DE102022111195A1 - System und verfahren zur erkennung und abschwächung von unkontrollierten fahrzeugen im strassenverkehr - Google Patents

Abstract

System und Verfahren zum Erkennen und Abschwächen eines unkontrollierten Fahrzeugs durch ein Host-Fahrzeug. Das Verfahren umfasst das Sammeln von Sensorinformationen über einen kalibrierbaren externen Bereich, der das Host-Fahrzeug umgibt; das Analysieren der Sensorinformationen, um ein Zielfahrzeug, das in einer Spur fährt, und eine Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur zu erfassen; das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur unkontrolliert ist; wenn unkontrolliert, das Bestimmen des Zielfahrzeugs als unkontrolliertes Fahrzeug; das Zuweisen eines Risikowertes für das unkontrollierte Fahrzeug; und das Implementieren einer vorbestimmten Abschwächungsmaßnahme, die mit dem zugewiesenen Risikowert für das unkontrollierte Fahrzeug korreliert. Die Abschwächungsmaßnahme umfasst eines oder mehrere von: Warnen eines Fahrers des Host-Fahrzeugs, Warnen eines Fahrzeugs in der Nähe des Host-Fahrzeugs und Übernehmen einer zumindest teilweisen Kontrolle über das Host-Fahrzeug, um das Host-Fahrzeug weiter von dem unkontrollierten Fahrzeug zu entfernen.

Description

• EINLEITUNG
• Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Situationswahrnehmung für Straßenfahrzeuge, insbesondere auf ein System und ein Verfahren zur Erkennung und Abschwächung unkontrollierter Straßenfahrzeuge.
• Moderne Straßenfahrzeuge sind mit externen Sensoren ausgestattet, die die Umgebung des Fahrzeugs überwachen, um das Situationsbewusstsein des Fahrers des Fahrzeugs zu verbessern. Beispiele für externe Sensoren sind unter anderem Bildsensoren, Radarsensoren und Light Detection and Ranging (LiDaR)-Sensoren. Solche externen Sensoren können Teil der aktiven Sicherheitssysteme des Fahrzeugs sein, wie z. B. ein Vorwärtskollisionswarnsystem, ein System zur Vermeidung einer drohenden Kollision, ein Kollisionsvorbereitungssystem und/oder ein verbessertes Kollisionsvermeidungssystem.
• Auch Fahrzeuge, die mit fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) ausgestattet sind, stützen sich auf externe Sensoren. ADAS werden zur Verbesserung oder Automatisierung ausgewählter Kraftfahrzeugsysteme eingesetzt, um die Fahrleistung des Fahrzeugführers zu erhöhen oder den Grad des autonomen Fahrens zu steigern. ADAS umfassen in der Regel ein ADAS-Steuergerät, das auch als ADAS-Modul bezeichnet wird und mit den externen Sensoren des Fahrzeugs, den Sensoren für den Fahrzeugzustand und ausgewählten Fahrzeugsteuerungssystemen wie Lenkung, Beschleunigung und Bremssystemen kommuniziert. Das ADAS-Modul analysiert die von den externen Sensoren und den Fahrzeugzustandssensoren gesammelten Informationen, um Anweisungen für die Fahrzeugsteuerungssysteme zur teilweisen oder vollständigen autonomen Steuerung des Fahrzeugs zu erzeugen und bereitzustellen.
• Obwohl die aktiven Sicherheitssysteme und ADAS moderner Straßenfahrzeuge ihren Zweck erfüllen, besteht ein ständiger Bedarf, die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu erhöhen, indem das Verhalten von Zielfahrzeugen in der Nähe eines Host-Fahrzeugs überwacht wird, um zu bestimmen, ob eines oder mehrere Zielfahrzeuge ein unkontrolliertes Verhalten an den Tag legen, das eine Gefahr für das Host-Fahrzeug darstellen könnte, und um Maßnahmen zu ergreifen, um solche unregelmäßigen Zielfahrzeuge zu meiden.
• BESCHREIBUNG
• Gemäß mehreren Aspekten wird ein Verfahren zum Erkennen und Abschwächen eines unkontrollierten Fahrzeugs durch ein Host-Fahrzeug offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte: Sammeln von externen Sensorinformationen über einen externen Bereich, der das Host-Fahrzeug umgibt; Analysieren der externen Sensorinformationen, um ein Zielfahrzeug, das in einer Spur fährt, und eine Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur innerhalb des externen Bereichs zu erfassen; Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur unkontrolliert ist; Zuweisen eines Risikowertes an das Zielfahrzeug, wenn die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur als unkontrolliert bestimmt wird; und Implementieren einer vorbestimmten Abschwächungsmaßnahme, die mit dem zugewiesenen Risikowert an das Zielfahrzeug korreliert. Die Abschwächungsmaßnahme kann eine oder mehrere umfassen von: Warnen eines Fahrers des Host-Fahrzeugs, Warnen eines Fahrzeugs in der Nähe des Host-Fahrzeugs und Übernehmen der zumindest teilweisen Kontrolle über das Host-Fahrzeug, um das Host-Fahrzeug weiter von dem Zielfahrzeug zu entfernen.
• In einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bestimmung, ob sich das Zielfahrzeug auf derselben Spur wie das Host-Fahrzeug befindet und ob sich das Zielfahrzeug vor oder hinter dem Host-Fahrzeug befindet, und die Übernahme einer teilweisen Kontrolle über das Host-Fahrzeug, um das Host-Fahrzeug weiter von dem Zielfahrzeug zu entfernen, wenn sich das Zielfahrzeug auf derselben Spur und vor dem Host-Fahrzeug befindet. Dies umfasst die Bestimmung der aktuellen Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der ausgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit, die Berechnung einer Überholgeschwindigkeit, um das Zielfahrzeug zu überholen, und die Einleitung eines von: (i) einer Spurwechsel-Überholroutine, wenn die Summe aus der aktuellen Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der berechneten sicheren Überholgeschwindigkeit kleiner als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit ist, (ii) einer Verzögerungsroutine, wenn die Summe aus der aktuellen Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der berechneten sicheren Überholgeschwindigkeit gleich oder größer als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit ist, und (iii) einer Spurwechselroutine, um das Host-Fahrzeug auf eine andere, weiter vom Zielfahrzeug entfernte Spur zu manövrieren.
• In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird das Zielfahrzeug als unkontrolliert eingestuft, wenn eine Bedingung A wahr ist und mindestens eines vorliegt von: Bedingung B, Bedingung C und Bedingung D ist wahr. Bedingung A = Wahr, wenn [K_thrsh0 >= ABS(ΔX_tgt) >= K_thrsh1]; die Bedingung B = Wahr, wenn {ABS(Δ_ytgt) >= K_thrsh2 AND freq_tgt,lane,_cntr >= K_thrsh3}; Bedingung C = Wahr, wenn Std(_{vtgt - vlane,avg}) >= K_thrsh4; und Bedingung D = Wahr, wenn Δt_{tgt,btwn,LaneChange} <= K_thrsh5].
• In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Zuweisung eines ersten Risikowertes, wenn Bedingung A und [Bedingung C oder Bedingung D] wahr sind; die Zuweisung eines zweiten Risikowertes, wenn Bedingung A und Bedingung B wahr sind; die Zuweisung eines dritten Risikowertes, wenn Bedingung A und [Bedingung C und Bedingung D] wahr sind; die Zuweisung eines vierten Risikowertes, wenn Bedingung A und [Bedingung B und Bedingung C] wahr sind; und die Zuweisung eines fünften Risikowertes, wenn Bedingung A und [Bedingung B, Bedingung C und Bedingung D] wahr sind. Das Risiko einer nachteiligen Reaktion auf das Host-Fahrzeug steigt mit der Zunahme der Risikowerte vom ersten Risikowert bis zum fünften Risikowert. Die borbestimmte Abschwächungsmaßnahme ist mit der Höhe der Risikowertung abgestimmt, so dass die erste Risikowertung eine Warnung an einen Bediener des Host-Fahrzeugs und die dritte bis fünfte Wertung eine teilweise bis vollständige autonome Abschwächungsmaßnahme beinhaltet.
• Gemäß mehreren Aspekten wird ein autonomes Fahrzeug mit einem System zur Erkennung und Abschwächung unkontrollierter Fahrzeuge offenbart. Das autonome Fahrzeug umfasst mindestens einen externen Sensor, der so konfiguriert ist, dass er Sensorinformationen über einen externen Bereich, der das autonome Fahrzeug umgibt, sammelt; und ein Modul, das so konfiguriert ist, dass es: die Sensorinformationen analysiert, um ein Zielfahrzeug in einer Spur, eine Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur und eine relative Position des Zielfahrzeugs in Bezug auf das autonome Fahrzeug zu erfassen; bestimmt, dass es sich bei dem Zielfahrzeug um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, wenn die Bewegung des Zielfahrzeugs mindestens eines umfasst von: (i) Oszillieren um eine Mittellinie der Spur oberhalb einer vorbestimmten Frequenz, (ii) Fahren jenseits eines vorbestimmten Versatzes von der Mittellinie der Spur für mehr als eine vorbestimmte Zeitdauer, (iii) Schwanken in der Geschwindigkeit relativ zur Durchschnittsgeschwindigkeit oberhalb einer vorbestimmten Standardvariation, und (iv) Wechseln der Spur oberhalb einer vorbestimmten Frequenz; und Implementieren einer abschwächenden Maßnahme, die eine oder mehrere umfasst von: (i) Warnen eines Bedieners des autonomen Fahrzeugs und (ii) Übernehmen einer zumindest teilweisen Kontrolle über das autonome Fahrzeug, um das autonome Fahrzeug weiter von dem unkontrollierten Fahrzeug zu entfernen.
• In einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Modul ferner so konfiguriert, dass es eine Abschwächungsmaßnahme durchführt, wenn sich das autonome Fahrzeug auf derselben Spur hinter dem unkontrollierten Fahrzeug befindet, einschließlich: Bestimmen einer aktuellen Geschwindigkeit des autonomen Fahrzeugs und der ausgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit; Berechnen einer Überholgeschwindigkeit, um das unkontrollierte Fahrzeug zu überholen; und Einleiten einer Spurwechsel-Überholroutine, wenn die Summe aus der aktuellen Geschwindigkeit des autonomen Fahrzeugs und der berechneten sicheren Überholgeschwindigkeit geringer ist als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit.
• Gemäß mehreren Aspekten wird ein System zur Erkennung und Abschwächung von unkontrollierten Fahrzeugen (EVDAM) offenbart. Das EVDAM-System umfasst mindestens einen externen Sensor, der so konfiguriert ist, dass er Sensorinformationen über eine kalibrierbare Sensorbereich sammelt, der das Host-Fahrzeug umgibt; und ein Modul, das so konfiguriert ist, dass es die Sensorinformationen von dem mindestens einen externen Sensor verarbeitet, um zu erkennen: (i) ein unkontrolliertes Fahrzeug innerhalb des kalibrierbaren Sensorbereichs, der das Host-Fahrzeug umgibt, und (ii) eine Position des unkontrollierten Fahrzeugs relativ zum Host-Fahrzeug, und eine Abschwächungsmaßnahme durchführt, die eine Vergrößerung des Abstands des Host-Fahrzeugs zum unkontrollierten Fahrzeug umfasst.
• In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der kalibrierbare Bereich, der das Host-Fahrzeug umgibt, zwischen einem inneren Sensorbereich und einem äußeren Sensorbereich definiert. Der innere Sensorbereich und der äußere Sensorbereich werden in Bezug auf die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und die erfassten Umgebungsbedingungen kalibriert, so dass die Zuverlässigkeit der von dem externen Sensor erfassten Informationen über einem vorher festgelegten Zuverlässigkeitsgrad liegt und dem Modul genügend Zeit bleibt, die Informationen des externen Sensors zu verarbeiten, um das unkontrollierte Fahrzeug zu erkennen und abzuschwächen.
• Weitere Anwendungsbereiche werden sich aus der vorliegenden Beschreibung ergeben. Es sollte verstanden werden, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zur Veranschaulichung dienen und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.
• Figurenliste
• Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
• 1 zeigt eine Draufsicht eines Host-Fahrzeugs mit einem EVDAM (Erratic Vehicle Detection and Mitigation) -System, das auf einer mehrspurigen Straße unterwegs ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
• 2 ist ein Funktionsdiagramm eines mit einem fortschrittlichen Fahrerassistenzsystem (ADAS) ausgestatteten Fahrzeugs mit dem EVDAM-System; und
• 3 ist ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung und Abschwächung von unkontrollierten Fahrzeugen auf der Straße gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
• AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
• Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen nicht einschränken. Die dargestellten Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen offenbart, wobei gleiche Ziffern entsprechende Teile in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, und einige Merkmale können übertrieben oder verkleinert sein, um Details bestimmter Merkmale zu zeigen. Die spezifischen strukturellen und funktionellen Details, die offenbart werden, sollen nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern als repräsentative Grundlage, um dem Fachmann zu zeigen, wie die offenbarten Konzepte in der Praxis anzuwenden sind.
• 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Host-Fahrzeug 102 und eine Vielzahl von Zielfahrzeugen 104a, 104b, 104c, 104d, die auf einer mehrspurigen Spur 105 fahren. Das Host-Fahrzeug 102 ist mit einem fortschrittlichen Fahrerassistenzsystem (ADAS) und einem System zur Erkennung und Abschwächung von unkontrollierten Fahrzeugen (EVDAM) ausgestattet. Das EVDAM-System ist so konfiguriert, dass es die Vielzahl von Zielfahrzeugen 104a, 104b, 104c, 104d innerhalb eines kalibrierbaren externen Sensorbereichs 110 um das Host-Fahrzeug 102 herum überwacht. Der kalibrierbare Sensorbereich 110 ist zwischen einem inneren Sensorbereich 110a und einem äußeren Sensorbereich 110b definiert.
• Die mehreren Zielfahrzeuge 104a, 104b, 104c, 104d werden durch das EVDAM-System überwacht, um zu bestimmen, ob eines oder mehrere der Zielfahrzeuge 104a, 104b, 104c, 104d unkontrolliert fahren. Wenn ein unkontrolliert fahrendes Fahrzeug erkannt wird, warnt das EVDAM-System den Fahrer des Host-Fahrzeugs 102 und kommuniziert und koordiniert erforderlichenfalls mit dem ADAS des Host-Fahrzeugs, um Maßnahmen zur Abschwächung oder Minimierung potenzieller Risiken zu ergreifen, die das unregelmäßig fahrende Fahrzeug bergen kann.
• Die mehrspurige Spur 105 wird durch eine Vielzahl von parallelen Spurmarkierungen 106a, 106b, 106c, 106d, 106e definiert. Eine erste Spur 108a, eine zweite Spur 108b, eine dritte Spur 108c und eine vierte Spur 108d sind zwischen Paaren von jeweils benachbarten Spurmarkierungen 106a, 106b, 106c, 106d, 106e definiert. Jede der Spuren 108a, 108b, 108c, 108d umfasst eine Längsmittellinie, die zwischen einem Paar entsprechender paralleler Spurmarkierungen 106a, 106b, 106c, 106d, 106e definiert ist. Der Einfachheit halber wird nur eine Mittellinie 109 in der Spur 108c gezeigt, die zwischen den Spurmarkierungen 106c und 106d verläuft.
• Das Host-Fahrzeug 102 ist in Vorwärtsrichtung 111 auf der zweiten Spur 108b dargestellt. Das erste Zielfahrzeug 104a fährt in der Vorwärtsrichtung 111 auf der benachbarten ersten Spur 108a hinter dem Host-Fahrzeug 102. Das zweite Zielfahrzeug 104b fährt in der Vorwärtsrichtung 111 und pendelt in einer seitlichen Richtung 113 in der dritten Spur 108c und vor dem Host-Fahrzeug 102. Das dritte Zielfahrzeug 104c fährt in der Vorwärtsrichtung 111 innerhalb der vierten Spur 108d, die sich in der Nähe der zweiten Spur 108b befindet, aber nicht unmittelbar an diese angrenzt. Jedes der ersten, zweiten und dritten Zielfahrzeuge 104a, 104b, 104c hat eine Fahrzeugmittellinie in Längsrichtung. Der Einfachheit halber wird nur die Mittellinie 115 des Zielfahrzeugs 104b gezeigt.
• Das ADAS des Host-Fahrzeugs 102 kann so konfiguriert werden, dass es in verschiedenen Modi betrieben werden kann, von einem teilautonomen Modus, der Eingaben des Fahrers erfordert, bis hin zu einem vollständig autonomen Modus, der minimale oder gar keine Eingaben des Fahrers erfordert. Für die Zwecke dieser Offenbarung werden der teilautonome Modus und der vollständig autonome Modus im Folgenden gemeinsam als „autonomer Modus“ bezeichnet. Der Begriff „Bediener“ bezeichnet eine Person, die für die Steuerung des Betriebs des Host-Fahrzeugs 102 verantwortlich ist, unabhängig davon, ob sie aktiv an der Steuerung einer oder mehrerer Fahrzeugfunktionen beteiligt ist oder den autonomen Fahrzeugbetrieb steuert.
• Das Host-Fahrzeug 102 umfasst eine Vielzahl von externen Sensoren 117, die so konfiguriert sind, dass sie Informationen für den Betrieb des ADAS- und des EVDAM-Systems sammeln. Das EVDAM-System empfängt Informationen von den mehreren externen Sensoren 117 und fusioniert die Informationen, um Straßenmarkierungen, wie die Spurmarkierungen 106a, 106b, 106c, 106d, 106e und Objekte, wie die Zielfahrzeuge 104a, 104b, 104c, die auf der Spur 105 fahren, und Verkehrszeichen 119 innerhalb des kalibrierbaren Sensorbereichs 110 zu erkennen, um unkontrolliert fahrende Fahrzeuge zu erkennen.
• Der Erfassungsbereich des kalibrierbaren Sensorbereichs 110 kann auf der Grundlage der effektiven Erfassungsbereiche der externen Sensoren 117, der Umgebungsbedingungen wie z. B. Wetter- und Straßenbedingungen, der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs 104 und anderer Faktoren wie z. B. der erforderlichen Reaktionszeiten des Bedieners und/oder des ADAS zur Erkennung und Abschwächung potenzieller Risiken kontinuierlich angepasst werden. Wenn das Host-Fahrzeug 102 beispielsweise mit einer höheren Geschwindigkeit unterwegs ist, ist eine größere Abdeckung des Sensorbereichs 110 erforderlich, damit der Bediener und/oder das ADAS genügend Reaktionszeit hat, um die Bedrohung durch ein unkontrolliertes Fahrzeug zu erkennen und abzuschwächen. Das EVDAM-System kann Daten über Geschwindigkeitsbegrenzungen auf der Spur von Informationen erhalten, die von den externen Sensoren 117, z. B. von Straßenschildern 119, von gespeicherten Kartendaten und/oder von Navigationsdaten des ADAS oder anderer Host-Fahrzeugsysteme gesammelt werden.
• Das EVDAM-System bestimmt, ob ein Zielfahrzeug 104a, 104b, 104c unkontrolliert fährt und eine potenzielle Bedrohung oder Gefahr für das Host-Fahrzeug 102 darstellt, indem es Statistiken über die relative seitliche Position in der y-Achse, die Längsgeschwindigkeit in der x-Achse und die Frequenz der Spurwechsel des Zielfahrzeugs 104a, 104b, 104c verwendet. Wenn das EVDAM-System zum Beispiel bestimmt, dass: (i) ein Zielfahrzeug 104b über die Mittellinie 109 der Spur 108c oberhalb einer vorbestimmten Frequenz oszilliert oder das Zielfahrzeug 104b oberhalb eines vorbestimmten unangemessen hohen Versatzes von der Mittellinie 109 fährt, (ii) die Längsgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs 104b im Verhältnis zur durchschnittlichen Spurgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs 104b oder zur durchschnittlichen Spurgeschwindigkeit der anderen Fahrzeuge auf derselben Spur schwankt, oder (iii) wenn das Zielfahrzeug 104b die Spur zwischen benachbarten Spuren 108b und 108c über eine vorbestimmte Frequenz hinaus wechselt, dann weist das EVDAM dem Zielfahrzeug 104b den Status „unkontrolliertes Fahrzeug“ zu.
• Wenn das EVDAM-System dem Zielfahrzeug 104b den Status „unkontrolliertes Fahrzeug“ zuweist, koordiniert das EVDAM-System mit dem ADAS-System, um das von dem unkontrollierten Fahrzeug 104b ausgehende potenzielle Risiko auf der Grundlage der Schwere der erkannten Bewegungen und der Position des unkontrollierten Fahrzeugs 104b relativ zum Host-Fahrzeug 102 abzuschwächen. Solche Maßnahmen zur Risikominderung können unter anderem darin bestehen, den Fahrer des Host-Fahrzeugs 102 und der umliegenden Zielfahrzeuge 104a zu warnen, den Sicherheitsabstand zwischen dem Host-Fahrzeug 102 und dem unkontrollierten Fahrzeug 104b zu vergrößern, indem das Host-Fahrzeug 102 verlangsamt wird, die Spur zu wechseln, das unkontrollierte Fahrzeug 104b zu überholen und/oder andere Abschwächungsmaßnahmen durchzuführen.
• 2 zeigt ein Funktionsdiagramm eines beispielhaften Host-Fahrzeugs 102, das mit einem ADAS 202 und einem EVDAM-System 204 ausgestattet ist. Das ADAS 202 ist so konfiguriert, dass es einen Grad der Fahrautomatisierung vom teilautonomen Modus bis zum vollständig autonomen Modus gemäß den Stufen 0-5 der SAE J3016 Levels of Driving Automation bietet. Die Fahrautomatisierung kann einen Bereich des dynamischen Fahrens und des Fahrzeugbetriebs umfassen, der ein gewisses Maß an automatischer Steuerung oder Intervention im Zusammenhang mit der gleichzeitigen automatischen Steuerung mehrerer Fahrzeugfunktionen, wie z. B. Lenkung, Beschleunigung und Bremsen, beinhaltet, wobei der Bediener die teilweise Kontrolle über das Fahrzeug behält. Die Fahrautomatisierung kann auch die vollautomatische Steuerung aller Fahrfunktionen des Fahrzeugs umfassen, einschließlich Lenken, Beschleunigen, Bremsen und Ausführen von Manövern wie z. B. automatischer Spurwechsel, wobei der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug für eine bestimmte Zeitspanne abgibt.
• Modul, Steuerung, Steuermodul, Steuereinheit, elektronische Steuereinheit, Prozessor und ähnliche Begriffe bezeichnen eine oder verschiedene Kombinationen aus einem oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (ASIC), elektronischen Schaltkreisen, zentralen Prozessoreinheiten (vorzugsweise Mikroprozessoren) und zugehörigem Speicher (ROM, RAM, EPROM, Festplatte usw.) oder Mikrocontrollern, die ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme oder -Routinen ausführen, kombinatorische Logikschaltungen, Eingangs-/Ausgangsschaltungen und -vorrichtungen (E/A) und geeignete Signalaufbereitungs- und Pufferschaltungen, Hochgeschwindigkeitstaktgeber, Analog-Digital- (A/D) und Digital-Analog- (D/A) Schaltungen und andere Komponenten zur Bereitstellung der beschriebenen Funktionalität.
• Ein Steuermodul kann eine Vielzahl von Kommunikationsschnittstellen umfassen, darunter Punkt-zu-Punkt- oder diskrete Leitungen und drahtgebundene oder drahtlose Schnittstellen zu Netzen, darunter Weitverkehrsnetze und lokale Netze, Netze im Bereich der Fahrzeugsteuerung und dienstbezogene Netze. Die Funktionen eines Steuermoduls gemäß dieser Offenbarung können in einer verteilten Steuerarchitektur unter mehreren vernetzten Steuermodulen ausgeführt werden.
• Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Routinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe bezeichnen alle ausführbaren Befehlssätze für Steuermodule einschließlich Kalibrierungen, Datenstrukturen und Nachschlagetabellen. Ein Steuermodul verfügt über einen Satz von Steuerroutinen, die ausgeführt werden, um die beschriebenen Funktionen bereitzustellen.
• Die Routinen werden z. B. von einer zentrale Prozessoreinheit ausgeführt und können Eingaben von Messgeräten und anderen vernetzten Steuermodulen überwachen und Steuer- und Diagnoseroutinen zur Steuerung des Betriebs von Aktuatoren ausführen. Die Routinen können in regelmäßigen Abständen während des laufenden Motor- und Fahrzeugbetriebs ausgeführt werden. Alternativ können Routinen als Reaktion auf das Auftreten eines Ereignisses, auf Softwareaufrufe oder auf Anforderung über Eingaben oder Anfragen der Benutzerschnittstelle ausgeführt werden.
• Das ADAS 202 umfasst ein ADAS-Modul 222, das auch als ADAS-Steuerung 222 oder ADAS-Steuermodul 222 bezeichnet wird und so konfiguriert ist, dass es mit verschiedenen Systemen des Fahrzeugs kommunizieren kann, z. B. mit einem Erkennungssystem 228, einem Beschleunigungssystem 230, einem Lenksystem 232, einem Beleuchtungs- und Signalsystem 234, einem Navigationssystem 236, einem Positionierungssystem 238, einem Verzögerungssystem 240 und anderen Systemen, die erforderlich sind, um die Bewegung, Geschwindigkeit usw. des Fahrzeugs 102 teilweise oder vollständig zu steuern. Das Fahrzeug 102 kann auch ein Kommunikationssystem 242 mit einem Schaltkreis enthalten, der mit einem dedizierten Kurzstreckenkommunikationsprotokoll (Dedicated Short Range Communications-Protokoll) (z. B. WiFi) für die Kommunikation mit anderen Fahrzeugen konfiguriert ist, die mit ähnlichen Kommunikationssystemen ausgestattet sind. Diese Fahrzeugsysteme 228-242 können über systemspezifische Steuermodule (nicht dargestellt) verfügen, die mit den ADAS-Modulen 222 zur koordinierten Steuerung des Fahrzeugs 102 kommunizieren, oder das ADAS-Modul 222 kann als Steuermodul zur direkten Steuerung eines oder mehrerer der Systeme 228, 230, 232, 234, 236, 238, 240, 242 fungieren.
• Das EVDAM-System 204 umfasst ein EVDAM-Modul 224, das auch als EVDAM-Steuerung 224 bezeichnet wird und so konfiguriert ist, dass es mit dem ADAS-Modul 222 kommuniziert, das wiederum mit den verschiedenen Fahrzeugsystemen kommuniziert, um das Fahrzeug 102 teilweise oder vollständig autonom zu steuern. Alternativ dazu kann das EVDAM-Modul 224 direkt mit den verschiedenen Fahrzeugsystemen 228, 230, 232, 234, 236, 238, 240, 242 kommunizieren, um das Fahrzeug 102 teilweise oder vollständig autonom zu steuern. Das EVDAM-Modul 224 ist so konfiguriert, dass es eine Routine für ein Verfahren zur Erkennung und Abschwächung von unkontrollierten Fahrzeugen speichert und implementiert, das in 3 gezeigt und im Folgenden ausführlich beschrieben wird.
• Das Erkennungssystem 228 steht in Kommunikation mit den externen Sensoren 117, einschließlich, aber nicht beschränkt auf optische Laservorrichtungen wie eine LIDAR (Light Detection and Ranging) -Vorrichtung 252, die eine 360-Grad-Sicht auf das Host-Fahrzeug 102 ermöglicht, eine Vorwärtssichtkamera 254, eine Rückwärtssichtkamera 256, Seitensichtkameras 258, 260 und Entfernungssensoren 262, 264 wie Radar- und Sonargeräte. Jeder dieser externen Sensoren 117 kann mit lokalisierten Verarbeitungskomponenten ausgestattet sein, die die von diesen externen Sensoren 117 gesammelten Daten verarbeiten und verarbeitete oder rohe Sensordaten direkt an das Erkennungssystem 228, das ADAS-Modul 222 oder das EVDAM-Modul 224 liefern.
• Die Kommunikation zwischen dem ADAS-Modul 222, dem EVDAM-Modul 224, den Fahrzeugsystemen 228, 230, 232, 234, 236, 238, 240, 242 und den externen Sensoren 117 kann über eine direkt verdrahtete Punkt-zu-Punkt-Verbindung, eine vernetzte Kommunikationsbusverbindung, eine drahtlose Verbindung oder eine andere geeignete Kommunikationsverbindung 270 erfolgen. Die Kommunikation umfasst den Austausch von Datensignalen in geeigneter Form, z. B. elektrische Signale über ein leitendes Medium, elektromagnetische Signale über Luft, optische Signale über Lichtwellenleiter und dergleichen. Die Datensignale können diskrete, analoge oder digitalisierte analoge Signale umfassen, die Eingaben von Sensoren, Aktuatorbefehle und die Kommunikation zwischen Fahrzeugsystemen und -modulen darstellen.
• Beispielsweise kann das EVDAM-Modul 224 über die Kommunikationsverbindung 270 das ADAS-Modul 222 anweisen, mit dem Verzögerungssystem 240 und dem Beschleunigungssystem 230 zu interagieren, um die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs zu steuern. Ebenso kann das EVDAM-Modul 224 das ADAS-Modul 222 anweisen, das Lenksystem 232, das Verzögerungssystem 240 und das Beschleunigungssystem 230 zu steuern, um die Richtung und die Bewegungen des Fahrzeugs zu kontrollieren. Das Signalsystem 234 kann vom ADAS-Modul 222 verwendet werden, um anderen Fahrern oder Zielfahrzeugen die Absicht des Host-Fahrzeugs zu signalisieren, z. B. durch Einschalten der Blinker, Bremslichter oder der Fahrzeughupe, bevor ein Fahrzeugmanöver ausgeführt wird, um einem unkontrollierten Fahrzeug auszuweichen.
• 3 zeigt ein Blockflussdiagramm für ein Verfahren zur Erkennung und Abschwächung unkontrollierter Fahrzeuge (Verfahren 300). Das Verfahren 300 kann als Routine konfiguriert und gespeichert werden, die vom EVDAM-Modul 224 des Host-Fahrzeugs 102 ausgeführt werden kann. Das Verfahren 300 beginnt in Block 302, wenn sich das Host-Fahrzeug 102 in einem teilbis vollautonomen Modus innerhalb einer Spur auf einem Straßenabschnitt in Vorwärtsrichtung bewegt.
• In Block 304 empfängt und verarbeitet das EVDAM-Modul 224 externe Sensorinformationen, die von den externen Sensoren aus Block 303 gesammelt wurden. Das EVDAM-Modul 224 verarbeitet die Informationen der externen Sensoren, um die Spur, Straßenschilder und Markierungen sowie die Bewegungen von Objekten, einschließlich Zielfahrzeugen, zu erkennen und zu identifizieren. Das EVDAM-Modul 224 analysiert die Bewegungen mehrerer Zielfahrzeuge innerhalb eines kalibrierbaren Sensorbereichs relativ zur Spur, um zu bestimmen, ob sich ein Zielfahrzeug unkontrolliert verhält. Ob sich ein Fahrzeug unkontrolliert verhält, kann anhand einer Reihe von Bedingungen bestimmt werden, zu denen gehören kann, ob das Fahrzeug innerhalb des kalibrierbaren Bereichs erkannt wird und eines oder mehrere von: (i) Oszillieren über die Mittellinie einer Spur über eine vorbestimmte Frequenz oder Fahren über einen vorbestimmten unangemessen hohen Versatz von der Mittellinie, (ii) Schwanken der Längsgeschwindigkeit relativ zur durchschnittlichen Spurgeschwindigkeit eines Zielfahrzeugs, und (iii) Wechseln der Spur oberhalb einer vorbestimmten Frequenz.
• In Block 306, wenn eine oder mehrere der Bedingungen (i), (ii) oder (iii) innerhalb des kalibrierbaren Sensorbereichs beobachtet werden, kann das EVDAM einen Risikowert zuweisen, der mit der beobachteten Bedingung oder der Kombination beobachteter Bedingungen korreliert. Das EVDAM führt dann eine dem zugewiesenen Risikowert entsprechende Abschwächungsmaßnahme aus.
• Beispielsweise kann das EVDAM-Modul 224 die folgenden vorgegebenen Bedingungen verwenden, um zu bestimmen, ob sich ein Zielfahrzeug unkontrolliert verhält. Auf der Grundlage des beobachteten Zustands oder der Kombination von beobachteten Zuständen kann dann eine Risikobewertung zugewiesen werden. Die vorgegebenen Bedingungen werden als Bedingung A, Bedingung B, Bedingung C und Bedingung D klassifiziert. Ein Zielfahrzeug wird als unkontrolliertes Fahrzeug eingestuft, wenn Bedingung A wahr ist und eine oder mehrere der Bedingungen B, C und D wahr sind. $$\text{Bedingung A}=\text{Wahr},\text{ wenn}\left[{\text{K}}_{\text{thrsh}0}>=\text{ABS}\left(\mathrm{\Delta }{\text{X}}_{\text{tgt}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}1}\right]$$

  

  $$\text{Bedingung B}=\text{Wahr},\text{ wenn}\left[\text{ABS}\left(\mathrm{\Delta }{\text{y}}_{\text{tgt}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}2}{\text{ AND freq}}_{\text{tgt},\text{lane},\text{cntr}}>={\text{K}}_{\text{thrsh}3}\right]$$

  

  $$\text{Bedingung C}=\text{Wahr},\text{ wenn Std}\left({\text{v}}_{\text{tgt}}-{\text{v}}_{\text{lane},\text{avg}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}4}$$

  

  $$\text{Bedingung D}=\text{Wahr},\text{ wenn }\mathrm{\Delta }{\text{t}}_{\text{tgt},\text{btwn},\text{LaneChange}}<={}_{\text{Kthrsh}5}]$$

  

  wobei:
• Δx_tgt = Längsabstand zum Zielfahrzeug;
• Δy_tgt = seitlicher Abstand der Mittellinie des Zielfahrzeugs von der Mittellinie der Spur;
• v_tgt = Längsgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs;
• v_lane,avg = Durchschnittsgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs auf der Spur;
• freq_{tgt,lane,cntr} = Ermittelte Frequenz, mit der die Mittellinie des Zielfahrzeugs die Mittellinie der Spur kreuzt;
• Δt_{tgt,btwn,LaneChange} = Ermittelte verstrichene Zeitspanne zwischen den Spurwechseln des Zielfahrzeugs;
• K_thrsh0 = Minimale effektive Reichweite des externen Sensors, die einen kalibrierbaren Schwellenwert (Abstand) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs darstellt;
• K_thrsh1 = Maximale effektive Reichweite des externen Sensors, die einen kalibrierbaren Schwellenwert (Abstand) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs darstellt;
• K_thrsh2 = Vorbestimmter kalibrierbarer Schwellenwert (Abstand) der Mittellinie des Zielfahrzeugs von der Mittellinie der Spur;
• K_thrsh3 = Vorbestimmte Frequenz, mit der sich das Zielfahrzeug über die Mitte der Spur bewegt;
• K_thrsh4 = Vorbestimmter Schwellenwert für die Geschwindigkeitsvarianz des Zielfahrzeugs; und
• K_thrsh5 = Vorgegebene Schwellenzeit zwischen den Spurwechseln des Zielfahrzeugs.
• Bedingung A ist erfüllt, wenn das Zielfahrzeug zwischen dem inneren Sensorbereich 110a und dem äußeren Sensorbereich der externen Sensoren 117 erkannt wird, wie in 1 dargestellt. Der innere Sensorbereich 110a und der äußere Sensorbereich 110b sind in Bezug auf die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs 102 und die Umgebungsbedingungen so kalibriert, dass die Zuverlässigkeit der von den externen Sensoren 117 innerhalb des kalibrierten Sensorbereichs 110 erfassten Daten über einem vorher festgelegten Zuverlässigkeitsgrad, z. B. 99,5 %, liegt und dem EVDAM-System genügend Zeit bleibt, die von den externen Sensoren 117 erfassten Daten zu verarbeiten, um ein unkontrolliertes Fahrzeug zu erkennen und darauf zu reagieren.
• Bedingung B ist erfüllt, wenn die Mittellinie des Zielfahrzeugs über einen bestimmten seitlichen Abstand, z. B. 50 cm, und über eine bestimmte Frequenz, z. B. 0,5 Hz, hinaus über die Mittellinie der Spur oszilliert.
• Bedingung C ist erfüllt, wenn die Standardabweichung der Geschwindigkeitsschwankung des Zielfahrzeugs über einer vorbestimmten Geschwindigkeitsvarianz liegt.
• Die Bedingung D ist erfüllt, wenn die Zeitspanne zwischen den Spurwechseln des Zielfahrzeugs kürzer ist als eine vorbestimmte Zeitspanne.
• Es folgt ein Beispiel für ein Punktesystem mit arithmetischer Summierung zur Zuweisung einer Risikobewertung (K%) für das Zielfahrzeug auf der Grundlage eines beobachteten Zustands und von Kombinationen beobachteter Zustände:
• Wenn Bedingung (A) UND Bedingung (C) = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 25% zugewiesen;
• Wenn Bedingung (A) UND Bedingung (D) = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 25% zugewiesen;
• Wenn Bedingung A UND Bedingung B = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 40% zugewiesen;
• Wenn Bedingung (A) UND {Bedingung (C) UND Bedingung (D)} = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 75% zugewiesen;
• Wenn Bedingung (A) UND {Bedingung (B) UND Bedingung (C)} = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 80% zugewiesen;
• Wenn Bedingung (A) UND {Bedingung (B) UND Bedingung (C)} = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 90% zugewiesen;
• Wenn Bedingung (A) UND {Bedingung (B) UND Bedingung (C) UND Bedingung (D)} = wahr sind, dann wird ein Risikowert = 100% zugewiesen.
• Wenn der zugewiesene Risikowert gleich oder größer als ein vorbestimmter minimaler Risikowert K% ist, der im obigen Beispiel 25% beträgt, dann implementiert das EVDAM-Modul 224 eine vorbestimmte abschwächende Maßnahme, die mit dem zugewiesenen Risikowert korreliert. Die vorbestimmte abschwächende Maßnahme, die mit einem zugewiesenen Risikowert korreliert, kann als Nachschlagetabelle im EVDAM-Modul 224 gespeichert werden.
• In Block 308, wenn der Risikowert relativ niedrig ist, z. B. 25 %, kann die Abschwächungsmaßnahme beinhalten, dass das EVDAM-Modul 224 mit dem ADAS-Modul 222 kommuniziert, um eine taktile, visuelle oder akustische Warnung an den Fahrer auszulösen. Ein Beispiel für eine taktile Warnung kann das Vibrieren eines Elements sein, das normalerweise in Kontakt mit dem Fahrer steht, wie das Lenkrad oder der Fahrersitz. Ein Beispiel für eine visuelle Warnung kann eine visuelle Anzeige wie eine Leuchte am Armaturenbrett, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle wie das Infotainment-System oder ein an Bord befindliches Display sein. Ein Beispiel für eine akustische Warnung kann das Hupen in kurzen und/oder langen Takten oder eine akustische Warnung über die internen Lautsprecher des Infotainmentsystems sein.
• In Block 310, wenn der Risikowert relativ hoch ist, z. B. 90 %, kann die Abschwächungsmaßnahme beinhalten, dass das EVDAM-Modul 224 eine Geschwindigkeitsänderung oder ein Manöver einleitet, um das Host-Fahrzeug von dem unkontrollierten Fahrzeug zu entfernen. Die Abschwächungsmaßnahme kann beinhalten, dass das EVDAM-Modul 224 Informationen über die vom Fahrer oder dem ADAS-System eingestellte Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs, auch als eingestellte Geschwindigkeit bekannt, über die zulässige Höchstgeschwindigkeit vom Erkennungssystem, Navigationssystem oder anderen Quellen und über die Position des Host-Fahrzeugs relativ zum unkontrollierten Fahrzeug erhält. Wenn sich die Position des Host-Fahrzeugs auf derselben Spur wie das unkontrollierte Fahrzeug und hinter dem unkontrollierten Fahrzeug befindet, kann das EVDAM-Modul 224 (a) eine sichere Überholgeschwindigkeit (K1) und einen Weg berechnen, der zum Überholen des unkontrollierten Fahrzeugs ausreicht, (b) abbremsen, um den Abstand zum unkontrollierten Fahrzeug zu vergrößern, oder (c) die Spur auf eine weiter vom unkontrollierten Fahrzeug entfernte Spur wechseln. Wenn die vom Fahrer oder ADAS-Modul 222 eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit plus die berechnete Überholgeschwindigkeit (K1) kleiner oder gleich der ausgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit ist, geht das Verfahren zu Block 314 über.
• In Block 314 koordiniert das EVDAM-Modul 224 mit dem ADAS-Modul 222 die Auswertung der Umgebung, um zu bestimmen, ob das Überholen (d. h. das Vorbeifahren) am unkontrollierten Fahrzeug sicher ist. Wenn das Überholen sicher ist, kommuniziert das ADAS-Modul 222 mit ausgewählten Fahrzeugsystemen, um die externen Signale des Host-Fahrzeugs zu aktivieren und dem Fahrer mitzuteilen, dass das Host-Fahrzeug 102 einen Spurwechsel zum Überholen vorbereitet, indem es auf die linke Spur des unkontrollierten Fahrzeugs manövriert und die Geschwindigkeit erhöht, um das unkontrollierte Fahrzeug zu überholen. Das Host-Fahrzeug 102 überholt das unkontrollierte Fahrzeug und das Verfahren geht dann zu Block 316 über.
• In Block 316 bestimmt das EVDAM-Modul 224, ob es sicher ist, vom Überholen zurückzukehren, d.h. ob es für das Host-Fahrzeug sicher ist, auf die ursprüngliche Spur zurückzufahren, um das Überholen des unkontrollierten Fahrzeugs abzuschließen. Wenn das unkontrollierte Fahrzeug weit genug entfernt ist, um die Sicherheit des Host-Fahrzeugs nicht zu beeinträchtigen, und es sicher ist, auf die ursprüngliche Spur zurückzukehren, geht das Verfahren zu Block 318 über, wo die Routine für das automatische Überholen beim Spurwechsel implementiert wird, und das Verfahren kehrt zu Block 304 zurück und wird fortgesetzt.
• Zurück zu Block 310, wenn die eingestellte Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs 102 plus die berechnete sichere Überholgeschwindigkeit (K1) größer ist als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit, dann geht das Verfahren 300 zu Block 312 über. In Block 312 reduziert das ADAS-Modul 222 die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs, um den Sicherheitsabstand zu dem unkontrollierten Fahrzeug zu vergrößern, oder wechselt auf eine weitere Spur, um den Abstand zwischen dem Host-Fahrzeug und dem unkontrollierten Fahrzeug zu vergrößern. Das Verfahren kehrt dann zu Block 304 zurück.
• Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist lediglich beispielhaft, und Variationen, die nicht vom allgemeinen Sinngehalt der vorliegenden Offenbarung abweichen, sollen in den Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen. Solche Variationen sind nicht als Abweichung vom Kern und Umfang der vorliegenden Offenbarung zu betrachten.

Claims (10)

1. Verfahren zum Erkennen und Abschwächen eines unkontrollierten Fahrzeugs durch ein Host-Fahrzeug, umfassend: Sammeln von externen Sensorinformationen über einen externen Bereich, der das Host-Fahrzeugs umgibt; Analysieren der externen Sensorinformationen, um ein Zielfahrzeug, das in einer Spur fährt, und eine Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur zu erkennen; Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt; Zuweisen eines Risikowertes zu dem Zielfahrzeug, wenn die Bewegung des Ziels die mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt; und Durchführen einer vorbestimmten Abschwächungsmaßnahme, die mit dem zugewiesenen Risikowert für das Zielfahrzeug korreliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Abschwächungsmaßnahme mindestens eines umfasst von: Warnen eines Bedieners des Host-Fahrzeugs, Warnen eines Fahrzeugs in der Nähe des Host-Fahrzeugs, und Übernehmen einer zumindest teilweisen Kontrolle über das Host-Fahrzeug, um einen Abstand zwischen dem Host-Fahrzeug und dem Zielfahrzeug weiter zu vergrößern.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Übernehmen einer zumindest teilweisen Kontrolle über das Host-Fahrzeug, um den Abstand zwischen dem Host-Fahrzeug und dem Zielfahrzeug weiter zu vergrößern, umfasst: Bestimmen, ob sich das Zielfahrzeug auf der gleichen Spur wie das Host-Fahrzeug befindet und ob das Zielfahrzeug vor dem Host-Fahrzeug ist; Bestimmen einer eingestellten Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und einer ausgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit, wenn bestimmt wird, dass sich das Zielfahrzeug auf derselben Spur wie das Host-Fahrzeug und vor dem Host-Fahrzeug befindet; Berechnen einer Überholgeschwindigkeit zum Überholen des Zielfahrzeugs; und Auslösen eines von: (i) einer Spurwechsel-Überholroutine, wenn die Summe aus der eingestellten Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der berechneten Überholgeschwindigkeit kleiner als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit ist, (ii) einer Verzögerungsroutine, wenn die Summe aus der eingestellten Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der berechneten Überholgeschwindigkeit gleich oder größer als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit ist, und (iii) einer Spurwechselroutine, um das Host-Fahrzeug auf eine weiter von der Spur des Zielfahrzeugs entfernte Spur zu manövrieren, wenn die Summe aus der eingestellten Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs und der berechneten Überholgeschwindigkeit gleich oder größer als die ausgeschriebene Höchstgeschwindigkeit ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur die mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Analysieren der externen Sensorinformationen, um eine Zielfahrzeugmittellinie und eine Spurmittellinie zu bestimmen; und Bestimmen einer Oszillationsfrequenz, wenn die Zielfahrzeugmittellinie über der Spurmittellinie über einen vorbestimmten seitlichen Versatzabstand oszilliert; und wobei die mindestens eine vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass die Oszillationsfrequenz oberhalb einer vorbestimmten Frequenz liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Bestimmen einer Zeitspanne, in der die Zielfahrzeugmittellinie kontinuierlich um mehr als den vorbestimmten seitlichen Versatzabstand von der Spurmittellinie versetzt ist; und wobei die mindestens eine vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass die ermittelte Zeitspanne größer ist als eine vorbestimmte Zeitspanne.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Analysieren der externen Sensorinformationen, um eine Geschwindigkeitsschwankung des Zielfahrzeugs und eine durchschnittliche Spurgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs zu erfassen; und Berechnen einer Standardabweichung der Geschwindigkeitsschwankung des Zielfahrzeugs relativ zur durchschnittlichen Spurgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs; und wobei die mindestens eine vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass die berechnete Standardabweichung der Geschwindigkeitsschwankung des Zielfahrzeugs relativ zur durchschnittlichen Spurgeschwindigkeit des Zielfahrzeugs über einer vorbestimmten Standardabweichung liegt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Analysieren der Sensorinformationen, um eine Frequenz von Spurwechseln durch das Zielfahrzeug zu erfassen; und wobei die mindestens eine vorbestimmte Bedingung beinhaltet, dass die erfasste Frequenz von Spurwechseln über einer vorbestimmten Frequenz von Spurwechseln liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen, ob die Bewegung des Zielfahrzeugs in der Spur mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Bestimmen, ob eine Bedingung A wahr ist und mindestens eines vorliegt von: einer Bedingung B, einer Bedingung C und einer Bedingung D, wobei: $$\text{die Bedingung A}=\text{Wahr},\text{ wenn}\left[{\text{K}}_{\text{thrsh}0}>=\text{ABS}\left(\mathrm{\Delta }{\text{X}}_{\text{tgt}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}1}\right]$$

   

   $$\text{die Bedingung B}=\text{Wahr},\text{ wenn }\left\{\text{ABS}\left({\mathrm{\Delta }}_{\text{y}}{}_{\text{tgt}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}2}{\text{ AND freq}}_{\text{tgt},\text{lane},\text{cntr}}>={\text{K}}_{\text{thrsh}3}\right\}$$

   

   $$\text{die Bedingung C}=\text{Wahr},\text{ wenn Std}\left({\text{v}}_{\text{tgt}}-{\text{v}}_{\text{lane},\text{avg}}\right)>={\text{K}}_{\text{thrsh}4}$$

   

   $$\text{die Bedingung D}=\text{Wahr},\text{ wenn }\mathrm{\Delta }{\text{t}}_{\text{tgt},\text{btwn},\text{LaneChange}}<={}_{\text{Kthrsh}5}]$$

   

   wobei: Δ_xtgt = Längsabstand zum Zielfahrzeug; Δ_ytgt = Seitlicher Abstand einer Mittellinie des Zielfahrzeugs von einer Mittellinie der Spur; v_tgt = Zielfahrzeug-Längsgeschwindigkeit; v_lane,avg = Zielfahrzeug-Durchschnittsspurgeschwindigkeit; freq_tgt,lane,_cntr = Ermittelte Frequenz, mit der die Mittellinie des Zielfahrzeugs die Mittellinie der Spur kreuzt; Δt_{tgt,btwn,LaneChange} = Ermittelte Zeitspanne zwischen Spurwechseln des Zielfahrzeugs; K_thrsh0 = Minimale effektive Reichweite des externen Sensors, der einen kalibrierbaren Schwellenwert (Abstand) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs darstellt; K_thrsh1 = Maximale effektive Reichweite des externen Sensors, der einen kalibrierbaren Schwellenwert (Abstand) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs darstellt; K_thrsh2 = Vorbestimmter kalibrierbarer Schwellenwert (Abstand) der Mittellinie des Zielfahrzeugs von der Mittellinie der Spur; K_thrsh3 = Vorbestimmte Frequenz, mit der sich das Zielfahrzeug über die Mittellinie der Spur bewegt; Kt_hrsh4 = Vorbestimmter Schwellenwert für die Abweichung der Zielfahrzeuggeschwindigkeit; und K_thrsh5 = Vorbestimmte Schwellenzeit zwischen den Spurwechseln des Zielfahrzeugs.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Zuweisen eines Risikowertes an das Zielfahrzeug, wenn die Bewegung des Ziels die mindestens eine vorbestimmte Bedingung dafür erfüllt, dass es sich um ein unkontrolliertes Fahrzeug handelt, umfasst: Zuweisen einer ersten Risikobewertung, wenn die Bedingung A und [die Bedingung C oder die Bedingung D] wahr sind; Zuweisen einer zweiten Risikobewertung, wenn die Bedingung A und die Bedingung B wahr sind; Zuweisen einer dritten Risikobewertung, wenn die Bedingung A und [die Bedingung C und die Bedingung D] wahr sind; Zuweisen einer vierten Risikobewertung, wenn die Bedingung A und [die Bedingung B und die Bedingung C] wahr sind; Zuweisen einer fünften Risikobewertung, wenn die Bedingung A und [die Bedingung B, die Bedingung C und die Bedingung D] wahr sind; und wobei das Risiko einer unerwünschten Reaktion auf das Host-Fahrzeug zunimmt, wenn der Risikowert vom ersten Risikowert auf den fünften Risikowert ansteigt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Umfang der vorbestimmten Abschwächungsmaßnahme mit dem zugewiesenen Risikowert korreliert, so dass der erste Risikowert eine Warnung an einen Bediener des Host-Fahrzeugs und der dritte bis fünfte Risikowert eine teilweise bis vollständige autonome Abschwächungsmaßnahme umfasst.

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