WO2015121106A1 - Verfahren und systeme zur erkennung von autonom betriebenen fahrzeugen, zur abstandsmessung und zur abstandssteuerung - Google Patents

Verfahren und systeme zur erkennung von autonom betriebenen fahrzeugen, zur abstandsmessung und zur abstandssteuerung Download PDF

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WO2015121106A1
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Markus Strassberger
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • G01S2013/9325—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for inter-vehicle distance regulation, e.g. navigating in platoons

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting autonomously operated vehicles. Furthermore, the invention relates to a device for detection of autonomous
  • the invention relates to a method for distance measurement. Furthermore, the invention relates to a system for distance measurement. Furthermore, the invention relates to a method for distance control. Furthermore, the invention relates to a system for
  • the invention relates to a computer program and a computer program product.
  • Autonomous in this context means, in particular, that a vehicle navigates free of human support, in particular free of human support
  • Control of the vehicle must intervene, the less autonomous is the respective vehicle operated.
  • WO 2009/068128 Al discloses a method for
  • Intermediate vehicle distance is determined as a distance between the vehicle and a first foreign vehicle driving ahead of the vehicle and regulated to a predefinable nominal distance.
  • a device which, depending on a driving speed, a desired distance or a target time gap with respect to a preceding one
  • WO 09027244 AI discloses a method and a method
  • Device for detecting the traffic situation in a vehicle environment in which by means of a sensor in the own vehicle driving dynamics data of the own vehicle are determined and with others, in the determination
  • EP 1 569 183 A2 discloses a system for controlling and / or regulating at least one, in particular a plurality of, in each case at least one means of locomotion, in particular in each case at least one motor vehicle, of assigned, preferably autonomous driver assistance systems.
  • the driver assistance systems can be controlled and / or regulated by means of data and / or instructions which are interchangeable between the driver assistance systems and at least one central station, in particular at least one central computer, via at least one, in particular, wireless communication network.
  • the object underlying the invention is to detect it from outside autonomously operated vehicles.
  • the object is solved by the features of the independent claims.
  • Advantageous embodiments are characterized in the subclaims.
  • the invention is characterized by a method for distance measurement.
  • the invention is further characterized by a corresponding to the method for distance measurement system.
  • a movement trajectory of a first vehicle is determined.
  • an autonomy characteristic value is determined, which is representative of whether the first vehicle was recognized as autonomous or non-autonomous.
  • Movement trajectory is particularly representative of a path of movement of the first vehicle.
  • a first course of the distance to a second vehicle traveling in front of the first vehicle is determined.
  • the autonomy parameter is determined.
  • a lane keeping course of the first vehicle is determined depending on the determined movement trajectory.
  • the vehicle driver controls the first vehicle and thus also whether the first vehicle is operated autonomously or non-autonomously.
  • the autonomous characteristic value is determined as a function of the first distance course and as a function of the lane keeping course, the autonomous characteristic value can be determined very reliably.
  • the sensor unit is outside the first one
  • Vehicle arranged and adapted to generate a measurement signal, wherein the movement trajectory is determined depending on the measurement signal.
  • the sensor unit is arranged in particular stationary outside of the first vehicle.
  • the autonomy characteristic value is determined as a function of a detection of outliers in the movement trajectory. In particular, if more than a predetermined maximum number of outliers are detected and / or if an outlier is greater than a predetermined maximum outlier value, it may be concluded that the
  • a frequency analysis of the first distance course and / or the lane keeping course and / or the second distance course is performed directly.
  • the autonomy information is for example of the first vehicle and / or from a backend, wherein the backend is adapted to receive data, to send and to process, in particular data, the
  • the invention distinguishes by a method for distance measurement.
  • the invention is further characterized by a to the method for
  • Embodiment of the first aspect performed. A distance of the first vehicle to the second vehicle traveling in front of the first vehicle is determined. Depending on that
  • Autonomiekennwert is determined a distance threshold in such a way that if the first vehicle was detected to be autonomous, the distance threshold is smaller than if the first vehicle was detected as non-autonomous operated. It is determined whether the determined distance is smaller than the determined distance threshold value. If the determined distance is smaller than the determined distance
  • the determination of the distance threshold and the determination of the distance are in particular outside the first
  • Vehicle performed, for example, in a stationary unit and / or in the backend.
  • the information that is stored for this purpose includes, for example, the determined distance and / or a
  • the information alternatively or additionally comprises, for example, a captured image of the vehicle driver and / or a speed of the first vehicle and / or a detected license plate of the first vehicle.
  • the stored information for example, a police or the like can be signaled that the first vehicle had the determined distance, which is smaller than the determined distance threshold value, which corresponds for example to a legal maximum distance. Furthermore, for example, if the vehicle was detected as autonomous, the manufacturer of the first vehicle can be informed of the incident by means of the stored information.
  • an autonomous message is transmitted on the vehicle side by the first vehicle, which comprises the autonomous information.
  • the first vehicle which comprises the autonomous information.
  • the autonomy message can thus be sent in particular as part of a standardized periodically transmitted message, such as a so-called
  • Cooperative Awareness Message for example according to the standard "ETSI TS 102 637-3 VI .2.1 (2011-03), Intelligent Transport Systems (ITS); Vehicular Communications; Basic Set of Applications; Part 2: Specification of Cooperative
  • BSM Basic Safety Message
  • the autonomous message is transmitted on the vehicle side from the first vehicle in response to a request that was sent from outside the first vehicle to the first vehicle.
  • the autonomous message is signed on the vehicle side by the first vehicle by means of a certificate.
  • the autonomous message outside the first vehicle is verified by means of a challenge-response method.
  • a challenge-response method is characterized in that a task is sent from outside the first vehicle to the first vehicle, which must be solved in order to prove that a given information in the first Vehicle is known without transmitting this information itself.
  • the autonomous message comprises the autonomy information encrypted and the encrypted autonomy information is decrypted outside the first vehicle.
  • a plausibility signal of the autonomy information is determined as a function of at least one bus signal in the first vehicle. If the determined plausibility is representative of a probable manipulation of the autonomy information, a plausibility signal will be from the first vehicle
  • the autonomy parameter is determined outside the first vehicle as a function of the plausibility signal.
  • the invention is characterized by a method for controlling the distance in a third vehicle, which travels behind the first vehicle.
  • the invention is further characterized by a corresponding to the method for distance control system for
  • Distance control It is the method for the detection of autonomously operated vehicles according to the first aspect or an advantageous embodiment of the first aspect carried out. Depending on the autonomous characteristic, a distance from the third vehicle to the first vehicle is set.
  • Parameter determined for a distance control Depending on the at least one determined parameter, the distance from the third vehicle to the first vehicle is set.
  • the parameter is stored in particular in a database.
  • a database As a result, it is possible, for example, to discuss different control settings of autonomously operated vehicles at different manufacturers, so that the travel of the third vehicle is adapted to the first vehicle.
  • Parameter determines the distance from the third vehicle to the first vehicle set for a distance control and depending on the at least one determined parameter.
  • Driving profile are determined to determine the at least one parameter.
  • the distance from the third vehicle to the first vehicle is set.
  • the information relates, for example, to a brief full-autonomous operation of the first one
  • Emergency situation includes, for example, a critical driver state, if it was recognized that the respective
  • the emergency situation includes, for example, alternatively or additionally, the case when the first vehicle is in an autonomous or semi-autonomous operation and this operation can not be maintained, for example due to a faulty vehicle condition and a
  • Driver or, for example, not in a required time, can take control.
  • an autonomous control system of the respective vehicle may not like reacts in a normal operating mode, the distance can be set particularly reliable.
  • the emergency situation is identified, for example, by wireless communication with the first vehicle, in which, for example, a message is sent from the first vehicle, which includes, for example, a reason, such as the driver state and / or the faulty vehicle state, a driving strategy of the respective vehicle, such as train planning for steering and / or speed.
  • a message is sent from the first vehicle, which includes, for example, a reason, such as the driver state and / or the faulty vehicle state, a driving strategy of the respective vehicle, such as train planning for steering and / or speed.
  • the emergency situation is identified, for example, alternatively or additionally, by detecting a predetermined signal of the first vehicle.
  • the predetermined signal is generated for example by means of external lights and / or a horn and includes, for example, warning tones and or
  • Light signals for example in a predetermined sequence such as three times short, three times long, three times short.
  • the invention is characterized by a computer program, wherein the computer program is designed, the method for the detection of autonomously operated vehicles or an advantageous embodiment of the method for the detection of autonomously operated vehicles
  • the invention features a computer program product that is executable
  • Program code wherein the program code when executed by a data processing device, the method for detecting autonomously operated vehicles or an advantageous embodiment of the method for detecting autonomously operated vehicles, the method for
  • the computer program product comprises a medium which can be read by the data processing device and on which the program code is stored.
  • Figure 1 shows a device for detection of autonomous
  • FIG. 2 shows a system for distance measurement
  • FIG. 3 shows a system for distance control
  • Figure 4 is a flow chart for the detection of autonomous
  • FIG. 5 shows a flowchart for distance measurement
  • FIG. 6 is a flowchart for distance control.
  • FIG. 1 shows a device 1 for detecting autonomously operated vehicles.
  • the device 1 has
  • a sensor unit 3 is designed to generate a measurement signal, wherein depending on the measurement signal, a movement trajectory BT of a vehicle can be determined.
  • the sensor unit 3 has in particular at least one camera and / or a radar sensor and / or a lidar sensor.
  • the device 1 has, for example, a communication unit 7.
  • the communication unit 7 is designed, for example, to send and receive data.
  • the communication unit 7 is in particular designed to receive autonomous information AI of a first vehicle 10 (FIG. 2) which is representative of whether the first vehicle 10 is operated autonomously or non-autonomously.
  • the device 1 has a processing unit 5.
  • the processing unit 5 is designed in particular as a function of the measuring signal of the sensor unit 3
  • Movement trajectory BT of the first vehicle 10 ( Figure 2) to determine.
  • the processing unit 5 is designed, for example, to determine an autonomy characteristic value AKW depending on the determined movement trajectory BT
  • the processing unit 5 is designed to depend on the autonomy information AI
  • processing unit 5 is designed to depend on the determined
  • Movement trajectory BT to determine a first distance course AVI to a second vehicle 12 traveling in front of the first vehicle 10 and to determine the autonomy characteristic value AKW as a function of the first distance profile AVI.
  • Distance characteristic AVI is representative of a time profile of a distance Dl from the first vehicle 10 to the second vehicle 12.
  • the first vehicle 10 is alternatively or
  • processing unit 5 is designed to depend on the determined
  • Movement trajectory BT to determine a tracking profile SV of the first vehicle 10 and depending on the
  • processing unit 5 is designed to depend on the determined
  • Movement trajectory BT to determine a second distance profile AV2 of the first vehicle 10 to the sensor unit 3 and depending on the second distance profile AV2 the Autonomy parameter to determine nuclear power plant.
  • Distance profile AV2 is representative of a time profile of a distance D2 from the first vehicle 10 to the sensor unit 3.
  • the processing unit 5 is thus designed, in particular, to analyze the movement trajectory BT as to whether it is typical for the controller or human
  • a reaction time can be determined by means of the movement trajectory BT, by means of which can be optionally detecting whether the first vehicle 10 is operated probably autonomous or not ⁇ autonomously, for example, if deliberately decelerating another vehicle ahead of the first vehicle 10,
  • the processing unit 5 is for example
  • the processing unit 5 is designed to determine the autonomy characteristic value AKW, depending on a frequency analysis of the movement trajectory BT and / or the first distance course AVI and / or the second distance course AV2 and / or the track holding course SV.
  • the first vehicle 10 (FIGS. 2 and 3) has in particular a vehicle communication unit 15, which is designed to communicate with the communication unit 5 of the device 1.
  • the vehicle communication unit 15 is in particular adapted to send an autonomous message containing the
  • Autonomy information includes AI.
  • the vehicle communication unit 15 is for this purpose
  • the autonomous message is designed to send the autonomous message periodically, for example by means of a so-called
  • CAM Cooperative Awareness Message
  • BSM Basic Safety Message
  • Vehicle communication unit 15 designed to the
  • Vehicle 10 has been sent to the vehicle communication unit 15 of the first vehicle 10.
  • the communication unit 7 of the device 1 is in particular
  • the first vehicle 10 has, for example, in addition a test unit 25, which is designed to plausibility of the autonomy information AI depending on at least one Bus signal in the first vehicle 10 to determine.
  • Vehicle communication unit 15 is in this case
  • Device 1 is in this case in particular
  • FIG. 2 shows an application example of the device 1 for detecting autonomously operated vehicles in a system 20 for distance measurement.
  • the system 20 has a device in addition to the device 1
  • Distance measuring unit 22 which is adapted to determine the distance Dl of the first vehicle 10 to the second before the first vehicle 10 moving vehicle 12.
  • the system 20 has, for example, alternatively or additionally the vehicle communication unit 15 and / or the test unit 25.
  • the processing unit 5 is additionally designed, for example, to determine a distance threshold AS as a function of the autonomous characteristic value AKW, such that if the first vehicle 10 is autonomous has been detected, the distance threshold AS is smaller than when the first vehicle 10 is detected to be non-autonomous. Furthermore, the processing unit 5 is for example designed to determine whether the determined distance Dl is smaller than the determined distance threshold value AS and if the determined distance Dl is smaller than that
  • the information I comprises, alternatively or additionally, for example, a recorded image of the vehicle driver and / or a speed of the first vehicle 10 and / or a detected license plate of the first vehicle 10.
  • FIG. 3 shows the device 1 for the detection of autonomously operated vehicles in a system 30 for the
  • the system 30 in addition to the device 1 to
  • the distance control unit 32 is designed in particular depending on the
  • the system 30 has, for example, alternatively or additionally, the vehicle communication unit 15 and / or the test unit 25.
  • the processing unit 5 of the device 1 is formed in this case, for example, in addition to one
  • Manufacturer H and / or a model name M of the first vehicle 10 to determine, for example by means of
  • the processing unit 5 is also designed, for example, to depend on the determined manufacturer H
  • Distance control unit 32 is designed for this purpose
  • Processing unit 5 adapted to the at least one parameter PAR depending on the determined
  • the device 1 furthermore has in particular at least one arithmetic unit, a program and data memory and, for example, one or more communication interfaces.
  • the program and data memory and the arithmetic unit can be in one unit and / or distributed over several
  • the device 1 can be distributed to one or more units.
  • a unit for example, a
  • Processing unit 5 stationary and / or in the be formed third vehicle 14 and another part, for example, the communication unit 7 and / or the processing unit 5 in a server, such as
  • FIG. 4 shows a flow chart of a program for
  • the program can be processed in particular by the device 1.
  • the program is started in a step S1 in which variables can be initialized if necessary.
  • the program is continued in a step S3. If the autonomous information AI of the first vehicle 10 is received by the communication unit 7, the program becomes
  • step S3 the movement trajectory BT of the first vehicle 10 is determined.
  • the movement trajectory BT is in this case dependent in particular on a measurement signal of
  • step S5 the autonomous information AI of the first vehicle 10 is provided.
  • the autonomy message on the vehicle side of the Vehicle communication unit 15 is sent, which includes the autonomy information AI.
  • the autonomy message is sent periodically, for example. Alternatively or
  • the autonomous message is sent in response to a request made, for example, by the
  • Communication unit 7 has been sent to the vehicle communication unit 15.
  • the request is signed, for example, by means of a certificate.
  • the autonomous message is signed, for example, on the vehicle side by means of a certificate.
  • the autonomy message is verified, for example, by means of a challenge-response method by the communication unit 7 and / or the processing unit 5.
  • the autonomy message includes the
  • Autonomy information AI for example, encrypted and the encrypted autonomy information AI, for example, from the communication unit 7 and / or the
  • Processing unit 5 decrypts.
  • step S7 the plausibility signal PS
  • the plausibility signal PS becomes
  • test unit 25 determines whether the test unit 25 depending on at least one bus signal in the first vehicle 10 and if the determined plausibility is representative of a probable manipulation of the autonomy information AI, sent from the vehicle communication unit 15.
  • the autonomy characteristic value AKW is determined.
  • the autonomy parameter AKW for example, depending on the determined movement trajectory BT and / or depending on the autonomy information AI and / or depending on the
  • the autonomy parameter AKW is determined as a function of the first distance profile AVI and / or the second distance profile AV2 and / or the lane-keeping course.
  • the autonomy parameter AKW becomes dependent on a detection of outliers in the
  • the autonomy parameter AKW is determined as a function of a frequency analysis of the movement trajectory BT and / or the first distance profile AVI and / or the second distance profile AV2 and / or the track-holding profile SV.
  • the program is ended in a step S9 and can optionally be started again in the step S1.
  • the program for recognizing autonomously operated vehicles is carried out in the system 20 for distance measurement, the program can be continued alternatively or additionally, as will be explained below with reference to FIG. 5.
  • FIG. 5 shows a flow chart of a program for
  • the distance threshold value AS is determined in such a way that if the first vehicle 10 was detected to be autonomous, the
  • Distance threshold AS is smaller than when the first vehicle 10 has been detected as non-autonomous operated.
  • step S15 it is determined whether the determined
  • step S17 the information I becomes above
  • a step S19 the program is ended and may optionally be started again in the step S1. Will the program be used for autonomous detection
  • FIG. 6 shows a flow chart of a program for
  • Step S8 the program is continued in a step S23 or optionally in a step S20.
  • step S20 a manufacturer H and / or a
  • Model name M of the first vehicle 10 determined
  • step S23 depending on the at least one determined parameter PAR and / or depending on the
  • Autonomy parameter AKW the distance D3 of the third vehicle 14 to the first vehicle 10 is set.
  • step S25 the program is ended in step S25.
  • autonomously operated vehicles can be detected in a simple way. This can be used for example for a distance measurement that differentiates between autonomous vehicles and non-autonomous vehicles. Furthermore, this can be used for example in a distance control for a vehicle that drives behind an autonomous vehicle.

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen wird eine Bewegungstrajektorie (BT) eines ersten Fahrzeugs ermittelt. Abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) wird ein Autonomiekennwert (AKW) ermittelt, der repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug als autonom oder nicht-autonom betrieben erkannt wurde.

Description

Verfahren und Systeme zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen, zur Abstandsmessung und zur Abstandssteuerung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erkennung von autonom
betriebenen Fahrzeugen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Abstandsmessung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zur Abstandsmessung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Abstandssteuerung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zur
Abstandssteuerung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.
In Zukunft werden immer häufiger Fahrzeuge autonom betrieben. Autonom bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass ein Fahrzeug frei von menschlicher Unterstützung navigiert, insbesondere frei von menschlicher Unterstützung eines
Fahrzeugführers. Je häufiger ein Fahrzeugführer in die
Steuerung des Fahrzeugs eingreifen muss, desto weniger autonom wird das jeweilige Fahrzeug betrieben.
Die WO 2009/068128 AI offenbart ein Verfahren zur
Abstandsregelung für ein Fahrzeug sowie ein
Abstandsregelsystem, bei dem ein erster
Fahrzeugzwischenabstand als Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem dem Fahrzeug vorausfahrenden ersten Fremdfahrzeug ermittelt und auf einen vorgebbaren Sollabstand geregelt wird.
In der WO 01/20362 AI ist eine Vorrichtung offenbart, die in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit einen Sollabstand oder eine Sollzeitlücke gegenüber einem vorausfahrenden
Fahrzeug ermittelt, wobei eine Abstandregelung bei der
Ermittlung des Sollabstandes oder der Sollzeitlücke einen vom Fahrer vorgebbaren Mindestabstand oder eine vorgebbare
Mindestzeitlücke berücksichtigt.
Die WO 09027244 AI offenbart ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Erkennung der Verkehrssituation in einer Fahrzeugumgebung, bei denen mittels einer Sensorik in dem eigenen Fahrzeug fahrdynamische Daten des eigenen Fahrzeugs ermittelt werden und mit anderen, in die Ermittlung
einzubeziehenden Fahrzeugen eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug- Kommunikation aufgebaut wird. Die EP 1 569 183 A2 offenbart ein System zum Steuern und/oder zum Regeln mindestens eines, insbesondere mehrerer jeweils mindestens einem Fortbewegungsmittel insbesondere jeweils mindestens einem Kraftfahrzeug, zugeordneter, vorzugsweise autonomer Fahrerassistenzsysteme. Die Fahrerassistenzsysteme sind mittels Daten und/oder Anweisungen steuerbar und/oder regelbar, die zwischen den Fahrerassistenzsystemen und mindestens einer Zentralstation, insbesondere mindestens einem zentralen Rechner, über mindestens ein insbesondere drahtloses Kommunikationsnetz austauschbar sind.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es von außerhalb autonom betriebene Fahrzeuge zu detektieren.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zur Abstandsmessung. Die Erfindung zeichnet sich des Weiteren aus durch ein zu dem Verfahren zur Abstandsmessung korrespondierendes System.
Es wird eine Bewegungstrajektorie eines ersten Fahrzeuges ermittelt. Abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie wird ein Autonomiekennwert ermittelt, der repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug als autonom oder nicht-autonom betrieben erkannt wurde.
Hierdurch können nicht-autonome Fahrzeuge von autonom
betriebenen Fahrzeugen unterschieden werden, insbesondere, ohne dass eine Kommunikation zu dem ersten Fahrzeug
stattfinden muss. So kann auf einfache Weise von außerhalb des ersten Fahrzeuges erkannt werden, ob das erste Fahrzeug autonom oder nicht-autonom betrieben wird. Die
Bewegungstrajektorie ist hierbei insbesondere repräsentativ für einen Bewegungspfad des ersten Fahrzeuges.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie ein erster Abstandsverlauf zu einem zweiten vor dem ersten Fahrzeug fahrenden Fahrzeug ermittelt. Abhängig von dem ersten Abstandsverlauf wird der Autonomiekennwert ermittelt.
Gerade mittels des ersten Abstandsverlauf zu dem vor dem ersten Fahrzeug fahrenden zweiten Fahrzeug kann
gegebenenfalls einfach und zuverlässig ermittelt werden, ob das erste Fahrzeug autonom fährt oder nicht, da gerade bei der Abstandsregelung leicht erkannt werden kann, ob ein
Fahrzeugführer, der ein Mensch ist, das erste Fahrzeug navigiert . Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie ein Spurhalteverlauf des ersten Fahrzeuges ermittelt. Abhängig von dem
Spurhalteverlauf wird der Autonomiekennwert ermittelt.
Gerade bei einem Spurhalten reagiert gegebenenfalls der
Fahrzeugführer anders als ein autonom betriebenes Fahrzeug. Somit kann abhängig von dem Spurhalteverlauf einfach erkannt werden, ob der Fahrzeugführer das erste Fahrzeug steuert und somit auch, ob das erste Fahrzeug autonom oder nicht-autonom betrieben wird. Insbesondere, wenn der Autonomiekennwert abhängig von dem ersten Abstandsverlauf und abhängig von dem Spurhalteverlauf ermittelt wird, kann der Autonomiekennwert sehr zuverlässig ermittelt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird
abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie ein zweiter Abstandsverlauf des ersten Fahrzeugs zu einer Sensoreinheit ermittelt. Die Sensoreinheit ist außerhalb des ersten
Fahrzeugs angeordnet und dazu ausgebildet ein Messsignal zu erzeugen, wobei die Bewegungstrajektorie abhängig von dem Messsignal ermittelt wird. Abhängig von dem zweiten
Abstandsverlauf wird der Autonomiekennwert ermittelt. Die Sensoreinheit ist insbesondere stationär außerhalb des ersten Fahrzeugs angeordnet.
Gerade mittels des zweiten Abstandsverlau kann
gegebenenfalls sehr einfach erkannt werde ob der
Fahrzeugführer das erste Fahrzeug navigie
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Autonomiekennwert ermittelt abhängig von einer Detektion von Ausreißern in der Bewegungstrajektorie . Insbesondere, wenn mehr als eine vorgegeben maximale Anzahl an Ausreißern detektiert werden und/oder wenn ein Ausreißer größer ist als ein vorgegebener maximaler Ausreißerwert, kann gegebenenfalls darauf geschlossen werden, dass der
Fahrzeugführer das Fahrzeug navigiert und dass das Fahrzeug somit nicht-autonom betrieben wird. Optional werden die
Ausreißer direkt in dem ersten Abstandsverlauf und/oder dem Spurhalteverlauf und/oder dem zweiten Abstandsverlauf
detektiert .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Autonomiekennwert ermittelt abhängig von einer
Frequenzanalyse der Bewegungstrajektorie .
Insbesondere wenn die Bewegungstrajektorie kantiger ist, also viele hohe Frequenzanteile aufweist, so kann beispielsweise darauf geschlossen werden, dass gegebenenfalls der
Fahrzeugführer das Fahrzeug navigiert. Optional wird direkt eine Frequenzanalyse des ersten Abstandsverlaufs und/oder des Spurhalteverlaufs und/oder des zweiten Abstandshalteverlaufs durchgeführt .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird im Nachgang zu einem Empfangen einer Autonomieinformation von außerhalb des ersten Fahrzeuges, die repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug autonom oder nicht-autonom betrieben wird, abhängig von der Autonomieinformation der
Autonomiekennwert ermittelt.
Hierdurch kann der Autonomiekennwert sehr zuverlässig
validiert, beziehungsweise abgesichert werden, sodass eine noch zuverlässigere Ermittlung des Autonomiekennwerts möglich ist. Die Autonomieinformation wird beispielsweise von dem ersten Fahrzeug gesendet und/oder von einem Backend, wobei das Backend dazu ausgebildet ist Daten zu empfangen, zu senden und zu verarbeiten, insbesondere Daten, die die
Autonomieinformation des ersten Fahrzeugs betreffen.
Gemäß einem zweiten Aspekt zeichnet die Erfindung aus durch ein Verfahren zur Abstandsmessung. Die Erfindung zeichnet sich des Weiteren aus durch ein zu dem Verfahren zur
Abstandsmessung korrespondierenden System. Es wird das Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen gemäß dem ersten Aspekt oder einer vorteilhaften
Ausgestaltung des ersten Aspekts durchgeführt. Ein Abstand des ersten Fahrzeugs zu dem zweiten vor dem ersten Fahrzeug fahrenden Fahrzeug wird ermittelt. Abhängig von dem
Autonomiekennwert wird ein Abstandsschwellenwert ermittelt und zwar derart, dass wenn das erste Fahrzeug als autonom betrieben erkannt wurde, der Abstandsschwellenwert kleiner ist, als wenn das erste Fahrzeug als nicht-autonom betrieben erkannt wurde. Es wird ermittelt, ob der ermittelte Abstand kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert. Falls der ermittelte Abstand kleiner ist als der ermittelte
Abstandsschwellenwert, wird eine Information hierzu
gespeichert .
Das Ermitteln des Abstandsschwellenwerts und das Ermitteln des Abstands werden insbesondere außerhalb des ersten
Fahrzeugs durchgeführt, beispielsweise in einer stationären Einheit und/oder in dem Backend.
Die Information, die hierzu gespeichert wird, umfasst beispielsweise den ermittelten Abstand und/oder eine
Differenz zwischen dem ermittelten Abstand und dem
ermittelten Abstandsschwellenwert und/oder ob das erste Fahrzeug als autonom oder nicht-autonom betrieben erkannt wurde. Die Information umfasst alternativ oder zusätzlich beispielsweise ein aufgenommenes Bild des Fahrzeugführers und/oder eine Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs und/oder ein detektiertes Nummernschild des ersten Fahrzeugs.
Mittels der gespeicherten Information kann beispielsweise einer Polizei oder ähnlichem signalisiert werden, dass das erste Fahrzeug den ermittelten Abstand hatte, der kleiner als der ermittelte Abstandsschwellenwert ist, der beispielsweise einem gesetzlichen Maximalabstand entspricht. Weiterhin kann beispielsweise, falls das Fahrzeug als autonom erkannt wurde, der Hersteller des ersten Fahrzeugs mittels der gespeicherten Information über den Vorfall informiert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Autonomienachricht fahrzeugseitig von dem ersten Fahrzeug gesendet, die die Autonomieinformation umfasst. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die
Autonomienachricht periodisch fahrzeugseitig von dem ersten Fahrzeug gesendet.
Die Autonomienachricht kann somit insbesondere im Rahmen einer standardisierten periodisch ausgesendeten Nachricht gesendet werden, wie beispielsweise einer so genannten
Cooperative Awareness Message (CAM) , beispielsweise gemäß dem Standard „ETSI TS 102 637-3 VI .2.1 (2011-03), Intelligent Transport Systems (ITS); Vehicular Communications; Basic Set of Applications; Part 2: Specification of Cooperative
Awareness Basic Service" und/oder einer so genannten Basic Safety Message (BSM) , beispielsweise gemäß dem Standard „SAE J2735, Dedicated Short Range Communications (DSRC) Message Set Dictionary".
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Autonomienachricht fahrzeugseitig von dem ersten Fahrzeug in Antwort auf eine Anfrage gesendet, die von außerhalb des ersten Fahrzeugs an das erste Fahrzeug gesendet wurde.
Hierdurch kann ohne Anpassungen von Standards realisiert werden, dass die Autonomienachricht gesendet wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Anfrage außerhalb des ersten Fahrzeugs mittels eines
Zertifikats signiert. Hierdurch kann insbesondere die
Sicherheit der Kommunikation von außerhalb des ersten
Fahrzeuges erhöht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Autonomienachricht fahrzeugseitig von dem ersten Fahrzeug mittels eines Zertifikats signiert. Hierdurch kann
insbesondere die Sicherheit der Kommunikation fahrzeugseitig erhöht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Autonomienachricht außerhalb des ersten Fahrzeugs mittels Challenge-Response-Verfahrens verifiziert. Hierdurch kann insbesondere die Sicherheit der Kommunikation von außerhalb des ersten Fahrzeuges erhöht werden. Das Challenge-Response- Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Aufgabe von außerhalb des ersten Fahrzeuges an das erste Fahrzeug gesendet wird, die gelöst werden muss, um zu beweisen, dass eine vorgegebene Information in dem ersten Fahrzeug bekannt ist, ohne diese Information selbst zu übertragen .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Autonomienachricht die Autonomieinformation verschlüsselt und die verschlüsselte Autonomieinformation wird außerhalb des ersten Fahrzeugs entschlüsselt.
Hierdurch kann insbesondere die Privatsphäre des
Fahrzeugführers des ersten Fahrzeugs geschützt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Plausibilitätssignal der Autonomieinformation abhängig von mindestens einem Bussignal in dem ersten Fahrzeug ermittelt. Falls die ermittelt Plausibilität repräsentativ ist für eine wahrscheinliche Manipulation der Autonomieinformation, wird ein Plausibilitätssignal fahrzeugseitig von dem ersten
Fahrzeug gesendet. In Antwort auf das Plausibilitätssignal wird außerhalb des ersten Fahrzeugs der Autonomiekennwert abhängig von dem Plausibilitätssignal ermittelt.
Hierdurch kann die Zuverlässigkeit des ermittelten
Autonomiekennwerts erhöht werden, da das Plausibilitätssignal gegebenenfalls nur sehr schwer unerkannt werden kann.
Gemäß einem dritten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zur Abstandssteuerung in einem dritten Fahrzeug, das hinter dem ersten Fahrzeug fährt. Die Erfindung zeichnet sich des Weiteren aus durch ein zu dem Verfahren zur Abstandssteuerung korrespondierenden System zur
Abstandssteuerung. Es wird das Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen gemäß dem ersten Aspekt oder einer vorteilhaften Ausgestaltung des ersten Aspekts durchgeführt. Abhängig von dem Autonomiekennwert wird ein Abstand von dem dritten Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug eingestellt .
Hierdurch kann in einem Fahrzeug, das hinter dem ersten
Fahrzeug herfährt, der Abstand eingestellt werden, je nachdem ob das erste Fahrzeug autonom oder nicht-autonom betrieben wird, sodass beispielsweise, falls das erste Fahrzeug als autonom betrieben erkannt wurde, ein geringerer Abstand eingestellt werden kann, als wenn das erste Fahrzeug als nicht-autonom betrieben erkannt wurde.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden ein Hersteller und/oder eine Modellbezeichnung des ersten Fahrzeugs
ermittelt. Abhängig von dem ermittelten Hersteller und/oder der ermittelten Modellbezeichnung wird mindestens ein
Parameter ermittelt für eine Abstandssteuerung. Abhängig von dem mindestens einen ermittelten Parameter wird der Abstand von dem dritten Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug eingestellt.
Der Parameter ist hierbei insbesondere in einer Datenbank hinterlegt. Hierdurch kann beispielsweise auf verschiedene Regeleinstellungen von autonom betriebenen Fahrzeugen bei verschiedenen Herstellern eingegangen werden, so dass die Fahrt des dritten Fahrzeugs an das erste Fahrzeug angepasst wird .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird
abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie ein
Parameter ermittelt für eine Abstandssteuerung und abhängig von dem mindestens einen ermittelten Parameter der Abstand von dem dritten Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug eingestellt. Hierdurch kann auch für Fahrzeuge, bei denen der Hersteller und/oder die Modellbezeichnung nicht ermittelt werden konnte und/oder bei dem kein Parameter vorliegt, der Abstand
angepasst werden. Hierbei kann insbesondere zusätzlich mittels Crowd-Sourcing und/oder mittels dem Backend ein
Fahrprofil ermittelt werden zur Ermittlung des mindestens einen Parameters.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird im Fall von einer vorgegebenen Notfallsituation in Antwort auf ein Erkennen der vorgegebenen Notfallsituation der Abstand von dem dritten Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug eingestellt.
Hierzu wird beispielsweise eine Information zu der
vorgegebenen Notfallsituation von dem ersten Fahrzeug
gesendet. Die Information bezieht sich beispielsweise auf einen kurzzeitigen voll-autonomen Betrieb des ersten
Fahrzeugs, mit dem Ziel eines sicheren Stillstands des ersten Fahrzeugs in der vorgegebenen Notfallsituation . Die
Notfallsituation umfasst beispielsweise einen kritischen Fahrerzustand, falls erkannt wurde, dass der jeweilige
Fahrzeugführer nicht mehr in der Lage ist, das erste Fahrzeug sicher zu führen, beispielsweise aufgrund eines
Herzinfarktes. Die Notfallsituation umfasst beispielsweise alternativ oder zusätzlich den Fall, wenn das erste Fahrzeug in einem autonomen oder teilautonomen Betrieb ist und dieser Betrieb nicht aufrechterhalten werden kann, beispielsweise auf Grund eines fehlerhaften Fahrzeugzustands und ein
Fahrzeugführer nicht, oder beispielsweise nicht in einer erforderlichen Zeit, die Kontrolle übernehmen kann.
Da im Falle einer derartigen Notfallsituation ein autonomes Regelsystem des jeweiligen Fahrzeugs gegebenenfalls nicht wie in einem normalen Betriebsmodus reagiert, kann hierdurch besonders zuverlässig der Abstand eingestellt werden.
Das Erkennen der Notfallsituation erfolgt beispielsweise durch drahtlose Kommunikation mit dem ersten Fahrzeug, bei der beispielsweise eine Meldung von dem ersten Fahrzeug gesendet wird, die beispielsweise umfasst, einen Grund, wie beispielsweise den Fahrerzustand und/oder den fehlerhaften Fahrzeugzustand, eine Fahrstrategie des jeweiligen Fahrzeugs, wie beispielsweise einer Bahn-Planung für Lenkung und/oder Geschwindigkeit .
Das Erkennen der Notfallsituation erfolgt beispielsweise alternativ oder zusätzlich, indem ein vorgegebenes Signal des ersten Fahrzeugs detektiert wird. Das vorgegebene Signal wird beispielsweise mittels Außenleuchten und/oder einer Hupe erzeugt und umfasst beispielsweise Warntöne und oder
Lichtsignale, beispielsweise in vorgegebener Abfolge wie dreimal kurz, dreimal lang, dreimal kurz.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, das Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur Erkennung von autonom betriebenen
Fahrzeugen, das Verfahren zur Abstandsmessung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur
Abstandsmessung, das Verfahren zur Abstandssteuerung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur
Abstandssteuerung auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung durchzuführen . Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computerprogrammprodukt, das ausführbaren
Programmcode umfasst, wobei der Programmcode bei Ausführung durch eine Datenverarbeitungsvorrichtung das Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen, das Verfahren zur
Abstandsmessung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur Abstandsmessung, das Verfahren zur
Abstandssteuerung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur Abstandssteuerung ausführt.
Das Computerprogrammprodukt umfasst insbesondere ein von der Datenverarbeitungsvorrichtung lesbares Medium, auf dem der Programmcode gespeichert ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Vorrichtung zur Erkennung von autonom
betriebenen Fahrzeugen,
Figur 2 ein System zur Abstandsmessung,
Figur 3 ein System zur Abstandssteuerung,
Figur 4 ein Ablaufdiagramm zur Erkennung von autonom
betriebenen Fahrzeugen,
Figur 5 ein Ablaufdiagramm zur Abstandsmessung und Figur 6 ein Ablaufdiagramm zur Abstandssteuerung.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind
figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen
gekennzeichnet.
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen. Die Vorrichtung 1 weist
beispielsweise eine Sensoreinheit 3 auf. Die Sensoreinheit 3 ist dazu ausgebildet ein Messsignal zu erzeugen, wobei abhängig von dem Messsignal eine Bewegungstrajektorie BT eines Fahrzeuges ermittelt werden kann. Die Sensoreinheit 3 weist hierfür insbesondere mindestens eine Kamera und/oder einen Radarsensor und/oder einen Lidarsensor auf.
Alternativ oder zusätzlich zur Sensoreinheit 3 weist die Vorrichtung 1 beispielsweise eine Kommunikationseinheit 7 auf. Die Kommunikationseinheit 7 ist beispielsweise dazu ausgebildet Daten zu senden und zu empfangen.
Die Kommunikationseinheit 7 ist insbesondere dazu ausgebildet eine Autonomieinformation AI eines ersten Fahrzeuges 10 (Figur 2) zu empfangen, die repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug 10 autonom oder nicht-autonom betrieben wird.
Die Vorrichtung 1 weist eine Verarbeitungseinheit 5 auf.
Weist die Vorrichtung 1 die Sensoreinheit 3 auf, so ist die Verarbeitungseinheit 5 insbesondere dazu ausgebildet abhängig von dem Messsignal der Sensoreinheit 3 die
Bewegungstrajektorie BT des ersten Fahrzeuges 10 (Figur 2) zu ermitteln . Die Verarbeitungseinheit 5 ist beispielsweise dazu ausgebildet abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie BT einen Autonomiekennwert AKW zu ermitteln, der
repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug 10 als autonom oder nicht-autonom betrieben erkannt wurde. Alternativ oder zusätzlich ist die Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet abhängig von der Autonomieinformation AI den
Autonomiekennwert AKW zu ermitteln.
Alternativ oder zusätzlich ist die Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet abhängig von der ermittelten
Bewegungstrajektorie BT einen ersten Abstandsverlauf AVI zu einem zweiten vor dem ersten Fahrzeug 10 fahrenden Fahrzeug 12 zu ermitteln und abhängig von dem ersten Abstandsverlauf AVI den Autonomiekennwert AKW zu ermitteln. Der erste
Abstandsverlauf AVI ist repräsentativ für einen zeitlichen Verlauf eines Abstandes Dl von dem ersten Fahrzeug 10 zu dem zweiten Fahrzeug 12.
Das erste Fahrzeug 10 befindet sich alternativ oder
zusätzlich neben und/oder vor dem zweiten Fahrzeug 12.
Alternativ oder zusätzlich ist die Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet abhängig von der ermittelten
Bewegungstrajektorie BT einen Spurhalteverlauf SV des ersten Fahrzeuges 10 zu ermitteln und abhängig von dem
Spurhalteverlauf SV den Autonomiekennwert AKW zu ermitteln.
Alternativ oder zusätzlich ist die Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet abhängig von der ermittelten
Bewegungstrajektorie BT einen zweiten Abstandsverlauf AV2 des ersten Fahrzeugs 10 zu der Sensoreinheit 3 zu ermitteln und abhängig von dem zweiten Abstandsverlauf AV2 den Autonomiekennwert AKW zu ermitteln. Der zweite
Abstandsverlauf AV2 ist repräsentativ für einen zeitlichen Verlauf eines Abstandes D2 von dem ersten Fahrzeug 10 zu der Sensoreinheit 3.
Die Verarbeitungseinheit 5 ist somit insbesondere dazu ausgebildet, die Bewegungstrajektorie BT daraufhin zu analysieren, ob reglertypische oder menschentypische
Eigenschaften in der Bewegungstrajektorie BT und/oder in dem ersten Abstandsverlauf AVI und/oder in dem zweiten
Abstandsverlauf AV2 und/oder in dem Spurhalteverlauf SV detektiert werden können, um somit darauf zu schließen, ob das erste Fahrzeug 10 wahrscheinlich autonom oder nicht¬ autonom betrieben wird. Beispielsweise kann mittels der Bewegungstrajektorie BT auch eine Reaktionszeit ermittelt werden, mittels der gegebenenfalls detektiert werden kann, ob das erste Fahrzeug 10 wahrscheinlich autonom oder nicht¬ autonom betrieben wird, beispielsweise wenn vor dem ersten Fahrzeug 10 ein anderes Fahrzeug bewusst abbremst,
beispielsweise da in dem anderen Fahrzeug eine
Abstandsmessung zu dem ersten Fahrzeugs 10 durchgeführt werden soll.
Die Verarbeitungseinheit 5 ist beispielsweise dazu
ausgebildet den Autonomiekennwert AKW zu ermitteln abhängig von einer Detektion von Ausreißern in der
Bewegungstrajektorie BT und/oder in dem ersten
Abstandsverlauf AVI und/oder in dem Spurhalteverlauf SV und/oder in dem zweiten Abstandsverlauf AV2.
Alternativ oder zusätzlich ist die Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet den Autonomiekennwert AKW zu ermitteln, abhängig von einer Frequenzanalyse der Bewegungstrajektorie BT und/oder des ersten Abstandsverlaufs AVI und/oder des zweiten Abstandsverlaufs AV2 und/oder des Spurhalteverlaufs SV.
Das erste Fahrzeug 10 (Figur 2 und 3) weist insbesondere eine Fahrzeugkommunikationseinheit 15 auf, die dazu ausgebildet ist mit der Kommunikationseinheit 5 der Vorrichtung 1 zu kommuni z ieren .
Die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 ist insbesondere dazu ausgebildet eine Autonomienachricht zu senden, die die
Autonomieinformation AI umfasst.
Die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 ist hierzu
beispielsweise ausgebildet die Autonomienachricht periodisch zu senden, beispielsweise mittels einer so genannten
Cooperative Awareness Message (CAM) gemäß dem Standard ETSI TS 102 637-2 VI .2.1 (2011-03) und/oder einer so genannten Basic Safety Message (BSM) gemäß dem Standard SAE J2735.
Alternativ oder zusätzlich ist die
Fahrzeugkommunikationseinheit 15 dazu ausgebildet die
Autonomienachricht fahrzeugseitig in Antwort auf eine Anfrage zu senden, wobei die Anfrage von außerhalb des ersten
Fahrzeuges 10 an die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 des ersten Fahrzeuges 10 gesendet wurde. Hierzu ist insbesondere die Kommunikationseinheit 7 der Vorrichtung 1 dazu
ausgebildet die Anfrage an die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 zu senden.
Das erste Fahrzeug 10 weist beispielsweise zusätzlich eine Prüfeinheit 25 auf, die dazu ausgebildet eine Plausibilität der Autonomieinformation AI abhängig von mindestens einem Bussignal in dem ersten Fahrzeug 10 zu ermitteln. Die
Fahrzeugkommunikationseinheit 15 ist in diesem Fall
beispielsweise zusätzlich dazu ausgebildet, falls die
ermittelte Plausibilitat repräsentativ ist für eine
wahrscheinliche Manipulation der Autonomieinformation AI, ein Plausibilitatssignal PS an die Kommunikationseinheit 7 der Vorrichtung 1 zu senden. Die Verarbeitungseinheit 5 der
Vorrichtung 1 ist in diesem Fall insbesondere dazu
ausgebildet in Antwort auf das Plausibilitatssignal PS den Autonomiekennwert AKW abhängig von dem Plausibilitatssignal PS zu ermitteln.
Figur 2 zeigt ein Anwendungsbeispiel der Vorrichtung 1 zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen in einem System 20 zur Abstandsmessung.
Das System 20 weist zusätzlich zur Vorrichtung 1 eine
Abstandsmesseinheit 22 auf, die dazu ausgebildet ist den Abstand Dl des ersten Fahrzeugs 10 zu dem zweiten vor dem ersten Fahrzeug 10 fahrenden Fahrzeug 12 zu ermitteln.
Das System 20 weist beispielsweise alternativ oder zusätzlich die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 und/oder die Prüfeinheit 25 auf.
Wird die Vorrichtung 1 zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen in dem System 20 zur Abstandsmessung eingesetzt, so ist die Verarbeitungseinheit 5 beispielsweise zusätzlich dazu ausgebildet abhängig von dem Autonomiekennwert AKW einen Abstandsschwellenwert AS zu ermitteln, und zwar derart, dass wenn das erste Fahrzeug 10 als autonom betrieben erkannt wurde, der Abstandsschwellenwert AS kleiner ist, als wenn das erste Fahrzeug 10 als nicht-autonom betrieben erkannt wird. Weiterhin ist die Verarbeitungseinheit 5 beispielsweise dazu ausgebildet zu ermitteln, ob der ermittelte Abstand Dl kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert AS und falls der ermittelte Abstand Dl kleiner ist als der
ermittelte Abstandsschwellenwert AS, eine Information I hierzu zu speichern. Die Information I, die hierzu
gespeichert wird, umfasst beispielsweise den ermittelten Abstand Dl und/oder eine Differenz zwischen dem ermittelten Abstand Dl und dem ermittelten Abstandsschwellenwert AS und/oder ob das erste Fahrzeug 10 als autonom oder nicht¬ autonom betrieben erkannt wurde. Die Information I umfasst alternativ oder zusätzlich beispielsweise ein aufgenommenes Bild des Fahrzeugführers und/oder eine Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs 10 und/oder ein detektiertes Nummernschild des ersten Fahrzeugs 10.
Figur 3 zeigt die Vorrichtung 1 zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen in einem System 30 zur
Abstandssteuerung in einem dritten Fahrzeug 14, das hinter dem ersten Fahrzeug 10 fährt.
Das System 30 weist zusätzlich zur Vorrichtung 1 zur
Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen eine
Abstandssteuereinheit 32 auf. Die Abstandssteuereinheit 32 ist insbesondere dazu ausgebildet abhängig von dem
Autonomiekennwert AKW einen Abstand D3 von dem dritten
Fahrzeug 14 zu dem ersten Fahrzeug 10 einzustellen.
Das System 30 weist beispielsweise alternativ oder zusätzlich die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 und/oder die Prüfeinheit 25 auf. Die Verarbeitungseinheit 5 der Vorrichtung 1 ist in diesem Fall beispielsweise zusätzlich dazu ausgebildet einen
Hersteller H und/oder eine Modellbezeichnung M des ersten Fahrzeugs 10 zu ermitteln, beispielsweise mittels
Objekterkennung mittels einer Kamera insbesondere mittels der Sensoreinheit 3.
Die Verarbeitungseinheit 5 ist weiterhin beispielsweise dazu ausgebildet abhängig von dem ermittelten Hersteller H
und/oder der Modellbezeichnung M mindestens einen Parameter PAR zu ermitteln für eine Abstandsstandsteuerung . Die
Abstandssteuereinheit 32 ist hierbei dazu ausgebildet
abhängig von dem mindestens einen Parameter PAR den Abstand D3 von dem dritten Fahrzeug 14 zu dem ersten Fahrzeug 10 einzustellen. Alternativ oder zusätzlich ist die
Verarbeitungseinheit 5 dazu ausgebildet den mindestens einen Parameter PAR abhängig von der ermittelten
Bewegungstrajektorie BT zu ermitteln. Die Vorrichtung 1 weist weiterhin insbesondere mindestens eine Recheneinheit, einen Programm- und Datenspeicher sowie beispielsweise eine oder mehrere Kommunikationsschnittstellen auf . Der Programm- und Datenspeicher und die Recheneinheit können in einer Baueinheit und/oder verteilt auf mehrere
Baueinheiten ausgebildet sein.
Beispielsweise kann auch die Vorrichtung 1 verteilt sein auf eine oder mehrere Baueinheiten. So kann beispielsweise ein
Teil der Vorrichtung 1, der beispielsweise die Sensoreinheit 3 und/oder die Kommunikationseinheit 7 und/oder die
Verarbeitungseinheit 5 aufweist, stationär und/oder in dem dritten Fahrzeug 14 ausgebildet sein und ein anderer Teil, der beispielsweise die Kommunikationseinheit 7 und/oder die Verarbeitungseinheit 5 aufweist in einem Server, wie
beispielsweise in einem Backend ausgebildet sein.
Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Programms zur
Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen. Das Programm kann insbesondere von der Vorrichtung 1 abgearbeitet werden. Das Programm wird in einem Schritt Sl gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert werden können. Das Programm wird in einem Schritt S3 fortgesetzt. Wird von der Kommunikationseinheit 7 die Autonomieinformation AI des ersten Fahrzeuges 10 empfangen, so wird das Programm
alternativ oder zusätzlich in einem Schritt S5 fortgesetzt. Wird von der Kommunikationseinheit 7 das
Plausibilisierungssignal PS des ersten Fahrzeuges 10
empfangen, so wird das Programm alternativ oder zusätzlich in einem Schritt S7 fortgesetzt.
In dem Schritt S3 wird die Bewegungstrajektorie BT des ersten Fahrzeuges 10 ermittelt. Die Bewegungstrajektorie BT wird hierbei insbesondere abhängig von einem Messsignal der
Sensoreinheit 3 ermittelt.
In einem darauffolgenden optionalen Schritt S4 wird
beispielsweise abhängig von der Bewegungstrajektorie BT der erste Abstandsverlauf AVI zu dem zweiten Fahrzeug 12
ermittelt und/oder der zweite Abstandsverlauf AV2 zu der Sensoreinheit 3 und/oder der Spurhalteverlauf SV.
In dem Schritt S5 wird die Autonomieinformation AI des ersten Fahrzeuges 10 bereitgestellt. Hierzu wird beispielsweise die Autonomienachricht fahrzeugseitig von der Fahrzeugkommunikationseinheit 15 gesendet, die die Autonomieinformation AI umfasst. Die Autonomienachricht wird beispielsweise periodisch gesendet. Alternativ oder
zusätzlich wird die Autonomienachricht in Antwort auf eine Anfrage gesendet, die beispielsweise von der
Kommunikationseinheit 7 an die Fahrzeugkommunikationseinheit 15 gesendet wurde. Die Anfrage wird beispielsweise mittels eines Zertifikats signiert. Alternativ oder zusätzlich wird die Autonomienachricht beispielsweise fahrzeugseitig mittels eines Zertifikats signiert. Die Autonomienachricht wird beispielsweise mittels Challenge-Response-Verfahrens von der Kommunikationseinheit 7 und/oder der Verarbeitungseinheit 5 verifiziert. Die Autonomienachricht umfasst die
Autonomieinformation AI beispielsweise verschlüsselt und die verschlüsselte Autonomieinformation AI wird beispielsweise von der Kommunikationseinheit 7 und/oder der
Verarbeitungseinheit 5 entschlüsselt.
In dem Schritt S7 wird das Plausibilitätssignal PS
bereitgestellt. Das Plausibilitätssignal PS wird
beispielsweise von der Prüfeinheit 25 abhängig von mindestens einem Bussignal in dem ersten Fahrzeug 10 ermittelt und falls die ermittelt Plausibilität repräsentativ ist für eine wahrscheinliche Manipulation der Autonomieinformation AI, von der Fahrzeugkommunikationseinheit 15 gesendet.
In einem Schritt S8 wird der Autonomiekennwert AKW ermittelt. Der Autonomiekennwert AKW wird beispielsweise abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie BT und/oder abhängig von der Autonomieinformation AI und/oder abhängig von dem
Plausibilitätssignal PS ermittelt. Alternativ oder zusätzlich wird der Autonomiekennwert AKW abhängig von dem ersten Abstandsverlauf AVI und/oder dem zweiten Abstandsverlauf AV2 und/oder dem Spurhalteverlauf ermittelt .
Alternativ oder zusätzlich wird der Autonomiekennwert AKW abhängig von einer Detektion von Ausreißern in der
Bewegungstrajektorie BT und/oder in dem ersten
Abstandsverlauf AVI und/oder in dem zweiten Abstandsverlau AV2 und/oder in dem Spurhalteverlauf SV ermittelt.
Alternativ oder zusätzlich wird der Autonomiekennwert AKW abhängig von einer Frequenzanalyse der Bewegungstrajektorie BT und/oder des ersten Abstandsverlaufs AVI und/oder des zweiten Abstandsverlaufs AV2 und/oder des Spurhalteverlaufs SV ermittelt.
Anschließend wird das Programm in einem Schritt S9 beendet und kann gegebenenfalls wieder in dem Schritt Sl gestartet werden .
Wird das Programm zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen in dem System 20 zur Abstandsmessung ausgeführt, so kann das Programm alternativ oder zusätzlich fortgesetzt werden, wie im Folgenden anhand der Figur 5 erläutert wird.
Figur 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Programms zur
Abstandsmessung, wobei die Schritte S1-S7 entsprechend des Ablaufdiagrams der Figur 4 ausgeführt werden. Nach dem Schritt S8 wird das Programm in einem Schritt S10
fortgesetzt, in dem der Abstand Dl des ersten Fahrzeuges 10 zu dem zweiten Fahrzeug 12 ermittelt wird, insbesondere mittels der Sensoreinheit 3. In einem Schritt S13 wird der Abstandsschwellenwert AS ermittelt und zwar derart, dass falls das erste Fahrzeug 10 als autonom betrieben erkannt wurde, der
Abstandsschwellenwert AS kleiner ist, als wenn das erste Fahrzeug 10 als nicht-autonom betrieben erkannt wurde.
In einem Schritt S15 wird ermittelt, ob der ermittelte
Abstand Dl kleiner ist als der ermittelte
Abstandsschwellenwert AS. Falls der ermittelte Abstand Dl kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert AS, wird das Programm in einem Schritt S17 fortgesetzt.
In dem Schritt S17 wird die Information I darüber
gespeichert, dass der ermittelte Abstand Dl kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert AS.
In einem Schritt S19 wird das Programm beendet und kann gegebenenfalls wieder in dem Schritt Sl gestartet werden. Wird das Programm zur Erkennung von autonom betriebenen
Fahrzeugen in dem System 30 zur Abstandssteuerung ausgeführt, so kann das Programm alternativ oder zusätzlich fortgesetzt werden, wie im Folgenden anhand der Figur 6 erläutert wird. Figur 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Programms zur
Abstandssteuerung, wobei die Schritte S1-S7 entsprechend des Ablaufdiagrams der Figur 4 ausgeführt werden. Nach dem
Schritt S8 wird das Programm in einem Schritt S23 oder optional in einem Schritt S20 fortgesetzt.
In dem Schritt S20 wird ein Hersteller H und/oder eine
Modellbezeichnung M des ersten Fahrzeugs 10 ermittelt
insbesondere mittels der Sensoreinheit 3. In einem Schritt S21 wird abhängig von dem ermittelten
Hersteller H und/oder der Modellbezeichnung M und/oder der Bewegungstrajektorie BT ein Parameter PAR ermittelt für eine AbStandsSteuerung .
In dem Schritt S23 wird abhängig von dem mindestens einen ermittelten Parameter PAR und/oder abhängig von dem
Autonomiekennwert AKW der Abstand D3 von dem dritten Fahrzeug 14 zu dem ersten Fahrzeug 10 eingestellt.
Anschließend wird das Programm in dem Schritt S25 beendet.
Durch das erläuterte Vorgehen können auf einfache Weise autonom betriebene Fahrzeuge detektiert werden. Dies kann beispielsweise für eine Abstandsmessung genutzt werden, die zwischen autonom betriebenen Fahrzeuge und nicht-autonom betriebenen Fahrzeugen unterscheidet. Weiterhin kann dies beispielsweise bei einer Abstandssteuerung für ein Fahrzeug genutzt werden, das hinter einem autonom betrieben Fahrzeug fährt .
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung
3 Sensoreinheit
5 Verarbeitungseinheit
7 Kommunikationseinheit
10 erstes Fahrzeug
12 zweites Fahrzeug
14 drittes Fahrzeug
15 Fahrzeugkommunikationseinheit
20 System
22 Abstandmesseinheit
25 Prüfeinheit
30 System
32 Abstandsteuereinheit
Dl Abstand (zwischen erstem und zweiten Fahrzeug)
D2 Abstand (zwischen Sensoreinheit und erstem
Fahrzeug)
D3 Abstand (zwischen erstem und dritten Fahrzeug)
AI Autonomieinformation
AKW Autonomiekennwert
AS Abstandsschwellenwert
AVI erster Abstandsverlauf
AV2 zweiter Abstandsverlauf
BT Bewegungstrajektorie
H Hersteller
I Information
M Modellbezeichnung
PAR Parameter
PS Plausibilitätssignal
SV Spurhalteverlauf

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erkennung von autonom betriebenen
Fahrzeugen, bei dem
- eine Bewegungstrajektorie (BT) eines ersten Fahrzeugs (10) ermittelt wird,
- abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) ein Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird, der repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug (10) als autonom oder nicht- autonom betrieben erkannt wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem
- abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) ein erster Abstandsverlauf (AVI) zu einem zweiten vor dem ersten Fahrzeug (10) fahrenden Fahrzeug (12) ermittelt wird und
- abhängig von dem ersten Abstandsverlauf (AVI) der
Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem
- abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) ein Spurhalteverlauf (SV) des ersten Fahrzeugs (10) ermittelt wird und
- abhängig von dem Spurhalteverlauf (SV) der
Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem
- abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) ein zweiter Abstandsverlauf (AV2) des ersten Fahrzeugs (10) zu einer Sensoreinheit (3) ermittelt wird, die außerhalb des ersten Fahrzeugs (10) angeordnet ist und die dazu ausgebildet ist ein Messsignal zu erzeugen, wobei die
Bewegungstrajektorie (BT) abhängig von dem Messsignal ermittelt wird und - abhängig von dem zweiten Abstandsverlauf (AV2) der
Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird abhängig von einer Detektion von Ausreißern in der Bewegungstrajektorie (BT) .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird abhängig von einer Frequenzanalyse der Bewegungstrajektorie (BT) .
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem - im Nachgang zu einem Empfangen einer Autonomieinformation (AI) von außerhalb des ersten Fahrzeuges (10), die
repräsentativ ist dafür, ob das erste Fahrzeug (10) autonom oder nicht-autonom betrieben wird, abhängig von der
Autonomieinformation (AI) der Autonomiekennwert (AKW) ermittelt wird.
8. Vorrichtung (1) zur Erkennung von autonom betriebenen Fahrzeugen, wobei die Vorrichtung (1) dazu ausgebildet i ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7 auszuführen.
9. Verfahren zur Abstandsmessung bei dem
- ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7 durchgeführt wird und
- ein Abstand (Dl) des ersten Fahrzeuges (10) zu einem zweiten vor dem ersten Fahrzeug (10) fahrenden Fahrzeug (12] ermittelt wird,
- abhängig von dem Autonomiekennwert (AKW) ein
Abstandsschwellenwert (AS) ermittelt wird und zwar derart, dass wenn das erste Fahrzeug (10) als autonom betrieben erkannt wurde, der Abstandsschwellenwert (AS) kleiner ist, als wenn das erste Fahrzeug (10) als nicht-autonom betrieben erkannt wurde,
- ermittelt wird ob der ermittelte Abstand (Dl) kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert (AS) und
- falls der ermittelte Abstand (Dl) kleiner ist als der ermittelte Abstandsschwellenwert (AS), eine Information (I) hierzu gespeichert wird.
10. System (20) zur Abstandsmessung, wobei das System (20) dazu ausgebildet ist ein Verfahren nach Anspruch 9
aus zuführen .
11. Verfahren zur Abstandssteuerung in einem dritten Fahrzeug (14), das hinter einem ersten Fahrzeug (10) fährt, bei dem - ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt wird und
- abhängig von dem Autonomiekennwert (AKW) ein Abstand (D3) von dem dritten Fahrzeug (14) zu dem ersten Fahrzeug (12) eingestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem
- ein Hersteller (H) und/oder eine Modellbezeichnung (M) des ersten Fahrzeugs (10) ermittelt wird,
- abhängig von dem ermittelten Hersteller (H) und/oder der Modellbezeichnung (M) mindestens ein Parameter (PAR)
ermittelt wird für eine Abstandssteuerung,
- abhängig von dem mindestens einem ermittelten Parameter (PAR) der Abstand (D3) von dem dritten Fahrzeug (14) zu dem ersten Fahrzeug (10) eingestellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, bei dem abhängig von der ermittelten Bewegungstrajektorie (BT) ein Parameter (PAR) ermittelt wird für eine Abstandssteuerung, - abhangig von dem mindestens einem ermittelten Parameter (PAR) der Abstand (D3) von dem dritten Fahrzeug (14) zu dem ersten Fahrzeug (10) eingestellt wird.
14. System (30) zur Abstandssteuerung in einem dritten
Fahrzeug (14) das hinter einem ersten Fahrzeug (10) fährt, wobei das System (30) dazu ausgebildet ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 15-17 auszuführen.
15. Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, 9, 11 bis 13 bei seiner Ausführung auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung durchzuführen .
16. Computerprogrammprodukt umfassend ausführbaren
Programmcode, wobei der Programmcode bei Ausführung durch eine Datenverarbeitungsvorrichtung das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, 9, 11 bis 13 ausführt.
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