozessor veranlassen zum: Empfangen einer Fahrzeugkommunikation, die einen Verkehrsflussparameter angibt, Bestimmen einer Fahrerverhaltenseigenschaft auf Grundlage der Fahrzeugkommunikation; Bestimmen einer Fahrerleistungseigenschaft auf Grundlage einer historischen Fahrerverhaltensaufzeichnung; Generieren einer ersten Geschwindigkeitszuweisung und einer Fahrspurzuweisung und Zuordnen zum Fahrzeug; und Veranlassen, dass eine erste Geschwindigkeits- und Spurzuweisungsnachricht an ein Fahrzeug übertragen wird.