DE102022204678B4 - Method for providing distance information - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Entfernungsinformation bei einem Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer, wobei ein erster Abstand basierend auf einer Entfernungsmessung und ein zweiter Abstand basierend auf Ortsinformationen bestimmt wird und ein Bereitstellen einer Entfernungsinformation abhängig von einem Vergleich der beiden Entfernungen erfolgt.The invention relates to a method for providing distance information to a vehicle-to-X participant, wherein a first distance is determined based on a distance measurement and a second distance is determined based on location information, and distance information is provided depending on a comparison of the two distances.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Entfernungsinformation bei einem Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer.The invention relates to a method for providing distance information to a vehicle-to-X subscriber.
Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ermöglicht einen Austausch von diversen Daten, beispielsweise bezüglich der Bewegung von Fahrzeugen oder einer Verkehrssituation, zwischen Kraftfahrzeugen und Infrastruktureinheiten. Fahrzeug-zu-X-Nachrichten können grundsätzlich Ortsinformationen enthalten. Zusammen mit einem anderen Ort, welcher beispielsweise von einem Ego-Fahrzeug selbst ermittelt werden kann, kann somit eine Entfernung zu einem anderen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer ermittelt werden. Derartige Entfernungsbestimmungen können jedoch mit Unsicherheiten behaftet sein.Vehicle-to-X communication enables the exchange of various data, for example regarding the movement of vehicles or a traffic situation, between motor vehicles and infrastructure units. Vehicle-to-X messages can generally contain location information. Together with another location, which can be determined by an ego vehicle itself, for example, a distance to another vehicle-to-X participant can thus be determined. However, such distance determinations can be subject to uncertainty.
Die Offenlegungsschrift
Die Offenlegungsschrift
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Bereitstellen einer Entfernungsinformation bereitzustellen, welches im Vergleich zu bekannten Ausführungen alternativ oder besser ausgeführt ist. Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.It is therefore an object of the invention to provide a method for providing distance information, which is designed alternatively or better than known embodiments. This is achieved according to the invention by a method according to claim 1. Advantageous refinements can be found, for example, in the subclaims. The content of the claims is made the content of the description by express reference.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Entfernungsinformation bei einem Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- - Empfangen einer Fahrzeug-zu-X-Nachricht, welche eine Ortsinformation über einen externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer beinhaltet,
- - Durchführen einer Entfernungsmessung zur Bestimmung einer ersten Entfernung zu dem externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer,
- - Berechnen einer zweiten Entfernung zwischen dem Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer und dem externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer basierend auf der Ortsinformation über den externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer,
- - Vergleichen der ersten Entfernung mit der zweiten Entfernung, und abhängig davon
- - Bereitstellen der ersten Entfernung und/oder der zweiten Entfernung als Entfernungsinformation,
- - Bereitstellen eines aus der ersten Entfernung und/oder der zweiten Entfernung berechneten Werts als Entfernungsinformation, oder
- - Bereitstellen keiner Entfernungsinformation
- - receiving a vehicle-to-X message which contains location information about an external vehicle-to-X participant,
- - Carrying out a distance measurement to determine a first distance to the external vehicle-to-X participant,
- - Calculating a second distance between the vehicle-to-X subscriber and the external vehicle-to-X subscriber based on the location information about the external vehicle-to-X subscriber,
- - Comparing the first distance with the second distance, and depending on it
- - Providing the first distance and/or the second distance as distance information,
- - Providing a value calculated from the first distance and/or the second distance as distance information, or
- - Not providing any distance information
Mittels dieses Verfahrens kann eine rein auf Ortsinformationen, welche durch Fahrzeug-zu-X-Kommunikation oder eine direkte Ortsbestimmung des Ego-Fahrzeugs erhalten werden, basierende Entfernungsbestimmung ergänzt werden um eine Entfernungsmessung, welche zum Verifizieren und/oder Korrigieren verwendet werden kann.Using this method, a distance determination based purely on location information, which is obtained through vehicle-to-X communication or a direct location determination of the ego vehicle, can be supplemented by a distance measurement, which can be used for verification and/or correction.
Eine Entfernungsinformation ist insbesondere eine Information über eine Entfernung zwischen zwei Objekten, insbesondere zwischen zwei Fahrzeug-zu-X-Teilnehmern, beispielsweise zwei Fahrzeugen. Eine Ortsinformation kann beispielsweise in einem Koordinatensystem angegeben werden, welches insbesondere einen Ort auf der Erdoberfläche angeben kann. Es kann sich dementsprechend um ein zweidimensionales, jedoch auch um ein dreidimensionales Koordinatensystem handeln. Eine eindeutige Koordinate in einem solchen Koordinatensystem gibt somit grundsätzlich eindeutig einen Ort an. Allerdings sind entsprechende Ortsinformationen typischerweise mit Fehlern behaftet, so dass eine Ortsinformation auch so verstanden werden kann, dass sich ein Objekt nicht an einem bestimmten Punkt, sondern innerhalb eines bestimmten Gebiets befindet, welches sich beispielsweise aus einer Koordinate der Ortsinformation und einem zugehörigen Fehler ergeben kann. Das Vergleichen der ersten Entfernung mit der zweiten Entfernung kann insbesondere bedeuten, dass eine absolute oder relative Abweichung zwischen den beiden Entfernungen bestimmt wird. Es kann beispielsweise davon abhängen, ob eine solche Abweichung mindestens so hoch ist wie ein Schwellenwert oder darunter liegt, welche Art der Bereitstellung einer Entfernungsinformation oder eben Bereitstellung keiner Entfernungsinformation gewählt wird. Es kann basierend darauf auch bestimmt werden, ob die erste Entfernung oder die zweite Entfernung als Entfernungsinformation bereitgestellt wird.Distance information is in particular information about a distance between two objects, in particular between two vehicle-to-X participants, for example two vehicles. Location information can be specified, for example, in a coordinate system, which can in particular indicate a location on the earth's surface. Accordingly, it can be a two-dimensional, but also a three-dimensional coordinate system. A unique coordinate in such a coordinate system therefore fundamentally clearly indicates a location. However, corresponding location information is typically subject to errors, so that location information can also be understood to mean that an object is not located at a specific point, but within a specific area, which can result, for example, from a coordinate of the location information and an associated error . Comparing the first distance with the second distance can in particular mean that an absolute or relative deviation between the two distances is determined. It can, for example depend on whether such a deviation is at least as high as a threshold value or is below, which type of provision of distance information or provision of no distance information is chosen. Based on this, it can also be determined whether the first distance or the second distance is provided as distance information.
Das Bereitstellen kann insbesondere derart erfolgen, dass die Entfernungsinformation an eine andere Funktion oder Einheit bereitgestellt wird. Diese kann die Entfernungsinformation beispielsweise im Rahmen einer Sicherheitsfunktion verwenden.The provision can in particular be carried out in such a way that the distance information is provided to another function or unit. This can use the distance information, for example, as part of a security function.
Die Entfernungsmessung kann insbesondere ansprechend auf das Empfangen der Fahrzeug-zu-X-Nachricht durchgeführt werden. Somit kann eine Entfernungsmessung vorteilhaft dann vorgenommen werden, wenn eine Fahrzeug-zu-X-Nachricht zur Verfügung steht, mittels welcher das beschriebene Verfahren ausgeführt werden kann. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Entfernungsmessung nicht bei allen empfangenen Fahrzeug-zu-X-Nachrichten durchgeführt wird, sondern beispielsweise nur bei Fahrzeug-zu-X-Nachrichten einer bestimmten Art, von einem bestimmten Sender oder von mehreren bestimmten Sendern, zu bestimmten Zeiten und/oder nach dem Empfang einer bestimmten Anzahl von Fahrzeug-zu-X-Nachrichten.The distance measurement can be carried out in particular in response to receiving the vehicle-to-X message. A distance measurement can therefore advantageously be carried out when a vehicle-to-X message is available, by means of which the method described can be carried out. However, it can also be provided that the distance measurement is not carried out for all received vehicle-to-X messages, but, for example, only for vehicle-to-X messages of a certain type, from a certain transmitter or from several specific transmitters certain times and/or after receiving a certain number of vehicle-to-X messages.
Die Entfernungsmessung kann insbesondere mittels einer Laufzeitmessung erfolgen. Eine Laufzeitmessung kann insbesondere derart durchgeführt werden, dass die Laufzeit eines Signals bestimmt wird, wobei diese Laufzeit abhängig von einer zurückgelegten Strecke ist. Mithilfe der bekannten Lichtgeschwindigkeit kann dann auf die Entfernung geschlossen werden. Dies ermöglicht eine sehr genaue Entfernungsmessung.The distance measurement can be carried out in particular by means of a transit time measurement. A transit time measurement can in particular be carried out in such a way that the transit time of a signal is determined, this transit time being dependent on a distance traveled. Using the known speed of light, the distance can then be determined. This enables very precise distance measurement.
Die Laufzeitmessung kann insbesondere mittels der Fahrzeug-zu-X-Nachricht und/oder mittels einer oder mehrerer weiterer Fahrzeug-zu-X-Nachrichten durchgeführt werden. Insbesondere können möglichst breitbandige Impulse ausgesendet werden, die laufzeitmäßig vermessen werden. Die eigentliche Botschaft kann separat ausgesendet werden. Beispielsweise wird dann beim Empfang einer Nachricht dem Sender ein Entfernungsmessungs-Request gesendet. Somit kann eine zeitliche Nähe gewährleistet werden. Auch andere Vorgehensweisen können jedoch verwendet werden.The transit time measurement can be carried out in particular by means of the vehicle-to-X message and/or by means of one or more further vehicle-to-X messages. In particular, pulses that are as broadband as possible can be sent out and measured in terms of transit time. The actual message can be sent out separately. For example, when a message is received, a distance measurement request is sent to the sender. This means that time proximity can be guaranteed. However, other approaches can also be used.
Das Berechnen der zweiten Entfernung kann insbesondere basierend auf einer Ortsinformation über den Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer erfolgen. Eine solche Ortsinformation kann beispielsweise mittels Satellitennavigation, Inertialsensorik und/oder Triangulation ermittelt werden. Durch eine in einer Fahrzeug-zu-X-Nachricht enthaltene Ortsinformation des externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmers und der Ortsinformation des Fahrzeug-zu-X-Teilnehmers kann die Entfernung zwischen den beiden Fahrzeug-zu-X-Teilnehmern berechnet werden, indem beispielsweise eine Streckenlänge zwischen den Orten, welche die beiden Ortsinformationen angeben, ermittelt wird. Dies ermöglicht eine einfache Berechnung.The second distance can be calculated in particular based on location information about the vehicle-to-X participant. Such location information can be determined, for example, using satellite navigation, inertial sensors and/or triangulation. The distance between the two vehicle-to-X participants can be calculated using location information of the external vehicle-to-X participant contained in a vehicle-to-X message and the location information of the vehicle-to-X participant For example, a route length between the locations that indicate the two location information is determined. This allows for easy calculation.
Insbesondere kann um die erste Entfernung ein erster Toleranzbereich definiert werden und/oder es kann um die zweite Entfernung ein zweiter Toleranzbereich definiert werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Entfernungsinformation nur dann bereitgestellt wird, wenn sich der erste Toleranzbereich und der zweite Toleranzbereich überlappen. Die Toleranzbereiche können insbesondere Gebiete auf der Erdoberfläche definieren. Sie können insbesondere anzeigen, wo sich ein jeweiliger Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer befindet, einschließlich eines messtechnisch bedingten Fehlerbereichs. Wenn die beiden Toleranzbereiche nicht überlappen, deutet dies darauf hin, dass ein substanzieller Fehler bei zumindest einer Messung vorliegt, da es physikalisch nicht möglich ist, dass sich ein Objekt an zwei Orten gleichzeitig befindet. Durch die beschriebene Vorgehensweise kann verhindert werden, dass unzuverlässige Daten weiterverarbeitet werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass keine Entfernungsinformation bereitgestellt wird, wenn sich die erste Entfernung und die zweite Entfernung relativ oder absolut um mindestens einen vorgegebenen Schwellenwert unterscheiden. Auch dadurch kann verhindert werden, dass möglicherweise unzuverlässige Daten weitergegeben werden. Wenn sich die erste Entfernung und die zweite Entfernung relativ oder absolut mindestens um einen solchen vorgegebenen Schwellenwert unterscheiden, kann davon ausgegangen werden, dass die Entfernungsmessung oder die Bestimmung von Orten nicht zuverlässig ist, dass also ein substanzieller Fehler vorliegt.In particular, a first tolerance range can be defined around the first distance and/or a second tolerance range can be defined around the second distance. In particular, it can be provided that the distance information is only provided if the first tolerance range and the second tolerance range overlap. The tolerance ranges can in particular define areas on the earth's surface. In particular, you can display where a respective vehicle-to-X participant is located, including a measurement-related error range. If the two tolerance ranges do not overlap, this indicates that there is a substantial error in at least one measurement, since it is not physically possible for an object to be in two locations at the same time. The procedure described can prevent unreliable data from being further processed. In particular, it can be provided that no distance information is provided if the first distance and the second distance differ relatively or absolutely by at least a predetermined threshold value. This can also prevent potentially unreliable data from being passed on. If the first distance and the second distance differ relatively or absolutely by at least such a predetermined threshold value, it can be assumed that the distance measurement or the determination of locations is not reliable, i.e. that there is a substantial error.
Gemäß einer Weiterbildung wird bei der Entfernungsmessung ferner eine Winkellage des weiteren Fahrzeug-zu-X-Teilnehmers bestimmt. Dadurch kann angegeben werden, in welchem Winkel, beispielsweise relativ zu einer vorgegebenen Referenz wie beispielsweise einer Fahrtrichtung oder einer Fahrzeuglängsachse, sich der weitere Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer befindet. Die eindimensionale Entfernungsinformation kann somit auf eine zweidimensionale Information erweitert werden.According to a further development, an angular position of the other vehicle-to-X participant is also determined during the distance measurement. This makes it possible to specify at what angle, for example relative to a predetermined reference such as a direction of travel or a vehicle longitudinal axis, the other vehicle-to-X participant is located. The one-dimensional distance information can thus be expanded to two-dimensional information.
Basierend auf der ersten Entfernung und der Winkellage kann eine weitere Ortsinformation berechnet werden. Um die weitere Ortsinformation kann eine erste Toleranzfläche definiert werden und um die Ortsinformation kann eine zweite Toleranzfläche definiert werden. Die Entfernungsinformation wird vorzugsweise nur dann bereitgestellt, wenn sich die erste Toleranzfläche und die zweite Toleranzfläche überlappen. Dadurch kann eine weitere Überprüfung eingeführt werden, wobei auch die Winkellage mit einbezogen werden kann. Überlappen sich die Toleranzflächen nicht, kann von einem substanziellen Fehler ausgegangen werden, und durch einen Verzicht auf eine Bereitstellung der Entfernungsinformation kann verhindert werden, dass unzuverlässige Daten weiterverarbeitet werden.Based on the first distance and the angular position, further location information can be calculated. A first tolerance area can be defined around the further location information and a second tolerance area can be defined around the location information be defined. The distance information is preferably only provided if the first tolerance area and the second tolerance area overlap. This allows a further check to be introduced, whereby the angular position can also be taken into account. If the tolerance areas do not overlap, a substantial error can be assumed, and by not providing the distance information, unreliable data can be prevented from being further processed.
Insbesondere kann basierend auf der ersten Entfernung und der Winkellage eine weitere Ortsinformation berechnet werden. Vorzugsweise wird keine Entfernungsinformation bereitgestellt, wenn sich die weitere Ortsinformation und die Ortsinformation relativ oder absolut um mindestens einen vorgegebenen Schwellenwert unterscheiden. Auch dadurch kann eine zusätzliche Überprüfung eingeführt werden, welche verhindern kann, dass unzuverlässige Daten weiterverarbeitet werden.In particular, further location information can be calculated based on the first distance and the angular position. Preferably, no distance information is provided if the further location information and the location information differ relatively or absolutely by at least a predetermined threshold value. This can also introduce additional verification, which can prevent unreliable data from being further processed.
Eine Winkellage kann beispielsweise mittels eines geeigneten Antennen-Arrays erfolgen. Beispielsweise können winkelabhängige Signalstärken, Phasenlagen oder Laufzeiten ermittelt werden, um die Winkellage zu berechnen.An angular position can be achieved, for example, using a suitable antenna array. For example, angle-dependent signal strengths, phase positions or transit times can be determined in order to calculate the angular position.
Beim Vergleichen der ersten Entfernung mit der zweiten Entfernung kann insbesondere eine davon abhängige Konfidenz ermittelt werden. Die Entfernungsinformation kann insbesondere zusammen mit der Konfidenz bereitgestellt werden. Dadurch kann die Entfernungsinformation um eine zusätzliche Komponente, nämlich die Konfidenz, erweitert werden. Diese gibt einer nachgelagerten Funktion an, wie zuverlässig die Entfernungsinformation ist. Typischerweise deutet eine hohe Konfidenz darauf hin, dass die Entfernungsinformation basierend auf einer ersten Entfernung und einer zweiten Entfernung ermittelt wurde, welche nur wenig voneinander abweichen, und umgekehrt.When comparing the first distance with the second distance, a confidence dependent thereon can in particular be determined. The distance information can in particular be provided together with the confidence. This allows the distance information to be expanded to include an additional component, namely confidence. This tells a downstream function how reliable the distance information is. Typically, high confidence indicates that the distance information was determined based on a first distance and a second distance that differed only slightly, and vice versa.
Insbesondere können einer oder mehrere Toleranzbereiche, Toleranzflächen oder Schwellenwerte abhängig vom Vergleich angepasst werden. Damit kann dynamisch auf den Vergleich zwischen den beiden Entfernungen reagiert werden, wobei die bereits erwähnten Toleranzbereiche, Toleranzflächen oder Schwellenwerte so eingestellt werden können, dass sie eine Unsicherheit widerspiegeln, welche durch den Vergleich der beiden Entfernungen angezeigt ist. Insbesondere können Toleranzbereiche und/oder Toleranzflächen umso größer sein, je größer ein relativer oder absoluter Abstand zwischen der ersten Entfernung und der zweiten Entfernung ist.In particular, one or more tolerance ranges, tolerance areas or threshold values can be adjusted depending on the comparison. This makes it possible to react dynamically to the comparison between the two distances, whereby the already mentioned tolerance ranges, tolerance areas or threshold values can be set so that they reflect an uncertainty which is indicated by the comparison of the two distances. In particular, tolerance ranges and/or tolerance areas can be larger, the larger a relative or absolute distance is between the first distance and the second distance.
Insbesondere kann der Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer ein Kraftfahrzeug oder eine Infrastruktureinrichtung sein. Der Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer kann dadurch vorteilhaft eine gesicherte Entfernung zu einem anderen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer feststellen. Ebenso kann der externe Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer insbesondere ein Kraftfahrzeug oder eine Infrastruktureinrichtung sein.In particular, the vehicle-to-X participant can be a motor vehicle or an infrastructure facility. The vehicle-to-X participant can thereby advantageously determine a secure distance to another vehicle-to-X participant. Likewise, the external vehicle-to-X participant can in particular be a motor vehicle or an infrastructure facility.
Allgemein sei erwähnt, dass in der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation in spezifischen Datencontainern beispielsweise Ego-Positionen der Sender verschickt werden. Diese basieren typischerweise auf einer Eigenpositionierung, beispielsweise auf Satellitennavigation und/oder Inertialsensorik.In general, it should be mentioned that in vehicle-to-X communication, for example, ego positions of the senders are sent in specific data containers. These are typically based on self-positioning, for example on satellite navigation and/or inertial sensors.
Insbesondere für automatisiert fahrende Fahrzeuge ist eine absolute Position wichtig, jedoch ist auch eine relative Einordnung der umliegenden Verkehrsteilnehmer von besonderer Bedeutung. Eine Entfernungsmessung kann dabei helfen, die Information aus den Ego-Informationscontainern für die eigenen Zwecke zu verbessern, insbesondere durch die relative Sicht. Dadurch werden in einem Fall die Position und die Konfidenz der Position des Senders in der Nachricht ausgelesen und mit der Empfängerposition verglichen. Anschließend wird eine Ranging-Information hinzugezogen und die Inhalte der Botschaft können entsprechend abgeändert werden, bevor sie in einer Objektfusion oder in einer anderen Applikation weiterverarbeitet werden. Dies kann insbesondere auch relevant sein für den Ego-Container einer Cooperative Perception Message (CPM), da sich aus dieser Position des Senders die Position der gesendeten Objekte ableiten lässt.An absolute position is particularly important for automated vehicles, but a relative classification of the surrounding road users is also particularly important. A distance measurement can help to improve the information from the ego information containers for one's own purposes, especially through the relative view. In one case, the position and the confidence of the sender's position are read out in the message and compared with the receiver position. Ranging information is then used and the contents of the message can be changed accordingly before they are further processed in an object fusion or in another application. This can be particularly relevant for the ego container of a Cooperative Perception Message (CPM), since the position of the sent objects can be derived from this position of the sender.
Eine Entfernungsmessung kann innerhalb der Genauigkeit dieser Messung zu der Differenz der Sender und Empfängerposition passen. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn eine Konfidenz der CPM und die Konfidenz des Rangings sich überschneiden. Dadurch kann die Konfidenz in der Nachricht verbessert werden. Dadurch kann es einer Objektfusion erleichtert werden, einzelne Objekte auch als solche separat zu tracken. Auch entsteht für sensorbasierte Objekte ein höheres Konfidenzmaß, da ein Unsicherheitsfaktor verkleinert werden konnte. Somit kann eine Positionierung des Senderfahrzeugs verbessert werden.A distance measurement can match the difference in transmitter and receiver positions within the accuracy of that measurement. This can be particularly the case if the confidence of the CPM and the confidence of the ranking overlap. This can improve the confidence in the message. This can make it easier for object fusion to track individual objects separately as such. A higher confidence level is also created for sensor-based objects because an uncertainty factor can be reduced. Positioning of the transmitter vehicle can thus be improved.
In einem weiteren Fall passt innerhalb der Unsicherheit der Entfernungsmessung diese nicht zur Position inklusive Konfidenz des Senders. Dies kann mehrere Ursachen haben. Beispielsweise kann der Sender eine falsche Position haben. Ebenso kann der Empfänger eine falsche Position haben. Die Entfernungsmessung kann auch fehlerhaft sein. In diesem Fall hat man unterschiedliche Optionen. Beispielsweise kann die Konfidenz in der Nachricht verschlechtert werden, so dass sowohl die relative Position wie auch die Entfernungsmessung zu einer Überschneidung führen. Wenn die Positionierung mit dem Ranging unterschiedlicher Sender allgemein zu einem korrekten Ergebnis führt, kann dadurch eine Reaktion auf die erkannte Problematik sinnvoll erfolgen. Ebenso kann die Verschlechterung der Empfängerkonfidenz vorgenommen werden, insbesondere wenn dieses Ergebnis bei mehreren Sendern gleichermaßen vorkommt.In another case, within the uncertainty of the distance measurement, it does not match the position including the confidence of the transmitter. This can have several causes. For example, the transmitter may have an incorrect position. Likewise, the receiver may have an incorrect position. The distance measurement can also be incorrect. In this case you have different options. For example, the confidence in the message can be degraded so that both the relative position as well as the distance measurement lead to an overlap. If the positioning with the ranging of different transmitters generally leads to a correct result, a sensible reaction to the identified problem can be made. The receiver confidence can also be worsened, especially if this result occurs equally for several senders.
Insbesondere wird somit hierin eine Vorgehensweise beschrieben, bei welcher die empfangenen Daten mit zusätzlichen Informationen konditioniert werden können und so die Selbsteinschätzung des Senders korrigiert werden kann. Dadurch ist eine Objektfusion nach Standard möglich, wobei die gleiche Software mit einer zusätzlichen Entfernungsmessung verwendet werden kann, oder auch ohne. Auch eine Modifikation der Fahrzeug-zu-X-Nachrichten ist nicht erforderlich.In particular, a procedure is described here in which the received data can be conditioned with additional information and the sender's self-assessment can thus be corrected. This makes standard object fusion possible, whereby the same software can be used with or without an additional distance measurement. Modification of the vehicle-to-X messages is also not necessary.
Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigen:
-
1 : eine Anordnung mit zwei Kraftfahrzeugen, und -
2 : mögliche Reaktionen auf bestimmte Zustände.
-
1 : an arrangement with two motor vehicles, and -
2 : possible reactions to certain conditions.
Insbesondere können Fahrzeug-zu-X-Nachrichten zwischen den beiden Kraftfahrzeugen 10, 20 ausgetauscht werden. Beispielsweise kann das erste Kraftfahrzeug 10 eine Fahrzeug-zu-X-Nachricht an das zweite Kraftfahrzeug 20 senden. Diese Fahrzeug-zu-X-Nachricht kann eine Ortsinformation beinhalten, welche einen Ort angibt, welchen das erste Kraftfahrzeug 10 bestimmt hat. Dies kann beispielsweise auf Satellitennavigation, Inertialsensoren oder terrestrischer Navigation basieren. Das zweite Kraftfahrzeug 20 kennt ebenfalls seine eigene Position, welche auch eine Ortsinformation darstellt. Durch Vergleichen der beiden Ortsinformationen kann das zweite Kraftfahrzeug 20 basierend auf der empfangenen Fahrzeug-zu-X-Nachricht eine Entfernung bestimmen, welche nachfolgend als zweite Entfernung bezeichnet wird.In particular, vehicle-to-X messages can be exchanged between the two
Zusätzlich kann über die Laufzeit von Nachrichten zwischen den beiden Kraftfahrzeugen 10, 20 eine erste Entfernung bestimmt werden. Ein solches Vorgehen wird insbesondere als Entfernungsmessung bezeichnet. Sie ist unabhängig von den Ortsinformationen der Kraftfahrzeuge bzw. den Ortsinformationen, welche in Fahrzeug-zu-X-Nachrichten enthalten sind. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-zu-X-Nachricht von dem zweiten Kraftfahrzeug 20 an das erste Kraftfahrzeug 10 gesendet werden, welches sie wiederum zurücksenden kann. Bei bekannten Verarbeitungszeiten kann aus der verbleibenden Signallaufzeit die Entfernung zwischen den beiden Kraftfahrzeugen 10, 20 berechnet werden. Die erste Entfernung und die zweite Entfernung können dann miteinander verglichen werden. Wenn diese weniger als ein vorgegebener Schwellenwert voneinander abweichen, kann die erste Entfernung und/oder die zweite Entfernung als Entfernungsinformation bereitgestellt werden. Es kann auch ein berechneter Wert aus den beiden Entfernungen, beispielsweise ein Mittelwert, insbesondere ein arithmetischer Mittelwert, als Entfernungsinformation bereitgestellt werden. Weichen die beiden Entfernungen zu weit voneinander ab, so kann auf das Bereitstellen einer Entfernungsinformation verzichtet werden, da offensichtlich bei zumindest einer Entfernungsbestimmung ein schwerwiegender Fehler vorliegt, welcher einer Weiterverwendung der Entfernungsinformation entgegenstehen würde.In addition, a first distance can be determined via the transit time of messages between the two
Zusätzlich kann auch eine Winkelinformation bestimmt werden. Ein solcher Winkel ist beispielhaft in
In
Angezeigt sind insgesamt drei Fälle. Im Fall 1 überlappt der Kreis mit dem Ring, so dass sogar noch eine genauere Positionierung des externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmers möglich ist, nämlich auf den schraffiert eingezeichneten Bereich. Auch im Fall 2 überlappt der Kreis mit dem Ring, wobei der Kreis in diesem Fall etwas weiter außen ist und den inneren Rand des Rings nicht schneidet. Dies erlaubt sogar eine noch bessere Eingrenzung des externen Fahrzeug-zu-X-Teilnehmers.A total of three cases are shown. In case 1, the circle overlaps with the ring, so that even more precise positioning of the external vehicle-to-X participant is possible, namely in the hatched area. In case 2, the circle also overlaps the ring, although in this case the circle is a little further out and does not intersect the inner edge of the ring. This allows even better limitation of the external vehicle-to-X participant.
Im Fall 3 überlappt der innere, dünnere Kreis zunächst nicht mit dem Ring. Dementsprechend kann gemäß einer möglichen Ausführung auf ein Bereitstellen einer Entfernungsinformation verzichtet werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, das Konfidenzintervall zu erweitern, so dass es mit dem Ring überlappt. Dies ist durch den etwas weiter äußeren, dickeren Kreis angezeigt. Auch in diesem Fall entsteht eine schraffierte Fläche als Überlapp mit dem Ring der zweiten Entfernung E2. Diese Entfernungsinformation kann dann mit einer entsprechend größeren Unsicherheit verwendet werden.In case 3, the inner, thinner circle does not initially overlap with the ring. Accordingly, according to one possible embodiment, there is no need to provide distance information. Alternatively, it is also possible to expand the confidence interval so that it overlaps with the ring. This is indicated by the slightly outer, thicker circle. In this case too, a hatched area is created as an overlap with the ring of the second distance E2. This distance information can then be used with a correspondingly greater uncertainty.
Allgemein sei darauf hingewiesen, dass unter Fahrzeug-zu-X-Kommunikation insbesondere eine direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen und/oder zwischen Fahrzeugen und Infrastruktureinrichtungen verstanden wird. Beispielsweise kann es sich also um Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder um Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation handeln. Sofern im Rahmen dieser Anmeldung auf eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen Bezug genommen wird, so kann diese grundsätzlich beispielsweise im Rahmen einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erfolgen, welche typischerweise ohne Vermittlung durch ein Mobilfunknetz oder eine ähnliche externe Infrastruktur erfolgt und welche deshalb von anderen Lösungen, welche beispielsweise auf ein Mobilfunknetz aufbauen, abzugrenzen ist. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation unter Verwendung der Standards IEEE 802.11p, IEEE 802.11 bd oder IEEE 1609.4 erfolgen. Weitere Beispiele für Kommunikationstechnologien umfassen LTE-V2X, 5G-V2X, C-V2X, WLAN, WiMax, UWB oder Bluetooth. Eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation kann auch als C2X-Kommunikation bezeichnet werden. Die Teilbereiche können als C2C (Car-to-Car) oder C2I (Car-to-Infrastructure) bezeichnet werden. Die Erfindung schließt jedoch Fahrzeug-zu-X-Kommunikation mit Vermittlung beispielsweise über ein Mobilfunknetz explizit nicht aus.In general, it should be noted that vehicle-to-X communication is understood to mean, in particular, direct communication between vehicles and/or between vehicles and infrastructure facilities. For example, it can be vehicle-to-vehicle communication or vehicle-to-infrastructure communication. If reference is made to communication between vehicles in the context of this application, this can in principle take place, for example, in the context of vehicle-to-vehicle communication, which typically takes place without the mediation of a mobile phone network or a similar external infrastructure and which therefore depends on other solutions , which are based, for example, on a mobile phone network. For example, vehicle-to-X communication can occur using the IEEE 802.11p, IEEE 802.11 bd or IEEE 1609.4 standards. Other examples of communication technologies include LTE-V2X, 5G-V2X, C-V2X, WLAN, WiMax, UWB or Bluetooth. Vehicle-to-X communication can also be referred to as C2X communication. The sub-areas can be referred to as C2C (Car-to-Car) or C2I (Car-to-Infrastructure). However, the invention does not explicitly exclude vehicle-to-X communication with switching, for example via a mobile radio network.
Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, soweit dies technisch sinnvoll ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden, dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.Mentioned steps of the method according to the invention can be carried out in the order specified. However, they can also be executed in a different order if this makes technical sense. The method according to the invention can be carried out in one of its embodiments, for example with a specific combination of steps, in such a way that no further steps are carried out. However, in principle, further steps can also be carried out, including those not mentioned.
Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können.It should be noted that in the claims and the description features may be described in combination, for example to facilitate understanding, although they may also be used separately. The person skilled in the art will recognize that such features can also be combined independently of one another with other features or combinations of features.
Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus.References in subclaims can indicate preferred combinations of the respective features, but do not exclude other combinations of features.
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- E1E1
- erste Entfernungfirst distance
- E2E2
- zweite Entfernungsecond distance
- 1010
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 1212
- Fahrzeug-zu-X-KommunikationsmodulVehicle-to-X communication module
- 2020
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 2222
- Fahrzeug-zu-X-KommunikationsmodulVehicle-to-X communication module
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102022204678.1A DE102022204678B4 (en) | 2022-05-12 | 2022-05-12 | Method for providing distance information |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102022204678.1A DE102022204678B4 (en) | 2022-05-12 | 2022-05-12 | Method for providing distance information |
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Family
ID=88510477
Family Applications (1)
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE102016103638A1 (en) | 2016-03-01 | 2017-01-19 | Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr | Method for determining the condition of accident road users and warning other road users via C2X communication |
WO2021047923A1 (en) | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method and electronic apparatus for determining an ego position |
-
2022
- 2022-05-12 DE DE102022204678.1A patent/DE102022204678B4/en active Active
Patent Citations (2)
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WO2021047923A1 (en) | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method and electronic apparatus for determining an ego position |
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