WO2022148649A1 - Verfahren zum bereitstellen einer fahrzeugkolonne - Google Patents

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WO2022148649A1
WO2022148649A1 PCT/EP2021/087185 EP2021087185W WO2022148649A1 WO 2022148649 A1 WO2022148649 A1 WO 2022148649A1 EP 2021087185 W EP2021087185 W EP 2021087185W WO 2022148649 A1 WO2022148649 A1 WO 2022148649A1
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WO
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convoy
vehicle
vehicles
coordination system
kinematic parameters
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PCT/EP2021/087185
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Spahmann
Original Assignee
Audi Ag
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0291—Fleet control
    • G05D1/0293—Convoy travelling
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0291—Fleet control
    • G05D1/0297—Fleet control by controlling means in a control room
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/22—Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles

Definitions

  • the invention relates to a method for providing a vehicle platoon and a platoon coordination system.
  • Document DE 10 2015 211 117 A1 describes a convoy travel control system and a method for controlling a vehicle in a convoy.
  • a platoon formation orchestrator is known from publication DE 10 2017 007 814 A1.
  • the method according to the invention is intended for providing a vehicle convoy of at least two vehicles and thus of a plurality of vehicles, with the same local destination to be reached being provided for these convoy vehicles.
  • the convoy vehicles communicate with a central convoy coordination system.
  • each convoy vehicle has a communication device via which it exchanges information with the convoy coordination system.
  • a spatial cohesion of the convoy vehicles within the vehicle convoy is coordinated by the convoy coordination system.
  • the convoy vehicles communicate indirectly with one another via the convoy coordination system in order to provide the vehicle convoy, with the at least one kinematic parameter being exchanged between the convoy vehicles via the convoy coordination system.
  • the column coordination system can also assume the function of a navigation system and/or a positioning or locating system.
  • a respective convoy vehicle is provided with at least its location or position as the at least one kinematic parameter by the convoy coordination system in its function as a navigation system, with a respective convoy vehicle being located using the convoy coordination system. Since a respective Convoy vehicle, usually a driver of this respective convoy vehicle, has to agree that its at least one kinematic parameter is used to carry out the method, this provides at least one kinematic parameter of the respective convoy vehicle to the convoy coordination system and allows the convoy coordination system to use the at least one to transmit kinematic parameters to at least one other convoy vehicle and thus make them available.
  • every convoy vehicle, apart from the first convoy vehicle, is assigned by the convoy coordination system at least to this first convoy vehicle that is closest to the intended destination among all the convoy vehicles at a current time and has the smallest spatial distance from the intended destination, of which at least one kinematic parameters provided.
  • at least the current location of the first convoy vehicle is known to each convoy vehicle.
  • another convoy vehicle e.g. a second convoy vehicle, which up to a certain point in time is at a greater distance from the destination than the first convoy vehicle, to overtake the first convoy vehicle, with this further convoy vehicle replacing the previously first convoy vehicle and whose position is taken as the first vehicle in the convoy. It is possible that the first convoy vehicle is changed and/or adjusted over time.
  • the at least one current kinematic parameter of each convoy vehicle is provided by the convoy coordination system at least from the spatially next-neighboring convoy vehicle within the vehicle convoy.
  • the convoy vehicles communicate their kinematic parameters indirectly via the convoy coordination system.
  • the convoy coordination system of each convoy vehicle in addition to the respective kinematic parameter of another Convoy vehicle provides additional information regarding the vehicle convoy, for example.
  • an overall kinematics for example. Movement
  • the coordination and/or corresponding planning of the kinematics or movement of the entire column to the intended destination is usually controlled by the column coordination system with software support, ie controlled and/or regulated, and thus coordinated.
  • each convoy vehicle or its driver can adapt its driving style and thus its at least one kinematic parameter to the convoy.
  • the information provided to a respective convoy vehicle on the basis of the kinematic parameters of all convoy vehicles can, in a possible embodiment, also include suggestions for adjusting at least one kinematic parameter for a respective convoy vehicle. It is also possible for the respective convoy vehicle to be provided with suggestions for a section or route to be traveled.
  • a further embodiment provides that the platoon of vehicles is initialized by at least two individual vehicles and/or between at least two individual vehicles via the platoon coordination system.
  • These individual vehicles are defined and/or provided within the vehicle convoy formed and/or to be formed as respective convoy vehicles through the mediation of the convoy coordination system.
  • the vehicle convoy is dynamically coordinated in terms of time by the convoy coordination system and thus managed, it being possible for a convoy vehicle to leave the vehicle convoy and/or for a single vehicle to be added to the vehicle convoy by the convoy coordination system.
  • a respective individual vehicle and thus an originally vehicle convoy external or vehicle convoy independent individual vehicle or third-party vehicle is through integration or incorporation by the Convoy coordination system in the vehicle convoy to a respective convoy vehicle.
  • a respective further individual vehicle is registered with the existing vehicle platoon via the platoon coordination system and integrated into the vehicle platoon as a new platoon vehicle by the platoon coordination system.
  • the convoy vehicles it is also possible for at least some of the convoy vehicles to communicate directly with one another and exchange kinematic parameters with one another.
  • This is intended and feasible at least for convoy vehicles that are immediately adjacent within the vehicle convoy and are within a spatial communication area, i. H. Transmission and / or reception area, a communication device of a respective convoy vehicle are located.
  • Direct communication between convoy vehicles is possible via a so-called vehicle-to-vehicle (C2C, car-to-car) and/or radio-assisted, e.g. via WLAN.
  • C2C vehicle-to-vehicle
  • WLAN wireless local area
  • the convoy coordination system according to the invention is intended for the provision of a vehicle convoy of at least two convoy vehicles and thus of a plurality of convoy vehicles which or whose drivers have the same local or spatial destination. While that is
  • Convoy coordination system designed as a central facility for all convoy vehicles to provide and / or mediate communication regarding the coordination of the vehicle convoy between and / or among the convoy vehicles.
  • Each convoy vehicle or a respective driver provides this
  • Convoy vehicle the convoy coordination system with a vehicle-internal communication system, eg. Communication device, of the respective convoy vehicle at least one of its current kinematic parameters, eg. Its location, its speed and / or its acceleration, ready.
  • the convoy coordination system is designed to coordinate and/or plan a spatial cohesion of the convoy vehicles within the vehicle convoy and also a respective convoy vehicle or its driver To provide suggestions for forming and maintaining the vehicle convoy.
  • the convoy coordination system it is possible for the convoy coordination system to be designed or to be designated as a navigation system and/or positioning system for the convoy vehicles.
  • each convoy vehicle is provided with the aid of the convoy coordination system in its function as a navigation system its current location or its current position relative to the destination and/or within the vehicle convoy as the at least one kinematic parameter.
  • the possibility of driving in a convoy is created with the convoy coordination system for a plurality of convoy vehicles.
  • the driver or user of a respective convoy vehicle can agree to a journey within the vehicle convoy if desired and follow at least one convoy vehicle driving ahead.
  • each convoy vehicle or its driver is given suggestions for its driving style and/or a route to be traveled, taking into account the kinematic parameters of all convoy vehicles respective convoy vehicle drives automatically or piloted or at least partially automated or partially piloted, to automatically control the driving style of the respective convoy vehicle and thus to automatically control and/or regulate it.
  • the convoy coordination system can automatically lead this lost convoy vehicle to a leading or first convoy vehicle within the vehicle convoy and by providing the at least one kinematic parameter of the first convoy vehicle show the previously lost convoy vehicle a distance and/or a time difference to the first convoy vehicle as a kinematic parameter.
  • the driver of a respective convoy vehicle if his convoy vehicle is integrated or integrated into the vehicle convoy via the convoy coordination system, can significantly simplify a long journey to his intended destination, e.g. a holiday trip or business trip, within the vehicle convoy.
  • the driver of an original individual vehicle outside the vehicle convoy to register with the vehicle convoy and with the convoy coordination system via the convoy coordination system and allow his location to be located by the convoy coordination system.
  • the driver provides the convoy coordination system with his destination and possibly also an intended route, whereby the destination or route can be entered by the driver in the convoy coordination system, with the driver being offered a corresponding option for a journey within the vehicle convoy.
  • the method and the convoy coordination system it is possible to couple and/or connect at least two vehicles and thus convoy vehicles within the vehicle convoy.
  • each convoy vehicle follows the first or leading convoy vehicle at the head of the vehicle convoy.
  • the convoy vehicles it is possible to navigate the convoy vehicles to the destination only or exclusively through the convoy coordination system. Additional support through direct communication and thus a direct exchange of kinematic parameters between individual convoy vehicles is usually only one option.
  • each driver or user of the convoy vehicle it is possible for each driver or user of the convoy vehicle to decide freely which at least one other convoy vehicle he wants to couple to and which at least one convoy vehicle wants to follow.
  • individual convoy vehicles or their drivers to mutually agree to this and/or mutually confirm participation in the vehicle convoy. It is not necessary for all convoy vehicles to keep to the same lane of a road to be traveled to the intended destination. Furthermore, it is also not necessary for all convoy vehicles to travel at the same speed.
  • each convoy vehicle within the vehicle convoy can be provided by the convoy coordination system with information about where it is spatially located within the vehicle convoy and in relation to the destination and where all other participating convoy vehicles are located within the vehicle convoy and relative to the destination.
  • the convoy vehicles are coupled within the vehicle convoy via the convoy coordination system.
  • Navigation for all convoy vehicles is always based on the first or leading convoy vehicle, which can change dynamically while driving to the intended destination, since individual convoy vehicles can overtake each other within the vehicle convoy since the cohesion of the convoy vehicles within the vehicle convoy is coordinated by the convoy coordination system.
  • the respective driver of a convoy vehicle requires little or no attention at all compared to conventional measures for realizing a journey in a convoy if a respective convoy vehicle can be automatically controlled by the convoy coordination system. This is also possible independently of the respective traffic situation on the way to the intended destination. Even in the event that a convoy vehicle can lose contact with the convoy vehicles ahead, e.g suggestions for the driving style are provided by the column coordination system. It is possible that a respective convoy vehicle remains within the vehicle convoy regardless of the distance to the next preceding convoy vehicle.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an embodiment of the column coordination system according to the invention for carrying out an embodiment of the process according to the invention.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a traffic situation in road traffic and an embodiment of the column coordination system according to the invention, here by a stationary and central column coordination station 2 among several such
  • a platoon of vehicles is provided with this platoon coordination system consisting of a plurality of platoon vehicles 11, 12, 13, 14. It is provided that all convoy vehicles 11, 12, 13, 14 have the same spatial or local destination that drivers of these convoy vehicles 11, 12, 13, 14 want to reach. In the method it is provided that the convoy vehicles 11, 12, 13, 14 with at least one column coordination station 2 and thus with the entire
  • Convoy vehicle 11, 12, 13, 14 the convoy coordination system at least one of its current kinematic parameters, d. H. its current location, current velocity, and current acceleration.
  • the convoy coordination system coordinates the spatial cohesion of the convoy vehicles 11, 12, 13, 14 within the vehicle convoy.
  • each convoy vehicle 11, 12, 13, 14 of the convoy coordination system kinematic parameters of others
  • each convoy vehicle 11, 12, 13, 14 can also be provided with suggestions for a driving style within the convoy of vehicles to reach the intended destination by the convoy coordination system, which can also include the measure that a respective convoy vehicle 11, 12, 13, 14 is assigned a traveled distance or route is suggested.
  • the convoy coordination system also acts at the same time as a navigation system for the convoy vehicles 11, 12, 13, 14. In the traffic situation shown schematically with reference to FIG Convoy vehicles 12, 13, 14 follow automatically.
  • FIG. 1 also shows a former convoy vehicle 31 that accidentally left the vehicle convoy.
  • this convoy vehicle 31 is also reintegrated into the vehicle convoy with the mediation of the convoy coordination system, with this convoy vehicle 31 and its driver being provided with corresponding suggestions for a driving style in order to be able to communicate with the vehicle convoy, possibly also using a In a detour or on a route to be traveled accordingly, to find connection again.
  • FIG. 1 also shows other vehicles 51, 52, 53, 54, 55, 56 as other road users who, however, do not participate in the method and are therefore not involved in the convoy of vehicles.
  • a third-party vehicle 51, 52, 53, 54, 55, 56 can register as an individual vehicle at any time via the platoon coordination system with the platoon of vehicles, being integrated into the platoon of vehicles and participating in it if it has the same destination as the Convoy vehicles should have 11, 12, 13, 14.
  • FIG. 1 also shows a respective communication area 21, 22, 23, 24, 41 of a respective convoy vehicle 11, 12, 13, 14, 31 via which it can communicate directly within the vehicle convoy with other convoy vehicles 11, 12, 13, 14, 31, direct communication between the convoy vehicles 11, 12, 13, 14 being indicated schematically here by wireless, usually radio-based, communication links 112, 123, 134 is.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne aus mehreren Kolonnenfahrzeugen (11, 12, 13, 14, 31), für die dasselbe Ziel vorgesehen ist, wobei die Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) mit einem zentralen Kolonnenkoordinationssystem kommunizieren, wobei jedes Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) dem Kolonnenkoordinationssystem mindestens einen kinematischen Parameter bereitstellt, wobei ein Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) innerhalb der Fahrzeugkolonne von dem Kolonnenkoordinationssystem koordiniert wird.

Description

Verfahren zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne
BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne und ein Kolonnenkoordinationssystem.
Falls mehrere Fahrzeuge, die dasselbe Ziel haben, untereinander eine Kolonne bilden, ist es möglich, dass für die Fahrzeuge ein Erreichen ihres Ziels erleichtert wird.
Die Druckschrift DE 10 2015 211 117 A1 beschreibt ein Kolonnenfahrsteuersystem und ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs in einer Kolonne.
Ein Kolonnenbildungsorchestrator ist aus der Druckschrift DE 10 2017 007 814 A1 bekannt.
In der Druckschrift DE 11 2014 005 106 T5 ist eine Kolonnenfahrt- Steuervorrichtung beschrieben.
In der Druckschrift US 8744666 B2 ist ein Fahrzeugkonvoi beschrieben.
Ein Verfahren für einen Transportdienst und ein Verfahren zur Fahrzeugkolonnenbildung sind in der Druckschrift EP 3 723 061 A1 beschrieben.
Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, in geeigneter Weise eine Fahrzeugkolonne zu bilden. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein Kolonnenkoordinationssystem mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Verfahrens und des Kolonnenkoordinationssystems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne aus mindestens zwei Fahrzeugen und somit aus mehreren Fahrzeugen vorgesehen, wobei für diese Kolonnenfahrzeuge dasselbe zu erreichende örtliche Ziel vorgesehen ist. Hierbei kommunizieren die Kolonnenfahrzeuge mit einem zentralen Kolonnenkoordinationssystem. Flierzu weist jedes Kolonnenfahrzeug ein Kommunikationsgerät auf, über das es mit dem Kolonnenkoordinationssystem Informationen austauscht. Dabei wird dem Kolonnenkoordinationssystem von jedem Fahrzeug mindestens ein aktueller kinematischer Parameter bzw. mindestens einer seiner kinematischen Parameter, d. h. sein Ort, seine Geschwindigkeit und/oder seine Beschleunigung, bereitgestellt. Dabei wird ein räumlicher Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne von dem Kolonnenkoordinationssystem koordiniert.
Dabei kommunizieren die Kolonnenfahrzeuge zum Bereitstellen der Fahrzeugkolonne untereinander über das Kolonnenkoordinationssystem indirekt, wobei der mindestens eine kinematische Parameter zwischen den Kolonnenfahrzeugen über das Kolonnenkoordinationssystem ausgetauscht wird.
Dabei kann das Kolonnenkoordinationssystem auch eine Funktion eines Navigationssystems und/oder Positionierungs- bzw. Ortungssystems übernehmen. Üblicherweise wird einem jeweiligen Kolonnenfahrzeug zumindest dessen Ort bzw. Position als der mindestens eine kinematische Parameter von dem Kolonnenkoordinationssystem in seiner Funktion als Navigationssystem bereitgestellt, wobei ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug mithilfe des Kolonnenkoordinationssystems geortet wird. Da ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug, üblicherweise ein Fahrer dieses jeweiligen Kolonnenfahrzeugs, sich dazu einverstanden erklären muss, dass dessen mindestens einer kinematische Parameter zur Durchführung des Verfahrens verwendet wird, wird hierdurch dieser mindestens eine kinematische Parameter des jeweiligen Kolonnenfahrzeugs dem Kolonnenkoordinationssystem bereitgestellt und dabei dem Kolonnenkoordinationssystem erlaubt, den mindestens einen kinematischen Parameter auch an mindestens ein weiteres Kolonnenfahrzeug zu übermitteln und diesem somit bereitzustellen.
Hierbei wird jedem Kolonnenfahrzeug, abgesehen von dem ersten Kolonnenfahrzeug, von dem Kolonnenkoordinationssystem zumindest von diesem ersten Kolonnenfahrzeug, das zu einem jeweiligen aktuellen Zeitpunkt unter allen Kolonnenfahrzeugen dem vorgesehenen Ziel am nächsten ist und zu dem vorgesehenen Ziel einen geringsten räumlichen Abstand aufweist, dessen jeweils mindestens einer kinematische Parameter bereitgestellt. Somit ist jedem Kolonnenfahrzeug zumindest der aktuelle Ort des ersten Kolonnenfahrzeugs bekannt. In Ausgestaltung ist es möglich, dass ein weiteres Kolonnenfahrzeug, bspw. ein zweites Kolonnenfahrzeug, das bis zu einem bestimmten Zeitpunkt einen größeren Abstand als das erste Kolonnenfahrzeug zu dem Ziel aufweist, das erste Kolonnenfahrzeug überholt, wobei dieses weitere Kolonnenfahrzeug das bislang erste Kolonnenfahrzeug ersetzt und dessen Position als erstes Kolonnenfahrzeug einnimmt. Dabei ist es möglich, dass das erste Kolonnenfahrzeug im Laufe der Zeit verändert und/oder angepasst wird.
In weiterer Ausgestaltung ist es möglich, dass jedem Kolonnenfahrzeug von dem Kolonnenkoordinationssystem zumindest von dem räumlich nächstbenachbarten Kolonnenfahrzeug innerhalb der Fahrzeugkolonne dessen mindestens einer aktuelle kinematische Parameter bereitgestellt wird. Somit kommunizieren die Kolonnenfahrzeuge ihre kinematischen Parameter indirekt über das Kolonnenkoordinationssystem. Dabei ist es möglich, dass das Kolonnenkoordinationssystem jedem Kolonnenfahrzeug neben dem jeweiligen kinematischen Parameter eines jeweils anderen Kolonnenfahrzeugs zusätzliche Informationen hinsichtlich der Fahrzeugkolonne, bspw. hinsichtlich einer gesamten Kinematik, bspw. Bewegung, koordiniert bereitstellt. Dabei wird die Koordination und/oder eine entsprechende Planung der Kinematik bzw. Bewegung der gesamten Kolonne zu dem vorgesehenen Ziel von dem Kolonnenkoordinationssystem üblicherweise softwaregestützt kontrolliert, d. h. gesteuert und/oder geregelt, und somit koordiniert.
Hierdurch ergibt sich u. a. die Möglichkeit, dass jedes Kolonnenfahrzeug bzw. dessen Fahrer seine Fahrweise und somit seinen mindestens einen kinematischen Parameter an die Kolonne anpassen kann. Die einem jeweiligen Kolonnenfahrzeug bereitgestellten Informationen auf Grundlage der kinematischen Parameter sämtlicher Kolonnenfahrzeuge können in möglicher Ausgestaltung für ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug auch Vorschläge zum Anpassen mindestens eines kinematischen Parameters umfassen. Dabei ist es auch möglich, dass dem jeweiligen Kolonnenfahrzeug auch Vorschläge für eine zu befahrende Strecke bzw. Route bereitgestellt werden.
Zum Bereitstellen der Fahrzeugkolonne ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Fahrzeugkolonne durch mindestens zwei Einzelfahrzeuge und/oder zwischen mindestens zwei Einzelfahrzeugen über das Kolonnenkoordinationssystem initialisiert wird. Dabei werden diese Einzelfahrzeuge innerhalb der gebildeten und/oder zu bildenden Fahrzeugkolonne als jeweilige Kolonnenfahrzeuge unter Vermittlung des Kolonnenkoordinationssystems definiert und/oder vorgesehen. Hierbei wird die Fahrzeugkolonne durch das Kolonnenkoordinationssystem zeitlich dynamisch koordiniert und somit verwaltet, wobei es möglich ist, dass jeweils ein Kolonnenfahrzeug die Fahrzeugkolonne verlässt und/oder ein Einzelfahrzeug zu der Fahrzeugkolonne durch das Kolonnenkoordinationssystem hinzugefügt wird. Ein jeweiliges Einzelfahrzeug und somit ein ursprünglich fahrzeugkolonnenexternes bzw. fahrzeugkolonnenunabhängiges Einzelfahrzeug bzw. Fremdfahrzeug wird durch Einbindung bzw. Eingliederung durch das Kolonnenkoordinationssystem in die Fahrzeugkolonne zu einem jeweiligen Kolonnenfahrzeug. Dabei wird ein jeweiliges weiteres Einzelfahrzeug über das Kolonnenkoordinationssystem bei der bestehenden Fahrzeugkolonne angemeldet und von dem Kolonnenkoordinationssystem in die Fahrzeugkolonne als neues Kolonnenfahrzeug eingegliedert.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens ist es auch möglich, dass zumindest einige der Kolonnenfahrzeuge zusätzlich direkt miteinander kommunizieren und untereinander kinematische Parameter austauschen. Dies ist zumindest für Kolonnenfahrzeuge vorgesehen und durchführbar, die innerhalb der Fahrzeugkolonne unmittelbar benachbart sind und sich innerhalb eines räumlichen Kommunikationsbereichs, d. h. Sende- und/oder Empfangsbereichs, eines Kommunikationsgeräts eines jeweiligen Kolonnenfahrzeugs befinden. Eine direkte Kommunikation zwischen Kolonnenfahrzeugen ist über eine sogenannte Fahrzeug-zu-Fahrzeug (C2C, Car-to-Car) und/oder funkgestützt, bspw. überWLAN, möglich.
Das erfindungsgemäße Kolonnenkoordinationssystem ist zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne aus mindestens zwei Kolonnenfahrzeugen und somit aus mehreren Kolonnenfahrzeugen, die bzw. dessen Fahrer dasselbe örtliche bzw. räumliche Ziel haben, vorgesehen. Dabei ist das
Kolonnenkoordinationssystem als zentrale Einrichtung für sämtliche Kolonnenfahrzeuge dazu ausgebildet, eine Kommunikation hinsichtlich der Koordination der Fahrzeugkolonne zwischen den und/oder unter den Kolonnenfahrzeugen bereitzustellen und/oder zu vermitteln. Dabei stellt jedes Kolonnenfahrzeug bzw. ein jeweiliger Fahrer dieses
Kolonnenfahrzeugs dem Kolonnenkoordinationssystem mit einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem, bspw. Kommunikationsgerät, des jeweiligen Kolonnenfahrzeugs mindestens einen seiner aktuellen kinematischen Parameter, bspw. seinen Ort, seine Geschwindigkeit und/oder seine Beschleunigung, bereit. Das Kolonnenkoordinationssystem ist dazu ausgebildet, einen räumlichen Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne zu koordinieren und/oder zu planen und weiterhin einem jeweiligen Kolonnenfahrzeug bzw. dessen Fahrer Vorschläge zum Bilden und Aufrechterhalten der Fahrzeugkolonne bereitzustellen.
In Ausgestaltung ist es möglich, dass das Kolonnenkoordinationssystem als Navigationssystem und/oder Ortungssystem für die Kolonnenfahrzeuge ausgebildet bzw. zu bezeichnen ist. Hierbei wird jedem Kolonnenfahrzeug mithilfe des Kolonnenkoordinationssystems in seiner Funktion als Navigationssystem sein aktueller Ort bzw. seine aktuelle Position relativ zu dem Ziel und/oder innerhalb der Fahrzeugkolonne als der mindestens eine kinematische Parameter bereitgestellt.
Es ist möglich, eine Ausführungsform des vorgestellten Verfahrens mit einer Ausführungsform des vorgestellten Kolonnenkoordinationssystems durchzuführen. Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird mit dem Kolonnenkoordinationssystem für mehrere Kolonnenfahrzeuge die Möglichkeit einer Kolonnenfahrt geschaffen. Dabei kann der Fahrer bzw. Nutzer eines jeweiligen Kolonnenfahrzeugs einer Fahrt innerhalb der Fahrzeugkolonne auf Wunsch zustimmen und mindestens einem vorausfahrenden Kolonnenfahrzeug folgen. Dies ist ohne Hektik und ohne große zusätzliche Konzentration des Fahrers möglich, da in Ausgestaltung jedem Kolonnenfahrzeug bzw. seinem Fahrer unter Berücksichtigung der kinematischen Parameter sämtlicher Kolonnenfahrzeuge Vorschläge für seine Fahrweise und/oder eine zu befahrende Strecke unterbreitet werden, wobei es möglich ist, falls ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug automatisiert bzw. pilotiert oder zumindest teilautomatisiert bzw. teilpilotiert fährt, die Fahrweise des jeweiligen Kolonnenfahrzeugs automatisch zu kontrollieren und somit automatisch zu steuern und/oderzu regeln.
Falls bspw. ein Kolonnenfahrzeug seinen räumlichen Anschluss an die Fahrzeugkolonne verlieren sollte bzw. verliert, kann das Kolonnenkoordinationssystem dieses verlorene Kolonnenfahrzeug automatisch zu einem jeweils führenden bzw. ersten Kolonnenfahrzeug innerhalb der Fahrzeugkolonne führen und unter Bereitstellung des mindestens einen kinematischen Parameters des ersten Kolonnenfahrzeugs dem bislang verlorenen Kolonnenfahrzeug als kinematischen Parameter eine Wegdistanz und/oder einen Zeitunterschied zu dem ersten Kolonnenfahrzeug aufzeigen.
Mit einer jeweiligen Ausführungsform des Verfahrens kann dem Fahrer eines jeweiligen Kolonnenfahrzeugs, wenn sein Kolonnenfahrzeug in die Fahrzeugkolonne über das Kolonnenkoordinationssystem eingebunden bzw. eingegliedert ist, eine lange Fahrt zu seinem vorgesehenen Ziel, bspw. eine Urlaubsfahrt oder Geschäftsreise, innerhalb der Fahrzeugkolonne deutlich vereinfacht werden.
In Ausgestaltung ist es möglich, dass sich der Fahrer eines ursprünglichen Einzelfahrzeugs außerhalb der Fahrzeugkolonne bei der Fahrzeugkolonne und bei dem Kolonnenkoordinationssystem über das Kolonnenkoordinationssystem anmeldet und seine Ortung durch das Kolonnenkoordinationssystem erlaubt. Flierzu stellt der Fahrer dem Kolonnenkoordinationssystem sein Ziel und ggf. auch eine vorgesehene Route bereit, wobei das Ziel bzw. die Route bei dem Kolonnenkoordinationssystem durch den Fahrer hierzu eingegeben werden kann, wobei dem Fahrer eine entsprechende Option für eine Fahrt innerhalb der Fahrzeugkolonne angeboten wird. Mit dem Verfahren und dem Kolonnenkoordinationssystem ist es möglich, mindestens zwei Fahrzeuge und somit Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne miteinander zu koppeln und/oder zu verbinden.
Durch Bereitstellung kinematischer Parameter anderer Kolonnenfahrzeuge für ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug durch das Kolonnenkoordinationssystem und darauf basierender entsprechender Vorschläge für eine Fahrweise und/oder zu befahrende Strecke innerhalb der Fahrzeugkolonne ist es möglich, dass ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug auf Grundlage dieser Vorschläge automatisch gesteuert werden kann, wobei dieses Kolonnenfahrzeug dem ersten Kolonnenfahrzeug in Richtung des vorgesehenen Ziels folgen kann. Somit ist es möglich, dass ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug innerhalb der Fahrzeugkolonne autonom bzw. automatisch zu dem vorgesehenen Ziel fährt. Dabei ist in Ausgestaltung vorgesehen, dass jedes Kolonnenfahrzeug dem ersten bzw. führenden Kolonnenfahrzeug an der Spitze der Fahrzeugkolonne folgt.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist es möglich, die Kolonnenfahrzeuge nur bzw. ausschließlich durch das Kolonnenkoordinationssystem zu dem Ziel zu navigieren. Eine zusätzliche Unterstützung durch eine direkte Kommunikation und somit einen direkten Austausch von kinematischen Parametern zwischen einzelnen Kolonnenfahrzeugen ist üblicherweise nur eine Option. Bei dem Verfahren ist es möglich, dass jeder Fahrer bzw. Nutzer des Kolonnenfahrzeugs frei entscheidet, mit welchem mindestens einen weiteren Kolonnenfahrzeug er sich koppelt und welchem mindestens einen Kolonnenfahrzeug erfolgen will. Flierzu ist es möglich, dass sich einzelne Kolonnenfahrzeuge bzw. deren Fahrer hierfür gegenseitig einverstanden erklären und/oder eine Teilnahme an der Fahrzeugkolonne gegenseitig bestätigen. Es ist nicht erforderlich, dass sämtliche Kolonnenfahrzeuge dieselbe Spur einer jeweils zu befahrenden Straße hin zu dem vorgesehenen Ziel einhalten müssen. Weiterhin ist es auch nicht erforderlich, dass sämtliche Kolonnenfahrzeuge mit derselben Geschwindigkeit fahren. Somit ergibt sich die Möglichkeit, dass einzelne Kolonnenfahrzeuge ihre Position innerhalb der Fahrzeugkolonne wechseln bzw. austauschen. Dabei bleibt jeweils einem Fahrer überlassen, welchem mindestens einen vorausfahrenden Kolonnenfahrzeug, bspw. nächstbenachbarten Kolonnenfahrzeug, er und sein Kolonnenfahrzeug folgen. Weiterhin kann jedem Kolonnenfahrzeug innerhalb der Fahrzeugkolonne von dem Kolonnenkoordinationssystem eine Information darüber bereitgestellt werden, wo es sich innerhalb der Fahrzeugkolonne und in Relation zu dem Ziel räumlich befindet und wo sich auch alle anderen teilnehmenden Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne und relativ zu dem Ziel befinden. Die Kolonnenfahrzeuge werden innerhalb der Fahrzeugkolonne über das Kolonnenkoordinationssystem gekoppelt. Eine Navigation für sämtliche Kolonnenfahrzeuge orientiert sich immer an dem jeweils ersten bzw. führenden Kolonnenfahrzeug, das sich während der Fahrt zu dem vorgesehenen Ziel jedoch dynamisch ändern kann, da sich einzelne Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne gegenseitig überholen können, da der Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge innerhalb der Fahrzeugkolonne durch das Kolonnenkoordinationssystem koordiniert wird.
Mithilfe des Kolonnenkoordinationssystems ist seitens eines jeweiligen Fahrers eines Kolonnenfahrzeugs im Vergleich zu üblichen Maßnahmen zum Realisieren einer Fahrt in einer Kolonne nur eine geringe oder gar keine Aufmerksamkeit mehr erforderlich, wenn ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug von dem Kolonnenkoordinationssystem automatisch gesteuert werden kann. Dies ist auch unabhängig einer jeweiligen Verkehrslage auf dem Weg zu dem vorgesehenen Ziel möglich. Selbst für den Fall, dass ein Kolonnenfahrzeug, bspw. aufgrund einer rotgeschalteten Ampel oder aufgrund einer Wartezeit vor einem Kreisverkehr, den Anschluss an vorausfahrende Kolonnenfahrzeuge verlieren kann, kann dieser Anschluss mithilfe des Kolonnenkoordinationssystems relativ schnell wieder bereitgestellt werden, da dem Fahrzeug bzw. dessen Fahrer von dem Kolonnenkoordinationssystem Vorschläge für die Fahrweise bereitgestellt werden. Dabei ist es möglich, dass ein jeweiliges Kolonnenfahrzeug unabhängig von einem Abstand zu einem nächsten vorausfahrenden Kolonnenfahrzeug innerhalb der Fahrzeugkolonne verbleibt. Aufgrund der Steuerung eines jeweiligen Kolonnenfahrzeugs abhängig von kinematischen Parametern anderer Kolonnenfahrzeuge durch das Kolonnenkoordinationssystem muss der Fahrer des jeweiligen Kolonnenfahrzeugs keine unnötigen Überholvorgänge oder Bremsmanöver durchführen, wodurch unnötige Unfälle vermieden werden können.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kolonnenkoordinationssystems zum Durchführen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Verkehrssituation im Straßenverkehr und eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kolonnenkoordinationssystems, das hier durch eine ortsfeste und zentrale Kolonnenkoordinationsstation 2 unter mehreren derartigen
Kolonnenkoordinationsstationen 2, die räumlich verteilt angeordnet sind, schematisch dargestellt ist.
Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durch das Kolonnenkoordinationssystem wird mit diesem Kolonnenkoordinationssystem aus mehreren Kolonnenfahrzeugen 11, 12, 13, 14 eine Fahrzeugkolonne bereitgestellt. Dabei ist vorgesehen, dass sämtliche Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14 dasselbe räumliche bzw. örtliche Ziel haben, das Fahrer dieser Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14 erreichen wollen. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass die Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14 mit mindestens einer Kolonnenkoordinationsstation 2 und somit mit dem gesamten
Kolonnenkoordinationssystem kommunizieren. Dabei stellt jedes
Kolonnenfahrzeug 11, 12, 13, 14 dem Kolonnenkoordinationssystem mindestens einen seiner aktuellen kinematischen Parameter, d. h. seinen aktuellen Ort, seine aktuelle Geschwindigkeit und seine aktuelle Beschleunigung bereit. Dabei wird von dem Kolonnenkoordinationssystem ein räumlicher Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14 innerhalb der Fahrzeugkolonne koordiniert.
Hierbei werden jedem Kolonnenfahrzeug 11, 12, 13, 14 von dem Kolonnenkoordinationssystem kinematische Parameter anderer
Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14, die an der Fahrzeugkolonne teilnehmen bzw. beteiligt sind, bereitgestellt. Außerdem können jedem Kolonnenfahrzeug 11 , 12, 13, 14 von dem Kolonnenkoordinationssystem auch Vorschläge für eine Fahrweise innerhalb der Fahrzeugkolonne zum Erreichen des vorgesehenen Ziels bereitgestellt werden, was auch die Maßnahme umfassen kann, dass einem jeweiligen Kolonnenfahrzeug 11, 12, 13, 14 eine zu befahrende Strecke bzw. Route vorgeschlagen wird. Dabei wirkt das Kolonnenkoordinationssystem je nach Definition auch gleichzeitig als Navigationssystem für die Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14. Bei der anhand von Figur 1 schematisch dargestellten Verkehrssituation ist vorgesehen, dass einem ersten Kolonnenfahrzeug 11, das dem Ziel räumlich am nächsten ist, die weiteren Kolonnenfahrzeuge 12, 13, 14 automatisch folgen.
Figur 1 zeigt weiterhin auch ein ehemaliges Kolonnenfahrzeug 31 , das die Fahrzeugkolonne versehentlich verlassen hat. In Ausgestaltung des Verfahrens ist jedoch vorgesehen, dass dieses Kolonnenfahrzeug 31 unter Vermittlung des Kolonnenkoordinationssystems auch wieder in die Fahrzeugkolonne eingegliedert wird, wobei diesem Kolonnenfahrzeug 31 und seinem Fahrer entsprechende Vorschläge für eine Fahrweise bereitgestellt werden, um an die Fahrzeugkolonne, ggf. auch unter Nutzung eines Umwegs bzw. einer entsprechend zu befahrenden Strecke, wieder Anschluss zu finden.
Figur 1 zeigt weiterhin auch Fremdfahrzeuge 51, 52, 53, 54, 55, 56 als weitere Verkehrsteilnehmer, die jedoch nicht bei dem Verfahren teilnehmen und somit auch nicht in die Fahrzeugkolonne eingebunden sind. Es ist jedoch möglich, dass sich ein solches Fremdfahrzeug 51, 52, 53, 54, 55, 56 als Einzelfahrzeug jederzeit über das Kolonnenkoordinationssystem bei der Fahrzeugkolonne anmelden kann, wobei es in die Fahrzeugkolonne eingegliedert wird und daran teilnimmt, falls es dasselbe Ziel wie die Kolonnenfahrzeuge 11, 12, 13, 14 haben sollte.
Figur 1 zeigt ferner auch einen jeweiligen Kommunikationsbereich 21 , 22, 23, 24, 41 eines jeweiligen Kolonnenfahrzeugs 11, 12, 13, 14, 31, über das es innerhalb der Fahrzeugkolonne mit anderen Kolonnenfahrzeugen 11, 12, 13, 14, 31 direkt kommunizieren kann, wobei eine direkte Kommunikation unter den Kolonnenfahrzeugen 11, 12, 13, 14 hier durch drahtlose, in der Regel funkbasierte, Kommunikationsverbindungen 112, 123, 134 schematisch angedeutet ist.
BEZUGSZIFFERN:
2 Kolonnenkoordinationsstation
11 , 12 Kolonnenfahrzeug 13, 14
21 , 22, Kommunikationsbereich 23, 24 31 Kolonnenfahrzeug 41 Kommunikationsbereich 51 , 52, Fremdfahrzeug
53, 54, 55, 56 112, 123, Kommunikationsverbindung

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne aus mehreren Kolonnenfahrzeugen (11, 12, 13, 14, 31), für die dasselbe Ziel vorgesehen ist, wobei die Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) mit einem zentralen Kolonnenkoordinationssystem kommunizieren, wobei jedes Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) dem
Kolonnenkoordinationssystem seinen Ort, seine Geschwindigkeit und seine Beschleunigung als aktuelle kinematische Parameter bereitstellt, wobei ein Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) innerhalb der Fahrzeugkolonne von dem Kolonnenkoordinationssystem koordiniert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jedem Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) von dem Kolonnenkoordinationssystem zumindest von einem ersten Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31), das zu einem Zeitpunkt unter allen Kolonnenfahrzeugen (11, 12, 13, 14, 31) dem vorgesehenen Ziel am nächsten ist, die kinematischen Parameter bereitgestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Fahrzeugkolonne durch mindestens zwei Einzelfahrzeuge über das
Kolonnenkoordinationssystem initialisiert wird, wobei diese Einzelfahrzeuge innerhalb der gebildeten Fahrzeugkolonne als jeweilige Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) vorgesehen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem ein weiteres Einzelfahrzeug über das Kolonnenkoordinationssystem bei der bestehenden Fahrzeugkolonne angemeldet und als neues Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) eingegliedert wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem zumindest einige der Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) direkt miteinander kommunizieren und untereinander kinematische Parameter austauschen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem für den Fall, dass ein Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) seinen räumlichen Anschluss an die Fahrzeugkolonne verliert, das Kolonnenkoordinationssystem dieses verlorene Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) automatisch zu einem jeweils führenden ersten Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) innerhalb der Fahrzeugkolonne führt und unter Bereitstellung der kinematischen Parameter des ersten Kolonnenfahrzeugs (11, 12, 13, 14, 31) dem bislang verlorenen Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) als kinematischen Parameter eine Wegdistanz und einen Zeitunterschied zu dem ersten Kolonnenfahrzeug (11 , 12, 13, 14, 31) aufzeigt.
Kolonnenkoordinationssystem zum Bereitstellen einer Fahrzeugkolonne aus mehreren Kolonnenfahrzeugen (11, 12, 13, 14, 31), für die dasselbe Ziel vorgesehen ist, wobei das Kolonnenkoordinationssystem als zentrale Einrichtung dazu ausgebildet ist, eine Kommunikation zwischen den Kolonnenfahrzeugen (11, 12, 13, 14, 31) bereitzustellen, wobei jedes Kolonnenfahrzeug (11, 12, 13, 14, 31) dem
Kolonnenkoordinationssystem mit einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem seinen Ort, seine Geschwindigkeit und seine Beschleunigung als aktuelle kinematische Parameter bereitstellt, wobei das Kolonnenkoordinationssystem dazu ausgebildet ist, einen Zusammenhalt der Kolonnenfahrzeuge (11, 12, 13, 14, 31) innerhalb der Fahrzeugkolonne zu koordinieren.
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