DE10358498A1

DE10358498A1 - Driver aid device for predictive control of a vehicle in which actual vehicle data are combined with data in a driving strategy database to permit selection of driver strategy data based on at least one decision criteria

Info

Publication number: DE10358498A1
Application number: DE2003158498
Authority: DE
Inventors: Ottmar Dr. Gehring; Harro Dr. Heilmann; Andreas Dr. Schwarzhaupt; Gernot Dr. Spiegelberg; Wolfgang Dipl.-Ing. Stahl; Armin Dr. Sulzmann
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-12-13
Filing date: 2003-12-13
Publication date: 2005-07-07

Abstract

Vehicle (10) driving aid device has determination means (40) for deterministic determination of driving strategy data for predictive control of the vehicle based on driving situation actual data (38), a driving strategy database, database querying means for extracting driving strategy data for predictive control and selection means for selection of driver strategy data from first or second strategy data based on at least one decision criterion. An independent claim is made for a method for predictive control of a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrassistenzvorrichtung zur prädiktiven Steuerung eines Fahrzeugs, eine Trainingsvorrichtung zu einem Training einer Fahrstrategie-Datenbasis für eine derartige Fahrassistenzvorrichtung sowie ein Verfahren zur prädiktiven Steuerung eines Fahrzeugs.The The invention relates to a driving assistance device for predictive Control of a vehicle, a training device for a workout a driving strategy database for Such a driving assistance device and a method for predictive Control of a vehicle.

In der Kraftfahrzeugtechnik sind verschiedenartige Assistenzfunktionen zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Automobils, eines Lastkraftwagens oder eines Motorrads, bekannt. Reaktive Assistenzsysteme sind beispielsweise ABS (Anti-Blockier-System), ASR (Antriebsschlupfregelung), ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm) oder dergleichen. Reaktive Systeme korrigieren einen von dem Fahrer des Fahrzeugs vorgegebenen Bewegungswunsch insoweit, als er aufgrund der aktuellen physikalischen Gegebenheiten nicht realisierbar ist. Gibt der Fahrer des Fahrzeugs beispielsweise einen zu starken, aufgrund der aktuellen Reibverhältnisse zwischen Fahrzeug und Fahrbahn nicht realisierbaren Bremsbefehl, regelt ein ABS die Bremswirkung an den Bremsen des Fahrzeugs durch pulsierendes Verringern und Verstärken des Bremseingriffs. Ein ESP reagiert auf eine Instabilität des Fahrzeugs beispielsweise durch Bremseingriff, Zurücknahme des Antriebsmoments oder, bei sogenannten Drive-By-Wire-Systemen, gegebenenfalls auch durch einen Lenkeingriff.In Automotive technology are various assistance functions for support a driver of a motor vehicle, for example an automobile, a truck or a motorcycle, known. Reactive assistance systems are for example ABS (anti-lock braking system), ASR (traction control system), ESP (Electronic Stability Program) or similar. Reactive systems correct one from the driver the vehicle predetermined motion request in so far as he due the current physical conditions is not feasible. For example, the driver of the vehicle gives too strong, due the current friction conditions brake command not realizable between vehicle and road, An ABS regulates the braking effect on the brakes of the vehicle pulsating reducing and intensifying the braking intervention. One ESP responds to instability the vehicle, for example, by braking intervention, withdrawal of the Drive torque or, in so-called drive-by-wire systems, if necessary also by a steering intervention.

Weiterhin gibt es Fahrassistenzsysteme, die den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug fest oder geschwindigkeitsabhängig durch Motor- und Bremseingriff regeln können. Sogenannte Lane-Follower-Systeme assistieren dem Fahrer des Fahrzeugs dabei, das Fahrzeug entlang einem Fahrbahnverlauf zu führen.Farther There are driver assistance systems that set the distance to a preceding vehicle Vehicle fixed or speed-dependent by engine and brake intervention can regulate. So-called lane follower systems assist the driver of the vehicle while driving the vehicle along a roadway course.

Es hat sich herausgestellt, dass für die meisten Unfälle mit Kraftfahrzeugen nicht ein Ausfall oder ein Versagen der Fahrzeugtechnik verantwortlich ist, sondern der Mensch. Zur Senkung des Unfallrisikos ist daher die den Fahrer des Fahrzeugs unterstützende Technik zu verbessern.It it turned out that for most accidents with motor vehicles not a failure or failure of the vehicle technology is responsible, but man. To reduce the risk of accidents therefore, to improve the technology supporting the driver of the vehicle.

Prinzipiell eignen sich hierzu Fahrassistenzsysteme, die auch ein vollautonomes Steuern des Fahrzeugs ermöglichen. Derartigen Fahrassistenzsysteme arbeiten sozusagen prädiktiv, das heißt sie sehen eine zukünftige Fahrsituation voraus und bieten eine Fahrstrategie an, mit der die Fahrsituation bewältigt werden kann. Beispielsweise wertet eine prädiktiv steuernde Fahrassistenzvorrichtung optische Daten, Telemetriedaten oder dergleichen aus, um anhand dieser Daten das Fahrzeug zu steuern.in principle Driving assistance systems that are also fully autonomous are suitable for this purpose Allow control of the vehicle. Such driver assistance systems work predictively, so to speak, this means they see a future Driving situation ahead and offer a driving strategy, with which the Driving situation mastered can be. For example, evaluates a predictive driving assistance device optical data, telemetry data or the like, in order to this data to control the vehicle.

Von einer Fahrassistenzvorrichtung wird erwartet, dass sie sich deterministisch verhält. Die Fahrassistenzvorrichtung muss in derselben Fahrsituation stets dieselbe Fahrstrategie verfolgen, um Fehler zu vermeiden. An dieser Stelle verhält sich ein menschlicher Fahrer nämlich anders: in ein und der selben Fahrsituation wählt der menschliche Fahrer einmal eine erste und ein anderes Mal eine zweite Fahrstrategie und ver hält sich somit auf ein nicht vorhersehbare Weise. Dies kann zu Unfällen führen. Eine derartige nicht vorhersehbare Verhaltensweise ist bei einer technisch realisierten Fahrassistenzvorrichtung nicht akzeptabel.From a driver assistance device is expected to be deterministic behaves. The driver assistance device must always be in the same driving situation Follow the same driving strategy to avoid mistakes. At this Job behaves a human driver differently: in one and the same driving situation, the human driver chooses once a first and another time a second driving strategy and ver behaves thus in an unpredictable way. This can lead to accidents. A Such unpredictable behavior is technical realized driver assistance device unacceptable.

Allerdings ist mit rein deterministisch arbeitenden Mitteln, das heißt mit Mitteln die anhand von Wenn-Dann-Entscheidungen, Fahrsituations-Istdaten auswerten, eine ausreichende Geschwindigkeit zur Bereitstellung von Fahrstrategiedaten, mit der eine vorbestimmte Fahrsituation bewältigbar ist, nicht zu gewährleisten.Indeed is with purely deterministic means, that means with means based on if-then decisions, actual driving situation data evaluate sufficient speed to deploy of driving strategy data with which a predetermined driving situation manageable is not guaranteed.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur prädiktiven Steuerung eines Fahrzeugs bereitzustellen, die auf effektive, deterministische weise Fahrstrategiedaten zur prädiktiven Steuerung des Fahrzeugs bereitstellen.It is therefore the object of the invention, a device and a Method of predictive To provide control of a vehicle based on effective, deterministic wise driving strategy data for predictive Provide control of the vehicle.

Diese Aufgabe wird durch eine Fahrassistenzvorrichtung zur prädiktiven Steuerung eines Fahrzeugs,

– mit Determinanzmitteln zur deterministischen Ermittlung von Fahrstrategiedaten zur prädiktiven Steuerung des Fahrzeugs anhand von Fahrsituations-Istdaten,
– mit einer Fahrstrategie-Datenbasis, in der anhand von Fahrsituations-Istdaten ermittelbare Fahrstrategiedaten zur prädiktiven Steuerung des Fahrzeugs gespeichert sind,
– mit Datenbasismitteln zum Ermitteln von Fahrstrategiedaten zur prädiktiven Steuerung des Fahrzeugs aus der Fahrstrategie-Datenbasis anhand von Fahrsituations-Istdaten, und
– mit Auswahlmitteln zur Auswahl einer von von den Determinanzmitteln anhand von aktuellen Fahrsituations-Istdaten ermittelten ersten Fahrstrategiedaten oder von von den Datenbasismitteln anhand der aktuellen Fahrsituations-Istdaten er mittelten zweiten Fahrstrategiedaten in Abhängigkeit von mindestens einem Entscheidungskriterium, gelöst.

This object is achieved by a driving assistance device for the predictive control of a vehicle,

With determinants for the deterministic determination of driving strategy data for the predictive control of the vehicle on the basis of driving situation actual data,
With a driving strategy database in which travel strategy data ascertainable based on driving situation actual data are stored for predictive control of the vehicle,
With database means for determining driving strategy data for the predictive control of the vehicle from the driving strategy database on the basis of driving situation actual data, and
- With selection means for selecting one of the determinants on the basis of current driving situation actual data determined first driving strategy data or of the database based on the current driving situation actual data he mediated second driving strategy data in response to at least one decision criterion solved.

Ferner wird die Aufgabe durch ein entsprechendes Verfahren, das in der Art der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung funktioniert, gelöst. Eine Trainingsvorrichtung zu einem Training der Fahrstrategie-Datenbasis der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung trägt ebenfalls zur Lösung der Aufgabe bei.Furthermore, the object is achieved by a corresponding method which functions in the manner of the driving assistance device according to the invention. A training device for training the driving strategy database of the driving assistance device according to the invention also contributes to the solution the task.

Die erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung arbeitet in der Art eines Schachcomputers. Die Determinanzmittel ermitteln beispielsweise anhand von Wenn-Dann-Entscheidungen, Rechenalgorithmen oder dergleichen, Fahrstrategiedaten dynamisch anhand von aktuellen Fahrsituations-Istdaten. Die Fahrsituations-Istdaten enthalten beispielsweise optische Daten zum Fahrbahnverlauf, Abstandsdaten zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, Telemetriedaten von einer übergeordneten Telemetrie-Steuerung oder dergleichen. Die Determinanzmittel sind für verhältnismäßig einfache Fahrsituationen zuständig, die beispielsweise den Eröffnungsspielen und Endspielen eines Schachspieles gleichen. Für komplizierte Fahrsituationen, bei denen die Determinanzmittel beispielsweise nicht schnell genug arbeiten, sind die Datenbasismittel sowie die Fahrstrategie-Datenbasis zuständig.The Driving assistance device according to the invention works in the style of a chess computer. The determinants determine, for example, if-then decisions, computational algorithms or the like, driving strategy data dynamically based on current Driving situation actual data. The driving situation actual data contain, for example, optical Lane data, distance data to a preceding vehicle Vehicle, telemetry data from a higher-level telemetry control or the like. The determinants are for relatively simple Responsible for driving situations, for example, the opening games and endgames of a chess game same. For complicated driving situations, For example, the determinants are not fast enough work, are the database resources as well as the driving strategy database responsible.

In der Fahrstrategie-Datenbasis sind Fahrstrategiedaten zur Bewältigung von Fahrsituationen abgelegt. Die Fahrstrategiedaten sind anhand von Fahrsituations-Istdaten ermittelbar. Datenbasismittel vergleichen aktuelle Fahrsituations-Istdaten mit gespeicherten Fahrsituations-Istdaten und ermitteln so Fahrstrategiedaten zur Bewältigung einer vorbestimmten, durch die aktuellen Fahrsituations-Istdaten gekennzeichneten Situation.In The driving strategy database is driving strategy data to deal with filed by driving situations. The driving strategy data are based on of driving situation actual data can be determined. Compare database resources current driving situation actual data with stored driving situation actual data and thus determine driving strategy data for coping with a predetermined, characterized by the current driving situation actual data situation.

Die Fahrstrategie-Datenbasis bzw. die zugeordneten Datenbasismittel können in der Art konventioneller Datenbanken aufgebaut sein. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Art neuronales Netz, das in einer oder mehreren Lernphasen trainiert und anschließend fixiert, sozusagen eingefroren ist. Durch das Fixieren bzw. Einfrieren wird erreicht, dass sich die Datenbasismittel bzw. die Fahrstrategie-Datenbasis deterministisch, das heißt vorhersehbar, verhalten.The Driving strategy database or the associated database means can be built in the style of conventional databases. Especially preferred However, it is a kind of neural network that exists in one or more Learning phases trained and then fixed, so to speak frozen is. By fixing or freezing is achieved that the Database or driving strategy database deterministic, this means predictable, behavioral.

Sowohl von den Determinanzmitteln als auch von den Datenbasismitteln können anhand von aktuellen Fahrsituations-Istdaten jeweils Fahrstrategiedaten angeboten werden. Auswahlmittel wählen aus diesen Fahrstrategiedaten anhand von mindestens einem Entscheidungskriterium geeignete Fahrstrategiedaten aus. Die ausgewählten Fahrstrategiedaten werden sozusagen als Redundanz-Fahrstrategiedaten oder Assistenz-Fahrstrategiedaten zur Steuerung des Fahrzeugs angeboten.Either from the determinants as well as from the database means can of current driving situation actual data each driving strategy data are offered. Select selection means this driving strategy data based on at least one decision criterion appropriate driving strategy data. The selected driving strategy data become so to speak as redundancy driving strategy data or assistance driving strategy data offered to control the vehicle.

Die Fahrassistenzvorrichtung verhält sich dann sozusagen als virtueller Beifahrer, der wie der menschliche Fahrer Fahrstrategiedaten zur Steuerung des Fahrzeugs ermittelt.The Driving assistance device behaves then, as a kind of virtual co-driver, like the human Driver determined driving strategy data for controlling the vehicle.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschreibung.advantageous Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the Description.

Die Fahrstrategie-Datenbasis und/oder die Datenbasismittel sind vorzugsweise zwischen einem Lernmodus bei der sie modifizierbar sind, und einem Auslesemodus, bei der sie auslesbar aber nicht modifizierbar sind, umschaltbar. Diese Maßnahme bezieht sich insbesondere auf eine Ausgestaltung der Erfin dung, bei der die Datenbasis bzw. die Datenbasismittel in der Art eines neuronalen Netzes aufgebaut sind. Im Lernmodus ist die Fahrstrategie-Datenbasis und/oder sind die Datenbasismittel durch Bedienhandlung eines realen Fahrers trainierbar. Der Fahrer bedient dabei beispielsweise das Fahrzeug oder einen Fahrsimulator, der das Fahrzeug simuliert. Bei dem realen Fahrer kann es sich beispielsweise um einen erfahrenen Rennfahrer, einen Rallye-Piloten oder dergleichen handeln.The Driving strategy database and / or the database means are preferred between a learning mode in which they are modifiable, and a read-out mode, where they are readable but not modifiable, switchable. This measure refers in particular to an embodiment of the invention, in which the database or the database means in the manner of a neural network are constructed. In learning mode is the driving strategy database and / or the database means are by operation of a real Driver trainable. The driver serves, for example, the Vehicle or a driving simulator that simulates the vehicle. at For example, the real driver may be an experienced one Racing driver, a rally driver or the like act.

Die dem realen Fahrer beim Trainieren der Fahrstrategie-Datenbasis bereitstehenden Fahrsituation-Istdaten werden vorzugsweise zusammen mit den durch den Fahrer trainierten Fahrstrategiedaten in der Fahrstrategie-Datenbasis abgelegt. Dabei ist es bevorzugt, dass dem realen, die Datenbasis trainierenden Fahrer die Fahrsituations-Istdaten in einem geringeren Umfang zur Verfügung stehen als den Datenbasismitteln beim späteren Auslesen der Fahrstrategie-Datenbasis. Somit ist eine eindeutige Identifizierbarkeit der Fahrstrategiedaten gewährleistet.The providing the real driver with training the driving strategy database Driving situation actual data are preferably together with the by the driver trained driving strategy data in the driving strategy database stored. It is preferred that the real, the database training driver the actual driving situation data in a lower Scope available stand as the database means in the later readout of the driving strategy database. Thus, a clear identifiability of the driving strategy data guaranteed.

Die Auswahlmittel können nach unterschiedlichen Entscheidungskriterien eine jeweils von den Datenbasismitteln oder den Determinanzmittel bereitgestellte Fahrstrategie auswählen.The Selection means can according to different decision criteria one each from the database resources or select the driving strategy provided to the determinant.

Beispielsweise können die Auswahlmittel die deterministisch ermittelten Fahrstrategiedaten den von den Datenbasismitteln ermittelten Fahrstrategiedaten vorziehen oder umgekehrt.For example can the selection means the deterministically determined driving strategy data Prefer the driving strategy data determined by the database means or the other way around.

Es ist auch möglich, dass die Determinanzmittel und/oder die Datenbasismittel die ersten bzw. zweiten Fahrstrategiedaten mit einem ersten bzw. zweiten Qualitätsindex versehen. Die jeweiligen Qualitätsindizes können von den Auswahlmitteln bei der Auswahl der Fahrstrategiedaten berücksichtigt werden.It is possible, too, that the determinants and / or database means are the first or second driving strategy data with a first or second quality index Mistake. The respective quality indices can be considered by the selection means in the selection of driving strategy data.

Ein weiterer Faktor, den die Auswahlmittel berücksichtigen können, ist beispielsweise die Zeit, die die Determinanzmittel oder die Datenbasismittel zur Ermittlung der jeweiligen Fahrstrategiedaten benötigen. Beispielsweise können aus Auswahlmittel diejenigen Fahrstrategiedaten bevorzugt anwenden, die zuerst bereitstehen. Hierdurch wird eine optimale Geschwindigkeit der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung gewährleistet.One Another factor that can be considered by the selection means is For example, the time that the determinants or the database means for Determination of the respective driving strategy data need. For example, out Selection means preferably apply those driving strategy data, the be ready first. This will give you an optimal speed the driving assistance device according to the invention guaranteed.

Es ist auch möglich, dass die Auswahlmittel die Komplexität der Fahrsituations-Istdaten bewerten. Beispielsweise können sie bei einfachen Fahrsituations-Istdaten die von den Determinanzmitteln angebotenen Fahrstrategiedaten bevorzugen, bei komplexen Fahrsituations-Istdaten die von den Datenbasismitteln angebotenen Fahrstrategiedaten.It is possible, too, that the selection means the complexity of the driving situation actual data rate. For example, you can For simple driving situation actual data, they are those of the determinants preferred driving strategy data, in complex driving situation actual data the driving strategy data offered by the database means.

Prinzipiell ist auch eine Situation denkbar, dass weder die Determinanzmittel noch die Datenbasismittel überhaupt oder innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne zur Bereitstellung von Fahrstrategiedaten in der Lage sind. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Determinanzmittel und/oder die Datenbasismittel und/oder die Auswahlmittel zu einem signalisieren einer Fehlersituation ausgestaltet sind, bei der sie anhand der aktuellen Fahrsituations-Istdaten keine Fahrstrategiedaten ermitteln können. Beispielsweise senden sie Fahrstrategiedaten mit dem Inhalt "Null".in principle is also a situation conceivable that neither the determinants still the database means at all or within a predetermined period of time to provide of driving strategy data are able. In this case it is preferable that the determinants and / or the database means and / or the selection means configured to signal a fault situation they are not based on the current driving situation data Can determine driving strategy data. For example, they send driving strategy data with the content "zero".

Die Fahrstrategiedaten enthalten zweckmäßigerweise einen oder mehrere Bewegungsvektoren. Besonders bevorzugt ist eine Folge von Bewegungsvektoren, die jeweils die Längs- und Quergeschwindigkeit des zu steuernden Fahrzeuges charakterisieren.The Driving strategy data expediently includes one or more Motion vectors. Particularly preferred is a sequence of motion vectors, each of the longitudinal and characterize the lateral velocity of the vehicle to be controlled.

Sowohl von der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung als von dem realen, menschlichen Fahrer werden nun Fahrstrategiedaten angeboten. Der menschliche Fahrer betätigt beispielsweise Bremse, Gaspedal und Lenkrad des Fahrzeugs. Prinzipiell könnte nun der menschliche Fahrer die erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung vollständig mit der Steuerung des Fahrzeugs beauftragen, so dass die von der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung bereitgestellten Fahrstrategiedaten zur Steuerung des Fahrzeuges verwendet werden. Eine typische Situation ist jedoch, dass der menschliche Fahrer soweit wie möglich die Kontrolle über das Fahrzeug behalten will, das heißt, dass der von dem Fahrer vorgegebene Bewegungswunsch bevorzugt berücksichtigt wird. Andererseits können, wie eingangs erläutert, fehlerhafte Fahrstrategien vom menschlichen Fahrer vorgegeben werden. In derartigen Situation ist es bevorzugt, dass die von der Fahrassistenzvorrichtung bereitgestellte Fahrstrategie bevorzugt zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet wird.Either from the driving assistance device according to the invention as of the real, human driver are now driving strategy data offered. For example, the human driver applies brake, Accelerator pedal and steering wheel of the vehicle. In principle, now could the human driver the driving assistance device according to the invention Completely with the control of the vehicle, so that by the Driving assistance device according to the invention provided driving strategy data for controlling the vehicle be used. A typical situation, however, is that of the human driver as far as possible the control over want to keep the vehicle, that is, that of the driver given movement request is preferably taken into account. on the other hand can, as explained above, faulty driving strategies are given by the human driver. In such a situation, it is preferred that that of the driving assistance device provided driving strategy preferably for controlling the vehicle is used.

Eine bevorzugte Variante der Erfindung sieht daher vor, dass Aktivierungsmittel vorgesehen sind, die in einer derartigen Situation die von der Fahrassistenzvorrichtung bereitgestellten Fahrstrategiedaten als Redundanz-Fahrstrategiedaten anstelle von Vorgabefahrstrategiedaten aktivieren, die vom menschlichen Fahrer des Fahrzeugs vorgegeben sind. Die Aktivierungsmittel können beispielsweise in den Auswahlmitteln enthalten sein.A preferred variant of the invention therefore provides that activating agent are provided in such a situation that of the driving assistance device provided driving strategy data as redundant driving strategy data instead of default driving strategy data that is human Driver of the vehicle are given. The activating agents may be, for example to be included in the selection means.

Die Aktivierungsmittel können die Redundanz-Fahrstrategiedaten oder die Vorgabe-Fahrstrategiedaten anhand einer oder mehrerer der nachfolgend genannten Kriterien auswählen:
Beispielsweise können sie die vorgenannten Qualitätsindizes, den Zustand des menschlichen Fahrers des Fahrzeugs anhand eines Fahrzustandswertes, die aktuellen Fahrsituations-Istdaten oder dergleichen auswerten. Eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung sieht vor, dass die Aktivierungsmittel eine Spektralanalyse der Redundanz-Fahrstrategiedaten bzw. der Vorgabe-Fahrstrategiedaten vornehmen. Eine Spektralanalyse umfasst beispielsweise eine Fourier-Transformation oder eine Fast-Fourier-Transformation der Fahrstrategiedaten. Der menschliche Fahrer sowie die erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung bewegen sich nämlich üblicherweise in Fahrstrategieverhaltensmustern, die sich durch die vorgenannte Spektralanalyse analysieren lassen. Üblicherweise besteht zudem eine Kohärenz zwischen den Verhaltensmustern bzw. den Spektren, die den Verhaltensmustern und/oder Fahrstrategiedaten zugeordnet sind. Die Aktivierungsmittel werten zur Auswahl der jeweiligen Fahrstrategiedaten diese Kohärenz zweckmäßigerweise aus.The activation means may select the redundancy driving strategy data or the default driving strategy data based on one or more of the following criteria:
For example, they may evaluate the aforementioned quality indexes, the state of the human driver of the vehicle based on a driving state value, the current driving situation actual data or the like. A particularly preferred variant of the invention provides that the activating means perform a spectral analysis of the redundant driving strategy data or the default driving strategy data. A spectral analysis includes, for example, a Fourier transformation or a fast Fourier transformation of the driving strategy data. Namely, the human driver and the driving assistance device according to the present invention usually move in driving strategy behaviors that can be analyzed by the aforementioned spectral analysis. In addition, there is usually a coherence between the behavior patterns or the spectra associated with the behavior patterns and / or driving strategy data. The activation means expediently evaluate this coherence in order to select the respective driving strategy data.

Zum Aufdaten Fahrstrategie-Datenbasis ist eine erfindungsgemäße Trainingsvorrichtung vorgesehen, die anhand von Fahrstrategie-Erfassungsmitteln Bedienhandlungen eines realen Fahrers, der das Fahrzeug oder einen Fahrsimulator bedient, als Fahrstrategiedaten erfasst und in der Fahrstrategie-Datenbasis speichert. Die erfindungsgemäße Trainingsvorrichtung enthält vorzugsweise Umschaltmittel, mit der die Fahrstrategie-Datenbasis und/oder die Datenbasismittel der Fahrassistenzvorrichtung zwischen einem Lernmodus, bei der die Datenbasis modifizierbar ist, und einem Auslesemodus, bei der sie auslesbar, aber nicht modifizierbar ist. Es versteht sich, dass die Trainingsvorrichtung auch einen Bestandteil der Fahrassistenzvorrichtung bilden kann.To the Update driving strategy database is a training device according to the invention provided by driving strategy detection means operator actions a real driver, the vehicle or a driving simulator operated, captured as driving strategy data and stored in the driving strategy database. The training device according to the invention contains preferably switching means with which the driving strategy database and / or the database means of the driving assistance device between a learning mode in which the database is modifiable, and a Read-out mode where it is readable but not modifiable. It is understood that the exercise device is also an ingredient the driver assistance device can form.

Die erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung bzw. die Trainingsvorrichtung können jeweils Programmcode enthalten, der durch einen Prozessor ausführbar ist. Der Prozessor ist beispielsweise in einem X-By-Wire-System enthalten, z.B. einem Drive-By-Wire-System oder dergleichen. Es versteht sich, dass auch eine ganz oder teilweise Realisierung in Hardware möglich ist.The Driving assistance device according to the invention or the training device can each containing program code executable by a processor. The processor is included, for example, in an X-by-wire system, e.g. a drive-by-wire system or the like. It goes without saying that a complete or partial realization in hardware is possible.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:following Be exemplary embodiments of Invention with reference to the drawing explained. It demonstrate:

1 ein mit einer erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung ausgestattetes Fahrzeug, 1 a vehicle equipped with a driver assistance device according to the invention,

2 eine Trainingsvorrichtung für eine Fahrassistenzvorrichtung gemäß 1, und 2 a training device for a driving assistance device according to 1 , and

3 schematische Beispiele für Spektralanalysen, die von der Fahrassistenzvorrichtung gemäß 1 durchgeführt werden. 3 schematic examples of spectral analysis by the driving assistance device according to 1 be performed.

Ein Fahrzeug 10 mit Rädern 11 einer lenkbaren Vorderachse 12 sowie einer Hinterachse 13 ist durch einen Fahrer 14 steuerbar. Das Fahrzeug 10 ist beispielsweise ein Personen- oder Lastkraftwagen mit einem Antriebsmotor 15, z.B. einem Brennkraft- oder Elektromotor, der auf die Räder 11 der Vorderachse 12 wirkt. Durch Betätigen von Längsbewegungs-Vorgabemitteln 16, die beispielsweise durch ein Gaspedal und ein Bremspedal realisiert sind, gibt der Fahrer 14 seinen Längsbewegungswunsch vor. Dabei werden der Motor 15 sowie den Rädern 11 zugeordnete Bremsen 17 betätigt.A vehicle 10 with wheels 11 a steerable front axle 12 as well as a rear axle 13 is by a driver 14 controllable. The vehicle 10 is for example a passenger or truck with a drive motor 15 , for example, an internal combustion or electric motor, on the wheels 11 the front axle 12 acts. By actuating longitudinal motion default means 16 , which are realized for example by an accelerator pedal and a brake pedal, gives the driver 14 his longitudinal motion request. This will be the engine 15 as well as the wheels 11 associated brakes 17 actuated.

An Querbewegungsvorgabemitteln 18, beispielsweise in Form eines Lenkrades, gibt der Fahrer einen Querbewegungswunsch vor, der durch einen die Räder 11 der Vorderachse 12 lenkbetätigenden Lenkaktor 19 umgesetzt wird.To lateral movement presets 18 For example, in the form of a steering wheel, the driver specifies a transverse motion desired by one of the wheels 11 the front axle 12 steering actuated steering actuator 19 is implemented.

Die Vorgaben der Längsbewegungs-Vorgabemittel 16 sowie der Querbewegungs-Vorgabemittel 18 werden durch ein Drive-By-Wire-Modul 20 an den Motor 15, die Bremsen 17 sowie den Lenkaktor 19 übertragen. Das Modul 20 ist sozusagen zwischen die Vorgabemittel 16, 18 und die ausführenden Aktoren, den Motor 15, die Bremsen 17 sowie den Lenkaktor 19, geschaltet.The specifications of the longitudinal motion specification means 16 and the lateral motion default means 18 be through a drive-by-wire module 20 to the engine 15 , the brake 17 as well as the steering actuator 19 transfer. The module 20 is, so to speak, between the default means 16 . 18 and the executing actors, the engine 15 , the brake 17 as well as the steering actuator 19 , switched.

Das Modul 20 enthält beispielsweise einen oder mehrere Prozessoren, die zur Ausführung von Programmcode ausgestaltet sind. Das Modul 20 kann aus mehreren Teilmodulen bestehen bzw. mehrere Teilmodule enthalten, wobei beim Ausführungsbeispiel ein besonders bevorzugtes Modulkonzept realisiert ist. Das Modul 20 kann auch als verteiltes System aufgebaut sein, das mehrere Teilsysteme und/oder Teilmodule enthalten kann.The module 20 includes, for example, one or more processors configured to execute program code. The module 20 can consist of several sub-modules or contain multiple sub-modules, in the embodiment, a particularly preferred modular concept is realized. The module 20 can also be constructed as a distributed system that can contain multiple subsystems and / or submodules.

Das Modul 20 enthält ein Erfassungsmodul 21, das die von den Vorgabemitteln 16, 18 vorgegebenen Bewegungswunsch-Befehle erfasst. Das Erfassungsmodul 21 enthält beispielsweise Druck-, Bewegungs- und Drehwinkelsensoren. Ferner enthält das Modul 20 eine Fahrassistenzvorrichtung 22 sowie ein Antriebsstrangmodul 23. Das Antriebsstrangmodul 23 könnte man auch als integrierten Antriebsstrang bezeichnen.The module 20 contains a collection module 21 that the of the default means 16 . 18 specified motion command commands detected. The acquisition module 21 contains, for example, pressure, motion and rotation angle sensors. Furthermore, the module contains 20 a driving assistance device 22 and a powertrain module 23 , The powertrain module 23 could also be described as an integrated powertrain.

Die Fahrassistenzvorrichtung 23 enthält ein Beifahrermodul 24 sowie ein Aktivierungsmodul 25. Das Beifahrermodul 24 ist sozusagen ein virtueller Beifahrer, das parallel und/oder redundant zum Fahrer 14 Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 erzeugt, die vom Aktivierungsmodul 25, das erfindungsgemäße Ak tivierungsmittel bildet, ausgewertet werden. Das Erfassungsmodul 21 erzeugt Vorgabe-Fahrstrategiedaten 27, die den Bewegungswunsch des Fahrers 14 repräsentieren. Das Aktivierungsmodul 25 aktiviert die Vorgabe-Fahrstrategiedaten 27 oder die Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 und erzeugt so abgesicherte Fahrstrategiedaten 28, sozusagen einen abgesicherten Bewegungswunsch. Das Aktivierungsmodul 25 übermittelt die Fahrstrategiedaten 28 dem Antriebsstrangmodul 23. Das Antriebsstrangmodul 23 setzt den durch die abgesicherten Fahrstrategiedaten 28 repräsentierten Bewegungswunsch durch Ansteuerung des Motors 15, der Bremsen 17 und des Lenkaktors 19, also durch Ansteuerung der Aktoren des Fahrzeugs 10, um.The driving assistance device 23 contains a passenger module 24 and an activation module 25 , The passenger module 24 is, so to speak, a virtual co-driver who is parallel and / or redundant to the driver 14 Redundancy driving strategy data 26 generated by the activation module 25 which forms Ac tivierungsmittel according to the invention, be evaluated. The acquisition module 21 generates default driving strategy data 27 representing the motion request of the driver 14 represent. The activation module 25 activates the default driving strategy data 27 or the redundancy driving strategy data 26 and thus generates safe driving strategy data 28 , so to speak, a secured motion. The activation module 25 transmits the driving strategy data 28 the powertrain module 23 , The powertrain module 23 puts that through the secured driving strategy data 28 represented motion request by controlling the motor 15 , the brake 17 and the steering actuator 19 , ie by controlling the actuators of the vehicle 10 , around.

Das Antriebsstrangmodul 23 enthält reaktive Assistenzsysteme, beispielsweise ein Antiblockiersystemmodul 29, ein Antriebsschlupfregelungsmodul 30 und ein elektronisches Stabilitätsprogramm-Modul 31. Wenn die abgesicherten Fahrstrategiedaten 28, die beispielsweise einen oder mehrere Bewegungsvektoren enthalten, nicht umsetzbar sind, beispielsweise aufgrund der Fahrbahnbeschaffenheit ein Bremsverzögerungswunsch nicht realisierbar ist, greifen die Module 29–31 reagierend ein und verhindern ein Blockieren der Bremsen (ABS-Modul 29), ein Durchdrehen der Antriebsräder 11 der Vorderachse 12 (ASR-Modul 30) oder ein Schleudern des Fahrzeugs 10 (ESP-Modul 31). Dazu wertet das Antriebsstrangmodul 23 beispielsweise Messsignale eines Gierratensensors 32 sowie von Drehzahlsenoren 33 aus, die den Rädern 11 zugeordnet sind. Die von den Sensoren 32, 33 erzeugte Messsignale sind in der Zeichnung durch nicht näher bezeichnete Pfeile angedeutet. Gleiches gilt für Ansteuersignale, die das Antriebsstrangmodul 23 dem Lenkaktor 19, dem Motor 15 sowie den Bremsen 17 vorgibt. Auch diese Ansteuersignale sind durch Pfeile angedeutet.The powertrain module 23 contains reactive assistance systems, such as an anti-lock braking system module 29 , a traction control module 30 and an electronic stability program module 31 , When the safe driving strategy data 28 , which contain, for example, one or more motion vectors are not feasible, for example, due to the nature of the roadway, a deceleration request is not feasible, grab the modules 29 - 31 Reactive and prevent the brakes from blocking (ABS module 29 ), a spinning of the drive wheels 11 the front axle 12 (ASR module 30 ) or a skid of the vehicle 10 (ESP module 31 ). The powertrain module evaluates this 23 for example, measuring signals of a yaw rate sensor 32 as well as speed sensors 33 off, the wheels 11 assigned. The ones from the sensors 32 . 33 generated measuring signals are indicated in the drawing by unspecified arrows. The same applies to control signals that the powertrain module 23 the steering actuator 19 , the engine 15 as well as the brakes 17 pretends. These control signals are indicated by arrows.

Das Beifahrermodul 24 stellt eine wesentliche Komponente der Fahrassistenzvorrichtung 22 dar. Das Beifahrermodul 24 ermöglicht prinzipiell ein autonomes Steuern des Fahrzeuges 10. Das Beifahrermodul 24 kann auch ohne den Fahrer 14 das Fahrzeug 10 steuern. Hierzu wird beispielsweise mit Hilfe eines Vorgabemittels 34, beispielsweise eines Drehschalters, der Aktivierungsgrad für die Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 auf 100 % gesetzt. Das Aktivierungsmodul 25 aktiviert dann lediglich die Redundanz-Fahrstrategiedaten 26, wohingegen die Vorgabe-Fahrstrategiedaten 27 ignoriert werden. Mit Hilfe der Vorgabemittel 34 kann der Aktivierungsgrad der Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 z.B. in einem Bereich von Null bis 100 % variiert werden.The passenger module 24 represents an essential component of the driver assistance device 22 dar. The passenger module 24 allows in principle autonomous control of the vehicle 10 , The passenger module 24 can also without the driver 14 the vehicle 10 Taxes. For this purpose, for example, with the help of a default means 34 , For example, a rotary switch, the degree of activation for the redundancy driving strategy data 26 set to 100%. The activation module 25 then activates only the redundancy driving strategy data 26 whereas the default driving strategy data 27 be ignored. With the help of the default means 34 may be the degree of activation of the redundancy driving strategy data 26 eg in a range from zero to 100%.

Besonders bevorzugt ist eine Variante der Erfindung, bei der der Fahrer 14 das Fahrzeug 10 weitgehend autonom steuert, die Fahrassistenzvorrichtung 22 jedoch in Problemsituationen, beispielsweise bei einer Fehlreaktion des Fahrers 14, bei einem Ausfall des Fahrers 14 oder dergleichen assistierend eingreift, wobei das Beifahrermodul 24 dann die Steuerung des Fahrzeugs 10 zumindest zeitweise vollständig übernimmt.Particularly preferred is a variant of the invention, in which the driver 14 the vehicle 10 largely autonomously controls the driver assistance direction 22 However, in problem situations, such as a faulty response of the driver 14 in case of driver failure 14 or the like, the passenger module 24 then the control of the vehicle 10 completely at least temporarily.

Das Beifahrermodul 24 ermöglicht ein prädiktives Steuern des Fahrzeugs 10. Das Beifahrermodul 24 wertet hierzu Fahrsituations-Istdaten 38 aus. Die Fahrsituations-Istdaten 38 enthalten beispielsweise optische Daten, die von einer Kamera 35 oder sonstigen optischen Erfassungsmitteln erfasst werden. Diese optischen Daten enthalten beispielsweise Informationen über den Fahrbahnverlauf, dem das Fahrzeug 10 zu folgen hat, über Hindernisse oder dergleichen. Ferner erzeugt ein Abstandssensor 36, beispielsweise ein Ultraschallsensor, Abstandsdaten, die einen Bestandteil der Fahrsituations-Istdaten 38 bilden. Anhand der von dem Abstandssensor 36 ge lieferten Abstandsinformationen kann das Beifahrermodul 24 beispielsweise den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug ermitteln. Ferner sendet ein Telemetrie-Empfänger 37 Telemetriedaten an das Beifahrermodul 24, die ebenfalls ein Bestandteil der Fahrsituations-Istdaten 38 bilden. Die Telemetriedaten können beispielsweise von stationären Messstationen, Relaisstationen oder dergleichen stammen. Die Telemetriedaten können aber auch von mobilen Stationen, beispielsweise anderen Verkehrsteilnehmern stammen. Ferner sendet des Antriebsstrangmodul 23 Messwerte 39 als einen Bestandteil der Fahrsituations-Istdaten 38. Die Messwerte 39 enthalten beispielsweise Informationen über die aktuellen Längs- und Quergeschwindigkeiten Vx und Vy des Fahrzeugs 10, die durch die Drehzahlsensoren 33 erfassten Drehzahlen der Räder 11 und dergleichen.The passenger module 24 allows a predictive control of the vehicle 10 , The passenger module 24 evaluates driving situation actual data 38 out. The driving situation actual data 38 For example, contain optical data from a camera 35 or other optical detection means are detected. These optical data contain, for example, information about the road course, the vehicle 10 has to follow, over obstacles or the like. Furthermore, a distance sensor generates 36 , For example, an ultrasonic sensor, distance data that is part of the driving situation actual data 38 form. Based on the distance sensor 36 ge supplied distance information can be the passenger module 24 For example, determine the distance to a vehicle in front. It also sends a telemetry receiver 37 Telemetry data to the passenger module 24 , which is also part of the actual driving situation data 38 form. The telemetry data may originate, for example, from stationary measuring stations, relay stations or the like. The telemetry data can also come from mobile stations, such as other road users. Further, the powertrain module sends 23 readings 39 as a component of the driving situation actual data 38 , The measured values 39 contain, for example, information about the current longitudinal and lateral speeds Vx and Vy of the vehicle 10 by the speed sensors 33 recorded speeds of the wheels 11 and the same.

Das Beifahrermodul 24 enthält Determinanzmittel 40 zu deterministischen Ermittlung von Fahrstrategiedaten anhand der Fahrsituations-Istdaten 38. Ferner enthält das Beifahrermodul 24 Datenbasismittel 41 zum Ermitteln von Fahrstrategiedaten aus einer Datenbasis 42, in der anhand der Fahrsituations-Istdaten 38 ermittelbare Fahrstrategiedaten abgelegt sind.The passenger module 24 contains determinants 40 for deterministic determination of driving strategy data on the basis of the driving situation actual data 38 , It also contains the passenger module 24 Database means 41 for determining driving strategy data from a database 42 , in the basis of the driving situation actual data 38 ascertainable driving strategy data are stored.

Die Determinanzmittel 40 legen die jeweils aktuellen Fahrsituations-Istdaten 38 beispielsweise Rechenalgorithmen zugrunde und ermitteln anhand dieser Rechenalgorithmen erste Fahrstrategiedaten 44. Die Datenbasismittel 41 hingegen ermitteln anhand aktuellen Fahrsituations-Istdaten 38 aus der Datenbasis 42 zweite Fahrstrategiedaten 45 und übermitteln diese den Auswahlmitteln 43. Die Datenbasismittel 41 sind mit der Datenbasis 42 beispielsweise eng verzahnt. Beispielsweise können die Determinanzmittel 40 und Datenbasismittel 41 als eine Art neuronales Netz aufgebaut sein, das nach einer oder meh reren Lernphasen in dem durch die Lernphasen erreichten Zustand fixiert ist.The determinants 40 set the current driving situation actual data 38 For example, based on calculation algorithms and determine based on these computational algorithms first driving strategy data 44 , The database means 41 on the other hand, determine based on current driving situation actual data 38 from the database 42 second driving strategy data 45 and submit them to the selection means 43 , The database means 41 are with the database 42 for example, closely interlocked. For example, the determinants 40 and database means 41 be constructed as a kind of neural network, which is fixed after one or more learning phases in the state reached by the learning phases.

Die Auswahlmittel 43 wählen die erste oder zweite Fahrstrategie, die durch die Fahrstrategiedaten 44 bzw. 45 repräsentiert sind, aus und übermitteln die jeweils ausgewählten Fahrstrategiedaten 44 oder 45 als Redundanz-Fahrstrategiedaten dem Aktivierungsmodul 25. Auswahlkriterien zur Auswahl der Fahrstrategiedaten 44 oder 45 sind beispielsweise die Zeit, die die Mittel 40, 41 jeweils zum Ermitteln der Fahrstrategiedaten 44, 45 benötigen, Qualitätsindizes, die den Fahrstrategiedaten 44, 45 beigefügt sind, eine Analyse der Komplexität der Fahrsituations-Istdaten 38 oder dergleichen.The selection means 43 choose the first or second driving strategy, which by the driving strategy data 44 respectively. 45 are represented, and transmit the selected driving strategy data 44 or 45 as redundancy driving strategy data the activation module 25 , Selection criteria for selecting the driving strategy data 44 or 45 For example, time is the means 40 . 41 each for determining the driving strategy data 44 . 45 need, quality indices matching the driving strategy data 44 . 45 an analysis of the complexity of the driving situation actual data 38 or similar.

In 2 ist eine Trainingsvorrichtung 50 zu einem Training der Datenbasis 42 oder eines Abbilds der Datenbasis 42 gezeigt. Die Trainingsvorrichtung 50 ist beispielsweise eine Art Fahrsimulator oder ist in einem Fahrsimulator enthalten. Die Trainingsvorrichtung 50 ist in Hardware und Software realisiert, wobei die Darstellung in der 2 sehr schematisch ist. Ein Erfassungsmodul 51 der Trainingsvorrichtung 50 erfasst Fahrsituations-Istdaten 52, beispielsweise in der Art der Fahrsituations-Istdaten 38. Die Fahrsituations-Istdaten 52 haben vorzugsweise einen kleineren Umfang als die Fahrsituations-Istdaten 38. Das Erfassungsmodul 51 erzeugt anhand der Fahrsituations-Istdaten 52 Ausgabesignale, beispielsweise akustische und optische Ausgabesignale 50, 54, für Ausgabemittel, beispielsweise akustische und optische Ausgabemittel 55, 56 in Form von Lautsprechern und Monitoren. Die Ausgabemittel, die auch eine in der Figur nicht dargestellten Fahrerplatz für den Trainingsfahrer 57 z.B. durch Neigen, Rütteln oder dergleichen beeinflussen können, simulieren für den Trainingsfahrer 57 Fahrsituationen. Es ist möglich, dass die Ausgabesignale 53, 54 lediglich einen Teil der Fahrsituations-Istdaten 52 repräsentieren. Beispielsweise können die Fahrsituations-Istdaten 52 auch Abstandsinformationen über vorausfahrende Fahrzeuge enthalten, die durch die Ausgabemittel 55, 56 dem Fahrer 57 nicht angezeigt werden.In 2 is a training device 50 to a training of the database 42 or an image of the database 42 shown. The training device 50 is for example a kind of driving simulator or is included in a driving simulator. The training device 50 is realized in hardware and software, whereby the representation in the 2 is very schematic. An acquisition module 51 the training device 50 captures driving situation actual data 52 , for example, in the nature of the driving situation actual data 38 , The driving situation actual data 52 are preferably smaller in size than the actual driving situation data 38 , The acquisition module 51 generated on the basis of the actual driving situation data 52 Output signals, for example, acoustic and optical output signals 50 . 54 , for output means, for example acoustic and optical output means 55 . 56 in the form of speakers and monitors. The output means, which is also a driver's seat not shown in the figure for the training driver 57 For example, by tilting, shaking or the like can simulate simulate for the training driver 57 Driving situations. It is possible that the output signals 53 . 54 only a part of the driving situation actual data 52 represent. For example, the driving situation actual data 52 Also, distance information about preceding vehicles included by the output means 55 . 56 the driver 57 not be displayed.

Zur Bewältigung der ihm simulierten Fahrsituation betätigt der Trainingsfahrer 57 Längsbewegungs-Vorgabemittel 58 sowie Querbewegungsvorgabemittel 59, die Fahrstrategie-Erfassungsmittel zur Erfassung von Bedienhandlungen des Trainingsfahrers 57 bilden. Die Vorgabemittel 58, 59 enthalten beispielsweise ein Lenkrad, ein Side-Stick, Pedale oder dergleichen. Aus den Bedienhandlungen des Trainingsfahrer 57 generieren die Vorgabemittel 58, 59 Fahrstrategiedaten 60 und übermitteln diese Fahrstrategiedaten 60 einem Speichermodul 61.To cope with the simulated driving situation, the training driver operates 57 Longitudinal movement definition means 58 and lateral movement presetting means 59 , the driving strategy detection means for detecting operator actions of the training driver 57 form. The default means 58 . 59 include, for example, a steering wheel, a side stick, pedals or the like. From the operator actions of the training driver 57 generate the default means 58 . 59 Driving strategy data 60 and transmit this driving strategy data 60 a memory module 61 ,

Das Speichermodul 61 erhält zudem die Fahrsituations-Istdaten 52 von dem Erfassungsmodul 51. Das Speichermodul 61 speichert die Fahrstrategiedaten 60 sowie die Fahrsituations-Istdaten 52 einander zugeordnet in der Datenbasis 42 ab. Ferner ordnet das Speichermodul 61 diesen Daten 52, 60 einen Qualitätsindex 62 zu, der die Qualität der Fahrstrategiedaten 60 für die Bewältigung einer durch die Fahrsituations-Istdaten 52 repräsentierten Fahrsituation charakterisiert. Der Qualitätsindex 62 kann beispielsweise durch den Trainingsfahrer 57 oder eine sonstige Person definiert werden.The memory module 61 also receives the driving situation actual data 52 from the acquisition module 51 , The memory module 61 saves the driveway tegiedaten 60 as well as the driving situation actual data 52 associated with each other in the database 42 from. It also maps the memory module 61 this data 52 . 60 a quality index 62 to that the quality of driving strategy data 60 for coping with one by the driving situation actual data 52 characterized driving situation characterized. The quality index 62 For example, by the training driver 57 or any other person.

In der oben beschriebenen Weise kann die Trainingsvorrichtung 50 den Trainingsfahrer 57 weitere Fahrsituationen vorspiegeln, wobei beispielsweise Fahrsituations-Istdaten 63, 64 durch die Ausgabemittel 55, 56 als virtuelle Fahrsituation ausgegeben werden und die Vorgabemittel 58, 59 sowie das Speichermodul 61 die jeweiligen Bedienhandlungen des Trainingsfahrers 57 erfassen und als Fahrstrategiedaten 65, 66 in der Datenbasis 42 ablegen. Den Fahrstrategiedaten 65, 66 sind beispielsweise Qualitätsindizes 67, 68 zugeordnet. Mittels eines Schalters 69 oder sonstigen Umschaltmitteln ist die Datenbasis 42 zwischen einem Lernmodus, bei der Fahrstrategiedaten einschreibbar sind und einem Auslesemodus, bei der aus der Datenbasis 42 Fahrstrategiedaten nicht eingeschrieben, aber ausgelesen werden können, umschaltbar.In the manner described above, the training device 50 the training driver 57 pretend other driving situations, for example, driving situation actual data 63 . 64 through the output means 55 . 56 be issued as a virtual driving situation and the default means 58 . 59 as well as the memory module 61 the respective operator actions of the training driver 57 capture and as driving strategy data 65 . 66 in the database 42 lay down. The driving strategy data 65 . 66 are, for example, quality indices 67 . 68 assigned. By means of a switch 69 or other switching means is the database 42 between a learning mode in which driving strategy data can be written and a read-out mode in which the database is used 42 Driving strategy data not written, but can be read, switchable.

Mit Hilfe eine Programmiergeräts 70, beispielsweise in der Art eines Personalcomputers, kann die Datenbasis 42 in das Beifahrermodul 24 kopiert werden.With the help of a programmer 70 , for example, in the manner of a personal computer, the database can 42 in the passenger module 24 be copied.

Die Datenbasis 42 sowie das zugeordnete Speichermodul 61 bilden vorzugsweise eine integrierte Einheit in der Art eines neuronalen Netzes. Dieses neuronale Netz kann durch das Programmiergerät 70 in das Beifahrermodul 24 transferiert und/oder kopiert werden. Es versteht sich, dass auch die Datenbasismittel 41 sowie die Datenbasis 42 eine integrierte, in der Art eines neuronalen Netzes aufgebaute Einheit bilden können.The database 42 and the associated memory module 61 preferably form an integrated unit in the manner of a neural network. This neural network can be controlled by the programmer 70 in the passenger module 24 transferred and / or copied. It is understood that also the database means 41 as well as the database 42 can form an integrated unit constructed in the manner of a neural network.

Anhand von 3 wird im folgenden eine beispielhafte Funktionsweise des Aktivierungsmoduls 25 der Fahrassistenzvorrichtung 22 erläutert:
Die Vorgabe-Fahrstrategiedaten 27 sowie die Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 haben beispielsweise den in 3 sehr schematisch dargestellten Verlauf b(t) und r(t). Hierbei sei besonders betont, dass die in der 3 sehr schematisch und beispielhaft gewählten Graphen lediglich symbolisch zu verstehen sind und in der Realität völlig abweichende, mathematisch nachvollziehbare Verläufe vorhanden sind.Based on 3 The following is an exemplary operation of the activation module 25 the driving assistance device 22 explains:
The default driving strategy data 27 as well as the redundancy driving strategy data 26 for example, have the in 3 very schematically illustrated curve b (t) and r (t). It should be emphasized that in the 3 are very schematic and exemplified graphs only symbolically to understand and in reality completely different, mathematically traceable courses are available.

Mit Hilfe einer Fourier-Transformation oder einer Fast-Fourier-Transformation erzeugt das Aktivierungsmodul 25 durch Spektralanalyse der zeitabhängigen Fahrstrategiedaten 26 und 27 (Zeit t) Spektralverläufe ar(f) und ab(f). Die Fahrstrategiedaten 26, 27 müssen sich nämlich innerhalb vorbestimmter Verhaltensmuster und/oder innerhalb einer Kohärenz der jeweiligen Verhaltensmuster bewegen. Die von Frequenzen f abhängigen Spektralverläufe ar(f) und ab (f) sind eine Art Abbild dieser Verhaltensmuster. Das Aktivierungsmodul 25 setzt die Spektren ab (f) und ar(f) zueinander in Korrelation, beispielsweise durch Differenzbildung oder dergleichen, und erzeugt dabei eine Korrelationsfunktion oder Kohärenzfunktion, nämlich ein Kohärenz-Spektrum ca(f). Das Aktivierungsmodul 25 prüft, ob sich der Verlauf der Funktion ca(f) innerhalb eines durch Linien 71, 72 definierten Korridors bewegt. Beim Überschreiten oder Unterschreiten dieses Korridors überprüft das Aktivierungsmodul 25, welches der beiden Spektren ar(f) oder ab (f) dafür verantwortlich ist. Das Aktivierungsmodul 25 aktiviert dann diejenigen Fahrstrategiedaten 26 oder 27, die sich sozusagen in einem Normalbereich, innerhalb eines erlaubten Verhaltensmusters bewegen und somit für eine Überschreitung oder Unterschreitung des durch die Linien 71, 72 definierten Korridors der Korrelationsfunktion ca(f) nicht verantwortlich sind.Using a Fourier transform or a Fast Fourier transform generates the activation module 25 by spectral analysis of the time-dependent driving strategy data 26 and 27 (Time t) Spectral characteristics ar (f) and ab (f). The driving strategy data 26 . 27 they must, in fact, move within predetermined patterns of behavior and / or within a coherence of the respective patterns of behavior. The frequency-dependent spectral curves ar (f) and ab (f) are a kind of reflection of these behavioral patterns. The activation module 25 sets the spectra (f) and ar (f) to each other in correlation, for example by subtraction or the like, and thereby generates a correlation function or coherence function, namely a coherence spectrum ca (f). The activation module 25 Checks whether the course of the function ca (f) within a line 71 . 72 defined corridor moves. When exceeding or falling below this corridor, the activation module checks 25 which of the two spectra ar (f) or ab (f) is responsible for this. The activation module 25 then activates those driving strategy data 26 or 27 that move in a normal range, within a permitted pattern of behavior and thus for an overshoot or undershoot of the lines 71 . 72 defined corridor of the correlation function ca (f) are not responsible.

Es versteht sich, dass das Aktivierungsmodul 25 auch weitere Entscheidungskriterien zur Auswahl der Redundanz-Fahrstrategiedaten 26 oder der Vorgabe-Fahrstrategiedaten 27 berücksichtigen kann, beispielsweise die Qualitätsindizes 62, 67 und 68, das Vorhandensein von Fahrstrategiedaten über haupt, das heißt ob der Fahrer 14 oder das Beifahrermodul 25 überhaupt Fahrstrategiedaten erzeugen und dem Aktivierungsmodul 25 bereitstellen, oder dergleichen.It is understood that the activation module 25 also further decision criteria for the selection of the redundancy driving strategy data 26 or the default driving strategy data 27 such as quality indices 62 . 67 and 68 , the presence of driving strategy data at all, that is, whether the driver 14 or the passenger module 25 ever generate driving strategy data and the activation module 25 provide, or the like.

Claims

Driver assistance device for the predictive control of a vehicle ( 10 ), - with determinants ( 40 ) for the deterministic determination of driving strategy data for the predictive control of the vehicle ( 10 ) based on actual driving situation data ( 38 ), - with a driving strategy database ( 42 ), based on actual driving situation data ( 38 ) ascertainable driving strategy data for the predictive control of the vehicle ( 10 ), - with database means ( 41 ) for determining driving strategy data for the predictive control of the vehicle ( 10 ) from the driving strategy database ( 42 ) based on actual driving situation data ( 38 ), and - with selection means ( 43 ) for the selection of determinants ( 40 ) based on current driving situation actual data ( 38 ) determined first driving strategy data ( 44 ) or from the database ( 41 ) based on the current driving situation actual data ( 38 ) determined second driving strategy data ( 45 ) depending on at least one decision criterion.

Driving assistance device according to claim 1, characterized in that the driving strategy database ( 42 ) is switchable between a learning mode in which it is modifiable and a read-out mode in which it is readable but not modifiable.

Driving assistance device according to claim 1 or 2, characterized in that the driving strategy database ( 42 ) and / or the database means ( 41 ) is constructed in the manner of a neural network, which is fixed after at least one learning phase in a state reached by the at least one learning phase.

Driving assistance device according to claim 2 or 3, characterized in that the driving strategy database ( 42 ) and / or the database means ( 41 ) by operations of a real driver ( 14 ), the vehicle ( 10 ) or the vehicle ( 10 ) Simulated driving simulator is operated, trained.

Driving assistance device according to claim 4, characterized in that for the real driver ( 14 ) while training the driving strategy database ( 42 ) and / or the database ( 41 ) driving situation actual data ( 38 ) in the driving strategy database ( 42 ) are assigned to the trained driving strategies.

Driving assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the selection means ( 43 ) the deterministically determined first travel data ( 44 ) the second driving strategy data ( 45 ) or vice versa.

Driver assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the determinant means ( 40 ) for providing the first driving strategy data ( 44 ) with a first quality index and / or the database means ( 41 ) for providing the second driving strategy data ( 45 ) are configured with a second quality index.

Driving assistance device according to claim 7, characterized characterized in that the at least one decision criterion includes the first and second quality index.

Driving assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one decision criterion comprises a predetermined period of time, which for the determinant means ( 40 ) and the database ( 41 ) for determining the first or second driving strategy data ( 44 . 45 ) is ready.

Driver assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one decision criterion is an evaluation of the complexity of the driving situation actual data ( 38 ).

Driver assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the determinant means ( 40 ) and / or the database means ( 41 ) and / or the selection means ( 43 ) are configured to signal a fault situation in which they are based on the current driving situation actual data ( 38 ) can not determine driving strategy data.

Driving assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or the second driving strategy data ( 44 . 45 ) contain at least one motion vector.

Driver assistance device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises activating means for activating the selected first or second driving strategy data ( 44 . 45 ) as redundancy driving strategy data ( 26 ) instead of by a driver ( 14 ) of the vehicle ( 10 ) predetermined default driving strategy data ( 27 ) and / or vice versa.

Driving assistance device according to claim 13, characterized in that the activation means for selecting the redundancy driving strategy data ( 26 ) or the default driving strategy data ( 27 ) based on the first and / or the second quality index and / or at least one of the condition of the driver ( 14 ) of the vehicle ( 10 ) characterizing driver status value and / or the current driving situation actual data ( 38 ) are configured.

Driving assistance device according to claim 13 or 14, characterized in that the activation means for selecting the redundancy driving strategy data ( 26 ) or the default driving strategy data ( 27 ) are configured by spectral analysis of the redundant driving strategy data and / or the default driving strategy data and / or driving strategy behavior patterns associated with the redundant driving strategy data and the default driving strategy data, respectively.

Training device for training a driving strategy database ( 42 ) a driver assistance device for the predictive control of a vehicle ( 10 ) according to one of the preceding claims, - with driving strategy detection means for detecting operator actions of a real driver ( 14 ), the vehicle ( 10 ) or the vehicle ( 10 ) Simulating driving simulator operated as driving strategy data, and - with storage means for storing the operator actions in the driving strategy database ( 42 ) as driving strategy data and storing for the real driver ( 14 ) while training the driving strategy database ( 42 ) available driving situation actual data ( 38 ) in the driving strategy database ( 42 ).

Training device according to claim 16, characterized in that it comprises switching means for switching the driving strategy database ( 42 ) between a learning mode in which it is modifiable and a read-out mode in which it is readable but not modifiable.

Driving assistance device according to one of claims 1 to 15 or training device ( 50 ) according to claim 16 or 17, characterized in that it contains program code which can be executed by a processor, in particular an X-by-wire system.

Method for the predictive control of a vehicle ( 10 ), comprising the steps: - deterministic determination of first driving strategy data ( 44 ) for predictive control of the vehicle ( 10 ) based on current driving situation actual data ( 38 ), - determining second driving strategy data ( 45 ) for predictive control of the vehicle ( 10 ) from a driving strategy database ( 42 ), based on actual driving situation data ( 38 ) ascertainable driving strategy data are stored, based on the current driving situation actual data ( 38 ), and - selecting the first or the second driving strategy data in dependence on at least one decision criterion.