EP4524928A1 - Computerimplementiertes verfahren zum verhindern einer kollision - Google Patents

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EP4524928A1
EP4524928A1 EP23196964.3A EP23196964A EP4524928A1 EP 4524928 A1 EP4524928 A1 EP 4524928A1 EP 23196964 A EP23196964 A EP 23196964A EP 4524928 A1 EP4524928 A1 EP 4524928A1
Authority
EP
European Patent Office
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road user
road
collision
parameter
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23196964.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jascha MINOW
Said EL MALLOUKI
Carl Jahn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Telekom AG
Original Assignee
Deutsche Telekom AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Telekom AG filed Critical Deutsche Telekom AG
Priority to EP23196964.3A priority Critical patent/EP4524928A1/de
Publication of EP4524928A1 publication Critical patent/EP4524928A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G08G1/164—Centralised systems, e.g. external to vehicles
    • G—PHYSICS
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
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    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/161—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication
    • G08G1/162—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication event-triggered
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    • G08G1/161—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication
    • G08G1/163—Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication involving continuous checking
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    • G08G1/0145—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications for active traffic flow control

Definitions

  • the present invention relates to a computer-implemented method for preventing a collision between road users. Furthermore, the invention relates to a device for a first road user, a server device, and a system comprising at least one device for a road user and a server device, which are configured to carry out the computer-implemented method or to carry out method steps relating to the device or the server device.
  • determining the speed of other objects is already possible using various technologies.
  • all known technologies require some form of line of sight (light, radar, etc.) to detect other objects and measure their speed.
  • line of sight light, radar, etc.
  • object detection or measurement of the direction of movement and speed is either not possible or occurs too late.
  • the present invention is therefore based on the object of providing an improved method for preventing a collision between road users in road traffic.
  • the second road user can be informed about the first road user even without a direct line of sight.
  • the second road user can be informed about the current speed of the first road user without necessarily requiring detection—e.g., by measuring the speed or estimating it by light or radar of the first road user via a direct line of sight by the second road user.
  • the use of a wireless network enables the transmission of traffic information about other road users even without a direct line of sight. Furthermore, the transmission of traffic information about other road users via the wireless network eliminates the need for a driver to estimate their movements.
  • the step of taking into account also enables the detection, collection, and/or merging of at least one current and/or future movement parameter of a road user from different sources, such as GPS data of a road user, data from traffic sensors or traffic cameras installed in the road infrastructure, mobile phone data that tracks the movement of mobile phones in vehicles, and data from a telematics system of a road user that detects the current and/or future movement parameter.
  • the "taking into account” also enables the generation of traffic information about the first road user 10 based on the at least one current and/or future movement parameter, as well as the optional sending of the traffic information to the second road user.
  • a current and/or future movement parameter of a road user can first be detected via at least one communication network, which can be wired and/or wireless, before the traffic information based thereon is sent to and received by the second road user via the wireless network. It is also possible for the communication network for detecting a current and/or future movement parameter of a road user to correspond to the wireless network.
  • the received traffic information contains at least one current and/or future movement parameter.
  • a current and/or future movement parameter for example, a speed value - of the first road user to the second road user via the wireless network without requiring a direct line of sight and without the need for an estimation.
  • the current and/or future movement parameter is stored on a
  • the second road user's position is displayed on a display device. For example, this can be visually displayed on a display or in an exterior and/or rearview mirror. An acoustic output is also conceivable.
  • the method further comprises: taking into account at least one current and/or future movement parameter of the first road user, and calculating a collision parameter based on the current and/or future movement parameters of the first road user and the second road user.
  • the collision parameter can be calculated by a server device described below or by a device for a road user described below.
  • the traffic information preferably includes a collision warning.
  • This can, for example, be sent to the first and/or second road user and displayed on a display device.
  • a visual, acoustic, and/or tactile (for example, tactile feedback on a steering wheel) display is conceivable here.
  • the collision warning is only sent if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold or threshold range for a collision. This avoids pointing out a very low or hypothetical collision risk, which could unsettle a driver.
  • other traffic information such as a current and/or future movement parameter, can be transmitted and received by the second road user if the collision parameter does not correspond to a predetermined threshold or threshold range for a collision.
  • the traffic information is only sent if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold or threshold range for a collision.
  • traffic information is only sent when there is a risk of a collision, which reduces the data flow over the wireless network.
  • traffic information contains a request to establish a data connection between the first road user and the second road user if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold value or threshold range for a collision.
  • Communication between the first road user and the second road user via the data connection is possible. provided, preferably for communicating current and/or future movement parameters. This can reduce latency or further delays in communication.
  • the data connection between the two road users also includes at least one element of a wireless network infrastructure—such as a radio mast, a base station, or a "node”—or that the data connection is a direct data connection between the two road users.
  • a determination of at least one adapted movement parameter by the first road user and/or the second road user can be provided, wherein the adapted movement parameter is set up so that the collision parameter no longer corresponds to the predetermined threshold value or threshold value range for a collision due to the adapted movement parameter, and preferably a
  • the data connection is a direct data connection between the road users, in particular a D2D (device-to-device) connection.
  • D2D device-to-device
  • This can further reduce latency or further delays in communication.
  • the LTE or 5G mobile communications standards, or Wi-Fi or Bluetooth standards provide for direct data connections that allow direct communication between two devices without relying on elements of a network infrastructure.
  • "Direct data connections" are also intended to include future standardizations, for example, for mobile communications, Wi-Fi, and Bluetooth, that allow communication between two devices and do not rely on elements of a network infrastructure.
  • the adapted movement parameter is applied by at least one of the two road users.
  • “Applying” is understood as follows:
  • the adapted movement parameter can be applied by a control device to change the movement to avoid a collision. Additionally or alternatively, this could also include displaying a collision avoidance warning to a road user.
  • a movement parameter preferably comprises a position, a speed, an acceleration, a direction of movement, a movement vector, navigation data, a route based on a navigation, and/or an intended movement maneuver, in particular a steering wheel movement and/or a turn signal.
  • the first road user and/or the second road user can preferably be a motor vehicle, in particular a self-driving motor vehicle.
  • a road user can also be a cyclist or e-cyclist, or a pedestrian with a communication device such as a smartphone or a navigation device.
  • a second aspect of the invention relates to a device for a road user in road traffic, wherein the device is configured and provides means for carrying out the following step: receiving traffic information about a first road user, which is based on at least one current and/or future movement parameter, from a second road user via a wireless network.
  • the step of taking into account at least one current and/or future movement parameter of a first road user can in this case be carried out, for example, by a server device.
  • the at least one current and/or future movement parameter can be detected and sent directly in the form of traffic information to the second road user via a wireless network.
  • the device can further be configured to carry out the preferred embodiments described above.
  • a third aspect of the invention relates to a server device for preventing a collision between road users in road traffic, wherein the server device is configured and provides means for performing the following steps: taking into account at least one current and/or future movement parameter of a first road user, and sending traffic information about the first road user, based on the at least one current and/or future movement parameter, to a second road user via a wireless network, preferably in conjunction with the features of the preferred embodiments described above.
  • a "server device” can be understood as a single server or a plurality of servers. The single server can be connected to a communications network, or the plurality of servers can be interconnected by a communications network.
  • a fourth aspect of the invention relates to a system for preventing a collision between road users in road traffic, comprising at least one device for a road user in road traffic and a server device, which are configured and provide means for executing the above-described computer-implemented method to be carried out, wherein the device and the server device are connected to one another via a wireless network.
  • This makes it possible, for example, for the at least one current and/or future movement parameter to be initially recorded by the server device, and for the traffic information based thereon to be sent from the server device to the second road user via the wireless network and received by the second road user.
  • Figure 1 a preferred embodiment of a computer-implemented method according to the invention.
  • Figure 1 An example driving situation is shown in which the computer-implemented method can be used.
  • Figure 1 For example, a lane 50 and an overtaking lane 52 can be seen.
  • a first road user 10 is traveling at a higher speed than a second road user 20 in lane 50.
  • a third road user 22 is traveling at a lower speed than the second road user 20. If the second road user 20 were to change to the overtaking lane 52, as shown by the dashed arrows, in order to overtake the third road user 22, a collision with the first road user 10 would occur, which in Figure 1 symbolized by the exclamation mark.
  • the first road user 10 is in the overtaking lane 52 and has a greater speed than the second road user 20, who is in lane 50, wherein a future movement parameter of the second road user 20 includes a change to the overtaking lane 52.
  • Figure 1 a wireless network 30 symbolized by a radio mast, which is preferably connected to a server device 40.
  • the computer-implemented method for preventing a collision between road users 10, 20, 22 in road traffic can be implemented in the exemplary traffic situation of Figure 1 by taking into account in step 1a at least one current and/or future movement parameter of the first road user 10.
  • "taking into account” can be understood as capturing, collecting, and/or merging at least one current and/or future movement parameter of a road user from different sources, such as GPS data of a road user, data from traffic sensors or traffic cameras installed in the road infrastructure, mobile phone data tracking the movement of mobile phones in vehicles, and data from a telematics system of a road user that captures a current and/or future movement parameter.
  • "taking into account” can also be understood as generating traffic information about the first road user 10 based on the at least one current and/or future movement parameter, as well as optionally sending the traffic information to the second road user 20.
  • a movement parameter can preferably include a position, a speed, an acceleration, a direction of movement, a movement vector, navigation data, a route based on navigation, and/or an intended movement maneuver, in particular a steering wheel movement and/or a turn signal.
  • a movement parameter can also include the model and type of vehicle, as well as information about whether it is an autonomous vehicle or a human-controlled vehicle.
  • a “current movement parameter” can be understood as a current position (preferably a GPS position), a current speed, a current acceleration, a current direction of movement, a current movement vector, current navigation data, and/or a current route based on navigation.
  • this current data can be recorded using a telematics system and/or a navigation system of road user 10, 20, 22.
  • a "future movement parameter" can be understood as a predicted position, a predicted speed, a predicted acceleration, a predicted direction of movement, a predicted movement vector, predicted navigation data, a predicted route based on navigation, and/or an intended movement maneuver.
  • the intended A movement maneuver can be detected, for example, by a steering wheel movement, a turn signal, and/or an increase or decrease in speed (e.g., pressing the accelerator or brake pedal).
  • the evaluation of navigation data also allows an intended movement maneuver to be predicted. For example, if a speed limit is lifted on a stretch of road, it can be assumed that the vehicle will accelerate accordingly. Braking, turning, or other steering maneuvers can also be predicted using navigation data and route calculations for a vehicle following a navigation route.
  • the first road user 10 can send at least one of its own current and/or future movement parameters to the server device 40 via the wireless network 30.
  • the current speed of the first road user 10 can be sent via the wireless network 30.
  • the at least one current and/or future movement parameter of the first road user 10 can also be detected via other communication networks and/or sensors, for example, on the traffic infrastructure (not shown).
  • traffic information is generated; for example, this can be done by the server device 40.
  • the traffic information is received in step 2a from the second road user 20.
  • the traffic information can contain the at least one current and/or future movement parameter.
  • the traffic information can contain, for example, the current speed of the first road user 10.
  • Traffic information can generally be understood as a single data point or a plurality of data points; the use of the plural is therefore not restrictive in this case.
  • the traffic information can contain at least one current and/or future movement parameter as one or more data points.
  • the traffic information can also contain information such as a warning, for example, a collision warning.
  • the current speed of the first road user 10 can be displayed in a display device of the second road user 20, particularly preferably in conjunction with a warning.
  • At least one current and/or future movement parameter of the second road user 20 is preferably also taken into account in step 1b.
  • the second road user 20 can send at least one of its own current and/or future movement parameters to the server device 40 via the wireless network 30.
  • the current speed of the second road user 20 can be sent via the wireless network 30.
  • the at least one current and/or future movement parameter of the second road user 20 can also be detected via other communication networks and/or sensors, for example, on the traffic infrastructure (not shown).
  • the wireless network 30 is preferably embodied as a mobile radio network.
  • the wireless network 30 it is also conceivable for the wireless network 30 to be formed by a mobile radio network, Wi-Fi network, and/or Bluetooth network.
  • different network technologies can also combine to form the wireless network 30.
  • traffic information is generated; for example, this can be done by the server device 40.
  • the traffic information is received in step 2b from the first road user 10.
  • the traffic information can contain the at least one current and/or future movement parameter.
  • the traffic information can contain, for example, the current speed of the second road user 20.
  • a collision parameter can be calculated as follows: Two vehicles are on a collision course with a collision parameter of 1 if they are (will be) in the same place at the same time, i.e. they collide.
  • the calculation of the collision parameter is directed at a possible collision between road users in the future.
  • a predetermined threshold or threshold range for a collision can be provided, for example, a collision parameter or interaction score > 90%. In other words, this can describe the probability of a collision. It is also conceivable to calculate a collision parameter for a plurality of road users 10, 20, 22, for example, in a traffic section. It is also conceivable that the collision parameter is calculated in parallel and consistently for all road users 10, 20, 20 in a traffic section.
  • At least one current and/or future movement parameter such as a turn signal, a steering wheel movement, an actuation of the accelerator pedal, and/or future navigation data of the second road user 20, generates a prediction for a lane change into the overtaking lane 52, in which the collision parameter corresponds to the predetermined threshold or threshold range for a collision.
  • This can, for example, generate a predicted trajectory of a road user.
  • a collision warning may preferably be included in the traffic information sent to one and/or both road users 10, 20 in step 2a and/or 2b, for example a symbol such as an exclamation mark, a cross, etc., a text message, an acoustic signal, and/or a haptic signal, whereby a collision can be prevented. It is conceivable that the collision warning is only sent if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold value or threshold range for a collision. Thus, a speed of a other road users without unnecessary collision warning.
  • the collision warning is generated by a road user 10, 20, 22 himself if, based on the traffic information received, it is determined by the road user 10, 20, 22 that the collision parameter corresponds to a predetermined threshold value or threshold value range for a collision.
  • a driver assistant for a road user 10, 20, 22 is configured to prevent a future movement parameter due to a collision warning.
  • a symbol could be displayed in the left exterior mirror, visible to the driver, advising against overtaking.
  • the driver assistant could also intervene and attempt to prevent the lane change by countersteering, for example, if the risk of an accident is >80%.
  • the entire traffic information in step 2a and/or 2b is only transmitted if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold or threshold range for a collision.
  • the traffic information is only transmitted if there is a risk of collision.
  • the collision parameter can be understood as an overtaking score that calculates the speeds of road users 10, 20, and/or 22, the distance and the speed difference between them and determines whether an overtaking maneuver can be carried out safely based on these parameters.
  • the traffic information preferably includes a request to establish a data connection between the first road user 10 and the second road user 20 if the collision parameter corresponds to a predetermined threshold value or threshold range for a collision.
  • This enables communication between the first road user 10 and the second road user 20 via the data connection, preferably for communicating current and/or future movement parameters. This can initially accelerate the communication of current and/or future movement parameters.
  • the request can be directed to the first road user 10 and/or the second road user 20.
  • the data connection is a direct data connection 60 between the road users 10 and 20, in particular a D2D connection (Device-2-Device), which in Figure 1 is shown.
  • a direct data connection 60 between the road users 10 and 20, in particular a D2D connection (Device-2-Device), which in Figure 1 is shown.
  • the first road user 10 and the second road user 20 are each connected to at least one wireless network 30.
  • a handover is initiated that connects both road users 10, 20 to one another via D2D.
  • a device-to-device connection generally allows a handover of devices such as mobile radio devices, which preferably operate in a common radio network or wireless network 30, from communication via an element of the radio cell or wireless network 30 (for example a transmission tower) to communication directly with each other in order to minimize latencies and further delays and works from a distance of approximately 500m between two devices.
  • devices such as mobile radio devices, which preferably operate in a common radio network or wireless network 30, from communication via an element of the radio cell or wireless network 30 (for example a transmission tower) to communication directly with each other in order to minimize latencies and further delays and works from a distance of approximately 500m between two devices.
  • a road user 10, 20, 22 calculates the collision parameter himself as described above, it is alternatively or additionally also conceivable for this road user to send a request to establish a data connection, in particular a direct data connection 60 (for example a D2D connection), between him and another road user via the wireless network 30, whereby this data connection can be established when the collision parameter corresponds to a predetermined threshold value or threshold value range for a collision.
  • a direct data connection 60 for example a D2D connection
  • the first road user 10 preferably receives a communication address of the second road user 20 to initiate the data connection.
  • the reverse case is also conceivable.
  • the traffic information includes all available current and/or future movement parameters together with the request to establish a data connection and a collision warning.
  • a determination of at least one adapted movement parameter by the first road user 10 and/or the second road user 20 is provided, wherein the adapted movement parameter is configured such that the collision parameter no longer corresponds to the predetermined threshold value or threshold value range for a collision due to the adapted movement parameter, and preferably a communication of the adapted Movement parameter via the data connection.
  • the adjusted movement parameter determined by road user 10 and/or 20 is communicated to the other road user 10 and/or 20 and confirmed by the other road user.
  • an adapted movement parameter for the second road user 20 could also be, for example, a braking operation, a reduced speed, a steering wheel movement to avoid a lane change, an indicator signal, for example to the right, etc. This can be the case if the second road user 20 has determined, for example, that overtaking is not possible because the collision parameter would still correspond to a predetermined threshold value or threshold range for a collision.
  • an adapted movement parameter for the first road user 10 could also be, for example, a braking operation, a reduced speed, etc. This can be the case if the second road user 20 has determined, for example, that continuing to drive at the same speed is not possible because the collision parameter would still correspond to a predetermined threshold value or threshold range for a collision.
  • the determination of an adapted motion parameter can, for example, also include a motion vector for both road users 10 and 20 that has at least the same direction and the same speed. This motion vector can prevent a collision, for example, before the first road user changes lanes.
  • the first road user 10 has a device configured and providing means for performing the following step: receiving traffic information about the first road user 10, which is based on at least one current and/or future movement parameter, by the second road user 20 via a wireless network 30, preferably also the optional steps mentioned above.
  • the second road user 20 also has a device configured and providing means for to perform the following step: receiving traffic information about the second road user 20, based on at least one current and/or future movement parameter, by the first road user 10 via a wireless network 30.
  • the device can be configured for each road user to perform the optional steps of the method described above with the associated features. Generally speaking, the device is configured to perform the steps of the method that are technically executable by the device.
  • the server device 40 serves to prevent a collision between road users 10, 20, 22 in road traffic, wherein the server device 40 is configured and provides means for carrying out the following steps: taking into account at least one current and/or future movement parameter of a first road user 10, and sending traffic information about the first road user 10, which is based on the at least one current and/or future movement parameter, to a second road user 20 via a wireless network 30, preferably in conjunction with the optional steps mentioned above.
  • the server device 40 is configured to carry out the steps of the method that are technically executable by the server device 40.
  • the server device 40 can also comprise a database for collecting current and/or future movement parameters of road users 10, 20, 22. These can be sent directly and/or in the form of driving recommendations in the traffic information to road users 10, 20, 22.
  • the device for a road user 10, 20 and/or 22 in road traffic and the server device 40 form a system for preventing a collision between road users 10, 20 and/or 22. It is conceivable that each road user 10, 20, 22 automatically acts as a transponder and logs on to the server device 40 in order to send its current and/or future movement parameters to it.
  • the server device 40 is at least partially dispensed with and, for example, at least one current and/or future movement parameter of the first road user 10 is sent to the second road user 20 and is thus received as traffic information about the first road user 10, which is based on the at least one current and/or future movement parameter, by the second road user via the wireless network 30 (not shown).
  • the at least one current and/or future movement parameter can, for example, be provided by the first road user 10 itself. sent and/or detected by sensors on the traffic infrastructure and sent to the second road user 20.
  • a plurality of road users is taken into account: This comprises taking into account at least one current and/or future movement parameter of a plurality of road users 10, 20, 22 and receiving traffic information about the plurality of road users 10, 20, 22, which is based on the respective at least one current and/or future movement parameter, by a road user 10, 20, 22 via a wireless network 30.
  • at least one current and/or future movement parameter of the third road user 22 can also be taken into account.
  • a road user 10, 20, 22 preferably permanently queries the server device 40 for other road users 10, 20, 22 in the surrounding area and receives the traffic information accordingly.
  • a future movement parameter depends on a traffic situation. For example, by detecting the movement of the second road user 20 and the third road user 22 in lane 50, it can be predicted that the second road user will perform an overtaking maneuver in the future. This applies in particular if the current speed of the second road user 20 is greater than that of the third road user 22. A traffic situation can thus be taken into account when calculating the collision parameter with respect to the first road user 10.
  • a current movement parameter is weighted more heavily than a future movement parameter.
  • a future movement parameter is formed by a predicted trajectory of a road user 10, 20, 22.
  • Current movement parameters and/or navigation data can also be included. The navigation data is particularly useful for determining the future path of road user 10, 20, 22.
  • the computer-implemented method can be applied to all types of road users: This preferably applies to conventional motor vehicles, conventional motor vehicles with an assistance system, self-driving motor vehicles that are are equipped to drive autonomously, bicycles with or without electric drive, and/or pedestrians with a device described above, for example a smartphone.
  • broadcast signals of the radio network 30 is also conceivable in all embodiments, in particular to send traffic information to a plurality of road users 10, 20, 22.
  • a machine learning model is used for a process step: It is also conceivable that a first machine learning model is trained to predict a future movement parameter for a road user 10, 20, 22 based on at least one current movement parameter of this road user 10, 20, 22.
  • Training data can be various driving situations, in particular in connection with route profiles, navigation data, and/or at least one current and/or future movement parameter of at least one other road user 10, 20, 22.
  • Training data can be various current weather situations and forecasts (weather parameters such as probability of precipitation, season, temperature) and road surface conditions, as well as traffic reports such as traffic jams and oil spills on the road with solutions for collision avoidance, particularly in conjunction with route profiles, navigation data, and/or at least one current and/or future movement parameter of at least one other road user 10, 20, 22 based on the vehicle's historical driving behavior, which is independent of the driver, involvement in accidents, and how often the vehicle has already traveled this route, in order to predict how the vehicle is likely to behave.
  • Training data can be the historical driving behavior of a vehicle on a route that it may have traveled many times before (e.g., the journey to work).
  • the time of day also plays a role. For example, if the vehicle always drives a route in the morning and evening, but in this case suddenly at 1:00 a.m., the collision parameter can be refined and adapted accordingly with the help of a machine learning model in order to take special circumstances of this vehicle into account, such as an exceptionally different driver and Driving behavior or special circumstances such as being late and therefore driving more aggressively/faster than usual.

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Abstract

Computerimplementiertes Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern (10, 20, 22) im Straßenverkehr, umfassend die folgenden Schritte: Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers (10), und
Empfangen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer (10), die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer (20) über ein drahtloses Netzwerk (30).

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein computerimplementiertes Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr. Zudem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für einen ersten Verkehrsteilnehmer im Straßenverkehr, eine Servervorrichtung und ein System umfassend wenigstens eine Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer im Straßenverkehr und eine Servervorrichtung, die zur Durchführung des computerimplementierten Verfahrens ausgebildet sind oder zur Durchführung von Verfahrensschritten ausgebildet sind, die die Vorrichtung oder die Servervorrichtung betreffen.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Für verschiedenste Anwendungsfälle im Straßenverkehr besteht generell eine Notwendigkeit, beispielsweise die Geschwindigkeiten von sich bewegenden Objekten zu berücksichtigen, auch, aber nicht nur, in Relation zur eigenen Geschwindigkeit. Dies gilt für alle Verkehrsteilnehmer, wie z.B. von Personen gelenkte Kraftfahrzeuge, selbstfahrende Kraftfahrzeuge, Radfahrer, Fußgänger etc.
  • Beispielsweise ist beim Überholen auf der Autobahn nicht nur auf das vorausfahrende Fahrzeug zu achten, sondern vor allem auch auf die von hinten kommenden Fahrzeuge auf der Überholspur, um Unfälle und gefährliche Situationen zu vermeiden. Vor dem Einleiten eines Überholvorgangs muss sich der Fahrer selbstverständlich durch Schulterblick und Blick in den Fahreraußenspiegel vergewissern, ob sich neben ihm oder auf der Nebenfahrbahn hinter dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug befindet oder nähert. Um eine Gefährdung für sich und andere auszuschließen, ist die Geschwindigkeit des von hinten auf der Überholspur herannahenden Fahrzeugs von entscheidender Bedeutung. Das Problem hierbei ist, dass es für den Menschen sehr schwierig ist, Geschwindigkeiten ohne entsprechende Referenzpunkte zu bestimmen und einzuschätzen. In einem kleinen Außenspiegel und in der kurzen Zeit, in der ein Fahrer hineinschaut, ist es sehr schwierig, eine gute und richtige Aussage darüber zu treffen, wie schnell das entgegenkommende oder von hinten kommende Fahrzeug fährt und ob ich durch mein Überholmanöver möglicherweise einen Unfall riskiere, weil das entgegenkommende oder von hinten kommende Fahrzeug deutlich schneller fährt als erwartet und vor allem in Relation zu meiner eigenen Geschwindigkeit. Es stellt sich immer die Frage: "Wie schnell fahre ich und schaffe ich es, das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen?" Der Fall eines entgegenkommenden Autos ist beispielsweise ein typischer Fall auf einer Landstraße, wo das überholende Fahrzeug kurzfristig die Spur des Gegenverkehrs nutzt. Je nachdem, wie schnell das entgegenkommende Fahrzeug ist, kann ein Überholvorgang noch ausgeführt werden oder eben nicht.
  • Beispielsweise ist die Bestimmung der Geschwindigkeit anderer Objekte bereits mit verschiedenen Technologien möglich. Alle bekannten Technologien benötigen jedoch eine wie auch immer geartete Sichtverbindung (Licht, Radar etc.), um andere Objekte erkennen und deren Geschwindigkeit messen zu können. Bei schlechten Witterungsbedingungen (Regen, Schnee) oder Hindernissen (andere Fahrzeuge oder Objekte im Sichtfeld, Kurven etc.) ist eine Objekterkennung bzw. Messung der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit nicht oder zu spät möglich.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr bereitzustellen.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Merkmale der verschiedenen nachfolgend beschriebenen Aspekte der Erfindung oder der verschiedenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, sofern dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen oder technisch zwingend erforderlich ist.
  • Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein computerimplementiertes Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr, umfassend die folgenden Schritte:
    • Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers, und
    • Empfangen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer über ein drahtloses Netzwerk.
  • Dadurch dass Verkehrsinformationen basierend auf dem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers über das drahtlose Netzwerk von dem zweiten Verkehrsteilnehmer empfangen werden, kann der zweite Verkehrsteilnehmer über den ersten Verkehrsteilnehmer auch ohne eine direkte Sichtverbindung informiert werden. Beispielsweise kann der zweite Verkehrsteilnehmer über die momentane Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers informiert werden, ohne dass zwangsläufig eine Erfassung - z. B. durch Geschwindigkeitsmessung oder Schätzung durch Licht oder Radar des ersten Verkehrsteilnehmers über eine direkte Sichtverbindung durch den zweiten Verkehrsteilnehmer erfolgen muss.
  • Allgemein wird vorliegend durch den Einsatz eines drahtlosen Netzwerkes ein Übermitteln von Verkehrsinformationen über andere Verkehrsteilnehmer auch ohne direkte Sichtverbindung ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht die Übermittlung über das drahtlose Netzwerk von Verkehrsinformationen über andere Verkehrsteilnehmer, dass ein Fahrer deren Bewegung nicht abschätzen muss.
  • Weiter ermöglicht der Schritt des Berücksichtigens in allen Ausführungsformen auch ein Erfassen, Sammeln und/oder Zusammenführen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines Verkehrsteilnehmers aus unterschiedlichen Quellen wie beispielsweise GPS-Daten eines Verkehrsteilnehmers, Daten aus in der Straßeninfrastruktur angebrachten Verkehrssensoren oder Verkehrskameras, Mobilfunkdaten, die die Bewegung von Mobiltelefonen in Fahrzeugen verfolgen, und Daten aus einem Telematiksystem eines Verkehrsteilnehmers, das den momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter erfasst. Darüber hinaus kann in allen Ausführungsformen durch das "Berücksichtigen" auch ein Erzeugen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer 10, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, sowie ein optionales Versenden der Verkehrsinformationen an den zweiten Verkehrsteilnehmer ermöglicht werden.
  • Dabei kann in allen Ausführungsformen ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter eines Verkehrsteilnehmers zunächst über wenigstens ein Kommunikationsnetzwerk erfasst werden, welches kabelgebunden und/oder drahtlos ausgebildet sein kann, bevor die darauf basierenden Verkehrsinformationen über das drahtlose Netzwerk an den zweiten Verkehrsteilnehmer gesendet und von diesem empfangen werden. Dabei ist es auch möglich, dass das Kommunikationsnetzwerk zum Erfassen eines momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameters eines Verkehrsteilnehmers dem drahtlosen Netzwerk entspricht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die empfangenen Verkehrsinformationen den wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter. Dadurch ist es beispielsweise möglich, einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter - beispielsweise einen Geschwindigkeitswert - des ersten Verkehrsteilnehmers an den zweiten Verkehrsteilnehmer über das drahtlose Netzwerk zu senden, ohne dass eine direkte Sichtverbindung erforderlich ist, und ohne dass eine Abschätzung erfolgen muss. Weiter bevorzugt wird der momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter auf einer Anzeigevorrichtung des zweiten Verkehrsteilnehmers dargestellt. Beispielsweise kann dieser auf einem Display oder in einem Außen- und/oder Rückspiegel optisch dargestellt werden. Denkbar ist aber auch eine akustische Ausgabe.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers, und Berechnen eines Kollisionsparameters basierend auf den momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern des ersten Verkehrsteilnehmers und des zweiten Verkehrsteilnehmers. Dadurch kann eine mögliche Kollision zwischen dem ersten und dem zweiten Verkehrsteilnehmer erkannt werden und weitere Schritte zur Vermeidung der Kollision eingeleitet werden. Vorzugsweise kann der Kollisionsparameter durch eine weiter unten beschriebene Servervorrichtung oder durch eine weiter unten beschriebene Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer berechnet werden.
  • Vorzugsweise enthalten die Verkehrsinformationen eine Kollisionswarnung. Diese kann beispielsweise an den ersten und/oder zweiten Verkehrsteilnehmer versendet und auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt werden. Denkbar ist hier wieder eine optische, akustische und/oder taktile (beispielsweise ein taktiles Feedback an einem Lenkrad) Darstellung. Dabei ist es vorstellbar, dass die Kollisionswarnung nur gesendet wird, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dadurch wird vermieden, dass auf ein sehr geringes oder hypothetisches Kollisionsrisiko hingewiesen wird, was einen Fahrer verunsichern könnte. Darüber hinaus können andere Verkehrsinformationen, beispielsweise ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter, weiter gesendet und vom zweiten Verkehrsteilnehmer empfangen werden, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision nicht entspricht.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist es vorstellbar, dass die Verkehrsinformationen nur gesendet werden, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dadurch werden nur dann Verkehrsinformationen gesendet, wenn die Gefahr einer Kollision droht, was den Datenfluss über das drahtlose Netzwerk reduziert.
  • Besonders bevorzugt enthalten Verkehrsinformationen eine Aufforderung zum Aufbau einer Datenverbindung zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer und dem zweiten Verkehrsteilnehmer, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dabei ist ein Kommunizieren zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer und dem zweiten Verkehrsteilnehmer über die Datenverbindung vorgesehen, vorzugsweise zum Mitteilen von momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern. Dadurch kann eine Latenz bzw. eine weitere Verzögerung für die Kommunikation reduziert werden. Dabei ist es vorstellbar, dass die Datenverbindung zwischen den beiden Verkehrsteilnehmern noch wenigstens ein Element einer drahtlosen Netzwerkinfrastruktur - wie zum Beispiel einen Funkmast, eine Basisstation, ein "Node" - umfasst oder dass die Datenverbindung eine direkte Datenverbindung zwischen den beiden Verkehrsteilnehmern ist.
  • Bevorzugt kann dabei ein Ermitteln von wenigstens einem angepassten Bewegungsparameter durch den ersten Verkehrsteilnehmer und/oder den zweiten Verkehrsteilnehmer vorgesehen sein, wobei der angepasste Bewegungsparameter dazu eingerichtet ist, dass durch den angepassten Bewegungsparameter der Kollisionsparameter nicht mehr dem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht, und vorzugsweise ein
  • Kommunizieren des angepassten Bewegungsparameters über die Datenverbindung. Dadurch kann auf sichere Art und Weise eine Kollision verhindert werden.
  • Besonders bevorzugt ist die Datenverbindung eine direkte Datenverbindung zwischen den Verkehrsteilnehmern, insbesondere eine D2D-Verbindung (Device-2-Device). Dadurch kann eine Latenz bzw. eine weitere Verzögerung für die Kommunikation noch weiter reduziert werden. Beispielsweise sind in den Mobilfunkstandards LTE oder 5G oder in Wi-Fi-Standards oder in Bluetooth-Standards direkte Datenverbindungen vorgesehen, die eine direkte Kommunikation zwischen zwei Vorrichtungen erlauben, ohne auf Elemente einer Netzwerkinfrastruktur angewiesen zu sein. Unter einer "direkten Datenverbindungen" sollen auch zukünftige Standardisierungen, beispielsweise für Mobilfunk, Wi-Fi und Bluetooth fallen, die eine Kommunikation zwischen zwei Vorrichtungen erlauben und nicht auf Elemente einer Netzwerkinfrastruktur angewiesen sind.
  • Bevorzugt ist dabei ein Anwenden des angepassten Bewegungsparameters durch wenigstens einen der beiden Verkehrsteilnehmer vorgesehen. Unter "Anwenden" ist folgendes zu verstehen: Beispielsweise kann bei einem selbstfahrenden Kraftfahrzeug der angepasste Bewegungsparameter durch eine Steuerungsvorrichtung angewendet werden, um so die Bewegung zur Kollisionsvermeidung zu ändern. Ergänzend oder alternativ ist darunter auch ein Anzeigen eines Hinweises zur Kollisionsvermeidung bei einem Verkehrsteilnehmer vorstellbar.
  • In allen Ausführungsformen umfasst vorzugsweise ein Bewegungsparameter eine Position, eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Bewegungsrichtung, einen Bewegungsvektor, Navigationsdaten, einen Streckenverlauf basierend auf einer Navigation, und/oder ein beabsichtigtes Bewegungsmanöver, insbesondere eine Lenkradbewegung und/oder ein Blinksignal.
  • Weiter kann in allen Ausführungsformen bevorzugt der erste Verkehrsteilnehmer und/oder der zweite Verkehrsteilnehmer ein Kraftfahrzeug sein, insbesondere ein selbstfahrendes Kraftfahrzeug. Alternativ oder ergänzend kann ein Verkehrsteilnehmer auch ein Radfahrer oder E-Radfahrer oder Fußgänger mit einer Kommunikationsvorrichtung wie beispielsweise einem Smartphone oder einem Navigationsgerät sein.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer im Straßenverkehr, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, den folgenden Schritt auszuführen: Empfangen von Verkehrsinformationen über einen ersten Verkehrsteilnehmer, die auf wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer über ein drahtloses Netzwerk. Der Schritt des Berücksichtigens von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers kann in diesem Fall beispielsweise durch eine Servervorrichtung ausgeführt werden. Alternativ oder ergänzend kann der wenigstens eine momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter erfasst und direkt in Form von Verkehrsinformationen an den zweiten Verkehrsteilnehmer über ein drahtloses Netzwerk gesendet werden. Vorzugsweise kann die Vorrichtung weiter dazu eingerichtet sein, die die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen auszuführen.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Servervorrichtung zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr, wobei die Servervorrichtung dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, die folgenden Schritte auszuführen: Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers, und Senden von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basiert, an einen zweiten Verkehrsteilnehmer über ein drahtloses Netzwerk, vorzugsweise in Verbindung mit den Merkmalen aus oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen. Als "Servervorrichtung" kann ein einzelner Server oder eine Mehrzahl von Servern zu verstehen sein. Der einzelne Server kann an ein Kommunikationsnetzwerk angeschlossen sein bzw. die Mehrzahl von Servern kann durch ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbunden sein.
  • Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein System zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr, umfassend wenigstens eine Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer im Straßenverkehr und eine Servervorrichtung, welche eingerichtet sind und Mittel bereitstellen, das oben beschriebene computerimplementierte Verfahren auszuführen, wobei die Vorrichtung und die Servervorrichtung mittels eines drahtlosen Netzwerks miteinander verbunden sind. Damit ist es beispielsweise möglich, dass zunächst der wenigstens eine momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter von der Servervorrichtung erfasst wird und die darauf beruhenden Verkehrsinformationen von der Serververrichtung an den zweiten Verkehrsteilnehmer über das drahtlose Netzwerk gesendet und von diesem empfangen werden.
    • Figurenbeschreibung
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Figuren beschrieben. Dabei zeigt:
    Figur 1 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen computerimplementierten Verfahrens.
    • Detaillierte Beschreibung
  • Im Folgenden werden besonders vorteilhafte Abläufe mit zusätzlichen optionalen Verfahrensschritten des erfindungsgemäßen computerimplementierten Verfahrens anhand Figur 1 näher erläutert. Die Pfeile zwischen den Objekten zeigen eine Datenübergabe an ein anderes Objekt, auf dasselbe Objekt zurückverweisende Pfeile können eine Verfahrenshandlung innerhalb des Objektes anzeigen.
  • Grundsätzlich ist in Figur 1 eine beispielhafte Fahrsituation gezeigt, in der das computerimplementierte Verfahren zur Anwendung kommen kann. Dabei ist in Figur 1 exemplarisch eine Fahrspur 50 und eine Überholspur 52 zu erkennen. Auf der Überholspur 52 fährt ein erster Verkehrsteilnehmer 10 mit einer höheren Geschwindigkeit als ein zweiter Verkehrsteilnehmer 20 auf der Fahrspur 50. Ebenfalls auf der Fahrspur 50 fährt ein dritter Verkehrsteilnehmer 22 mit einer geringeren Geschwindigkeit als der zweite Verkehrsteilnehmer 20. Würde der zweite Verkehrsteilnehmer 20, wie durch die gestrichelten Pfeile dargestellt, auf die Überholspur 52 wechseln, um den dritten Verkehrsteilnehmer 22 zu überholen, käme es zu einer Kollision mit dem ersten Verkehrsteilnehmer 10, die in Figur 1 durch das Ausrufezeichen symbolisiert ist. Zusammengefasst befindet sich der erste Verkehrsteilnehmer 10 auf der Überholspur 52 und weist eine größere Geschwindigkeit als der zweite Verkehrsteilnehmer 20 auf, der sich auf der Fahrspur 50 befindet, wobei ein zukünftiger Bewegungsparameter des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 einen Wechsel auf die Überholspur 52 umfasst.
  • Weiter ist in Figur 1 ein drahtloses Netzwerk 30 durch einen Funkmast symbolisiert, das vorzugsweise mit einer Servereinrichtung 40 verbunden ist.
  • Das computerimplementierte Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 im Straßenverkehr kann in der beispielhaften Verkehrssituation von Figur 1 dadurch beginnen, dass im Schritt 1a wenigstens ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers 10 berücksichtigt wird.
  • Unter "Berücksichtigen" kann in allen Ausführungsformen ein Erfassen, Sammeln und/oder Zusammenführen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines Verkehrsteilnehmers aus unterschiedlichen Quellen wie beispielsweise GPS-Daten eines Verkehrsteilnehmers, Daten aus in der Straßeninfrastruktur angebrachten Verkehrssensoren oder Verkehrskameras, Mobilfunkdaten, die die Bewegung von Mobiltelefonen in Fahrzeugen verfolgen, und Daten aus einem Telematiksystem eines Verkehrsteilnehmers, das einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter erfasst, verstanden werden. Darüber hinaus kann in allen Ausführungsformen unter "Berücksichtigen" auch ein Erzeugen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer 10, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, sowie ein optionales Versenden der Verkehrsinformationen an den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 verstanden werden.
  • In allen Ausführungsformen kann vorzugsweise ein Bewegungsparameter eine Position, eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Bewegungsrichtung, einen Bewegungsvektor, Navigationsdaten, einen Streckenverlauf basierend auf einer Navigation, und/oder ein beabsichtigtes Bewegungsmanöver, insbesondere eine Lenkradbewegung und/oder ein Blinksignal umfassen. Darüber hinaus kann ein Bewegungsparameter auch Modell und Art des Fahrzeugs sowie die Information, ob es sich um ein autonomes oder von einer Person gesteuerten Fahrzeugs handelt, umfassen.
  • Unter einem "momentanen Bewegungsparameter" kann dabei eine aktuelle Position (vorzugsweise eine GPS-Position), eine aktuelle Geschwindigkeit, eine aktuelle Beschleunigung, eine aktuelle Bewegungsrichtung, ein aktueller Bewegungsvektor, aktuelle Navigationsdaten, und/oder ein aktueller Streckenverlauf basierend auf einer Navigation verstanden werden. Beispielsweise können diese aktuellen Daten mit einem Telematiksystem und/oder mit einem Navigationssystem des Verkehrsteilnehmers 10, 20, 22 erfasst werden.
  • Unter einem "zukünftigen Bewegungsparameter" kann dabei eine prognostizierte Position, eine prognostizierte Geschwindigkeit, eine prognostizierte Beschleunigung, eine prognostizierte Bewegungsrichtung, ein prognostizierter Bewegungsvektor, prognostizierte Navigationsdaten, ein prognostizierte Streckenverlauf basierend auf einer Navigation und/oder ein beabsichtigtes Bewegungsmanöver verstanden werden. Das beabsichtigte Bewegungsmanöver kann beispielsweise durch eine Lenkradbewegung, ein Blinksignal, und/oder einen Vorgang der Erhöhung oder Erniedrigung der Geschwindigkeit (beispielsweise Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals) erfasst werden. Auch das Auswerten von Navigationsdaten, erlaubt ein beabsichtigtes Bewegungsmanöver vorherzusagen, z.B. wenn eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf einer Strecke aufgehoben wird, ist davon auszugehen, dass das Fahrzeug entsprechend beschleunigen wird. Auch Brems-, Abbiege- oder weitere Lenkmanöver lassen sich mithilfe von Navigationsdaten und Routenberechnugen für ein Fahrzeug, welches einer Navigationsroute folgt prognostizieren.
  • Vorzugsweise kann im Schritt 1a der erste Verkehrsteilnehmer 10 wenigstens einen eigenen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter über das drahtlose Netzwerk 30 an die Servervorrichtung 40 versenden. Zur Veranschaulichung kann beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers 10 über das drahtlose Netzwerk 30 versendet werden. Wie eingangs beschrieben kann der wenigstens eine momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers 10 auch über andere Kommunikationsnetzwerke und/oder Sensoren, zum Beispiel an der Verkehrsinfrastruktur, erfasst werden (nicht gezeigt).
  • Basierend auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter werden Verkehrsinformationen erzeugt, beispielsweise kann dies durch die Servervorrichtung 40 erfolgen. Die Verkehrsinformationen werden im Schritt 2a von dem zweiten Verkehrsteilnehmer 20 empfangen. Vorzugsweise können die Verkehrsinformationen den wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter enthalten. Im vorliegenden Beispiel können die Verkehrsinformationen beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers 10 enthalten.
  • Unter "Verkehrsinformationen" kann allgemein nur ein einzelner Datenpunkt oder eine Mehrzahl von Datenpunkten verstanden werden, die Verwendung des Plurals ist vorliegend somit nicht einschränkend. Vorzugsweise können die Verkehrsinformationen wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter als einen oder mehrere Datenpunkte enthalten. Darüber hinaus ist es ergänzend oder alternativ vorstellbar, dass die Verkehrsinformationen auch Informationen wie einen Hinweis, zum Beispiel eine Kollisionswarnung enthalten können.
  • Vorzugsweise kann die aktuelle Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers 10 in einer Anzeigevorrichtung des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 angezeigt werden, besonders bevorzugt in Verbindung mit einem Warnhinweis.
  • Dadurch ist der zweite Verkehrsteilnehmer 20 präzise über die aktuelle Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers 10 informiert und muss sich nicht auf eine Abschätzung verlassen. Falls eine Sichtbehinderung (Kurve der Spuren 50 und 52, Nebel, etc.) vorliegt, wird der zweite Verkehrsteilnehmer 20 in diesem Beispiel ebenfalls präzise über die aktuelle Geschwindigkeit des ersten Verkehrsteilnehmers 10 informiert, bevor der zweite Verkehrsteilnehmer 20 den ersten Verkehrsteilnehmer 10 überhaupt sieht. Dadurch kann der zweite Verkehrsteilnehmer 20 auf das Überholen des dritten Verkehrsteilnehmers 22 verzichten.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird vorzugsweise auch wenigstens ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 im Schritt 1b berücksichtigt.
  • Vorzugsweise kann im Schritt 1b der zweite Verkehrsteilnehmer 20 wenigstens einen eigenen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter über das drahtlose Netzwerk 30 an die Servervorrichtung 40 versenden. Zur Veranschaulichung kann beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 über das drahtlose Netzwerk 30 versendet werden. Wie eingangs beschrieben kann der wenigstens eine momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 auch über andere Kommunikationsnetzwerke und/oder Sensoren, zum Beispiel an der Verkehrsinfrastruktur, erfasst werden (nicht gezeigt).
  • Zusammengefasst umfasst bevorzugt das Verfahren den Schritt des Sendens von wenigstens einem eigenen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter und/oder Navigationsdaten über das drahtlose Netzwerk 30 durch den ersten Verkehrsteilnehmer 10 und/oder den zweiten Verkehrsteilnehmer 20.
  • In allen Ausführungsformen ist bevorzugt das drahtloses Netzwerk 30 als Mobilfunknetzwerk ausgebildet. Alternativ oder ergänzend ist es auch vorstellbar, dass das drahtlose Netzwerk 30 durch ein Mobilfunknetzwerk, Wi-Fi-Netzwerk und/oder Bluetooth-Netzwerk gebildet ist. Insbesondere können dabei auch unterschiedliche Netzwerktechnologien zusammen das drahtlose Netzwerk 30 bilden.
  • Basierend auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter werden Verkehrsinformationen erzeugt, beispielsweise kann dies durch die Servervorrichtung 40 erfolgen. Die Verkehrsinformationen werden im Schritt 2b von dem ersten Verkehrsteilnehmer 10 empfangen. Vorzugsweise können die Verkehrsinformationen den wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter enthalten. Im vorliegenden Beispiel können die Verkehrsinformationen beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 enthalten.
  • Dadurch ist der erste Verkehrsteilnehmer 10 präzise über die aktuelle Geschwindigkeit des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 informiert und muss sich nicht auf eine Abschätzung verlassen. Falls eine Sichtbehinderung (Kurve der Spuren 50 und 52, Nebel, etc.) vorliegt, wird der erste Verkehrsteilnehmer 10 in diesem Beispiel ebenfalls präzise über die aktuelle Geschwindigkeit des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 informiert, bevor der erste Verkehrsteilnehmer 20 den ersten Verkehrsteilnehmer 10 überhaupt sieht. Dadurch kann sich der erste Verkehrsteilnehmer 10 auf einen möglichen Spurwechsel des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 einstellen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist darüber hinaus ein Berechnen eines Kollisionsparameters basierend auf den momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern des ersten Verkehrsteilnehmers 10 und des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 vorgesehen. Diese Berechnung kann beispielsweise durch die Servervorrichtung 40 erfolgen. Alternativ oder ergänzend ist es auch vorstellbar, dass der Kollisionsparameter von dem Verkehrsteilnehmer 10 und/oder dem Verkehrsteilnehmer 20 nach Erhalt der Verkehrsinformationen und basierend auf den Verkehrsinformationen berechnet wird. Bevorzugt enthalten dabei die empfangenen Verkehrsinformationen den wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter. In diesem Fall ist der Verkehrsteilnehmer 10 und/oder der Verkehrsteilnehmer 20 bevorzugt dazu eingerichtet, eine Aufforderung zum Aufbau einer weiter unten beschriebenen Datenverbindung zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer 10 und dem zweiten Verkehrsteilnehmer 20 zu versenden, vorzugsweise über das drahtlose Netzwerk 30.
  • Beispielhaft kann ein Kollisionsparameter wie folgt berechnet werden:
    Zwei Fahrzeuge befinden sich auf Kollisionskurs mit einem Kollisionsparameter mit dem Wert 1, wenn sie sich zur selben Zeit am selben Ort befinden (werden), also kollidieren.
  • Um nun eine Wahrscheinlichkeit zu berechnen mit der zwei Fahrzeuge kollidieren werden, wird wie folgt vorgegangen:
    1. 1. Lokation der Fahrzeuge: Es werden die derzeitigen und zukünftigen Aufenthaltsorte (innerhalb der nächsten 60 Sekunden) der beiden Fahrzeuge berechnet, ermittelt anhand der Bewegungsvektoren der beiden Fahrzeuge..
    2. 2. Begegnung der Fahrzeuge: Es wird berechnet, ob sich innerhalb der nächsten 60 Sekunden die Aufenthaltsorte überschneiden könnten oder es eine Begegnung der Fahrzeuge mit einem Abstand zwischen 0 und 5 Metern geben könnte. Besteht die Möglichkeit der Überschneidung bzw. der Begegnung wird weiter berechnet.
    3. 3. Geschwindigkeit: Mit welcher Geschwindigkeit bewegen sich die Fahrzuge auf die Begegnungsstelle zu, absolut sowie relativ (gleichbleibend, beschleunigend, verlangsamend).
    4. 4. Richtungsvektor: In welcher Richtung bewegen sich die Fahrzeuge auf den Bewegungspunkt zu? Bleibt der Abstand der Bewegungsvektoren bei beiden Fahrzeugen gleich und führt zu einem Bewegungsschnittpunkt von größer als 5 m, wird ein Kollisionsparameter von 0 errechnet, was keiner Kollisionsgefahr entspricht. Nähern sich die Vektoren jedoch an und ändert sich zudem die Geschwindigkeit eines oder beider Fahrzeuge, so dass der Begegnungspunkt auf 1 m oder darunter fällt steigt der Kollisionsparameter entsprechend an bis auf den Maximalwert 1, bei dem eine Kollision als sicher berechnet wird, wenn sich Parameter wie Richtungsvektor oder Geschwindigkeit nicht ändern.
  • Die Berechnung des Kollisionsparameters ist dabei auf eine mögliche Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern in der Zukunft gerichtet. Dabei kann ein vorbestimmter Schwellwert oder ein Schwellwertbereich für eine Kollision vorgesehen sein, beispielsweise Kollisionsparameter oder Interaktionsscore > 90%. Anders ausgedrückt kann damit die Wahrscheinlichkeit einer Kollision beschrieben werden. Dabei ist auch die Berechnung eines Kollisionsparameters für eine Mehrzahl von Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 beispielsweise in einem Verkehrsabschnitt vorstellbar. Dabei ist es auch vorstellbar, dass der Kollisionsparameter parallel und konstant für alle Verkehrsteilnehmer 10, 20, 20 in einem Verkehrsabschnitt berechnet wird.
  • So ist es zum Beispiel denkbar, dass wenigstens ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter wie ein Blinksignal, eine Lenkradbewegung, eine Betätigung des Gaspedals und/oder zukünftige Navigationsdaten des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 eine Prognose für einen Spurwechsel auf die Überholspur 52 erzeugt, bei dem der Kollisionsparameter dem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dadurch kann beispielsweise eine prognostizierte Trajektorie eines Verkehrsteilnehmers erzeugt werden.
  • Allgemein kann bevorzugt eine Kollisionswarnung in den Verkehrsinformationen enthalten sein, die an einen und/oder beide Verkehrsteilnehmer 10, 20 im Schritt 2a und/oder 2b gesendet werden, beispielsweise ein Symbol wie ein Ausrufezeichen, ein Kreuz, etc., eine Textnachricht, ein akustisches Signal, und/oder ein haptisches Signal, wodurch eine Kollision verhindert werden kann. Dabei ist es vorstellbar, dass die Kollisionswarnung nur gesendet wird, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Somit kann über eine Geschwindigkeit eines anderen Verkehrsteilnehmers weiter informiert werden, ohne dass eine unnötige Kollisionswarnung erfolgt.
  • Alternativ oder ergänzend ist es auch vorstellbar, dass die Kollisionswarnung von einem Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 selbst erzeugt wird, wenn basierend auf den empfangenen Verkehrsinformationen von dem Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 festgestellt wird, dass der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht.
  • Dabei ist es auch vorstellbar, dass ein Fahrassistent eines Verkehrsteilnehmers 10, 20, 22 dazu eingerichtet ist, aufgrund einer Kollisionswarnung einen zukünftigen Bewegungsparameter zu verhindern. So ist es im vorliegenden Beispiel vorstellbar, dass aufgrund der übermittelten Verkehrsinformationen, im linken Außenspiegel, für den Fahrer sichtbar, ein Symbol aufleuchten zu lassen, welches vom Überholvorgang abrät. Auch der Fahrassistent kann eingreifen und versucht mit Gegenlenken den Spurwechsel zu verhindern, da beispielsweise die Unfallgefahr >80% ist.
  • Darüber hinaus ist es auch vorstellbar, dass die gesamten Verkehrsinformationen im Schritt 2a und/oder 2b nur gesendet werden, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dadurch werden die Verkehrsinformationen nur dann gesendet, wenn auch ein Kollisionsrisiko besteht.
  • Im vorliegenden Beispiel von Figur 1 kann zusammengefasst der Kollisionsparameter als ein Überholscore verstanden werden, der die Geschwindigkeiten der Verkehrsteilnehmer 10, 20, und/oder 22, den Abstand sowie der Geschwindigkeitsdifferenz zueinander berechnet und ermittelt, ob anhand dieser Parameter ein Überholmanöver sicher durchgeführt werden kann.
  • In allen Ausführungsformen enthalten die Verkehrsinformationen bevorzugt eine Aufforderung zum Aufbau einer Datenverbindung zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer 10 und dem zweiten Verkehrsteilnehmer 20, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht. Dadurch ist ein Kommunizieren zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer 10 und dem zweiten Verkehrsteilnehmer 20 über die Datenverbindung möglich, vorzugsweise zum Mitteilen von momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern. Dadurch kann zunächst das Kommunizieren von momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern beschleunigt werden. Die Aufforderung kann an den ersten Verkehrsteilnehmer 10 und/oder den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 gerichtet sein.
  • Weiter bevorzugt ist die Datenverbindung eine direkte Datenverbindung 60 zwischen den Verkehrsteilnehmern 10 und 20, insbesondere eine D2D-Verbindung (Device-2-Device), die in Figur 1 gezeigt ist. Dies erlaubt eine noch schnellere Kommunikation zwischen den Verkehrsteilnehmern, beispielsweise auch ohne Sichtverbindung. Vorzugsweise sind der erste Verkehrsteilnehmer 10 und der zweite Verkehrsteilnehmer 20 jeweils mit wenigstens einem drahtlosen Netzwerk 30 verbunden. Dadurch kann eine Standardisierung das drahtlose Netzwerks 30 für eine direkte Datenverbindung 60 genutzt werden, beispielsweise um einen D2D-Handover auszuführen war. Anders ausgedrückt wird, sobald der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht, der eine wahrscheinliche Interaktion oder Begegnung zwischen Verkehrsteilnehmern 10, 20 bedeuten könnte, ein Hand-Over initiiert, der beide Verkehrsteilnehmer 10, 20 per D2D miteinander verbindet. Eine Device-2-Device Verbindung erlaubt allgemein einen Hand-Over von Vorrichtungen wie Mobilfunkgeräten, die vorzugsweise in einem gemeinsamen Funknetz bzw. drahtlosen Netzwerk 30 agieren, von einer Kommunikation über ein Element der Funkzelle bzw. des drahtlosen Netzwerkes 30 (beispielsweise ein Sendemast) zu einer Kommunikation direkt miteinander, um damit Latenzen und weitere Verzögerungen zu minimieren und funktioniert ab einer Entfernung von ca. 500m zwischen zwei Vorrichtungen.
  • Wenn ein Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 den Kollisionsparameter wie oben beschrieben selbst berechnet, ist es alternativ oder ergänzend auch vorstellbar, dass dieser Verkehrsteilnehmer eine Aufforderung zum Aufbau einer Datenverbindung, insbesondere einer direkten Datenverbindung 60 (etwa einer D2D-Verbindung), zwischen ihm und einem anderen Verkehrsteilnehmer über das drahtlose Netzwerk 30 versendet, wodurch diese Datenverbindung dann hergestellt werden kann, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht.
  • Vorzugsweise erhält dabei in allen Ausführungsformen der erste Verkehrsteilnehmer 10 eine Kommunikationsadresse des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 zum Initiieren der Datenverbindung. Der umgekehrte Fall ist ebenfalls vorstellbar.
  • Darüber hinaus ist es in allen Ausführungsformen vorstellbar, dass in den Verkehrsinformationen alle zur Verfügung stehenden momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter zusammen mit der Aufforderung zum Aufbau einer Datenverbindung und einer Kollisionswarnung enthalten sind.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein Ermitteln von wenigstens einem angepassten Bewegungsparameter durch den ersten Verkehrsteilnehmer 10 und/oder den zweiten Verkehrsteilnehmer 20, vorgesehen, wobei der angepasste Bewegungsparameter dazu eingerichtet ist, dass durch den angepassten Bewegungsparameter der Kollisionsparameter nicht mehr dem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht, und vorzugsweise ein Kommunizieren des angepassten Bewegungsparameters über die Datenverbindung. Vorzugsweise wird dabei der vom Verkehrsteilnehmer 10 und/oder 20 ermittelte angepasste Bewegungsparameter an den anderen Verkehrsteilnehmer 10 und/oder 20 kommuniziert und von diesem bestätigt.
  • In dem Beispiel von Figur 1 ist es zum Beispiel denkbar, dass ein angepasster Bewegungsparameter für den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 beispielsweise auch ein Bremsvorgang, eine reduzierte Geschwindigkeit, eine Lenkradbewegung zum Vermeiden eines Spurwechsels, ein Blinksignal beispielsweise nach rechts, etc. sein kann. Dies kann dann der Fall sein, wenn der zweite Verkehrsteilnehmer 20 ermittelt hat, dass beispielsweise ein Überholen nicht möglich ist, da der Kollisionsparameter immer noch einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht würde. Ergänzend oder alternativ kann ein angepasster Bewegungsparameter für den ersten Verkehrsteilnehmer 10 beispielsweise auch ein Bremsvorgang, eine reduzierte Geschwindigkeit, etc. sein. Dies kann dann der Fall sein, wenn der zweite Verkehrsteilnehmer 20 beispielsweise ermittelt hat, dass ein Weiterfahren mit der gleichen Geschwindigkeit nicht möglich ist, da der Kollisionsparameter immer noch einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht würde.
  • Die Ermittlung eines angepassten Bewegungsparameters kann zum Beispiel auch einen Bewegungsvektor für beide Verkehrsteilnehmer 10 und 20 umfassen, der zumindest die gleiche Richtung und die gleiche Geschwindigkeit aufweist. Bevor beispielsweise der Spurwechsel des ersten Verkehrsteilnehmers vollzogen wird, kann dieser Bewegungsvektor eine Kollision verhindern.
  • Dabei ist es vorstellbar, dass der angepasste Bewegungsparameter durch ein Assistenzsystem des Verkehrsteilnehmers angewendet wird, insbesondere wenn es sich um ein konventionelles Kraftfahrzeug mit einem Fahrer handelt. Auch ist die Anwendung des angepassten Bewegungsparameters durch ein Steuerungssystem eines selbstfahrenden Kraftfahrzeuges mit autonomen Fahrfunktionen vorstellbar. Ergänzend oder alternativ ist auch die Darstellung des angepassten Bewegungsparameters auf einer Anzeigevorrichtung vorstellbar.
  • Ganz allgemein weist in Figur 1 beispielsweise der erste Verkehrsteilnehmer 10 eine Vorrichtung auf, die dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, den folgenden Schritt auszuführen: Empfangen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer 10, die auf wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 über ein drahtloses Netzwerk 30, vorzugsweise auch die oben genannten optionalen Schritte. Alternativ oder ergänzend weist auch der zweite Verkehrsteilnehmer 20 eine Vorrichtung auf, die dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, den folgenden Schritt auszuführen: Empfangen von Verkehrsinformationen über den zweiten Verkehrsteilnehmer 20, die auf wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch den ersten Verkehrsteilnehmer 10 über ein drahtloses Netzwerk 30. Darüber hinaus kann die Vorrichtung für jeden Verkehrsteilnehmer dazu eingerichtet sein, die oben beschriebenen optionalen Schritte des Verfahrens mit den dazugehörigen Merkmalen auszuführen. Ganz allgemein ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, die Schritte des Verfahrens auszuführen, die technisch von der Vorrichtung ausführbar sind.
  • Darüber hinaus dient die Servervorrichtung 40 zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 im Straßenverkehr, wobei die Servervorrichtung 40 dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, die folgenden Schritte auszuführen: Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers 10, und Senden von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer 10, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basiert, an einen zweiten Verkehrsteilnehmer 20 über ein drahtloses Netzwerk 30, vorzugsweise in Verbindung mit den oben genannten optionalen Schritten. Ganz allgemein ist die Servervorrichtung 40 dazu eingerichtet, die Schritte des Verfahrens auszuführen, die technisch von der Servervorrichtung 40 ausführbar sind. Dabei kann die Servervorrichtung 40 auch eine Datenbank zum Sammeln von momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern von Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 umfassen. Diese können direkt und/oder in Form von Fahrempfehlungen in den Verkehrsinformationen an die Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 gesendet werden.
  • Zusammen bilden die Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer 10, 20 und/oder 22 im Straßenverkehr und die Servervorrichtung 40 ein System zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern 10, 20 und/oder 22. Dabei ist es vorstellbar, dass jeder Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 automatisch als Transponder agiert und sich bei der Servervorrichtung 40 anmeldet, um seine momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter an diese zusenden.
  • Alternativ ist es aber auch vorstellbar, dass auf die Servervorrichtung 40 wenigstens teilweise verzichtet wird und beispielsweise wenigstens ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers 10 an den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 gesendet wird und somit als Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer 10, die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, über das drahtlose Netzwerk 30 von dem zweiten Verkehrsteilnehmer empfangen werden (nicht gezeigt). Der wenigstens eine momentane und/oder zukünftige Bewegungsparameter kann beispielsweise vom ersten Verkehrsteilnehmer 10 selbst gesendet werden und/oder von Sensoren an der Verkehrsinfrastruktur erfasst und an den zweiten Verkehrsteilnehmer 20 gesendet werden.
  • In allen Ausführungsformen ist es denkbar, dass eine Mehrzahl von Verkehrsteilnehmern berücksichtigt wird: Dies umfasst ein Berücksichtigen von jeweils wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter einer Mehrzahl von Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 und ein Empfangen von Verkehrsinformationen über die Mehrzahl von Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22, die auf dem jeweiligen wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 über ein drahtloses Netzwerk 30. Beispielsweise kann auch wenigstens ein momentaner und/oder zukünftiger Bewegungsparameter des dritten Verkehrsteilnehmers 22 berücksichtigt werden.
  • Darüber hinaus ist es in allen Ausführungsformen denkbar, dass ein Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 vorzugsweise permanent die Servervorrichtung 40 nach anderen Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 in der Umgebung abfragt und dementsprechend die Verkehrsinformationen empfängt.
  • Dabei ist es in allen Ausführungsformen vorstellbar, dass ein zukünftiger Bewegungsparameter von einer Verkehrssituation abhängig ist. Aus der Erfassung der Bewegung des zweiten Verkehrsteilnehmers 20 und des dritten Verkehrsteilnehmers 22 auf der Fahrspur 50 kann beispielsweise prognostiziert werden, dass der zweite Verkehrsteilnehmer in der Zukunft ein Überholmanöver ausführen wird. Dies gilt insbesondere dann, wenn die aktuelle Geschwindigkeit des zweiten Verkehrsteilnehmer 20 größer die des dritten Verkehrsteilnehmers 22 ist. Eine Verkehrssituation kann somit bei der Berechnung des Kollisionsparameters in Bezug auf den ersten Verkehrsteilnehmer 10 mit einfließen.
  • Darüber hinaus ist es in allen Ausführungsformen vorstellbar, dass ein momentaner Bewegungsparameter stärker als ein zukünftiger Bewegungsparameter gewichtet wird. Weiter ist in allen Ausführungsformen vorstellbar, dass ein zukünftiger Bewegungsparameter durch eine prognostizierte Trajektorie eines Verkehrsteilnehmers 10, 20, 22 gebildet ist. Dabei können auch beispielsweise momentane Bewegungsparameter und/oder Navigationsdaten mit einfließen. Die Navigationsdaten sind insbesondere dafür hilfreich den zukünftigen Weg des Verkehrsteilnehmers 10, 20, 22 zu bestimmen.
  • Weiter kann das computerimplementierte Verfahren für alle Arten von Verkehrsteilnehmern angewendet werden: Dies betrifft vorzugsweise konventionelle Kraftfahrzeuge, konventionelle Kraftfahrzeuge mit einem Assistenzsystem, selbstfahrende Kraftfahrzeuge, die dazu eingerichtet sind, autonom zu fahren, Fahrräder mit oder ohne elektrischen Antrieb, und/oder Fußgänger mit einer oben beschriebenen Vorrichtung, beispielsweise einem Smartphone.
  • Darüber ist in allen Ausführungsformen auch der Einsatz von Broadcast-Signalen des Funknetzwerks 30 vorstellbar, insbesondere um Verkehrsinformationen an eine Mehrzahl von Verkehrsteilnehmern 10, 20, 22 zu versenden.
  • Grundsätzlich ist es in allen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens denkbar, dass für einen Verfahrensschritt ein Machine-Learning-Modell zum Einsatz kommt:
    Ebenso ist es denkbar, dass ein erstes Machine-Learning-Modell darauf trainiert ist, anhand wenigstens einem momentanen Bewegungsparameter eines Verkehrsteilnehmers 10, 20, 22 einen zukünftigen Bewegungsparameter für diesen Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 zu prognostizieren. Trainingsdaten können dabei verschiedene Fahrsituationen sein, insbesondere in Verbindung mit Streckenverläufen, Navigationsdaten, und/oder wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter von wenigstens einem anderen Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22.
  • Weiter ist es denkbar, dass ein zweites Machine-Learning-Modell darauf trainiert ist, wenigstens einen angepassten Bewegungsparameter zu ermitteln. Trainingsdaten können dabei verschiedene aktuelle Wettersituationen und Vorhersagen (Wetterparameter wie z.B. Niederschlagswahrscheinlichkeit, Jahreszeit, Temperatur) und Fahrbahnbeschaffenheiten sowie Verkehrsmeldungen wie Staus und ausgelaufenes Öl auf der Fahrbahn mit Lösungen zur Kollisionsvermeidung sein, insbesondere in Verbindung mit Streckenverläufen, Navigationsdaten, und/oder wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter von wenigstens einem anderen Verkehrsteilnehmer 10, 20, 22 basierend auf dem historischen Fahrverhalten des Fahrzeugs, welches unabhängig vom Fahrer ist, Verwicklung in Unfälle, wie oft hat das Fahrzeug bereits diese Strecke passiert, um vorauszusagen, wie sich das Fahrzeug wahrscheinlich verhalten wird.
  • Weiter ist es denkbar, dass ein drittes Machine-Learning-Modell darauf trainiert ist, wenigstens einen angepassten Bewegungsparameter zu ermitteln. Trainingsdaten können dabei sein, wie das historische Fahrverhalten eines Fahrzeugs auf dieser Strecke, die es vielleicht schon oft zurückgelegt hat (Weg zur Arbeit z.B.). Dabei spielt natürlich auch die Tageszeit eine Rolle, wenn z.B. das Fahrzeug immer morgen und Abends eine Strecke fährt im gegebene Fall aber plötzlich nachts um 01:00 Uhr. Daraus lässt sich mit Hilfe eines Machine Learning Modells der Kollisionsparameter entsprechend verfeinern und anpassen um besondere Umstände bei diesem Fahrzeug zu berücksichtigen wie z.B. ein ausnahmsweise anderer Fahrer und Fahrverhalten oder besondere Umstände wie zu spät sein und damit aggressiver/schneller unterwegs zu sein, als normalerweise.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    erster Verkehrsteilnehmer
    20
    zweiter Verkehrsteilnehmer
    22
    dritter Verkehrsteilnehmer
    30
    drahtloses Netzwerk
    40
    Servervorrichtung
    50
    Fahrspur
    52
    Überholspur
    60
    direkte Datenverbindung

Claims (15)

  1. Computerimplementiertes Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern (10, 20, 22) im Straßenverkehr, umfassend die folgenden Schritte:
    Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers (10), und
    Empfangen von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer (10), die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer (20) über ein drahtloses Netzwerk (30).
  2. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei die empfangenen Verkehrsinformationen den wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter enthalten, und wobei vorzugsweise dieser auf einer Anzeigevorrichtung des zweiten Verkehrsteilnehmers (20) dargestellt wird.
  3. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, ferner umfassend Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter des ersten Verkehrsteilnehmers (10), und
    Berechnen eines Kollisionsparameters basierend auf den momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern des ersten Verkehrsteilnehmers (10) und des zweiten Verkehrsteilnehmers (20).
  4. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Verkehrsinformationen eine Kollisionswarnung enthalten, wobei das Verfahren vorzugsweise ferner umfasst:
    Senden der Kollisionswarnung nur, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht.
  5. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, ferner umfassend Senden der Verkehrsinformationen nur, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht.
  6. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Verkehrsinformationen eine Aufforderung zum Aufbau einer Datenverbindung zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (10) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (20) enthalten, wenn der Kollisionsparameter einem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht, und das Verfahren ferner umfasst:
    Kommunizieren zwischen dem ersten Verkehrsteilnehmer (10) und dem zweiten Verkehrsteilnehmer (20) über die Datenverbindung, vorzugsweise zum Mitteilen von momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparametern.
  7. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend Ermitteln von wenigstens einem angepassten Bewegungsparameter durch den ersten Verkehrsteilnehmer (10) und/oder den zweiten Verkehrsteilnehmer (20), wobei der angepasste Bewegungsparameter dazu eingerichtet ist, dass durch den angepassten Bewegungsparameter der Kollisionsparameter nicht mehr dem vorbestimmten Schwellwert oder Schwellwertbereich für eine Kollision entspricht, und vorzugsweise Kommunizieren des angepassten Bewegungsparameters über die Datenverbindung.
  8. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Datenverbindung eine direkte Datenverbindung (60) zwischen den Verkehrsteilnehmern (10, 20) ist, insbesondere eine D2D-Verbindung (Device-2-Device).
  9. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend Anwenden des angepassten Bewegungsparameters durch wenigstens einen der beiden Verkehrsteilnehmer (10, 20).
  10. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Bewegungsparameter eine Position, eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Bewegungsrichtung, einen Bewegungsvektor, Navigationsdaten, einen Streckenverlauf basierend auf einer Navigation, und/oder ein beabsichtigtes Bewegungsmanöver, insbesondere eine Lenkradbewegung und/oder ein Blinksignal umfasst.
  11. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Verkehrsteilnehmer (10) und/oder der zweite Verkehrsteilnehmer (20) ein Kraftfahrzeug ist, insbesondere ein selbstfahrendes Kraftfahrzeug.
  12. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Bewegungsparameter mittels einer Radarvorrichtung ermittelt wird.
  13. Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer (10) im Straßenverkehr, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt,
    den folgenden Schritt auszuführen:
    Empfangen von Verkehrsinformationen über einen ersten Verkehrsteilnehmer (10), die auf wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basieren, durch einen zweiten Verkehrsteilnehmer (20) über ein drahtloses Netzwerk (30), vorzugsweise in Verbindung mit den Merkmalen aus wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 12.
  14. Servervorrichtung (40) zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern (10, 20, 22) im Straßenverkehr, wobei die Servervorrichtung (40) dazu eingerichtet ist und Mittel bereitstellt, die folgenden Schritte auszuführen:
    Berücksichtigen von wenigstens einem momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter eines ersten Verkehrsteilnehmers (10), und
    Senden von Verkehrsinformationen über den ersten Verkehrsteilnehmer (10), die auf dem wenigstens einen momentanen und/oder zukünftigen Bewegungsparameter basiert, an einen zweiten Verkehrsteilnehmer (20) über ein drahtloses Netzwerk (30), vorzugsweise in Verbindung mit den Merkmalen aus wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 12.
  15. System zum Verhindern einer Kollision zwischen Verkehrsteilnehmern (10, 20, 22) im Straßenverkehr, umfassend wenigstens eine Vorrichtung für einen Verkehrsteilnehmer (10, 20, 22) im Straßenverkehr und eine Servervorrichtung (40), welche eingerichtet sind und Mittel bereitstellen, das computerimplementierte Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen, wobei die Vorrichtung und die Servervorrichtung (40) mittels eines drahtlosen Netzwerks (30) miteinander verbunden sind.
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Citations (3)

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US20160318511A1 (en) * 2013-12-24 2016-11-03 Volvo Truck Corporation Method and system for driver assistance for a vehicle
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