DE112012001799B4

DE112012001799B4 - Fahrassistenz-Vorrichtung

Info

Publication number: DE112012001799B4
Application number: DE112012001799.4T
Authority: DE
Inventors: Yuko Ota; Masahiko Ikawa; Ryusuke Kinoshita; Shigeki Morita
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2012-02-14
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2032-02-15
Also published as: US9207091B2; CN103503044B; JPWO2012144255A1; JP5518257B2; DE112012001799T5; CN103503044A; WO2012144255A1; US20140046581A1

Abstract

Fahrassistenz-Vorrichtung, die an einem Fahrzeug angebracht ist, und die Folgendes aufweist:- eine Einheit (8) zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route, die dazu ausgebildet ist, Informationen über die geschätzte Fahrtroute inklusive Informationen hinsichtlich einer geschätzten Fahrtroute zu ermitteln, entlang welcher das Fahrzeug voraussichtlich fährt, und hinsichtlich der Position eines Standorts, an welchem eine Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute aufgestellt ist;- eine Einheit (7) zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen hinsichtlich der eigenen Fahrzeugposition zu ermitteln, die eine Position des eigenen Fahrzeugs angibt, und hinsichtlich einer eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs angibt;- eine Einheit (6) zum Ermitteln von Signalinformationen, die dazu ausgelegt ist, Ablaufinformationen inklusive Informationen eines Zeitraums zum Passieren der Verkehrsampel zu ermitteln, während dessen die Verkehrsampel anzeigt, dass der Standort passierbar ist;- eine Einheit (5) zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, die dazu ausgelegt ist, Verkehrsinformationen der geschätzten Fahrtroute zu ermitteln;- eine Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von Positionsinformationen des Standorts, der eigenen Fahrzeugposition, der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit und den Verkehrsinformationen einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge einer Schlange von haltenden Fahrzeugen aus einer Reihe verschiedener Fahrzeuge zu schätzen, die bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausliegend an dem Standort entlang der geschätzten Fahrtroute halten, der näher an dem Standort ist als das eigene Fahrzeug; und- eine Einheit (3) zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von dem Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen geschätzt worden sind, und auf der Basis von den Ablaufinformationen den maßgeblichen Zeitraum zum Passieren zu schätzen, während dessen das eigene Fahrzeug den Standort passieren kann.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrassistenz-Vorrichtung, insbesondere die Berechnung eines Zeitraums, während dessen eine Verkehrsampel passiert werden kann.
Stand der Technik
Die US 2011/0 037 618 A1 betrifft ein Verkehrssteuerungs- und Verkehrsleitsystem. Das Verkehrsleitsystem bietet eine visuelle Anzeige eines erwarteten Zustands einer bevorstehenden Ampel. Genauer gesagt, die Anzeige ist ein Symbol, das dem erwarteten Zustand entspricht. Ferner kann die Zeit bis zum Zustandswechsel der Ampel angezeigt werden. Dabei wird die Auswirkung eines Indikators auf das Fahrerverhalten verwendet, um die Art des Indikators zu bestimmen, der dem Fahrer angezeigt wird. Dabei kann die Anzeige bestimmter Indikatoren verhindert werden, je nachdem, welche Auswirkungen sie auf den Fahrer haben.
Die US 2009/0 138 189 A1 betrifft ein System zum Sammeln von Verkehrsinformationen und ein Verfahren zum Generieren von Verkehrsinformationen. Das System erzeugt einen Datensatz, der Informationen über einen Messstartpunkt und einen Zielort enthält, die periodisch für einen vorbestimmten Zeitraum gemessen werden, und zwar ab dem Startpunkt unter Verwendung von DR-Informationen basierend auf DR- und GPS-Informationen, und überträgt den Datensatz an eine entfernte Verkehrsinformationszentrale. Der Startpunkt beinhaltet eine Fahrzeug-ID und absolute Koordinaten und eine absolute Zeit am Startpunkt, und die Zielortinformation beinhaltet relative Koordinaten jeder Messstation in Bezug auf eine vorherige Messstation.
Die US 6 338 021 B1 betrifft ein System und ein Verfahren zum Auswählen einer Fahrtroute. Beispielsweise bezieht in einem Verfahren zum Auswählen einer optimalen Fahrtroute ein optimaler Routensucher ein Ampel-Flag ein, das in Fahrtroutenauswahldaten in einem zweiten Speicher gespeichert ist, um zu sehen, ob eine Zielkreuzung eine Ampel hat oder nicht. Wenn der optimale Routensucher feststellt, dass die Zielkreuzung eine Ampel hat, berechnet ein Ampelzeitkostenrechner Ampelzeitkosten, die für eine Wartezeit aufgrund der Ampel relevant sind. Basierend auf den derart vom Ampelzeitkostenrechner berechneten Ampelzeitkosten berechnet der optimale Routensucher die Durchfahrtszeitkosten, die für eine Zeitdauer zum Passieren der Zielkreuzung relevant sind. Auf diese Weise kann unter Berücksichtigung der Wartezeit durch die Ampel eine Zeit für das Durchfahren einer gesamten Route mit höherer Genauigkeit geschätzt werden, so dass die so gesuchte Route optimaler wird.
Ein System, das dazu in der Lage ist, eine Geschwindigkeit anzugeben, bei welcher unnötiges Beschleunigen und Verlangsamen unterbunden wird, wird als System zum Verringern des Energieverbrauchs während der Fahrt eines Fahrzeugs bezeichnet. Als Beispiel für ein Verfahren zum Verringern des Energieverbrauchs wird in Patentdokument 1 die Geschwindigkeit berechnet, um eine Verkehrsampel zu passieren, ohne anzuhalten, und zwar unter Verwendung von Informationen, wie dem Signalbild-Ablauf der Verkehrsampel. Diese Geschwindigkeit wird angezeigt, um den Fahrer dazu zu ermuntern, energiesparend zu fahren.
Eine Aufgabe des oben genannten Systems ist es, durch folgende Maßgaben eine Straßenkreuzung zu passieren, ohne anzuhalten: Indem an einem Standort P, welcher in einem festgelegten Abstand D vor einer Straßenkreuzung liegt, die mit einer Verkehrsampel versehen ist, und auf der Basis von Signalzustand-Informationen (Ablaufplan von grünem Licht und rotem/gelbem Licht) der Straßenkreuzung, dem Abstand D, den Informationen über die zulässige Höchstgeschwindigkeit zwischen dem Ort P und der Straßenkreuzung, und der Ankunftszeit am Ort P, Folgendes berechnet wird: Die empfohlene benötigte Zeit und die empfohlene Fahrgeschwindigkeit zwischen dem Ort P und der Straßenkreuzung, um die Straßenkreuzung während der Phase des grünen Lichts zu passieren; indem die empfohlene Fahrgeschwindigkeit dem Fahrzeug angezeigt oder an dieses übertragen wird; und indem das Fahrzeug dazu veranlasst wird, mit der empfohlenen Fahrgeschwindigkeit zur Straßenkreuzung zu fahren.
Es sei angemerkt, dass die Patentdokumente 2 und 3 Techniken offenbaren, die einschlägig für die vorliegende Erfindung sind.
Dokumente des Standes der Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2006-031 573 A
Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2003-039 975 A
Patentdokument 3: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2008-242 843 A

Zusammenfassung der Erfindung
Mit der Erfindung zu lösende Probleme
Da jedoch bei obigem System ein Zeitraum, während dessen eine Straßenkreuzung passierbar ist, als ein Zeitraum angenommen wird, während dessen die Verkehrsampel grünes Licht anzeigt, kann sich des Öfteren eine Fahrzeugschlange an einer Straßenkreuzung bilden, die relativ stark befahren ist, wie beispielsweise im städtischen Bereich. In solch einem Fall ist es nicht möglich, die Straßenkreuzung zu passieren, während die Fahrzeugschlange stillsteht, auch wenn die Verkehrsampel grünes Licht anzeigt.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrassistenz-Vorrichtung anzugeben, die einen Zeitraum zum Passieren abschätzen kann, wobei sie andere Fahrzeuge in der Umgebung des eigenen Fahrzeugs berücksichtigt.
Mittel zum Lösen des Problems
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß den Gegenständen der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den untergeordneten Patentansprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt einer Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gibt eine in einem Fahrzeug angebrachte Fahrassistenz-Vorrichtung an, die Folgendes aufweist:

eine Einheit zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route, die dazu ausgebildet ist, Informationen über die geschätzte Route inklusive Informationen hinsichtlich einer geschätzten Fahrtroute zu ermitteln, entlang welcher das eigene Fahrzeug voraussichtlich fährt, und hinsichtlich der Position eines Standorts, an welchem eine Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute aufgestellt ist;
eine Einheit zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen hinsichtlich der eigenen Fahrzeugposition zu ermitteln, die eine Position des eigenen Fahrzeugs angibt, und hinsichtlich einer eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs angibt;
eine Einheit zum Ermitteln von Signalinformationen, die dazu ausgelegt ist, Ablaufinformationen inklusive Informationen eines Zeitraums zum Passieren der Verkehrsampel zu ermitteln, während dessen die Verkehrsampel anzeigt, dass der Standort passierbar ist;
eine Einheit zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, die dazu ausgelegt ist, Verkehrsinformationen der geschätzten Fahrtroute zu ermitteln;
eine Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, die dazu ausgelegt ist, einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge einer Schlange von haltenden Fahrzeugen aus einer Reihe anderer Fahrzeuge zu schätzen, die an einem Ort entlang der vorausliegenden geschätzten Fahrtroute halten, der näher an dem Standort ist als das eigene Fahrzeug, und zwar auf der Basis von den Positionsinformationen des Standorts, der eigenen Fahrzeugposition, der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit und den Verkehrsinformationen; und
eine Einheit zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren, die dazu ausgelegt ist, den maßgeblichen Zeitraum zum Passieren zu schätzen, während dessen das eigene Fahrzeug den Standort passieren kann, und zwar auf der Basis von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen geschätzt worden sind, und auf der Basis von den Ablaufinformationen.

Ein zweiter Aspekt einer Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gibt eine in einem Fahrzeug angebrachte Fahrassistenz-Vorrichtung an, die Folgendes aufweist:

eine Einheit zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route, die dazu ausgebildet ist, Informationen über die geschätzte Route inklusive Informationen hinsichtlich einer solchen geschätzten Fahrtroute zu ermitteln, entlang welcher das eigene Fahrzeug voraussichtlich fährt, und hinsichtlich der Position eines Standorts, an welchem eine Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute aufgestellt ist;
eine Einheit zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen hinsichtlich der eigenen Fahrzeugposition zu ermitteln, die eine Position des eigenen Fahrzeugs angibt, und hinsichtlich einer eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs angibt;
eine Einheit zum Ermitteln von Signalinformationen, die dazu ausgelegt ist, Ablaufinformationen inklusive Informationen eines Zeitraums zum Passieren der Verkehrsampel zu ermitteln, während dessen die Verkehrsampel anzeigt, dass der Standort passierbar ist;
eine Einheit zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen über eine Position des Endes einer Schlange anderer Fahrzeuge, die an der Verkehrsampel halten, als Verkehrsinformationen zu ermitteln;
eine Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, die dazu ausgelegt ist, einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen aus den anderen Fahrzeugen zu schätzen, die an einem Ort entlang der bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausliegenden geschätzten Fahrtroute halten, der näher an dem Standort ist als das eigene Fahrzeug, und zwar auf der Basis von einer Differenz zwischen den Verkehrsinformationen und der Position der Verkehrsampel; und
eine Einheit zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren, die dazu ausgelegt ist, den maßgeblichen Zeitraum zum Passieren zu schätzen, während dessen das eigene Fahrzeug den Standort passieren kann, und zwar auf der Basis von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen geschätzt worden sind, und auf der Basis von den Ablaufinformationen.

Wirkung der Erfindung
Gemäß dem ersten und dem zweiten Aspekt der Fahrassistenz-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Zeitraum zum Passieren abzuschätzen, wobei andere Fahrzeuge berücksichtigt werden, die sich um das eigene Fahrzeug herum befinden.
Figurenliste
In den Zeichnungen zeigen:

1 ein Blockdiagramm, das ein konzeptionelles Beispiel des Aufbaus einer Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen mittels einer Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Informationen über die Fahrpositionen und die Fahrgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge als Verkehrsinformationen zeigt.
4 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Informationen über die Fahrpositionen und die Fahrgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge als Verkehrsinformationen zeigt.
5 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Informationen über die Fahrpositionen und die Fahrgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge als Verkehrsinformationen zeigt.
6 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Informationen über die Fahrpositionen und die Fahrgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge als Verkehrsinformationen zeigt.
7 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Informationen über die Fahrpositionen und die Fahrgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge als Verkehrsinformationen zeigt.
8 ein Diagramm, das ein Beispiel zum Schätzen des Verhältnisses zwischen dem Zeitraum zum Passieren zeigt, der mittels einer Einheit zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung berechnet worden ist, und das einen Signalbildablauf der Verkehrsampel zeigt.
9 ein Diagramm, das ein Beispiel der Berechnung eines empfohlenen Geschwindigkeitsmusters zu einer vorausliegenden Verkehrsampel mittels einer Recheneinheit für die empfohlene Geschwindigkeit der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs der Recheneinheit für die empfohlene Geschwindigkeit der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
11 ein Beispiel eines Diagramms, das den Übergang der Anzahl von haltenden Fahrzeugen in Bezug auf die Ankunftszeit am Signal in der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Fall zeigt, in welchem ein Verkehrsvolumen als die Verkehrsinformation ermittelt wird.

Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung
Ausführungsform
Nachstehend wird eine Ausführungsform der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zunächst wird ein technischer Schwerpunkt beschrieben.
Eine Verkehrsampel bezieht sich gemäß der hier benutzten Verwendung auf ein Objekt, das einem Fahrer anzeigt, ob oder ob nicht ein Fahrzeug einen Standort passieren kann, an welchem die Verkehrsampel aufgestellt ist. In Japan zeigt beispielsweise die Verkehrsampel an, dass ein Fahrzeug diesen Standort passieren kann, indem sie einen Strahler grünen Lichts dazu veranlasst, selbst grünes Licht abzustrahlen (Grünlicht-Anzeige). Sie zeigt an, dass ein Fahrzeug nicht passieren kann, indem sie einen Strahler roten Lichts dazu veranlasst, selbst rotes Licht abzustrahlen (Rotlicht-Anzeige).
Aus Gründen der Einfachheit wird nachstehend angenommen, dass die Verkehrsampel an demselben Standort aufgestellt ist, wie derjenige der zugehörigen Straßenkreuzung. Es ist zu beachten, dass die Verkehrsampel einen Strahler gelben Lichts dazu veranlasst, selbst gelbes Licht abzustrahlen (Gelblicht-Anzeige), und zwar nach dem grünen Licht und vor dem roten Licht oder zeitgleich mit dem roten Licht.
Derartiges gelbes Licht zeigt an, dass sich die Verkehrsampel in einem prinzipiell nicht passierbaren Zustand befindet und nur passiert werden kann, wenn sich ein Verkehrsproblem wie beispielsweise ein plötzliches Bremsen ergeben könnte. Mit anderen Worten: Während eines Zeitraums, während dessen die Verkehrsampel gelbes oder rotes Licht anzeigt, soll prinzipiell ein Fahrzeug an der Verkehrsampel nicht vorbeifahren.
Andererseits kann ein Fahrzeug während eines Zeitraums, während dessen die Verkehrsampel grünes Licht anzeigt, an der Verkehrsampel vorbeifahren. Es ist zu beachten, dass sich die nachstehende Beschreibung als Beispiel zwar auf grünes Licht, gelbes Licht und rotes Licht bezieht; der in dieser Erfindung beschriebene technische Beitrag kann jedoch auch auf andere Länder angewendet werden, indem diese Signallichter entsprechend ersetzt werden.
Nun zeigt die Verkehrsampel rotes Licht an, bevor die Grünlicht-Anzeige anfängt. Während eines Zeitraums, während dessen das rote Licht angezeigt wird, ergibt sich ein Fall, bei welchem andere Fahrzeug an einer Position anhalten, die näher an diesem Standort liegt als - in Bezug auf diesen Standort - die Position des eigenen Fahrzeugs. In diesem Fall kann das eigene Fahrzeug an der Verkehrsampel vorbeifahren, nachdem alle diese anderen Fahrzeuge an der Verkehrsampel vorbeigefahren sind.
Daher ist es notwendig, da andere Fahrzeuge zugegen sind, die Fahrgeschwindigkeit herabzusetzen, um es zu vermeiden, in diese anderen Fahrzeuge hineinzufahren, nachdem die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs einmal heraufgesetzt worden ist, obwohl das eigene Fahrzeug - wenn keine anderen Fahrzeuge zugegen wären - die Straßenkreuzung passieren könnte, indem es die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs heraufsetzt. Dies führt zu Leistungsumsatz infolge von unnötiger Beschleunigung und Verlangsamung.
In der beispielhaften Abbildung in 8 ist der Anzeigeablauf der Verkehrsampel gezeigt. Wie in 8 dargestellt, entspricht ein Zeitraum T von einem Zeitpunkt t1 an, an welchem die Verkehrsampel mit der Grünlicht-Anzeige beginnt, einem Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum T, der benötigt wird, um alle anderen Fahrzeuge an der Verkehrsampel vorbeifahren zu lassen. Also gilt Folgendes: Je mehr andere Fahrzeuge zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel halten (nachstehend als Anzahl von haltenden Fahrzeugen bezeichnet), desto länger wird ein derartiger Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum T.
Das Beispiel aus 8 zeigt auch ein prinzipielles Beispiel der Anzahl von haltenden Fahrzeugen. Es ist zu beachten, dass als ein Konzept ähnlich zu der Anzahl von Fahrzeugen auch ein Abstand zwischen dem Ende einer Fahrzeugschlange aus an der Verkehrsampel haltenden Fahrzeugen und der Verkehrsampel (nachstehend als Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen bezeichnet) benannt werden kann. Daher versteht es sich, dass Folgendes gilt: Je länger die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen ist, desto länger wird der Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum T.
Folglich wird gemäß dieser Ausführungsform die Fahrzeuganzahl der anderen Fahrzeuge geschätzt, die zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel halten, oder es wird die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen geschätzt. Unter Berücksichtigung der geschätzten Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen wird dann ein Zeitraum zum Passieren geschätzt, während dessen die Verkehrsampel passiert werden kann. Dadurch ist es möglich, den Zeitraum zum Passieren zu schätzen, wobei die Anwesenheit anderer Fahrzeuge berücksichtigt wird, die sich um das eigene Fahrzeug herum befinden.
Nachstehend wird ein Beispiel eines bestimmten Aufbaus dieser Fahrassistenz-Vorrichtung beschrieben. Die Fahrassistenz-Vorrichtung ist in einem Fahrzeug angebracht (einem motorbetriebenen Fahrzeug, einem Hybridfahrzeug oder einem elektrischen Fahrzeug), das eine Straße befährt. Nachstehend wird das Fahrzeug, auf welchem diese Fahrassistenz-Vorrichtung angebracht ist, als das eigene Fahrzeug bezeichnet.
Wie beispielhaft in 1 dargestellt ist, weist die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 Folgendes auf: eine Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, eine Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen, eine Einheit 7 zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, eine Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route und eine Recheneinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit.
Die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 ist ferner ausgestattet mit einem Aufzeichnungsmedium (nicht dargestellt), auf welchem Karteninformationen aufgezeichnet sind. Die Karteninformationen können vorab auf dem Aufzeichnungsmedium gespeichert sein. Die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 kann aber auch dazu in der Lage sein, mit einer Basisstation zu kommunizieren, welche die Karteninformationen speichert, wobei die Karteninformationen von der Basisstation erhalten und auf dem Aufzeichnungsmedium gespeichert werden können.
Die Karteninformationen beinhalten Straßendaten, die aus Straßen darstellenden Verknüpfungsdaten und Straßenkreuzungen darstellenden Knotenpunktdaten gebildet sind. Die Verknüpfungsdaten bezeichnen jeden Bereich, der Knotenpunkte verbindet, wenn eine Straße an einer Vielzahl von Knotenpunkten (Knotenpunktdaten) aufgetrennt ist, welche Punkte darstellen, an welchen sich die Straßen kreuzen, verzweigen oder zusammenführen.
Die Verknüpfungsdaten weisen für jeden Bereich Daten auf, wie beispielsweise eine eindeutige Zahl, die den Bereich kennzeichnet, die Bereichslänge, die die Länge des Bereichs anzeigt, Koordinaten (geographische Breite/geographische Länge) des Anfangspunktes und des Endpunktes des Bereichs, die Klasse der Straße des Bereichs (wie beispielsweise Nationalstraße), die Anzahl von Fahrspuren in dem Bereich, das Vorhandensein (oder Nicht-Vorhandensein) einer Abbiegespur zum Rechtsabbiegen/zum Linksabbiegen, die Anzahl von Sonderspuren und die Geschwindigkeitsbeschränkung.
Die Knotenpunktdaten weisen für jede Straßenkreuzung (Knoten), an welcher sich die Straßen kreuzen, verzweigen oder zusammenführen, Folgendes auf: Eine eindeutige Zahl, die den Knoten kennzeichnet, Koordinaten des Knotens, eine eindeutige Zahl der Verknüpfung, die mit dem Knoten verbunden ist, das Vorhandensein (oder Nicht-Vorhandensein) einer Verkehrsampel, die Art der Verkehrsampel (z. B. ob es möglich ist, ein Signal zum Rechtsabbiegen auszugeben oder nicht), die Position der Haltelinie vor der Verkehrsampel und dergleichen.
Die Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route legt unter Verwendung der Karteninformationen die geschätzte Fahrtroute fest, entlang derer das eigene Fahrzeug schätzungsweise entlangfahren wird, und sie gibt die festgelegte geschätzte Fahrtroute als Informationen über die geschätzte Route an die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit aus. Die Festlegung einer solchen geschätzten Fahrtroute erfolgt zum Beispiel auf die folgende Weise.
Es gibt den Fall, in welchem beispielsweise ein Fahrzeug-Navigationssystem in dem eigenen Fahrzeug angebracht ist. Das Fahrzeug-Navigationssystem ist typischerweise mit einem GPS-Empfänger (Global Positioning System, globales Positionierungssystem) ausgestattet. Das Fahrzeug-Navigationssystem empfängt unter Verwendung des GPS-Empfängers Informationen von einem Satelliten und ermittelt die momentane Position des eigenen Fahrzeugs, indem es die Informationen auf die Karteninformationen abbildet.
Das Fahrzeug-Navigationssystem weist ferner Folgendes auf: Eine Funktion zum Ermitteln von empfohlenen Routen zu einem Ziel, das von dem Benutzer benannt wird, unter Verwendung der momentanen Position und der Karteninformationen; und eine Zielführungsfunktion, die eine von dem Benutzer aus den empfohlenen Routen gewählte Route als die Navigationsroute verwendet und den Benutzer entlang der Navigationsroute führt.
Die Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route kann die Navigationsroute als die geschätzte Fahrtroute festlegen. Die geschätzte Fahrtroute beinhaltet Folgendes: Straßenkreuzungs- (Knotenpunkt-) Informationen (wie beispielsweise die Position einer Straßenkreuzung, bei der Straßenkreuzung erlaubte Richtungen (wie z. B. geradeaus, rechts abbiegen, links abbiegen)), die Geschwindigkeitsbeschränkung, die Zahl der Fahrspuren, die Position der Verkehrsampel, die Art der Verkehrsampel (Signal zum Rechtsabbiegen, Signal zum Linksabbiegen), die Position einer Haltelinie nahe der Verkehrsampel, Gefälleinformationen, Kurveninformationen und dergleichen.
Es sei angemerkt, dass die Informationen über die geschätzte Fahrtroute nicht notwendigerweise alle genannten Informationen beinhalten müssen, und dass sie auch Informationen beinhalten können, die in einer Vorgehensweise verwendet werden, die später noch beschrieben wird.
Falls ferner die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 (oder das Fahrzeug-Navigationssystem) eine Funktion aufweisen, mit welcher die Fahrthistorie aufgezeichnet wird, indem wiederholt die momentane Position ermittelt und die momentane Position während der Fahrt des eigenen Fahrzeugs aufgezeichnet werden, so kann die geschätzte Fahrtroute auf die folgende Weise bestimmt werden: Im Einzelnen kann die Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route eine Route inklusive der momentanen Position, die am häufigsten befahren worden ist, als die geschätzte Fahrtroute bestimmen.
Ferner kann die Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route beispielsweise die Art der Straße ermitteln, die das eigene Fahrzeug momentan befährt, und zwar unter Verwendung der momentanen Position und der Karteninformationen. Wenn dann ermittelt wird, dass die Straße eine Hauptstraße ist, wird die Route entlang dieser Hauptstraße als die geschätzte Fahrtroute bestimmt.
Das Bestimmen der geschätzten Fahrtroute wird wiederholt durchgeführt, wenn die Fahrt begonnen wird, wenn die Navigationsroute festgelegt oder verändert wird, wenn das eigene Fahrzeug von der bestimmten geschätzten Fahrtroute abweicht, oder in festgelegten Zeitabständen.
Die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit, die die Informationen über die geschätzte Fahrtroute entgegennimmt, kann den Ort und dergleichen einer Verkehrsampel bestimmen, die schätzungsweise von dem eigenen Fahrzeug passiert wird.
Die Einheit 7 zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen ermittelt die momentane Position des eigenen Fahrzeugs (eigene Fahrzeug-Momentanposition), und sie gibt diese an die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit aus. Die momentane Position des eigenen Fahrzeugs kann beispielsweise erhalten werden, indem die mit dem GPS-Empfänger ermittelten Informationen auf die Karteninformationen abbildet werden. Das Ermitteln und das Ausgeben der eigenen Fahrzeug-Momentanposition wird beispielsweise in festgelegten Zeitabständen durchgeführt.
Ferner ermittelt die Einheit 7 zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (eigene Fahrzeuggeschwindigkeit), und sie gibt diese an die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit aus. Beispielsweise kann das eigene Fahrzeug mit einem bekannten Geschwindigkeitssensor ausgestattet sein (verschiedene Arten von Sensoren, wie beispielsweise ein Gyroskop).
Die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit kann mittels dieses Geschwindigkeitssensors ermittelt werden. Alternativ kann die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis von einer Veränderung der momentanen Position im Zeitverlauf errechnet werden. Das Ermitteln und Ausgeben der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit wird beispielsweise zeitglich mit dem Ermitteln und Ausgeben der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs durchgeführt.
Die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit kann z. B. den Abstand zu der nächsten Verkehrsampel und dergleichen berechnen, und zwar auf der Basis von der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs und den Informationen über die geschätzte Fahrtroute, die eingegeben worden sind. Die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit kann die Zeit berechnen, bis das eigene Fahrzeug an der Verkehrsampel ankommt, wobei sie ferner die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet.
Es ist zu beachten, dass zum Verbessern der Berechnungsgenauigkeit auch die Beschleunigungsrate des eigenen Fahrzeugs in die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit eingegeben werden kann. Beispielsweise wird das eigene Fahrzeug mit einem bekannten Beschleunigungssensor versehen, und die Beschleunigungsrate wird mittels der Einheit 7 zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen unter Verwendung des Beschleunigungssensors ermittelt.
Die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen ermittelt Informationen über den Signalbild-Ablauf der Verkehrsampel, und sie gibt diese an die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit aus. Die Informationen über den Signalbild-Ablauf beinhalten zumindest Informationen über einen Zeitraum, während dessen angezeigt wird, dass die Verkehrsampel passierbar ist (d. h., während dessen grünes Licht angezeigt wird).
Es ist zu beachten, dass im Allgemeinen die Informationen über den Signalbild-Ablauf den Zeitraum beinhalten, während dessen das grüne Licht angezeigt wird, einen Zeitraum, während dessen das gelbe Licht angezeigt wird, und einen Zeitraum, während dessen das rote Licht angezeigt wird. Das Ermitteln der Informationen über den Signalbild-Ablauf wird beispielsweise wie im Folgenden beschrieben durchgeführt.
Die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen ist dazu ausgebildet, mit einer externen Einrichtung zu kommunizieren, die die Informationen über den Signalbild-Ablauf hat (beispielsweise mit einer Zentrale, die die Verkehrsampel steuert), und sie bezieht die Informationen über den Signalbild-Ablauf von der Zentrale. Alternativ kann die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen zum Beispiel derart ausgebildet sein, dass sie mit drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße kommunizieren kann, die entlang eines Fußwegs oder eines Mittelstreifens entlang der Straße angeordnet sind.
Wenn die drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße Informationen über den Signalbild-Ablauf haben, kann die Einheit die Informationen über den Signalbild-Ablauf von den drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße erhalten. Falls alternativ die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 dazu ausgebildet ist, mit den anderen Fahrzeugen zu kommunizieren (so genannte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation), und falls die anderen Fahrzeuge Informationen über den Signalbild-Ablauf haben, so ist es möglich, die Informationen über den Signalbild-Ablauf von den anderen Fahrzeugen zu erhalten. Alternativ können die Informationen über den Signalbild-Ablauf von der Zentrale über die drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße oder über die anderen Fahrzeuge bezogen werden.
Ferner kann die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen die momentanen Informationen über den Signalbild-Ablauf ermitteln, indem sie die Fahrthistorie aus der Vergangenheit auswertet. Hierbei stellt die Fahrthistorie aus der Vergangenheit die Informationen über den Signalbild-Ablauf der Verkehrsampel dar, an welcher das eigene Fahrzeug schon vorher vorbeifahren ist.
Mit anderen Worten: Die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen kann den gegenwärtigen Signalbild-Ablauf auf der Basis von den Informationen über den Signalbild-Ablauf aus der Vergangenheit schätzen. Solch ein Fall wird beschrieben. Zunächst erhält die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen auf der Fahrtroute, auf welcher das eigene Fahrzeug entlangfährt, beispielsweise die Informationen über den Signalbild-Ablauf von der Zentrale, und sie zeichnet diese auf einem festgelegten Aufzeichnungsmedium (nicht dargestellt) der Fahrassistenz-Vorrichtung 1 auf.
Dann verwendet die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen die Informationen über den Signalbild-Ablauf für dieselbe Verkehrsampel und den gleichen Zeitraum wie die momentanen Informationen über den Signalbild-Ablauf aus den auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Informationen über den Signalbild-Ablauf aus der Vergangenheit.
Ein solches Vorgehen ist insbesondere wirkungsvoll, wenn es nicht möglich ist, momentane Informationen über den Signalbild-Ablauf von der externen Einrichtung zu erhalten, beispielsweise infolge einer Störung. Wenn die Informationen über den Signalbild-Ablauf andererseits von der externen Einrichtung (beispielsweise von der Zentrale) erhalten werden, ist der Gewissheitsgrad der Informationen über den Signalbild-Ablauf höher.
Wenn ferner das eigene Fahrzeug entlang einer häufigen Fahrtroute fährt, ist es auch möglich, die momentanen Informationen über den Signalbild-Ablauf auf der Basis von den Informationen über den Signalbild-Ablauf aus der Vergangenheit zu schätzen. Die Informationen über den Signalbild-Ablauf für die Verkehrsampel aus der Vergangenheit auf der Route, entlang welcher das eigene Fahrzeug oft entlangfährt, können auf die oben beschriebene Art und Weise ermittelt werden, oder sie können auf die folgende Art und Weise ermittelt werden. Im Einzelnen ermittelt die Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen, ob oder ob nicht das eigene Fahrzeug die Verkehrsampel passiert hat, und sie kumuliert diese Informationen.
Falls es sich um die oft befahrene Route handelt, werden diese Informationen kumuliert, und der Ablaufplan des Signalbildes für die Verkehrsampel entlang der Route kann ermittelt werden. Es sei angemerkt, dass die Bestimmung, ob oder ob nicht die Verkehrsampel passiert worden ist, beispielsweise auf der Basis von der eigenen momentanen Fahrzeugposition durchgeführt wird.
Alternativ können die Informationen über den Signalbild-Ablauf ermittelt werden, indem für das eigene Fahrzeug ein Bildsensor vorgesehen wird, der die Art der Anzeige der Verkehrsampel mittels Bildverarbeitung bestimmt, und indem die Zeit, während welcher das rote/gelbe Licht angezeigt wird, und die Zeit, während welcher das grüne Licht angezeigt wird, kumuliert werden.
Es ist ferner möglich, Informationen über den Signalbild-Ablauf zu verwenden, die vorhergesagt worden sind, und zwar unter Verwendung der relativen Zeit der momentanen Informationen über den Signalbild-Ablauf für eine Verkehrsampel in der Nähe und der Informationen über den Signalbild-Ablauf für jede Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute, die aus der Fahrthistorie aus der Vergangenheit ermittelt werden.
Die Ausgabe der Informationen über den Signalbild-Ablauf wird durchgeführt, wenn die Informationen über den Signalbild-Ablauf ermittelt werden, wenn sich die ermittelten Informationen über den Signalbild-Ablauf verändern oder wenn eine Anforderung von Seiten der Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit gemacht wird.
Wenn es beispielsweise möglich ist, aus der Fahrthistorie aus der Vergangenheit einen relativen Signal-Ablaufplan entlang einer Route vorherzusagen (wie z. B. „eine zweite Verkehrsampel zeigt Grün bei x Sekunden, nachdem eine erste Verkehrsampel Grün zeigt“ oder einfach „die erste Verkehrsampel zeigt Grün für y Sekunden, nachdem sie Rot angezeigt hat“), dann wird ein zukünftiger Signal-Ablaufplan aus einem Signalbild der momentanen Verkehrsampel entlang der Route (inklusive der Informationen darüber, wie viele Sekunden vergangen sind, seitdem sie auf Rot geschaltet hat) unter Verwendung dieser Informationen geschätzt.
Die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen ermittelt Verkehrsinformationen zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel oder der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, und sie gibt diese an die Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit aus. Während einzelne Beispiele der Verkehrsinformationen weiter unten beschrieben werden, enthalten diese beispielsweise momentane Positionen der anderen Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug herum (momentane Positionen anderer Fahrzeuge) und Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge (Geschwindigkeiten anderer Fahrzeuge).
Solch eine momentane Position eines anderen Fahrzeugs und solch eine Geschwindigkeit eines anderen Fahrzeugs kann erhalten werden, wenn das eigene Fahrzeug und das andere Fahrzeug beispielsweise einen Aufbau haben, der eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation miteinander ermöglicht, und wenn das andere Fahrzeug Informationen über seine eigene momentane Position und Geschwindigkeit bereithält, und zwar über diese Kommunikationsverbindung. Alternativ können beispielsweise Sensoren unterschiedlicher Art, wie beispielsweise ein Millimeterwellen-Radar oder ein Ultraschallwellen-Sensor an dem eigenen Fahrzeug verwendet werden, und die momentanen Positionen anderer Fahrzeuge und die Fahrzeuggeschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge können mittels eines solchen Sensors ermittelt werden.
Alternativ kann ein Bildaufnahmegerät an dem eigenen Fahrzeug vorgesehen sein, das ein Bild der Umgebung des eigenen Fahrzeugs aufnimmt, und die momentanen Positionen anderer Fahrzeuge und die Fahrzeuggeschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge können ermittelt werden, indem das hierdurch erhaltene Bild analysiert wird.
Das Ermitteln der Verkehrsinformationen kann periodisch ohne weitere Bedingungen erfolgen, oder es kann periodisch innerhalb eines Zeitraums durchgeführt werden, wenn der Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel (oder der Haltelinie vor der Verkehrsampel) gleich groß wie oder kleiner ist als ein festgelegter Abstand.
Das Ausgeben der Verkehrsinformationen wird durchgeführt, wenn die Verkehrsinformationen ermittelt werden, wenn sich die ermittelten Verkehrsinformationen verändern oder wenn eine Anforderung von Seiten der Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit gemacht wird.
Während einzelne Beispiele der Funktionsweise der Erzeugungseinheit 9 für die empfohlene Geschwindigkeit später beschrieben werden, so werden deren Grundzüge nun beschrieben. Die Erzeugungseinheit 9 für empfohlene Geschwindigkeit ist mit einer Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, einer Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren und einer Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit versehen.
In die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen wird Folgendes eingegeben: Die Verkehrsinformationen, die Informationen über den Signalbild-Ablauf der Verkehrsampel, die momentane Position des eigenen Fahrzeugs, die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit und die geschätzte Fahrtroute. Die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen verwendet diese, um die Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen zu schätzen, die vor dem eigenen Fahrzeug an einem Signal halten, das sich unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug oder dahinter befindet.
Das Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen wird durchgeführt, wenn die Verkehrsinformationen ermittelt werden, oder wenn der Abstand zwischen der Verkehrsampel (oder der Haltelinie vor der Verkehrsampel, nachstehend gilt das gleiche) und dem eigenen Fahrzeug gleich groß wie oder kleiner wird als der festgelegte Abstand.
Alternativ kann es periodisch ohne weitere Bedingungen erfolgen, oder es kann periodisch innerhalb eines Zeitraums durchgeführt werden, wenn der Abstand zwischen der Verkehrsampel und dem eigenen Fahrzeug gleich groß wie oder kleiner ist als ein vorbestimmter Abstand. Die Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die geschätzt worden sind, wird an die Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren ausgegeben.
In die Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren werden die Informationen über den Signalbild-Ablauf der Verkehrsampel und die Anzahl von haltenden Fahrzeugen bzw. die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen eingegeben. Die Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren verwendet diese, um den Zeitraum zum Passieren abzuschätzen, während dessen es dem eigenen Fahrzeug möglich ist, an der Verkehrsampel vorbeizufahren.
Der geschätzte Zeitraum zum Passieren wird an die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit ausgegeben. Ferner können auch Informationen über das Ende der Fahrzeugschlange zu einem Zeitpunkt ausgegeben werden, zu welchem das eigene Fahrzeug an der Verkehrsampel ankommt.
Das Schätzen des Zeitraums zum Passieren wird durchgeführt, wenn die Informationen von der Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen bezogen werden, oder es wird periodisch durchgeführt.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren der Zeitraum zum Passieren, während dessen die Verkehrsampel passiert werden kann, berechnet, und zwar unter Verwendung der Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen der anderen Fahrzeuge, die zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel halten. Folglich ist es möglich, den Zeitraum zum Passieren zu berechnen, indem die Anwesenheit der anderen Fahrzeuge berücksichtigt wird.
In die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit werden die momentane Position des eigenen Fahrzeugs, die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit, die Informationen über die geschätzte Fahrtroute und der Zeitraum zum Passieren eingegeben. Die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit erzeugt eine empfohlene Geschwindigkeit, bei welcher die während des Fahrens verbrauchte Energie verringert werden kann (ein empfohlenes Geschwindigkeitsmuster aus der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs auf der geschätzten Fahrtroute).
Bei der Berechnung des empfohlenen Geschwindigkeitsmusters wird beispielsweise ein Muster berechnet, das es dem eigenen Fahrzeug zu fahren ermöglicht, und zwar mit minimaler Beschleunigung und Verlangsamung unter einer einschränkenden Bedingung, wie beispielsweise der Verkehrssteuerung, wie beispielsweise dem Zeitraum zum Passieren und der Geschwindigkeitsbeschränkung.
Nachfolgend wird ein Beispiel für den Betrieb der Fahrassistenz-Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform 1 detailliert beschrieben. 2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs der Fahrassistenz-Vorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform 1 zeigt.
Ein in 2 dargestellter Prozess zum Erzeugen des empfohlenen Geschwindigkeitsmusters wird in einem festgelegten Zeitintervall nach dem Beginn der Fahrt ausgeführt. Beispielsweise wird die Ausführung in Intervallen wiederholt, zu welchen der Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel gleich groß wie oder kleiner als der festgelegte Abstand wird. Alternativ wird die Ausführung zu jedem festgelegten Abstand oder jeder festgelegten Zeit wiederholt.
Alternativ wird die Ausführung in Intervallen wiederholt, zu welchen die Informationen über den Signalbild-Ablauf empfangen werden. Alternativ wird die Ausführung in Intervallen wiederholt, zu welchen die Verkehrsinformationen empfangen werden.
Zunächst bezieht im Schritt S1 die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die momentane Position des eigenen Fahrzeugs und die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit von der Einheit 7 zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen.
Dann bezieht im Schritt S2 die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die im Schritt S1 aus der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs geschätzte Fahrtroute von der Einheit 8 zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route. Wenn solch eine geschätzte Fahrtroute die Navigationsroute darstellt, kann die geschätzte Fahrtroute eine Fahrtroute zu dem Ziel des eigenen Fahrzeugs sein, sie kann eine Fahrtroute für einen festgelegten Abstand sein, oder sie kann eine Fahrtroute durch eine festgelegte Anzahl von Verkehrsampeln sein.
Nachfolgend bezieht im Schritt S3 die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die im Schritt S2 ermittelten Informationen über den Signalbild-Ablauf für die Verkehrsampeln entlang der geschätzten Fahrtroute von der Einheit 6 zum Ermitteln von Signalinformationen.
Dann bezieht die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen im Schritt S4 die Verkehrsinformationen von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen. Die Verkehrsinformationen sind beispielsweise die momentanen Positionen und Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug.
Als nächstes schätzt im Schritt S5 die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen an jeder Verkehrsampel, und zwar unter Verwendung von: Der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs und der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die im Schritt S1 ermittelt worden sind, der geschätzten Fahrtroute, die im Schritt S2 ermittelt worden ist, der Informationen über den Signalbild-Ablauf der Verkehrsampeln entlang der geschätzten Fahrtroute, die im Schritt S3 ermittelt worden sind, und der Verkehrsinformationen, die im Schritt S4 ermittelt worden sind.
Unter Bezugnahme auf 8 ist es in Bezug auf die Schätzgenauigkeit des Fahrzeugschlangen-Wartezeitraums T wünschenswert, dass die hier geschätzte Anzahl von haltenden Fahrzeugen eine Anzahl von Fahrzeugen ist, die näher an der Verkehrsampel halten als das eigene Fahrzeug zu einem Zeitpunkt t1, zu welchem die Verkehrsampel anfängt, grünes Licht auszugeben (siehe auch 8).
Es sei angemerkt, dass dann, wenn das eigene Fahrzeug während eines Zeitraums mit rotem/gelbem Licht in der Nähe der Verkehrsampel ankommt, die Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu einem Zeitpunkt, zu welchem das eigene Fahrzeug bei der Verkehrsampel ankommt, angenommen werden kann als die Anzahl von haltenden Fahrzeugen zum Zeitpunkt tl. Dies rührt daher, dass die Anzahl von Fahrzeugen vor dem eigenen Fahrzeug nur selten ansteigt oder abfällt, nachdem das eigene Fahrzeug an der Verkehrsampel gehalten hat.
Nachfolgend wird ein Beispiel eines Verfahrens zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen beschrieben. Das Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen wird beispielsweise wie folgt durchgeführt. Im Einzelnen wird zunächst ein Abstand D_i von der momentanen Position des anderen Fahrzeugs zu der Verkehrsampel (oder Haltelinie) durch die Geschwindigkeit V_i des anderen Fahrzeugs geteilt, um die erwartete Ankunftszeit am Signal D_i/V_i zu berechnen. Anschließend wird auf der Basis von der erwarteten Ankunftszeit am Signal und den Informationen über den Signalbild-Ablauf für die Verkehrsampel ermittelt, ob jedes der anderen Fahrzeuge die Verkehrsampel passieren kann.
Aus der Menge der Fahrzeuge, bei welchen ermittelt worden ist, dass sie nicht passieren können, wird dann diejenige Anzahl von Fahrzeugen als die Anzahl der haltenden Fahrzeuge geschätzt, von welchen ermittelt worden ist, dass sie sich um das eigene Fahrzeug herum befinden, und zwar zu einem Zeitpunkt, zu welchem das eigene Fahrzeug im Bereich eines festgelegten Abstands von der Verkehrsampel ankommt. Bei einer solchen Schätzung ist die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen hoch, da die Anzahl der haltenden Fahrzeuge aus den momentanen Positionen und Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge geschätzt wird.
Da sich die Anzahl von haltenden Fahrzeugen in Abhängigkeit von dem Ankunftszeitpunkt verändern kann, zu welchem das eigene Fahrzeug in dem Bereich oder in einem festgelegten Abstand von der Verkehrsampel ankommt, ist es möglich, eine Korrespondenztabelle einer Funktion zwischen dem Ankunftszeitpunkt und der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu berechnen.
Im Einzelnen gilt Folgendes: Anstatt einfach die Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu einem bestimmten Zeitpunkt auszugeben, ist es möglich, Informationen über eine Veränderung der Anzahl der haltenden Fahrzeuge über dem Zeitverlauf auszugeben, welche angeben, wie viele haltende Fahrzeuge zu einem beliebigen Zeitpunkt erwartet werden.
Beispielsweise wird für die Veränderung der Anzahl von haltenden Fahrzeugen, die durch eine gestrichelte Linie in 8 angegeben ist, eine Funktion (die Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu der Zeit) oder eine Tabelle (Paare von Zeit und Fahrzeuganzahl) ausgegeben.
Hierbei wird ein Fall als Beispiel angeführt, in welchem die Straße von der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs zu der Verkehrsampel auf jeder Seite einspurig ist. Es ist zu beachten, dass die Tatsache, ob oder ob nicht die Straße auf jeder Seite einspurig ist, auf der Grundlage der Informationen für die Anzahl der Fahrspuren ermittelt wird, die in den Informationen über die geschätzte Fahrtroute enthalten sind. Das folgende Schätzverfahren wird ausgeführt, wenn die Ermittlung positiv ist.
3 zeigt die Schätzung der Anzahl von haltenden Fahrzeugen, wenn die momentane Position und die Geschwindigkeit eines jeden der anderen Fahrzeuge a bis e mittels der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation auf einer Straße erhalten werden, die auf jeder Seite eine Einzelspur hat. In 3 bezeichnet die horizontale Achse die Zeit, und die vertikale Achse bezeichnet den Abstand zwischen jedem Fahrzeug und der Verkehrsampel. Ferner bezeichnet der Ursprungspunkt auf der horizontalen Achse die momentane Zeit. Zur momentanen Zeit ist der Abstand zwischen der Verkehrsampel und dem eigenen Fahrzeug f am größten, und der Abstand von der Verkehrsampel nimmt in der Reihenfolge der Fahrzeuge a bis f zu.
Ferner sind in 3 entlang der horizontalen Achse ein Zeitraum grünen Lichts (entsprechend dem Zeitraum zum Passieren der Verkehrsampel) und ein Zeitraum roten/gelben Lichts (entsprechend dem Zeitraum, während dessen die Verkehrsampel nicht passierbar ist) als die Informationen über den Signalbild-Ablauf für die Verkehrsampel gezeigt.
Ferner ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen die momentanen Positionen der anderen Fahrzeuge und die Fahrzeuggeschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge a bis e, die sich zur momentanen Zeit vor dem eigenen Fahrzeug f befinden. Es ist zu beachten, dass es nicht nötig ist, Informationen über die Fahrzeuge hinter dem eigenen Fahrzeug zu ermitteln. Da das Überholen verboten ist, wenn die Straße auf jeder Seite einspurig ist, rührt dies daher, dass die anderen Fahrzeuge hinter dem eigenen Fahrzeug zur momentanen Zeit nicht vor dem eigenen Fahrzeug an der Verkehrsampel halten werden.
Dann berechnet die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Zeit, zu welcher jedes der anderen Fahrzeuge a bis e an der Verkehrsampel (in diesem Fall: an der Straßenkreuzung) ankommt (nachstehend als „Ankunftszeit am Signal“ bezeichnet), wenn die anderen Fahrzeuge a bis e mit einer Geschwindigkeit zum momentanen Zeitpunkt fahren, und zwar aus der momentanen Position des anderen Fahrzeugs und der Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, die bereits ermittelt worden sind.
Die Ankunftszeit am Signal wird ermittelt, indem die momentane Zeit zu der erwarteten Ankunftszeit D_i/V_i am Signal addiert wird. Als nächstes ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, ob oder ob nicht der Zeitraum, während dessen die Verkehrsampel grünes Lichts ausgibt (nachstehend als Grünlicht-Zeitraum bezeichnet), die Ankunftszeit am Signal für jedes der anderen Fahrzeuge beinhaltet.
Es ist zu beachten, dass es wünschenswert ist, dass eine solche Berechnung der Ankunftszeit am Signal und die Bestimmung, ob die Ankunftszeit am Signal in dem Grünlicht-Zeitraum enthalten ist, beispielsweise sequenziell Fahrzeug für Fahrzeug durchgeführt wird, und zwar von dem Fahrzeug an, das sich zum momentanen Zeitpunkt näher an der Verkehrsampel befindet. Nachfolgend wird eine Beschreibung gemäß dieser Vorgehensweise gegeben.
In dem Beispiel gemäß 3 ist die Ankunftszeit am Signal ta des anderen Fahrzeugs a, das sich zur momentanen Zeit am nächsten an der Verkehrsampel befindet, in dem Grünlicht-Zeitraum enthalten. Die Ankunftszeit am Signal tb des anderen Fahrzeugs b, die danach berechnet wird, ist auch in dem Grünlicht-Zeitraum enthalten. Daher wird abgeschätzt, dass die anderen Fahrzeuge a und b die Verkehrsampel passieren. Die Ankunftszeit am Signal tc für das andere Fahrzeug c, die danach berechnet wird, ist nicht in dem Grünlicht-Zeitraum enthalten. Daher wird abgeschätzt, dass das andere Fahrzeug c an der Verkehrsampel anhalten wird.
Dann ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass die anderen Fahrzeuge d und e, die sich zum momentanen Fahrzeug hinter dem anderen Fahrzeug c befinden, ebenfalls anhalten sollen, und sie schätzt die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf drei. Da hier beispielsweise die Straße eine einzelne Fahrspur auf jeder Seite hat, wie es in 3 dargestellt ist, gilt im Einzelnen Folgendes: Sogar dann, wenn das andere Fahrzeug d hinter dem anderen Fahrzeug c das andere Fahrzeug c einholt, hält das Fahrzeug d auch an der Verkehrsampel an, da es ihm nicht gelingt, das andere Fahrzeug c zu überholen.
Daher wird zu einem Zeitpunkt, zu welchem ermittelt wird, dass das andere Fahrzeug c anhält, auch ermittelt, dass die anderen Fahrzeuge d und e anhalten. Dadurch kann die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf drei geschätzt werden, ohne eine Berechnung der Ankunftszeiten am Signal td und te der anderen Fahrzeuge d und e durchzuführen, und ohne zu ermitteln, ob die Ankunftszeiten am Signal td und te im Zeitraum grünen Lichts enthalten sind.
Außerdem ist es möglich, die Zeit zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu verringern. Es ist zu beachten, dass in 3 ein Diagramm, in welchem das andere Fahrzeug c auf der Basis von der Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs d zum momentanen Zeitpunkt überholt wird, durch eine unterbrochene Linie dargestellt ist. Dies gilt auch für andere Diagramme, die später noch beschrieben werden.
4 zeigt einen Fall, in welchem die Ankunftszeit am Signal tc des anderen Fahrzeugs c in dem Zeitraum grünen Lichts in 3 enthalten ist. In diesem Fall berechnet zum Beispiel die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Ankunftszeit am Signal td des anderen Fahrzeugs d, nachdem sie ermittelt hat, dass die Ankunftszeit tc am Signal in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten ist. In dem erläuternden Beispiel aus 4 ist die Ankunftszeit td am Signal früher als die Ankunftszeit tc am Signal.
Da jedoch jedes der anderen Fahrzeuge a bis f auf der auf jeder Seite einspurigen Straße fährt, ist es dem anderen Fahrzeug d nicht möglich, das andere Fahrzeug c zu überholen. Die Zuverlässigkeit der Ankunftszeit td des anderen Fahrzeugs d am Signal, die errechnet worden ist, ist gering. Im Einzelnen wird geschätzt, dass dann, wenn der Abstand zu dem anderen Fahrzeug c kurz wird, das andere Fahrzeug d genau genommen seine Geschwindigkeit verringert und in eine Folgefahrt wechselt, um dem anderen Fahrzeug c zu folgen.
Um dies zu ermitteln, ermittelt beispielsweise die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, ob oder ob nicht die berechnete Ankunftszeit am Signal eines jeden der anderen Fahrzeuge früher ist als die Ankunftszeit am Signal des anderen Fahrzeugs, das sich zum momentanen Zeitpunkt unmittelbar vor diesem anderen Fahrzeug befindet. Falls ein positives Ergebnis ermittelt wird, korrigiert die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen dann die berechnete Ankunftszeit am Signal des anderen Fahrzeugs dahingehend, dass sie eine spätere Zeit als die Ankunftszeit am Signal des unmittelbar vorausfahrenden anderen Fahrzeugs wird, und zwar um eine festgelegte Zeit.
In dem Beispiel gemäß 4 wird die Ankunftszeit td am Signal des anderen Fahrzeugs d in eine Zeit td' nach der Ankunftszeit tc am Signal des anderen Fahrzeugs c um die festgelegte Zeit korrigiert. Solch eine festgelegte Zeit kann ein festgelegter Wert sein, oder sie kann ein Wert sein, der größer wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs c niedriger ist.
Dies rührt daher, dass - da die Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs c niedrig ist - sich die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs d am Signal verzögert. In dem erläuternden Beispiel aus 4 ist die Zeit td' nicht in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten. Daher schätzt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf Zwei inklusive des anderen Fahrzeugs d und des anderen Fahrzeugs e hinter diesem.
Wenn - wie oben beschrieben - die Straße zwischen der Verkehrsampel und dem eigenen Fahrzeug auf jeder Seite einspurig ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Ankunftszeit eines jeden der Fahrzeuge am Signal früher ist als die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs am Signal, das sich zum momentanen Zeitpunkt unmittelbar vor diesem anderen Fahrzeug befindet.
Falls dann ein positives Ergebnis ermittelt wird, wird die berechnete Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs am Signal dahingehend korrigiert, dass sie eine spätere Zeit als die Ankunftszeit des unmittelbar vorausfahrenden anderen Fahrzeugs am Signal wird, und zwar um eine festgelegte Zeit. Daher wird es möglich, eine sich an die tatsächliche Verkehrssituation anpassende Ankunftszeit am Signal zu berechnen. Folglich ist es möglich, die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu verbessern.
In einem Fall, in welchem die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen die geschätzte Fahrtroute des anderen Fahrzeugs mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erhalten kann, ist es möglich, die Fahrtrichtung des anderen Fahrzeugs unter Berücksichtigung der geschätzten Fahrtroute der anderen Fahrzeuge zu berücksichtigen. Beispielsweise kann die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen ermitteln, ob oder ob nicht die Verkehrsampel passiert werden soll, und zwar auf Grundlage der geschätzten Route eines jeden der anderen Fahrzeuge.
Außerdem kann eine Ankunftszeit am Signal nur für dasjenige Fahrzeug berechnet werden, von welchem ermittelt wird, dass es die Verkehrsampel passiert. In dem Beispiel aus 5 wird als Ergebnis des Ermittelns der geschätzten Fahrtroute eines jeden der anderen Fahrzeuge a bis e angenommen, dass die geschätzten Fahrtrouten der anderen Fahrzeuge a, b, d und e durch den Bereich der Verkehrsampel führen, und dass die geschätzte Fahrtroute des anderen Fahrzeugs c nicht durch den Bereich der Verkehrsampel führt.
Es ist zu beachten, dass in 5 ein Diagramm nach einem Zeitpunkt, zu welchem das andere Fahrzeug c die geschätzte Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs f herleitet, mittels einer um einen Punkt verschiedenen Linie gezeigt ist. Dies gilt auch für 6, die später noch beschrieben wird.
In diesem Fall berechnet die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen nicht die Ankunftszeit tc des anderen Fahrzeugs c am Signal. Wie oben beschrieben, wird die Ankunftszeit eines jeden der anderen Fahrzeuge a, b, d und e am Signal berechnet, und es wird ermittelt, ob oder ob nicht jedes der anderen Fahrzeuge a, b, d und e die Verkehrsampel passiert. Es ist zu beachten, dass es nicht nötig ist, das andere Fahrzeug c zu berücksichtigen, wenn die Ankunftszeit eines jeden der anderen Fahrzeuge am Signal mit der Ankunftszeit des unmittelbar vorausfahrenden anderen Fahrzeugs am Signal zum momentanen Zeitpunkt verglichen wird.
In diesem Fall wird die Ankunftszeit td des anderen Fahrzeugs d am Signal mit der Ankunftszeit tb des anderen Fahrzeugs b am Signal verglichen. In dem erläuternden Beispiel aus 5 wird die Ankunftszeit td am Signal nicht korrigiert, da die Ankunftszeit td am Signal später ist als die Ankunftszeit tb am Signal.
In dem erläuternden Beispiel aus 5 wird das Ergebnis erhalten, dass die Ankunftszeiten der anderen Fahrzeuge a, b und d am Signal in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten sind, und dass die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs e am Signal nicht in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten ist. Folglich schätzt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass es ein haltendes Fahrzeug gibt.
Da die Fahrtrichtung eines jeden Fahrzeugs berücksichtigt wird, ist es wie oben beschrieben möglich, die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu verbessern.
Ferner kann ein Standort Pc, für welchen von dem anderen Fahrzeug c geschätzt wird, dass er von der geschätzten Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs abweicht, mit einem Standort Pcd verglichen werden, für welchen von dem anderen Fahrzeug d geschätzt wird, dass es das andere Fahrzeug c einholt. Wenn sich dann der Standort Pc auf der Seite befindet, die in Bezug auf den Standort Pcd der Verkehrsampel gegenüberliegt, wird die Anzahl von haltenden Fahrzeugen wie oben beschrieben geschätzt.
Falls andererseits der Standort Pc näher an der Verkehrsampel liegt als der Standort Pcd, wie es in 6 beispielhaft gezeigt ist, dann kann die Ankunftszeit td am Signal dahingehend korrigiert werden, dass sie eine Zeit darstellt, die um eine festgelegte Zeit verzögert ist. Dadurch ist es möglich, die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen weiter zu verbessern. Ferner kann eine solche festgelegte Zeit beispielsweise derart gewählt werden, dass sie länger ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs c niedriger ist, und dass sie länger ist, wenn der Abstand zwischen den Standorten Pc und Pcd länger ist.
Dies rührt daher, dass je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit des anderen Fahrzeugs c ist, desto später wird die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs d am Signal liegen, und je länger der Abstand ist, in dem das andere Fahrzeug d dem anderen Fahrzeug c folgt, desto später wird die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs d am Signal liegen. Damit ist es möglich, die Schätzgenauigkeit noch weiter zu verbessern.
Ferner ist es möglich, zu ermitteln, ob die anderen Fahrzeuge die Verkehrsampel passieren werden oder an dieser anhalten werden, und zwar gemäß deren Fahrtrichtung (geradeaus, rechts abbiegen, links abbiegen) unter Berücksichtigung der geschätzten Fahrtrouten der anderen Fahrzeuge, der Rechtsabbiege- und Linksabbiegesignale und dergleichen. Unter Bezugnahme auf 7 wird beispielsweise ein Fall erwogen, in welchem das eigene Fahrzeug entlang der auf jeder Seite einspurigen Straße fährt, es aber eine Rechtsabbiegespur für die nächste Verkehrsampel gibt, und ein Rechtsabbiegesignal ausgegeben wird, das nur zum Rechtsabbiegen berechtigt, und zwar nachdem das grüne Licht an dieser Verkehrsampel ausgegeben worden ist.
Eine solche Information über die Anzahl von Fahrspuren ist in den Informationen über die geschätzte Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs enthalten, und eine Information hinsichtlich der Ausgabe der Verkehrsampel ist in den Informationen über den Signalbild-Ablauf enthalten.
Die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen erhält die Fahrtrichtung eines jeden der anderen Fahrzeuge an der nächsten Verkehrsampel auf der Basis von der geschätzten Fahrtroute eines jeden der anderen Fahrzeuge, die von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen eingegeben wird. Hierbei wird angenommen, dass das andere Fahrzeug c an der nächsten Verkehrsampel rechts abbiegt, und dass die anderen Fahrzeugs a, b, d und e geradeaus fahren. Dann berechnet die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Ankunftszeit eines jeden der anderen Fahrzeuge a bis e am Signal, wie es oben beschrieben ist.
In der beispielhaften Veranschaulichung in 7 ist die Ankunftszeit des anderen Fahrzeugs c am Signal nicht in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten, aber sie ist in dem Zeitraum zum Rechtsabbiegen enthalten, während dessen das Signal zum Rechtsabbiegen angezeigt wird. Folglich wird in diesem Fall ermittelt, dass es dem anderen Fahrzeug c möglich ist, an der nächsten Verkehrsampel rechts abzubiegen, und dass das andere Fahrzeug c an der Verkehrsampel nicht anhält.
Mit anderen Worten: Falls die Ankunftszeit eines rechts fahrenden anderen Fahrzeugs am Signal in einem der Zeiträume aus dem Zeitraum grünen Lichts und dem Zeitraum zum Rechtsabbiegen enthalten ist, dann ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass dieses andere Fahrzeug die Verkehrsampel passieren wird. In der beispielhaften Veranschaulichung aus 7 wird ermittelt, dass die anderen Fahrzeuge d und e anhalten, und die Anzahl von Fahrzeugen wird auf Zwei geschätzt.
In einem Fall, in welchem die Fahrspuren für jede Fahrtrichtung geteilt werden, wie z. B. eine Rechtsabbiege- und eine Linksabbiegespur, ist es möglich, die Anzahl von haltenden Fahrzeugen für jede Fahrspur zu schätzen oder nur für die Fahrspur zu schätzen, die das eigene Fahrzeug nehmen wird, und zwar aus den geschätzten Fahrtrouten des eigenen Fahrzeugs und der anderen Fahrzeuge. Hier wird ein Beispiel der Schätzung der Anzahl von haltenden Fahrzeugen unter Bezugnahme auf 7 gegeben, wobei der nachfolgende Fall als Beispiel genommen wird.
Im Einzelnen wird folgender Fall beschrieben: Das eigene Fahrzeug fährt entlang der auf jeder Seite zweispurigen Straße, wobei es eine erste Fahrspur ausschließlich zum Linksabbiegen und zum Geradeausfahren gibt, wobei es eine zweite Fahrspur ausschließlich zum Geradeausfahren gibt, und wobei es eine dritte Fahrspur ausschließlich zum Rechtsabbiegen an der nächsten Verkehrsampel gibt, und wobei die Verkehrsampel ein Signal zum Rechtsabbiegen ausgibt.
Zunächst ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass das eigene Fahrzeug entlang der auf jeder Seite zweispurigen Straße zum nächsten Signal fährt, und zwar auf der Basis von der geschätzten Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs. Wie oben beschrieben, wird als nächstes die Fahrtrichtung eines jeden Fahrzeugs an der Verkehrsampel ermittelt, und zwar auf der Basis von der geschätzten Fahrtroute eines jeden der anderen Fahrzeuge a bis e. Es ist Folgendes zu beachten: Da die Fahrtroute eine Vielzahl von Fahrspuren enthält, kann ein anderes Fahrzeug, das sich zum momentanen Zeitpunkt hinter dem eigenen Fahrzeug befindet, das eigene Fahrzeug überholen.
Daher können die Fahrtrichtungen an der nächsten Verkehrsampel erhalten werden, und zwar inklusive des anderen Fahrzeugs, das sich zum momentanen Zeitpunkt hinten befindet. Hierbei wird angenommen, dass die anderen Fahrzeuge a, b und d geradeaus fahren, dass das andere Fahrzeug c rechts abbiegt, und dass das andere Fahrzeug e links abbiegt.
Anschließend wird die Ankunftszeit eines jeden Fahrzeugs am Signal auf die oben beschriebene Weise berechnet. Was die Möglichkeit angeht, andere Fahrzeuge zu überholen, wird z. B. für jedes der anderen Fahrzeuge a bis geschätzt, dass es an der nächsten Verkehrsampel exakt zur berechneten Ankunftszeit des jeweiligen anderen Fahrzeugs a bis e am Signal ankommt.
Falls dann die Ankunftszeit am Signal in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten ist, wird für dieses Fahrzeug ermittelt, dass es die Verkehrsampel passieren kann. Falls die Ankunftszeit des Fahrzeugs am Signal, das rechts abbiegen soll, in dem Zeitraum des Rechtsabbiegesignals enthalten ist, wird für dieses Fahrzeug ebenfalls ermittelt, dass es die Verkehrsampel passieren kann. In der beispielhaften Veranschaulichung aus 7 ermittelt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass das andere Fahrzeug e zwischen dem eigenen Fahrzeug f und der nächsten Verkehrsampel anhält, und sie schätzt die Anzahl von Fahrzeugen auf Eins.
Als nächstes wird die Fahrspur geschätzt, auf welcher das andere Fahrzeug e schätzungsweise anhalten wird. Da geschätzt wird, dass das andere Fahrzeug e an der nächsten Verkehrsampel links abbiegen wird, wird hierbei geschätzt, dass die Fahrspur, auf welcher das andere Fahrzeug e schätzungsweise anhält, die erste Fahrspur sein wird. In der beispielhaften Veranschaulichung aus 7 wird demzufolge ermittelt, dass die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf der ersten Fahrspur Eins beträgt, dass die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf der zweiten Fahrspur Null beträgt, und dass die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf der dritten Fahrspur Null beträgt.
Es ist zu beachten, dass die Fahrspur, auf welcher das andere Fahrzeug e anhält, als die dritte Fahrspur geschätzt wird, falls von dem anderen Fahrzeug e geschätzt wird, dass es an der nächsten Verkehrsampel rechts abbiegen wird. Die Fahrspur, auf welcher das andere Fahrzeug e anhält, wird als die Fahrspur geschätzt, auf welcher das andere Fahrzeug e zum momentanen Zeitpunkt fährt, falls von dem anderen Fahrzeug e geschätzt wird, dass es an der nächsten Verkehrsampel geradeaus fahren wird.
Es ist zu beachten, dass es - wie oben beschrieben - möglich ist, die Anzahl von haltenden Fahrzeugen der anderen an der Verkehrsampel haltenden Fahrzeuge auf der Fahrspur zu schätzen, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, wenn es die nächste Verkehrsampel passiert, und zwar ohne die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf den anderen Fahrspuren zu schätzen.
Wenn z. B. das eigene Fahrzeug an der nächsten Verkehrsampel links abbiegen soll, ist es möglich, die Ankunftszeit desjenigen Fahrzeugs am Signal zu berechnen, das zum momentanen Zeitpunkt auf der ersten Fahrspur fährt, und desjenigen Fahrzeugs, das schätzungsweise an der nächsten Verkehrsampel links abbiegen wird, und es ist möglich die Anzahl von haltenden Fahrzeugen nur auf der ersten Fahrspur zu schätzen.
Wie oben beschrieben ist es möglich, die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen zu verbessern, indem die Anzahl von haltenden Fahrzeugen unter Verwendung der Fahrtrichtungen der anderen Fahrzeuge geschätzt wird.
Während die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen die Anzahl von haltenden Fahrzeugen an der nächsten Verkehrsampel auf die oben beschriebene Weise schätzt, ist zu beachten, dass es möglich ist, zusätzlich zu der nächsten Verkehrsampel auch die Anzahl von haltenden Fahrzeugen an einer Vielzahl von Verkehrsampeln zu berechnen, welche das eigene Fahrzeug entlang seiner geschätzten Fahrtroute passieren wird.
Wenn ferner die Anzahlen von haltenden Fahrzeugen an der Vielzahl von Verkehrsampeln geschätzt werden, kann die folgende Beeinflussung berücksichtigt werden. Im Einzelnen ist dies eine Beeinflussung, bei welcher Folgendes gilt: Da die Anzahl von an der einen Verkehrsampel haltenden Fahrzeugen groß ist, nimmt die Anzahl von an der vorausgehenden Verkehrsampel haltenden Fahrzeugen zu, was zwischen Verkehrsampeln auftreten kann, die relativ nahe beieinanderliegen. Mit anderen Worten: Es ist möglich, den Einfluss einer vorausliegenden Verkehrsampel auf die Fahrzeugschlange zu berücksichtigen, die an einer vorhergehenden Verkehrsampel hält.
Ferner ist es möglich, die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen zu erhalten, indem vorläufig die Länge eines jeden festgelegt wird (oder ein Wert, der durch Addition eines Abstandes zwischen den Fahrzeugen (z. B. 1 m) auf diese Länge erhalten wird; das gleiche gilt im Folgenden), und indem diese Länge mit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen multipliziert wird.
Danach schätzt im Schritt S6 die Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren den Zeitraum zum Passieren jeder der Verkehrsampeln, und zwar auf der Basis von der im Schritt S5 geschätzten Anzahl von haltenden Fahrzeugen (oder der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen) und den im Schritt S3 erhaltenen Informationen über den Signalbild-Ablauf.
8 zeigt das Verhältnis zwischen dem Signalbild-Ablaufplan der Verkehrsampel und dem Zeitraum zum Passieren des eigenen Fahrzeugs. Der Zeitraum zum Passieren reicht vom Zeitpunkt t1, zu welchem der Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum T verstreicht, nachdem die Verkehrsampel begonnen hat, grünes Licht anzuzeigen, bis zu dem Zeitpunkt t2, zu welchem die Verkehrsampel beginnt, gelbes Licht anzuzeigen. Daher beginnt ein Verfahren zum Schätzen der Passierzeit zunächst mit dem Berechnen des Fahrzeugschlangen-Wartezeitraums T.
Wenn z. B. die Anzahl von haltenden Fahrzeugen der anderen Fahrzeuge, die zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel halten, n ist, dann wird der Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum T vereinfacht durch die nachfolgende Gleichung ausgedrückt. $T = C \cdot n + α$
Hierbei ist C die Wartezeit, die sich erhöht, wenn ein einzelnes Fahrzeug hinzukommt, und sie stellt die Zeit dar, nachdem das eine Fahrzeug die Verkehrsampel passiert hat, bis ein nachfolgendes Fahrzeug die Verkehrsampel passiert. Ferner stellt α die Zeit dar, nachdem alle Fahrzeuge zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel die Verkehrsampel passiert haben, bis es dem eigenen Fahrzeug möglich ist, zu passieren.
Es ist anzumerken, dass dann, wenn die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen von der Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen eingegeben wird, ein Quotient als die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen berechnet werden kann, der erhalten wird, indem die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen durch die Länge pro Fahrzeug als Divisor geteilt wird.
Es ist ferner anzumerken, dass, falls der berechnete Wert keine Ganzzahl ist, ein Wert als die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen ermittelt werden kann, der durch Runden des Wertes auf eine Ganzzahl erhalten wird. Alternativ kann auch der unverändert belassene berechnete Wert als die Anzahl von haltenden Fahrzeugen ermittelt werden.
α und C können durch das System festgelegte unveränderliche Werte sein, oder sie können sich verändern, und zwar auf der Basis von der Straßenklasse der Straße, entlang welcher sich die Verkehrsampel befindet (z. B., indem C für eine Hauptstraße kleiner gemacht wird), oder auf der Basis von der Fahrtroute eines jeden Fahrzeugs (z. B., indem C für ein linksabbiegendes Fahrzeug größer gemacht wird).
Ferner können die Werte C und α größer als gewöhnlich eingestellt werden, und zwar z. B. in einer Situation, in welcher von dem eigenen Fahrzeug geschätzt wird, dass es auf Grundlage der geschätzten Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs an der Verkehrsampel rechts abbiegen wird, wobei es eine Rechtsabbiegespur an der Straßenkreuzung dieser Verkehrsampel gibt, und wobei die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf der Rechtsabbiegespur von der Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen erhalten wird.
Hierdurch kann die Situation berücksichtigt werden, bei welcher sich eine Fahrzeugschlange von rechtsabbiegenden Fahrzeugen nicht auf einfache Weise verringert. Für den Fall, dass es keine eigene Spur zum Rechts- oder Linksabbiegen an der Straßenkreuzung mit der Verkehrsampel gibt, aber Informationen über die Fahrtrichtung der anderen Fahrzeuge an der Verkehrsampel (wie z. B. Rechts- oder Linksabbiegen) erhalten werden, können α und C gemäß dem Anteil eingestellt werden (z. B. kann C größer gemacht werden, wenn der Anteil der links- oder rechtsabbiegenden Anzahl von Fahrzeugen an der Anzahl von haltenden Fahrzeugen größer ist).
Dann berechnet die Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren einen Zeitraum exklusive des Fahrzeugschlangen-Wartezeitraums T vom Beginn des Zeitraums grünen Lichts an als einen Zeitraum Tt zum Passieren. Wie oben beschrieben, gilt Folgendes: Da derjenige Zeitraum als der Zeitraum zum Passieren geschätzt wird, nachdem die anderen Fahrzeuge zwischen dem eigenen Fahrzeug und der Verkehrsampel haltenden Fahrzeuge die Verkehrsampel passiert haben, ist es möglich, einen passenden Zeitraum zum Passieren zu schätzen, der besser an die tatsächliche Verkehrssituation angepasst ist.
Als nächstes berechnet im Schritt S7 die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit ein empfohlenes Geschwindigkeitsmuster, mit dem der Energieverbrauch gedämpft wird, und zwar unter Verwendung der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs und der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die im Schritt S1 erhalten worden sind, der geschätzten Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs aus der im Schritt S2 erhaltenen momentanen Position des eigenen Fahrzeugs, und des im Schritt S6 geschätzten Zeitraums zum Passieren für jede Verkehrsampel.
Während ein bestimmtes Beispiel für die Berechnung des empfohlenen Geschwindigkeitsmusters, das den Energieverbrauch dämpft, später beschrieben wird, ist das berechnete Geschwindigkeitsmuster beispielsweise ein Geschwindigkeitsmuster, mit welchem ein Anhalten und Wiederanfahren an der Verkehrsampel unter Berücksichtigung des Fahrzeugschlangen-Wartezeitraums T nicht so oft wie möglich durchgeführt wird, um den Energieverbrauch infolge von Beschleunigungen zu dämpfen.
In einem Fall, in welchem es nicht möglich ist, ein Geschwindigkeitsmuster zu berechnen, das es ermöglicht, die Verkehrsampel ohne anzuhalten zu passieren, kann ein Geschwindigkeitsmuster berechnet werden, bei welchem eine Motorbremse oder eine Energierückgewinnungsbremse benutzt werden.
9 zeigt ein Beispiel der Berechnung des empfohlenen Geschwindigkeitsmusters an einem Standort, dessen Abstand zur folgenden Verkehrsampel D ist, unter Berücksichtigung des Zeitraums zum Passieren dieser Verkehrsampel. Es wird Folgendes angenommen: Die Zeit, zu welcher die Anzeige beginnt, dass die Verkehrsampel unpassierbar ist (rotes/gelbes Licht), ist tr1 und tr2; die Zeit, zu welcher die Anzeige beginnt, dass sie passierbar ist (grünes Licht), ist tb1; der zu dem Zeitpunkt geschätzte Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum, zu welchem der Abstand von dem eigenen Fahrzeug zur Verkehrsampel D beträgt (momentaner Zeitpunkt), ist T.
Es wird als Beispiel der Fall beschrieben, in welchem ein Geschwindigkeitsmuster berechnet wird, das es ermöglicht, die Verkehrsampel ohne anzuhalten zu passieren, um den Energieverbrauch infolge von Verlangsamung/Wiederbeschleunigung an der Verkehrsampel zu verringern. Im Einzelnen wird das Geschwindigkeitsmuster derart berechnet, dass das eigene Fahrzeug die Verkehrsampel während eines Zeitraums passiert, der von dem Zeitraum reicht, zu welchem eine Schlange von haltenden Fahrzeugen schätzungsweise aufgelöst sein wird (Zeitpunkt tb1 + Zeitraum T), und bis zum Zeitpunkt tr2 reicht (Zeitraum zum Passieren).
In 9 ist der Abstand in einem Fall, in welchem das eigene Fahrzeug gemäß dem geschätzten Geschwindigkeitsmuster fährt, mit einer durchgezogenen Linie dargestellt, und zwar innerhalb eines Bereichs, der gleich groß wie oder kürzer ist als der Abstand D.
Der Abstand in dem Fall, in welchem das eigene Fahrzeug die ursprüngliche Geschwindigkeit beibehält, ist durch eine unterbrochene Linie dargestellt. Falls einerseits das Geschwindigkeitsmuster derart berechnet wird, dass - wie bei der gewöhnlichen Vorgehensweise - nahe dem Zeitpunkt tb1 im Zeitraum grünen Lichts durchgefahren wird, so ist es tatsächlich nötig, infolge der am Signal wartenden Fahrzeugschlange anzuhalten oder die Geschwindigkeit zu verringern.
Gemäß diesem Geschwindigkeitsmuster ist es jedoch mit größerer Gewissheit möglich, das Signal zu passieren, indem der Zeitraum zum Passieren von der Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren als der Zeitraum zum Passieren der Verkehrsampel verwendet wird, anstatt den Zeitraum grünen Lichts selbst zu verwenden, und indem das Geschwindigkeitsmuster derart eingestellt wird, dass die Verkehrsampel während desjenigen Zeitraums passiert werden soll, während dessen die Fahrzeugschlange schätzungsweise aufgelöst sein wird.
In dem Fall, in welchem es nötig ist, anzuhalten, obwohl die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs eingestellt worden ist, kann ferner ein Geschwindigkeitsmuster zum Anhalten erzeugt werden, während der Energieverbrauch unter Berücksichtigung der Motorbremse oder Rückgewinnung verringert wird.
Nach Beendigung des Ablaufs im Schritt S7 endet der Ablauf in 2.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit der Fahrassistenz-Vorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn sie das empfohlene Geschwindigkeitsmuster zum folgenden Signal für das eigene Fahrzeug berechnet. Nachfolgend wird der jeweilige Ablauf in 10 beschrieben.
Zunächst setzt die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit im Schritt S101 einen Maximalwert und einen Minimalwert einer Reisegeschwindigkeit zur vorausliegenden und dem eigenen Fahrzeug nächstgelegenen Ziel-Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute fest. Die Reisegeschwindigkeit ist eine Geschwindigkeit, die von dem eigenen Fahrzeug während der Fahrt aufrechterhalten werden soll, und ihr Maximalwert und ihr Minimalwert werden beispielsweise auf die folgende Weise ermittelt. Der Maximalwert wird zum Beispiel auf die Geschwindigkeitsbeschränkung der geschätzten Fahrtroute zur nächsten Verkehrsampel gesetzt.
Solch eine Geschwindigkeitsbeschränkung ist in den Informationen über die geschätzte Fahrtroute enthalten. Alternativ ist es möglich, sie auf die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs zu setzen, falls die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, das im Umfeld des eigenen Fahrzeugs fährt, erlangt werden kann. Der Minimalwert wird beispielsweise auf ein festgelegtes Verhältnis (z. B. 80 % oder dergleichen) zum Maximalwert oder der momentanen eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt.
Dann erhält die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit im Schritt S102 einen Zeitbereich, um es zu ermöglichen, an der Ziel-Verkehrsampel anzukommen (nachfolgend als „Erreichbarkeitszeit am Signal“ bezeichnet). Beispielsweise wird angenommen, dass die Zeit zur Ankunft am Signal (nachstehend als „Ankunftszeit am Signal“ bezeichnet) als früheste Erreichbarkeitszeit am Signal angenommen wird, und zwar in dem Fall, in welchem das eigene Fahrzeug von der momentanen Geschwindigkeit auf den Maximalwert der Reisegeschwindigkeit beschleunigt und in dem Geschwindigkeitsmuster fährt, um die Reisegeschwindigkeit aufrechterhalten.
Die Ankunftszeit am Signal, bei welcher sich das eigene Fahrzeug von der momentanen Geschwindigkeit auf den Minimalwert der Reisegeschwindigkeit verlangsamt und in dem Geschwindigkeitsmuster fährt, um die Reisegeschwindigkeit aufrechterhalten, wird als späteste Erreichbarkeitszeit am Signal angenommen. Falls ferner die Positionen und die Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezogen werden können, ist es möglich, die Erreichbarkeitszeit am Signal auf der Basis von der Entscheidung einzustellen, ob oder ob nicht das eigene Fahrzeug die anderen Fahrzeuge einholen wird, oder auf der Basis von Informationen darüber, ob oder ob nicht das Überholen erlaubt ist.
Solch ein Einstellen ist ähnlich zu dem Vorgang, der gemäß der Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen beschrieben worden ist. Falls ferner Informationen über ein Gefälle oder eine Kurve entlang der geschätzten Fahrtroute bezogen werden können, ist es möglich, die Ankunftszeit am Signal in einem Fall zu berechnen, in welchem das Geschwindigkeitsmuster gemäß den Vorschriften und den Formen der geschätzten Fahrtroute eingestellt wird, wie beispielsweise natürliches Beschleunigen und Abbremsen am Gefälle oder Abbremsen an der Kurve. Solch ein Geschwindigkeitsmuster kann beispielsweise auf die folgende Weise bereitgestellt werden.
Beispielsweise wird die Straße von dem eigenen Fahrzeug zu der Verkehrsampel in eine Vielzahl von Sektionen unterteilt (z. B. 1-Meter-Sektionen), und die Geschwindigkeit in jeder Sektion wird ermittelt. In einigen der Sektionen ausgehend von der momentanen Position wird beispielsweise die Geschwindigkeit bestimmt, um den Maximalwert oder den Minimalwert bei einer vorgegebenen Beschleunigungsrate oder Verzögerungsrate zu erreichen.
In Bezug auf die Geschwindigkeit wird bestimmt, dass sie der Maximalwert oder der Minimalwert ist, falls die folgende Sektion linear ist. Es wird bestimmt, dass sie eine Geschwindigkeit gemäß der Krümmung einer Kurve ist, falls die Sektion Teil der Kurve ist. Die Geschwindigkeit wird um einen Reduzierungsbetrag gemäß dem Hangneigungswinkel verringert, falls die Sektion nahe am Anfang einer Steigungsstrecke liegt. Die Geschwindigkeit wird um einen Erhöhungswert gemäß dem Hangneigungswinkel erhöht, falls die Sektion nahe am Anfang einer Gefällestrecke liegt.
Dann wird eine Berechnung auf der Basis von dem Geschwindigkeitsmuster durchgeführt, bei welcher die Werte aufaddiert werden, die durch Teilen der Länge einer jeden Sektion durch die Geschwindigkeit der zugehörigen Sektion erhalten worden sind. Solch ein Aufaddieren ergibt die Zeit, die ausgehend von der momentanen Position benötigt wird, um an der Verkehrsampel anzukommen.
Als nächstes berechnet im Schritt S103 die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit die erwartete Ankunftszeit t am Signal. Die erwartete Ankunftszeit am Signal ist die erwartete Zeit, um an der Verkehrsampel anzukommen, während die momentane eigene Fahrzeuggeschwindigkeit im Grunde beibehalten wird. Falls jedoch die momentanen Positionen und Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezogen werden können, ist es möglich, die erwartete Ankunftszeit t am Signal einzustellen, und zwar auf der Basis von der Feststellung, ob oder ob nicht die anderen Fahrzeuge eingeholt werden, oder auf der Basis von Informationen darüber, ob oder ob nicht das Überholen erlaubt ist.
Falls ferner Informationen über ein Gefälle oder eine Kurve entlang der geschätzten Fahrtroute bezogen werden können, ist es möglich, die Ankunftszeit t am Signal in einem Fall zu berechnen, in welchem das Geschwindigkeitsmuster gemäß den Vorschriften und den Formen der geschätzten Fahrtroute eingestellt wird, wie beispielsweise natürliches Beschleunigen und Abbremsen am Gefälle oder Abbremsen an der Kurve. Es ist zu beachten, dass die Ausführungsreihenfolge der Schritte S102 und S103 auch umgekehrt sein kann.
Dann ermittelt im Schritt S104 die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit, ob oder ob nicht die im Schritt S103 berechnete erwartete Ankunftszeit t am Signal innerhalb eines Bereichs des Zeitraums Tt zum Passieren liegt, der von der Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren bezogen worden ist. Falls die erwartete Ankunftszeit t am Signal innerhalb des Zeitraums Tt zum Passieren liegt, wird ein Vorgang im Schritt S105 durchgeführt.
Falls ferner die erwartete Ankunftszeit t am Signal außerhalb des Zeitraums Tt zum Passieren liegt, d. h. wenn festgestellt wird, dass an der Ziel-Verkehrsampel im Falle der Aufrechterhaltung der momentanen Fahrt angehalten wird, wird ein Vorgang im Schritt S106 durchgeführt.
Im Schritt S105 berechnet die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit als das empfohlene Geschwindigkeitsmuster ein Geschwindigkeitsmuster zum weitestmöglichen Aufrechterhalten der momentanen Geschwindigkeit. Beispielsweise verwendet die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit als das empfohlene Geschwindigkeitsmuster dasjenige Geschwindigkeitsmuster, das im Schritt S103 zum Berechnen der erwarteten Ankunftszeit t am Signal erzeugt worden ist. Nach Beendigung des Ablaufs im Schritt S105 endet der Ablauf gemäß 10.
Im Schritt S106 ermittelt die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit, ob es oder ob es nicht möglich ist, am Signal innerhalb des Bereichs des Zeitraums Tt zum Passieren anzukommen, der von der Einheit 3 zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren bezogen worden ist. Diese Feststellung wird getroffen, indem ermittelt wird, ob sich der Bereich der im Schritt S102 berechneten Erreichbarkeitszeit am Signal und der Bereich des Zeitraums Tt zum Passieren überlappen.
Falls ermittelt wird, dass es dem eigenen Fahrzeug möglich ist, an der Ziel-Verkehrsampel während des Zeitraums Tt zum Passieren anzukommen, wird im Schritt S107 ein Vorgang durchgeführt. Falls ermittelt wird, dass es dem eigenen Fahrzeug nicht möglich ist, an der Ziel-Verkehrsampel während des Zeitraums Tt zum Passieren anzukommen, wird im Schritt S108 ein Vorgang durchgeführt.
Im Schritt S107 wird ein empfohlenes Geschwindigkeitsmuster berechnet, bei welchem die Ziel-Verkehrsampel ohne anzuhalten passiert werden kann. Es ist beispielsweise möglich, als empfohlenes Geschwindigkeitsmuster aus denjenigen Geschwindigkeitsmustern, die es erlauben, das Signal zu passieren, eines auszuwählen, dessen Reisegeschwindigkeit der momentanen Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs am nächsten liegt. Mit anderen Worten: Es ist möglich, eines mit dem niedrigsten Energieverbrauch aus den Geschwindigkeitsmustern auszuwählen, die es erlauben, das Signal zu passieren.
In einem Fall, in welchem ein Verzögern von der momentanen Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs notwendig ist, ist es ferner nun möglich, ein Geschwindigkeitsmuster zu berechnen, bei welchem eine Motorbremse oder eine Rückgewinnungsbremse in wirksamer Weise eingesetzt wird. Falls ferner die Positionen und die Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezogen werden können, kann ermittelt werden, ob oder ob nicht das eigene Fahrzeug die anderen Fahrzeuge einholen würden, und es kann ein Geschwindigkeitsmuster zum Folgen berechnet werden, falls ein Überholen nicht möglich ist.
Falls Informationen über das Gefälle oder die Kurve entlang der geschätzten Fahrtroute bezogen werden können, ist es möglich, ein Geschwindigkeitsmuster gemäß den Vorschriften und den Formen der Fahrtroute zu erzeugen, wie beispielsweise natürliches Beschleunigen und Abbremsen am Gefälle oder Abbremsen an der Kurve. Nach Beendigung des Ablaufs im Schritt S107 endet der Ablauf gemäß 10.
Im Schritt S108 berechnet die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit ein empfohlenes Geschwindigkeitsmuster, um den Energieverbrauch infolge des Anhaltens am Signal so weit wie möglich zu verringern, da das eigene Fahrzeug an der Verkehrsampel anhalten muss. Das im Schritt S108 berechnete empfohlene Geschwindigkeitsmuster wird beispielsweise derart berechnet, dass das Geschwindigkeitsmuster das Anhalten ermöglicht, indem es in zweckmäßiger Weise eine Motorbremse oder eine Rückgewinnungsbremse verwendet, indem es z. B. nicht über die momentane Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs hinaus beschleunigt, und indem es mit dem Verlangsamen so gemäßigt und so früh wie möglich beginnt.
Im Einzelnen wird ein Geschwindigkeitsmuster berechnet, mit dem die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis von einer Verzögerungsrate der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung einer Motorbremse oder einer Rückgewinnungsbremse verringert wird. Solch eine Verzögerungsrate wird beispielsweise vorab festgelegt. Genauer gesagt, es wird ein Geschwindigkeitsmuster berechnet, mit welchem die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis von der Verzögerung verringert wird, wenn der Abstand zur Verkehrsampel gleich groß wie oder kleiner als ein festgelegter Wert wird.
Es ist zu beachten, dass auf ähnliche Weise dann, wenn die momentanen Positionen und Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezogen werden können, ermittelt werden kann, ob oder ob nicht das eigene Fahrzeug die anderen Fahrzeuge einholen würden, und es kann ein Geschwindigkeitsmuster berechnet werden, so dass das eigene Fahrzeug den anderen Fahrzeugen folgt, falls das Überholen nicht erlaubt ist.
Falls Informationen über das Gefälle oder die Kurve entlang der geschätzten Fahrtroute bezogen werden können, ist es alternativ möglich, ein Geschwindigkeitsmuster gemäß den Vorschriften und den Formen der Fahrtroute zu erzeugen, wie beispielsweise natürliches Beschleunigen und Abbremsen am Gefälle oder Abbremsen an der Kurve. Nach Beendigung des Ablaufs im Schritt S108 endet der Ablauf gemäß 10.
Die Fahrassistenz-Vorrichtung 1 setzt beispielsweise den Fahrer über eine empfohlene Geschwindigkeit in Kenntnis, die auf dem berechneten empfohlenen Geschwindigkeitsmuster beruht. Hierdurch wird es dem Fahrer ermöglicht, das eigene Fahrzeug so zu fahren, dass der Energieverbrauch verringert wird.
Wie oben beschrieben, ist es gemäß der Fahrassistenz-Vorrichtung 1 aus Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung möglich, die Anzahl der Fahrzeuge zu schätzen, die an der bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausliegenden Verkehrsampel halten. Außerdem ist es möglich, den Zeitraum vorherzusagen, während dessen es dem eigenen Fahrzeug möglich ist, die Verkehrsampel zu passieren.
Wenn das empfohlene Geschwindigkeitsmuster unter Verwendung des vorhergesagten Zeitraums zum Passieren berechnet wird, ist es außerdem möglich, dem Benutzer ein Fahren mit verringertem Energieverbrauch anzubieten und ihm das tatsächliche Fahren in dieser Form zu ermöglichen.
Falls die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen ferner Informationen über die Veränderung der Anzahl von haltenden Fahrzeugen im Zeitverlauf ausgibt (z. B. als Funktion oder Korrespondenztabelle), berechnet die Recheneinheit 4 für empfohlene Geschwindigkeit die empfohlene Geschwindigkeit auf der Basis von einer solchen Information, indem sie nicht nur den Zeitraum zum Passieren des Signals verwendet, sondern auch Informationen über das Ende der Fahrzeugschlange auf der Basis von der Ankunftszeit (im Einzelnen die Anzahl von haltenden Fahrzeugen). Hierdurch ist es möglich, eine Veränderung der Anzahl von Fahrzeugen zu berücksichtigen, die bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausfahren, indem das eigene Fahrzeug beschleunigt oder verlangsamt wird.
Nachstehend wird ein weiteres Beispiel für das Verfahren zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen beschrieben.
Weiteres Beispiel für das Verfahren zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen
Die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezieht als die Verkehrsinformationen Informationen der Position eines Endpunktes der an der Verkehrsampel haltenden Fahrzeugschlange anderer Fahrzeuge (nachstehend als Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen bezeichnet). Solche Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen werden beispielsweise auf die folgende Weise bezogen.
Eine festgelegte Zentrale überwacht die Verkehrssituation und speichert als Informationen die Länge der Schlange von Fahrzeugen, die an jeder Verkehrsampel halten, oder die Position ihres Endes. Die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen bezieht die Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen von solch einer Zentrale direkt oder mittels drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße.
Alternativ können die momentanen Positionen und die Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation bezogen werden, und die Informationen über das Ende der Fahrzeugschlange können unter Verwendung dieser erhalten werden.
Wenn beispielsweise die momentanen Positionen der jeweiligen anderen Fahrzeuge in der Reihenfolge von der Verkehrsampel hin zum eigenen Fahrzeug ermittelt werden, und falls die Geschwindigkeiten aller dieser anderen Fahrzeug Null ist, dann ist es möglich, festzustellen, dass diese anderen Fahrzeuge an der Verkehrsampel halten. Folglich kann die momentane Position des anderen Fahrzeugs, das sich am Ende befindet, als die Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformation angenommen werden.
Die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen ermittelt die Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen der an der Verkehrsampel haltenden Fahrzeuge entlang der geschätzten Fahrtroute zum momentanen Zeitpunkt als Verkehrsinformationen. Sie berechnet beruhend darauf die Anzahl von an dieser Verkehrsampel haltenden Fahrzeugen. Beispielsweise wird auf der Basis von den Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen zum momentanen Zeitpunkt der Abstand zwischen dem anderen Fahrzeug am Ende und der Verkehrsampel berechnet.
Der Quotient, der erhalten wird, indem der Abstand durch einen Wert im Nenner geteilt wird, der vorher als Länge eines einzelnen Fahrzeugs festgelegt worden ist, wird als die Anzahl von haltenden Fahrzeugen geschätzt. Alternativ kann dieser Abstand als die Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen berechnet werden.
Gemäß diesem Verfahren zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen ist es nicht nötig, komplizierte Berechnungen durchzuführen, und der Ablauf wird vereinfacht.
Ferner kann die Anzahl von haltenden Fahrzeugen unter Verwendung der Fahrzeuginformationen der anderen Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug herum (der momentanen Positionen und die Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge) geschätzt werden, die von zumindest einem aus Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und einem Sensor unterschiedlicher Art bezogen werden, und zwar zusätzlich zu den Fahrzeugschlangen-Endpositionsinformationen.
Weiteres Beispiel für das Verfahren zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen
Da sich die durchschnittliche Anzahl von haltenden Fahrzeugen pro Anzeige durchlaufenden Verkehrs, der an der Verkehrsampel gestoppt wird, monoton in Bezug auf das Verkehrsvolumen erhöht, ist es im Allgemeinen möglich, bis zu einem gewissen Grad die Anzahl von haltenden Fahrzeugen auf der Basis von dem Verkehrsvolumen zu schätzen.
Folglich bezieht die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen das Verkehrsvolumen entlang der geschätzten Fahrtroute als Verkehrsinformationen. Hier werden als ein Beispiel die Reisezeitinformationen (Verkehrsstauinformationen) bezogen. Die Reisezeitinformationen beinhalten eine festgelegte Sektion und eine Reisezeit, die anzeigt, wie lange es dauern wird, durch diese festgelegte Sektion zu fahren. Mit anderen Worten: Die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen erhält die Reisezeit und eine Zielsektion für diese Reisezeit. Ein Wert, der durch Teilen der Reisezeit durch den Abstand dieser Sektion erhalten wird, spiegelt das Verkehrsvolumen wider.
Das Verkehrsvolumen z. B. die Reisezeitinformationen) wird von der Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen beispielsweise von einer festgelegten Zentrale (z. B. VICS- (eingetragene Marke) Zentrale) bezogen. Alternativ ist es möglich, diese von den drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße oder über die drahtlosen Gerätschaften entlang der Straße von der Zentrale zu beziehen. Alternativ ist es möglich, aus der Fahrthistorie zu lernen.
Im Einzelnen zeichnet beispielsweise die Einheit 5 zum Ermitteln von Verkehrsinformationen das Verkehrsvolumen (oder die Reisezeitinformationen) auf, wenn das eigene Fahrzeug gefahren ist, und zwar in dem nicht dargestellten Aufzeichnungsmedium. Das Verkehrsvolumen aus der Vergangenheit in dem gleichen Zeitraum und entlang der Fahrtroute kann als Verkehrsvolumen zum momentanen Zeitpunkt verwendet werden.
Die Anzahl von haltenden Fahrzeugen wächst auf eine monotone nichtabnehmende Weise im Zeitverlauf während des Zeitraums roten/gelben Lichts von einem Zeitpunkt, zu welchem die Verkehrsampel mit dem Anzeigen des roten Lichts (oder gelben Lichts) beginnt, bis zu einem Zeitpunkt, zu welchem die Grünlicht-Anzeige begonnen wird. Mit anderen Worten: Am Ende des Zeitraums roten/ gelben Lichts (dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgabe grünen Lichts beginnt) nimmt die Anzahl von haltenden Fahrzeugen den Maximalwert nmax an (der einem ersten Wert entspricht).
Im Allgemeinen neigt die maximale Anzahl nmax von haltenden Fahrzeugen dazu, größer zu werden, wenn das Verkehrsvolumen groß ist. Daher bildet sich eine positive Korrelation zwischen dem Verkehrsvolumen (zum Beispiel dem Quotienten aus Reisezeit und Sektion) und der maximalen Anzahl nmax von haltenden Fahrzeugen aus. Solch eine positive Korrelation ist beispielsweise vorab festgelegt und in dem Aufzeichnungsmedium gespeichert.
Hierbei wird von der Anzahl n von haltenden Fahrzeugen angenommen, dass sie im Verhältnis zur verstrichenen Zeit t in dem Zeitraum roten/gelben Lichts ansteigt. Unter solch einer Annahme gilt Folgendes: Als Anzahl n von haltenden Fahrzeugen zur von dem Zeitraum T-RtoB roten/gelben Lichts verstrichenen Zeit t ergibt sich die folgende Gleichung. $\begin{matrix} N = (t/T_RtoB) \cdot nmax & (mit t < T_RtoB) \end{matrix}$
Die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen schätzt die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen auf der Basis von der Gleichung (2), wenn die Ankunftszeit t am Signal, zu welcher für das eigene Fahrzeug vorhergesagt wird, dass es an der Verkehrsampel ankommt, in dem Zeitraum T_RtoB roten/gelben Lichts enthalten ist. Es ist zu beachten, dass es möglich ist, den auf der Basis von der Gleichung (2) berechneten Wert auf eine ganze Zahl zu runden, oder den berechneten Wert unverändert zu übernehmen.
Wenn andererseits die Ankunftszeit t am Signal nicht in dem Zeitraum T_RtoB enthalten ist, d. h., wenn sie nicht in dem Zeitraum grünen Lichts enthalten ist, dann schätzt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, dass die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen die maximale Anzahl nmax von haltenden Fahrzeugen ist. Im Einzelnen wird die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen zum Zeitpunkt verwendet, zu welchem die Grünlicht-Anzeige beginnt. Dies wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt. $\begin{matrix} n = nmax & (mit t \geq T_RtoB) \end{matrix}$
11 zeigt ein Diagramm, das den Übergang der auf der Basis von Gleichung (2) und Gleichung (3) geschätzten Anzahl von haltenden Fahrzeugen zeigt, wenn das Verkehrsvolumen als Verkehrsinformation bezogen wird.
Es ist zu beachten, dass die Gleichung (2) wie folgt beschrieben wird. Im Einzelnen schätzt die Einheit 2 zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen einen Multiplikationswert zwischen dem ersten Wert nmax und einem zweiten Wert, der in positiver Korrelation steht mit der verstrichenen Zeit t vom Beginn des Zeitraums roten/gelben Lichts bis zur Ankunft des eigenen Fahrzeugs nahe der Verkehrsampel, und der einen Wert gleich groß wie oder größer als Null und gleich groß wie oder kleiner als 1 (z. B. t/T_RtoB) annimmt, als die Anzahl n von haltenden Fahrzeugen.
Gemäß diesem Verfahren zum Schätzen der Anzahl von haltenden Fahrzeugen ist es nicht nötig, komplizierte Berechnungen durchzuführen, und der Ablauf wird vereinfacht. Ferner ist die Funktion zum Erhalten vom Verkehrsvolumen (der Reisezeitinformationen) oder dergleichen von der Zentrale in einem gewöhnlichen Fahrzeug-Navigationssystem vorgesehen. Folglich ist es beispielsweise nicht nötig, eine neue Funktion, wie die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation bereitzustellen.
Falls die Fahrzeug-Endpositionsinformationen bezogen werden, kann die Anzahl von haltenden Fahrzeugen geschätzt werden, indem das Verkehrsvolumen (die Reisezeit) und die Fahrzeug-Endpositionsinformationen kombiniert werden. Hierdurch ist es möglich, die Schätzgenauigkeit der Anzahl von haltenden Fahrzeugen oder der Schlange von haltenden Fahrzeugen zu verbessern.
Bezugszeichenliste

1:: Fahrassistenz-Vorrichtung
2:: Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen
3:: Einheit zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren
4:: Recheneinheit für die empfohlene Geschwindigkeit
6:: Einheit zum Ermitteln von Signalinformationen

Claims

Fahrassistenz-Vorrichtung, die an einem Fahrzeug angebracht ist, und die Folgendes aufweist: - eine Einheit (8) zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route, die dazu ausgebildet ist, Informationen über die geschätzte Fahrtroute inklusive Informationen hinsichtlich einer geschätzten Fahrtroute zu ermitteln, entlang welcher das Fahrzeug voraussichtlich fährt, und hinsichtlich der Position eines Standorts, an welchem eine Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute aufgestellt ist; - eine Einheit (7) zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen hinsichtlich der eigenen Fahrzeugposition zu ermitteln, die eine Position des eigenen Fahrzeugs angibt, und hinsichtlich einer eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs angibt; - eine Einheit (6) zum Ermitteln von Signalinformationen, die dazu ausgelegt ist, Ablaufinformationen inklusive Informationen eines Zeitraums zum Passieren der Verkehrsampel zu ermitteln, während dessen die Verkehrsampel anzeigt, dass der Standort passierbar ist; - eine Einheit (5) zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, die dazu ausgelegt ist, Verkehrsinformationen der geschätzten Fahrtroute zu ermitteln; - eine Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von Positionsinformationen des Standorts, der eigenen Fahrzeugposition, der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit und den Verkehrsinformationen einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge einer Schlange von haltenden Fahrzeugen aus einer Reihe verschiedener Fahrzeuge zu schätzen, die bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausliegend an dem Standort entlang der geschätzten Fahrtroute halten, der näher an dem Standort ist als das eigene Fahrzeug; und - eine Einheit (3) zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von dem Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen geschätzt worden sind, und auf der Basis von den Ablaufinformationen den maßgeblichen Zeitraum zum Passieren zu schätzen, während dessen das eigene Fahrzeug den Standort passieren kann.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einheit (3) zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren einen Zeitraum als den maßgeblichen Zeitraum (Tt) zum Passieren schätzt, wobei dieser Zeitraum erhalten wird durch Ausschließen eines Fahrzeugschlangen-Wartezeitraums (T) von dem Zeitraum zum Passieren der Verkehrsampel ab dessen Start, wobei der Zeitraum zum Passieren der Verkehrsampel erhalten worden ist auf der Basis der Ablaufinformationen, und wobei der Fahrzeugschlangen-Wartezeitraum (T) eine positive Korrelation mit einer von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen aufweist.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einheit (5) zum Ermitteln von Verkehrsinformationen eine Fahrzeugposition anderer Fahrzeuge um das eigene Fahrzeug herum und eine Fahrgeschwindigkeit der anderen Fahrzeuge als die Verkehrsinformationen ermittelt, und wobei die Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen auf der Basis von der Fahrzeugposition und der Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, der Positionsinformation des Standorts und den Ablaufinformationen schätzt, ob oder ob nicht die anderen Fahrzeuge an der Verkehrsampel halten werden, und wobei sie die Anzahl von haltenden Fahrzeugen schätzt.
Fahrassistenz-Vorrichtung, die an einem Fahrzeug angebracht ist, und die Folgendes aufweist: - eine Einheit (8) zum Ermitteln von Informationen über die geschätzte Route, die dazu ausgebildet ist, Informationen über die geschätzte Route inklusive Informationen hinsichtlich einer solchen geschätzten Fahrtroute zu ermitteln, entlang welcher das Fahrzeug voraussichtlich fährt, und hinsichtlich der Position eines Standorts, an welchem eine Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute aufgestellt ist; - eine Einheit (7) zum Ermitteln von Fahrzeuginformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen hinsichtlich der eigenen Fahrzeugposition zu ermitteln, die eine Position des eigenen Fahrzeugs angibt, und hinsichtlich einer eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs angibt; - eine Einheit (6) zum Ermitteln von Signalinformationen, die dazu ausgelegt ist, Ablaufinformationen inklusive Informationen eines Zeitraums zum Passieren der Verkehrsampel zu ermitteln, während dessen die Verkehrsampel anzeigt, dass der Standort passierbar ist; - eine Einheit (5) zum Ermitteln von Verkehrsinformationen, die dazu ausgelegt ist, Informationen über eine Position des Endes einer Schlange von anderen Fahrzeugen, die an der Verkehrsampel halten, als Verkehrsinformationen zu ermitteln; - eine Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von einer Differenz zwischen der Verkehrsinformation und der Position des Standorts, einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge einer Schlange von haltenden Fahrzeugen der anderen Fahrzeuge zu schätzen, die bezogen auf das eigene Fahrzeug vorausliegend an dem Standort entlang der geschätzten Fahrtroute halten, der näher an dem Standort ist als das eigene Fahrzeug; und - eine Einheit (3) zum Schätzen des Zeitraums zum Passieren, die dazu ausgelegt ist, auf der Basis von dem Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen, die mittels der Einheit zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen geschätzt worden sind, und auf der Basis von den Ablaufinformationen den maßgeblichen Zeitraum zum Passieren zu schätzen, während dessen das eigene Fahrzeug den Standort passieren kann.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einheit (5) zum Ermitteln von Verkehrsinformationen das Verkehrsvolumen der geschätzten Fahrtroute als Verkehrsinformationen ermittelt, und wobei die Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen einen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen gemäß dem Verkehrsvolumen schätzt.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei dann, wenn von dem eigenen Fahrzeug geschätzt wird, dass es während eines Zeitraums ankommt, während dessen die Verkehrsampel unpassierbar ist, die Einheit (2) zum Schätzen von haltenden Fahrzeugen denjenigen Wert von der Anzahl von haltenden Fahrzeugen und der Länge der Schlange von haltenden Fahrzeugen schätzt, der ein Multiplikationswert ist aus einem erstem Wert, der eine positive Korrelation mit dem Verkehrsvolumen in Bezug auf einen Bereich von dem eigenen Fahrzeug zu der Verkehrsampel hat, und einem zweiten Wert, der eine positive Korrelation mit einem Zeitraum vom Anfang des Zeitraumes, während dessen die Verkehrsampel unpassierbar ist, bis zu einem Zeitpunkt, in dem von dem eigenen Fahrzeug geschätzt wird, dass es an der Verkehrsampel ankommt, und einen Wert annimmt, der gleich Null oder größer als Null und gleich Eins oder kleiner als Eins ist.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Einheit (6) zum Ermitteln von Signalinformationen dazu ausgelegt ist, mit einer externen Einrichtung zu kommunizieren, die die Ablaufinformationen der Verkehrsampel besitzt, und wobei sie die Ablaufinformationen von der externen Einrichtung mittels Kommunikation bezieht.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die ferner Folgendes aufweist: ein Aufzeichnungsmedium, in welchem die Ablaufinformationen der Verkehrsampel aufgezeichnet sind, welche das eigene Fahrzeug zu einem früheren Zeitpunkt passiert hat, und wobei die Einheit (6) zum Ermitteln von Signalinformationen die Ablaufinformationen der Verkehrsampel entlang der geschätzten Fahrtroute auf der Basis von den in dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Ablaufinformationen schätzt.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner Folgendes aufweist: eine Recheneinheit (4) für empfohlene Geschwindigkeit, die dazu ausgelegt ist, ein Geschwindigkeitsmuster zum Verringern des Energieverbrauchs während der Fahrt auf der Basis von dem Zeitraum zum Passieren, den Informationen über die geschätzte Fahrtroute der Fahrzeugposition des eigenen Fahrzeugs und der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Recheneinheit (4) für empfohlene Geschwindigkeit das Geschwindigkeitsmuster derart berechnet, dass der Zeitraum des eigenen Fahrzeugs zum Passieren des Signals in einem Bereich des Zeitraums zum Passieren enthalten ist.
Fahrassistenz-Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Recheneinheit (4) für empfohlene Geschwindigkeit eine Obergrenze und eine Untergrenze für die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs setzt, und wobei die Recheneinheit (4) dann, wenn das Geschwindigkeitsmuster so ist, dass der Zeitraum des eigenen Fahrzeugs zum Passieren in dem Bereich des Zeitraums zum Passieren enthalten ist, entweder eine Geschwindigkeit oberhalb der Obergrenze oder eine Geschwindigkeit unterhalb der Untergrenze beinhaltet, ein Geschwindigkeitsmuster berechnet, um die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs auf der Basis von einer Verzögerungsrate der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs zu verringern, wenn eine von einer Motorbremse und einer Rückgewinnungsbremse verwendet wird.