Relative Positionsbestimmung von Fahrzeugen

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Navigations- und Sicherheitstechnik für Fahrzeuge. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer relativen Position zwischen zwei Fahrzeugen, die Verwendung einer Positionsbestimmungseinrichtung in einem Fahrzeug, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium.

Technologischer Hintergrund

Für viele Aufgaben, wie z. B. Navigation, Kreuzungsassistenten oder andere Fahrerassistenzsysteme ist in komplexen Verkehrssituationen, wie sie beispielsweise bei

Autobahnkreuzen oder mehrspurigen Kreuzungen auftreten können, die Positionsgenauigkeit von GPS (und wahrscheinlich auch vom zukünftigen Galileo-System) oft nicht ausreichend, da nicht mit genügender Genauigkeit erkannt werden kann, auf welcher Spur sich ein Fahrzeug befindet.

Bei Fahrerassistenzsystemen wird auch der Abstand zu anderen Fahrzeugen, also die relative Position dieser Fahrzeuge in Bezug zum eigenen Fahrzeug, benötigt. Mittels GPS ist es möglich, absolute Positionen des eigenen und anderer Fahrzeuge zu erhalten und mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation ist es möglich, diese Positionen allen anderen Fahrzeugen im Umkreis zu übermitteln.

Dieses Vorgehen hat jedoch den Nachteil, dass die GPS-Position immer mit Fehlern behaftet ist. Diese Fehler stammen aus unterschiedlichen Quellen; einige davon hängen mit den zur Berechnung der Position verwendeten Satelliten zusammen. Stehen mehr als die zur Berechnung der Position benötigten Satelliten zur Verfügung, kann jeder Empfänger und damit jedes Fahrzeug eine andere Wahl der zu verwendenden Satelliten treffen. Werden nun diese absoluten Positionen, die aus den Daten unterschiedlicher Satelliten gewonnen werden, zur Berechnung einer relativen Position verwendet, gleichen sich die Fehler aus den Satellitenpositionen bzw. die Ionosphären- und Troposphärenfehler nicht aus.

Die Genauigkeit der Positionsbestimmung kann dadurch gesteigert werden, dass ein GPS-Empfänger, der seine exakte Position kennt, die Fehler der Satellitensignale bestimmt und an andere GPS-Empfänger versendet, die dann die Fehler aus ihren Daten herausrechnen können. Auf diese Weise kann die

Positionsgenauigkeit auf ca. einen Meter verbessert werden. Diese Technik ist als differentielles GPS (DGPS) bekannt.

Jeder einzelne DGPS-Empfänger decodiert die GPS- Satellitensignale und zusätzlich die Korrektursignale der Referenzstation. Mit Letzteren kann der DGPS-Empfänger die kleinen Fehler der GPS-Signale korrigieren und so eine sehr viel bessere Ortsbestimmung durchführen. Die für die Korrektursignale notwendige Empfangsantenne ist oft schon in die GPS-Antennen integriert. Fällt die (Funk-) Verbindung zur DGPS-Sendeanlage aus, schaltet der Empfänger in den normalen GPS-Modus ohne Korrektur um, verliert aber dann den Genauigkeitsvorteil. Die erreichbare Genauigkeit liegt je nach Qualität des Empfängers und der Korrekturdaten zwischen 0,3 m und 2,5 m für die Lage (x, y) und bei 0,6 m bis 5 m für die Höhe. Hochqualitative Systeme werten zusätzlich die Trägerphase aus und erreichen Genauigkeiten von nur wenigen Millimetern (plus minus ein Millimeter bis plus minus zehn Millimeter pro Kilometer Abstand zur Referenzanlage) .

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Positionsbestimmung für Fahrzeuge bereitzustellen.

Es sind eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer relativen Position zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug, die Verwendung einer

Positionsbestimmungseinrichtung in einem Fahrzeug, ein Verfahren zur Bestimmung einer relativen Position zwischen zwei Fahrzeugen, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche angegeben. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen gleichermaßen die Positionsbestimmungseinrichtung, die Verwendung, das Verfahren, das Computerprogrammprodukt sowie das computerlesbare Medium.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer relativen Position zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug angegeben, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung eine Kommunikationseinheit zum Empfang einer zweiten Position eines zweiten Fahrzeugs und zum Empfang von ersten Metadaten aufweist. Weiterhin weist die Positionsbestimmungseinrichtung eine Positionsbestimmungseinheit zur Bestimmung einer ersten Position des ersten Fahrzeugs unter Verwendung der ersten Metadaten und zur Berechnung der relativen Position zwischen den beiden Fahrzeugen auf Basis der ersten und der zweiten Position auf.

In anderen Worten werden zur Bestimmung einer relativen Position zwischen zwei Fahrzeugen die Positionsdaten des benachbarten Fahrzeugs zusammen mit bestimmten Metadaten an

das andere Fahrzeug übermittelt. Die übermittlung geschieht beispielsweise durch direkte Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation oder über den Umweg über eine Zentrale oder ein Mobilfunknetzwerk. Die Metadaten können dazu verwendet werden, eine Auswahl aus den zur Verfügung stehenden Satelliten für die Positionsbestimmung im anderen Fahrzeug zu treffen.

Auf diese Weise ist es möglich, die systematischen Fehler, die aus einer unterschiedlichen Auswahl der Satelliten für die in den beiden Fahrzeugen durchgeführten Positionsbestimmungsmessungen resultieren, zu reduzieren.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kommunikationseinheit zum Empfang weiterer Positionen und weiterer Metadaten von weiteren Fahrzeugen und zur Bestimmung der damit korrespondierenden relativen Positionen ausgeführt.

Es kann somit eine Vielzahl an relativen Positionen zu anderen, benachbarten Fahrzeugen berechnet werden. Auf diese Weise ist es möglich, die eigene Position mit hoher Genauigkeit festzustellen.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die ersten Metadaten eine Information bezüglich den für die Bestimmung der zweiten Position des zweiten Fahrzeugs verwendeten Satelliten auf, wobei die Bestimmung der ersten Position des ersten Fahrzeugs unter Verwendung dieser Satelliten erfolgt.

In anderen Worten werden als Metadaten z.B. die von den GPS- Empfängern ermittelten Kennungen der beteiligten Satelliten übertragen. Für die Messung der eigenen Position des ersten Fahrzeugs werden dann genau diese Satelliten verwendet.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Positionsbestimmungseinheit einen GPS-Empfänger zur Bestimmung der ersten Position des ersten Fahrzeugs auf. Ein solcher GPS-Empfänger kann auch im zweiten Fahrzeug vorgesehen sein .

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Positionsbestimmungseinrichtung zur Anforderung einer weiteren Positionsbestimmung des zweiten Fahrzeugs unter der ausschließlichen Verwendung von Satelliten ausgeführt, die von der Positionsbestimmungseinrichtung ausgewählt wurden.

Somit kann die Positionsbestimmungseinrichtung den anderen Fahrzeugen in ihrer Umgebung mitteilen, welche Satelliten für die Positionsbestimmung zu verwenden sind. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass die anderen Fahrzeuge Satelliten verwenden, welche das erste Fahrzeug nicht verwenden kann.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kommunikationseinheit im ersten Fahrzeug zum Senden der ersten Position und zum Senden von zweiten Metadaten an die weiteren

Fahrzeuge mittels Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation ausgeführt .

Auf diese Weise ist es möglich, dass auch die anderen Fahrzeuge die erfindungsgemäße Positionsbestimmungseinrichtung nutzen und von den Positionsmessungen des ersten Fahrzeugs profitieren .

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung der ersten Position des ersten Fahrzeugs unter Verwendung einer Mindestzahl von Satelliten ausgeführt.

Die verwendeten Satelliten können den benachbarten Fahrzeugen mitgeteilt werden, die dann dieselben Satelliten für ihre Positionsbestimmung verwenden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Positionsbestimmungseinrichtung zur Verwendung für ein Fahrerassistenzsystem ausgeführt. Bei dem

Fahrerassistenzsystem kann es sich um ein Assistenzsystem handeln, welches die relativen Positionen zu den anderen Fahrzeugen verwendet. Auf diese Weise ist eine Verbesserung der Fahrerassistenz möglich, da die relativen Positionen berechnet werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kommunikationseinheit zum drahtlosen Empfang eines

Normierungssignals für eine Referenzeinheit ausgeführt. Die Positionsbestimmungseinrichtung weist weiterhin eine Assistenzeinheit zur Unterstützung des Fahrers des Fahrzeugs auf Basis des Normierungssignals und auf Basis der von der Positionsbestimmungseinheit bestimmten Position des Fahrzeugs auf .

Durch das Normierungssignal kann die Positionsbestimmung des Fahrzeugs weiter verbessert werden, indem Fehler des GPS- Signals eliminiert werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Positionsbestimmungseinrichtung zur Berechnung einer Korrekturfunktion der von der Positionsbestimmungseinheit bestimmten Position des Fahrzeugs auf Basis des

Normierungssignals ausgeführt, wobei die Korrekturfunktion zur Korrektur einer bestimmten Position des Fahrzeugs einsetzbar ist.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält das empfangene Normierungssignal die Korrekturfunktion bereits. Die Korrekturfunktion wird also nicht im Fahrzeug, sondern vielmehr extern in der Referenzeinheit berechnet. Auf diese Weise kann die Rechenlast im Fahrzeug verringert werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Korrekturfunktion weiterhin zur Korrektur der ermittelten Geschwindigkeit des Fahrzeugs eingesetzt werden. Auf diese

Weise kann die Fahrzeugnavigation wie auch die Funktion des Fahrerassistenzsystems weiter verbessert werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Positionsbestimmungseinrichtung zur Verbesserung einer Positionsbestimmungsgenauigkeit der

Positionsbestimmungseinheit auf mindestens einen Meter ausgeführt, wobei die Kommunikationseinheit zum Empfang des Normierungssignals in Form eines DSRC-Signals (Dedicated Short Range Communication) ausgeführt ist.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Assistenzeinheit eine Kreuzungsassistenzeinheit, die zur Unterstützung des Fahrers bei einem Spurwechsel ausgeführt ist.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich bei der Referenzeinheit um eine stationäre Referenzeinheit, die nahe dem Ort angebracht ist, an dem der Fahrer unterstützt werden soll.

Bei dem Fahrzeug handelt es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, wie Auto, Bus oder Lastkraftwagen, oder aber auch um ein Schienenfahrzeug, ein Schiff, ein Luftfahrzeug, wie Helikopter oder Flugzeug, oder beispielsweise um ein Fahrrad.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Verwendung einer oben beschriebenen Positionsbestimmungseinrichtung in einem Fahrzeug angegeben.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung einer relativen Position zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug angegeben, bei dem eine zweite Position eines zweiten Fahrzeugs und erste Metadaten in einem ersten Fahrzeug empfangen werden. Weiterhin wird eine Bestimmung einer ersten Position des ersten Fahrzeugs unter Verwendung der ersten Metadaten durchgeführt und es erfolgt eine Berechnung der relativen Position zwischen den beiden Fahrzeugen auf Basis der ersten Position und der zweiten Position.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Computerprogrammprodukt angegeben, das, wenn es auf einem Prozessor ausgeführt wird, den Prozessor anleitet, die oben angegebenen Verfahrensschritte durchzuführen.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein computerlesbares Medium angegeben, auf dem ein Computerprogrammprodukt gespeichert ist, das, wenn es auf einem Prozessor ausgeführt ist, den Prozessor anleitet, die oben angegebenen Verfahrensschritte durchzuführen.

Eine grundsätzliche überlegung der Erfindung ist darin zu sehen, dass die für die Positionsbestimmung verwendeten GPS-

Satelliten mit den gemessenen Positionsdaten an benachbarte Fahrzeuge übermittelt werden. Mit dieser Information kann eine sehr genaue relative Position ermittelt werden, indem die gleichen Satelliten für die eigene Positionsbestimmung verwendet werden.

Eine andere grundsätzliche überlegung der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Positionsmessung und damit die Funktion eines Fahrerassistenzsystems im Fahrzeug dadurch verbessert werden, dass eine Fehlerkorrektur der gemessenen Position auf Basis von Normierungsdaten einer Referenzstation durchgeführt wird.

Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Positionsbestimmungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Gesamtsystems zur Positionsbestimmung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 3 zeigt eine andere schematische Darstellung eines Gesamtsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Situation, in der eine Positionsbestimmungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung Verwendung findet.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Situation, in welcher eine Positionsbestimmungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ebenfalls Verwendung finden kann .

Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.

In der folgenden Figurenbeschreibung werden für die gleichen oder ähnlichen Elemente die gleichen Bezugsziffern verwendet.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Positionsbestimmungseinrichtung 100 mit ihren verschiedenen Komponenten. Die Positionsbestimmungseinrichtung 100 ist beispielsweise in einem Fahrzeug installiert und dient der Bestimmung einer relativen Position zwischen diesem Fahrzeug und einem benachbarten, weiteren Fahrzeug. Die Positionsbestimmungseinrichtung 100 weist eine Kommunikationseinheit 101 zur Kommunikation mit benachbarten Fahrzeugen und/oder zur Kommunikation mit einer Referenzstation oder einer Zentrale 121 auf. Hierfür weist die

Kommunikationseinheit 101 eine Antenne 108 auf und die Zentrale 121 eine Antenne 122.

Weiterhin ist ein Steuergerät 103, beispielsweise in Form einer CPU, vorgesehen. Mit dem Steuergerät 103 ist eine Eingabeeinheit 115 verbunden. über die Eingabeeinheit 115 können verschiedene Einstellungen der

Positionsbestimmungseinrichtung vorgenommen werden und beispielsweise für eine Navigationseinheit ein Zielort und ggf. auch ein Standort gewählt werden. Die Eingabe des Zielortes ist dabei beispielsweise durch Eingabe des vollständigen Namens des Zielortes oder auch durch Auswahl aus einer Liste, die auf einer optischen Ausgabeeinheit, wie beispielsweise einem Monitor 116, dargestellt wird, möglich.

Auf dem Monitor 116 werden auch die Zielführungsinformationen ausgegeben. Darüber hinaus können die Zielführungsinformationen auch über eine akustische Ausgabeeinheit 114 ausgegeben werden. Die Ausgabe über eine akustische Ausgabeeinheit 114 hat den Vorteil, dass der Fahrer weniger vom aktuellen Verkehrsgeschehen abgelenkt wird. In einem Speicherelement 113, das mit der zentralen Recheneinheit

(Steuergerät 103) verbunden ist oder in dem Steuergerät 103 integriert ist, sind die Landkartendaten

(Navigationskartendaten) in Form von Datensätzen abgelegt. Beispielsweise sind in dem Speicherelement 113 auch zusätzliche Informationen über Verkehrsbeschränkungen und dergleichen abgelegt und den Datensätzen zugeordnet.

An das Steuergerät 103 kann ein Fahrerassistenzsystem 120 angeschlossen sein, welches der Unterstützung des Fahrers dient .

Zur Bestimmung der aktuellen Fahrzeugposition weist die Positionsbestimmungseinrichtung 100 eine Navigationseinheit oder Positionsbestimmungseinheit, die z.B. in dem Steuergerät 102 integriert ist, und mit einen GPS-Empfänger 102 auf, der zum Empfang von Navigationssignalen von GPS-Satelliten ausgelegt ist. Natürlich kann die Navigationseinheit mit dem GPS-Empfänger 102 auch für andere

Satellitennavigationssysteme, wie beispielsweise Galileo, ausgeführt sein.

Da die GPS-Signale aber beispielsweise im innerstädtischen Bereich nicht immer empfangbar sind, weist die Positionsbestimmungseinrichtung 100 zur Durchführung einer Koppelnavigation zudem einen Richtungssensor 117, einen Wegstreckensensor 118 und ggf. auch einen Lenkradwinkelsensor 119 auf. Signale des GPS-Empfängers, des Wegstreckensensors, des Richtungssensors und/oder des Lenkradwinkelsensors werden beispielsweise in dem Steuergerät 103 bearbeitet. Die aus diesen Signalen ermittelte Fahrzeugposition wird über Map Matching mit den Straßenkarten abgeglichen. Die so gewonnene Zielführungsinformation wird über den Monitor 116 schließlich ausgegeben .

Die erfindungsgemäße Positionsbestimmungseinrichtung führt zu einer Verbesserung von Fahrerassistenzsystemen, die die

relative Position zu anderen Fahrzeugen wissen müssen, wie z. B. Abstandsregeltempomat (Adaptive Cruise Control, ACC), Unfallvermeidung (Collision Avoidance) , Collision Mitigation, Spurwechselassistent (Lane Change Assistant) .

Durch die Erfindung ist es auch ohne Umfeldsensoren möglich, die relative Position von Fahrzeugen im Umfeld sehr genau zu bestimmen. Die Verwendung von DGPS ist hierfür nicht erforderlich .

Erfindungsgemäß können die systematischen Fehler, die aus einer unterschiedlichen Auswahl an Satelliten bei der Positionsbestimmung in den einzelnen Fahrzeugen resultieren, reduziert werden. Hierzu versendet jedes Fahrzeug zusätzlich zu seiner GPS-Position noch die zur Berechnung dieser Position verwendeten Satelliten. Muss nun ein Fahrerassistenzsystem bzw. die damit verbundene Positionsbestimmungseinrichtung die relative Position zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug ermitteln, kann das System bzw. die Einrichtung zur Berechnung der eigenen Position diese Satelliten verwenden und kann damit die systematischen Fehler bei der Berechnung der relativen Position eliminieren. Die absolute Position mag zwar Ungenauigkeiten aufweisen, die relative Position ist aber auf diese Weise mit hoher Genauigkeit berechenbar. Wichtig ist dies bei allen Systemen, die auf den Abstand zwischen zwei Fahrzeugen angewiesen sind, wie z. B. ACC oder Collision Avoidance.

Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 näher dargestellt. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Gesamtsystems mit zwei Fahrzeugen 208, 209.

Das erste Fahrzeug 208 weist eine erste Positionsbestimmungseinrichtung 100 mit einer Kommunikationseinheit 101 und einer

Positionsbestimmungseinheit 102, 103 auf. Die übrigen Komponenten 104 bis 120 sind zur besseren übersichtlichkeit nicht dargestellt. Zur Bestimmung der Position des ersten Fahrzeugs 208 werden Signale von den Satelliten 205, 206 und 207 verwendet. Die Signale von den übrigen Satelliten 203 und 204 werden hierbei nicht berücksichtigt.

Das zweite Fahrzeug 209 weist ebenfalls eine

Positionsbestimmungseinrichtung 100 mit Kommunikationseinheit 101 und Positionsbestimmungseinheit 102, 103 auf und verwendet ebenfalls die Signale der Satelliten 205, 206 und 207 zur Positionsbestimmung. Die übrigen Komponenten 104 bis 120 sind zur besseren übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Hat das zweite Fahrzeug 209 seine Position bestimmt, übermittelt es diese Positionsdaten zusammen mit Informationen darüber, welche Satelliten für diese Positionsbestimmung verwendet wurden, über die Funkübertragungsstrecke 210 an das erste Fahrzeug 208.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Gesamtsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es sind z.B. drei Fahrzeuge 208, 209 und 301 vorgesehen, welche Signale der Satelliten 204, 205, 206 und 207 empfangen können (dargestellt durch die Verbindungslinien zwischen den einzelnen Satelliten und den entsprechenden Fahrzeugen) .

Die relative Position 302 zwischen dem ersten Fahrzeug 208 und dem dritten Fahrzeug 301 wird bestimmt, indem die beiden Fahrzeuge 208, 301 jeweils die Satelliten 204, 205 und 206 zur Positionsbestimmung verwenden und die entsprechenden Positionsvektoren voneinander subtrahiert werden. Um den Abstand der beiden Fahrzeuge 208, 301 zu bestimmen, kann beispielsweise der Betrag des Differenzvektors berechnet werden .

Zur Bestimmung des Abstands zwischen dem Fahrzeug 208 und dem zweiten Fahrzeug 209 wird auf die Satelliten 205, 206 und 207 zurückgegriffen. Daraufhin werden die beiden Positionen der Fahrzeuge 208 und 209 voneinander subtrahiert und der Betrag des Differenzvektors berechnet.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele arbeiten in jedem Fall bei einem Satellitenüberschuss beim empfangenden Fahrzeug 208. Hat das empfangene Fahrzeug 208 aber weniger Sensoren (Satelliten) als das oder die sendenden Fahrzeuge 301, 209, kann die Anzahl der verwendeten Satelliten bei den sendenden Fahrzeugen 301, 209 reduziert werden.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann deshalb vom empfangenden Fahrzeug über einen Rückkanal ein zusätzliches Positionssignal mit definiert verringertem Satellitenempfang vom sendenden Fahrzeug angefordert werden.

Bei einer sehr großen Anzahl von Fahrzeugen kann diese Anforderung zu größeren Datenmengen führen, als das grundsätzliche Aussenden aller Positionen, die sich aus sinnvollen Teilumfängen der verfügbaren Satelliten ergeben. Deshalb sieht eine weitere Ausführungsform vor, neben der aus allen Sensoren berechneten Absolutposition alle Positionen zu berechnen, die sich aus einer Mindestzahl von Satelliten ergeben .

In anderen Worten können die Positionsbestimmungseinrichtungen der einzelnen Fahrzeuge so voreingestellt werden, dass sie immer die Mindestanzahl von Satelliten zur Positionsbestimmung verwenden. Zusätzlich dazu können die einzelnen Positionen noch mit Hilfe von zusätzlichen Satelliten bestimmt werden. Die entsprechenden Positionsdaten können dann an die anderen Fahrzeuge mit den entsprechenden Metadaten (also den Angaben, für welche Position welche Satelliten verwendet wurden) gesendet werden.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Verkehrssituation, in welcher eine erfindungsgemäße Positionsbestimmungseinrichtung verwendet werden kann. Wie in

Fig. 4 zu erkennen, bewegt sich das Fahrzeug 208 mit seiner Positionsbestimmungseinrichtung 100, die auch eine Assistenzeinheit 120 aufweist, entlang dem linken Arm einer Fahrbahngabelung. Es ist eine stationäre Referenzeinheit 401, beispielsweise in Form einer Ampel oder eines Verkehrszeichens, vorgesehen, welche eine GPS-Einrichtung aufweist. Die Referenzeinheit 401 schickt ein Normierungssignal über die Funkverbindung 403 an die Positionsbestimmungseinrichtung 100 des Fahrzeugs. Der Datenverkehr erfolgt beispielsweise über Dedicated Short Range Communication (DSRC) .

Da die Referenzeinheit 401 ihre tatsächliche Position genau kennt, kann eine Korrektur der im Fahrzeug 208 gemessenen GPS- Position durchgeführt werden.

Somit kann die Referenzstation (mittels DGPS) eingesetzt werden, um an komplexen Kreuzungen die Positionierung der Fahrzeuge mittels DGPS so zu verbessern, dass Kreuzungsassistenzfunktionen sich nur noch auf der DGPS- Positionierung abzustützen brauchen, da hierdurch eine hinreichend genaue Kenntnis der Position und der Geschwindigkeit der Verkehrsteilnehmer gegeben ist. Weitere Sensoren werden nicht mehr benötigt. Ein Vorteil dieser lokalen DGPS-Systeme ist es, dass Navigationssysteme oder Fahrerassistenzsysteme exakte Anweisungen geben können, wenn bzw. wann ein Spurwechsel notwendig ist. Auf diese Weise kann die Ortsbestimmung im Fahrzeug weiter verbessert werden.

Hierfür ist gemäß einem bestimmten Ausführungsbeispiel der Erfindung lediglich in der Positionsbestimmungseinrichtung eine Kommunikationseinheit 101 zum drahtlosen Empfang eines Normierungssignals von der Referenzeinheit 401 vorgesehen, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung weiterhin eine Assistenzeinheit 120 zur Unterstützung eines Fahrers des Fahrzeugs auf Basis des Normierungssignals und der von der Positionsbestimmungseinheit 102 bestimmten Position des Fahrzeugs aufweist. Eine Bestimmung einer relativen Position zwischen einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug ist nicht zwingend erforderlich.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Gesamtsystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gesamtsystem weist mehrere Positionsbestimmungseinrichtungen 100 auf, die in unterschiedlichen Fahrzeugen 208, 501, 502 integriert sind. Bei dem Fahrzeug 208 handelt es sich um einen Unfallwagen. Bei den Fahrzeugen 501 und 502 handelt es sich um Rettungsfahrzeuge. Weiterhin ist eine Leitzentrale 121 vorgesehen, welche die von den einzelnen

Positionsbestimmungseinrichtungen 100 empfangenen Daten auswertet und die einzelnen Rettungsfahrzeuge auswählt und anleitet .

Bei einem Notruf wird ein Rettungswagen an die Unfallstelle geschickt. Bei der Auswahl des Rettungswagens werden aktuelle Stauinformationen, aktuelle Karten, aktuelle

Baustelleninformationen, etc. berücksichtigt. Auf diese Weise kann der Rettungswagen ausgewählt werden, der am Schnellsten an der Unfallstelle ankommen wird. Dadurch können die überlebenschancen der Unfallbeteiligten erhöht werden.

Dies ist einerseits dadurch möglich, dass der Aufenthaltsort des Unfallwagens 208 mit höherer Präzision feststellbar ist. Weiterhin ist durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation in Kombination mit den GPS- Signalen eine verbesserte Positionsbestimmung der Rettungsfahrzeuge 501, 502 möglich.

Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Schritt 601 erfolgt der Empfang einer Position eines benachbarten Fahrzeugs in Verbindung mit entsprechenden Metadaten. Daraufhin wird in Schritt 602 unter Verwendung der Metadaten, welche Informationen darüber enthalten, welche Satelliten das sendende Fahrzeug für seine Positionsbestimmung verwendet hat, die Position des empfangenden Fahrzeugs bestimmt. Dies geschieht dadurch, dass das empfangende Fahrzeug genau diese Satelliten auch zu seiner Positionsbestimmung verwendet. In Schritt 603 erfolgt dann die Berechnung der relativen Position zwischen den beiden Fahrzeugen, beispielsweise indem die beiden gemessenen Positionsvektoren voneinander abgezogen werden .

Zur weiteren Verbesserung der Genauigkeit können auch Korrektur- oder Normierungsdaten einer externen Referenzeinheit zusätzlich verwendet werden (DGPS) .

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend" und „aufweisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.

Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass im Kontext der vorliegenden Erfindung GPS stellvertretend für sämtliche Globale Navigationssatellitensysteme (GNSS) steht, wie z.B. GPS, Galileo, GLONASS (Russland), Compass (China), IRNSS (Indien) , ...