EP2761609A1 - Verfahren zur übermittlung von routendaten für die verkehrstelematik - Google Patents

Verfahren zur übermittlung von routendaten für die verkehrstelematik

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EP2761609A1
EP2761609A1 EP12743736.6A EP12743736A EP2761609A1 EP 2761609 A1 EP2761609 A1 EP 2761609A1 EP 12743736 A EP12743736 A EP 12743736A EP 2761609 A1 EP2761609 A1 EP 2761609A1
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EP
European Patent Office
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road
vehicle
probability
road junction
traffic telematics
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EP12743736.6A
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Christian SKUPIN
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP2761609B1 publication Critical patent/EP2761609B1/de
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    • G08G1/0108—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
    • G08G1/012—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from other sources than vehicle or roadside beacons, e.g. mobile networks
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    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0137—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications
    • G08G1/0141—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications for traffic information dissemination

Definitions

  • the present invention relates to a method for traffic telematics information provision about the traveling route of a vehicle which is moved in a road system having a plurality of roads, the roads being connected to each other between road connection points.
  • the aim of traffic telematics is to make the most efficient use of existing traffic infrastructures, such as congestion and emptying
  • traffic telematics refers to individual traffic, and information about current or future driving routes from vehicles to central processing units or to vehicles is interchanged.
  • the exchange of information that is, the technology of information provision by the vehicle, is based on various standards.
  • the various standards have different data record sizes, and the aim is to convey the most efficient possible transmission of the information content contained in the probable future microscopic vehicle route.
  • the microscopic vehicle route relates to the vehicle near field, for example directly roads or surrounding road paths with possible road junctions such as intersections or junctions.
  • a known method for describing the future vehicle route which is also referred to in the traffic-microscopic area as the preceding vehicle trajectory or probable path, relates to the use of a coordinate system. Sequence.
  • the vehicle trajectory can be approximated by this frequency of coordinates (coordinate tuple) in that the coordinates describe the geo-coordinates of the trajectory to be described in a suitable resolution.
  • map matching other road users can project the coordinate sequence on their digital map and thus close to the transmitted trajectory. In this way, the advantage can be achieved that, in principle, the shape of the trajectory can be reproduced as exactly as desired by means of a correspondingly high sequence length and resolution, in order to transmit them accordingly.
  • DSRC Short Range Communications
  • AGORA-C AGORA-C standard
  • ISO 17572-3 Another standard known is the AGORA-C standard (ISO 17572-3) and defines a methodology that enables a relatively reliable positional referencing independent of the respective underlying digital map.
  • traffic network-specific attributes such as the road class and the direction of the corresponding section of the route are used. Both individual points of the road network as well as road sections or entire areas of a road network can be referenced.
  • An AGORA-C referencing of a single point typically has a data size of less than 50 bytes, while the referencing of link sections consisting of a few kilometers may require significantly more than 100 bytes.
  • the invention includes the technical teaching that the method has at least the steps of determining and assigning a probability to a respective road junction point with which the vehicle can be used to egomatsyak and has the transmission of the road connection points, which are driven with increased probability.
  • connection point likelihood approach is based on the idea not to transmit the complete trajectories, but only the relevant road connection points, each of these possible branches being assigned a probability of their use.
  • the possible traffic microscopic routes between the crossing points can thus be represented in the form of a tree structure.
  • the vehicle can be a
  • Traffic telematics unit, and the data on the possible road junctions are either transmitted to another road user or to a central processing unit having a transmitting device with which data can be received and sent.
  • the likelihood of the vehicle driving through respective connection points may be determined by multiplying respective branching probabilities of successive connection points. For example, if the vehicle is approaching a turn, and a first direction of the turn allows for travel in a variety of other directions, the turn is more likely to drive through the vehicle than the second turn, for example, a smaller number of possible other travel routes provides.
  • road connection points can be assigned to different probabilities and, for example, only those road connection points are transmitted which have a minimum probability of being driven on.
  • a map matching method of the driving route with an increased probability can be executed with an electronic road map, so that the possible driving route of the vehicle is received with corresponding probability by other road users.
  • the map matching of the transmitted crossing points By means of the map matching of the transmitted crossing points, other road users can infer the possible route of the vehicle.
  • the probability of using the respective route can be determined by multiplying the corresponding branch probabilities along this route become.
  • the referencing of the crossing points is made possible using a card-based independent method, such as the AGORA-C method.
  • the data transmitted by the vehicle may be limited to geo-reference data of the position of the vehicle, geo-reference data of the upcoming road junctions and / or a link of a subsequent road junction with a previous road junction and / or an identification of possible branches of a road junction.
  • the possible branches of a road connection point can be assigned probabilities with which a respective road connection point is left.
  • the data transmitted by the vehicle may include the probabilities with which the vehicle leaves a road junction. This can be done in particular with the assignment of usage probabilities of the possible branches of a road connection point. This fulfills the purpose that these probabilities can be used at the receiver to determine the second or third most probable route, but also other probable routes, in addition to the most probable route.
  • An unambiguous identification of the possible branches of a road connection point can be effected, for example, by means of "Link Angles" known from the NDS (Navigation Data Standard) format
  • the attributes can be transmitted in the form of a neighborhood list, the so-called “Adjacency List", and allow complete reconstruction of the link tree structure.
  • the achievable benefits are maximum flexibility in evaluating likely trajectories, and the method is based on a relatively compact data set, with little redundancy, that is, repetitive information.
  • the crossing points tend to be "matched" more reliably in a map than any points on a route segment.
  • Map can increase the robustness of the process even more.
  • possible forthcoming road junction points can be transmitted, which are traveled with a probability of at least 20%, preferably of at least 25% and particularly preferably of at least 30%. With a higher probability limit will be another
  • the present invention is further directed to a traffic telematics unit for traffic telematics information delivery about the travel route of a vehicle being moved in a multi-street road system, the roads being interconnected between road junctions, the traffic telematics being arranged to determine and assign a probability to one respective road junction point at which the vehicle approaches the road junction and for transmission of the road junctions that are likely to be traveled.
  • a traffic telematics unit for traffic telematics information delivery about the travel route of a vehicle being moved in a multi-street road system, the roads being interconnected between road junctions, the traffic telematics being arranged to determine and assign a probability to one respective road junction point at which the vehicle approaches the road junction and for transmission of the road junctions that are likely to be traveled.
  • the present invention further relates to a computer program with program code means for carrying out all the steps of a method having the features and advantages described above, in particular when the computer program is executed on a computer or a corresponding traffic telematics unit.
  • the invention relates to a computer program product with program code means which are stored on a computer-readable medium to perform the steps of the method described above, when the computer program is executed on a computer or a corresponding traffic telematics unit.
  • the data carrier can also be connected to a data server which is accessible via the Internet, so that the computer program can be loaded via the Internet on a connected computer in order to be executed there.
  • FIGS. 1 shows a schematic representation of a road system with a
  • Vehicle another road user and a central processing unit for carrying out a method for traffic telematics information provision
  • Figure 2 shows an example of a road system with driving routes of different high probability of driving.
  • Figure 1 shows a schematic view of a road system 1 1, which can be used by a vehicle 1.
  • the vehicle 1 travels to a road junction 22, and the road junction 22 allows the roads 12, 13, and 14 to continue.
  • the road 12 leads to the road junction 23, and allows the road 15 and 16 to continue.
  • the road 13 leads to the road junction 25 and the road 14 leads to the road junction 24.
  • a driving route 10 with a high probability of driving is indicated, thus the probability that the vehicle 1 travels the road 12 after the road junction 22 is greater than driving on the roads 13 or 14.
  • the vehicle 1 has a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a traffic telematics unit 2, via which the vehicle 1 with a
  • Traffic telematics unit 2 of another road user 28 or via a transmitting device 6 with a central processing unit 5 can communicate.
  • the aim is to keep the required data volumes for communication as low as possible.
  • the data sent out for traffic-telematic information provision only provides for the determination and assignment of a probability to a respective road junction 22, 23, 24 and / or 25, with which the vehicle 1 determines the road junction 22, 23 , 24 and / or 25, with subsequent transmission of the possible road connection points 22 or 23, which are traveled with increased probability, the road connection points optionally having the associated Gen probabilities for the use of the respective A concludede Trentsde be assigned in particular for leaving the respective road connection point.
  • the data to be transmitted to the traffic telematics unit 2 of the further traffic participant 28 and / or to the central processing unit 5 can be limited to a smaller data set comprising only the current geo-reference of the vehicle 1 with a heading, furthermore the geo-referencing of pending road junctions 22 or 23, where a link between the road junctions 22 or 23 links to the given previous intersection.
  • the unambiguous identification of the possible branching for the assignment of utilization probabilities of the branches of a crossing point can take place here by means of the "Link Angles" from the NDS card format.This identification has its meaning in the allocation of probabilities which indicate with what probability
  • Figure 2 The unambiguous identification of the possible branching for the assignment of utilization probabilities of the branches of a crossing point.
  • Figure 2 shows an example of a road system 1 1, and a vehicle 1 can drive on the road 17 and on, for example can reach the road junction 26. Via the road junction 26, shown as a branch, the roads can be driven 18 or 19. If the road 18 is used, the vehicle can get to the road junction 27 from which the vehicle 1 the possibility of continuing into the Roads 20 and 21 receives.
  • the driving routes along the road 18 and the road 19 can be determined with a different degree of probability.
  • the road 18 receives a probability of driving through the vehicle at 70%, with the road 19 only receiving a probability of 30%.
  • the probability of driving on these roads corresponds to the branching probabilities of the road connection point from which these roads branch off. If the vehicle passes the road connection point 26, the branching probability of road junction 26 in this example has a value of 70% for an Continue on road 18, 30% to continue on road 19 and 0% to continue on road 17.
  • the vehicle travels along the road 18 towards the road junction 27, it can again be determined with what probability the roads 20 or 21 are driven. Since the road 21 (in a manner not shown in detail) has a higher probability of further driving than the road 20, the road 21 can be categorized with a 60% chance of driving and the road 20 with, for example, a 40% probability of driving.
  • a tree structure of the road map 1 1 can be reconstructed, and only those road junction points 22 to 27 are transmitted, which have a correspondingly high probability of likelihood.
  • a limit of the probability of driving can be set at 30%, and only roads that are traveled with a probability of over 30% are transmitted with the traffic telematics unit 2.

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  • Analytical Chemistry (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute (10) eines Fahrzeugs (1), das in einem Straßensystem (11) mit mehreren Straßen (12 bis 21) bewegt wird, wobei die Straßen (12 bis 21) zwischen Straßenverbindungspunkten (22 bis 25) miteinander verbunden sind, und wobei das Verfahren wenigstens die Schritte der Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweiligen Straßenverbindungspunkt (22 bis 25), mit der das Fahrzeug (1) den Straßenverbindungspunkt (22 bis 25) anfährt und der Übermittlung der Straßenverbindungspunkte (22 bis 25), die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden, umfasst. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Verkehrstelematikeinheit (2) zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute (10) eines Fahrzeugs (1) zur Ausführung des Verfahrens.

Description

Beschreibung
Titel:
Verfahren zur Übermittlung von Routendaten für die Verkehrstelematik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute eines Fahrzeugs, das in einem Straßensystem mit mehreren Straßen bewegt wird, wobei die Straßen zwischen Straßenverbindungspunkten miteinander verbunden sind.
STAND DER TECHNIK
Mit der Verkehrstelematik wird das Ziel verfolgt, eine vorhandene Verkehrsinfra- struktur besonders effizient zu nutzen, um beispielsweise Staus sowie Leer- und
Suchfahrten von Fahrzeugen zu vermeiden. Ferner kann die Verkehrssicherheit erhöht werden, woraus resultierend eine Verringerung von Unfällen erreicht wird. Auch die Umweltbelastung kann verringert werden, indem Fahrzeuge effizienter eingesetzt werden und indem Fahrrouten optimiert werden. Dadurch verringert sich insbesondere der C02- Ausstoß im Straßenverkehr.
Die Verkehrstelematik bezieht sich vorliegend auf den Individualverkehr, und es werden Informationen über aktuelle oder zukünftige Fahrrouten von Fahrzeugen zu zentralen Recheneinheiten oder von Fahrzeugen untereinander ausgetauscht. Der Austausch der Informationen, das heißt die Technik der Informationsbereitstellung durch das Fahrzeug, basiert auf verschiedenen Standards. Dabei weisen die verschiedenen Standards verschiedene Datensatzgrößen auf, und es wird das Ziel verfolgt, eine möglichst effiziente Übermittlung des enthaltenen Informationsgehaltes der wahrscheinlichen zukünftigen mikroskopischen Fahrzeugroute zu übermitteln. Die mikroskopische Fahrzeugroute betrifft das Fahrzeugnahfeld, beispielsweise direkt Straßen oder umgebende Straßenpfade mit möglichen Straßenverbindungspunkten wie Kreuzungen oder Einmündungen.
Eine Bekannte Methode zur Beschreibung der zukünftigen Fahrzeugroute, die im verkehrsmikroskopischen Bereich auch als vorausliegende Fahrzeugtrajektorie oder Probable Path bezeichnet wird, betrifft die Nutzung einer Koordinaten- Sequenz. Die Fahrzeugtrajektorie lässt sich durch diese Frequenz von Koordinaten (Koordinatentupel) annähern, indem die Koordinaten die Geo-Koordinaten der zu beschreibenden Trajektorie in geeigneter Auflösung beschreiben. Mittels des sogenannten Map-Matchings können andere Verkehrsteilnehmer die Koordinaten-Sequenz auf ihre digitale Karte projizieren und damit auf die übermittelte Trajektorie schließen. Damit lässt sich der Vorteil erreichen, dass prinzipiell durch eine entsprechend hohe Sequenzlänge- und Auflösung die Form der Trajektorie beliebig genau nachgebildet werden kann, um diese entsprechend zu übermitteln. Dabei entsteht jedoch der Nachteil, dass die Koordinaten gleicher Straßenabschnitte in Kartendaten unterschiedlicher Hersteller nicht zwingend Geo- Koordinaten aufweisen, und die Genauigkeit beträgt üblicherweise etwa 30 Meter. Ein straßengenaues Map-Matching ist damit nicht grundsätzlich gewährleistet. Ferner ist die Gefahr eines fehlerhaften Map-Matchings gegeben, und um diese Gefahr zu verringern, bedarf es einer großen Sequenzlänge an Punktkoordinaten.
Da jedoch zum Teil benachbarte Straßenzüge parallel verlaufen, ist dieser Ansatz nicht unbedingt zielführend und damit nicht zuverlässig. Ferner kann zur Nachbildung einer Trajektorie zur Erreichung einer einigermaßen hohen Map- Matching-Trefferquote eine Vielzahl von Punktkoordinaten erforderlich sein, typischerweise etwa 30 bis 50 Punktkoordinaten für eine jeweilige mikroskopische Trajektorie. Die Übermittlung mehrerer wahrscheinlicher Trajektorien erzeugt auf diese Art ein relativ hohes Datenaufkommen. 100 Punktkoordinaten erzeugen bereits 800 Byte Netto-Daten bei Gebrauch der üblichen WGS84-Koordinaten. Bei Nutzung der C2X-Kommunikation mittels IEEE 802.1 1 p zur Übermittlung der
Daten kann eine derartige Paketgröße bereits als kritisch betrachtet werden. Die möglichen Trajektorien enthalten mit großer Wahrscheinlichkeit signifikante Redundanzen. Als weiterer Übertragungsstandard ist der Standard SAE J2735 - Dedicated
Short Range Communications (DSRC) Message Set Dictionary bekannt, und dieser Standard ist über das DF_PathPrediction Element mit einem Datenfeld zur unmittelbaren Fahrzeugtrajektorienprädiktion spezifiziert. Es besteht aus einer Angabe zum gegenwärtigen Lenkeinschlag. Damit wird der Vorteil erreicht, dass dieser Standard im Wesentlichen zur Prädiktion der zukünftigen Fahrspur bereit- gestellt werden kann, jedoch ist auch diese Prädiktion nicht ausreichend zur Definition der mikroskopischen Fahrroute.
Als weiterer Standard bekannt ist der AGORA-C-Standard (ISO 17572-3) und definiert eine Methodik, welche eine relativ zuverlässige Positionsreferenzierung unabhängig von der jeweils zugrundeliegenden digitalen Karte ermöglicht. Neben den WGS84-Koordinaten werden Verkehrsnetzwerk-spezifische Attribute wie Straßenklasse und Himmelsrichtung des entsprechenden Streckenabschnitts genutzt. Referenziert werden können sowohl einzelne Punkte des Straßennetzwerkes als auch Straßenstrecken oder Gesamtbereiche eines Straßennetzwerks. Eine AGORA-C-Referenzierung eines einzelnen Punktes weist typischerweise eine Datengröße von weniger als 50 Byte auf, während die Referenzierung von Streckenabschnitten bestehend aus wenigen Kilometern wesentlich mehr als 100 Byte beanspruchen kann. Damit wird der Vorteil erreicht, dass eine relativ zuverlässige Referenzierung von prädizierten mikroskopischen Routen geboten ist, jedoch ist damit auch der Nachteil verbunden, dass bei Übertragung mehrerer möglicher mikroskopischer Routen schnell die kritische Datengröße erreicht werden kann, und es ergibt sich eine Beschränkung der Selektion weniger möglicher Trajektorien.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur verkehrs- telematischen Informationsbereitstellung mit einem möglichst hohem Genauig- keitswert über die vorausliegende Fahrzeugtrajektorie bereitzustellen, und insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, die Datenrate zur Übermittlung der Fahrzeugtrajektorie möglichst gering zu halten.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Verfahren wenigstens die Schritte der Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweiligen Straßenverbindungspunkt aufweist, mit der das Fahrzeug den Stra- ßenverbindungspunkt anfährt und der Übermittlung der Straßenverbindungspunkte aufweist, die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden.
Mit erhöhter Wahrscheinlichkeit ist dabei eine Wahrscheinlichkeit generiert, die über einem vorgegebenen oder wählbarem Mindestwert liegt.
Dieser Verbindungspunkt-Wahrscheinlichkeitsansatz verfolgt den Grundgedanken, nicht die vollständigen Trajektorien zu übertragen, sondern lediglich die relevanten Straßenverbindungspunkte, wobei jeder dieser möglichen Abzweigungen eine Wahrscheinlichkeit für deren Nutzung zugeordnet wird. Die möglichen verkehrsmikroskopischen Routen zwischen den Kreuzungspunkten lassen sich so in Form einer Baumstruktur repräsentieren. Das Fahrzeug kann eine
Verkehrstelematikeinheit aufweisen, und die Daten über die möglichen Straßenverbindungspunkte werden entweder an einen weiteren Verkehrsteilnehmer oder an eine zentrale Recheneinheit übertragen, die eine Sendeeinrichtung aufweist, mit der Daten empfangen und gesendet werden können.
Vorzugsweise kann die Wahrscheinlichkeit für das Befahren jeweiliger Verbindungspunkte durch das Fahrzeug durch eine Multiplikation jeweiliger Abzweigungswahrscheinlichkeiten aufeinanderfolgender Verbindungspunkte bestimmt werden. Fährt das Fahrzeug beispielsweise auf eine Abzweigung zu, und ermöglicht eine erste Richtung der Abzweigung die Weiterfahrt in eine Vielzahl weiterer Richtungen, so wird die Abzweigung mit einer höheren Wahrscheinlichkeit durch das Fahrzeug befahren als die zweite Abzweigung, die beispielsweise eine geringere Anzahl von möglichen weiteren Fahrrouten bereitstellt. Damit können Straßenverbindungspunkte verschiedenen Wahrscheinlichkeiten zugeordnet werden, und es werden beispielsweise nur diejenigen Straßenverbindungspunkte übermittelt, die eine Mindest-Wahrscheinlichkeit zum Befahren aufweisen.
Mit weiterem Vorteil kann ein Map-Matching-Verfahren der mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit bestimmten Fahrroute mit einer elektronischen Straßenkarte ausgeführt werden, sodass durch weitere Verkehrsteilnehmer die mögliche Fahrroute des Fahrzeugs mit entsprechender Wahrscheinlichkeit empfangen wird. Mittels des Map-Matchings der übermittelten Kreuzungspunkte können andere Verkehrsteilnehmer auf die mögliche Route des Fahrzeugs schließen. Die Wahr- scheinlichkeit für eine Nutzung der jeweiligen Route kann durch Multiplikation der entsprechenden Abzweig-Wahrscheinlichkeiten entlang dieser Route ermittelt werden. Für ein zuverlässiges Map-Matching-Verfahren wird die Referenzierung der Kreuzungspunkte mit Hilfe einer kartenbasisunabhängigen Methode, wie beispielsweise der AGORA-C-Methode ermöglicht.
Mit besonderem Vorteil können die Daten, die vom Fahrzeug übermittelt werden, beschränkt werden auf Geo-Referenz-Daten der Position des Fahrzeugs, auf Geo-Referenz-Daten der bevorstehenden Straßenverbindungspunkte und/oder einer Verknüpfung eines nachfolgenden Straßenverbindungspunktes mit einem zuvorigen Straßenverbindungspunkt und/oder eine Identifizierung möglicher Abzweigungen eines Straßenverbindungspunktes. Somit können den möglichen Abzweigungen eines Strassenverbindungspunkts Wahrscheinlichkeiten zugeordnet werden, mit denen ein jeweiliger Strassenverbindungspunkt verlassen wird. Insbesondere können die Daten, die vom Fahrzeug übermittelt werden, die Wahrscheinlichkeiten umfassen, mit denen das Fahrzeug einen Strassenverbindungspunkt verlässt. Dies kann insbesondere mit der Zuordnung von Nutzungswahrscheinlichkeiten der möglichen Abzweigungen eines Strassenverbindungs- punktes erfolgen. Damit wird der Zweck erfüllt, dass diese Wahrscheinlichkeiten am Empfänger genutzt werden können, um neben der wahrscheinlichsten Route die zweit- oder dritt- wahrscheinlichste Route, jedoch auch weitere wahrscheinliche Routen, zu bestimmen. Eine eindeutige Identifizierung der möglichen Abzweigungen eines Straßenverbindungspunktes kann beispielsweise mittels aus dem NDS-Kartenformat (Navigation Data Standard) bekannter„Link Angles" erfolgen. Die Attribute können in Form einer Nachbarschaftsliste, der sogenannten „Adjacency List" übermittelt werden und erlauben die vollständige Rekonstruktion der Baumstruktur.
Die erreichbaren Vorteile sind eine maximale Flexibilität bei der Auswertung wahrscheinlicher Trajektorien, und das Verfahren basiert auf einem relativ kompakten Datensatz, wobei kaum Redundanzen, das heißt sich wiederholende In- formationen, vorhanden sind. Die Kreuzungspunkte lassen sich tendenziell zuverlässiger in einer Karte„matchen", als beliebige Punkte auf einem Streckensegment. Durch Ausnutzung der geringfügig noch bestehenden Redundanz, beispielsweise bei der Information der Position des Fahrzeugs mit einem Heading, d.h. einer Fahrrichtung bzw. Ausrichtung bezüglich der Himmelsrichtungen, und zuzüglich damit die mögliche Ableitung der bevorstehenden Kreuzungen aus der
Karte lässt sich die Robustheit des Verfahrens noch erhöhen. Mit weiterem Vorteil können mögliche bevorstehende Straßenverbindungspunkte übermittelt werden, die mit einer Wahrscheinlichkeit von wenigstens 20%, vorzugsweise von wenigstens 25% und besonders bevorzugt von wenigstens 30% befahren werden. Mit einer höheren Wahrscheinlichkeitsgrenze wird eine weitere
Verringerung der Datenmenge erreicht, jedoch nimmt die mögliche Genauigkeit zur Vorhersage der zu fahrenden Route bzw. die Informationsvielfalt zur Vorhersage möglicher zu fahrender Routen ab.
Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf eine Verkehrstelematikeinheit zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute eines Fahrzeugs, das in einem Straßensystem mit mehreren Straßen bewegt wird, wobei die Straßen zwischen Straßenverbindungspunkten miteinander verbunden sind, wobei die Verkehrstelematik ausgebildet ist zur Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweiligen Straßenverbindungspunkt, mit der das Fahrzeug den Straßenverbindungspunkt anfährt und zur Übermittlung der Straßenverbindungspunkte, die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden. Die weiteren Ausführungsmerkmale und Vorteile des Verfahrens können mit der erfindungsgemäßen Verkehrstelematikeinheit entsprechend ausgeführt und angewendet werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen und Vorteilen durchzuführen, insbesondere wenn das Computerpro- gramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Verkehrstelematikeinheit ausgeführt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um die Schritte des vorstehend beschriebenen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Verkehrstelematikeinheit ausgeführt wird. Der Datenträger kann dabei auch mit einem Datenserver verbunden sein, welcher über Internet zugänglich ist, so dass das Computerprogramm über Internet auf angeschlossenem Rechner ladbar ist, um dort ausgeführt zu werden.
BEVORZUGTES AUSFUHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Figur 1 eine schematische Darstellung eines Straßensystems mit einem
Fahrzeug, einem weiteren Verkehrsteilnehmer sowie einer zentralen Recheneinheit zur Ausführung eines Verfahrens zur ver- kehrstelematischen Informationsbereitstellung und Figur 2 ein Beispiel eines Straßensystems mit Fahrrouten verschieden hoher Befahrenswahrscheinlichkeiten.
Figur 1 zeigt in schematischer Weise die Ansicht eines Straßensystems 1 1 , das von einem Fahrzeug 1 befahren werden kann. Das Fahrzeug 1 fährt auf einen Straßenverbindungspunkt 22 zu, und der Straßenverbindungspunkt 22 ermöglicht die Weiterfahrt in die Straßen 12, 13 und 14. Die Straße 12 führt auf den Straßenverbindungspunkt 23 zu, und ermöglicht die Weiterfahrt in die Straßen 15 und 16. Die Straße 13 führt auf den Straßenverbindungspunkt 25 zu, und die Straße 14 führt auf den Straßenverbindungspunkt 24 zu. Beispielhaft ist eine Fahrroute 10 mit einer hohen Befahrenswahrscheinlichkeit angegeben, somit ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug 1 nach dem Straßenverbindungspunkt 22 die Straße 12 befährt, größer, als das Befahren der Straßen 13 oder 14.
Zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung weist das Fahrzeug 1 eine Verkehrstelematikeinheit 2 auf, über die das Fahrzeug 1 mit einer
Verkehrstelematikeinheit 2 eines weiteren Verkehrsteilnehmers 28 oder über eine Sendeeinrichtung 6 mit einer zentralen Recheneinheit 5 kommunizieren kann. Dabei wird erfindungsgemäß das Ziel verfolgt, die erforderlichen Datenmengen zur Kommunikation möglichst gering zu halten. Hierzu ist erfindungsgemäß vor- gesehen, dass die Daten, die zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung ausgesendet werden, lediglich die Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweiligen Straßenverbindungspunkt 22, 23, 24 und/oder 25 vorsieht, mit der das Fahrzeug 1 den Straßenverbindungspunkt 22, 23, 24 und/oder 25 anfährt, wobei anschließend eine Übermittlung der möglichen Stra- ßenverbindungspunkte 22 oder 23 stattfindet, die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden, wobei den Straßenverbindungspunkten optional die zugehöri- gen Wahrscheinlichkeiten für die Nutzung der jeweiligen Abzweigungsmöglichkeiten insbesondere für das Verlassen des jeweiligen Strassenverbindungspunk- tes zugeordnet werden. Somit können die an die Verkehrstelematikeinheit 2 des weiteren Verkehrsteilnehmers 28 und/oder an die zentrale Recheneinheit 5 zu übermittelnden Daten beschränkt werden auf einen geringeren Datensatz, der lediglich die gegenwärtige Geo-Referenz des Fahrzeugs 1 mit einem Heading umfasst, ferner die Geo- Referenzierung der bevorstehenden Straßenverbindungspunkte 22 oder 23 um- fasst, wobei eine Verknüpfung der Straßenverbindungspunkte 22 oder 23 mit der gegebenen zuvorigen Kreuzung verknüpft. Die eindeutige Identifizierung der möglichen Abzweigung für die Zuordnung von Nutzungswahrscheinlichkeiten der Abzweigungen eines Kreuzungspunktes kann dabei mittels der„Link Angles" aus dem NDS-Kartenformat erfolgen. Diese Identifizierung hat ihren Sinn in der Zu- Ordnung von Wahrscheinlichkeiten, die angeben, mit welcher Wahrscheinlichkeit ein Strassenverbindungspunkt über welche Abzweigung verlassen wird. Um die Bestimmung der Wahrscheinlichkeit der zu befahrenden Straßen weiter zu verdeutlichen, wird auf die nachfolgende Figur 2 verwiesen. Figur 2 zeigt beispielhaft ein Straßensystem 1 1 , und ein Fahrzeug 1 kann beispielsweise über die Straße 17 fahren und an den Straßenverbindungspunkt 26 gelangen. Über den Straßenverbindungspunkt 26, dargestellt als Abzweigung, können die Straßen 18 oder 19 befahren werden. Wird die Straße 18 befahren, kann das Fahrzeug an den Straßenverbindungspunkt 27 gelangen, von dem aus das Fahrzeug 1 die Möglichkeit der Weiterfahrt in die Straßen 20 und 21 erhält.
Durch Befahren der Straße 19 ist eine weitere Möglichkeit einer zielführenden Fahrroute unwahrscheinlich. Folglich können die Fahrrouten entlang der Straße 18 und der Straße 19 mit einer unterschiedlich hohen Wahrscheinlichkeit bestimmt werden. Durch die weiterführenden Abzweigungsmöglichkeiten bei Befah- ren der Straße 18 erhält diese beispielsweise eine Wahrscheinlichkeit zum Befahren durch das Fahrzeug mit 70%, wobei die Straße 19 lediglich eine Wahrscheinlichkeit von 30% erhält. Die Wahrscheinlichkeit zum Befahren dieser Straßen entspricht dabei den Abzweigungswahrscheinlichkeiten des Strassenverbin- dungspunktes, von welchem diese Strassen abzweigen. Passiert das Fahrzeug den Strassenverbindungspunkt 26, so weist die Abzweigungswahrscheinlichkeit von Strassenverbindungspunkt 26 in diesem Beispiel einen Wert von 70% für ei- ne Weiterfahrt auf Strasse 18 auf, 30% für eine Weiterfahrt auf Strasse 19 und 0% für eine Weiterfahrt auf Strasse 17 auf. Fährt das Fahrzeug entlang der Straße 18 auf den Straßenverbindungspunkt 27 zu, kann wiederum bestimmt werden, mit welcher Wahrscheinlichkeit die Straßen 20 oder 21 befahren werden. Da die Straße 21 (in nicht näher gezeigter Weise) eine höhere Weiterfahrtwahrscheinlichkeit aufweist als die Straße 20, kann die Straße 21 mit einer 60%-igen Befahrenswahrscheinlichkeit und die Straße 20 mit beispielsweise einer 40%- igen Befahrenswahrscheinlichkeit kategorisiert werden.
Durch diese Kategorisierung kann eine Baumstruktur der Straßenkarte 1 1 rekonstruiert werden, und es werden lediglich diejenigen Straßenverbindungspunkte 22 bis 27 übermittelt, die eine entsprechend hohe Befahrenswahrscheinlichkeit aufweisen. Beispielsweise kann eine Grenze der Befahrenswahrscheinlichkeit auf 30% festgesetzt werden, und erst Straßen, die mit einer Wahrscheinlichkeit von über 30% befahren werden, werden mit der Verkehrstelematikeinheit 2 übermittelt.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute (10) eines Fahrzeugs (1 ), das in einem Straßensystem (1 1 ) mit mehreren Straßen (12 bis 21 ) bewegt wird, wobei die Straßen (12 bis 21 ) an Straßenverbindungspunkten (22 bis 27) miteinander verbunden sind, und wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist:
Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweili- gen Straßenverbindungspunkt (22 bis 27), mit der das Fahrzeug (1 ) den
Straßenverbindungspunkt (22 bis 27) anfährt und
Übermittlung der Straßenverbindungspunkte (22 bis 27), die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wahrscheinlichkeit für das Befahren jeweiliger Verbindungspunkte (22 bis 27) durch das Fahrzeug (1 ) durch eine Multiplikation jeweiliger Abzweigungs- Wahrscheinlichkeiten aufeinander folgender Verbindungspunkte (22 bis 27) bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Map- Matching- Verfahren der mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit bestimmten Fahrroute (10) mit einer elektronischen Straßenkarte ausgeführt wird, sodass durch weitere Verkehrsteilnehmer (28) die mögliche Fahrroute (10) des Fahrzeugs (1 ) mit entsprechender Wahrscheinlichkeit empfangen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten, die vom Fahrzeug (1 ) übermittelt werden, die Geo-Referenz der Position des Fahrzeugs (1 ), die Geo-Referenz der bevorstehenden Straßenverbindungspunkte (22 bis 27) und/oder eine Verknüpfung eines nachfolgenden Straßenverbindungspunktes (22 bis 27) mit einem zuvorigen Straßenverbindungspunkt (22 bis 27) und/oder eine Identifizierung möglicher Abzweigungen eines Straßenverbindungspunktes (22 bis 27) umfassen. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten, die vom Fahrzeug (1 ) übermittelt werden, die Wahrscheinlichkeiten umfasst, mit denen das Fahrzeug (1 ) einen Strassen- verbindungspunkt (22 bis 27) verlässt.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mögliche bevorstehende Straßenverbindungspunkte (22 bis 27) übermittelt werden, die mit einer Mindest-Wahrscheinlichkeit von wenigstens 20%, vorzugsweise von wenigstens 25% und besonders bevorzugt von wenigstens 30% befahren werden.
Verkehrstelematikeinheit (2) zur verkehrstelematischen Informationsbereitstellung über die Fahrroute (10) eines Fahrzeugs (1 ), das in einem Straßensystem (1 1 ) mit mehreren Straßen (12 bis 21 ) bewegt wird, wobei die Straßen (12 bis 21 ) an Straßenverbindungspunkten (22 bis 27) miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrstelematikeinheit (2) ausgebildet ist
zur Bestimmung und Zuordnung einer Wahrscheinlichkeit zu einem jeweiligen Straßenverbindungspunkt (22 bis 27), mit der das Fahrzeug (1 ) den Straßenverbindungspunkt (22 bis 27) anfährt und
zur Übermittlung der Straßenverbindungspunkte (22 bis 27), die mit erhöhter Wahrscheinlichkeit befahren werden.
Verkehrstelematikeinheit (2) zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Merkmale der Ansprüche 2 bis 5.
Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen, insbesondere wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Verkehrstelematikeinheit (2) nach einem der Ansprüche 7 oder 8 ausgeführt wird.
0. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um die Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Verkehrstelematikeinheit (2) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, ausgeführt wird.
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