EP3292547A1 - Verfahren zur plausibilisierung von messwerten eines mobilgeräts - Google Patents

Verfahren zur plausibilisierung von messwerten eines mobilgeräts

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EP3292547A1
EP3292547A1 EP16704398.3A EP16704398A EP3292547A1 EP 3292547 A1 EP3292547 A1 EP 3292547A1 EP 16704398 A EP16704398 A EP 16704398A EP 3292547 A1 EP3292547 A1 EP 3292547A1
Authority
EP
European Patent Office
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information
vehicle
mobile device
measured value
plausibility
Prior art date
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Ceased
Application number
EP16704398.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Monique ENGEL
Bernd Rech
Stefan GLÄSER
Teodor BUBURUZAN
Hendrik-Jörn Günther
Sandra Kleinau
Bernd Lehmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP3292547A1 publication Critical patent/EP3292547A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0108—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
    • G08G1/0112—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from the vehicle, e.g. floating car data [FCD]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
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    • G08G1/09675—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where a selection of the information might take place where a selection from the received information takes place in the vehicle
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    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
    • H04W74/0841—Random access procedures, e.g. with 4-step access with collision treatment

Definitions

  • the invention relates to a method for checking the plausibility of measured values of a mobile device, a control device for a vehicle, a vehicle with a control device and a mobile device.
  • Sensor systems of mobile devices such as vehicles, mobile devices, navigation devices, etc.
  • XFCD XFCD
  • various methods are known, for example a check as to whether a defined value range has been left or whether there are jumps in the values. So far, no reference data available for the current location and time is available in the vehicle.
  • the invention is based on the object of improving the plausibility of measured values of mobile devices.
  • the method according to the invention for checking the plausibility of measured values of a mobile device comprises that the mobile device generates at least one measured value, at least two information concerning the at least one measured value are received by the mobile device via a communication service, and the at least one measured value is plausibility-checked on the basis of the at least two information ,
  • the method according to the invention has the advantage that a mobile device uses external information originating from other devices in order to check the measured values or measurement results of its own sensors for plausibility. This allows an increase in the security and reliability of the sensor and the whole operation of the mobile device.
  • V2X means a Vehicle to vehicle communication, or vehicle to infrastructure or vehicle to another receiving unit communication
  • ego vehicle the V2X information of the V2X vehicles in the local environment not only for safety and security
  • V2X vehicles regularly send information, for example according to ETSI and SAE standards, of status information up to ten times per second and information on events that can be received by other vehicles, roadside stations and appropriately equipped mobile devices.
  • V2X vehicles In general, it is possible for V2X vehicles to supplement their own sensor information with V2X information from other vehicles, process that information, and send it to a backend.
  • a telematics service provider such as a vehicle manufacturer, can virtually enlarge its vehicle fleet via this route, which can be called, to a certain extent, V2X swarm data, as well as vehicles from other fleets
  • the data of V2X vehicles available in the backend can also be used for plausibility checking with sufficient accuracy and up-to-dateness.
  • the backend can additionally provide additional plausibility values that have come from multiple sources and have been prepared and / or summarized as needed, for example, vehicles, mobile devices, and roadside sensors.
  • the information sent by an ITS Roadside Station (IRS) can also be used for plausibility checking with sufficient accuracy and up-to-dateness.
  • the mobile device may be used to receive the at least two pieces of information by means of the
  • the computing unit of the mobile device manufacturer may be, for example, a back end of a vehicle manufacturer or
  • Telematics service operator or a computer and / or a database in the backend The integration of these different participants or data sources allows great scalability and flexibility of the process.
  • the measured value can be assessed as plausible if a deviation of the measured value from the at least two information lies within predefined limits. By simply comparing the measured value with the at least two information or comparisons of the measured value and the at least two information with one or more limit values, the plausibility check can be carried out simply and quickly.
  • the at least two pieces of information can relate to the same measured variable of the measured value and / or quantities which relate to the measured variable of the measured value can be derived from the at least two information items.
  • the information may come from identical sensors of other mobile devices, or from different sensors, but they may relate to the same measures or physical quantities.
  • measured quantities are derived from the information relating to other quantities, for example because these other variables are more reliable or are available in a larger or more easily manageable number.
  • the speed can be derived from the speed.
  • the term derivative is not to be understood here exclusively in the strict mathematical sense.
  • Infrastructure units are used if the other mobile devices and / or stationary infrastructure units are considered relevant.
  • the robustness of the method can be increased because only information for plausibility is allowed, which can actually contribute. For example, information from devices that travel a certain distance from the mobile device may be considered irrelevant. Different relevance criteria can be created for different measured values.
  • the spatial situation of the other mobile devices and / or fixed infrastructure units can be examined and only measures of the group whose spatial situation corresponds to the mobile device can be used. This also allows partially conflicting information or metrics to be used by choosing the spatial reference to the mobile device as a criterion. These may be, for example, roads or lanes on which the mobile devices are located.
  • the information may include a timestamp, allowing advanced control of information processing, such as scheduling of the plausibility check.
  • the frequency of the plausibility check can be determined, which can happen for example per measure. By setting the frequency, the accuracy can be increased or else computing power can be saved.
  • the information can be sent synchronously, for example based on a global navigation satellite system (GNSS). In this way, collisions between information or messages can be avoided. Not one, either
  • a restriction can be applied to certain measured variables that do not change or hardly change in the immediate vicinity of the vehicle, such as temperature, or that can be converted, such as the
  • the communication service may include a mobile service, vehicle-to-vehicle communication, and / or vehicle infrastructure communication.
  • the method is advantageous because both mobile devices and vehicles, or its components or control devices, such as navigation systems, often include a variety of sensor systems, their measurements
  • the mobile device operation can be continued and, in the case of an unsuccessful plausibility check of a measured value, an error message can be generated and / or intervened in the mobile device mode.
  • the process runs in the background for so long, that is unnoticed by the user of the mobile device, until a measured value can not be made plausible. Even then, it is still possible to distinguish between safety-relevant functions in which information is and / or intervened, and comfort functions in which information is not and / or intervened,
  • control device for a vehicle is set up to carry out a previously described method.
  • the same advantages and modifications apply as described above.
  • the vehicle according to the invention with a sensor system for generating at least one
  • the measured value comprises a control unit as described above.
  • the same advantages and modifications apply as described above.
  • the mobile device according to the invention is set up for carrying out a previously described method, wherein the mobile device can be a mobile radio device, navigation device, mobile computer and / or vehicle.
  • the same advantages and modifications apply as described above.
  • Figure 1 is a schematic representation of several, communicating with each other
  • FIG. 2 shows a flowchart of a method for checking the plausibility of measured values of a mobile device.
  • FIG. 1 shows a mobile device, here in this example in the form of a vehicle 10, such as a car, truck, motorcycle, bus or train.
  • vehicle such as a car, truck, motorcycle, bus or train.
  • the vehicle 10 includes a sensor 12, such as a radar sensor or a camera.
  • the sensor system may be an integral part of the vehicle 10 or be carried in the vehicle 10 and coupled thereto, such as a mobile radio or navigation device.
  • the sensor 12 generates measured values for specific measured variables, such as speed. These measured values are transmitted to a computing unit or a control unit 14 of the vehicle 10.
  • the arithmetic unit or the control unit 14 can also be arranged externally to the vehicle 10, so that the sensor data is transmitted from the vehicle 10 to a corresponding external unit.
  • the vehicle 10 includes a communication unit 16 that is in communication with the controller 14, and the vehicle 10 and other vehicles 18 that are identical or similar to the vehicle 10 that allow participation in a communications service 20.
  • the further vehicles 18 also contain one or more sensors, which may be identical or similar, one or more control devices and a
  • the communication service 20 is, for example, a V2X or Vehicle-to-X service or a mobile service.
  • Such services are referred to, for example, as car-to-car systems, car-to-infrastructure systems or car-to-x systems, the x being wildcards for any infrastructure, other vehicles and others
  • the vehicles 18 communicate directly with the vehicle 10, which may also be referred to as an ego vehicle, since the method is described below from the perspective of this vehicle 10. It is also possible that other vehicles, such as the
  • Vehicle 22 indirectly via, for example, a back end 24 of the vehicle manufacturer
  • the backend may additionally provide additional plausibility values that have come from multiple sources and may have been rendered, such as vehicles, mobile devices, and roadside sensors.
  • the communication between the backend 24 and the vehicle 10 runs over one
  • Communication service 26 which may be identical to the communication service 20.
  • another communication service such as a mobile service
  • another stationary device such as an infrastructure unit, for example a traffic light or a transmission mast, can communicate with the vehicle 10.
  • V2X information of other vehicles 18, 22 for plausibility of their own sensor data.
  • An exemplary embodiment of a method for checking the plausibility of measured values of a mobile device, in this case a vehicle 10, will be described with reference to FIG.
  • V2X information is either obtained directly from the V2X vehicles 18 in the environment (V2V, vehicle to vehicle) or indirectly via a backend 24 or other service such as a telematics or
  • V2X information of an ITS Roadside Station for the plausibility of own sensor data.
  • the IRS information can then based on measurements of roadside sensors, such as the temperature, or on the V2X vehicles sent and stored by the IRS or
  • measured quantities are the physical or organizational quantities from which sensors deliver measured values.
  • the measured quantities are categories to which the measured values belong.
  • a plausibility check based on V2X information is to be carried out for the following measured variables.
  • Measurands on which information from other vehicles is available eg. From status messages (currently CAM (EU), BSM1 (USA)), from event news (currently DEMN (EU), BSM1 +2 (USA)), further types of messages expected in the future (eg Environment information, intention of the vehicle, etc.).
  • Measured variables that are suitable due to their physical properties eg. B. scalar quantities, which hardly change in the immediate vicinity of the ego vehicle (eg temperature, air pressure, humidity, precipitation, etc.).
  • Measurands that can be converted to the location of the ego vehicle based on known physical relationships, such as the air pressure application of the barometric altitude formula with knowledge of the height profile of the road or the
  • a second step 200 the other V2X vehicles or information sources to be used for the plausibility check are selected, which is also known as
  • V2X messages can be transmitted over a distance of several hundred meters to more than one
  • Plausibility of ego data is usually not suitable. It must therefore be determined which V2X vehicles are relevant for the plausibility check. The information of non-relevant vehicles is not considered for the plausibility of the ego data.
  • This Relevance range can be stored separately, predefined and statically in the vehicle for each measured variable, for example in a table, determined by an algorithm and / or predetermined by a vehicle function (function-specific).
  • the area of relevance can not only be defined by a distance to the ego vehicle, but can also be further restricted spatially.
  • the spatial direction for example, only vehicles in the direction of travel in front of the ego vehicle, the lane, for example, only vehicles on the same lane, and / or a road segment, for example, vehicles, which are only on the behind the ego Vehicle are located bridge.
  • the frequency of the plausibility check is defined or defined.
  • Information in the form of V2X status messages for example, is sent out several times per second during vehicle operation. This keeps you up-to-date
  • V2X Information is available whose age is known because the V2X message contains a timestamp. The same is to be expected for message types to be developed in the future. Thus, it is possible to carry out a quasi "continuous" plausibility check of the ego data or even to make it plausible at certain times.
  • the frequency of the plausibility check is determined individually for each measure and then follows a reading-specific algorithm.
  • the plausibility times can be set according to rules, such as at the beginning of each trip or after predetermined time intervals, eg. For example, at defined time intervals from the beginning of a journey (eg every 15 minutes), at defined times depending on the vehicle operating time (eg every 30 minutes of operation) or defined
  • Times as a function of the operating time of a vehicle function eg every 5 minutes of operation of the cooperative ACC.
  • the plausibility times can also be initiated by a vehicle function, for example initiated when a driver assistance function is put into operation and / or by a backend, for example at the beginning of an XFCD measurement job.
  • a vehicle function for example initiated when a driver assistance function is put into operation and / or by a backend, for example at the beginning of an XFCD measurement job.
  • a backend for example at the beginning of an XFCD measurement job.
  • Mixed forms of times or intervals are also possible.
  • a "continuous" plausibility check can also be made permanently during the operation of the vehicle.
  • measurement intervals are defined. V2X vehicles either send their V2X information unsynchronized, which corresponds to concepts in ETSI and SAE standards, or synchronized, which is in line with the LTE-V concept.
  • Radio channel The access of the V2X vehicles to the radio channel is regulated in the V2X technologies with the aim of avoiding collisions of messages.
  • the news is regulated in the V2X technologies with the aim of avoiding collisions of messages.
  • the length of the measurement interval for the received V2X messages is determined individually for each measured variable and according to a measured-value-specific algorithm.
  • the algorithm takes into account the expected change gradient of the measured variable, with a fast change a small measuring interval is selected.
  • the number of available V2X vehicles is taken into account so that a sufficient sample size dependent on the measured variable can be guaranteed. For a few vehicles, a large interval is selected.
  • the algorithm also takes into account requirements through the mathematical or statistical operations to be performed on the V2X information.
  • the length of the measurement interval for the ego data is determined individually for each measured variable and according to a measured-value-specific algorithm which determines the length of the measurement interval of the V2X data and the requirements of the mathematical or electronic data to be executed with the ego data statistical operations are considered.
  • the measurement intervals of the received V2X messages and the Ego data are synchronized in time.
  • the measurement intervals follow one another, at short intervals, without a gap and adjoin one another or overlap. In the latter case, the following measurement interval is already started before
  • Previous interval is completed.
  • part of the V2X information as well as the ego data is processed in both measurement intervals.
  • the determinations in steps 300 and 400, namely the frequency of the plausibility check and the measurement intervals can also be carried out before the acquisition of the measured values (step 100) and the relevance filtering (step 200).
  • the ego data is compared with the V2X data.
  • the plausibility of the ego data is done by comparing the ego data with the V2X data.
  • the prerequisite is that the V2X data meet defined criteria. These include, in particular, minimum sample size requirements and minimum accuracy requirements for V2X data.
  • the sample size should be seen in the context of the plausibility check, but should be at least two or three.
  • a vehicle function such as when commissioning a driver assistance function
  • a backend such as at the beginning of an XFCD measurement job.
  • the data may be in a suitable form and may need to be appropriately rendered, for example, in terms of its dimension, accuracy and / or mathematical operations to be performed, such as one
  • a comparison requires setting a score and defining when data is plausible and when it is not. This evaluation measure is to be determined for each measured variable individually and as a function of the mathematical operations performed before the comparison, for example averaging, variance determination, minimum / maximum value determination.
  • Vehicle operation can continue as planned.
  • the statement is possible that the sensor data of the ego vehicle are not plausible, because the conditions defined for it are fulfilled, or the conditions defined for the plausibility are not fulfilled. In this case it is necessary to determine how to proceed.
  • Non-plausible sensor data can be, for example, errors in the sensor data of the ego vehicle, errors in one or more V2X vehicles in the relevance area,
  • Information from one or more V2X vehicles in the relevance area is not suitable for the plausibility check, because the relevance area is chosen unfavorably, or the local situation does not result in a clear picture but, for example, two groups of V2X data. This could for example be the case in a temperature measurement in which the vehicles drive on a lane in the sun and the vehicles of another lane in the shade, the z. B. is thrown by an edge development or a noise barrier.
  • the following strategy may be the analysis of the V2X information processed in the measurement interval and / or a repetition of the plausibility check for a later measurement interval.
  • the analysis of the V2X information processed in the measurement interval takes place.
  • the analysis of the V2X information processed in the measurement interval can in principle be carried out before the plausibility check in order to rule out errors in advance, or only if necessary, that is to say in the case of the result "non-plausible sensor data".
  • the analysis consists, for example, in an analysis of the distribution of the measured values of the V2X data. It performs mathematical operations that identify "outliers" or even groups of vehicles with similar data.
  • a sample of, for example, ten V2X vehicles could, for example, give a distribution of nine vehicles whose measured values are closely related with a low dispersion and a vehicle whose value deviates significantly. This vehicle could then be discarded for the purposes of the invention.
  • Vehicle groups The cause of the formation of vehicle groups with each
  • V2X data often results in differences in the specific spatial situation, although all these vehicles are in the relevance area. If the reasons for the different spatial situation can be identified, an extended strategy can be applied. This may consist of assessing whether the ego vehicle is in the same situation as the vehicles in one of the groups and restricting the evaluation to the data of the vehicles of that group.
  • an analysis of the spatial situation is carried out, which considers whether the vehicles of a group drive on the same lane, driving the vehicles of a group together close together.
  • the groups are spatially separated, the groups drive on different lanes and / or the groups drive on different road segments, for example a group on a bridge and the other in front of or behind it.
  • data from the backend could be used, such as high-precision map data. These can then be actively requested by the ego vehicle.
  • Non-plausible sensor data and / or to what extent the results must follow one another.
  • HMI Human Machine Interface
  • the inventive method is used, for example, in mobile devices and / or vehicles.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts (10). Es ist vorgesehen, dass Sensorik (12) des Mobilgeräts (10) mindestens einen Messwert erzeugt, dass von dem Mobilgerät (10) über einen Kommunikationsdienst (20, 26) mindestens zwei Informationen betreffend den mindestens einen Messwert empfangen werden und dass der mindestens eine Messwert anhand der mindestens zwei Informationen plausibilisiert wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts, ein Steuergerät für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit Steuergerät sowie ein Mobilgerät.
Sensorsysteme von mobilen Geräten, wie zum Beispiel Fahrzeugen, Mobilfunkgeräten, Navigationsgeräten etc. generieren Daten, die von Systemen des mobilen Geräts weiter verarbeitet werden. Es sind Verfahren bekannt, welche die von einer Fahrzeugsensorik generierten Informationen an ein Backend des Fahrzeugherstellers senden und diese dort weiter verarbeiten (XFCD). Zur Plausibilisierung von Fahrzeugsensordaten sind verschiedene Verfahren bekannt, beispielsweise eine Prüfung, ob ein definierter Wertebereich verlassen wurde oder ob es Sprünge in den Werten gibt. Bisher stehen im Fahrzeug keine für den aktuellen Ort und die aktuelle Zeit gültigen Referenzdaten zur Verfügung.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Plausibilisierung von Messwerten von Mobilgeräten zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 , ein Steuergerät gemäß Anspruch 13, ein Fahrzeug gemäß Anspruch 14 beziehungsweise ein Mobilgerät gemäß Anspruch 14.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts umfasst, dass Sensorik des Mobilgeräts mindestens einen Messwert erzeugt, dass von dem Mobilgerät über einen Kommunikationsdienst mindestens zwei Informationen betreffend den mindestens einen Messwert empfangen werden und dass der mindestens eine Messwert anhand der mindestens zwei Informationen plausibilisiert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass ein Mobilgerät von anderen Geräten stammende externe Informationen nutzt, um die Messwerte oder Messergebnisse der eigenen Sensorik auf Plausibilität zu überprüfen. Dies erlaubt eine Erhöhung der Sicherheit und Zuverlässigkeit der Sensorik und des ganzen Betriebs des Mobilgeräts. Die Idee der Erfindung ist zum Beispiel im Fahrzeugbereich, dass ein mit V2X-Technologie (V2X bedeutet eine Fahrzeug zu Fahrzeug Kommunikation, bzw. Fahrzeug zu Infrastruktur oder Fahrzeug zu einer anderen empfangsseitigen Einheit-Kommunikation) ausgestattetes Ego-Fahrzeug die V2X- Informationen der V2X-Fahrzeuge im lokalen Umfeld nicht nur für Sicherheits- und
Assistenzfunktionen sowie zur Generierung neuer Informationen nutzt, sondern auch zur Plausibilisierung der eigenen Sensordaten. V2X-Fahrzeuge senden regelmäßig Informationen, zum Beispiel entsprechend Standards von ETSI und SAE Statusinformationen bis zu zehn Mal pro Sekunde und Informationen zu Events (Ereignissen), welche von anderen Fahrzeugen, Roadside Stations und entsprechend ausgestatteten Mobilgeräten empfangen werden können.
Allgemein ist es möglich, dass V2X-Fahrzeuge ihre eigenen Sensorinformationen um V2X- Informationen anderer Fahrzeuge ergänzen, diese Informationen verarbeiten und an ein Backend senden. Ein Telematikdienstbetreiber wie zum Beispiel ein Fahrzeughersteller kann über diesen Weg seine Fahrzeugflotte virtuell vergrößern, was gewissermaßen als V2X- Schwarmdaten bezeichnet werden kann, und auch Fahrzeuge anderer Flotten mit
berücksichtigen. Auch die im Backend verfügbaren Daten von V2X-Fahrzeugen können bei ausreichender Genauigkeit und Aktualität zur Plausibilisierung herangezogen werden. Das Backend kann zusätzlich weitere Werte zum Plausibilisieren liefern, die von mehreren Quellen stammen und gegebenenfalls aufbereitet und/oder zusammengefasst wurden, zum Beispiel von Fahrzeugen, Mobilgeräten und straßenseitiger Sensorik. Ergänzend können auch die von einer ITS Roadside Station (IRS) gesendeten Informationen bei ausreichender Genauigkeit und Aktualität zur Plausibilisierung herangezogen werden.
Das Mobilgerät kann zum Empfangen der mindestens zwei Informationen mittels des
Kommunikationsdienstes mit anderen Mobilgeräten, ortsfesten Infrastruktureinheiten und/oder einer Rechnereinheit des Mobilgerätherstellers kommunizieren. Die Rechnereinheit des Mobilgerätherstellers kann zum Beispiel ein Backend eines Fahrzeugherstellers oder
Telematikdienstbetreibers beziehungsweise ein Rechner und/oder eine Datenbank in dem Backend sein. Die Einbindung dieser unterschiedlichen Teilnehmer oder Datenquellen erlaubt eine große Skalierbarkeit und Flexibilität des Verfahrens.
Der Messwert kann als plausibel bewertet werden, wenn eine Abweichung des Messwerts zu den mindestens zwei Informationen innerhalb vorgegebener Grenzen liegt. Durch einfachen Vergleich des Messwerts mit den mindestens zwei Informationen beziehungsweise Vergleiche des Messwerts und der mindestens zwei Informationen mit einem oder mehreren Grenzwerten lässt sich die Plausibilitätsprüfung einfach und schnell durchführen. Die mindestens zwei Informationen können dieselbe Messgröße des Messwerts betreffen und/oder es können aus den mindestens zwei Informationen Größen abgeleitet werden, welche die Messgröße des Messwerts betreffen. Die Informationen können zum Beispiel aus identischen Sensoriken anderer Mobilgeräte stammen oder aus unterschiedlichen Sensoriken, aber die dieselben Messgrößen oder physikalischen Größen betreffen. Andererseits ist es möglich, dass aus den Informationen, die andere Größen betreffen, Messgrößen abgeleitet werden, zum Beispiel weil diese anderen Größen verlässlicher sind oder in größerer oder einfach zu handhabender Anzahl vorliegen. Zum Beispiel kann aus der Geschwindigkeit die Beschleunigung abgeleitet werden. Der Begriff Ableitung ist hier nicht ausschließlich im streng mathematischen Sinn zu verstehen.
Es können nur Informationen von anderen Mobilgeräten und/oder ortsfesten
Infrastruktureinheiten verwendet werden, wenn die anderen Mobilgeräte und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten als relevant eingestuft werden. Damit kann die Robustheit des Verfahrens erhöht werden, da nur Informationen zur Plausibilisierung zugelassen werden, die tatsächlich dazu beitragen können. Zum Beispiel können Informationen von Geräten, die eine bestimmte Entfernung zu dem Mobilgerät überschreiten, als nicht relevant eingestuft werden. Für unterschiedliche Messwerte können unterschiedliche Relevanzkriterien angelegt werden.
Wenn bei der Prüfung von anderen Mobilgeräten und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten mehrere Gruppen von Messgrößen identifiziert werden, kann die räumliche Situation der anderen Mobilgeräte und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten untersucht werden und es können nur Messgrößen derjenigen Gruppe verwendet werden, deren räumliche Situation dem Mobilgerät entspricht. Dies erlaubt auch sich teilweise widersprechende Informationen oder Messgrößen zu verwenden, indem der räumliche Bezug zu dem Mobilgerät als Kriterium gewählt wird. Dies können zum Beispiel Straßen oder Fahrstreifen sein, auf denen sich die Mobilgeräte befinden.
Die Informationen können einen Zeitstempel enthalten, was eine erweiterte Steuerung der Informationsverarbeitung, wie zum Beispiel eine zeitliche Steuerung der Plausibilisierung, erlaubt.
Die Häufigkeit der Plausibilisierung kann festgelegt werden, was zum Beispiel pro Messgröße geschehen kann. Über die Festlegung der Häufigkeit kann die Genauigkeit erhöht oder andererseits Rechenleistung eingespart werden. Die Informationen können synchronisiert gesendet werden, zum Beispiel auf Basis eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS). Auf diese Weise können Kollisionen zwischen Informationen beziehungsweise Nachrichten vermieden werden. Auch eine nicht
synchronisierte Kommunikation ist möglich.
Es kann vorgesehen sein, dass Informationen nur verwendet werden, wenn sie vorbestimmte Kriterien erfüllen. So kann zum Beispiel eine Beschränkung auf gewisse Messgrößen angewandt werden, die sich im näheren Umfeld des Fahrzeugs nicht oder kaum ändern, wie zum Beispiel Temperatur, oder die umgerechnet werden können, wie zum Beispiel der
Luftdruck.
Der Kommunikationsdienst kann einen Mobilfunkdienst, eine Fahrzeug-Fahrzeug- Kommunikation und/oder eine Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation umfassen. Insbesondere für derartige Dienste für Mobilgeräte ist das Verfahren vorteilhaft, da sowohl Mobilfunkgeräte als auch Fahrzeuge, beziehungsweise dessen Komponenten oder Steuergeräte, wie zum Beispiel Navigationssysteme, oftmals vielfältige Sensorsysteme umfassen, deren Messwerte
plausibilisiert werden können.
Bei einer erfolgreichen Plausibilisierung eines Messwertes kann der Mobilgerätbetrieb fortgeführt werden und bei einer erfolglosen Plausibilisierung eines Messwertes kann eine Fehlermeldung erzeugt und/oder in den Mobilgerätbetrieb eingegriffen werden.
Vorteilhafterweise läuft das Verfahren so lange im Hintergrund, das heißt unbemerkt von dem Benutzer des Mobilgeräts, bis ein Messwert nicht plausibilisiert werden kann. Auch dann kann noch zwischen sicherheitsrelevanten Funktionen, bei denen informiert und/oder eingegriffen wird, und Komfortfunktionen, bei denen nicht informiert und/oder eingegriffen wird,
unterschieden werden.
Das erfindungsgemäße Steuergerät für ein Fahrzeug ist eingerichtet, ein zuvor beschriebenes Verfahren auszuführen. Es gelten die gleichen Vorteile und Modifikationen wie zuvor beschrieben.
Das erfindungsgemäße Fahrzeug mit einer Sensorik zur Erzeugung mindestens eines
Messwerts umfasst ein Steuergerät wie zuvor beschrieben. Es gelten die gleichen Vorteile und Modifikationen wie zuvor beschrieben. Das erfindungsgemäße Mobilgerät ist eingerichtet zur Durchführung eines zuvor beschriebenen Verfahrens, wobei das Mobilgerät ein Mobilfunkgerät, Navigationsgerät, mobiler Computer und/oder Fahrzeug sein kann. Es gelten die gleichen Vorteile und Modifikationen wie zuvor beschrieben.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen
Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung mehrerer, miteinander kommunizierender
Mobilgeräte; und
Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts.
Figur 1 zeigt ein Mobilgerät, hier in diesem Beispiel in Form eines Fahrzeugs 10, wie zum Beispiel einem PKW, LKW, Motorrad, Bus oder Bahn. Als Fahrzeug werden hier sämtliche Land-, Luft- und Wasserfahrzeuge angesehen. Das Fahrzeug 10 enthält eine Sensorik 12, wie zum Beispiel einen Radarsensor oder eine Kamera. Die Sensorik kann ein fester Bestandteil des Fahrzeugs 10 sein oder in dem Fahrzeug 10 mitgeführt und mit diesem gekoppelt sein, wie zum Beispiel ein Mobilfunk- oder Navigationsgerät. Die Sensorik 12 erzeugt für bestimmte Messgrößen wie zum Beispiel Geschwindigkeit Messwerte. Diese Messwerte werden an eine Recheneinheit oder ein Steuergerät 14 des Fahrzeugs 10 übertragen. Dazu sind das
Steuergerät 14 und die Sensorik 12 kabelgebunden oder kabellos miteinander verbunden. Die Recheneinheit oder das Steuergerät 14 kann auch extern zu dem Fahrzeug 10 angeordnet sein, so dass die Sensordaten von dem Fahrzeug 10 an eine entsprechende externe Einheit übertragen werden.
Ferner enthält das Fahrzeug 10 eine Kommunikationseinheit 16, die in Kommunikation mit dem Steuergerät 14 steht, und dem Fahrzeug 10 und weiteren Fahrzeugen 18, die identisch oder ähnlich zu dem Fahrzeug 10 sind, die Teilnahme an einem Kommunikationsdienst 20 ermöglichen. Die weiteren Fahrzeuge 18 enthalten ebenfalls eine oder mehrere Sensoriken, die identisch oder ähnlich sein können, ein oder mehrere Steuergeräte sowie eine
Kommunikationseinheit. Der Kommunikationsdienst 20 ist zum Beispiel ein V2X oder Vehicle-to-X Dienst oder ein Mobilfunkdienst. Derartige Dienste werden zum Beispiel als Car-to- Car-Systeme, Car-to-lnfrastructure-Systeme oder Car-to-X-Systeme bezeichnet, wobei das X als Platzhalter für beliebige Infrastruktureinrichtungen, andere Fahrzeuge und andere
Verkehrsteilnehmer steht. Weitere übliche Bezeichnungen sind Car2C-, Car2X-, C2C- bzw. C2X-Systeme, Vehicle-to-Vehicle-Systeme (V2V), Vehicle-to-lnfrastructure-Systeme (V2I) oder Vehicle-to-X-Systeme (V2X).
Die Fahrzeuge 18 kommunizieren direkt mit dem Fahrzeug 10, das auch als Ego-Fahrzeug bezeichnet werden kann, da das Verfahren im Folgenden aus Sicht dieses Fahrzeuges 10 beschrieben wird. Ebenso ist es möglich das weitere Fahrzeuge, wie zum Beispiel das
Fahrzeug 22, indirekt über zum Beispiel ein Backend 24 des Fahrzeugherstellers
kommunizieren. Das Backend kann zusätzlich weitere Werte zum Plausibilisieren liefern, die von mehreren Quellen stammen und gegebenenfalls aufbereitet wurden, zum Beispiel von Fahrzeugen, Mobilgeräten und straßenseitiger Sensorik.
Die Kommunikation zwischen dem Backend 24 und dem Fahrzeug 10 läuft über einen
Kommunikationsdienst 26, der identisch zu dem Kommunikationsdienst 20 sein kann. Alternativ kann ein anderer Kommunikationsdienst, wie zum Beispiel ein Mobilfunkdienst verwendet werden. Statt des hier gezeigten Backend 24 kann auch eine andere stationäre Einrichtung, wie ein Infrastruktureinheit, zum Beispiel eine Ampel oder ein Sendemast, mit dem Fahrzeug 10 kommunizieren.
Nachdem zuerst der Aufbau des Kommunikationssystems aus Figur 1 beschrieben wurde, wird im Folgenden die Handhabung und insbesondere Plausibilisierung von Messwerten der Sensorik 12 beschrieben.
Gemäß der Erfindung erfolgt die Verwendung der V2X-lnformationen anderer Fahrzeuge 18, 22 zur Plausibilisierung eigener Sensordaten. Anhand von Figur 2 wird ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts, hier eines Fahrzeugs 10 beschrieben.
In einem ersten Schritt 100 werden V2X-lnformationen entweder unmittelbar von den V2X- Fahrzeugen 18 in der Umgebung bezogen (V2V, Fahrzeug zu Fahrzeug) oder mittelbar über ein Backend 24 oder einen andern Dienst wie zum Beispiel einen Telematik- oder
Mobilfunkdienst. Ferner umfasst ist die Verwendung der V2X-lnformationen einer ITS Roadside Station (IRS) zur Plausibilisierung eigener Sensordaten. Die IRS-Informationen können dann auf Messungen einer straßenseitigen Sensorik basieren, wie zum Beispiel der Temperatur, oder auf den von V2X-Fahrzeugen ausgesendeten und von der IRS gespeicherten bzw.
weiterverarbeiteten Informationen. Daraus ergibt sich der Vorteil der Plausibilisierung der Messergebnisse der Sensorsysteme 12 des Ego-Fahrzeugs 10 und dadurch eine Verbesserung der Qualität der Sensorinformationen unter Zuhilfenahme aktueller V2X-lnformationen, bevorzugt unmittelbar von anderen V2X-Fahrzeugen 18.
Messgrößen sind in diesem Kontext die physikalischen oder organisatorischen Größen, von denen Sensoren Messwerte liefern. Anders ausgedrückt sind die Messgrößen Kategorien, zu denen die Messwerte gehören.
Für folgende Messgrößen soll beispielhaft eine Plausibilisierung auf Basis von V2X- Informationen erfolgen. Messgrößen, über die Informationen aus anderen Fahrzeugen vorliegen, z. B. aus Statusnachrichten (z. Zt. CAM (EU), BSM1 (USA)), aus Eventnachrichten (z. Zt. DEMN (EU), BSM1 +2 (USA)), weitere in Zukunft zu erwartende Nachrichtentypen (z. B. Umfeldinformationen, Intention des Fahrzeugs, usw.). Messgrößen, die aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften geeignet sind, z. B. skalare Größen, welche sich im nahen Umfeld des Ego-Fahrzeugs kaum ändern (z. B. Temperatur, Luftdruck, Feuchte, Niederschlag, etc.). Messgrößen, die aufgrund bekannter physikalischer Zusammenhänge auf den Ort des Ego-Fahrzeugs umgerechnet werden können, wie zum Beispiel beim Luftdruck Anwendung der barometrischen Höhenformel bei Kenntnis des Höhenprofils der Straße oder die
Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs bei bekanntem Abstand und Heading. Es können bei Anwendung entsprechender mathematischer Operationen auch abgeleitete physikalische Größen plausibilisiert werden.
In einem zweiten Schritt 200 werden die für die Plausibilisierung heranzuziehenden anderen V2X-Fahrzeuge beziehungsweise Informationsquellen ausgewählt, was auch als
Relevanzfilterung bezeichnet werden kann. V2X-Nachrichten lassen sich je nach örtlichen Gegebenheiten über eine Distanz von mehreren hundert Metern bis zu mehr als einem
Kilometer empfangen. Die Nachrichten sehr weit entfernter Sender sind aber für die
Plausibilisierung von Ego-Daten meist nicht geeignet. Es muss also festgelegt werden, welche V2X-Fahrzeuge für die Plausibilisierung relevant sind. Die Informationen nicht-relevanter Fahrzeuge werden für die Plausibilisierung der Ego-Daten nicht betrachtet.
Berücksichtigt werden die Nachrichten von Fahrzeugen innerhalb einer zum Ego-Fahrzeug 10 befindlichen maximalen Distanz, die auch als Relevanzbereich bezeichnet werden kann. Dieser Relevanzbereich kann für jede Messgröße separat, vordefiniert und statisch im Fahrzeug abgelegt, zum Beispiel in einer Tabelle, durch einen Algorithmus bestimmt und/oder durch eine Fahrzeugfunktion vorgegeben (funktionsspezifisch) festgelegt werden.
Der Relevanzbereich kann nicht nur durch einen Abstand zum Ego-Fahrzeug definiert werden, sondern zusätzlich räumlich auch noch weiter eingeschränkt werden. Es sind Anwendungen vorstellbar bei denen die Raumrichtung, zum Beispiel nur Fahrzeuge in Fahrtrichtung vor dem Ego-Fahrzeug, der Fahrstreifen, zum Beispiel nur Fahrzeuge auf demselben Fahrstreifen, und/oder ein Straßensegment, zum Beispiel Fahrzeuge, welche sich nur auf der hinter dem Ego-Fahrzeug befindlichen Brücke befinden, festgelegt werden.
In einem weiteren Schritt 300 wird die Häufigkeit der Plausibilisierung festgelegt oder definiert. Informationen zum Beispiel in Form von V2X-Status-Nachrichten werden während des Betriebs des Fahrzeugs mehrfach pro Sekunde ausgesendet. Dadurch stehen ständig aktuelle
Informationen zur Verfügung, deren Alter bekannt ist, weil die V2X-Nachricht einen Zeitstempel enthält. Entsprechendes ist auch für zukünftig neu zu entwickelnde Nachrichtentypen zu erwarten. Somit besteht die Möglichkeit, eine quasi "kontinuierliche" Plausibilisierung der Ego- Daten durchzuführen oder aber auch nur zu bestimmten Zeitpunkten zu plausibilisieren.
Allgemein wird die Häufigkeit der Plausibilisierung für jede Messgröße einzeln festgelegt und folgt dann nach einem messwertspezifischen Algorithmus.
Die Plausibilisierungszeitpunkte können nach Regeln festgelegt werden, wie zum Beispiel zu Beginn jeder Fahrt oder nach vorgegebenen Zeitintervallen, z. B. in definierten Zeitintervallen ab dem Beginn einer Fahrt (z. B. alle 15 Minuten), zu definierten Zeitpunkten in Abhängigkeit der Fahrzeugbetriebsdauer (z. B. alle 30 Minuten Betriebsdauer) oder zu definierten
Zeitpunkten in Abhängigkeit der Betriebsdauer einer Fahrzeugfunktion (z. B. alle 5 Minuten Betriebsdauer des kooperativen ACC).
Die Plausibilisierungszeitpunkte können auch von einer Fahrzeugfunktion initiiert werden, zum Beispiel bei Inbetriebnahme einer Fahrerassistenzfunktion und/oder von einem Backend initiiert werden, zum Beispiel zu Beginn eines XFCD-Messauftrags. Mischformen der Zeitpunkte oder Intervalle sind ebenfalls möglich.
Eine "kontinuierliche" Plausibilisierung kann auch permanent während des Betriebs des Fahrzeugs erfolgen. In einem weiteren Schritt 400 werden Messintervalle festgelegt. V2X-Fahrzeuge senden ihre V2X-lnformationen entweder unsynchronisiert, was Konzepten in Standards von ETSI und SAE entspricht, oder synchronisiert, was dem Konzept bei LTE-V entspricht.
Die Synchronisierung der Fahrzeuguhren erfolgt in allen Fällen auf Basis der GNSS-Signale. Bei den EU- und USA-Standards wird dies dann für die Zeitstempel der V2X-Nachrichten benutzt, bei LTE-V zusätzlich auch für ein Zeitschlitzverfahren für den Zugriff auf den
Funkkanal. Der Zugriff der V2X-Fahrzeuge auf den Funkkanal ist in den V2X-Technologien geregelt mit dem Ziel, Kollisionen von Nachrichten zu vermeiden. Die Nachrichten
verschiedener Fahrzeuge werden dadurch nacheinander empfangen. Um bei einer Messung die V2X-Nachrichten verschiedener Fahrzeuge zu berücksichtigen, wird ein Messintervall eingeführt.
Die Länge des Messintervalls für die empfangenen V2X-Nachrichten wird für jede Messgröße einzeln und nach einem messwertspezifischen Algorithmus festgelegt. Der Algorithmus berücksichtigt den zu erwartenden Änderungsgradienten der Messgröße, bei einer schnellen Änderung wird ein kleines Messintervall gewählt. Die Anzahl der verfügbaren V2X-Fahrzeuge wird berücksichtigt, so ist eine ausreichende, von der Messgröße abhängige Stichprobengröße gewährleistbar. Bei wenigen Fahrzeugen wird ein großes Intervall gewählt. Der Algorithmus berücksichtigt ferner Anforderungen durch die mit den V2X-lnformationen auszuführenden mathematischen oder statistischen Operationen.
Die Länge des Messintervalls für die Ego-Daten, das heißt der Sensordaten des Fahrzeugs 10, wird für jede Messgröße einzeln und nach einem messwertspezifischen Algorithmus, der die Länge des Messintervalls der V2X-Daten und die Anforderungen der mit den Ego-Daten auszuführenden mathematischen oder statistischen Operationen berücksichtigt, festgelegt.
Die Messintervalle der empfangenen V2X-Nachrichten und der Ego-Daten werden zeitlich synchronisiert. Bei einer quasi kontinuierlichen Plausibilisierung folgen die Messintervalle aufeinander, in kurzen Abständen, ohne Abstand und schließen aneinander an oder überlappen sich. Im letzten Fall wird das folgende Messintervall schon gestartet, bevor sein
Vorgängerintervall abgeschlossen ist. In diesem Fall werden ein Teil der V2X-lnformationen und auch der Ego-Daten in beiden Messintervallen verarbeitet. Die Festlegungen in den Schritten 300 und 400, nämlich die Häufigkeit der Plausibilisierung und die Messintervalle können auch bereits vor der Gewinnung der Messwerte (Schritt 100) und der Relevanzfilterung (Schritt 200) durchgeführt werden.
In einem weiteren Schritt 500 werden die Ego-Daten mit den V2X-Daten verglichen. Die Plausibilisierung der Ego-Daten erfolgt durch einen Vergleich der Ego-Daten mit den V2X- Daten. Voraussetzung ist, dass die V2X-Daten definierte Kriterien erfüllen. Diese umfassen insbesondere Mindestanforderungen an die Stichprobengröße und Mindestanforderungen an die Genauigkeitsklasse der V2X-Daten. Die Stichprobengröße ist im Kontext der jeweiligen Plausibilisierung zu sehen, sollte aber mindestens zwei oder drei betragen.
Sind diese Kriterien nicht erfüllt, so kann eine Plausibilisierung nicht erfolgen. Für diesen Fall ist festzulegen, wie weiter verfahren werden soll, beispielsweise durch Wiederholung der
Messungen von Ego-Daten und V2X-Daten nach einer Wartezeit, zum Beispiel eine
unmittelbare Wiederholung, eine Wiederholung nach statisch vorgegebener Wartezeit oder eine Wiederholung nach einer Zufallszeit. Auch kann keine automatische Wiederholung der
Messungen von Ego-Daten und V2X-Daten vorgesehen sein, sondern ein Warten bis ein neuer Messauftrag erfolgt, zum Beispiel zu einem festgelegten Plausibilisierungszeitpunkt, von einer Fahrzeugfunktion initiiert, wie zum Beispiel bei Inbetriebnahme einer Fahrerassistenzfunktion, oder von einem Backend initiiert, wie zum Beispiel zu Beginn eines XFCD-Messauftrags.
Außerdem ist vorgesehen, dass die Daten in einer geeigneten Form vorliegen und eventuell entsprechend aufzubereiten sind, zum Beispiel bezüglich ihrer Dimension, Genauigkeit und/oder durchzuführender mathematischer Operationen, wie zum Beispiel einer
Mittelwertbildung innerhalb des Messintervalls.
Ein Vergleich erfordert die Festlegung eines Bewertungsmaßes und die Definition, wann Daten plausibel sind und wann nicht. Dieses Bewertungsmaß ist festzulegen für jede Messgröße einzeln und in Abhängigkeit von den durchgeführten mathematischen Operationen vor dem Vergleich, zum Beispiel Mittelwertbildung, Varianzbestimmung, Min-/Max-Wertbestimmung.
Es erfolgt eine Prüfung, ob die Abweichung der mithilfe mathematischer Algorithmen aufbereiteten V2X-Daten sowie Ego-Daten innerhalb vorgegebener Grenzen liegt oder nicht. Liegt die Abweichung innerhalb der Grenzen, so sind die Ego-Daten plausibel, ansonsten nicht. Als Ergebnis des Vergleichs der Ego-Daten mit den V2X-Daten anderer Fahrzeuge kommen zwei Aussagen in Betracht. Zum einen ist die Aussage möglich, dass die Sensordaten des Ego- Fahrzeugs plausibel sind, weil die dazu definierten Bedingungen erfüllt sind. Der
Fahrzeugbetrieb kann wie geplant weiter erfolgen. Zum anderen ist die Aussage möglich, dass die Sensordaten des Ego-Fahrzeugs nicht plausibel sind, weil die dazu definierten Bedingungen erfüllt sind, beziehungsweise die für die Plausibilität definierten Bedingungen nicht erfüllt sind. Für diesen Fall ist festzulegen, wie weiter zu verfahren ist. Ursachen für das Ergebnis
"Nichtplausible Sensordaten" können zum Beispiel sein Fehler bei den Sensordaten des Ego- Fahrzeugs, Fehler bei einem oder mehreren V2X-Fahrzeugen im Relevanzbereich,
Informationen von einem oder mehreren V2X-Fahrzeugen im Relevanzbereich sind für die Plausibilisierung ungeeignet, weil der Relevanzbereich ungünstig gewählt ist, oder die örtliche Situation ergibt kein eindeutiges Bild, sondern zum Beispiel zwei Gruppen von V2X-Daten. Dies könnte beispielsweise bei einer Temperaturmessung der Fall sein, bei dem die Fahrzeuge auf einem Fahrstreifen in der Sonne fahren und die Fahrzeuge eines anderen Fahrstreifen im Schatten, der z. B. durch eine Randbebauung oder eine Lärmschutzwand geworfen wird.
Die nun folgende Strategie kann sein, die Analyse der im Messintervall verarbeiteten V2X- Informationen und/oder eine Wiederholung der Plausibilisierung für ein späteres Messintervall.
In einem weiteren Schritt 600 erfolgt die Analyse der im Messintervall verarbeiteten V2X- Informationen. Die Analyse der im Messintervall verarbeiteten V2X-lnformationen kann grundsätzlich vor der Plausibilisierung durchgeführt werden, um schon im Vorfeld Fehler auszuschließen, oder nur bei Bedarf, das heißt bei dem Ergebnis "Nichtplausible Sensordaten", erfolgen.
Die Analyse besteht zum Beispiel in einer Analyse der Verteilung der Messwerte der V2X- Daten. Dabei werden mathematische Operationen durchgeführt, die "Ausreißer" identifizieren oder auch Gruppen von Fahrzeugen mit ähnlichen Daten. Hierbei ist die zu erwartende
Streuung der Messwerte zu berücksichtigen. Bei einer Stichprobe aus zum Beispiel zehn V2X- Fahrzeugen könnte sich beispielweise eine Verteilung ergeben von neun Fahrzeugen, deren Messwerte mit einer geringen Streuung eng zusammen liegen und einem Fahrzeug, dessen Wert deutlich abweicht. Dieses Fahrzeug könnte dann für die Auswertung im Sinne der Erfindung verworfen werden. Es könnten sich aber beispielweise auch zwei Gruppen von Fahrzeugen ergeben, bei denen die Werte der Fahrzeuge innerhalb einer Gruppe eng zusammen liegen, die Gruppen sich aber deutlich unterscheiden, entsprechend dem Beispiel mit der Messgröße Temperatur wie bereits beschrieben.
In diesem Fall wird ein weiterer Analyseschritt ausgeführt, nämlich die Analyse von
Fahrzeuggruppen. Die Ursache für die Bildung von Fahrzeuggruppen mit jeweils
unterschiedlichen V2X-Daten liegt oftmals in Unterschieden in der spezifischen räumlichen Situation, obwohl alle diese Fahrzeuge im Relevanzbereich liegen. Wenn die Gründe für die unterschiedliche räumliche Situation erkannt werden können, kann eine erweiterte Strategie angewandt werden. Diese kann bestehen in der Beurteilung, ob sich das Ego-Fahrzeug in derselben Situation befindet wie die Fahrzeuge in einer der Gruppen, und der Beschränkung der Auswertung auf die Daten der Fahrzeuge dieser Gruppe.
Hinsichtlich der Beurteilung, ob sich das Ego-Fahrzeug in derselben Situation befindet wie die Fahrzeuge in einer der Gruppen erfolgt eine Analyse der räumlichen Situation, welche betrachtet, ob die Fahrzeuge einer Gruppe auf demselben Fahrstreifen fahren, die Fahrzeuge einer Gruppe räumlich dicht zusammen fahren, die Gruppen räumlich getrennt sind, die Gruppen auf unterschiedlichen Fahrstreifen fahren und/oder die Gruppen auf unterschiedlichen Straßensegmenten fahren, zum Beispiel eine Gruppe auf einer Brücke und die andere davor oder dahinter. Für diese Analyse könnte auf Daten des Backend zurückgegriffen werden, wie zum Beispiel auf hochgenaue Kartendaten. Diese können dann vom Ego-Fahrzeug aktiv angefragt werden.
Es soll ausgeschlossen werden, dass kein einmaliges, zufälliges Ergebnis "Nichtplausible Sensordaten" vorliegt. Daher soll nach dem Ausschluss der oben beschriebenen äußeren Einflüsse das Ergebnis mehrfach hintereinander vorliegen, damit es als wahr angesehen werden kann. Die geforderte Häufigkeit des Ergebnisses hängt von der jeweiligen
Plausibilisierung ab, sollte jedoch mindestens zwei oder drei betragen. Anstatt das Ergebnis einer gleichen Berechnung mehrfach zu betrachten, kann es auch möglich sein, das Ergebnis aus anderen, auch zeitgleich stattfindenden Messungen zu betrachten. Dies kann auch die Ableitung aus anderen Messgrößen, wie zum Beispiel eine Beschleunigung aus einer
Geschwindigkeit, inkludieren. Soll das Ergebnis mehrfach hintereinander vorliegen, wird hierzu die Anzahl von Wiederholungen, der Zeitabstand der Wiederholungen, die Anzahl der Ergebnisse
"Nichtplausible Sensordaten" und/oder inwieweit die Ergebnisse aufeinander folgen müssen festgelegt.
Wenn das Ergebnis "Nichtplausible Sensordaten" bestätigt wird, erfolgt eine Weiterverarbeitung mit der Bereitstellung einer entsprechenden Information für die Fahrzeugfunktionen, zum Beispiel in einem Fehlerspeicher, das Einleiten einer eventuellen Notlaufstrategie der
Fahrzeugfunktionen, dies ist abhängig von der Funktion und der Messgröße, und/oder eine Fehleranzeige in einer Benutzerschnittstelle (Human-Machine-Interface, HMI), wie zum Beispiel einer Warn- oder Informationsanzeige.
Das erfinderische Verfahren wird beispielsweise in Mobilgeräten und/oder Fahrzeugen angewendet.
Bezugszeichenliste
Fahrzeug
Sensorik
Steuergerät
Kommunikationseinheit
Fahrzeug
Kommunikationsdienst
Fahrzeug
Backend
Kommunikationsdienst
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Plausibilisierung von Messwerten eines Mobilgeräts (10), dadurch
gekennzeichnet, dass Sensorik (12) des Mobilgeräts (10) mindestens einen Messwert erzeugt, dass von dem Mobilgerät (10) über einen Kommunikationsdienst (20, 26) mindestens zwei Informationen betreffend den mindestens einen Messwert empfangen werden und dass der mindestens eine Messwert anhand der mindestens zwei
Informationen plausibilisiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilgerät (10) zum Empfangen der mindestens zwei Informationen mittels des Kommunikationsdienstes (20, 26) mit anderen Mobilgeräten (18, 22), ortsfesten Infrastruktureinheiten und/oder einer Rechnereinheit (24) des Mobilgerätherstellers kommuniziert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwert als plausibel bewertet wird, wenn eine Abweichung des Messwerts zu den mindestens zwei Informationen innerhalb vorgegebener Grenzen liegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
mindestens zwei Informationen dieselbe Messgröße des Messwerts betreffen und/oder dass aus den mindestens zwei Informationen Größen abgeleitet werden, welche die Messgröße des Messwerts betreffen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nur
Informationen von anderen Mobilgeräten (18, 22) und/oder ortsfesten
Infrastruktureinheiten (24) verwendet werden, wenn die anderen Mobilgeräte (18, 22) und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten (24) als relevant eingestuft werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn bei der Prüfung von anderen Mobilgeräten (18, 22) und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten (24) mehrere Gruppen von Messgrößen identifiziert werden, die räumliche Situation der anderen Mobilgeräte (18, 22) und/oder ortsfesten Infrastruktureinheiten (24) untersucht wird und dass nur Messgrößen derjenigen Gruppe verwendet werden, deren räumliche Situation dem Mobilgerät entspricht.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen einen Zeitstempel enthalten.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Häufigkeit der Plausibilisierung festgelegt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Informationen synchronisiert gesendet werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
Informationen nur verwendet werden, wenn sie vorbestimmte Kriterien erfüllen.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikationsdienst (20, 26) einen Mobilfunkdienst, eine Fahrzeug-Fahrzeug- Kommunikation und/oder eine Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation umfasst.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einer erfolgreichen Plausibilisierung eines Messwertes der Mobilgerätbetrieb fortgeführt wird und dass bei einer erfolglosen Plausibilisierung eines Messwertes eine Fehlermeldung erzeugt und/oder in den Mobilgerätbetrieb eingegriffen wird.
13. Steuergerät für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen.
14. Fahrzeug mit einer Sensorik (12) zur Erzeugung mindestens eines Messwerts, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät (14) nach Anspruch 13 vorgesehen ist.
15. Mobilgerät eingerichtet zur Durchführung eines Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilgerät (10) ein Mobilfunkgerät,
Navigationsgerät, mobiler Computer und/oder Fahrzeug ist.
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