EP3360120A1 - Vorrichtung und verfahren für ein fahrassistenzsystem für ein fahrzeug sowie vorrichtung und verfahren für eine kontrollinstanz für ein kontrollierbares verkehrszeichen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren für ein fahrassistenzsystem für ein fahrzeug sowie vorrichtung und verfahren für eine kontrollinstanz für ein kontrollierbares verkehrszeichen

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EP3360120A1
EP3360120A1 EP16777670.7A EP16777670A EP3360120A1 EP 3360120 A1 EP3360120 A1 EP 3360120A1 EP 16777670 A EP16777670 A EP 16777670A EP 3360120 A1 EP3360120 A1 EP 3360120A1
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EP
European Patent Office
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information
vehicle
traffic sign
controllable traffic
controllable
Prior art date
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Stephan Sorgatz
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Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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Publication date
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Publication of EP3360120B1 publication Critical patent/EP3360120B1/de
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for a
  • a driver assistance system for a vehicle and an apparatus and method for a controllable traffic sign controller.
  • Traffic lights as a form of controllable traffic signs, for example
  • Traffic light intersections can represent bottlenecks in traffic and be instrumental in the quality of a traffic flow.
  • To increase a traffic flow are structural
  • a driver is informed about a current traffic light state and any upcoming switching times by means of wireless technologies, such as mobile or WLAN. As a result, the driver can then be provided with a static speed recommendation.
  • the goal is pursued to the driver support and avoid stops at traffic lights, such as at the
  • detectors in the lane that can detect vehicles are used. With this information, traffic lights can adapt their signal phases within certain limits to the current traffic.
  • Such systems are proposed, for example, by VanMiddlesworth, Dresner and Stone in the article "Replacing the Stop Signed Unmanaged Intersection Control for Autonomous Vehicles", published in 2008 in the proceedings of the 7th International Joint Conference on Autonomous Agents and Multi-Agent Systems. The article is based on the 2004 article "A reservation-based multi-agent system for intersection control" by Dresner and Stone. One version can be found in the proceedings of the event "The 5th IFAC Symposium on Intelligent Autonomous Vehicles".
  • each individual vehicle in each step asks at the traffic light or the other vehicles whether it can cross the intersection at its preferred time. Then it receives an answer "Yes” or “No". In the case of "Yes”, the vehicle accelerates in the next step with maximum acceleration without exceeding its maximum speed. In the case of "No”, the vehicle delays in the next step with maximum delay. As a result, under unfavorable circumstances, no optimal traffic flow can be achieved. By alternately accelerating and decelerating, this strategy can also lead to extremely uncomfortable driving behavior.
  • Embodiments relate to a device for a driver assistance system, for example for a vehicle, with a control device, which is designed to determine information about a position of a controllable traffic sign.
  • the control device is further configured to determine information about a position of the vehicle.
  • the control device is also designed to determine information about at least one expected pass time at which the vehicle passes the controllable traffic sign. The information is based on the information about the position of the
  • the device also comprises a receiving and transmitting device.
  • the receiving and transmitting device is designed to receive the information of the expected passing time where the vehicle passes the controllable traffic sign to provide a control authority for the controllable traffic sign.
  • the receiving and transmitting device is further adapted to receive information over a period in which the controllable
  • Traffic sign is passable to receive from the supervisory authority. For some reasons
  • Exemplary embodiments can be better adapted to a switching behavior of the traffic sign by the control body issuing a time period at which the traffic sign is passable. Because of that
  • a vehicle is first given a prediction of an estimated or desired transit date, in some embodiments, the time period in which the
  • Traffic sign is passable to be adapted to the expected Passierzeittician, or so determined or estimated traffic flows into the switching times of the controllable traffic sign.
  • control device can be designed to determine information about a speed and / or information about an acceleration of the vehicle.
  • the control device may then be configured to determine the information about the expected passing time based on the information about the speed and / or based on the information about the acceleration of the vehicle. In some embodiments, thereby the passing time can be estimated more accurately.
  • control device may be configured to determine information about a planned route of the vehicle and to determine the information about the expected passing time based on the information about the planned route.
  • the expected passing time can be easily estimated.
  • the expected pass time may be, for example, an estimate or a forecast.
  • the information about the planned route of the vehicle may be provided by a navigation device of the vehicle. Under certain circumstances, more can also be expected at the expected time of passage
  • Information about a planned route of the vehicle to the supervisory authority are provided, such as a direction indication, such as turn left, drive straight, turn right or the like.
  • control device may be configured to determine information about a speed and / or information about an acceleration of at least one directly preceding vehicle.
  • the control device can then be configured to determine the information on the expected Passierzeittician, based on the information about the speed and / or based on the information about the acceleration of the directly preceding vehicle.
  • the passing time can be estimated more accurately.
  • other information can be used to estimate the Passierzeittician, for example, values that relate to a directly ahead moving vehicle, such as its speed, acceleration or a distance to this vehicle.
  • the determination of the expected passage time can be improved in some embodiments.
  • the controller may be configured to output information about a driving instruction. There is the information about the driving instruction.
  • Driving instruction on how to adapt a driving behavior of the vehicle in order to pass the controllable traffic sign in the period may be determined, for example, based on the information about the period in which the controllable traffic sign is passable. In some embodiments, this can be a
  • Driving behavior of the vehicle for example, with respect to a start, a stop, a speed and / or the like can be influenced so that the traffic sign can be passed without further stopping or with as little further stopping operations.
  • a way to improve the traffic sign can be passed without further stopping or with as little further stopping operations.
  • the information about the driving instruction can be provided so that an interface outputs the information for a user.
  • an interface outputs the information for a user.
  • by giving the user the information on how to adjust his driving behavior he can be reached to pass the traffic sign in the period.
  • the display for a user may, for example, be visually on a display surface and / or acoustically.
  • the information about the driving instruction can also be provided so that a drive train of the vehicle is controlled, so that the vehicle passes the controllable traffic sign in the period.
  • a number of stop and start operations may be reduced by automatically affecting vehicle drivability. This may possibly reduce fuel consumption and / or emissions. It can not only be a speed recommendation issued, but may directly, without a detour via a driver of the vehicle, on a speed of the vehicle influence be taken.
  • the driving instruction can also be implemented automatically via a longitudinal control. In some embodiments, not only can a constant speed be calculated or determined, but an optimal or improved driving instruction, possibly including different speeds, output. Eventually, a speed at which the vehicle passes the traffic sign, for example a crossing speed of the vehicle via a traffic light intersection, may be maximum or improved or correspond to a desired speed of a driver of the vehicle.
  • Update Passierzeittician may be based on current or repeatedly updated traffic data. Changes in the volume of traffic and / or driving behavior of the vehicle can be taken into account in the short term.
  • the Passierzeittician may possibly be repeated or updated several times per second.
  • Embodiments relate to a device for a controllable traffic sign control instance.
  • the device comprises a control device, which is designed to receive information about at least one expected pass time at which at least one vehicle wants to pass the controllable traffic sign.
  • Control device is further configured to determine and provide information about a period in which the controllable traffic sign is passable. In some embodiments, by registering the vehicle with the control authority by notifying the desired time of passing, a higher accuracy can be achieved than in systems where vehicles are detected by detectors in the roadway. In addition, more data can be collected and switching times planned in advance. In addition, the control instance can then with some
  • Embodiments additional information or sizes, for example, about a turn, a desired speed of the driver and / or the like be shared.
  • the controller may obtain or estimate an accurate number of vehicles that wish to pass the traffic sign, and not just a value estimated or determined by detectors.
  • the period in which the controllable traffic sign can be entered is determined based on the information about the at least one expected passing time become. In some embodiments, the period can be determined such that a vehicle can pass the traffic sign without stopping or with as few starting and stopping operations as possible.
  • the controller is configured to obtain information about at least one expected pass time from a plurality of vehicles. In some embodiments, this may be a circuit of the
  • Traffic sign to be adapted to a traffic volume.
  • the controllable traffic signal control device may include a receiving and transmitting device in some embodiments.
  • Receiving and transmitting device is designed to receive the information about the at least one expected passing time by means of wireless data transmission.
  • the receiving and transmitting device can be designed to the period in which the controllable traffic sign is passable by wireless
  • this may allow the device to be controlled by the control entity
  • Traffic sign outside the vehicle is arranged.
  • the device may be located at or near the traffic sign.
  • the device or the control instance may also be a higher-level control unit, which is arranged at a distance from the traffic sign, for example more than 1 km, 10 km, 100 km.
  • the communication can then also take place via a plurality of vehicles, which are located at a certain distance from the traffic sign, for example in a type of ad-hoc or multi-hop network, which is formed by the vehicles.
  • Embodiments by influencing the driving behavior of the vehicle or individual road users and possibly one
  • a traffic flow can be increased.
  • an optimized or improved driving style of the road user possibly in conjunction with an optimized or improved switching behavior of the traffic sign increases traffic flow to the traffic sign and the number of stop and start operations can be reduced.
  • up-to-date data can be transmitted or exchanged from the vehicle to the traffic sign and from the traffic sign to the vehicle.
  • the traffic sign may thus be in a position to the period or release and blocking times even more in terms of
  • the vehicle in turn, may in some embodiments be based on the
  • a realistic dynamics of the vehicles may be taken into account in a trajectory calculation and / or a determination or calculation of the time period.
  • Traffic sign Information about a position of the vehicle is also determined. Based on this information, information about at least one expected passing time is determined at which the vehicle is controllable
  • Traffic sign happens. Further, the information about the expected passing time at which the vehicle passes the controllable traffic sign is provided to a controllable traffic sign inspection authority. An information provided by the supervisory authority over a period in which the controllable traffic sign is passable is received.
  • Embodiments further provide a program having a program code for performing at least one of the above-mentioned methods when the program code is executed on a computer, a processor, a control module or a programmable hardware component.
  • embodiments of the present invention may be implemented as a program, firmware, computer program, or computer program product having program code or data, the program code or data operative to perform one of the methods when the program resides on a processor or a computer programmable hardware component expires.
  • the program code or the data can or can for example also on a machine-readable carrier or data carrier
  • the program code or the data may be present, inter alia, as source code, machine code or bytecode as well as other intermediate code.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device for a driver assistance system for a vehicle according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a device for a controllable traffic sign control unit according to an embodiment
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a method for a driver assistance system for a vehicle according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a method for a controllable traffic sign control instance according to an exemplary embodiment
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a driver assistance system according to FIG.
  • Exemplary embodiments show the same reference numerals may designate the same or similar components.
  • summary reference numerals are used for components and objects that occur multiple times in one embodiment or in a drawing but are described together in terms of one or more features.
  • Components or objects which are described by the same or by the same reference numerals may be the same, but possibly also different, in terms of individual, several or all features, for example their dimensions, unless otherwise explicitly or implicitly stated in the description.
  • Fig. 1. shows a schematic representation of a device 1 for a driving assistance system for a vehicle according to an embodiment.
  • Embodiments provide a driver assistance system with a device 1.
  • the device 1 comprises a control device 2.
  • the control device 2 can be, for example, any device that is designed to process at least one of the information or signals mentioned below.
  • the controllers described herein may be implemented as a computer, processor or programmable hardware component. In some embodiments, the controller may also be implemented as a software or computer program that performs a corresponding function when executed on a processor, a computer, or a programmable hardware component.
  • Programmable gate array may be formed.
  • the control device 2 is designed to determine information about a position of a controllable traffic sign.
  • information may be represented by a signal, value or date.
  • a signal may represent a binary, analog, digital or electrical value or information represented by a value.
  • the information can be represented as a number or a word, whereby the position can not then be displayed based on a corresponding coordinate system, for example a map.
  • the controllable traffic sign may be, for example, anything
  • Traffic signs act whose state is changeable and / or is adapted to cause a vehicle or other road users to interrupt his drive and to hold the traffic sign, such as a traffic light, a
  • Traffic light a signal system, a traffic signal, a barrier or the like.
  • the information about the position of the traffic sign may be, for example, a location of the traffic sign.
  • other information about the traffic signs, traffic, waiting times can be transmitted, the type of stop, intersection, traffic light crossing, railroad crossing, tunnel entrance, for example, intersection topology or another traffic point, which is secured with the traffic sign. Determining the information about a position of a controllable traffic sign can, for example, by reading a corresponding information from a memory, from a
  • the memory and / or the navigation device can be coupled to the control device, so that an exchange of information, for example in the form of signals, is possible.
  • the control device 2 may also determine the position of the controllable traffic sign by being controlled by a control entity 3 for the controllable traffic signal
  • Traffic sign receives a provided information.
  • the traffic sign receives a provided information. For example, the
  • Control instance 3 and the control device 2 via wireless signal transmission may be coupled.
  • the information about the position of the traffic sign may be stored in the traffic sign or a device 5 associated with the traffic sign, to be described in more detail later, and / or may be determined therefrom by GPS, for example.
  • Transmitting device 7 of the device 5 can then be designed to provide the information about the position of the traffic sign.
  • the control device 2 is further configured to determine information about a position of the vehicle.
  • the information about a position of the vehicle can be provided, for example, via the navigation device that navigates the vehicle or a GPS sensor (abbr .: Global Positioning System) of the vehicle.
  • a GPS sensor abbreviations: Global Positioning System
  • the memory, the navigation device and / or the GPS sensor can be coupled to each other in such a way that they can exchange signals.
  • the information about the position of the traffic sign can be determined by the traffic sign itself, for example because it is stored there. Then, the information can be transmitted to the vehicle, for example by wireless communication.
  • the control device 2 is further designed to be at least one expected
  • Passing time to determine when the vehicle passes the controllable traffic sign. At Passierzeittician this may be an (estimated) expected value to which the vehicle arrives at the traffic sign.
  • the Passierzeittician may include a discrete time value or a period. The Passierzeittician is determined based on the information about the position of the vehicle and the information about the position of the controllable traffic sign.
  • further information can also be included in the determination of the passing time, for example information about a current one
  • Speed of the vehicle and / or possibly other information such as a position and / or a speed of at least one preceding vehicle.
  • a radar sensor of the vehicle can be used to determine the values of a vehicle in front, for example a directly ahead vehicle
  • the device 1 comprises a receiving and transmitting device 4, which with the
  • Control device 4 is arranged, which is adapted to provide the information of the expected Passierzeitticians at which the vehicle passes the controllable traffic sign, the control body 3 for the controllable traffic sign.
  • receiving and transmitting devices may include in typical embodiments transmitter or receiver components. These may include, for example, one or more antennas, one or more filters, one or more mixers, one or more amplifiers, one or more diplexers, one or more duplexers, and so on. For example, in embodiments, these can be at least one element of the group of WLAN communication module ("Wireless Local Area Network"), Bluetooth Communication module, cellular communication module, Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) communication module, Long Term Evolution (LTE) communication module, communication module of a 5th generation cellular network, wireless communication module, and communication module for cellular
  • WLAN communication module Wireless Local Area Network
  • Bluetooth Communication module cellular communication module
  • UMTS Universal Mobile Telecommunication System
  • LTE Long Term Evolution
  • the control entity 3 can be any device that is designed to provide the controllable traffic sign
  • control such as a programmable hardware component.
  • the receiving and transmitting device 4 is further adapted to receive information about a period in which the controllable traffic sign is passable from the
  • the period of time may be a discrete time value or an answer in the form of "yes” or "no" to a requested pass time
  • the period may be, for example, at least 1 second. Furthermore, the period can begin at a defined time. Optionally, the period can be defined by a time at which it begins and a time at which it ends.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a device 5 for a controllable traffic sign control entity 3 according to an exemplary embodiment.
  • the device 5 comprises a control device 6, which is designed to obtain information about at least one expected passing time at which at least one vehicle wants to pass the controllable traffic sign.
  • the control entity 3 comprises the device 5.
  • Embodiments also provide a control entity 3 with the device 5. Die
  • Control device 6 can receive the information about the expected passing time, for example, from the device 1 of the vehicle.
  • the control device 6 is further configured to determine and provide information about a period in which the controllable traffic sign is passable.
  • the provision of the information can take place, for example, via a receiving and transmitting device 7, which is designed to receive the information about the at least one expected passing time by means of wireless data transmission and / or by the period in which the controllable
  • Traffic sign is passable to provide by wireless data transmission.
  • the receiving and transmitting device 7 and the control device 6 are coupled together. .
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a method 10 for a driver assistance system for a vehicle according to an embodiment.
  • a first operation 11 determination of information about a position of a controllable traffic sign takes place.
  • wireless communication with the vehicle also equipped with the radio technology may be started.
  • the traffic light or the control authority of the traffic sign sends in the first process 1 1 information about a position of the traffic sign and possibly on an intersection topology to the vehicle.
  • the vehicle initiates such communication when it is determined that a controllable traffic sign is on the way.
  • information about a position of the vehicle is determined.
  • the vehicle or its device 1 can now locate itself relative to the traffic sign with the aid of its own positioning system, for example GPS.
  • the device 1 knows, among other things, how far away the vehicle is from the traffic sign and possibly with a correspondingly accurate location system on which lane it is located.
  • At least one expected passing time is determined at which the vehicle passes the controllable traffic sign, based on the information about the position of the vehicle and possibly information about its current speed and / or plus other possible quantities and the information about the vehicle Position of the controllable traffic sign.
  • the device 1 or the vehicle with this information and by means of its own
  • Desire desired speed, in which time interval it pass the traffic sign for example, a traffic light crossing, preferably cross over.
  • a subsequent process 15 information about a period in which the controllable traffic sign is passable, received. This information is provided by the control entity 3. In some embodiments, those of the Traffic lights planned release and blocking times communicated to all currently in communication with the traffic lights vehicles.
  • Traffic signs may be equipped with a computing unit that manages all current planning intervals of all vehicles that have transmitted this, and on this basis calculates currently optimized release and blocking times. For some
  • Planning interval of a vehicle act Planning interval of a vehicle act.
  • the control device 2 of the vehicle can now determine information about a driving instruction based on the information provided by the control unit 6 or the traffic light.
  • information about a driving instruction based on the information provided by the control unit 6 or the traffic light.
  • time periods provided which can also be expressed in terms of switching times, an approach of the vehicle to the traffic sign in terms of time and in a specific embodiment of a driving maneuver can be planned.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a method 16 for a controllable traffic sign control instance according to an exemplary embodiment.
  • a first operation 17 an information is determined about at least one expected passing time, to which at least one vehicle controls the controllable
  • Traffic sign wants to pass.
  • a period in which the controllable traffic sign is passable is determined.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a driver assistance system 22 according to one exemplary embodiment.
  • a vehicle 21 equipped with the device 1 approaches a controllable traffic sign 20, for example a traffic light intersection with a traffic light.
  • the traffic sign 20 is assigned the control instance 3 or the device 5 for the control entity 3.
  • the control entity 3 or its device 5 is designed to provide information for the controllable traffic sign 20 about a switching state.
  • the controllable traffic sign 20 or the control entity 3 or the device 5 may be equipped with a Car-2-X radio technology.
  • the vehicle 21 receives from the control entity 3 information about a position of the
  • Traffic sign 20 for example, the position of the traffic light.
  • the vehicle 21 or the device 1 can associate with the traffic sign 20, which can also be referred to as a relevant signal group, and a distance to the traffic sign 20 or a stop line that specifies the traffic sign 20 determine.
  • the position may be determined, for example, via a map.
  • control device 2 of the device 1 of the vehicle 21 may, in some embodiments, determine, for example calculate or estimate, a time interval in which it can be controlled
  • Traffic sign 20 wants to pass the traffic light crossing. These data are transmitted as information about the expected Passierzeittician possibly together with a current position of the vehicle 21 and possibly information about a lane on which it is located, for example by means of Car-2- ⁇ , to the control entity 3 and the traffic light system. In other embodiments, other sizes for determining the
  • Passing time punks or the time interval are used, for example, a momentary speed or behavior of at least one front vehicle, which can be identified for example by means of radar.
  • a plurality of vehicles may be equipped with devices 1.
  • the control unit 3 or the traffic light can then the information of all vehicles 21, which are equipped with devices 1 and currently in communication with the
  • Device 1 equipped vehicles can be detected or taken into account.
  • different target functions may be on their
  • the controllable traffic sign 20 can determine its release and blocking times, be feasible.
  • the target functions may, for example, be specifications in which way the traffic flow is to be optimized, for example with regard to emission, fuel consumption, flow, noise and / or the like.
  • various target functions may come into question, on the basis of which the control device 2 of a single vehicle 21 plans a passage, or outputs the information about the driving instruction.
  • a vehicle can be characterized by being in the Know ahead of a period or a time window in which a pass or a crossing is possible to perform better energy-saving measures such as sailing or recuperation in some embodiments.
  • controllable traffic sign 20 such as a signal system
  • the controllable traffic sign 20 may attempt to realize as much as possible the information about the expected pass times, which may also be referred to as preferred pass intervals obtained from the equipped vehicles 21 .
  • a sum of the squares of the differences of the planned crossover time and the actual crossover time of the individual vehicles in the target function could be minimized.
  • an enabling time for individual crossing arms can be determined or calculated approximately analogously to a strength of a traffic stream located on the crossing arm.
  • such an objective function can also prevent vehicles from having to wait disproportionately long on a low-traffic side arm of an intersection.
  • pedestrian inquiries may also be required
  • the planned period in which the controllable traffic sign 20 is passable or the planned release and blocking times is then communicated by the control entity 3 to the vehicles 21 equipped with the device 1.
  • the vehicles 21 can now plan the specific design of their crossing on the traffic light junction and possibly implemented automatically, for example, by a corresponding control of a drive train of the vehicle 21.
  • the information about the Driving instruction indicates how to adapt a driving behavior of the vehicle 21 in order to pass the controllable traffic sign 20 in the period.
  • the drive train can be controlled via an interface of a driver assistance system, for example via a system for automatic distance control (abbr .: ACC system or ADC of: Active Distance Control).
  • the control can be done, for example, longitudinally controlled. Longitudinally controlled may mean, for example, that the device is able to influence the speed of the vehicle, for example by braking and / or accelerating. For example, there are no automatic steering movements, as in a transverse control possible.
  • the vehicle 21 may also receive information about other road users in some embodiments, for example via an on-board sensor system and / or Radio messages of the subscribers and / or the control unit 3 of the controllable traffic sign 20.
  • the information about the driving instruction can be used in some cases
  • Embodiments based on this information about other road users are issued or the information can also be included in the choice of the driving maneuver to be performed.
  • an execution of subsequent manoeuvers may be initiated in which the vehicle 21 follows its forward or a directly ahead vehicle. For example, here too
  • the information about the driving instruction may indicate how to adapt a driving behavior such that in the period vehicles 21 that are on a lane pass the traffic sign 20 in the same period of time.
  • vehicles 21 that are on a track and the device 1 may have a common passage of the traffic sign 20 or one
  • Switching state of the controllable traffic sign 20 for example, the period in which the traffic sign 20 passable, possibly due to changes in a
  • individual vehicles 21 may be highly dynamically responsive to changes in their environment.
  • control entity 3 or at least the device 5 may also be spatially associated with the controllable traffic sign 20. In other embodiments, the control entity 3 and / or the device 5 may be arranged spatially detached from the traffic sign 20. In some embodiments, devices 1 and 5 do not communicate directly with one another. Optionally, the data transfer can also take place via a plurality of vehicles 21 with the device 1. In other words, in some embodiments, the expected
  • Vehicles 21 having the device 1 to each other determine a period in which each vehicle 21 can pass the controllable traffic sign 20.
  • the vehicles 21 may then tune and / or communicate a crossover strategy via an intersection.
  • control instance 3 and the traffic sign 20 may be in some way
  • Embodiments for example, in contrast to other road users, such as the vehicle 21 to act a central, automaker-independent entity.
  • Control entity 3 can in some embodiments organize a binding traffic control and can therefore be selected as a communication partner in a highly complex traffic maneuver of passing a controllable traffic sign 20, such as a traffic light crossing, as a communication partner.
  • the control entity 3 can function as an information distributor between different vehicles 21 in some embodiments, for example because of their central positioning.
  • pedestrian traffic and vehicular traffic that is not equipped with the device 1 may be better taken into account when the vehicle
  • Control entity 3 a management and calculation of the period in which the vehicle 21 can pass the traffic sign 20, which can also be referred to as vehicle pass horizons, takes over.
  • Traffic flow can be achieved. This can be a so-called traffic light target function.
  • the concrete embodiment could be defined in a traffic light objective function.
  • the highest and most balanced flow of traffic can be a universal measure that all road users and also cities and municipalities are interested in raising. If the period in which the traffic sign is passable or the release and lock times are calculated and communicated to the individual vehicles 21, it may be desirable that the vehicles 21 with the device 1 try to reduce their own consumption.
  • additional collusion of vehicles 21 equipped with the device 1 over a common crossing may be positive, for example, in terms of fuel consumption or emission reduction. For example, such arrangements may also be executed across manufacturers in some embodiments.
  • control entity 3 for example in the form of a traffic light system, to have extremely precise knowledge of a current traffic situation.
  • the quality of this knowledge may possibly increase with an increase in equipment level, that is to say with a number of vehicles 21 which have the device 1 and want to pass the traffic sign 20.
  • additional information may be provided by conventional traffic detection technologies, for example by means of sensors in a pavement.
  • Traffic sign 20 by the vehicle 21 and the subsequent dynamic calculation or determination of optimal trajectories or information about a driving instruction can be achieved in some embodiments, a prolonged forecast.
  • the information about a driving instruction or the specific trajectories can, for example, be optimal in terms of differently definable target functions.
  • realistic driving dynamics can be taken into account in the planning of the trajectories and the release times of the traffic light or the traffic sign 20. This may eventually lead to much more realistic driving maneuvers than with conventional systems. It may be necessary to consider realistic dynamics to successfully install embodiments in the vehicle 21.
  • the logic may be more intelligent than in some conventional systems in which a so-called first-come first-serve principle (from engl .: Who comes first, is served first principle) is realized.
  • Vehicle request at a planned transit time over the intersection only "Yes” or “No” is reported back, in some embodiments, a large number of calculations and avoiding requests and passing can be scheduled earlier, which in turn can lead to better quality results. This may be the case, for example, because in the system according to embodiments, if the answer to a corresponding request with an expected passing time would be "No", not only a "No” is communicated, but also the whole of the device 1 of the vehicle 21 Time horizon is already blocked. This can either be done explicitly or at least implicitly, by providing the period in which the
  • Traffic sign 20 is passable.
  • the devices 1 and 5 can be used in all vehicles and traffic lights, which have the necessary technology.
  • the vehicle 21 may have a possibility of longitudinal regulation by means of driver assistance systems, for example distance controls (for example ACC), a hardware for a radio-based
  • the vehicle may, for example, a way for an own location of the vehicle, for example via GPS, and a
  • Arithmetic unit which may include the device 1 have.
  • the traffic sign 20 or the traffic light system can also with the necessary radio technology and with a corresponding processing unit for the management of vehicle inquiries and
  • Signal state optimization for example, the control instance 3, be equipped.
  • embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software.
  • the implementation may be performed using a digital storage medium, such as a floppy disk, a DVD, a Blu-Ray Disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or FLASH memory, a hard disk, or other magnetic disk or optical memory are stored on the electronically readable control signals, which can cooperate with a programmable hardware component or cooperate such that the respective method is performed.
  • a programmable hardware component may be implemented by a processor, a
  • a computer processor Central Processing Unit
  • ASIC Application-Specific Integrated Circuit
  • IC Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the digital storage medium may therefore be machine or computer readable.
  • some embodiments include a data carrier having electronically readable control signals capable of interacting with a programmable computer system or programmable hardware component such that one of the methods described herein is performed.
  • An embodiment is thus a data carrier (or a digital storage medium or a computer-readable medium) on which the
  • embodiments of the present invention may be implemented as a program, firmware, computer program, or computer program product having program code or data, the program code or data operative to perform one of the methods when the program resides on a processor or a computer programmable hardware component expires.
  • the program code or the data can or can for example also on a machine-readable carrier or data carrier
  • the program code or the data may be present, inter alia, as source code, machine code or bytecode as well as other intermediate code.
  • a program may implement one of the methods during its execution by, for example, reading or writing one or more data into memory locations, optionally switching operations or other operations in transistor structures, amplifier structures, or other electrical, optical, magnetic or caused by another operating principle working components. Accordingly, by reading a memory location signals, data, values, sensor values or other information can be detected, determined or measured by a program.
  • a program can therefore acquire, determine or measure quantities, values, measured values and other information by reading from one or more storage locations, as well as effecting, initiating or executing an action by writing to one or more storage locations and other devices, machines and
  • Embodiments are disclosed as a device feature, also be implemented as a method features. Furthermore, where appropriate, features that may be present in some
  • Embodiments are implemented as method features, in others
  • Embodiments may be implemented as device features.

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Abstract

Ausführungsbeispiele betreffen eine Vorrichtung (1) für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug (21). Die Vorrichtung (1) umfasst eine Kontrolleinrichtung (2), die ausgebildet ist, um eine Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens (20) zu bestimmen. Ferner ist die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet, um eine Information über eine Position des Fahrzeugs (21) zu bestimmen. Die Kontrolleinrichtung (2) ist auch ausgebildet, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt zu ermitteln, zu dem das Fahrzeug (21) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, basierend auf der Information über die Position des Fahrzeugs (21) und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens (20). Die Vorrichtung (1) umfasst eine Empfangs- und Sendeeinrichtung (4), die ausgebildet ist, um die Information des erwarteten Passierzeitpunkts, zu dem das Fahrzeug (21) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, einer Kontrollinstanz (3) für das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) bereitzustellen. Die Empfangs- und Sendeeinrichtung (4), ist ferner ausgebildet, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passierbar ist, von der Kontrollinstanz (3) zu empfangen.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren für ein Fahrassistenzsystem
für ein Fahrzeug sowie
Vorrichtung und Verfahren für eine Kontrollinstanz
für ein kontrollierbares Verkehrszeichen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für ein
Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen.
Ampeln als eine Form von kontrollierbaren Verkehrszeichen, beispielsweise an
Ampelkreuzungen, können Engstellen im Verkehr darstellen und maßgeblich an einer Güte eines Verkehrsflusses beteiligt sein. Um einen Verkehrsfluss zu erhöhen, sind bauliche
Maßnahmen, vor allem innerstädtisch, meist nur bedingt möglich.
Konventionell werden bei Ampelkreuzungen meist zwei getrennte Systeme, nämlich das der Ampel und das des Fahrzeugs betrachtet. Vor allem im Bereich der Ampel werden bereits konventionelle Systeme eingesetzt, die einer Generierung von Wissen dienen sollen, um einen aktuellen verkehrlichen Zustand sowie Schaltzeiten der Ampel zu verbessern, sodass eine Verkehrsflusserhöhung bewirkt werden soll. Dabei kann es sich beispielsweise um Detektoren in einer Fahrbahn handeln. Jedoch sind konventionelle Ampeln an Kreuzungen in ihrem Schaltverhalten meist stark eingeschränkt. Außerdem haben konventionelle Fahrzeuge meist keinerlei Möglichkeiten eine Information über das Schaltverhalten der Ampel im Vorfeld zu erhalten, um eine Fahrstrategie schon im Voraus an das Schaltverhalten anzupassen. Mittels einer funkbasierten Kommunikation kann es möglich sein, Informationen zwischen den beiden Systemen, Ampel und Fahrzeug, auszutauschen und eine gemeinsame Zielfunktion
"Verkehrsflusserhöhung" zu optimieren. Bei manchen konventionellen Systemen zur
Verkehrsflussverbesserung wird ein Fahrer über einen derzeitigen Ampelzustand und eventuell kommende Schaltzeitpunkte mittels Funktechnologien, beispielsweise Mobilfunk oder WLAN informiert. Resultierend kann dann dem Fahrer eine statische Geschwindigkeitsempfehlung zur Verfügung gestellt werden. Damit wird beispielsweise das Ziel verfolgt, den Fahrer zu unterstützen und Halte vor Ampelkreuzungen zu vermeiden, wie beispielsweise bei den
Projekten KOLINE http:/www.projekt-koline oder KOLIBRI http:/www.kolibri-projekt.de.
Desweitern werden bei manchen konventionellen Systemen Detektoren in der Fahrbahn, die Fahrzeuge erkennen können, eingesetzt. Mit dieser Information können Ampelanlagen ihre Signalphasen in gewissen Grenzen an den aktuellen Verkehr anpassen. Solche Systeme werden beispielsweise von VanMiddlesworth, Dresner und Stone in dem Artikel "Replacing the stop sign. Unmanaged intersection control for autonomous vehicles", der 2008 im Tagungsband der "7th international joint Conference on Autonomous agents and multiagent Systems" erschienen ist, vorgeschlagen. Der Artikel baut auf dem 2004 erschienen Artikel "A reservation- based multiagent system for intersection control" von Dresner und Stone auf. Eine Version ist im Tagungsband der Veranstaltung "The 5th IFAC Symposium on Intelligent Autonomous Vehicles" zu finden. Inhaltlich schlagen die Autoren ein System vor, das auf einer drahtlosen Kommunikation von Fahrzeugen untereinander bzw. mit der Ampel basiert. Dabei fragt jedes einzelne Fahrzeug in jedem Schritt bei der Ampel oder den anderen Fahrzeugen an, ob es zu seiner bevorzugten Zeit die Kreuzung überqueren kann. Darauf erhält es eine Antwort "Ja" oder "Nein". Im Fall "Ja" beschleunigt das Fahrzeug im nächsten Schritt mit Maximalbeschleunigung, ohne seine Maximalgeschwindigkeit zu überschreiten. Im Fall "Nein" verzögert das Fahrzeug im nächsten Schritt mit maximaler Verzögerung. Dadurch kann unter ungünstigen Umständen kein optimaler Verkehrsfluss erreicht werden. Durch abwechselndes Beschleunigen und Verzögern kann diese Strategie außerdem zu einem äußerst unkomfortablen Fahrverhalten führen.
Es besteht daher der Bedarf, ein verbessertes Konzept bereitzustellen, um einen Verkehrsfluss, insbesondere im Bereich von Verkehrszeichen, zu verbessern. Diesem Bedarf wird durch Vorrichtungen und Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen Rechnung getragen.
Ausführungsbeispiele betreffen eine Vorrichtung für ein Fahrassistenzsystem, beispielsweise für ein Fahrzeug, mit einer Kontrolleinrichtung, die ausgebildet ist, um eine Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens zu bestimmen. Die Kontrolleinrichtung ist ferner ausgebildet, um eine Information über eine Position des Fahrzeugs zu bestimmen. Die Kontrolleinrichtung ist auch ausgebildet, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt zu ermitteln, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert. Dabei wird die Information basierend auf der Information über die Position des
Fahrzeugs und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens ermittelt. Die Vorrichtung umfasst auch eine Empfangs- und Sendeeinrichtung. Die Empfangsund Sendeeinrichtung ist ausgebildet, um die Information des erwarteten Passierzeitpunkts, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert, einer Kontrollinstanz für das kontrollierbare Verkehrszeichen bereitzustellen. Die Empfangs- und Sendeeinrichtung ist ferner ausgebildet, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen passierbar ist, von der Kontrollinstanz zu empfangen. Bei manchen
Ausführungsbeispielen kann dadurch, dass von der Kontrollinstanz ein Zeitraum ausgegeben wird, zu dem das Verkehrszeichen passierbar ist, ein Fahrverhalten des Fahrzeugs besser an ein Schaltverhalten des Verkehrszeichens angepasst werden. Dadurch, dass von dem
Fahrzeug zuerst eine Prognose über einen geschätzten oder gewünschten Durchfahrtstermin abgegeben wird, kann bei manchen Ausführungsbeispielen der Zeitraum, in dem das
Verkehrszeichen passierbar ist, an den erwarteten Passierzeitpunkt angepasst werden, bzw. ein so ermitteltes oder geschätztes Verkehrsaufkommen in die Schaltzeiten des kontrollierbaren Verkehrszeichens einfließen.
Ergänzend kann die Kontrolleinrichtung ausgebildet sein, um eine Information über eine Geschwindigkeit und/oder eine Information über eine Beschleunigung des Fahrzeugs zu bestimmen. Die Kontrolleinrichtung kann dann ausgebildet sein, um die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, basierend auf der Information über die Geschwindigkeit und/oder basierend auf der Information über die Beschleunigung des Fahrzeugs zu bestimmen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch der Passierzeitpunkt genauer abgeschätzt werden.
Ergänzend oder alternativ kann die Kontrolleinrichtung ausgebildet sein, um eine Information über eine geplante Route des Fahrzeugs zu bestimmen und um die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, basierend auf der Information über die geplante Route zu bestimmen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch der erwartete Passierzeitpunkt einfach geschätzt werden. Bei dem erwarteten Passierzeitpunkt kann es sich zum Beispiel um einen Schätzwert oder eine Prognose handeln. Beispielsweise kann die Information über die geplante Route des Fahrzeugs von einem Navigationsgerät des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Unter Umständen können mit dem erwarteten Passierzeitpunkt auch weitere
Informationen über eine geplante Route des Fahrzeugs an die Kontrollinstanz bereitgestellt werden, beispielsweise eine Richtungsangabe, wie links abbiegen, geradeaus fahren, rechts abbiegen oder dergleichen.
Ergänzend oder alternativ kann die Kontrolleinrichtung ausgebildet sein, um eine Information über eine Geschwindigkeit und/oder eine Information über eine Beschleunigung wenigstens eines direkt vorausfahrenden Fahrzeugs zu bestimmen. Die Kontrolleinrichtung kann dann ausgebildet sein, um die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, basierend auf der Information über die Geschwindigkeit und/oder basierend auf der Information über die Beschleunigung des direkt vorausfahrenden Fahrzeugs zu bestimmen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch der Passierzeitpunkt genauer abgeschätzt werden. Mit anderen Worten können bei manchen Ausführungsbeispielen noch andere Informationen herangezogen werden, um den Passierzeitpunkt abzuschätzen, beispielweise Werte, die ein direkt voraus fahrendes Fahrzeug betreffen, wie dessen Geschwindigkeit, Beschleunigung oder ein Abstand zu diesem Fahrzeug. Dadurch kann die Bestimmung des erwarteten Passierzeitraums bei manchen Ausführungsbeispielen noch verbessert werden.
In manchen Ausführungsbeispielen kann die Kontrolleinrichtung ausgebildet sein, um eine Information über eine Fahranweisung auszugeben. Dabei gibt die Information über die
Fahranweisung an, wie ein Fahrverhalten des Fahrzeugs anzupassen ist, um in dem Zeitraum das kontrollierbare Verkehrszeichen zu passieren. Die Information kann beispielsweise basierend auf der Information über den Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, ermittelt werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch ein
Fahrverhalten des Fahrzeugs, beispielsweise in Bezug auf ein Anfahren, ein Anhalten, eine Geschwindigkeit und/oder dergleichen so beeinflusst werden, dass das Verkehrszeichen ohne ein weiteres Anhalten oder mit möglichst wenig weiteren Anhaltvorgängen passiert werden kann. Generell kann durch Ausführungsbeispiele eine Möglichkeit zur Verbessrung des
Verkehrsflusses geschaffen werden.
Ergänzend kann die Information über die Fahranweisung so bereitgestellt werden, dass eine Schnittstelle die Information für einen Nutzer ausgibt. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch, dass der Nutzer die Information erhält, wie er sein Fahrverhalten anpassen kann, erreicht werden, dass er das Verkehrszeichen in dem Zeitraum passiert. Die Anzeige für einen Nutzer kann beispielsweise optisch auf einer Anzeigefläche und/oder akustisch sein.
Ergänzend oder alternativ kann die Information über die Fahranweisung auch so bereitgestellt werden, dass ein Antriebsstrang des Fahrzeugs angesteuert wird, sodass das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen in dem Zeitraum passiert. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann durch eine automatische Beeinflussung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs eventuell eine Anzahl von Halte- und Anfahrvorgängen verringert werden. Dadurch können eventuell ein Kraftstoffverbrauch und/oder eine Emission reduziert werden. Es kann damit nicht nur eine Geschwindigkeitsempfehlung ausgegeben werden, sondern möglicherweise direkt, ohne einen Umweg über einen Fahrer des Fahrzeugs, auf eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs Einfluss genommen werden. Beispielsweise kann die Fahranweisung über eine Längsregelung auch automatisch umgesetzt werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann nicht nur eine konstante Geschwindigkeit berechnet oder bestimmt werden, sondern eine optimale oder eine verbesserte Fahranweisung, die eventuell unterschiedliche Geschwindigkeiten umfasst, ausgegeben werden. Eventuell kann dann eine Geschwindigkeit mit der das Fahrzeug das Verkehrszeichen passiert, beispielsweise eine Überquergeschwindigkeit des Fahrzeugs über eine Ampelkreuzung, maximal oder verbessert sein bzw. einer Wunschgeschwindigkeit eines Fahrers des Fahrzeugs entsprechen.
Die Kontrolleinrichtung ist in manchen Ausführungsbeispielen ausgebildet, um den
Passierzeitpunkt zu aktualisieren. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch, dass der skizzierte Prozess wiederholt werden kann, die Bestimmung des Zeitraums auf aktuellen oder wiederholt aktualisierten Verkehrsdaten beruhen. Änderungen eines Verkehrsaufkommens und/oder eines Fahrverhalten des Fahrzeugs können kurzfristig berücksichtig werden. Der Passierzeitpunkt kann unter Umständen mehrfach pro Sekunde wiederholt bzw. aktualisiert werden.
Ausführungsbeispiele betreffen eine Vorrichtung für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen. Die Vorrichtung umfasst eine Kontrolleinrichtung, die ausgebildet ist, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passieren will, zu erhalten. Die
Kontrolleinrichtung ist ferner ausgebildet, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, zu bestimmen und bereitzustellen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch, dass sich das Fahrzeug bei der Kontrollinstanz durch Mitteilung des gewünschten Passierzeitpunkts anmeldet, eine höhere Genauigkeit als bei Systemen erreicht werden, bei denen Fahrzeuge mittels Detektoren in der Fahrbahn detektiert werden. Darüber hinaus können mehr Daten erfasst werden und Schaltzeiten im Voraus geplant werden. Außerdem können der Kontrollinstanz dann bei manchen
Ausführungsbeispielen zusätzliche Informationen oder Größen, beispielsweise über ein Abbiegevorhaben, eine Wunschgeschwindigkeit des Fahrers und/oder dergleichen mittgeteilt werden. Zudem kann die Kontrollinstanz bei manchen Ausführungsbeispielen eine genaue Anzahl der Fahrzeuge, die das Verkehrszeichen passieren wollen, erhalten oder abschätzen, und nicht nur einen mittels Detektoren geschätzten oder ermittelten Wert.
Ergänzend kann der Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, basierend auf der Information über den wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt bestimmt werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch der Zeitraum so bestimmt werden, dass ein Fahrzeug das Verkehrszeichen ohne Anhalten oder mit möglichst wenig Anfahr- und Anhaltvorgängen passieren kann.
Bei einigen Ausführungsbeispielen ist die Kontrolleinrichtung ausgebildet, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, von einer Mehrzahl von Fahrzeugen zu erhalten. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch eine Schaltung des
Verkehrszeichens an ein Verkehrssaufkommen angepasst werden.
Die Vorrichtung für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine Empfangs- und Sendeeinrichtung umfassen. Die
Empfangs- und Sendeeinrichtung ist ausgebildet, um die Information über den wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt mittels drahtloser Datenübertragung zu empfangen.
Ergänzend oder alternativ kann die Empfangs- und Sendeeinrichtung ausgebildet sein, um den Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, mittels drahtloser
Datenübertragung bereitzustellen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch ermöglicht werden, dass die Vorrichtung für die Kontrollinstanz für ein kontrollierbares
Verkehrszeichen außerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist. Beispielsweis kann die Vorrichtung an oder in der Nähe des Verkehrszeichens angeordnet sein. Ergänzend oder alternativ kann es sich bei der Vorrichtung bzw. der Kontrollinstanz auch um eine übergeordnete Steuereinheit handeln, die von dem Verkehrszeichen beabstandet angeordnet ist, beispielsweise mehr als 1 km, 10km, 100km. Beispielsweise kann die Kommunikation dann auch über eine Mehrzahl von Fahrzeugen erfolgen, die sich in einem bestimmten Abstand zu dem Verkehrszeichen befinden, beispielsweise in einer Art von Ad-hoc oder multi-Hop Netzwerk, das von den Fahrzeugen gebildet wird.
Ausführungsbeispiele betreffen auch ein Fahrassistenzsystem mit wenigstens einer Vorrichtung für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug nach wenigstens einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele und wenigstens einer Vorrichtung für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen nach wenigstens einem der beschriebenen
Ausführungsbeispiele. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann durch eine Beeinflussung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs bzw. einzelner Verkehrsteilnehmer und eventuell einer
Steuerung der Signalzustände der Infrastruktur bzw. des kontrollierbaren Verkehrszeichens auf Grundlage hochaktueller Daten über einen Verkehr im Bereich des Verkehrszeichens, ein Verkehrsfluss erhöht werden. Unter Umständen kann durch eine optimierte oder verbesserte Fahrweise der Verkehrsteilnehmer, eventuell in einem Zusammenspiel mit einem optimierten oder verbesserten Schaltverhalten des Verkehrszeichens ein Verkehrsfluss an dem Verkehrszeichen erhöht und die Anzahl der Halte- und Anfahrvorgänge verringert werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen können durch die Kooperation der Kontrollinstanz des Verkehrszeichens mit dem Fahrzeug mittels drahtloser Kommunikation hochaktuelle Daten von dem Fahrzeug zu dem Verkehrszeichen und von dem Verkehrszeichen zu dem Fahrzeug übermittelt oder ausgetauscht werden. Das Verkehrszeichen kann damit eventuell in der Lage sein, den Zeitraum bzw. Freigabe- und Sperrzeiten noch stärker in puncto
Verkehrsflusserhöhung zu verbessern, als es mittels konventioneller Detektorensysteme möglich ist. Dies kann beispielsweise möglich sein, da detailliertere Kenntnisse über eine Anzahl und auch Absichten der Fahrzeuge vorliegen, die sich dem Verkehrszeichen nähern. Das Fahrzeug wiederum kann bei manchen Ausführungsbeispielen basierend auf der
Information über den Zeitraum bzw. über Freigabe- und Sperrzeiten, die die Kontrollinstanz zur Verfügung stellt, seine eigene Überfahrt planen und eventuell teil- oder ganz autonom umsetzen. Des Weiteren kann bei einigen Ausführungsbeispielen eine realistische Dynamik der Fahrzeuge bei einer Trajektorienberechnung und/oder einer Bestimmung oder Berechnung des Zeitraums berücksichtigt werden.
Ausführungsbeispiele betreffen auch ein Verfahren für ein Fahrassistenzsystem für ein
Fahrzeug. Dabei wird eine Information über eine Position eines kontrollierbaren
Verkehrszeichens bestimmt. Es wird auch eine Information über eine Position des Fahrzeugs bestimmt. Basierend auf diesen Informationen wird eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt ermittelt, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare
Verkehrszeichen passiert. Ferner wird die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert, einer Kontrollinstanz für das kontrollierbare Verkehrszeichen bereitgestellt. Eine von der Kontrollinstanz bereitgestellte Information über einen Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, wird empfangen.
Ausführungsbeispiele betreffen auch ein Verfahren für eine Kontrollinstanz für ein
kontrollierbares Verkehrszeichen. Dazu wird eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passieren will, bestimmt. Dann wird eine Information über einen Zeitraum bestimmt, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist. Die Information wird auch bereitgestellt. Die einzelnen Vorgänge oder Schritte der Verfahren können dabei in den genannten Reihenfolgen erfolgen und/oder sich teilweise oder vollständig überlappen. Ausführungsbeispiele schaffen ferner ein Programm mit einem Programmcode zum Durchführen zumindest eines der o.g. Verfahren wenn der Programmcode auf einem Computer, einem Prozessor, einem Kontrollmodul oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird.
Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Programm, Firmware, Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode oder als Daten implementiert sein, wobei der Programmcode oder die Daten dahin gehend wirksam ist bzw. sind, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Programm auf einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Der Programmcode oder die Daten kann bzw. können beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger oder Datenträger
gespeichert sein. Der Programmcode oder die Daten können unter anderem als Quellcode, Maschinencode oder Bytecode sowie als anderer Zwischencode vorliegen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele, auf welche Ausführungsbeispiele generell jedoch nicht insgesamt beschränkt sind, näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrassistenzsystems gemäß einem
Ausführungsbeispiel.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Figuren, die lediglich einige
exemplarische Ausführungsbeispiele zeigen, können gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten bezeichnen. Ferner können zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet werden, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Figuren, die Ausführungsbeispiele zeigen, bezeichnen gleiche Bezugszeichen, gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
Obwohl Ausführungsbeispiele auf verschiedene Weise modifiziert und abgeändert werden können, sind Ausführungsbeispiele in den Figuren als Beispiele dargestellt und werden hierin ausführlich beschrieben. Es sei jedoch klargestellt, dass nicht beabsichtigt ist,
Ausführungsbeispiele auf die jeweils offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass Ausführungsbeispiele vielmehr sämtliche funktionale und/oder strukturelle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die im Bereich der Erfindung liegen, abdecken sollen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Figurenbeschreibung gleiche oder ähnliche Elemente.
Man beachte, dass ein Element, das als mit einem anderen Element„verbunden" oder „verkoppelt" bezeichnet wird, mit dem anderen Element direkt verbunden oder verkoppelt sein kann oder dass dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können. Wenn ein Element dagegen als„direkt verbunden" oder„direkt gekoppelt" mit einem anderen Element bezeichnet wird, sind keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden. Andere Begriffe, die verwendet werden, um die Beziehung zwischen Elementen zu beschreiben, sollten auf ähnliche Weise interpretiert werden (z.B.,„zwischen" gegenüber„direkt da-zwischen",„angrenzend" gegenüber „direkt angrenzend" usw.). Die Terminologie, die hierin verwendet wird, dient nur der Beschreibung bestimmter
Ausführungsbeispiele und soll die Ausführungsbeispiele nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen„ einer",„ eine",„eines" und„der, die, das" auch die Pluralformen beinhalten, solange der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt. Ferner sei klargestellt, dass die Ausdrücke wie z.B.„beinhaltet",„beinhaltend", aufweist" und/oder „aufweisend", wie hierin verwendet, das Vorhandensein von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem bzw. einer oder mehreren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.
Solange nichts anderes definiert ist, haben sämtliche hierin verwendeten Begriffe (einschließlich von technischen und wissenschaftlichen Begriffen) die gleiche Bedeutung, die ihnen ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem die Ausführungsbeispiele gehören, beimisst. Ferner sei klargestellt, dass Ausdrücke, z.B. diejenigen, die in allgemein verwendeten
Wörterbüchern definiert sind, so zu interpretieren sind, als hätten sie die Bedeutung, die mit ihrer Bedeutung im Kontext der einschlägigen Technik konsistent ist, und nicht in einem idealisierten oder übermäßig formalen Sinn zu interpretieren sind, solange dies hierin nicht ausdrücklich definiert ist.
Die Fig. 1 . zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel. Ausführungsbeispiele schaffen auf ein Fahrassistenzsystem mit einer Vorrichtung 1 . Die Vorrichtung 1 umfasst eine Kontrolleinrichtung 2. Die Kontrolleinrichtung 2 kann zum Beispiel jedwede Einrichtung sein, die ausgebildet ist, um zumindest eine der im Folgenden genannten Informationen oder Signale zu verarbeiten. Die hierin beschriebenen Kontrolleinrichtungen können insofern als Computer, Prozessor oder programmierbare Hardwarekomponente implementiert sein. In manchen Ausführungsbeispielen kann die Kontrolleinrichtung auch als Software oder Computerprogramm implementiert sein, das eine entsprechende Funktion durchführt, wenn es auf einem Prozessor, einem Computer oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird. Eine programmierbare Hardwarekomponente kann beispielsweise durch einen Prozessor, einen Computerprozessor (CPU = Central Processing Unit), einen Grafikprozessor (GPU = Graphics Processing Unit), einen Computer, ein Computersystem, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit), einen integrierten Schaltkreis (IC = Integrated Circuit), ein Ein-Chip-System (SOC = System on Chip), ein programmierbares Logikelement oder ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikro-prozessor (FPGA = Field
Programmable Gate Array) gebildet sein.
Die Kontrolleinrichtung 2 ist ausgebildet, um eine Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens zu bestimmen. Hier und im Folgenden kann eine Information durch ein Signal, einen Wert oder ein Datum repräsentiert sein. Ein Signal kann dabei beispielsweise einen binären, analogen, digitalen oder elektrischen Wert repräsentieren oder eine Information, die durch einen Wert repräsentiert ist. Insofern kann die Information als Zahl oder Wort dargestellt werden wobei nicht die sich die Position dann basierend auf einem entsprechenden Koordinatensystem, beispielsweise einer Karte, darstellen lässt.
Bei dem kontrollierbaren Verkehrszeichen kann es sich beispielsweise um jedwedes
Verkehrszeichen handeln, dessen Zustand veränderbar ist und/oder das ausgebildet ist, um ein Fahrzeug oder einen anderen Verkehrsteilnehmer dazu zu veranlassen seine Fahrt zu unterbrechen und an dem Verkehrszeichen zu halten, beispielsweise eine Ampel, eine
Ampelanlage, eine Signalanlage, eine Lichtsignalanlage, eine Schranke oder dergleichen. Bei der Information über die Position des Verkehrszeichens kann es sich beispielsweise um eine Lage des Verkehrszeichens handeln. Ergänzend können auch weitere Informationen über das Verkehrszeichen, Verkehrsaufkommen, Wartezeiten übermittelt werden, die Art der Haltestelle, Kreuzung, Ampelkreuzung, Bahnübergang, Tunneleinfahrt, beispielsweise Kreuzungstopologie oder eine andere Verkehrsstelle, die mit dem Verkehrszeichen gesichert ist. Das Bestimmen der Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens kann beispielsweise durch Auslesen einer entsprechenden Information aus einem Speicher, aus einem
Navigationsgerät, das das Fahrzeug navigiert oder dergleichen, erfolgen. Dazu können der Speicher und/oder das Navigationsgerät mit der Kontrolleinrichtung gekoppelt sein, sodass ein Informationsaustausch, beispielsweise in der Form von Signalen, möglich ist. Ergänzend oder alternativ kann die Kontrolleinrichtung 2 die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens auch dadurch bestimmen, indem es von einer Kontrollinstanz 3 für das kontrollierbare
Verkehrszeichen eine bereitgestellte Information empfängt. Beispielsweise können die
Kontrollinstanz 3 und die Kontrolleinrichtung 2 über drahtlose Signalübertragung, beispielsweise Funk, W-LAN, Mobilfunk oder dergleichen gekoppelt sein. Mit anderen Worten, kann die Information über die Position des Verkehrszeichens in dem Verkehrszeichen oder einer dem Verkehrszeichen zugeordneten, später noch genauer beschriebenen Vorrichtung 5 gespeichert sein und/oder kann beispielsweise per GPS von diesem bestimmt werden. Eine
Sendeinrichtung 7 der Vorrichtung 5 kann dann ausgebildet sein, um die Information über die Position des Verkehrszeichens bereitzustellen. Die Kontrolleinrichtung 2 ist ferner ausgebildet, um eine Information über eine Position des Fahrzeugs zu bestimmen. Die Information über eine Position des Fahrzeugs kann dabei beispielsweise über das Navigationsgerät, das das Fahrzeug navigiert oder einen GPS-Sensor (Abk.: Global Positioning System; engl, von: Globales Positionsbestimmungssystem) des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Der Speicher, das Navigationsgerät und/oder der GPS Sensor können dabei beispielsweise so miteinander gekoppelt sein, dass sie Signale austauschen können. Beispielsweise kann die Information über die Position des Verkehrszeichens von dem Verkehrszeichen selbst bestimmt bzw. bereitgestellt werden, beispielsweise weil sie dort gespeichert ist. Dann kann die Information beispielsweise per drahtloser Kommunikation an das Fahrzeug übermittelt werden.
Die Kontrolleinrichtung 2 ist ferner ausgebildet, um wenigstens einen erwarteten
Passierzeitpunkt zu ermitteln, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert. Bei dem Passierzeitpunkt kann es sich dabei um einen (geschätzten) Erwartungswert handeln, zu dem das Fahrzeug an dem Verkehrszeichen ankommt. Der Passierzeitpunkt kann dabei einen diskreten Zeitwert oder eine Zeitraum umfassen. Der Passierzeitpunkt wird basierend auf der Information über die Position des Fahrzeugs und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens ermittelt.
Bei manchen Ausführungsbeispielen können auch weitere Informationen in die Bestimmung des Passierzeitpunkts einfließen, beispielsweise eine Information über eine aktuelle
Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder eventuell auch andere Informationen, wie zum Beispiel eine Position und/oder eine Geschwindigkeit wenigstens eines vorausfahrenden Fahrzeuges. Beispielsweise kann ein Radarsensor des Fahrzeugs eingesetzt werden, um die Werte eines vorausfahrenden Fahrzeugs, beispielsweise eines direkt vorausfahrenden
Fahrzeugs, zu bestimmen.
Ferner umfasst die Vorrichtung 1 eine Empfangs- und Sendeeinrichtung 4, die mit der
Kontrolleinrichtung 4 gekoppelt ist, die ausgebildet ist, um die Information des erwarteten Passierzeitpunkts, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert, der Kontrollinstanz 3 für das kontrollierbare Verkehrszeichen bereitzustellen. Die hierin
beschriebenen Empfangs- und Sendeeinrichtungen können in Ausführungsbeispielen typische Sender- bzw. Empfängerkomponenten enthalten. Darunter können beispielsweise ein oder mehrere Antennen, ein oder mehrere Filter, ein oder mehrere Mischer, ein oder mehrere Verstärker, ein oder mehrere Diplexer, ein oder mehrere Duplexer, usw. fallen. Beispielsweise können in Ausführungsbeispielen diese zumindest ein Element der Gruppe von WLAN- Kommunikationsmodul (von engl.„Wireless Local Area Network"), Bluetooth- Kommunikationsmodul, Mobilfunk-Kommunikationsmodul, UMTS-Kommunikationsmodul (von engl.„Universal Mobile Telecommunication System"), LTE-Kommunikationsmodul (von engl. „Long Term Evolution"), Kommunikationsmodul eines Mobilfunknetzes der 5. Generation, Nahfunk-Kommunikationsmodul und Kommunikationsmodul für ein zellulares
Mobilfunknetzwerk umfassen. Ein Bereitstellen kann beispielsweise ein Senden oder ein Übertragen an die Kontrollinstanz 3 sein. Bei der Kontrollinstanz 3 kann es sich um jedwede Einrichtung handeln, die ausgebildet ist, um das kontrollierbare Verkehrszeichen zu
kontrollieren, beispielsweise eine programmierbare Hardwarekomponente.
Die Empfangs- und Sendeeinrichtung 4 ist ferner ausgebildet ist, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, von der
Kontrollinstanz zu empfangen. Der Zeitraum, kann sich dabei von einem diskreten Zeitwert oder einer Antwort in Form von„ja" oder„nein" auf einen angefragten Passierzeitpunkt,
unterscheiden. Der Zeitraum kann beispielsweise wenigstens 1 sec, betragen. Ferner kann der Zeitraum zu einem definierten Zeitpunkt beginnen. Optional kann der Zeitraum durch einen Zeitpunkt, an dem er beginnt, und einem Zeitpunkt, zu dem er endet, definiert werden.
Die Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 5 für eine Kontrollinstanz 3 für ein kontrollierbares Verkehrszeichen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 5 umfasst eine Kontrolleinrichtung 6, die ausgebildet ist, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passieren will, zu erhalten. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 umfasst die Kontrollinstanz 3 die Vorrichtung 5.
Ausführungsbeispiele schaffen auch eine Kontrollinstanz 3 mit der Vorrichtung 5. Die
Kontrolleinrichtung 6 kann die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt beispielsweise von der Vorrichtung 1 des Fahrzeugs erhalten. Die Kontrolleinrichtung 6 ist ferner ausgebildet, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, zu bestimmen und bereitzustellen. Das Bereitstellen der Information kann beispielsweise über eine Empfangs- und Sendeeinrichtung 7 erfolgen, die ausgebildet ist, um die Information über den wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt mittels drahtloser Datenübertragung zu empfangen und/oder um den Zeitraum in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen passierbar ist, mittels drahtloser Datenübertragung bereitzustellen. Die Empfangs- und Sendeeinrichtung 7 und die Kontrolleinrichtung 6 sind miteinander gekoppelt. .)
Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 10 für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei dem Verfahren 10 erfolgt in einem ersten Vorgang 1 1 ein Bestimmen einer Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens. Beispielsweise kann dazu bei einer Annäherung an das kontrollierbare Verkehrszeichen, das mit einer benötigten Funktechnologie ausgestattet ist, eine drahtlose Kommunikation mit dem ebenfalls mit der Funktechnologie ausgestatteten Fahrzeug begonnen werden. Die Ampel oder die Kontrollinstanz des Verkehrszeichens sendet in dem ersten Vorgang 1 1 Informationen über eine Position des Verkehrszeichens und ggf. über eine Kreuzungstopologie an das Fahrzeug. In einem anderen Ausführungsbeispiel initiiert das Fahrzeug eine solche Kommunikation, wenn festgestellt wird, dass sich ein kontrollierbares Verkehrszeichen auf dem Weg befindet.
In einem zweiten Vorgang 12 erfolgt ein Bestimmen einer Information über eine Position des Fahrzeugs. Beispielsweise kann sich das Fahrzeug oder dessen Vorrichtung 1 nun mit Hilfe eines eigenen Positionierungssystems, zum Beispiel GPS relativ zu dem Verkehrszeichen verorten. Damit weiß die Vorrichtung 1 unter anderem, wie weit entfernt das Fahrzeug von dem Verkehrszeichen ist und bei einem entsprechend genauem Ortungssystem eventuell auch auf welcher Spur es sich befindet.
In einem weiteren Vorgang 13 wird wenigstens ein erwarteter Passierzeitpunkts ermittelt, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert, basierend auf der Information über die Position des Fahrzeugs und möglicherweise eine Information über dessen aktuelle Geschwindigkeit und/oder zuzüglich anderer möglicher Größen und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens. Mit anderen Worten kann die Vorrichtung 1 oder das Fahrzeug mit diesen Informationen und mittels seiner eigenen
Wunschgeschwindigkeit planen, in welchem Zeitintervall es das Verkehrszeichen passieren, beispielsweise eine Ampelkreuzung, bevorzugt überqueren möchte.
Dann erfolgt in einem weiteren Vorgang 14 ein Bereitstellen der Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem das Fahrzeug das kontrollierbare Verkehrszeichen passiert, für eine Kontrollinstanz des kontrollierbaren Verkehrszeichens. Beispielsweise wird dazu ein Planungsintervall oder der Passierzeitpunkt mittels Funktechnologie an die Ampel gesendet.
In einem anschließenden Vorgang 15 wird eine Information über einen Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, empfangen. Diese Information wird von der Kontrollinstanz 3 bereitgestellt. Bei manchen Ausführungsbeispielen werden die von der Ampelanlage geplanten Freigabe- und Sperrzeiten an alle derzeit mit der Ampel in Kommunikation stehenden Fahrzeuge kommuniziert. Die Ampelanlage bzw. das
Verkehrszeichen kann dazu mit einer Recheneinheit ausgestattet sein, die alle aktuellen Planungsintervalle aller Fahrzeuge, die dieses übermittelt haben, verwaltet und auf dieser Grundlage aktuell optimierte Freigabe- und Sperrzeiten berechnet. Bei manchen
Ausführungsbeispielen kann es sich auch nur um den Passierzeitpunkt oder ein
Planungsintervall eines Fahrzeugs handeln.
Die Kontrolleinrichtung 2 des Fahrzeugs kann nun auf Grundlage der von der Kontrolleinheit 6 oder der Ampel bereitgestellten Information, eine Information über eine Fahranweisung bestimmen. Mit anderen Worten kann, anhand der zur Verfügung gestellten Zeiträume, die auch in Form von Schaltzeitpunkten ausgedrückt werden können, eine Annäherung des Fahrzeugs an das Verkehrszeichen in zeitlicher Hinsicht und in einer konkreten Ausgestaltung eines Fahrmanövers geplant werden.
Die Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 16 für eine Kontrollinstanz für ein kontrollierbares Verkehrszeichen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei dem Verfahren 16 erfolgt in einem ersten Vorgang 17 ein Bestimmen einer Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug das kontrollierbare
Verkehrszeichen passieren will. In einem weiteren Vorgang 18 wird ein Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist, bestimmt. Anschließend erfolgt in einem Vorgang 19 ein Bereitstellen einer Information über den Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen passierbar ist.
Die Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrassistenzsystems 22 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Ein mit der Vorrichtung 1 ausgestattetes Fahrzeug 21 nähert sich einem kontrollierbaren Verkehrszeichen 20, beispielsweise einer Ampelkreuzung mit einer Ampel. Dem Verkehrszeichen 20 ist die Kontrollinstanz 3 bzw. die Vorrichtung 5 für die Kontrollinstanz 3 zugeordnet. Die Kontrollinstanz 3 oder deren Vorrichtung 5, ist ausgebildet, um für das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 eine Information über einen Schaltzustand bereitzustellen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 oder die Kontrollinstanz 3 bzw. die Vorrichtung 5 mit einer Car-2-X-Funktechnologie bestückt sein. Das Fahrzeug 21 erhält von der Kontrollinstanz 3 eine Information über eine Position des
Verkehrszeichens 20, beispielsweise die Position der Ampel. Zum Beispiel mit Hilfe eigener Ortungssysteme kann sich das Fahrzeug 21 bzw. die Vorrichtung 1 dem Verkehrszeichen 20, das auch als relevante Signalgruppe bezeichnet werden kann, zuordnen und eine Entfernung zu dem Verkehrszeichen 20 oder einer Haltelinie, die das Verkehrszeichen 20 vorgibt, bestimmen. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Position beispielsweise über eine Karte bestimmt werden.
Mittels einer eingestellten Fahrerwunschgeschwindigkeit kann die Kontrolleinrichtung 2 der Vorrichtung 1 des Fahrzeugs 21 bei manchen Ausführungsbeispielen ein Zeitintervall bestimmen, beispielsweise berechnen oder schätzen, in dem es das kontrollierbare
Verkehrszeichen 20 die Ampelkreuzung passieren möchte. Diese Daten werden als Information über den erwarteten Passierzeitpunkt eventuell zusammen mit einer derzeitigen Position des Fahrzeugs 21 und eventuell einer Information über eine Fahrspur, auf der es sich befindet, beispielsweise mittels Car-2-Χ, an die Kontrollinstanz 3 bzw. die Ampelanlage übermittelt. Bei anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Größen zur Bestimmung des
Passierzeitpunks bzw. des Zeitintervalls herangezogen werden, zum Beispiel auch eine Momentangeschwindigkeit oder ein Verhalten wenigstens eines Vorderfahrzeugs, welches beispielsweise mittels Radar identifiziert werden kann.
Natürlich können eine Mehrzahl von Fahrzeugen mit Vorrichtungen 1 ausgestattet sein. Die Kontrollinstanz 3 oder auch die Ampel kann dann die Informationen aller Fahrzeuge 21 , die mit Vorrichtungen 1 ausgestattet sind und sich derzeit in einer Kommunikation mit der
Kontrollinstanz 3 befinden, berücksichtigen, um mit Hilfe dieser hochaktuellen Verkehrsdaten eine Information über einen Zeitraum zu bestimmen, in dem das Verkehrszeichen 20 passierbar ist. Dazu können beispielsweise optimierte Freigabe- und Sperrzeiten berechnet werden. Es kann darüber hinaus bei manchen Ausführungsbeispielen möglich sein, eine konventionelle Technologie zur Erfassung einer Verkehrslage, beispielsweise Sensoren in der Fahrbahn, mit dem Fahrerassistenzsystem 22 zu kombinieren. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch eine Güte einer Verkehrserkennung verbessert werden, da auch nicht mit der
Vorrichtung 1 ausgestattete Fahrzeuge erkannt oder berücksichtigt werden können.
Bei manchen Ausführungsbeispielen können unterschiedliche Zielfunktionen auf deren
Grundlage das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 seine Freigabe- und Sperrzeiten bestimmen kann, realisierbar sein. Bei den Zielfunktionen kann es sich beispielsweise um Vorgaben handeln, auf weiche Art und Weise der Verkehrsfluss optimiert werden soll, beispielsweise in Bezug auf Emission, Kraftstoffverbrauch, Durchfluss, Lärm und/oder dergleichen. Bei manchen Ausführungsbeispielen können verschiedene Zielfunktionen in Frage kommen, auf deren Grundlage die Kontrolleinrichtung 2 eines einzelnen Fahrzeugs 21 eine Überfahrt plant, bzw. die Information über die Fahranweisung ausgibt. So kann ein Fahrzeug dadurch, dass es im Voraus einen Zeitraum oder ein Zeitfenster kennt, in dem ein Passieren oder eine Überfahrt möglich ist, bei manchen Ausführungsbeispielen besser energiesparende Maßnahmen wie ein Segeln oder eine Rekuperation durchführen. So kann es beispielsweise möglich sein, dass das kontrollierbare Verkehrszeichen 20, beispielsweise eine Signalanlage, versucht, die Information über die erwarteten Passierzeitpunkte, die auch als bevorzugten Überfahrintervalle bezeichnet werden können, die es von den ausgestatteten Fahrzeugen 21 erhält, so gut wie möglich zu realisieren. So könnte beispielsweise eine Summe der Quadrate der Differenzen der geplanten Überquerzeit und der tatsächlichen Überquerzeit der einzelnen Fahrzeuge in der Zielfunktion minimiert werden. Das kann eventuell zur Folge haben, dass eine Freigabezeit für einzelne Kreuzungsarme etwa analog zu einer Stärke eines auf dem Kreuzungsarm befindlichen Verkehrsstroms bestimmt oder berechnet werden kann. Unter anderem kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine solche Zielfunktion aber auch verhindern, dass Fahrzeuge auf einem wenig befahrenen Nebenarm einer Kreuzung unverhältnismäßig lange warten müssen. Außerdem können bei manchen Ausführungsbeispielen auch Fußgängeranfragen
berücksichtigen werden, zum Beispiel aufgrund von Prognosen oder Heuristiken, sodass eventuell auch nicht mit der Vorrichtung 1 ausgestattete Verkehrsteilnehmer in eine
Optimierung der Freigabe- und Sperrzeiten einfließen können.
Den geplanten Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 passierbar ist bzw. die geplanten Freigabe- und Sperrzeiten kommuniziert die Kontrollinstanz 3 dann an die mit der Vorrichtung 1 ausgestatteten Fahrzeuge 21 . Die Fahrzeuge 21 können nun die konkrete Ausgestaltung ihrer Überfahrt über die Ampelkreuzung planen und eventuell automatisiert umsetzen, beispielsweise durch eine entsprechende Ansteuerung eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs 21. Beispielsweise kann dazu von der Kontrolleinrichtung 2 eine Information über eine Fahranweisung ausgegeben werden, wobei die Information über die Fahranweisung angibt, wie ein Fahrverhalten des Fahrzeugs 21 anzupassen ist, um in dem Zeitraum das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 zu passieren. Beispielsweise kann die Ansteuerung des Antriebsstrangs über eine Schnittstelle eines Fahrassistenzsystems erfolgen, beispielsweise über ein System zur automatischen Distanzregelung (Abk.: ACC-System oder ADC von: Active Distance Control). Die Ansteuerung kann beispielsweise längsgeregelt erfolgen. Längsgeregelt kann hier zum Beispiel bedeuten, dass die Vorrichtung in der Lage ist, die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu beeinflussen, beispielsweise durch Bremsen und/oder Beschleunigen. Es sind zum Beispiel keine automatischen Lenkbewegungen, wie bei einer Querregelung möglich.
Das Fahrzeug 21 kann bei manchen Ausführungsbeispielen auch Informationen über andere Verkehrsteilnehmer erhalten, beispielsweise über eine fahrzeugeigene Sensorik und/oder Funknachrichten der Teilnehmer und/oder der Kontrollinstanz 3 des kontrollierbaren Verkehrszeichens 20. Die Information über die Fahranweisung kann bei manchen
Ausführungsbeispielen basierend auf diesen Informationen über andere Verkehrsteilnehmer ausgegeben werden bzw. die Information kann ebenfalls in die Wahl des auszuführenden Fahrmanövers einfließen. Dadurch kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine Ausführung von Folgemanövern eingeleitet werden, bei denen das Fahrzeug 21 seinem Vordermann oder einem direkt vorausfahrenden Fahrzeug folgt. Hier können beispielsweise ebenfalls
verschiedene Strategien realisierbar sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Zielfunktionen, die der Ampel- und Autooptimierung zu Grunde liegen, gewählt werden.
Ergänzend kann bei manchen Ausführungsbeispielen die Information über die Fahranweisung angeben, wie ein Fahrverhalten anzupassen ist, sodass in dem Zeitraum Fahrzeuge 21 , die sich auf einer Spur befinden, das Verkehrszeichen 20 in demselben Zeitraum passieren.
Beispielsweise können sich Fahrzeuge 21 , die sich auf einer Spur befinden, und die Vorrichtung 1 aufweisen, über ein gemeinsames passieren des Verkehrszeichens 20 oder eine
gemeinsame Überfahrt über die Kreuzung abstimmen. Dies kann zum Beispiel via drahtloser Kommunikation erfolgen.
Die beschriebenen Verfahren 10 und 16 bzw. ein entsprechender Algorithmus kann
beispielsweise zyklisch ablaufen, beispielsweise mit einer Wiederholrate von wenigstens 1 Hz, 5Hz oder 10Hz. Dadurch kann bei manchen Ausführungsbeispielen ein Wechsel eines
Schaltzustands des kontrollierbaren Verkehrszeichens 20, beispielsweise des Zeitraums in dem das Verkehrszeichen 20 passierbar ist, eventuell aufgrund von Änderungen in einer
Verkehrsnachfrage, jederzeit oder zeitnah möglich sein. Außerdem können bei manchen Ausführungsbeispielen einzelne Fahrzeuge 21 hochdynamisch auf Änderungen in ihrer Umwelt reagieren.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann die Kontrollinstanz 3 oder zumindest die Vorrichtung 5 auch räumlich dem kontrollierbaren Verkehrszeichen 20 zugeordnet sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Kontrollinstanz 3 und/oder auch die Vorrichtung 5 räumlich losgelöst von dem Verkehrszeichen 20 angeordnet sein. Bei manchen Ausführungsbeispielen kommunizieren dann die Vorrichtungen 1 und 5 nicht direkt miteinander. Eventuell kann die Datenübertagung auch über eine Mehrzahl von Fahrzeugen 21 mit der Vorrichtung 1 erfolgen. Mit anderen Worten werden bei manchen Ausführungsbeispielen der erwartete
Passierzeitpunkt bzw. die Überfahrzeiten der Fahrzeuge 21 über die Ampelkreuzung nicht zwangsläufig von der Ampel verwaltet. Es kann dann beispielsweise auch möglich sein, dass Fahrzeuge 21 , die die Vorrichtung 1 aufweisen, untereinander einen Zeitraum bestimmen, in dem jedes Fahrzeug 21 das kontrollierbare Verkehrszeichen 20 passieren kann. Beispielsweise können dann die Fahrzeuge 21 eine Überquerstrategie über eine Kreuzung abstimmen und/oder kommunizieren.
Bei der Kontrollinstanz 3 bzw. dem Verkehrszeichen 20 kann es sich bei manchen
Ausführungsbeispielen beispielsweise im Gegensatz zu anderen Verkehrsteilnehmern, wie dem Fahrzeug 21 um eine zentrale, automobilherstellerunabhängige Instanz handeln. Die
Kontrollinstanz 3 kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine verbindliche Verkehrsregelung organisieren und kann daher als Kommunikationspartner bei einem verkehrlich hochkomplexen Manöver eines Passierens eines kontrollierbaren Verkehrszeichens 20, wie zum Beispiel einer Ampelüberfahrt, als Kommunikationspartner gewählt werden. Die Kontrollinstanz 3 kann bei manchen Ausführungsbeispielen, beispielsweise aufgrund ihrer zentralen Positionierung als Informationsverteiler zwischen verschiedenen Fahrzeugen 21 fungieren. Außerdem lässt sich bei manchen Ausführungsbeispielen ein Fußgängerverkehr und ein Fahrzeugverkehr, der nicht mit der Vorrichtung 1 ausgestattet ist, eventuell besser berücksichtigen, wenn die
Kontrollinstanz 3 eine Verwaltung und Berechnung des Zeitraums, in dem das Fahrzeug 21 das Verkehrszeichen 20 passieren kann, der auch als Fahrzeug-Passierhorizont bezeichnet werden kann, übernimmt.
Bei Ausführungsbeispielen, die auf der Car-2-Χ Technologie basieren, kann eine für die Funktion passende und ausreichende Reichweite erreicht werden. Im Vergleich zu Systemen, die auf Mobilfunktechnologie basieren, können eventuell kürzere Latenzzeiten ermöglicht werden.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein möglichst hoher und ausgeglichener
Verkehrsfluss erreicht werden. Dabei kann es sich um eine sogenannte Ampelzielfunktion handeln. Die konkrete Ausgestaltung könnte in einer Ampelzielfunktion festgelegt sein. Bei dem möglichst hohen und ausgeglichenen Verkehrsfluss, kann es sich um ein universelles Maß handeln, an dessen Erhöhung alle Verkehrsteilnehmer und auch Städte und Gemeinden interessiert sind. Wenn der Zeitraum in dem das Verkehrszeichen passierbar ist, bzw. die Freigabe- und Sperrzeiten berechnet und an die einzelnen Fahrzeuge 21 kommuniziert sind, kann es wünschenswert sein, dass die Fahrzeuge 21 mit der Vorrichtung 1 versuchen ihren eigenen Verbrauch zu verringern. Eventuell kann eine zusätzliche Absprache der mit der Vorrichtung 1 ausgestatteten Fahrzeuge 21 über eine gemeinsame Überfahrt, positiv sein, beispielsweise in Bezug auf einen Kraftstoffverbrauch oder Reduktion einer Emission. Beispielsweise können solche Absprachen bei manchen Ausführungsbeispielen auch herstellerübergreifend ausgeführt werden.
In einigen Ausführungsbeispielen kann ermöglicht werden, dass die Kontrollinstanz 3, beispielsweise in Form einer Ampelanlage äußerst genaue Kenntnisse über eine aktuelle Verkehrssituation hat. Die Güte dieser Kenntnis kann eventuell mit einer Erhöhung einer Ausstattungsgrades steigen, also mit einer Anzahl von Fahrzeugen 21 , die die Vorrichtung 1 aufweisen und das Verkehrszeichen 20 passieren wollen. Bei manchen Ausführungsbeispielen können zusätzlich Informationen von konventionellen Technologien der Verkehrserfassung, beispielsweise mittels Sensoren in einer Fahrbahndecke, bereitgestellt werden. Durch eine starke Erhöhung der Kenntnis über die aktuelle Verkehrslage kann dann eventuell eine wesentliche Verbesserung einer Ampelschaltung oder eines Verkehrsflusses ermöglicht werden.
Durch eine Beeinflussung des Schaltzeitpunktes der Ampel bzw. des kontrollierbaren
Verkehrszeichens 20 durch das Fahrzeug 21 und die anschließende dynamische Berechnung oder Bestimmung optimaler Trajektorien bzw. einer Information über eine Fahranweisung kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine verlängerte Vorausschau erreicht werden. Die Information über eine Fahranweisung bzw. die bestimmten Trajektorien können beispielsweise optimal im Sinne unterschiedlich definierbarer Zielfunktionen sein. Mit anderen Worten können bei manchen Ausführungsbeispielen, die auch als kooperative Optimierung einer Ampelphase und eines Fahrzeug-Fahrmanövers bezeichnet werden können, realistische Fahrdynamiken bei der Planung der Trajektorien und der Freigabezeiten der Ampel bzw. des Verkehrszeichens 20 berücksichtigt werden. Dies kann eventuell zu weitaus realistischeren Fahrmanövern führen als bei konventionellen Systemen. Es kann eventuell notwendig sein, eine realitätsgetreue Dynamik zu berücksichtigen, um Ausführungsbeispiele erfolgreich in dem Fahrzeug 21 zu installieren.
Bei Ausführungsbeispielen, bei denen die Kontrollinstanz 3 die Freigabezeiten oder Zeiträume in denen das Verkehrszeichen 20 passierbar ist, der einzelnen Spuren festlegt, kann die Logik intelligenter sein als bei manchen konventionellen Systemen, bei denen ein sogenanntes first- come first-serve Prinzip (von engl.: Wer zuerst kommt, wird zuerst bedient Prinzip) realisiert wird.
Zudem kann gegenüber anderen konventionellen Systemen, bei denen für jede
Fahrzeuganfrage zu einer geplanten Überfahrzeit über die Kreuzung nur "Ja" oder "Nein" zurückgemeldet wird, bei manchen Ausführungsbeispielen eine große Zahl von Berechnungen und Anfragen vermieden werden und ein Passieren, kann schon zu einem früheren Zeitpunkt geplant werden, was wiederum zu qualitativ besseren Ergebnissen führen kann. Dies kann beispielsweise der Fall sein, weil bei dem System gemäß Ausführungsbeispielen, wenn die Antwort auf eine entsprechende Anfrage mit einem erwarteten Passierzeitpunkt„Nein" lauten würde, nicht nur ein„Nein" kommuniziert wird, sondern der Vorrichtung 1 des Fahrzeugs 21 auch der gesamte Zeithorizont mitgeteilt wird, der bereits blockiert ist. Dies kann entweder explizit erfolgen oder zumindest implizit, durch Bereitstellen des Zeitraums in dem das
Verkehrszeichen 20 passierbar ist.
Die Vorrichtungen 1 und 5 gemäß Ausführungsbeispielen können in allen Fahrzeugen und Ampeln eingesetzt werden, die über die notwendige Technologie verfügen. Das Fahrzeug 21 kann dazu beispielsweise eine Möglichkeit einer Längsregelung durch Fahrassistenzsysteme, beispielsweise Abstandskontrollen (z.B. ACC), eine Hardware für eine funkbasierte
Kommunikation mit der Kontrollinstanz 3 und/oder anderen Verkehrsteilnehmern, zum Beispiel nach dem Car-2-X-Standard aufweisen. Ferner kann das Fahrzeug beispielsweise eine Möglichkeit für eine Eigenortung des Fahrzeugs, beispielsweise über GPS, sowie eine
Recheneinheit, die die Vorrichtung 1 umfassen kann, aufweisen. Das Verkehrszeichen 20 oder die Ampelanlage kann ebenfalls mit der notwendigen Funktechnologie sowie mit einer entsprechenden Recheneinheit zur Verwaltung der Fahrzeuganfragen und
Signalzustandsoptimierung, beispielsweise der Kontrollinstanz 3, ausgestattet sein.
Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-Ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einer programmierbaren Hardwarekomponente derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird.
Eine programmierbare Hardwarekomponente kann durch einen Prozessor, einen
Computerprozessor (CPU = Central Processing Unit), einen Grafikprozessor (GPU = Graphics Processing Unit), einen Computer, ein Computersystem, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit), einen integrierten Schaltkreis (IC = Integrated Circuit), ein Ein-Chip-System (SOC = System on Chip), ein programmierbares Logikelement oder ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) gebildet sein.
Das digitale Speichermedium kann daher maschinen- oder computerlesbar sein. Manche Ausführungsbeispiele umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem oder einer programmierbare Hardwarekomponente derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird. Ein Ausführungsbeispiel ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das
Programm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist.
Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Programm, Firmware, Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode oder als Daten implementiert sein, wobei der Programmcode oder die Daten dahin gehend wirksam ist bzw. sind, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Programm auf einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Der Programmcode oder die Daten kann bzw. können beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger oder Datenträger
gespeichert sein. Der Programmcode oder die Daten können unter anderem als Quellcode, Maschinencode oder Bytecode sowie als anderer Zwischencode vorliegen.
Ein Programm gemäß einem Ausführungsbeispiel kann eines der Verfahren während seiner Durchführung beispielsweise dadurch umsetzen, dass dieses Speicherstellen ausliest oder in diese ein Datum oder mehrere Daten hinein schreibt, wodurch gegebenenfalls Schaltvorgänge oder andere Vorgänge in Transistorstrukturen, in Verstärkerstrukturen oder in anderen elektrischen, optischen, magnetischen oder nach einem anderen Funktionsprinzip arbeitenden Bauteile hervorgerufen werden. Entsprechend können durch ein Auslesen einer Speicherstelle Signale, Daten, Werte, Sensorwerte oder andere Informationen von einem Programm erfasst, bestimmt oder gemessen werden. Ein Programm kann daher durch ein Auslesen von einer oder mehreren Speicherstellen Größen, Werte, Messgrößen und andere Informationen erfassen, bestimmen oder messen, sowie durch ein Schreiben in eine oder mehrere Speicherstellen eine Aktion bewirken, veranlassen oder durchführen sowie andere Geräte, Maschinen und
Komponenten ansteuern.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Ausführungsbeispiele sowie deren einzelne Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden. Bei einigen weiteren Ausführungsbeispielen können Merkmale, die in anderen
Ausführungsbeispielen als Vorrichtungsmerkmal offenbart sind, auch als Verfahrensmerkmale implementiert sein. Ferner können gegebenenfalls auch Merkmale, die in manchen
Ausführungsbeispielen als Verfahrensmerkmale implementiert sind, in anderen
Ausführungsbeispielen als Vorrichtungsmerkmale implementiert sein.
Bezugszeichenliste Vorrichtung
Kontrolleinrichtung
Kontrollinstanz
Empfangs- und Sendeeinrichtung
Vorrichtung
Kontrolleinrichtung
Empfangs- und Sendeeinrichtung
Verfahren
Bestimmen
Bestimmen
Ermitteln
Bereitstellen
Empfangen
Verfahren
Bestimmen
Bestimmen
Bereitstellen
kontrollierbares Verkehrszeichen
Fahrzeug
Fahrassistenzsystem

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 ) für ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug (21 ) mit folgenden Merkmalen: einer Kontrolleinrichtung (2), die ausgebildet ist, um eine Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens (20) zu bestimmen;
wobei die Kontrolleinrichtung (2) ferner ausgebildet ist, um eine Information über eine Position des Fahrzeugs (21 ) zu bestimmen;
wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um eine Information über eine Geschwindigkeit und/oder eine Information über eine Beschleunigung wenigstens eines direkt vorausfahrenden Fahrzeugs zu bestimmen;
wobei die Kontrolleinrichtung (2) ferner ausgebildet ist, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt zu ermitteln, zu dem das Fahrzeug (21 ) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, basierend auf der Information über die Position des Fahrzeugs (21 ) und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens (20) und der Information über die Geschwindigkeit und/oder der Information über die Beschleunigung des direkt vorausfahrenden Fahrzeugs; und
einer Empfangs- und Sendeeinrichtung (4), die ausgebildet ist, um die Information des erwarteten Passierzeitpunkts, zu dem das Fahrzeug (21 ) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, einer Kontrollinstanz (3) für das kontrollierbare Verkehrszeichen (20)
bereitzustellen; und
wobei die Empfangs- und Sendeeinrichtung (4), ferner ausgebildet ist, um eine Information über einen Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passierbar ist, von der Kontrollinstanz (3) zu empfangen.
2. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um eine Information über eine Geschwindigkeit und/oder eine Information über eine Beschleunigung des Fahrzeugs (21 ) zu bestimmen, und wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, basierend auf der Information über die Geschwindigkeit und/oder basierend auf der Information über die
Beschleunigung des Fahrzeugs (21 ) zu bestimmen.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um eine Information über eine geplante Route des Fahrzeugs (21 ) zu bestimmen, und wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um die Information über den erwarteten Passierzeitpunkt, basierend auf der Information über die geplante Route zu bestimmen.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um eine Information über eine Fahranweisung auszugeben, wobei die
Information über die Fahranweisung angibt, wie ein Fahrverhalten des Fahrzeugs (21 ) anzupassen ist, um in dem Zeitraum das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) zu passieren, basierend auf der Information über den Zeitraum, in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passierbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um die Information über die Fahranweisung bereitzustellen, sodass eine Schnittstelle die Information für einen Nutzer ausgibt und/oder ein Antriebsstrang des Fahrzeugs (21 ) entsprechend angesteuert wird, sodass ein Fahrverhalten des Fahrzeugs (21 ) angepasst wird, um in dem Zeitraum das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) zu passieren.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinrichtung (2) ausgebildet ist, um den Passierzeitpunkt zu aktualisieren.
7. Vorrichtung (5) für eine Kontrollinstanz (3) für ein kontrollierbares Verkehrszeichen (20), mit folgenden Merkmalen:
einer Kontrolleinrichtung (6), die ausgebildet ist, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug (21 ) das kontrollierbare
Verkehrszeichen (20) passieren will, zu erhalten; und
wobei die Kontrolleinrichtung (6) ferner ausgebildet ist, um eine Information über einen Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passierbar ist, zu bestimmen und
bereitzustellen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Zeitraum, in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen (20) passierbar ist, basierend auf der Information über den wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt bestimmt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Kontrolleinrichtung (6) ausgebildet ist, um eine Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, von einer Mehrzahl von Fahrzeugen (21 ) zu erhalten.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, ferner umfassend eine Empfangs- und Sendeeinrichtung (7), wobei die Empfangs- und Sendeeinrichtung (7) ausgebildet ist, um die Information über den wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt mittels drahtloser
Datenübertragung zu empfangen und/oder um den Zeitraum in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen (20) passierbar ist, mittels drahtloser Datenübertragung bereitzustellen.
1 1. Verfahren (10) für ein Fahrassistenzsystem (22) für ein Fahrzeug (21 ) mit folgenden Merkmalen:
Bestimmen (1 1 ) einer Information über eine Position eines kontrollierbaren Verkehrszeichens
(20) ;
Bestimmen (12) einer Information über eine Position des Fahrzeugs (21 );
Bestimmen einer Information über eine Geschwindigkeit und/oder eine Information über eine
Beschleunigung wenigstens eines direkt vorausfahrenden Fahrzeugs;
Ermitteln (13) einer Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem das Fahrzeug (21 ) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, basierend auf der Information über die Position des Fahrzeugs (21 ) und der Information über die Position des kontrollierbaren Verkehrszeichens und der Information über die Geschwindigkeit und/oder der Information über die Beschleunigung des direkt vorausfahrenden Fahrzeugs;
Bereitstellen (14) der Information über den erwarteten Passierzeitpunkts, zu dem das Fahrzeug
(21 ) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passiert, einer Kontrollinstanz für das
kontrollierbare Verkehrszeichen (20); und
Empfangen (15) einer Information über einen Zeitraum in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen (20) passierbar ist, von der Kontrollinstanz.
12. Verfahren (16) für eine Kontrollinstanz (3) für ein kontrollierbares Verkehrszeichen (20), mit folgenden Merkmalen:
Bestimmen (17) einer Information über wenigstens einen erwarteten Passierzeitpunkt, zu dem wenigstens ein Fahrzeug (21 ) das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passieren will;
Bestimmen (18) eines Zeitraum in dem das kontrollierbare Verkehrszeichen (20) passierbar ist; Bereitstellen (19) einer Information über den Zeitraum in dem das kontrollierbare
Verkehrszeichen (20) passierbar ist.
13. Programm mit einem Programmcode zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 1 oder 12 wenn der Programmcode auf einem Computer, einem Prozessor, einem Kontrollmodul oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird.
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