WO2022207045A1 - Verfahren und warnvorrichtung zum warnen eines nachfolgefahrzeugs auf einem definierten fahrbahnabschnitt vor einem hindernis - Google Patents

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ego
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obstacle
difference
trajectories
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Dominik Senninger
Helmut Hamperl
Matthias Semmelmann
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Continental Automotive Technologies GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a method and a warning device for warning a following vehicle on a defined roadway section of an obstacle.
  • vehicles are able to automatically detect obstacles on sections of road with the aid of their vehicle sensors provided for this purpose. Data about detected obstacles can then be sent to following vehicles, for example via a backend or directly via V2X communication, in order to warn them.
  • following vehicles to which data about potential obstacles are communicated from the backend or directly via V2X communication, can react early and, for example, warn the driver and thus help to avoid accidents.
  • warning signals that are issued to following vehicles on the basis of automated detections of obstacles on sections of the road are classified as rather unreliable.
  • the object of the invention is therefore to propose a method and a warning device for warning a following vehicle on a defined section of the roadway indicate an obstacle that are more reliable than the previously known methods and devices.
  • This object is achieved with a method for warning a following vehicle on a defined section of the road of an obstacle with the combination of features of claim 1.
  • a warning device for warning a following vehicle on a defined section of the road ahead of an obstacle is the subject of the independent claim.
  • a method for warning a following vehicle on a defined section of the road ahead of an obstacle has the following steps:
  • Swarm trajectories are created from the movement data of ego vehicles. If there is a sudden, statistically significant local change in the swarm trajectory over time, e.g. B. by performed evasive maneuvers, this indicates an obstacle on the road section.
  • Such evasive maneuvers are mostly initiated by people who control the ego vehicles, so that the people or the drivers themselves serve as sensors and obstacles that are normally difficult to detect for dedicated vehicle sensors can also be reliably detected.
  • the advantage of the method is that no special vehicle sensors are required in the vehicle in comparison to direct obstacle detection by vehicle sensors.
  • the swarm trajectory is determined by a large number of trajectory positions or trajectory points arranged one after the other with a value in the direction of travel and a value arranged perpendicular thereto on the roadway section. If both types of values are represented in one coordinate system, the y-value represents the direction of travel, while the x-value is arranged perpendicular to it.
  • the difference between the x-values of the first and second swarm trajectories to be compared is preferably formed at a predetermined y-value, so that the deviation in the x-direction is decisive.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GNSS data or mobile phone data Due to the use of GNSS data or mobile phone data, there is a very large number of ego vehicles that participate in detecting obstacles. This increases the coverage of the road network and the reliability of the data obtained.
  • the first and the second time interval, in which the ego trajectories are recorded can be constant in terms of time and, for example, cover a period of 10 min.
  • the first or second time interval can be flexible in terms of time and to be determined by a predetermined number of ego vehicles that pass the defined roadway section. For example, a swarm trajectory can only be formed from a large number of ego trajectories when at least 10 ego vehicles have passed the defined roadway section.
  • the first time interval and the second time interval can also overlap in time.
  • a second swarm trajectory is advantageously selected whose second time stamp is offset in time by at least 20 minutes, in particular at least 10 minutes, more particularly at least 5 minutes, from the first time stamp of the first swarm trajectory.
  • the predetermined threshold value is preferably 10 m, in particular 5 m, more particularly 2 m.
  • the difference is used in order to take into account debris that can reach the roadway section from both sides perpendicular to the direction of travel y.
  • a correspondingly reliable warning signal can be output to a following vehicle, which is moving behind the ego vehicles in time on the defined roadway section with the obstacle.
  • the obstacle present on the roadway section is preferably recognized by a backend, with the warning signal preferably being output by the backend to the following vehicle.
  • the backend advantageously processes ego trajectories, which have been transmitted from the ego vehicles to the backend, into the swarm trajectories, compares them and, by calculating the difference in the x-value, recognizes whether an obstacle has meanwhile entered the roadway section.
  • the backend then outputs the warning signal directly to the following vehicle to warn it of the obstacle and prepare the driver to initiate an evasive maneuver.
  • Ego driving speeds average speeds for the first and for the second time interval are determined, with a difference between a first average speed for the first time interval and a second Average speed is formed for the second time interval, with an existing obstacle being detected on the roadway section if the difference is greater than 50%, in particular greater than 70%, of the first average speed.
  • a change in the average speed of ego vehicles that pass the defined road section is another indicator of an obstacle. This is because vehicles usually slow down in the area of obstacles. If this reduction in average speed is significant, i.e. greater than about 50% or even 70%, this clearly indicates an obstacle on the defined section of the road. With appropriate processing of this information, for example in the backend, an obstacle detected in this way can then be sent as a warning to the following vehicles following the ego vehicles.
  • average speeds are compared, which are calculated from the ego driving speeds.
  • a difference is calculated from these average speeds, with the amount not being relevant here, but rather the information as to whether the second average speed is significantly lower than the first average speed. For this reason, the evaluation does not work with the difference, as is the case when comparing the swarm trajectories, but with the absolute value of the difference. If the second average speed is significantly lower than the first average speed, there is a relatively large difference. This is not the case if the two average speeds are similar, in which case a relatively small difference would arise when the difference is formed. Therefore, if the difference is greater than 50% or even 70% of the first average speed, it means that the second
  • Average speed is low and the ego vehicles slow down significantly on the defined section of the road, which clearly indicates an obstacle. For example, if the first average speed is 50 km/h and the second average speed is only 10 km/h, then the difference, namely 40 km/h, is 80% of the first average speed.
  • An advantageous warning device for warning a following vehicle on a defined section of the road ahead of an obstacle is preferably designed to carry out the method as described above.
  • the warning device comprises a processing device for forming the first and second swarm trajectories from the plurality of ego trajectories, respectively, and a storage device for storing the formed first and second swarm trajectories together with their associated first and second time stamps.
  • the warning device also has a comparison device for forming the difference between the first and second swarm trajectories, an evaluation device for comparing the difference with the predetermined threshold value and for detecting the obstacle when the threshold value is exceeded by the difference formed, and a warning device for outputting the warning signal to the following vehicle .
  • the warning device is formed in such a way that it recognizes an obstacle on the defined roadway section from an abrupt change in the course of the swarm trajectories and can output this information as a warning signal to following vehicles.
  • the processing device is advantageously designed to determine average speeds and the comparison device is designed to form the difference between the average speeds.
  • the evaluation device is also advantageously designed to compare the difference formed between the average speeds with the first average speed and to detect the obstacle if the difference is more than 50%, in particular 70%, of the first average speed.
  • the warning device is not only designed to recognize the obstacle based on an abrupt change in the course of the swarm trajectories, but also to evaluate the ego driving speeds in such a way as to recognize that ego vehicles are suddenly passing the defined section of the road at a lower driving speed and also to find out that there is a traffic jam on the defined section of the road.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a defined roadway section with ego vehicles moving thereon and a first swarm trajectory resulting from ego trajectories of these ego vehicles in a first time interval [ti; t2];
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of the defined roadway section from FIG. 1 at a second time interval [t3; t4] with ego vehicles moving thereon and a second swarm trajectory resulting from the ego trajectories of the ego vehicles;
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a difference formation between the first swarm trajectory from FIG. 1 and the second swarm trajectory from FIG. 2;
  • FIG. 4 is a schematic flow chart showing the steps of a method for warning a following vehicle on the defined roadway section from FIG. 2 of an obstacle.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a defined roadway section 10 at a first time interval [ti; t2].
  • Three ego vehicles 12 move along their associated ego trajectories 14 on roadway section 10, each with their own driving speed vi, V2, V3. All three ego vehicles 12 send their GNSS data 18 recorded via GNSS receiver 16 to a backend 20.
  • the ego vehicles 12 Have cellular modules 22, and then triangulated cellular data 24 to the backend 20 can send. It is possible to infer the ego trajectories 14 of the ego vehicles 12 from the GNSS data 18 or the mobile radio data 24 .
  • the backend 20 has a backend receiver 26 .
  • the backend 20 then processes the data received from the ego vehicles 12—GNSS data 18 and/or mobile radio data 24—to form a swarm trajectory 30.
  • the backend 20 then stores this swarm trajectory 30 in a storage device 32 together with a time stamp T1 off.
  • the ego vehicles 12 use speed detection modules 34 to record their ego driving speeds vi, V2, V3, with which they drive along the roadway section 10 in the first time interval [ti; t2] happen.
  • the recorded ego driving speeds vi, V2, V3 are then also sent to the backend 20, received there by the backend receiver 26 and then processed in the processing device 28 to form an average speed VD.
  • FIG. 2 shows a further plan view of road section 10 from FIG. 1 , but at a different, second time interval [t3; t4], which is later than the first time interval [ti; t2]. It can be seen that in the meantime a rumble 36 has reached the right side of the roadway section 10 .
  • the ego vehicles 12 running during the second time interval [t3; t4] pass the roadway section 10, dodge this obstacle 36, as a result of which their ego trajectories 14 no longer run in a straight line on the roadway section 10, as is approximately the case in FIG. 1, but instead have a bend.
  • the processing device 28 uses this to form a second swarm trajectory 38, which has a significantly different course than the first swarm trajectory 30.
  • the backend 20 stores this second swarm trajectory 38 with a second time stamp T2 in the storage device 32. Due to the obstacle, the ego vehicles 12 also drive at reduced driving speeds vi, V2, V3 over the roadway section 10, brake in front of the obstacle 36 and drive around it more slowly than if they could pass the roadway section 10 without being impaired. As a result, lower ego driving speeds vi, V2, V3 are also recorded by the speed detection modules 34 of the ego vehicles 12 and sent to the backend 20, so that the processing device 28 calculates a lower average speed VD therefrom.
  • the backend 20 in Fig. 1 and Fig. 2 is now designed to process this information from the ego vehicles 12 that drive around the obstacle 36 in such a way that the backend 20 can send a warning signal 40 to a following vehicle 42 that follows the ego vehicles 12 on the road section 10 in time.
  • the backend 20 has a comparison device 44 that calculates a difference
  • a difference between the first swarm trajectory 30 and the second swarm trajectory 38 forms.
  • a difference between the first swarm trajectory 30 and the second swarm trajectory 38 forms.
  • a difference between the first swarm trajectory 30 and the second swarm trajectory 38 forms.
  • a difference
  • the x-values of the two swarm trajectories 30, 38 are subtracted from one another at a large number of predefined y-values and the absolute value is formed from the result.
  • compared with a predetermined threshold value x s and recognized that the obstacle 36 is present on the road section 10 when the difference
  • the threshold value x s can, for example, be generously selected at 10 m, but it is also possible to provide lower threshold values x s , such as 5 m or 2 m. Depending on the size of the obstacle 36, this threshold value x s thus defines whether the impairment the obstacle 36 is worth warning a following vehicle 42 about. If the evaluation device 46 determines that the threshold value x s has been exceeded and thus recognizes the obstacle 36 , a warning device 48 in the backend 20 outputs the warning signal 40 to the following vehicle 42 . A driver of following vehicle 42 is thus prepared for the fact that he will soon encounter an obstacle 36 on roadway section 10 to be driven on, and can adjust himself and his journey accordingly.
  • the ego vehicles 12 also transmit their ego driving speeds, v i , V2 , V3 , so that the processing device 28 can form average speeds V D therefrom.
  • These average speeds VD are also stored in the memory device 32 with the corresponding time stamp T1, T2.
  • the comparison device 44 compares the average speed VD corresponding to the first time stamp T1 and thus to the first time interval [ti; t2], with the average speed VD corresponding to the second time stamp T2 and thus to the second time interval [t3; t4] by forming a difference Dn of the average speeds VD.
  • This difference Dn is then evaluated by the evaluation device 46 by comparing the difference Dn with the first average speed VD.
  • the evaluation device 46 decides that the obstacle 36 is present on the roadway section 10, and the backend 20 indicates this via the warning device 48 Warning signal 40 to the following vehicle 42 from.
  • FIG. 4 shows a schematic flow diagram that shows the steps of the method for warning the following vehicle 42 of the obstacle 36 .
  • a multiplicity of ego trajectories 14 are recorded which are to be assigned to ego vehicles 12 which are in the first time interval [ti; t2] move on the road section 10.
  • the first swarm trajectory 30 is then formed in the next step and this is then stored together with the first time stamp T1 in a further step.
  • a further plurality of ego trajectories 14, now at the second time interval [t3; t4] is detected, a second swarm trajectory 38 is formed therefrom and this is also stored together with its second time stamp T2.
  • educated is also stored together with its second time stamp T2.
  • next step it is detected whether there is a obstacle 36 on the section of road 10 if the determined difference

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges (42) auf einem definierten Fahrbahnabschnitt (10) vor einem Hindernis (36), wobei eine Vielzahl von Ego-Trajektorien (14) von sich auf dem Fahrbahnabschnitt (10) in einem ersten Zeitintervall [t1; t2] bewegenden Ego-Fahrzeugen (12) erfasst und daraus eine erste Schwarmtrajektorie (30) gebildet und zusammen mit einem ersten Zeitstempel (T1) gespeichert wird. Analog wird eine zweite Schwarmtrajektorie (38) aus Ego-Trajektorien (14) von sich in einem zweiten Zeitintervall [t3; t4] auf dem Fahrbahnabschnitt (10) bewegenden Ego-Fahrzeugen (12) gebildet, wobei das zweite Zeitintervall [t3; t4] zeitlich versetzt ist zu dem ersten Zeitintervall [t1; t2]. Auch die zweite Schwarmtrajektorie (38) wird gemeinsam mit einem zweiten Zeitstempel (T2) gespeichert, wonach eine Differenz zwischen der ersten Schwarmtrajektorie (30) und der zweiten Schwarmtrajektorie (38) und ein dazugehöriger Differenzbetrag (│∆ x │) gebildet wird. Ist dieser Differenzbetrag (│∆ x │) größer als ein vorbestimmter Schwellwert (xs), wird erkannt, dass ein Hindernis (36) auf dem Fahrbahnabschnitt (10) vorhanden ist und daraufhin ein Warnsignal (40) an ein Nachfolgefahrzeug (42) ausgegeben. Weiter betritt die Erfindung eine entsprechende Warnvorrichtung, die zum Durchführen des Verfahrens ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Verfahren und Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeugs auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis.
Es ist bekannt, dass Fahrzeuge mit Hilfe ihrer dediziert zu diesem Zweck vorgesehene Fahrzeugsensoren in der Lage sind, Hindernisse auf Fahrbahnabschnitten automatisiert zu erkennen. Daten über erkannte Hindernisse können dann über beispielsweise ein Backend oder direkt über V2X-Kommunikation an Nachfolgefahrzeuge gesendet werden, um diese zu warnen. Solchen Nachfolgefahrzeugen, denen Daten über potentielle Hindernisse aus dem Backend oder direkt über V2X-Kommunikation mitgeteilt werden, können frühzeitig darauf reagieren und beispielsweise den Fahrer warnen und so helfen, Unfälle zu vermeiden.
Da die oben beschriebene Erkennung durch dedizierte Fahrzeugsensoren erfolgt, können jedoch nur solche Fahrzeuge an der Erkennung der Hindernisse mitwirken, die mit diesen zumeist teuren Fahrzeugsensoren ausgerüstet sind. Zudem können solche Fahrzeugsensoren eventuell nicht alle Hindernisse erkennen, die beispielsweise ein Mensch erkennen würde.
Durch die daraus resultierende geringere Abdeckung der Hinderniserkennung und die verminderte Zuverlässigkeit im Vergleich zu einer menschlichen Hinderniserkennung sind Warnsignale, die auf Basis von automatisierten Erkennungen von Hindernissen auf Fahrbahnabschnitten an Nachfolgefahrzeuge ausgegeben werden, eher als unzuverlässig einzustufen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis anzugeben, die zuverlässiger als die bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis mit der Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.
Eine Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis ist Gegenstand des nebengeordneten Anspruches.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein Verfahren zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis weist die folgenden Schritte auf:
- Erfassen einer Vielzahl von Ego-Trajektorien von sich auf dem definierten Fahrbahnabschnitt in einem ersten Zeitintervall bewegenden Ego-Fahrzeugen;
- Bilden einer ersten Schwarmtrajektorie aus der Vielzahl der in dem ersten Zeitintervall erfassten Ego-Trajektorien;
- Speichern der ersten Schwarmtrajektorie zusammen mit einem ersten Zeitstempel;
- Erfassen einer Vielzahl von Ego-Trajektorien von sich auf dem definierten Fahrbahnabschnitt in einem zweiten Zeitintervall bewegenden Ego-Fahrzeugen, wobei das zweite Zeitintervall zeitlich versetzt ist zu dem ersten Zeitintervall;
- Bilden einer zweiten Schwarmtrajektorie aus der Vielzahl der in dem zweiten Zeitintervall erfassten Ego-Trajektorien;
- Speichern der zweiten Schwarmtrajektorie zusammen mit einem zweiten Zeitstempel;
- Bilden einer Differenz der ersten Schwarmtrajektorie und der zweiten Schwarmtrajektorie; - Erkennen eines auf dem Fahrbahnabschnitt vorhandenen Hindernisses, wenn ein Differenzbetrag der gebildeten Differenz größer ist als ein vorbestimmter Schwellwert;
- Ausgeben eines Warnsignals an ein Nachfolgefahrzeug, das sich den Ego-Fahrzeugen zeitlich nachgelagert auf dem definierten Fahrbahnabschnitt bewegt.
Im Gegensatz zu bekannten Methoden werden in dem oben beschriebenen Verfahren Hindernisse auf Fahrabschnitten von beispielsweise Straßen durch Erkennen von zeitlichen Veränderungen in Schwarmtrajektorien erkannt.
Schwarmtrajektorien werden durch die Bewegungsdaten von Ego-Fahrzeugen erstellt. Ergibt sich im zeitlichen Verlauf eine plötzliche, statistisch signifikante lokale Änderung der Schwarmtrajektorie, z. B. durch durchgeführte Ausweichmanöver, so weist dies auf ein Hindernis auf dem Fahrbahnabschnitt hin. Solche Ausweichmanöver werden zumeist von Menschen initiiert, die die Ego-Fahrzeuge steuern, so dass die Menschen bzw. die Fahrer selbst als Sensoren dienen und so auch Hindernisse zuverlässig erkannt werden können, die für dedizierte Fahrzeugsensoren normalerweise nur schwer erkennbar sind. Grundsätzlich liegt der Vorteil des Verfahrens darin, dass im Vergleich zur direkten Hinderniserkennung durch Fahrzeugsensoren keine speziellen Fahrzeugsensoren im Fahrzeug benötigt werden.
Auf dem definierten Fahrbahnabschnitt wird die Schwarmtrajektorie bestimmt durch eine Vielzahl an aufeinander folgend angeordneten Trajektorienpositionen bzw. Trajektorienpunkten mit einem Wert in Fahrtrichtung und einem senkrecht dazu angeordneten Wert auf dem Fahrbahnabschnitt. Werden beide Arten von Werten in einem Koordinatensystem dargestellt, repräsentiert der y-Wert die Fahrtrichtung, während der x-Wert senkrecht dazu angeordnet ist. Zum Bilden der Differenz wird vorzugsweise an einem vorbestimmten y-Wert die Differenz der x-Werte der zu vergleichenden ersten und zweiten Schwarmtrajektorie gebildet, so dass die Abweichung in x-Richtung maßgeblich ist. Vorzugsweise wird die Vielzahl von Ego-Trajektorien durch Verwendung von GNSS-Daten (GNSS = Globales Navigations-Satelliten-System) der Ego-Fahrzeuge und/oder durch Verwendung von triangulierten Mobilfunkdaten von in den Ego-Fahrzeugen angeordneten Mobilfunkmodulen erfasst.
Durch die Verwendung von GNSS-Daten bzw. Mobilfunkdaten gibt es eine sehr große Anzahl an Ego-Fahrzeugen, die sich an der Flinderniserkennung beteiligen. Dies erhöht die Abdeckung des Straßennetzes und die Zuverlässigkeit der ermittelten Daten.
Das erste und das zweite Zeitintervall, in denen die Ego-Trajektorien erfasst werden, können von der Größenordnung der Zeit konstant sein und beispielsweise einen Zeitraum von 10 min umfassen. Es ist jedoch auch möglich, dass das erste bzw. zweite Zeitintervall zeitlich flexibel sind und durch eine vorbestimmte Anzahl an Ego-Fahrzeugen bestimmt werden, die den definierten Fahrbahnabschnitt passieren. Beispielsweise kann eine Schwarmtrajektorie erst dann aus einer Vielzahl von Ego-Trajektorien gebildet werden, wenn mindestens 10 Ego-Fahrzeuge den definierten Fahrbahnabschnitt passiert haben.
Beispielsweise können sich das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall auch zeitlich überlappen.
Vorteilhaft wird zum Bilden der Differenz eine zweite Schwarmtrajektorie gewählt, deren zweiter Zeitstempel zeitlich mindestens 20 min, insbesondere mindestens 10 min, mehr insbesondere mindestens 5 min, versetzt ist zu dem ersten Zeitstempel der ersten Schwarmtrajektorie.
Vorzugsweise beträgt der vorbestimmte Schwellwert 10 m, insbesondere 5 m, mehr insbesondere 2 m.
Ergibt sich also ein Differenzbetrag des x-Wertes zweiter Schwarmtrajektorien, die z.B. 10 min zeitlich zueinander versetzt ermittelt worden sind, von mindestens 2 m, kann beschlossen werden, dass z.B. ein Gegenstand auf den Fahrbahnabschnitt gelangt ist, dem die Ego-Fahrzeuge ausweichen, deren Ego-Trajektorien zum Bilden der zweiten Schwarmtrajektorie herangezogen worden sind. Beträgt der Differenzbetrag sogar 5 m oder mehr, kann sogar von einem liegen gebliebenen Fahrzeug bzw. einem sonstigen Unfall ausgegangen werden.
In dem Verfahren wird statt der absoluten Differenz des x-Wertes der beiden zu vergleichenden Schwarmtrajektorien der Differenzbetrag herangezogen, um so Flindernisse zu berücksichtigen, die von beiden Seiten senkrecht zur Fahrtrichtung y auf den Fahrbahnabschnitt gelangen können.
Wurde nun ein Hindernis mit dem beschriebenen Verfahren zuverlässig erkannt, kann ein entsprechend zuverlässiges Warnsignal an ein Nachfolgefahrzeug ausgegeben werden, das sich den Ego-Fahrzeugen zeitlich nachgelagert auf dem definierten Fahrbahnabschnitt mit dem Hindernis bewegt.
Vorzugsweise erfolgt das Erkennen des auf dem Fahrbahnabschnitt vorhandenen Hindernisses durch ein Backend, wobei das Warnsignal vorzugsweise von dem Backend an das Nachfolgefahrzeug ausgegeben wird.
Dabei verarbeitet das Backend vorteilhaft Ego-Trajektorien, die von den Ego-Fahrzeugen an das Backend übermittelt worden sind, zu den Schwarmtrajektorien, vergleicht diese und erkennt durch Differenzbildung des x-Wertes, ob in der Zwischenzeit ein Hindernis auf den Fahrbahnabschnitt gelangt ist. Das Backend gibt dann direkt das Warnsignal an das Nachfolgefahrzeug aus, um dieses vor dem Hindernis zu warnen und den Fahrer darauf vorzubereiten, ein Ausweichmanöver einzuleiten.
Vorteilhaft werden in dem ersten Zeitintervall und in dem zweiten Zeitintervall eine Vielzahl von Ego-Fahrgeschwindigkeiten erfasst, mit denen die Ego-Fahrzeuge den definierten Fahrbahnabschnitt passieren, wobei aus den
Ego-Fahrgeschwindigkeiten Durchschnittsgeschwindigkeiten für das erste und für das zweite Zeitintervall ermittelt werden, wobei eine Differenz zwischen einer ersten Durchschnittsgeschwindigkeit für das erste Zeitintervall und einer zweiten Durchschnittsgeschwindigkeit für das zweite Zeitintervall gebildet wird, wobei ein auf dem Fahrbahnabschnitt vorhandenes Hindernis erkannt wird, wenn die Differenz größer ist als 50 %, insbesondere größer als 70 %, der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit.
Eine Änderung der Durchschnittsgeschwindigkeit von Ego-Fahrzeugen, die den definierten Fahrbahnabschnitt passieren, ist ein weiterer Indikator für ein Hindernis. Denn im Bereich von Hindernissen verlangsamen Fahrzeuge für gewöhnlich ihre Geschwindigkeit. Ist diese Verringerung der Durchschnittsgeschwindigkeit signifikant, d.h. größer als etwa 50 % oder sogar 70 %, deutet dies klar auf ein Hindernis auf dem definierten Fahrbahnabschnitt hin. Bei entsprechender Verarbeitung dieser Information beispielsweise im Backend, kann dann ein derart erkanntes Hindernis an den Ego-Fahrzeugen nachfolgende Nachfolgefahrzeuge als Warnung gesendet werden.
Verglichen werden, genau wie bei der ersten und zweiten Schwarmtrajektorie, Durchschnittsgeschwindigkeiten, die aus den Ego-Fahrgeschwindigkeiten berechnet werden. Aus diesen Durchschnittsgeschwindigkeiten wird eine Differenz errechnet, wobei hier nicht der Betrag relevant ist, sondern die Information, ob die zweite Durchschnittsgeschwindigkeit deutlich geringer ist als die erste Durchschnittsgeschwindigkeit. Deshalb wird bei der Auswertung nicht mit dem Differenzbetrag gearbeitet, wie dies beim Vergleich der Schwarmtrajektorien der Fall ist, sondern mit dem Absolutwert der Differenz. Wenn die zweite Durchschnittsgeschwindigkeit deutlich geringer ist als die erste Durchschnittsgeschwindigkeit, ergibt sich eine verhältnismäßig große Differenz. Dies ist nicht der Fall, wenn die beiden Durchschnittsgeschwindigkeiten sich ähneln, dabei würde bei Differenzbildung eine relativ kleine Differenz entstehen. Ist daher die Differenz größer als 50 % oder sogar 70 % der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit, heißt dies, dass die zweite
Durchschnittsgeschwindigkeit klein ist und die Ego-Fahrzeuge auf dem definierten Fahrbahnabschnitt deutlich verlangsamen, was klar auf ein Hindernis hinweist. Wenn also beispielsweise die erste Durchschnittsgeschwindigkeit 50 km/h und die zweite Durchschnittsgeschwindigkeit lediglich 10 km/h beträgt, dann beträgt die Differenz, nämlich 40 km/h, 80 % der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit.
Eine vorteilhafte Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf einem definierten Fahrbahnabschnitt vor einem Hindernis ist vorzugsweise ausgebildet zum Durchführen des Verfahrens wie oben beschrieben. Die Warnvorrichtung weist eine Verarbeitungsvorrichtung zum Bilden der ersten und zweiten Schwarmtrajektorien jeweils aus der Vielzahl der Ego-Trajektorien und eine Speichervorrichtung zum Speichern der gebildeten ersten und zweiten Schwarmtrajektorien zusammen mit ihren zugehörigen ersten und zweiten Zeitstempeln auf. Weiter weist die Warnvorrichtung eine Vergleichsvorrichtung zum Bilden des Differenzbetrages der ersten und zweiten Schwarmtrajektorie, eine Auswertevorrichtung zum Vergleichen des Differenzbetrages mit dem vorbestimmten Schwellwert und zum Erkennen des Hindernisses bei Überschreiten des Schwellwertes durch den gebildeten Differenzbetrag sowie eine Warneinrichtung zum Ausgeben des Warnsignals an das Nachfolgefahrzeug auf.
Dadurch ist die Warnvorrichtung derart gebildet, dass sie aus einer abrupten Änderung des Verlaufs der Schwarmtrajektorien ein Hindernis auf dem definierten Fahrbahnabschnitt erkennen und diese Information als Warnsignal an Nachfolgefahrzeuge ausgeben kann.
Vorteilhaft ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet zum Ermitteln von Durchschnittsgeschwindigkeiten und die Vergleichsvorrichtung ausgebildet zum Bilden der Differenz der Durchschnittsgeschwindigkeiten. Weiter vorteilhaft ist die Auswertevorrichtung zum Vergleichen der gebildeten Differenz der Durchschnittsgeschwindigkeiten mit der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit und zum Erkennen des Hindernisses bei einer Differenz von mehr als 50 %, insbesondere 70 % der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit ausgebildet.
Dadurch ist die Warnvorrichtung nicht nur dazu ausgebildet, das Hindernis anhand von einer abrupten Änderung des Verlaufes der Schwarmtrajektorien zu erkennen, sondern zusätzlich auch die Ego-Fahrgeschwindigkeiten so auszuwerten, um zu erkennen, dass Ego-Fahrzeuge plötzlich mit einer geringeren Fahrgeschwindigkeit den definierten Fahrbahnabschnitt passieren und auch so herauszufinden, dass sich ein Flindernis auf dem definierten Fahrbahnabschnitt befindet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen definierten Fahrbahnabschnitt mit sich darauf bewegenden Ego-Fahrzeugen und einer aus Ego-Trajektorien dieser Ego-Fahrzeuge resultierenden ersten Schwarmtrajektorie in einem ersten Zeitintervall [ti; t2];
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den definierten Fahrbahnabschnitt aus Fig. 1 zu einem zweiten Zeitintervall [t3; t4] mit sich darauf bewegenden Ego-Fahrzeugen und einer aus den Ego-Trajektorien der Ego-Fahrzeuge resultierenden zweiten Schwarmtrajektorie;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Differenzbildung zwischen der ersten Schwarmtrajektorie aus Fig. 1 und der zweiten Schwarmtrajektorie aus Fig. 2; und
Fig. 4 ein schematisches Flussdiagramm, das Schritte eines Verfahrens zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges auf dem definierten Fahrbahnabschnitt aus Fig. 2 vor einem Hindernis darstellt.
Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen definierten Fahrbahnabschnitt 10 zu einem ersten Zeitintervall [ti; t2]. Auf dem Fahrbahnabschnitt 10 bewegen sich drei Ego-Fahrzeuge 12 entlang ihrer zugehörigen Ego-Trajektorien 14 mit ihrer jeweils eigenen Fahrgeschwindigkeit vi, V2, V3. Alle drei Ego-Fahrzeuge 12 senden ihre über GNSS-Empfänger 16 erfassten GNSS-Daten 18 an ein Backend 20. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Ego-Fahrzeuge 12 Mobilfunkmodule 22 aufweisen, und dann triangulierte Mobilfunkdaten 24 an das Backend 20 senden können. Aus den GNSS-Daten 18 bzw. den Mobilfunkdaten 24 ist es möglich, auf die Ego-Trajektorien 14 der Ego-Fahrzeuge 12 zu schließen. Um die Daten der Ego-Fahrzeuge 12 zu empfangen, weist das Backend 20 einen Backendempfänger 26 auf. In einer Verarbeitungsvorrichtung 28 verarbeitet dann das Backend 20 die aus den Ego-Fahrzeugen 12 empfangenen Daten - GNSS-Daten 18 und/oder Mobilfunkdaten 24 - zu einer Schwarmtrajektorie 30. Diese Schwarmtrajektorie 30 speichert das Backend 20 dann in einer Speichervorrichtung 32 zusammen mit einem Zeitstempel T1 ab.
Die Ego-Fahrzeuge 12 erfassen über Geschwindigkeitserfassungsmodule 34 ihre Ego-Fahrgeschwindigkeiten vi, V2, V3, mit denen sie den Fahrbahnabschnitt 10 in dem ersten Zeitintervall [ti; t2] passieren. Die erfassten Ego-Fahrgeschwindigkeiten vi, V2, V3 werden dann ebenfalls an das Backend 20 gesendet, dort von dem Backendempfänger 26 empfangen und dann in der Verarbeitungsvorrichtung 28 zu einer Durchschnittsgeschwindigkeit VD verarbeitet.
Fig. 2 zeigt eine weitere Draufsicht auf den Fahrbahnabschnitt 10 aus Fig. 1 , jedoch zu einem anderen, zweiten Zeitintervall [t3; t4], das später liegt als das erste Zeitintervall [ti; t2]. Es ist zu erkennen, dass zwischenzeitlich auf die rechte Seite des Fahrbahnabschnitts 10 ein Flindernis 36 gelangt ist. Die Ego-Fahrzeuge 12, die während des zweiten Zeitintervalls [t3; t4] den Fahrbahnabschnitt 10 passieren, weichen diesem Hindernis 36 aus, wodurch ihre Ego-Trajektorien 14 nicht mehr, wie in Fig. 1 annähernd der Fall, geradlinig auf dem Fahrbahnabschnitt 10 verlaufen, sondern eine Biegung aufweisen.
Senden nun diese Ego-Fahrzeuge 12 in Fig. 2 ihre GNSS-Daten 18 bzw. Mobilfunkdaten 24 an das Backend 20, bildet die Verarbeitungsvorrichtung 28 daraus eine zweite Schwarmtrajektorie 38, die ein deutlich anderen Verlauf aufweist als die erste Schwarmtrajektorie 30. Das Backend 20 speichert diese zweite Schwarmtrajektorie 38 mit einem zweiten Zeitstempel T2 in der Speichervorrichtung 32. Durch das Hindernis fahren die Ego-Fahrzeuge 12 auch mit verringerten Fahrgeschwindigkeiten vi, V2, V3 über den Fahrbahnabschnitt 10, bremsen sozusagen vor dem Hindernis 36 ab und umfahren dieses langsamer, als wenn sie den Fahrbahnabschnitt 10 ohne Beeinträchtigung passieren könnten. Dadurch werden auch geringere Ego-Fahrgeschwindigkeiten vi, V2, V3 von den Geschwindigkeitserfassungsmodulen 34 der Ego-Fahrzeuge 12 erfasst und an das Backend 20 gesendet, so dass die Verarbeitungsvorrichtung 28 eine geringere Durchschnittsgeschwindigkeit VD daraus errechnet.
Das Backend 20 in Fig. 1 und Fig. 2 ist nun dazu ausgebildet, diese Informationen aus den Ego-Fahrzeugen 12, die das Hindernis 36 umfahren, so zu verarbeiten, dass das Backend 20 ein Warnsignal 40 an ein Nachfolgefahrzeug 42 senden kann, das den Ego-Fahrzeugen 12 auf dem Fahrbahnabschnitt 10 zeitlich nachfolgt.
Dazu weist das Backend 20 eine Vergleichsvorrichtung 44 auf, die einen Differenzbetrag | D x | zwischen der ersten Schwarmtrajektorie 30 und zweiten Schwarmtrajektorie 38 bildet. Dies ist schematisch in Fig. 3 gezeigt. Dargestellt ist ein kartesisches Koordinatensystem mit der y-Achse in Fahrtrichtung der Ego-Fahrzeuge 12 und der x-Achse senkrecht dazu. Zum Bilden des Differenzbetrages | D x | werden an einer Vielzahl von vordefinierten y-Werten die x-Werte der beiden Schwarmtrajektorien 30, 38 voneinander abgezogen und aus dem Ergebnis der Betrag gebildet.
In einer Auswertevorrichtung 46 des Backendes 20 wird dann dieser Differenzbetrag | D x | mit einem vorbestimmten Schwellwert xs verglichen und erkannt, dass das Hindernis 36 auf dem Fahrbahnabschnitt 10 vorhanden ist, wenn der Differenzbetrag | D x | diesen Schwellwert xs überschreitet. Der Schwellwert xs kann beispielsweise großzügig gewählt auf 10 m festgelegt sein, es ist jedoch auch möglich, geringere Schwellwerte xs vorzusehen, wie beispielsweise 5 m oder 2 m. Je nach Größe des Hindernisses 36 definiert also dieser Schwellwert xs, ob die Beeinträchtigung durch das Hindernis 36 es Wert ist, ein Nachfolgefahrzeug 42 davor zu warnen. Ermittelt die Auswertevorrichtung 46, dass der Schwellwert xs überschritten ist und erkennt somit das Hindernis 36, gibt eine Warneinrichtung 48 in dem Backend 20 das Warnsignal 40 an das Nachfolgefahrzeug 42 aus. Somit ist ein Fahrer des Nachfolgefahrzeuges 42 darauf vorbereitet, dass er demnächst auf ein Hindernis 36 auf dem zu befahrenden Fahrbahnabschnitt 10 stoßen wird, und kann sich und seine Fahrt entsprechend darauf einstellen.
Es ist selbstverständlich auch möglich, entsprechend autonom fahrende Nachfolgefahrzeuge 42 vor dem Hindernis 36 zu warnen, so dass die autonomen Systeme das Auftreffen auf das Hindernis 36 ebenfalls vorbereiten können, indem sie die Steuerung des Nachfolgefahrzeuges 42 entsprechend adaptieren.
Wie bereits in Bezug auf Fig. 1 und Fig. 2 erwähnt, übermitteln die Ego-Fahrzeuge 12 auch ihre Ego-Fahrgeschwindigkeiten, vi, V2, V3, so dass die Verarbeitungsvorrichtung 28 daraus Durchschnittsgeschwindigkeiten VD bilden kann. Auch diese Durchschnittsgeschwindigkeiten VD werden mit dem entsprechenden Zeitstempel T1 , T2 in der Speichervorrichtung 32 gespeichert. Die Vergleichsvorrichtung 44 vergleicht die Durchschnittsgeschwindigkeit VD, die dem ersten Zeitstempel T1 und somit dem ersten Zeitintervall [ti; t2] geordnet ist, mit der Durchschnittsgeschwindigkeit VD, die dem zweiten Zeitstempel T2 und somit dem zweiten Zeitintervall [t3; t4] zugeordnet ist, indem sie eine Differenz Dn der Durchschnittsgeschwindigkeiten VD bildet. Diese Differenz Dn wird dann von der Auswertevorrichtung 46 bewertet, indem die Differenz Dn mit der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit VD verglichen wird. Liegt die Differenz Dn in einem Bereich von mehr als 50 % oder sogar mehr als 70 %, der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit VD, entscheidet die Auswertevorrichtung 46, dass das Hindernis 36 auf dem Fahrbahnabschnitt 10 vorhanden ist, und das Backend 20 gibt über die Warneinrichtung 48 das Warnsignal 40 an das Nachfolgefahrzeug 42 aus.
Fig. 4 zeigt ein schematisches Flussdiagramm, das die Schritte des Verfahrens zum Warnen des Nachfolgefahrzeuges 42 vor dem Hindernis 36 darstellt. Dabei wird zunächst eine Vielzahl an Ego-Trajektorien 14 erfasst, die Ego-Fahrzeugen 12 zuzuordnen sind, die sich in dem ersten Zeitintervall [ti; t2] auf dem Fahrbahnabschnitt 10 bewegen. Daraus wird dann im nächsten Schritt die erste Schwarmtrajektorie 30 gebildet und diese dann in einem weiteren Schritt gemeinsam mit dem ersten Zeitstempel T1 gespeichert. Während das Verfahren weiterläuft, wird eine weitere Vielzahl von Ego-Trajektorien 14, nun zum zweiten Zeitintervall [t3; t4] erfasst, daraus eine zweite Schwarmtrajektorie 38 gebildet und diese ebenfalls gemeinsam mit ihrem zweiten Zeitstempel T2 gespeichert. In einem weiteren Schritt des Verfahrens wird eine Differenz D x der beiden Schwarmtrajektorien 30, 38 und gleichzeitig ein zugehöriger Differenzbetrag | D x | gebildet.
Im nächsten Schritt wird erkannt, ob ein Flindernis 36 auf dem Fahrbahnabschnitt 10 vorhanden ist, wenn der ermittelte Differenzbetrag | D x | größer ist als ein vorbestimmter Schwellwert xs. Ist dies der Fall, wird dann im letzten Schritt ein Warnsignal 40 an das Nachfolgefahrzeug 42 ausgegeben.
Bezugszeichenliste
10 Fahrbahnabschnitt
12 Ego-Fahrzeug
14 Ego-Trajektorie
16 GNSS-Empfänger
18 GNSS-Daten
20 Backend
22 Mobilfunkmodul
24 Mobilfunkdaten
26 Backend-Empfänger
28 Verarbeitungsvorrichtung
30 erste Schwarmtrajektorie
32 Speichervorrichtung
34 Geschwindigkeitserfassungsmodul
36 Flindernis
38 zweite Schwarmtrajektorie
40 Warnsignal
42 Nachfolgefahrzeug
44 Vergleichsvorrichtung
46 Auswertevorrichtung
48 Warneinrichtung
T 1 erster Zeitstempel
T2 zweiter Zeitstempel
[ti; t2] erstes Zeitintervall
[t3; t4] zweites Zeitintervall
VD Durchschnittsgeschwindigkeit v-i, V2, V3 (Ego-) Fahrgeschwindigkeit
Dn Differenz xs Schwellwert
D x Differenz
| D x | Differenzbetrag

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges (42) auf einem definierten
Fahrbahnabschnitt (10) vor einem Hindernis (36), aufweisend die Schritte:
- Erfassen einer Vielzahl von Ego-T rajektorien (14) von sich auf dem definierten Fahrbahnabschnitt (10) in einem ersten Zeitintervall ([ti; t2]) bewegenden Ego-Fahrzeugen (12);
- Bilden einer ersten Schwarmtrajektorie (30) aus der Vielzahl der in dem ersten Zeitintervall ([ti; t2]) erfassten Ego-Trajektorien (14);
- Speichern der ersten Schwarmtrajektorie (30) zusammen mit einem ersten Zeitstempel (T1);
- Erfassen einer Vielzahl von Ego-T rajektorien (14) von sich auf dem definierten Fahrbahnabschnitt (10) in einem zweiten Zeitintervall ([t3; t4]) bewegenden Ego-Fahrzeugen (12), wobei das zweite Zeitintervall ([t3; t4]) zeitlich versetzt ist zu dem ersten Zeitintervall [ti; t2];
- Bilden einer zweiten Schwarmtrajektorie (38) aus der Vielzahl der in dem zweiten Zeitintervall ([t3; t4]) erfassten Ego-Trajektorien (14);
- Speichern der zweiten Schwarmtrajektorie (38) zusammen mit einem zweiten Zeitstempel (T2);
- Bilden einer Differenz (D x) der ersten Schwarmtrajektorie (30) und der zweiten Schwarmtrajektorie (38);
- Erkennen eines auf dem Fahrbahnabschnitt (10) vorhandenen Hindernisses, wenn ein Differenzbetrag (| D x | ) der gebildeten Differenz (Dn) größer ist als ein vorbestimmter Schwellwert xs;
- Ausgeben eines Warnsignals (40) an ein Nachfolgefahrzeug (42), das sich den Ego-Fahrzeugen (12) zeitlich nachgelagert auf dem definierten Fahrbahnabschnitt (10) bewegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Ego-Trajektorien (14) durch
Verwendung von GNSS-Daten (18) der Ego-Fahrzeuge (12) und/oder durch
Verwendung von triangulierten Mobilfunkdaten (24) von in den Ego-Fahrzeugen
(12) angeordneten Mobilfunkmodulen (22) erfasst wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bilden der Differenz (D x) eine zweite Schwarmtrajektorie (38) gewählt wird, deren zweiter Zeitstempel (T2) zeitlich mindestens 20 min, insbesondere mindestens 10 min, mehr insbesondere mindestens 5 min, versetzt ist zu dem ersten Zeitstempel (T1) der ersten Schwarmtrajektorie (30).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Schwellwert (xs) 10 m, insbesondere 5 m, insbesondere 2 m, beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Erkennen des auf dem Fahrbahnabschnitt (10) vorhandenen Hindernisses (36) durch ein Backend (20) erfolgt, wobei das Warnsignal (40) vorzugsweise von dem Backend (20) an das Nachfolgefahrzeug (42) ausgegeben wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Zeitintervall ([ti; t2]) und in dem zweiten Zeitintervall ([t3; t4]) eine Vielzahl von Ego-Fahrgeschwindigkeiten (vi, V2, V3) erfasst werden, mit denen die Ego-Fahrzeuge (12) den definierten Fahrbahnabschnitt (10) passieren, wobei aus den Ego-Fahrgeschwindigkeiten (vi, V2, V3) Durchschnittsgeschwindigkeiten (VD) für das erste und für das zweite Zeitintervall ([ti; t2], [t3; t4]) ermittelt werden, wobei eine Differenz (Dn ) zwischen einer ersten Durchschnittsgeschwindigkeit (VD) für das erste Zeitintervall ([ti; t2]) und einer zweiten Durchschnittsgeschwindigkeit (VD) für das zweite Zeitintervall ([t3; t4]) gebildet wird, wobei ein auf dem Fahrbahnabschnitt (10) vorhandenes Hindernis (36) erkannt wird, wenn die Differenz (Dn) größer ist als 50%, insbesondere größer als 70%, der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit (VD).
7. Warnvorrichtung zum Warnen eines Nachfolgefahrzeuges (42) auf einem definierten Fahrbahnabschnitt (10) vor einem Hindernis (36), wobei die Warnvorrichtung ausgebildet ist zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Warnvorrichtung aufweist:
- eine Verarbeitungsvorrichtung (28) zum Bilden der ersten und zweiten Schwarmtrajektorien (30, 38) jeweils aus der Vielzahl der Ego-Trajektorien (14);
- eine Speichervorrichtung (32) zum Speichern der gebildeten ersten und zweiten Schwarmtrajektorien (30,38) zusammen mit ihren zugehörigen ersten und zweiten Zeitstempeln (T1, T2);
- eine Vergleichsvorrichtung (44) zum Bilden des Differenzbetrages ( | D x | ) der ersten und zweiten Schwarmtrajektorie (30; 38);
- eine Auswertevorrichtung (46) zum Vergleichen des Differenzbetrages ( | D x | ) mit dem vorbestimmten Schwellwert (xs) und zum Erkennen des Hindernisses (36) bei Überschreiten des Schwellwertes (xs) durch den gebildete Differenzbetrages (| D x | );
- eine Warneinrichtung (48) zum Ausgeben des Warnsignals (40) an das Nachfolgefahrzeug (42).
8. Warnvorrichtung (48) nach Anspruch 7 und nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungsvorrichtung (28) ausgebildet ist zum Ermitteln von Durchschnittsgeschwindigkeiten (VD), wobei die Vergleichsvorrichtung (44) zum Bilden der Differenz der Durchschnittsgeschwindigkeiten (VD) ausgebildet ist, wobei die Auswertevorrichtung (46) zum Vergleichen der gebildeten Differenz (Dn) der Durchschnittsgeschwindigkeiten (VD) mit der ersten
Durchschnittsgeschwindigkeit (VD) und zum Erkennen des Hindernisses (36) bei einer Differenz (Dn) von mehr ist als 50%, insbesondere mehr als 70%, der ersten Durchschnittsgeschwindigkeit (VD) ausgebildet ist.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200124423A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 Baidu Usa Llc Labeling scheme for labeling and generating high-definition map based on trajectories driven by vehicles
CN111583630A (zh) * 2020-04-10 2020-08-25 河北德冠隆电子科技有限公司 基于时空轨迹重构全新道路高精地图快速生成系统与方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013210923A1 (de) 2013-06-12 2014-12-18 Robert Bosch Gmbh Vorausschauende Steuerung eines Kraftfahrzeugs
DE102015014651A1 (de) 2015-11-12 2017-05-18 Audi Ag Verfahren zum Bereitstellen einer Spurinformation einer Fahrspur und System
DE102016201249A1 (de) 2016-01-28 2017-08-03 Conti Temic Microelectronic Gmbh Vorrichtung und verfahren zur ermittlung eines fahrbahnmodells
DE102016216153A1 (de) 2016-08-29 2018-03-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur situationsbasierten Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200124423A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 Baidu Usa Llc Labeling scheme for labeling and generating high-definition map based on trajectories driven by vehicles
CN111583630A (zh) * 2020-04-10 2020-08-25 河北德冠隆电子科技有限公司 基于时空轨迹重构全新道路高精地图快速生成系统与方法

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