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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs in einem Verkehrssystem, insbesondere in einem automatisierten Parksystem, wobei das Verkehrssystem einen Verkehrsraum, in dem sich das Fahrzeug bewegen kann, zumindest einen Überwachungssensor zur Überwachung des Verkehrsraumes, eine Steuereinheit zur Berechnung und Überwachung eines Fahrweges für das Fahrzeug innerhalb des Verkehrsraumes sowie eine Kommunikationseinrichtung zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit dem Fahrzeug, insbesondere zum Senden von Fahranweisungen an das Fahrzeug, aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verkehrssystem, das zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgebildet ist, sowie ein Fahrzeug, das zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgebildet ist.
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Aus dem Stand der Technik sind Verkehrssysteme zur Steuerung von Fahrzeugen bekannt. Die Verkehrssysteme sind zur Steuerung der Fahrzeuge innerhalb eines Verkehrsraums ausgebildet. Dazu weist ein solches Verkehrssystem Überwachungssensoren auf, die den gesamten Verkehrsraum sowie alle sich in diesem Verkehrsraum bewegenden Verkehrsteilnehmer überwacht. Des Weiteren weist ein solches Verkehrssystem eine Steuereinheit auf, die für die sich in dem Verkehrsraum bewegenden Fahrzeuge jeweils einen Fahrweg berechnen kann, sowie eine Kommunikationseinrichtung. Die Kommunikationseinrichtung kann eine Kommunikationsverbindung zu den Fahrzeugen aufbauen, über die Fahranweisungen an die Fahrzeuge gesendet werden können, auf deren Grundlage die Fahrzeuge entlang des berechneten Fahrweges fahren können.
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Das Verkehrssystem überwacht mit den Überwachungssensoren die Fahrzeuge und deren Bewegungen und kann die Fahranweisungen in Abhängigkeit von den Sensorinformationen der Überwachungssensoren gegebenenfalls anpassen und/oder korrigieren. Das Fahrzeug benötigt keine eigene Umfeldsensorik, da das gesamte Fahrzeugumfeld von den Überwachungssensoren überwacht wird. Wird mit den Überwachungssensoren eine Gefahrenstelle oder ein Hindernis für das Fahrzeug erkannt, werden die Fahranweisungen, die an das Fahrzeug gesendet werden, entsprechend angepasst. Beispielsweise kann das Fahrzeug zum Ausweichen veranlasst oder gestoppt werden.
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Beispielsweise kann ein solches Verkehrssystem ein Automated Valet Parking System (AVP) Typ 2 sein. Bei einem solchen Parksystem wird ein Fahrzeug in einem Übergabebereich vom Fahrzeugführer an das Parksystem übergeben. Anschließend übernimmt das Parksystem die Steuerung des Fahrzeugs und fährt diese ferngesteuert an einen Abstellplatz.
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Voraussetzung für den zuverlässigen Ablauf innerhalb eines solchen Verkehrssystem ist, dass eine permanente Kommunikationsverbindung mit dem Verkehrssystem besteht, um bei einem Auftreten bzw. einem Erkennen eine Gefahrensituation durch das Verkehrssystem umgehend entsprechende Fahranweisungen an das Fahrzeug senden zu können. Ist die Kommunikationsverbindung gestört, muss das Fahrzeug aus Sicherheitsgründen schnellstmöglich angehalten werden. Beispielsweise prüft das Fahrzeug regelmäßig die Kommunikationsverbindung zum Verkehrssystem und führt einen Anhaltevorgang aus, sobald die Kommunikationsverbindung unterbrochen und/oder gestört ist. Dies kann in Abhängigkeit von der Zuverlässigkeit der Kommunikationsverbindung zu häufigen Verzögerungen im Ablauf des Verkehrssystems führen, da bei jeder Unterbrechung der Kommunikationsverbindung das Fahrzeug angehalten wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung eines Verkehrssystems bereitzustellen, bei dem Verzögerungen innerhalb des Verkehrssystems, insbesondere die Anzahl der Anhaltevorgänge des Fahrzeugs aufgrund einer gestörten Kommunikationsverbindung, reduziert werden können. Aufgabe der Erfindung ist es des Weiteren ein solches Verkehrssystem sowie ein Fahrzeug für ein solches System bereitzustellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs in einem Verkehrssystem, insbesondere in einem automatisierten Parksystem, vorgesehen, wobei das Verkehrssystem einen Verkehrsraum, in dem sich das Fahrzeug bewegen kann, zumindest einen Überwachungssensor zur Überwachung des Verkehrsraumes, eine Steuereinheit zur Berechnung und Überwachung eines Fahrweges für das Fahrzeug innerhalb des Verkehrsraumes sowie eine Kommunikationseinrichtung zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit dem Fahrzeug, insbesondere zum Senden von Fahranweisungen an das Fahrzeug, aufweist. Das Verfahren führt die folgenden Schritte wiederholt aus:
- - Bestimmen und/oder Überwachen der Position und Bewegungsrichtung des Fahrzeugs,
- - Berechnen eines Fahrweges innerhalb des Verkehrsraumes durch die Steuereinheit
- - Senden von Steuerbefehlen für den Fahrweg an das Fahrzeug, um das Fahrzeug entlang des berechneten Fahrwegs zu führen,
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Zusätzlich werden die folgenden Schritte wiederholt ausgeführt:
- - Erfassen und/oder Ermitteln aktueller Umfeldinformationen zumindest eines Bereiches um die aktuelle Position des Fahrzeuges und/oder entlang des Fahrweges des Fahrzeugs,
- - Senden der aktuellen Umfeldinformationen an das Fahrzeug und Empfang der aktuellen Umfeldinformationen durch das Fahrzeug,
- - Überprüfen der Kommunikationsverbindung durch das Fahrzeug und Fortsetzen der Fahrt entlang des Fahrweges unter Berücksichtigung der empfangenen aktuellen Umfeldinformationen, falls eine Störung der Kommunikationsverbindung, insbesondere bei einem Ausbleiben von Steuerbefehlen vom Steuersystem, erkannt wird.
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Grundsätzlich übernimmt das Verkehrssystem die vollständige Steuerung der Verkehrsteilnehmer innerhalb des Verkehrsraumes sowie die Überwachung des Verkehrsraums. Bei einer Störung der Kommunikationsverbindung sind die Möglichkeiten der Einflussnahme auf die Fahrzeuge innerhalb des Verkehrsraumes vorübergehend begrenzt.
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Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, für den Fall einer Störung der Kommunikationsverbindung dem Fahrzeug vorab Informationen zur Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, die Steuerung des Fahrzeugs vorübergehend an das Fahrzeug abzugeben. Dazu werden an das Fahrzeug Informationen über das direkte Umfeld des Fahrzeugs und/oder über das Umfeld des unmittelbar bevorstehenden Fahrweges mitgeteilt, sodass das Fahrzeug bzw. dessen Steuerung auf Grundlage dieser Informationen vorübergehend selbstständig über eine Fortsetzung der Fahrt entlang des Fahrweges entscheiden kann.
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Das Fahrzeug benötigt keine eigene Umfeldsensorik, da die Umfeldinformationen von dem Verkehrssystem erfasst und an das Fahrzeug übermittelt werden.
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Beispielsweise kann der Bereich um die aktuelle Position des Fahrzeugs und/oder den bevorstehenden Fahrweg frei von Gefahrenstellen sein. Dieser Bereich kann beispielsweise als Freiraum gekennzeichnet sein, der gefahrlos befahren werden kann. Liegt ein solcher Bereich ohne Gefahrenstellen bzw. ein als Freiraum gekennzeichneter Bereich vor, kann das Fahrzeug beispielsweise selbstständig die Fahrt entlang des Fahrweges und/oder auf Grundlage der zuletzt über die Kommunikationsverbindung gesendeten Fahranweisungen fortsetzen. Dadurch kann ein Notstopp und somit eine Verkehrsverzögerung innerhalb des Verkehrsraumes verhindert oder zumindest hinausgezögert werden.
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Enthalten die Umfeldinformationen Informationen über Gefahrenstellen, kann das Fahrzeug beispielsweise auch umgehend ein Anhalten des Fahrzeugs veranlassen, um eine Gefährdung des Fahrzeugs oder andere Verkehrsteilnehmer im Verkehrsraum zu verhindern. Alternativ kann in Abhängigkeit von der Position der Gefahrenstelle, beispielsweise der Entfernung des Fahrzeugs zur Gefahrenstelle, die Fahrt begrenzt fortgesetzt werden und ein Anhalten verzögert ausgeführt werden. In jedem Fall wird das Fahrzeug rechtzeitig vor der Gefahrenstelle angehalten.
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Insbesondere kann durch die Umfeldinformationen ein Freiraum um das Fahrzeug und/oder entlang des geplanten Fahrweges des Fahrzeugs definiert werden, in dem sich das Fahrzeug gefahrlos vorübergehend ohne Überwachung durch das Verkehrssystem bewegen kann. Das Fahrzeug kann beispielsweise die Fahrt bis zum Rand des als Freiraum gekennzeichneten Bereichs fortsetzen.
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Die Größe dieses Freiraums, also der Bereich, zu welchem Umfeldinformationen an das Fahrzeug gesendet werden, hängt davon ab, welchen Bereich das Verkehrssystem einsehen kann. Es werden nur solche Bereiche als Freiraum gesendet, die das Verkehrssystem sicher überwachen kann.
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Beispielsweise kann das Fahrzeug in Abhängigkeit von den aktuellen Umfeldinformationen ein Anhalten des Fahrzeugs bei einer Störung der Kommunikationsverbindung, insbesondere bei einem Ausbleiben von Steuerbefehlen vom Steuersystem, insbesondere für einen definierten Zeitraum, verzögern und/oder verhindern.
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Die aktuellen Umfeldinformationen können beispielsweise Informationen über Hindernisse und/oder Gefahrenstellen umfassen, die sich im aktuellen Umfeld des Fahrzeugs befinden oder in dieses gelangen können. Hindernisse können hierbei feststehende Objekte innerhalb des Verkehrsraums darstellen oder bewegliche Objekte, die in den Bereich um das Fahrzeug und/oder den Fahrweg gelangen können. Gefahrenstellen können feststehende oder bewegliche Objekte darstellen, durch die eine Gefahr für das Fahrzeug ausgeht oder die durch das Fahrzeug gefährdet werden können, beispielsweise Fußgänger oder andere Verkehrsteilnehmer.
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Die Informationen über Hindernisse und/oder Gefahrenstellen können zusätzliche Informationen zu den Hindernissen und/oder Gefahrenstellen umfassen, die es dem Fahrzeug ermöglichen, einen Bereich zu definieren, der gefahrlos befahren werden kann. Insbesondere können diese Informationen eine Geschwindigkeit oder eine Bewegungsrichtung eines Objekts umfassen, um dessen Bewegung innerhalb des Bereichs um das Fahrzeug und/oder entlang des Fahrwegs abschätzen zu können.
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Des Weiteren kann durch die zusätzlichen Informationen identifiziert werden, ob ein solches Objekt ein feststehendes Objekt, beispielsweise eine Mauer oder eine Säule, oder ein bewegliches Objekt ist. In Abhängigkeit von dieser Information kann beispielsweise ein Sicherheitsbereich um das Objekt definiert werden, den das Fahrzeug nicht befahren soll. Das Fahrzeug kann in diesem Fall vor Befahren diese Sicherheitsbereichs gestoppt werden oder in einen gefahrlos befahrbaren Abschnitt des Bereichs 36 ausweichen.
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Ein solcher Sicherheitsbereich kann beispielsweise um ein feststehendes Objekt sehr klein ausfallen, da ein feststehendes Objekt auch mit einem geringen Sicherheitsabstand passiert werden kann. Handelt es sich bei dem Objekt um ein bewegliches Objekt, muss der Sicherheitsbereich größer definiert sein, um auch bei einer Bewegung des Objekts einen Zusammenstoß des Fahrzeugs mit dem Objekt zuverlässig zu verhindern.
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Diese Informationen können auch durch das Verkehrssystem ermittelt werden und aus diesen Informationen ein Freiraum ermittelt werden, der gefahrlos vom Fahrzeug befahren werden kann. Die Umfeldinformationen, die an das Fahrzeug übermittelt werden, können in diesem Fall auch lediglich Informationen zu diesem Freiraum enthalten.
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Werden Informationen zu einem Freiraum übermittelt, könne zusätzlich Informationen zu Objekten gesendet werden, die diesen Freiraum begrenzen und/oder sich am Rand dieses Freiraums befinden. Diese Informationen können vom Fahrzeug verwendet werden, um zusätzlich den Freiraum bzw. den gefahrlos zu befahrenden Bereich abzuschätzen.
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Beispielsweise kann übermittelt werden, ob es sich um feststehende Objekte oder bewegliche Objekte handelt. Bei beweglichen Objekten kann zusätzlich Bewegungsdaten übermittelt werden, die es dem Fahrzeug ermöglichen, dessen Bewegungen abzuschätzen. Bei feststehenden Objekten können zusätzliche Informationen übermittelt werden, die eine bessere Gefahrenbeurteilung ermöglichen. Beispielsweise können Informationen über Eingänge, Türen, Zufahren oder andere Strukturen übermittelt werden, durch die andere Verkehrsteilnehmer in den Freiraum und/oder den freigegebenen Bereich gelangen könnten.
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Die Umfeldinformationen können auch Informationen über einen Bereich, eine Fahrstrecke und/oder eine Fahrzeit umfassen, die vom Fahrzeug zurückgelegt werden kann. Beispielsweise kann eine maximale Toleranz festgelegt werden, die das Fahrzeug bei einer Störung der Kommunikationsverbindung selbstständig zurücklegen kann. Die Toleranz kann hierbei eine maximale Distanz oder eine maximale Zeit sein. Die Toleranz kann hierbei fest vorgegeben sein oder in Abhängigkeit von zusätzlichen Parametern festgelegt werden, beispielsweise in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder der Anzahl und der Geschwindigkeit anderer Objekte. Beispielsweise kann die Toleranz auch in Abhängigkeit von erlaubten Höchstgeschwindigkeiten innerhalb des Verkehrsraumes festgelegt werden.
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Insbesondere kann auch der zumindest eine Bereich der Umfeldinformationen von der aktuellen Position des Fahrzeugs im Verkehrsraums und/oder vom Fahrzustand des Fahrzeugs abhängig sein. Beispielsweise kann die Größe des Bereichs von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig sein. Beispielsweise kann bei einer höheren Geschwindigkeit des Fahrzeugs der Bereich der Umfeldinformationen entsprechend größer gewählt werden, sodass bei einer Störung der Kommunikationsverbindung auch bei einer hohen Geschwindigkeit eine ausreichende Toleranz, insbesondere eine ausreichende Toleranzzeit, vorhanden ist, um ein Anhalten des Fahrzeugs zu verhindern oder zumindest hinauszuzögern.
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Um das Fahrzeug können auch verschiedene Bereiche definiert werden, wobei für jeden Bereich Umfeldinformationen erfasst und/oder ermittelt und an das Fahrzeug gesendet werden. Die Umfeldinformationen der verschiedenen Bereiche können sich unterscheiden. Beispielsweise können Bereiche definiert werden, von welchen sich andere Verkehrsteilnehmer nähern könnten bzw. Bereiche, von welchen sich keine anderen Verkehrsteilnehmer nähern können. Diese Informationen ermöglichen dem Fahrzeug eine bessere Einschätzung des Fahrzeugumfeldes, insbesondere die Länge der Fahrstrecke bis zu einem Anhalten des Fahrzeugs.
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Beispielsweise sind die Umfeldinformationen der verschiedenen Bereiche von der Position der Bereiche, vom Fahrzustand und/oder der Position des Fahrzeugs abhängig.
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Insbesondere kann der Verkehrsraum in zumindest zwei Sektoren aufgeteilt sein, wobei die Umfeldinformationen von dem zumindest einem Sektor abhängig ist, den der oder die Bereiche um das Fahrzeug berühren.
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Zur Lösung der Aufgabe ist des Weiteren ein Verkehrssystem zum Steuern eines Fahrzeugs innerhalb eines Verkehrsraums vorgesehen, insbesondere ein automatisiertes Parksystem, wobei das Verkehrssystem zumindest einen Überwachungssensor zur Überwachung eines Verkehrsraumes, eine Steuereinheit zur Berechnung und Überwachung eines Fahrweges für das Fahrzeug innerhalb des Verkehrsraumes sowie eine Kommunikationseinrichtung zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit dem Fahrzeug, insbesondere zum Senden von Fahranweisungen an das Fahrzeug, aufweist. Das Verkehrssystem ist zur Durchführung eines vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet.
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Zur Lösung der Aufgabe ist des Weiteren ein Fahrzeug mit einer Kommunikationseinheit zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit einem vorstehend beschriebenen Verkehrssystem vorgesehen, wobei das Fahrzeug zur Durchführung eines vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist.
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Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verkehrssystems;
- 2 eine Detailansicht eines Fahrzeugs im Verkehrssystem aus 1;
- 3 ein Ablaufdiagramm zur Steuerung eines Fahrzeugs im Verkehrssystem aus 1
- 4 eine schematische Darstellung des Fahrzeugs aus 2 während des Verfahrens gemäß 3.
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In 1 ist ein Verkehrssystem 10 gezeigt. Das Verkehrssystem 10 hat einen Verkehrsraum 12, in dem sich Fahrzeuge 14 bewegen können, sowie mehrere Überwachungssensoren 16, die den gesamten Verkehrsraum 12 sowie die sich in dem Verkehrsraum 12 bewegenden Fahrzeuge 14 und Verkehrsteilnehmer erfassen können. Des Weiteren weist das Verkehrssystem 10 eine Steuereinheit 18 sowie eine Kommunikationseinrichtung 20 zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung 22 zu den Fahrzeugen 14 auf.
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Die Steuereinheit 18 kann auf Grundlage der von den Überwachungssensoren 16 erfassten Informationen über den Verkehrsraum 12 sowie die sich darin bewegenden Fahrzeuge 14 für jedes der Fahrzeuge 14 einen Fahrweg 24 innerhalb des Verkehrsraums 12 bestimmen und entsprechende Fahranweisungen bzw. Steuerbefehle für die Fahrzeuge 14 ermitteln. Diese Fahranweisungen bzw. Steuerbefehle können über die Kommunikationsverbindung 22 an die Fahrzeuge 14 gesendet werden.
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Die Fahrzeuge 14 haben jeweils eine Kommunikationseinheit 26 zum Aufbau der Kommunikationsverbindung 22 mit der Kommunikationseinrichtung 20. Über die Kommunikationseinheit 26 bzw. die Kommunikationsverbindung 22 können die Fahrzeuge 14 die Steuerbefehle empfangen und an eine Fahrzeugsteuerung 28 weiterleiten. Die Fahrzeugsteuerung 28 kann die Steuerbefehle umsetzen, so dass die Fahrzeuge 14 von Verkehrssystem 10 durch den Verkehrsraum 12 bewegt werden (2).
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In der hier beschriebenen Ausführungsform ist das Verkehrssystem 10 ein Parksystem, das einen Übergabebereich 30 sowie einen Parkbereich 32 aufweist, in dem die Fahrzeuge 14 abgestellt werden können (1).
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Ein Fahrzeugnutzer kann sein Fahrzeug 14 im Übergabebereich 30 an das Parksystem übergeben. Anschließend stellt das Parksystem eine Kommunikationsverbindung 22 mit dem Fahrzeug 14 her und steuert dieses über das Senden der Steuerbefehle ferngesteuert an einen Parkplatz 34 im Parkbereich 32.
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Will der Fahrzeugnutzer sein Fahrzeug 14 nutzen, wird erneut eine Kommunikationsverbindung 22 mit dem Fahrzeug 14 aufgebaut und das Fahrzeug 14 über entsprechende Steuerbefehle an den Übergabebereich 30 gefahren, an dem der Fahrzeugnutzers sein Fahrzeug 14 entgegennehmen kann.
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Das Verkehrssystem 10 überwacht die Fahrzeuge 14 innerhalb des Verkehrsraumes 12 mit den Überwachungssensoren 16 und kann basierend auf den Informationen der Überwachungssensoren 16 die Steuerbefehle bzw. Fahranweisungen für die Fahrzeuge 14 korrigieren.
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Die Steuerung der Fahrzeuge 14 innerhalb des Verkehrsraums 12 wird hierbei vollständig vom Verkehrssystem 10 übernommen. Das Verkehrssystem 10 übernimmt sowohl die Überwachung der Fahrzeuge 14 und des Verkehrsraums 12 wie auch die Steuerung der Fahrzeuge 14.
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Die Steuerung des Fahrzeugs 14 umfasst hierbei das Senden von Fahranweisungen und/oder Steuerbefehlen, die vom Fahrzeug, insbesondere halbautomatisiert oder automatisiert umgesetzt werden sowie die Überwachung des Fahrzeugs 14 und dessen Bewegungen innerhalb des Verkehrsraumes 12. Das heißt, das Verkehrssystem 10 erfasst auch das Umfeld der Fahrzeuge 14 und sendet entsprechende Steuerbefehle zum Ausweichen oder Anhalten eines Fahrzeugs 14, wenn Gefahrenstellen oder Hindernisse für das Fahrzeug oder andere Verkehrsteilnehmer innerhalb des Verkehrsraumes 12 vorliegen.
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Die Steuerung der Fahrzeuge 14 erfolgt dabei in einem Regelkreis, bei dem wiederholt die Position sowie Bewegungsrichtung der Fahrzeuge 14 durch die Überwachungssensoren 16 sowie die Steuereinheit 18 geprüft und mit den Steuerbefehlen sowie dem ermittelten Fahrweg 24 verglichen werden. Weichen die Position und oder die Bewegungsrichtung eines Fahrzeugs 14 von dem ermittelten Fahrweg ab oder kann die Fahrt entlang des Fahrweges, beispielsweise aufgrund von Hindernissen oder Gefahrenstellen, nicht fortgesetzt werden, können entsprechend korrigierte Steuerbefehle an das Fahrzeug 14 gesendet werden (siehe auch 3). Befinden sich mehrere Fahrzeuge 14 im Parksystem 10, werden die Fahrwege 22 für diese so berechnet, dass sich diese nicht überschneiden.
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Da die Überwachung des Verkehrsraums 12 und somit auch des Umfeldes des Fahrzeugs 14 vollständig vom Verkehrssystem 10 übernommen wird, ist es üblicherweise erforderlich, dass während sich das Fahrzeug 14 innerhalb des Verkehrsraumes 12 befindet, insbesondere während einer Bewegung des Fahrzeugs 14 innerhalb des Verkehrsraums 12, permanent eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Verkehrssystem 10 und dem Fahrzeug 14 vorhanden ist. Tritt eine Gefahrensituation ein, muss diese schnell vom Verkehrssystem 10 über die Überwachungssensoren 16 erkannt und entsprechende Steuerbefehle an die Fahrzeuge 14 gesendet werden. Ist die Kommunikationsverbindung 22 gestört, können entsprechende Fahrbefehle unter Umständen nicht oder nur zeitverzögert an die Fahrzeuge 14 gesendet werden.
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Aus diesem Grund überwachen die Fahrzeuge 14 die Kommunikationsverbindung 22. Stellen die Fahrzeuge 14 eine Störung der Kommunikationsverbindung 22 fest, werden die Fahrzeuge üblicherweise über die Fahrzeugsteuerung 28 schnellstmöglich angehalten. Dies führt auch bei kurzzeitigen Unterbrechungen der Kommunikationsverbindung 22 zu Störungen im Ablauf des Verkehrssystems 10.
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Um solche Störungen zu vermeiden, wird um den geplanten Fahrweg 24 zumindest ein Bereich 36 definiert (4). Die Größe und Form des Bereichs 36 kann fest vorgegeben sein oder flexibel anpassbar sein. Der Bereich 36 muss dabei sicher durch die Überwachungssensoren 16 überwacht werden können.
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Beispielsweise wird der Bereich 36 in Abhängigkeit von einer Strecke 38 definiert, die das Fahrzeug 14 in einer vorgegebenen Zeit zurücklegen können soll, ohne dass eine Gefahr eines Zusammenstoßes mit anderen Objekten innerhalb des Verkehrsraumes 12 besteht.
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Für diesen Bereich 36 erfasst das Verkehrssystem 10 regelmäßig mit den Überwachungssensoren 16 aktuelle Umfeldinformationen und sendet diese in einer Nachricht an das Fahrzeug 14.
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Die Umfeldinformationen können beispielsweise lediglich gefahrlos befahrbare Abschnitte des Bereichs 36 umfassen, die auf Grundlage der von den Überwachungssensoren erfassten Objekte im Verkehrssystem sowie der Position und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 14 definiert sind.
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Alternativ oder ergänzend können die Umfeldinformationen auch Informationen über Hindernisse und/oder Gefahrenstellen beinhalten, die sich im Bereich 36 befinden oder an diesen angrenzen. Zusätzlich können Informationen über das Hindernis und/oder die Gefahrenstelle übersendet werden, beispielsweise die Art (feststehend, beweglich), die Struktur, die genaue Position oder die Bewegungsrichtung und/oder Bewegungsgeschwindigkeit. Die Struktur eines Objekts kann beispielsweise zusätzliche Informationen enthalten, ob das Objekt geschlossen ist, zusätzliche Öffnungen wie Türen, Tore oder Einfahrten aufweist, durch die andere Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Fußgänger, in den Bereich 36 gelangen könnten.
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Das Fahrzeug 14 speichert diese Umfeldinformationen in der Fahrzeugsteuerung 28 zwischen.
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Die aktuellen Umfeldinformationen werden regelmäßig an das Fahrzeug 14 gesendet, beispielsweise in festgelegten Intervallen. Das Fahrzeug 14 kann stets die neu empfangenen aktuellen Umfeldinformationen speichern, wobei die bereits gespeicherten aktuellen Umfeldinformationen überschrieben oder ergänzt werden können.
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Die Intervalle, in welchen die aktuellen Umfeldinformationen an das Fahrzeug 14 gesendet werden, sind hierbei so gewählt, dass dem Fahrzeug stets Umfeldinformationen über einen ausreichend großen Bereich um das Fahrzeug 14 zur Verfügung stehen.
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Beispielsweise werden die aktuellen Umfeldinformationen gemeinsam mit Fahranweisungen oder Steuerbefehlen an das Fahrzeug 14 gesendet. Alternativ können die aktuellen Umfeldinformationen auch unabhängig von den Fahranweisungen, beispielsweise in regelmäßigen Intervallen, an das Fahrzeug 14 gesendet werden.
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Das Fahrzeug prüft, insbesondere regelmäßig, ob eine Kommunikationsverbindung 22 mit dem Verkehrssystem 10 besteht. Der Test der Kommunikationsverbindung 22 kann beispielsweise über eine regelmäßige Kommunikation zwischen dem Verkehrssystem 10 und dem Fahrzeug 14 erfolgen. Beispielsweise kann der Test der Kommunikationsverbindung 22 auch die Überprüfung beinhalten, ob regelmäßig eine Nachricht mit aktuellen Umfeldinformationen an das Fahrzeug 14 gesendet bzw. vom Fahrzeug 14 empfangen wird.
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Stellt das Fahrzeug 14 eine Störung der Kommunikationsverbindung 22 fest, kann das Fahrzeug auf die zuletzt übermittelten und in der Fahrzeugsteuerung 28 zwischengespeicherten aktuellen Umfeldinformationen zugreifen und auf Grundlage dieser Umfeldinformationen die Steuerung des Fahrzeugs übernehmen, bis die Kommunikationsverbindung wiederhergestellt ist.
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Die Steuerung des Fahrzeugs 14 kann hierbei die Fortsetzung der Fahrt unter Berücksichtigung der Umfeldinformationen umfassen oder ein kontrolliertes Anhalten des Fahrzeuges. Durch die aktuellen Umfeldinformationen erhält das Fahrzeug Informationen, ob und wie die Fahrt ohne Kommunikationsverbindung 22 fortgesetzt werden kann.
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Beispielsweise können die Umfeldinformationen Informationen zu vorhandenen oder potenziellen Gefahrenstellen oder Gefahrensituationen enthalten, sodass das Fahrzeug selbstständig anhalten oder die Fahrweise anpassen kann, um das Entstehen eine Gefahrensituation zu vermeiden. Beispielsweise kann die Fahrt in Abhängigkeit von der Position eines anderen Objekts bzw. des Abstandes des Objekts zum Fahrzeug 14 zunächst fortgesetzt werden. Ist ein Schwellwert für den Abstand erreicht oder unterschritten, kann das Fahrzeug 14 angehalten werden.
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Ist den aktuellen Umfeldinformationen zu entnehmen, dass eine Fortsetzung der Fahrt für einen bestimmten Zeitraum oder eine bestimmte Distanz ohne Auftreten einer Gefahrenstelle oder einer Gefahrensituation möglich ist oder erscheint, kann die Fahrt zunächst fortgesetzt werden.
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Wird die Störung der Kommunikationsverbindung 22 innerhalb des Zeitraums oder der Strecke, die das Fahrzeug 14 ohne Kommunikationsverbindung fahren kann, behoben, kann das Fahrzeug 14 die Fahrt anschließend wieder auf Grundlage der über die Kommunikationsverbindung 22 empfangenen Steuerbefehle und/oder Fahranweisungen fortsetzen. Ist die Kommunikationsverbindung nach Erreichen der Grenzen des Bereichs 36 nicht wiederhergestellt, wird das Fahrzeug 14 angehalten. In 4 ist beispielsweise zusätzlich die Position des Fahrzeugs 14 bei Erreichen der Grenzen des Bereichs 36 dargestellt.
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Beispielsweise kann die Fahrt des Fahrzeugs 14 auch mit reduzierter Geschwindigkeit fortgesetzt werden, beispielsweise, um ein vollständiges Anhalten zu vermeiden. Beispielsweise könnte so die Zeitspanne, die sich das Fahrzeug innerhalb des Bereichs 36 bewegt, für den aktuelle Umfeldinformationen vorliegen, verlängert werden, um zusätzliche Zeit zur Wiederherstellung der Kommunikationsverbindung 22 zu gewinnen.
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Kurzzeitige Unterbrechungen oder Störungen der Kommunikationsverbindung 22 können so überbrückt werden ohne dass es zu einem Fahrzeugstillstand oder Verzögerungen im Verkehrsraum 12 kommt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Verkehrssystem
- 12
- Verkehrsraum
- 14
- Fahrzeug
- 16
- Überwachungssensor
- 18
- Steuereinheit
- 20
- Kommunikationseinrichtung
- 22
- Kommunikationsverbindung
- 24
- Fahrweg
- 26
- Kommunikationseinheit
- 28
- Fahrzeugsteuerung
- 30
- Übergabebereich
- 32
- Parkbereich
- 34
- Parkplatz
- 36
- Bereich
- 38
- Strecke
