-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur, eine Vorrichtung, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
-
Stand der Technik
-
Die Offenlegungsschrift
DE 10 2015 219 785 A1 offenbart ein Verfahren zur Konfiguration einer Datenübertragung über einen Übertragungskanal eines drahtlosen Kommunikationssystems.
-
Die Offenlegungsschrift
KR 10 2016 048 020 A offenbart ein Verfahren für eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation.
-
Die Patentschrift
US 6,604,036 B1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer entfernten Datenverbindung mit einem Fahrzeug.
-
Die Patentschrift
US 9,429,985 B2 offenbart ein Verfahren zum Reduzieren einer Rechenkapazität im Rahmen einer Fahrzeugkommunikation.
-
Die Offenlegungsschrift
US 2020/0367104 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern einer Nutzerausrüstung in einem ersten Netzwerk mit einem Ressourcensteuerungsserver.
-
Die Offenlegungsschrift
WO 2015/025056 A1 offenbart eine Filterung von Infrastrukturbeschreibungsnachrichten.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum effizienten infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur bereitzustellen.
-
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
-
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:
- Ermitteln, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, wobei, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Ermitteln von Infrastrukturassistenzdaten für die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur,
- Erzeugen einer Heartbeat-Nachricht umfassend die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten und
- Senden der die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten umfassenden Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug,
- wobei, wenn das Kraftfahrzeug keine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Erzeugen einer infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht und Senden der infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug.
-
Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
-
Nach einem dritten Aspekt wird ein System zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur bereitgestellt, umfassend:
- zumindest einen innerhalb der Infrastruktur angeordneten Umfeldsensor, welcher eingerichtet ist, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen und auf der Erfassung basierende Umfeldsignale auszugeben, welche das Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, und
die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt.
-
Nach einem vierten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder durch das System nach dem dritten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
-
Nach einem fünften Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt gespeichert ist.
-
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst wird, indem in vorbestimmten, insbesondere regelmäßigen, zeitlichen Abständen eine Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug gesendet wird. Eine gesendete Heartbeat-Nachrichten umfasst entweder Infrastrukturassistenzdaten, basierend auf welchen das Kraftfahrzeug durch die Infrastruktur fahren kann. Oder die Heartbeat-Nachricht umfasst keine Infrastrukturassistenzdaten, ist also infrastrukturassistenzdatenlos oder ist frei von Infrastrukturassistenzdaten.
-
Dies bedeutet, dass vor jedem Senden einer Heartbeat-Nachricht zunächst ermittelt wird, ob überhaupt ein Bedarf oder eine Notwendigkeit hinsichtlich einer Assistenz durch die Infrastruktur für die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur besteht. Sofern dies positiv beschieden wird, werden Infrastrukturassistenzdaten ermittelt. In diesem Fall umfasst die Heartbeat-Nachricht diese ermittelten Infrastrukturassistenzdaten. Wenn dies negativ beschieden wird, also wenn keine Notwendigkeit für eine Infrastrukturassistenz besteht, wird dennoch eine Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug gesendet, nur dass in diesem Fall die Heartbeat-Nachricht keine Infrastrukturassistenzdaten umfasst.
-
Dies bedeutet, dass stets Heartbeat-Nachrichten an das Kraftfahrzeug gesendet werden. Abhängig von einer Notwendigkeit einer Infrastrukturassistenz umfassen diese entweder Infrastrukturassistenzdaten oder keine Infrastrukturassistenzdaten.
-
Somit ist es in vorteilhafter Weise ermöglicht, in den Fällen, in denen keine Notwendigkeit hinsichtlich einer Infrastrukturassistenz besteht, weniger Daten an das Kraftfahrzeug zu senden, in diesem Fall lediglich die Heartbeat-Nachricht ohne Infrastrukturassistenzdaten, verglichen mit dem Fall, in dem stets die Heartbeat-Nachricht Infrastrukturassistenzdaten umfasst unabhängig davon, ob überhaupt eine Notwendigkeit für eine Infrastrukturassistenz besteht. Somit kann in vorteilhafter Weise eine vorhandene Bandbreite effizient genutzt werden.
-
Durch die Verwendung von Heartbeat-Nachrichten, welche in vorbestimmten zeitlichen Abständen, insbesondere in vorbestimmten regelmäßigen zeitlichen Abständen, an das Kraftfahrzeug gesendet werden, wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass hierüber das Kraftfahrzeug effizient informiert werden kann, dass eine Kommunikation mit der Infrastruktur noch funktioniert. Denn das Konzept von Heartbeat-Nachrichten beruht insbesondere darauf, dass solche Nachrichten in für das Kraftfahrzeug erwartbaren Abständen an das Kraftfahrzeug gesendet werden, um dem Kraftfahrzeug insbesondere zu signalisieren, dass eine Kommunikation noch möglich ist, dass die Infrastruktur noch funktioniert, also sozusagen noch am Leben ist. Wenn das Kraftfahrzeug eine erwartete Heartbeat-Nachricht nicht zum vorbestimmten Zeitpunkt empfängt, kann dies für das Kraftfahrzeug ein Zeichen dafür sein, dass zum Beispiel ein Fehler in der Kommunikation mit der Infrastruktur aufgetreten ist und/oder dass zum Beispiel ein Fehler in der Infrastruktur aufgetreten ist, der zum Beispiel dazu führen kann, dass momentan keine Infrastrukturassistenz durch die Infrastruktur mehr möglich ist. Diese Information kann das Kraftfahrzeug für seine eigene Fahrtplanung in effizienter Weise nutzen. Zum Beispiel kann bei einer zumindest teilautomatisiert geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs dieses den Fahrer auffordern, die Führung des Kraftfahrzeugs in einem solchen Fall wieder zu übernehmen, da eine für die zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt erforderliche Infrastrukturassistenz momentan nicht zur Verfügung steht. Zum Beispiel kann das Kraftfahrzeug seine Geschwindigkeit reduzieren und/oder zum Beispiel einen Abstand zu Verkehrsteilnehmern in seinem Umfeld vergrößern und/oder zum Beispiel einen sicheren Nothalt durchführen.
-
Somit wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur effizient unterstützt oder dass dem Kraftfahrzeug bei einer Fahrt durch die Infrastruktur effizient assistiert werden kann.
-
Nach allem wird somit insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein Konzept zum effizienten infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur bereitgestellt ist.
-
Die Begriffe „assistieren“ und „unterstützen“ können synonym verwendet werden.
-
Eine Fahrt des Kraftfahrzeugs durch eine Infrastruktur ist zum Beispiel eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt, also eine Fahrt, während derer das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt wird.
-
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen. Die Formulierung „zumindest teilautomatisiert“ umfasst also einen oder mehrere der folgenden Formulierungen: assistiert, teilautomatisiert, hochautomatisiert, vollautomatisiert.
-
Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.
-
Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.
-
Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.
-
Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.
-
Wenn im Rahmen der Beschreibung für das Kraftfahrzeug der Singular verwendet wird, soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Dies bedeutet, dass zum Beispiel vorgesehen ist, dass mehrere Kraftfahrzeuge bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur infrastrukturgestützt unterstützt werden können. Zum Beispiel ist in einem solchen Fall vorgesehen, dass für jedes der Kraftfahrzeuge separat ermittelt wird, ob das jeweilige Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt. Dies bedeutet insbesondere, dass in einem solchen Fall zum Beispiel vorgesehen ist, dass je nach Ergebnis dieses Ermittelns an das jeweilige Kraftfahrzeug entweder eine Heartbeat-Nachricht umfassend Infrastrukturassistenzdaten gesendet wird oder eine Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug gesendet wird, welche keine Infrastrukturassistenzdaten umfasst.
-
Somit kann in dem Beispiel, gemäß welchem mehrere Kraftfahrzeuge bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur durch die Infrastruktur unterstützt werden, eine vorhandene Kommunikationsinfrastruktur mit den Kraftfahrzeugen effizient genutzt werden. Dies bedeutet, dass zum Beispiel eine vorhandene Sendekapazität oder allgemein Kommunikationskapazität effizient genutzt werden kann. Eine zur Verfügung stehende Bandbreite kann somit effizient genutzt werden.
-
Dies ist insbesondere relativ zu dem Fall zu sehen, gemäß welchem für alle Kraftfahrzeuge, welche sich innerhalb der Infrastruktur befinden, stets Infrastrukturassistenzdaten unabhängig von einer Notwendigkeit ermittelt werden und diese ermittelten Infrastrukturassistenzdaten stets an die Kraftfahrzeuge gesendet werden. In diesem Fall werden mehr Daten an die Kraftfahrzeuge in der Summe übertragen verglichen mit dem hier beschriebenen Konzept. Analog gilt dies für eine in der Infrastruktur vorhandene Verarbeitungskapazität hinsichtlich der Schritte des Ermittelns, die gemäß dem hier beschriebenen Konzept ebenfalls in effizienter Weise genutzt werden können. Dies ist insbesondere relativ zu dem vorstehend beschriebenen Fall zu sehen, gemäß welchem stets Infrastrukturassistenzdaten unabhängig von einer Notwendigkeit für die Kraftfahrzeuge ermittelt werden.
-
Eine Infrastruktur umfasst zum Beispiel eines der folgenden Infrastrukturelemente: Knotenpunkt, beispielsweise Kreuzung, Einmündung, Kreisverkehr, Autobahnauffahrt, Autobahnabfahrt, Autobahn, Landstraße, Landstraßenauffahrt, Landstraßenabfahrt, Tunnel, Tunneleinfahrt, Tunnelausfahrt, Baustelle, Baustelleneinfahrt, Baustellenausfahrt, Parkplatz, insbesondere Parkhaus, Parkgarage, Straße, Einbahnstraße, Brücke.
-
Ein Senden im Sinne der Beschreibung umfasst zum Beispiel ein Senden über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk. Ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk umfasst zum Beispiel ein WLAN-Netz und/oder ein Mobilfunknetz.
-
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: Empfangen von Umfeldsignalen, welche ein Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass Kenntnis über das Umfeld des Kraftfahrzeugs effizient erlangt werden kann, wobei dieses Wissen in vorteilhafter Weise insbesondere als Basis für ein oder mehrere weitere Verfahrensschritte verwendet werden kann.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Infrastrukturassistenzdaten basierend auf den Umfeldsignalen ermittelt werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass dieses Ermitteln effizient durchgeführt werden kann.
-
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: Empfangen von Umfeldsignalen, welche ein Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, wobei die Infrastrukturassistenzdaten basierend auf den Umfeldsignalen ermittelt werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass dieses Ermitteln effizient durchgeführt werden kann.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass basierend auf den Umfeldsignalen ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass dieses Ermitteln effizient durchgeführt werden kann.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass dieses die folgenden Schritte umfasst:
- Ermitteln einer Objektliste, welche sich im Umfeld des Kraftfahrzeugs befindende Objekte angibt, basierend auf den Umfeldsignalen,
- Ermitteln einer jeweiligen Relevanz der Objekte der Objektliste hinsichtlich einer Relevanz für die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur,
wobei basierend auf den ermittelten Relevanzen ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, wobei, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Ermitteln der Infrastrukturassistenzdaten ein Auswählen einer Unteranzahl von Objekten der Objektliste basierend auf den ermittelten Relevanzen umfasst, um eine reduzierte Objektliste zu ermitteln, welche die ausgewählten Objekte angibt, sodass die Infrastrukturassistenzdaten die reduzierte Objektliste umfassen.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine vorhandene Sendekapazität effizient genutzt werden kann, da abhängig von den ermittelten Relevanzen nicht die komplette Objektliste an das Kraftfahrzeug gesendet wird, sondern lediglich eine reduzierte Objektliste. Somit können abhängig von den Relevanzen weniger Daten an das Kraftfahrzeug gesendet werden.
-
Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass basierend auf den Umfeldsignalen eine Objektdetektion durchgeführt wird, um Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs zu detektieren. Die detektierten Objekte werden in einer Objektliste zusammengefasst. Die Objektliste gibt zum Beispiel folgende Informationen über die detektierten Objekte an: Position, Geschwindigkeit, Fahrtrichtung, Beschleunigung, Verzögerung, Objekttyp, beispielsweise Kraftfahrzeug, Kraftrad, Zweirad, Fußgänger, Fahrrad, Tier, Abmessung, insbesondere Länge, Höhe, Breite.
-
Durch das Senden einer Objektliste oder einer reduzierten Objektliste wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug in effizienter Weise ein Wissen über sein Umfeld erhält, welches möglicherweise aufgrund lediglich eigener Kraftfahrzeugumfeldsensoren nicht zur Verfügung stehen würde. Denn so können Umfeldsensoren der Infrastruktur Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs zum Beispiel erfassen, welche durch kraftfahrzeugeigene Umfeldsensoren nicht erfasst werden können, beispielsweise weil solche Objekte durch andere Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs verdeckt werden können.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass dieses die folgenden Schritte umfasst:
- Durchführen einer Freiraumerkennung basierend auf den Umfeldsignalen, um ein Freiraumerkennungsergebnis zu ermitteln, welches einen jeweiligen bezogen auf die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur relevanten Belegungsstatus zumindest einer Fläche im Umfeld des Kraftfahrzeugs angibt, wobei der Belegungsstatus einen der folgenden Zustände angibt: frei, belegt oder unbekannt, wobei basierend auf dem jeweiligen Belegungsstatus ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, wobei, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Ermitteln der Infrastrukturassistenzdaten ein Auswählen derjenigen Flächen umfasst, die entweder frei oder belegt und/oder deren Belegungsstatus unbekannt ist, um ein reduziertes Freiraumerkennungsergebnis zu ermitteln, welches nur freie Flächen oder belegte Flächen und/oder Flächen angibt, deren Belegungsstatus unbekannt sind, sodass die Infrastrukturassistenzdaten das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis umfassen.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass analog zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform betreffend die Objektliste ebenfalls eine vorhandene Sendekapazität oder eine vorhandene Bandbreite effizient genutzt werden können. Analog können in effizienter Weise weniger Daten übertragen werden, sofern lediglich das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis an das Kraftfahrzeug gesendet wird. Die vorstehenden Ausführungen hinsichtlich der Vorteile gelten insbesondere analog.
-
Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass eine Freiraumerkennung basierend auf den Umfeldsignalen durchgeführt wird. Im Rahmen einer Freiraumerkennung ist insbesondere vorgesehen, die zumindest eine Fläche mit einer entsprechend zugeordneten Referenzfläche zu vergleichen, wobei ein Belegungszustand der Referenzfläche bekannt ist. Somit wird erkannt, ob es einen Unterschied gibt hinsichtlich des Belegungszustands oder des Belegungsstatus, wobei beide dieser Begriffe können synonym verwendet werden.
-
Im Rahmen einer Freiraumerkennung wird also von einer bekannten Referenzwelt ausgegangen, die mit den Umfeldsignalen verglichen wird, um Unterschiede zu detektieren. Unterschiede können somit bedeuten, dass sich der jeweilige Belegungszustand der zumindest einen Fläche geändert hat. Im Rahmen einer Freiraumerkennung ist es somit nicht notwendig, zu wissen, was für ein Objekt sich auf der Fläche befindet, sondern lediglich wird die Information ermittelt, dass die Fläche belegt oder eben unbelegt ist. Im Rahmen der Freiraumerkennung kann es allerdings auch vorkommen, dass der Belegungszustand nicht eindeutig festgelegt werden kann. In diesem Fall gibt der Belegungszustand ein unbekannt an.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Umfeldsignale ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Signalen umfassen: Wettersignale, welche ein Wetter in der Umgebung des Kraftfahrzeugs repräsentieren, Straßenzustandsdaten, welche einen Straßenzustand einer oder mehrerer Straßen im Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, Verkehrszustandssignalen, welche einen Verkehrszustand im Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, Kartensignale, welche eine digitale Karte des Umfelds des Kraftfahrzeugs repräsentieren, Verkehrszeichensignale, welche repräsentieren, was das Verkehrszeichen momentan anzeigt und/oder zukünftig anzeigen wird, Lichtsignalanlagesignale, welche ein momentanes und/oder zukünftiges Signalbild der Lichtsignalanlage repräsentieren, Restzeitensignale, welche eine Restzeit eines Lichtsignals, insbesondere Rotlicht oder Grünlicht, einer Lichtsignalanlage repräsentieren, Umfeldmodell des Umfelds, zumindest ein Objekt im Umfeld beschreibendende Objektdaten, einen Belegungsstatus von zumindest einer Fläche im Umfeld beschreibende Belegungsstatusdaten, auf einer Erfassung des Umfelds mittels zumindest einen Umfeldsensors basierende jeweilige Umfeldsensordaten, insbesondere jeweilige Umfeldsensorrohdaten, auf mehreren Erfassungen des Umfelds mittels mehrerer Umfeldsensoren basierende Umfeldsensordatenfusionsdaten, insbesondere Umfeldsensorrohdatenfusionsdaten.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Informationen über das Umfeld des Kraftfahrzeugs zur Verfügung stehen und somit zum Beispiel für das Ermitteln der Infrastrukturassistenzdaten verwendet werden können und/oder zum Beispiel für das Ermitteln verwendet werden können, ob eine Infrastrukturassistenz benötigt wird.
-
Umfeldsensordaten beschreiben insbesondere das Umfeld des Kraftfahrzeugs aus Sicht des jeweiligen Umfeldsensors. Umfeldsensordaten umfassen zum Beispiel Umfeldsensorrohdaten und/oder verarbeitete Umfeldsensorrohdaten, welche insbesondere als vorverarbeitete Umfeldsensordaten bezeichnet werden können. Umfeldsensordatenfusionsdaten sind fusionierte Umfeldsensordaten. Umfeldsensorrohdatenfusionsdaten sind fusionierte Umfeldsensorrohdaten.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein Informationsgehalt einer durch die Umfeldsignale repräsentierten Information reduziert wird, sodass die Infrastrukturassistenzdaten den reduzierten Informationsgehalt umfassen.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass weniger Daten verglichen mit dem nicht-reduzierten Informationsgehalt an das Kraftfahrzeug übertragen werden, sodass zum Beispiel eine vorhandene Bandbreite effizient genutzt werden kann.
-
Ein Belegungsstatus einer Fläche gibt insbesondere einen der folgenden Zustände an: frei, belegt oder unbekannt.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, eine Metainformation über das, was aufgrund des Reduzierten nicht von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist, ermittelt wird, sodass die Infrastrukturassistenzdaten die ermittelte Metainformation umfassen.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug in effizienter Weise in die Lage versetzt wird, zu wissen, welche Informationen das Kraftfahrzeug nicht erhalten hat. Somit weiß das Kraftfahrzeug und kann dieses Wissen bei seiner eigenen Fahrtplanung effizient berücksichtigen, dass nicht Übertragungsfehler dazu führten, dass zum Beispiel nicht eine komplette Objektliste oder zum Beispiel ein komplettes Freiraumerkennungsergebnis an das Kraftfahrzeug gesendet wurde, allgemein der gesamte Informationsgehalt, sondern lediglich eine reduzierte Version davon, also allgemein der reduzierte Informationsgehalt.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Infrastrukturassistenzdaten abhängig von einer Sendekapazität, welche eine Kapazität hinsichtlich des Sendens von Infrastrukturassistenzdaten an das Kraftfahrzeug angibt, und/oder von einer Verarbeitungskapazität ermittelt werden, welche eine Kapazität hinsichtlich eines Ermittelns von Infrastrukturassistenzdaten angibt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Infrastrukturassistenzdaten effizient ermittelt werden können.
-
Eine Verarbeitungskapazität gibt zum Beispiel an, wie viel Rechenleistung für die Schritte des Ermittelns zur Verfügung steht. Eine Sendekapazität gibt zum Beispiel an, wie viel Bandbreite für das Senden der Heartbeat-Nachricht zur Verfügung steht.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Schritte hinsichtlich des Ermittelns des Reduzierens basierend auf der Sendekapazität und/oder basierend auf der Verarbeitungskapazität durchgeführt werden, sodass abhängig von der Sendekapazität und/oder abhängig von der Verarbeitungskapazität entweder das nicht-Reduzierte oder das Reduzierte von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine vorhandene Sendekapazität und/oder eine vorhandene Verarbeitungskapazität effizient genutzt werden können. Sofern also zum Beispiel die Sendekapazität und/oder die Verarbeitungskapazität nicht ausreichen, um die komplette Objektliste und/oder das komplette Freiraumerkennungsergebnis und/oder den kompletten Informationsgehalt an das Kraftfahrzeug zu senden, wird zum Beispiel die reduzierte Objektliste respektive das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis respektive der reduzierte Informationsgehalt ermittelt und an das Kraftfahrzeug gesendet.
-
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass, wenn die Verarbeitungskapazität kleiner oder kleiner gleich einem vorbestimmten Verarbeitungskapazitätsschwellwert ist, dann eine reduzierte Objektliste und/oder ein reduziertes Freiraumerkennungsergebnis und/oder der reduzierte Informationsgehalt ermittelt werden und entsprechend an das Kraftfahrzeug gesendet werden.
-
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass, wenn die Sendekapazität kleiner oder kleiner gleich einem vorbestimmten Sendekapazitätsschwellwert ist, dann die reduzierte Objektliste und/oder das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis und/oder der reduzierte Informationsgehalt ermittelt werden und entsprechend an das Kraftfahrzeug gesendet werden.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Schritte hinsichtlich des Reduzierens basierend auf einem festgelegten Rhythmus durchgeführt werden, sodass basierend auf dem festgelegten Rhythmus entweder das nicht-Reduzierte oder das Reduzierte von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst sind.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Infrastrukturassistenzdaten effizient ermittelt werden können. Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass eine vorhandene Sendekapazität und/oder eine vorhandene Verarbeitungskapazität effizient genutzt werden können.
-
Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass in einem festgelegten Rhythmus entweder die reduzierte Objektliste und/oder das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis und/oder der reduzierte Informationsgehalt oder eben das nicht-reduzierte an das Kraftfahrzeug gesendet werden. Der festgelegte Rhythmus hängt insbesondere von einer Sendefrequenz der Heartbeat-Nachrichten ab. Zum Beispiel ist vorgesehen, dass jedes n-te Mal die reduzierte Objektliste und/oder das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis und/oder der reduzierte Informationsgehalt an das Kraftfahrzeug gesendet werden, wobei die anderen Male stets das komplette Freiraumerkennungsergebnis und/oder die komplette Objektliste und/oder der komplette Informationsgehalt an das Kraftfahrzeug gesendet werden, n ist eine natürliche Zahl und ist größer 1.
-
Somit wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug in regelmäßigen Abständen stets eine komplette Objektliste und/oder stets ein komplettes Freiraumerkennungsergebnis und/oder stet ein kompletten Informationsgehalt erhält.
-
Somit gelangt das Kraftfahrzeug in effizienter Weise in bestimmten Abständen stets zu einem vollständigen Überblick über sein Umfeld.
-
Somit kann das Kraftfahrzeug in effizienter Weise seine Fahrt durch die Infrastruktur planen.
-
Mit der Formulierung „das Reduzierte“ ist insbesondere folgendes umfasst: reduzierte Objektliste und/oder reduziertes Freiraumerkennungsergebnis und/oder reduzierter Informationsgehalt.
-
Mit der Formulierung „das nicht-Reduzierte“ ist insbesondere folgendes umfasst: komplette Objektliste und/oder komplettes Freiraumerkennungsergebnis und/oder kompletter Informationsgehalt.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Trajektoriensignale empfangen und/oder ermittelt werden, welche eine jeweilige Soll-Trajektorie des Kraftfahrzeugs und/oder von zumindest einem Verkehrsteilnehmer im Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, wobei basierend auf den Trajektoriensignalen ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, und/oder wobei die Infrastrukturassistenzdaten basierend auf den Trajektoriensignalen ermittelt werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Infrastrukturassistenzdaten effizient ermittelt werden können. Insbesondere wird dadurch der technische Vorteil bewirkt, dass effizient ermittelt werden kann, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Wenn also zum Beispiel die Soll-Trajektorie vorgibt, dass das Kraftfahrzeug keinen Fahrspurwechsel plant, kann zum Beispiel festgelegt werden, dass das Kraftfahrzeug keine Infrastrukturassistenz benötigt. Anderenfalls kann zum Beispiel festgelegt werden, dass das Kraftfahrzeug eine Infrastrukturassistenz benötigt.
-
Wenn zum Beispiel die Soll-Trajektorie des zumindest einen Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Kraftfahrzeugs vorgibt, dass der zumindest eine Verkehrsteilnehmer einen Fahrspurwechsel plant, kann zum Beispiel festgelegt werden, dass für das Kraftfahrzeug eine Infrastrukturassistenz benötigt wird. Anderenfalls wird zum Beispiel festgelegt, dass das Kraftfahrzeug keine Infrastrukturassistenz benötigt.
-
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass, wenn sich die Soll-Trajektorie des Kraftfahrzeugs und die Soll-Trajektorie des zumindest einen Verkehrsteilnehmers kreuzen oder überschneiden, dann festgelegt wird, dass das Kraftfahrzeug eine Infrastrukturassistenz benötigt, anderenfalls nicht.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Schritte hinsichtlich des Reduzierens basierend auf den Trajektoriensignalen durchgeführt werden, sodass abhängig von den Trajektoriensignalen entweder das nicht-Reduzierte oder das Reduzierte von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Reduzieren effizient durchgeführt werden kann.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass basierend auf den Umfeldsignalen eine Verkehrslage im Umfeld des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, wobei basierend auf der ermittelten Verkehrslage ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient ermittelt werden kann, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Eine Verkehrslage ist zum Beispiel ein Ist-Zustand, welcher zum Beispiel eine Kraftfahrzeugdichte und/oder Verkehrsbehinderungen und/oder eine Wetterlage im Umfeld des Kraftfahrzeugs angibt.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Schritte hinsichtlich des Reduzierens basierend auf der ermittelten Verkehrslage durchgeführt werden, sodass basierend auf der Verkehrslage entweder das nicht-Reduzierte oder das Reduzierte von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist von den Infrastrukturassistenzdaten umfasst ist.
-
In einer Ausführungsform des Verfahren ist vorgesehen, dass geprüft wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur angefordert hat, wobei basierend auf einem Ergebnis des Prüfens ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient ermittelt werden kann, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass festgelegt wird, dass das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur angefordert hat. Somit ist zum Beispiel vorgesehen, dass nur Kraftfahrzeuge eine Infrastrukturassistenz erhalten, die eine solche auch angefordert haben.
-
Das Prüfen, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur angefordert hat, umfasst zum Beispiel ein Prüfen, ob eine von dem Kraftfahrzeug gesendete Nachricht empfangen wurde, wobei die Nachricht eine Anforderung für eine Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur umfasst. Wenn eine solche Nachricht empfangen wurde, wird zum Beispiel festgelegt, dass das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur angefordert hat.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass basierend auf den Umfeldsignalen ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturseitige Handlungsempfehlung benötigt, welche eine Änderung seiner Fahraufgabe zur Folge hätte, und wenn ja, welche, wobei das Ermitteln, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, basierend auf dem Ermitteln durchgeführt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturseitige Handlungsempfehlung benötigt, welche eine Änderung seiner Fahraufgabe zur Folge hätte, sodass, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturseitige Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, die Infrastrukturassistenzdaten die die Fahraufgabe ändernde Handlungsempfehlung umfassen.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Ermitteln, ob das Kraftfahrzeug infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, effizient durchgeführt werden kann.
-
Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass zumindest ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturseitige Handlungsempfehlung benötigt, welche eine Änderung seiner Fahraufgabe zur Folge hätte. Eine solche Handlungsempfehlung ist zum Beispiel eine Spurwechselempfehlung, was eine Änderung der Fahraufgabe des Kraftfahrzeugs, vorliegend zum Beispiel weiter auf der gleichen Fahrspur fahren, zur Folge hätte.
-
Wenn also eine solche Handlungsempfehlung benötigt wird, wird zum Beispiel festgelegt, dass das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz benötigt. Die Infrastrukturassistenzdaten umfassen somit insbesondere die die Fahraufgabe ändernde Handlungsempfehlung.
-
Ein weiterer technischer Vorteil kann sein, dass, wenn nur Handlungsempfehlungen versendet werden, ein Algorithmus, welcher die Handlungsempfehlung ermittelt fast beliebig verbessert werden kann, ohne dass ein Interface zum Kraftfahrzeug (und damit auch die Applikationsversion im Kraftfahrzeug) verändert werden muss. Das entsprechende Interface kann dabei unverändert bleiben.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, zumindest ein Bereich, insbesondere Fahrspur, Teil der Fahrspur, Fahrschlauch, Teil des Fahrschlauches, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs die Infrastrukturassistenzdaten festgelegt wird, basierend auf welchem die Infrastrukturassistenzdaten bereichsbezogen ermittelt werden.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Infrastrukturassistenzdaten effizient ermittelt werden können.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Datensignale empfangen werden, welche Kraftfahrzeugdaten des Kraftfahrzeugs und/oder Kommunikationsdaten einer Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug und der Infrastruktur repräsentieren, wobei basierend auf den Datensignalen ermittelt wird, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt.
-
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient ermittelt werden kann, ob eine Infrastrukturassistenz benötigt wird oder nicht.
-
Kraftfahrzeugdaten umfassen zum Beispiel Diagnosedaten eines Kraftfahrzeugsystems, beispielsweise eines Antriebssystems, Bremssystems, Lenkungssystems oder Beleuchtungssystems. Kraftfahrzeugdaten umfassen zum Beispiel kraftfahrzeuggenerierte Umfelddaten, welche ein Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
-
Kommunikationsdaten umfassen zum Beispiel eine Angabe, ob es eine Einschränkung hinsichtlich der Kommunikation zwischen Kraftfahrzeug und Infrastruktur gibt. Kommunikationsdaten umfassen zum Beispiel eine Angabe, ob ein bestimmter Funkkanal für eine Kommunikation zwischen Infrastruktur und Kraftfahrzeug verwendet werden soll oder muss. Kommunikationsdaten umfassen zum Beispiel eine Angabe über eine zur Verfügung stehende Bandbreite. Kommunikationsdaten umfassen zum Beispiel eine Angabe, über ein zu benutzendes Kommunikationsnetzwerk für eine Kommunikation zwischen Infrastruktur und Kraftfahrzeug.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass dieses mittels der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder mittels des Systems nach dem dritten Aspekt ausgeführt wird.
-
Das System nach dem dritten Aspekt ist nach einer Ausführungsform zum Beispiel eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
-
Verfahrensmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Vorrichtungsmerkmalen und Systemmerkmalen und umgekehrt. Technische Funktionalitäten des Verfahrens ergeben sich analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des Systems und der Vorrichtung und umgekehrt. Ausführungen, die im Zusammenhang mit dem Verfahren gemacht sind, gelten analog für die Vorrichtung und das System und umgekehrt.
-
In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist vorgesehen, dass diese programmtechnisch eingerichtet ist, das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt auszuführen.
-
In einer Ausführungsform des Systems ist vorgesehen, dass dieses programmtechnisch eingerichtet ist, das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt auszuführen.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass dieses ein computerimplementiertes Verfahren ist.
-
Die Formulierung „zumindest ein(e)“ bedeutet „ein(e) oder mehrere“.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass innerhalb der Infrastruktur ein Umfeldsensor angeordnet ist. Der Umfeldsensor ist zum Beispiel eingerichtet, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen und auf der Erfassung basierende Umfeldsignale auszugeben, welche das Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren. Zum Beispiel sind mehrere Umfeldsensoren innerhalb der Infrastruktur angeordnet. Ausführungen, die im Zusammenhang mit einem Umfeldsensor gemacht sind, gelten analog für mehrere Umfeldsensoren und umgekehrt.
-
Ein Umfeldsensor ist zum Beispiel einer der folgenden Umfeldsensoren: Radarsensor, Lidarsensor, Ultraschallsensor, Magnetfeldsensor, Infrarotsensor und Bildsensor, insbesondere Bildsensor einer Videokamera.
-
Die hier beschriebenen Ausführungsformen und Beispiele können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht explizit beschrieben ist.
-
Ein infrastrukturgestütztes Assistieren des Kraftfahrzeugs bedeutet insbesondere, dass dem Kraftfahrzeug Infrastrukturassistenzdaten zur Verfügung gestellt werden. Das Kraftfahrzeug kann basierend auf den Infrastrukturassistenzdaten zum Beispiel selbst für sich Handlungsanweisungen ableiten. Das Kraftfahrzeug kann zum Beispiel auf den Infrastrukturassistenzdaten selbst entscheiden, was zu tun ist. Zum Beispiel ist vorgesehen, dass kraftfahrzeugintern Steuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs basierend auf den Infrastrukturassistenzdaten erzeugt und ausgegeben werden, um eine Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs zumindest teilautomatisiert zu steuern.
-
Infrastrukturassistenzdaten umfassen zum Beispiel eines oder mehrere der folgenden Elemente an Daten: Steuerbefehl zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs, Fernsteuerbefehl zum zumindest teilautomatisierten Fernsteuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs, Freigabebefehl zur Freigabe einer zumindest teilautomatisierten, insbesondere vollautomatisierten, Fahrt des Kraftfahrzeugs für eine bestimmte Zeit innerhalb der Infrastruktur, Soll-Trajektorie für das Kraftfahrzeug, Zielposition innerhalb der Infrastruktur, Umfelddaten, welche ein Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren, Vorgabe, was das Kraftfahrzeug tun soll, Handlungsempfehlung. Eine Vorgabe kann zum Beispiel vorgeben, ob das Kraftfahrzeug zum Beispiel fahren darf oder zum Beispiel anhalten muss. Die Umfelddaten umfassen zum Beispiel die Objektliste oder die reduzierte Objektliste und/oder das Freiraumerkennungsergebnis oder das reduzierte Freiraumerkennungsergebnis.
-
Wenn der Begriff „Freiraumerkennungsergebnis“ für sich steht, also ohne den Zusatz „reduziertes“, soll stets mitgelesen werden, dass es sich um das vollständige Freiraumerkennungsergebnis handelt.
-
Gleiches gilt für die Objektliste. Dies bedeutet, dass, wenn der Begriff „Objektliste“ alleine für sich steht, also ohne den Zusatz „reduzierte“, soll stets mitgelesen werden, dass es sich um die vollständige Objektliste handelt.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines Erfassens des Umfelds des Kraftfahrzeugs unter Verwendung zumindests einen Umfeldsensors, wobei auf der Erfassung basierende Umfeldsignale mittels des zumindest einen Umfeldsensors jeweils ausgegeben werden, welche das erfasste Umfeld repräsentieren.
-
In einer Ausführungsform werden über die Zeit gelernt, wann zum Beispiel der Schritt oder die Schritte des Reduzierens durchgeführt werden sollen. Zum Beispiel kann über die Zeit ermittelt werden, ab welcher (Differenz- )Geschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und einem weiteren Kraftfahrzeug im Umfeld des Kraftfahrzeugs Infrastrukturassistenzdaten gesendet werden sollten.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:
- 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach dem ersten Aspekt,
- 2 eine Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt,
- 3 ein System nach dem dritten Aspekt;
- 4 ein maschinenlesbares Speichermedium nach dem fünften Aspekt und
- 5 und 6 jeweils eine Infrastruktur.
-
Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
-
1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur, umfassend die folgenden Schritte:
- Empfangen 101 von Umfeldsignalen, welche ein Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren,
- Ermitteln 103, insbesondere basierend auf den Umfeldsignalen, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt,
wobei, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Ermitteln 105 von Infrastrukturassistenzdaten für die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur, insbesondere basierend auf den Umfeldsignalen,
- Erzeugen 107 einer Heartbeat-Nachricht umfassend die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten und
- Senden 109 der die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten umfassenden Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug,
wobei, wenn das Kraftfahrzeug keine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Erzeugen 111 einer infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht und Senden 113 der infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines Erfassens des Umfelds des Kraftfahrzeugs unter Verwendung zumindest einen Umfeldsensors, wobei auf der Erfassung basierende Umfeldsignale mittels des zumindest einen Umfeldsensors jeweils ausgegeben werden, welche das erfasste Umfeld repräsentieren.
-
Es wird angemerkt, dass der Schritt 101 ein optionaler Schritt ist. In einer nicht gezeigten Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
- Ermitteln 103, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt,
wobei, wenn das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Ermitteln 105 von Infrastrukturassistenzdaten für die Fahrt des Kraftfahrzeugs durch die Infrastruktur,
- Erzeugen 107 einer Heartbeat-Nachricht umfassend die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten und
- Senden 109 der die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten umfassenden Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug,
wobei, wenn das Kraftfahrzeug keine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Erzeugen 111 einer infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht und Senden 113 der infrastrukturassistenzdatenlosen Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug.
-
2 zeigt eine Vorrichtung 201, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
-
3 zeigt ein System 301 zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur.
-
Das System 301 umfasst zumindest einen innerhalb der Infrastruktur angeordneten Umfeldsensor 303, welcher eingerichtet ist, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen und auf der Erfassung basierende Umfeldsignale auszugeben, welche das Umfeld des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
-
Das System 301 umfasst eine Vorrichtung 305, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur auszuführen. Die Vorrichtung 305 umfasst eine Datenverarbeitungseinrichtung 307, welche eingerichtet ist, zu ermitteln, ob das Kraftfahrzeug eine infrastrukturgestützte Assistenz für seine Fahrt durch die Infrastruktur benötigt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 307 ist weiter eingerichtet, entsprechende Infrastrukturassistenzdaten zu ermitteln und eine entsprechende Heartbeat-Nachricht zu erzeugen. Die Datenverarbeitungseinrichtung 307 ist weiter eingerichtet, eine infrastrukturassistenzdatenlose Heartbeat-Nachricht zu erzeugen.
-
Die Vorrichtung 305 umfasst eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle 309, welche eingerichtet ist, die erzeugte Heartbeat-Nachricht, also insbesondere die Heartbeat-Nachricht umfassend die ermittelten Infrastrukturassistenzdaten und die infrastrukturassistenzdatenlose Heartbeat-Nachricht, an das Kraftfahrzeug über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk zu senden.
-
Die Vorrichtung 305 umfasst optional eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle 311, welche beispielsweise eine Ethernet-Schnittstelle ist. Mittels der drahtgebundenen Kommunikationsschnittstelle 311 können zum Beispiel Umfeldsignale des Umfeldsensors 303 empfangen werden. Alternativ oder zusätzlich kann zum Beispiel vorgesehen sein, die Umfeldsignale mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 309 zu empfangen. Entsprechend können zum Beispiel mittels einer der beiden Kommunikationsschnittstellen 309, 311 oder mit beiden Kommunikationsschnittstellen 309, 311 Trajektoriensignale empfangen werden.
-
4 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 401, auf dem ein Computerprogramm 403 gespeichert ist. Das Computerprogramm 403 umfasst Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms 403 durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren zum infrastrukturgestützten Assistieren eines Kraftfahrzeugs bei einer Fahrt durch eine Infrastruktur auszuführen.
-
5 zeigt eine Infrastruktur 501 umfassend eine dreispurige Autobahn 501. Die Autobahn 501 umfasst eine erste Fahrspur 503, eine zweite Fahrspur 505 und eine dritte Fahrspur 507. Eine vorgegebene Fahrtrichtung für Kraftfahrzeuge ist durch einen ersten Pfeil mit dem Bezugszeichen 509 gekennzeichnet.
-
Bezogen auf die Fahrtrichtung 509 ist die erste Fahrspur 503 die linke Fahrspur und ist die zweite Fahrspur 505 die mittlere Fahrspur und ist die dritte Fahrspur 507 die rechte Fahrspur.
-
Auf der linken Fahrspur 503 fährt ein erstes Kraftfahrzeug 511. Auf der mittleren Fahrspur 505 fährt ein zweites Kraftfahrzeug 513. Auf der rechten Fahrspur 507 fährt ein drittes Kraftfahrzeug 515.
-
Das erste Kraftfahrzeug 511 plant keinen Fahrspurwechsel, sondern fährt weiter auf der ersten Fahrspur 503. Dies ist symbolisch durch einen zweiten Pfeil mit dem Bezugszeichen 517 dargestellt.
-
Das zweite Kraftfahrzeug 513 plant ebenfalls keinen Fahrspurwechsel, sondern fährt weiter auf der mittleren Fahrspur 505. Dies ist symbolisch durch einen dritten Pfeil mit dem Bezugszeichen 519 gekennzeichnet.
-
Das dritte Kraftfahrzeug 515 plant auch keinen Fahrspurwechsel, sondern fährt weiter auf der rechten Fahrspur 507. Dies ist symbolisch durch einen vierten Pfeil mit dem Bezugszeichen 521 gekennzeichnet.
-
Bezogen auf die Fahrtrichtung 509 befindet sich links neben der linken Spur 503 eine erste Videokamera 523 umfassend einen ersten Bildsensor 525. Bezogen auf die Fahrtrichtung 509 befindet sich rechts neben der rechten Fahrspur 507 eine zweite Videokamera 527 umfassend einen zweiten Bildsensor 529.
-
Die beiden Bildsensoren 525, 529 erfassen die drei Kraftfahrzeuge 511, 513 und 515 sowie ein jeweiliges Umfeld. Basierend auf der Erfassung geben die beiden Videokameras 523, 527 entsprechende Videobilder aus, die anschließend weiterverarbeitet werden. Basierend auf diesen Videobildern kann zum Beispiel ermittelt werden, ob für eines der Kraftfahrzeuge 511, 513, 515 ein Bedarf für eine infrastrukturgestützte Assistenz für eine Fahrt auf der Autobahn 501 besteht.
-
Die Videobilder können zum Beispiel an eine Vorrichtung (nicht gezeigt) nach dem zweiten Aspekt und/oder an ein System (nicht gezeigt) nach dem dritten Aspekt ausgegeben werden, um die weiteren Verfahrensschritte durchzuführen.
-
In dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel fahren alle drei Kraftfahrzeuge 511, 513, 515 auf ihrer jeweiligen Fahrspur 503, 505, 507 in gleichförmiger Weise und mit ähnlichen Geschwindigkeiten. Basierend auf einer Auswertung der Videobilder kann zum Beispiel damit gerechnet werden, dass keines der Kraftfahrzeuge 511, 513, 515 aufgrund der vorliegenden Situation Infrastrukturassistenzdaten benötigt, also eine infrastrukturgestützte Assistenz benötigt. Es wird somit bestimmt oder festgelegt, dass keines der Kraftfahrzeuge 511, 513, 515 eine Infrastrukturassistenz benötigt. In diesem Fall werden keine Infrastrukturassistenzdaten ermittelt. Es wird eine infrastrukturassistenzdatenlose Heartbeat-Nachricht erzeugt und an die drei Kraftfahrzeuge 511, 513, 515 gesendet.
-
6 zeigt die Infrastruktur 501 umfassend die drei Kraftfahrzeuge 511, 513, 515. Als Unterschied zu der in 5 gezeigten Situation fährt ein viertes Kraftfahrzeug 601 auf der rechten Fahrspur 507. Das vierte Kraftfahrzeug 601 plant einen Fahrspurwechsel auf die mittlere Fahrspur 505, was symbolisch durch einen gekrümmten Pfeil mit dem Bezugszeichen 603 gekennzeichnet ist.
-
Dieser geplante Fahrspurwechsel kann zum Beispiel durch ein Erkennen eines entsprechend aktivierten Fahrtrichtungsanzeiger (nicht gezeigt) des vierten Kraftfahrzeugs 601 erkannt werden, indem die entsprechenden Videobilder ausgewertet werden.
-
Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass das vierte Kraftfahrzeug 601 seinen geplanten Fahrspurwechsel kommuniziert, also beispielsweise an die Infrastruktur kommuniziert, also beispielsweise an eine Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder an ein System nach dem dritten Aspekt kommuniziert.
-
Durch diesen Fahrspurwechsel könnte das zweite Kraftfahrzeug 513 bremsen müssen. Gegebenenfalls könnte das zweite Kraftfahrzeug auf die linke Spur 503 wechseln vor dem ersten Kraftfahrzeug 511. In diesem Fall könnte auch das erste Kraftfahrzeug 511 bremsen. Das dritte Kraftfahrzeug 515 ist von dem Fahrspurwechsel nicht betroffen.
-
In diesem Szenario wird bestimmt, dass zumindest das erste Kraftfahrzeug 511 und das zweite Kraftfahrzeug 513 eine infrastrukturgestützte Assistenz benötigen. Zum Beispiel kann bestimmt werden, dass auch das vierte Kraftfahrzeug 601 eine infrastrukturgestützte Assistenz benötigt. Hingegen wird bestimmt, dass das dritte Kraftfahrzeug 515 keine infrastrukturgestützte Assistenz benötigt.
-
Somit werden lediglich Infrastrukturassistenzdaten für das erste Kraftfahrzeug 511, das zweite Kraftfahrzeug 513 und optional für das vierte Kraftfahrzeug 601 ermittelt und unter Verwendung von entsprechenden Heartbeat-Nachrichten an die Kraftfahrzeuge gesendet. Für das dritte Kraftfahrzeug 515 hingegen werden keine Infrastrukturassistenzdaten ermittelt. Es wird lediglich eine infrastrukturassistenzdatenlose Heartbeat-Nachricht erzeugt und an das dritte Kraftfahrzeug 515 gesendet.
-
Somit werden in diesem Szenario weniger Infrastrukturassistenzdaten an Kraftfahrzeuge gesendet verglichen mit dem Fall, gemäß welchem an alle vier Kraftfahrzeuge 511, 513, 515, 601 Infrastrukturassistenzdaten gesendet werden.
-
Zusammenfassend ermöglicht das hier beschriebene Konzept insbesondere, dass eine Anzahl der an ein Kraftfahrzeug zu übertragenden Daten in effizienter Weise und sicher hinsichtlich einer Fahrfunktion reduziert werden kann.
-
Es ist zum Beispiel vorgesehen, dass in regelmäßigen oder periodischen zeitlichen Abständen eine Heartbeat-Nachricht an das Kraftfahrzeug Message gesendet wird.
-
Dadurch kann in vorteilhafter Weise sichergestellt werden, dass dem Empfänger der Heartbeat-Nachricht, vorliegend das Kraftfahrzeug, in Kenntnis gesetzt wird, dass die Kommunikation zwischen Infrastruktur und Kraftfahrzeug funktioniert.
-
Würde keine Heartbeat-Nachricht gesendet werden, dann wüsste der Empfänger, vorliegend das Kraftfahrzeug nicht, ob es entweder keine für das Kraftfahrzeug relevante Daten gibt, welche das Kraftfahrzeug für seine Fahrt benötigt, oder ob es einen Fehler in der Kommunikation gibt, welcher dazu führte, dass keine relevanten Daten gesendet werden konnten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102015219785 A1 [0002]
- KR 102016048020 A [0003]
- US 6604036 B1 [0004]
- US 9429985 B2 [0005]
- US 20200367104 A1 [0006]
- WO 2015025056 A1 [0007]
