Beschreibung

Titel

Konzept für eine Datenverarbeitung für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Bedarfs an

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung, ein Rechnersystem, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.

Stand der Technik

Eine Parkumgebung kann zum Beispiel durch Infrastruktursensoren, beispielsweise Kameras oder Lidarsensoren, überwacht werden.

Die Sensoren senden ihre Sensordaten in der Regel über ein oder mehrere Kabel zu einem zentralen Rechnersystem, welches die Sensordaten auswertet.

Im Rechnersystem selbst können zum Beispiel Planungsfunktionen zur zumindest teilautomatisierten Steuerung von Kraftfahrzeugen innerhalb der Parkumgebung durchgeführt werden.

Das Rechnersystem besteht üblicherweise aus einem statischen und einmal vor in Betriebnahme des Parkplatzes dimensionierten Verbund/System.

Ein solches Rechnersystem muss in der Regel viele parallele Berechnungen durchführen. Dies bedeutet üblicherweise, dass das Rechnersystem eine hohe

Rechenleistung und viel Speicher benötigt.

Dies verursacht zum Beispiel hohe Kosten, insbesondere auch durch zusätzliche Sonderhardware im Rechnersystem.

Weiter könne hohe Latenzzeiten durch die kabelgebundene Übertragung der Sensordaten von den Sensoren zum Rechnersystem auftreten.

Weiter kann ein Stromverbrauch erhöht sein.

Offenbarung der Erfindung

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum effizienten Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.

Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:

Empfangen von Parametersignalen, welche zumindest einen

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs beeinflussenden Parameter repräsentieren,

Empfangen von Verarbeitungsressourcensignalen, welche verfügbare

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs repräsentieren, Ermitteln eines Bedarfs an benötigten Verarbeitungsressourcen zur

Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs basierend auf dem zumindest einen Parameter und basierend auf den verfügbaren Verarbeitungsressourcen,

Ausgeben von Bedarfssignalen, welche den ermittelten Bedarf und/oder eine Diskrepanz zwischen dem ermittelten Bedarf und den verfügbaren

Verarbeitungsressourcen repräsentieren, falls die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind, um die verfügbaren Verarbeitungsressourcen basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder der Diskrepanz anpassen zu können.

Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.

Nach einem dritten Aspekt wird ein Rechnersystem bereitgestellt, welches einen mehrere vernetzte Rechner aufweisenden Rechnerverbund, der insbesondere Teil einer Cloud-Infrastruktur ist, und die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt umfasst.

Nach einem vierten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.

Nach einem fünften Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt gespeichert ist.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass im Rahmen einer

Datenverarbeitung für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines

Kraftfahrzeugs die verfügbaren Verarbeitungsressourcen dahingehend überprüft werden, ob diese für die Datenverarbeitung noch ausreichend sind oder nicht.

Für dieses Überprüfen werden insbesondere Parameter verwendet, welche einen Einfluss auf die verfügbaren Verarbeitungsressourcen haben können. Sofern ein Bedarf besteht, weil die verfügbaren Verarbeitungsressourcen nicht ausreichend sind, werden entsprechend Bedarfssignale ausgegeben, welche den ermittelten Bedarf und/oder eine Diskrepanz zwischen dem ermittelten Bedarf und den verfügbaren Verarbeitungsressourcen repräsentieren, um die verfügbaren Verarbeitungsressourcen basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder der Diskrepanz anpassen zu können.

Die verfügbaren Verarbeitungsressourcen werden also insbesondere basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder auf der Diskrepanz dynamisch skaliert, also dynamisch angepasst.

Dadurch wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass für das Verarbeiten von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs stets ausreichend Verarbeitungsressourcen zur Verfügung stehen.

Somit wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass die Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs effizient verarbeitet werden können.

Das hier beschriebene Konzept weist weiter insbesondere den Vorteil auf, dass auf unterschiedliche Situationen effizient eingegangen werden kann, die im Rahmen eines zumindest teilautomatisierten Führens eines Kraftfahrzeugs auftreten können.

Weiter wird dadurch insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass nur genau die Verarbeitungsressourcen bereitgestellt werden müssen, die auch tatsächlich benötigt werden.

Sofern zum Beispiel der ermittelte Bedarf größer ist als die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen, ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die verfügbaren Verarbeitungsressourcen erhöht werden.

Sofern zum Beispiel der ermittelte Bedarf kleiner ist als die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen, ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die verfügbaren Verarbeitungsressourcen verringert werden. Dadurch werden die verfügbaren Verarbeitungsressourcen insbesondere in vorteilhafter Weise effizient genutzt.

Dadurch, dass der Bedarf an Verarbeitungsressourcen basierend auf zumindest einem die Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs beeinflussenden Parameter ermittelt wird, wird weiter insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass der Bedarf an Verarbeitungsressourcen effizient ermittelt werden kann.

Die Formulierung "zumindest ein Parameter" umfasst insbesondere die

Formulierung "ein oder mehrere Parameter".

Bei mehreren Parametern sind diese beispielsweise gleich oder beispielsweise unterschiedlich.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zumindest eine Parameter jeweils ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Parametern ist: Größe einer Infrastruktur, innerhalb welcher Kraftfahrzeuge zumindest teilautomatisiert geführt werden sollen und/oder geführt werden, Anzahl an aktuell innerhalb der Infrastruktur zumindest teilautomatisiert geführten

Kraftfahrzeugen, Anzahl an aktuell sich innerhalb der Infrastruktur befindenden anderen Verkehrsteilnehmern außer zumindest teilautomatisiert geführte

Kraftfahrzeuge, Umgebungsparameter der Infrastruktur, insbesondere

Wetterdaten, Lichtdaten, Sichtdaten, kraftfahrzeugeigene

Verarbeitungsressourcen, infrastruktureigene Verarbeitungsressourcen, insbesondere Performanceparameter eines Umfeldsensors der Infrastruktur, Verarbeitungsressourcen eines Rechners und/oder eines Rechnerverbunds, aktuelle Sicherheitsanforderung bezogen auf ein sicheres zumindest

teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs, aktuelle Sicherheitsanforderung bezogen auf ein sicheres Verarbeiten der Daten, wobei eine aktuelle

Sicherheitsanforderung insbesondere eine Anzahl an redundanten

Verarbeitungsschritten (Berechnungen) unter Verwendung der Daten angibt. Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Parameter verwendet werden können.

Die Anzahl an redundanten Verarbeitungsschritten gibt also insbesondere an, wie viele und insbesondere welche der Schritte des Verfahren redundant durchgeführt werden sollen.

Eine Größe einer Infrastruktur umfasst zum Beispiel eine Fläche der Infrastruktur.

Eine Größe einer Infrastruktur umfasst zum Beispiel eine Angabe, ob bestimmte Bereiche, zum Beispiel eine Etage eines Parkplatzes, der Infrastruktur momentan oder zukünftig nicht für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines

Kraftfahrzeugs genutzt werden. Sofern die Infrastruktur zum Beispiel einen Parkplatz umfasst, kann die Angabe umfassen, dass eine bestimmte Etage des Parkplatzes momentan nicht genutzt wird.

Kraftfahrzeugeigene Verarbeitungsressourcen werden zum Beispiel durch kraftfahrzeugeigene Rechner und/oder Steuergeräte bereitgestellt.

Infrastruktureigene Verarbeitungsressourcen werden zum Beispiel durch einen Infrastruktur-Umfeldsensor bereitgestellt.

Ein Performanceparameter eines Umfeldsensors der Infrastruktur gibt zum Beispiel an, welche Rechenleistung, allgemein Verarbeitungsressourcen, der Umfeldsensor zur Verarbeitung von Daten bereitstellen kann.

Rechner bzw. Rechnerverbund in "Verarbeitungsressourcen eines Rechners und/oder eines Rechnerverbunds" bezeichnen Rechner bzw. einen

Rechnerverbund, welche/welcher die Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs verarbeiten/verarbeitet.

Bei dem Rechner bzw. dem Rechnerverbund handelt es sich zum Beispiel um den Rechner bzw. Rechnerverbund des Rechnersystems nach dem dritten Aspekt. Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Ermitteln des Bedarfs ein Ermitteln einer Bedarfszeit umfasst, welche angibt, wie lange der ermittelte Bedarf benötigt wird, wobei die Bedarfssignale zusätzlich die ermittelte

Bedarfszeit repräsentieren.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine effiziente Planung hinsichtlich einer Bereitstellung der verfügbaren

Verarbeitungsressourcen durchgeführt werden kann.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Ermitteln des Bedarfs ein Ermitteln eines Funktionsbedarfs an Verarbeitungsressourcen für eine vorbestimmte Funktion umfasst, welche für das zumindest teilautomatisierte Führen eines Kraftfahrzeugs erfüllt werden soll, wobei die Bedarfssignale zusätzlich den ermittelten Funktionsbedarf repräsentieren.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass für eine vorbestimmte Funktion ausreichend Verarbeitungsressourcen bereitgestellt werden können.

Eine vorbestimmte Funktion ist zum Beispiel eine der folgenden Funktionen: Pfadplanung für ein zumindest teilautomatisiert geführtes Kraftfahrzeug, Analyse eines Umfelds eines Kraftfahrzeugs basierend auf Umfelddaten von einem oder mehreren Umfeldsensoren und/oder Fernsteuerung eines oder mehrerer Kraftfahrzeuge.

Wenn "Funktion" im Singular steht, soll stets der Plural und umgekehrt mitgelesen werden.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass in Reaktion auf das Ausgeben der Bedarfssignale die verfügbaren Verarbeitungsressourcen basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder der Diskrepanz angepasst werden.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die verfügbaren Verarbeitungsressourcen effizient angepasst werden. Ein Anpassen im Sinne der Beschreibung umfasst ein Erhöhen und/oder ein Erniedrigen.

Je nach konkreter Verarbeitungsressource kann diese zum Beispiel erhöht oder erniedrigt werden.

Zum Beispiel kann eine Verarbeitungsressource erhöht werden und eine andere Verarbeitungsressource kann erniedrigt werden.

Beispielsweise kann eine Bandbreite erhöht werden, wenn die verfügbare Bandbreite nicht ausreicht. Beispielsweise kann reservierter Speicher zumindest teilweise freigegeben werden, also erniedrigt werden, sofern nicht entsprechend dem reservierten Speicher Speicher benötigt wird. Beispielsweise kann eine Anzahl an Prozessoren erhöht werden, wenn die Anzahl an Prozessoren nicht ausreichend ist, um die Verarbeitung der Daten in zum Beispiel einer

vorbestimmten Mindestzeit durchzuführen. Prozessoren können zum Beispiel zu Einheiten zusammengefasst werden, welche jeweils eine vorbestimmte Funktion für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs ausführen.

Diese Einheiten können zum Beispiel parallel arbeiten.

Eine vorbestimmte Funktion ist zum Beispiel eine Pfadplanung, eine Analyse der Umfelddaten oder ein Erzeugen von Fernsteuerungsbefehlen für eine

Fernsteuerung eines Kraftfahrzeugs.

Eine Einheit im Sinne der Beschreibung bildet insbesondere eine Anordnung aus einem oder mehreren Computern, welche jeweils einen oder mehrere

Prozessoren umfassen.

Ein Computer im Sinne der Beschreibung umfasst einen oder mehrere

Prozessoren.

Ein Rechner im Sinne der Beschreibung kann auch als ein Computer bezeichnet werden. Die Begriffe„Rechner“ und„Computer“ werden synonym verwendet. Das Erniedrigen und/oder das Erhöhen eines Speicherplatzes umfasst zum Beispiel ein Reservieren (Erhöhen) von Speicherplatz bzw. ein Freigeben (Erniedrigen) von reserviertem Speicherplatz.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Daten jeweils ein oder mehrere Elemente der folgenden Gruppe von Daten umfassen: Sensordaten eines Umfeldsensors, Wetterdaten, Navigationsdaten, Positionsdaten,

Steuerdaten zum Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des

Kraftfahrzeugs, Verkehrsdaten, Ergebnisdaten eines Ergebnisses einer

Berechnung für das zumindest teilautomatisierte Führen des Kraftfahrzeugs, Diagnosedaten eines Sensors des Kraftfahrzeugs.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Daten verarbeitet werden.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt vom Rechnerverbund des Rechnersystems gemäß dem vierten Aspekt umfasst ist.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt nicht vom Rechnerverbund des Rechnersystems nach dem dritten Aspekt umfasst ist.

Zum Beispiel ist vorgesehen, dass die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt von der Infrastruktur umfasst ist.

Der Rechnerverbund ist zum Beispiel Teil einer Cloud-Infrastruktur.

Die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist gemäß einer Ausführungsform einer der vernetzten Rechner des Rechnerverbundes des Rechnersystems nach dem dritten Aspekt.

Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs sind geeignet sind, um für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines

Kraftfahrzeugs verwendet zu werden. Das heißt also, dass die Daten geeignet sind, im Rahmen eines zumindest teilautomatisierten Führens eines Kraftfahrzeugs verwendet zu werden.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Daten jeweils ein oder mehrere Elemente der folgenden Gruppe von Daten umfassen: Sensordaten eines Umfeldsensors, Wetterdaten, Navigationsdaten, Positionsdaten,

Steuerdaten zum Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des

Kraftfahrzeugs, Verkehrsdaten, Ergebnisdaten eines Ergebnisses einer Berechnung für das zumindest teilautomatisierte Führen des Kraftfahrzeugs, Diagnosedaten eines Sensors des Kraftfahrzeugs.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Daten für das zumindest teilautomatisierte Führen des Kraftfahrzeugs verwendet werden.

Sensordaten repräsentieren zum Beispiel eine Umgebung des Kraftfahrzeugs.

Ein Umfeldsensor ist gemäß einer Ausführungsform einer der folgenden Umfeldsensoren: Radarsensor, Lidarsensor, Ultraschallsensor,

Magnetfeldsensor, Infrarotsensor und Videosensor.

Ein Umfeldsensor ist gemäß einer Ausführungsform ein Umfeldsensor des Kraftfahrzeugs.

Ein Umfeldsensor ist gemäß einer Ausführungsform ein Umfeldsensor einer Infrastruktur, in welcher das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisiert geführt werden soll und/oder geführt wird.

Die Infrastruktur ist zum Beispiel von einem Parkplatz umfasst.

Zum Beispiel umfasst das zumindest teilautomatisierte Führen ein zumindest teilautomatisiertes Parken und/oder Ausparken des Kraftfahrzeugs. Der Sensor des Kraftfahrzeugs ist gemäß einer Ausführungsform ein

Umfeldsensor.

Gemäß einer Ausführungsform sind mehrere Umfeldsensoren vorgesehen, welche beispielsweise gleich oder unterschiedlich sind.

Ein Sensor des Kraftfahrzeugs ist gemäß einer Ausführungsform einer der folgenden Sensoren: Umfeldsensor, Airbagsensor, Reifendrucksensor,

Öltemperatursensor.

Wetterdaten repräsentieren zum Beispiel ein Wetter im Umfeld des

Kraftfahrzeugs.

Navigationsdaten repräsentieren zum Beispiel eine Sollroute des Kraftfahrzeugs.

Positionsdaten repräsentieren zum Beispiel eine momentane Position des Kraftfahrzeugs.

Positionsdaten repräsentieren zum Beispiel eine momentane Position von einem oder mehreren weiteren Kraftfahrzeugen im Umfeld des Kraftfahrzeugs.

Steuerdaten repräsentieren zum Beispiel Steuerbefehle für eine

Kraftfahrzeugsteuerungseinrichtung, welche eingerichtet ist, basierend auf den Steuerbefehlen eine Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs zumindest teilautomatisiert zu steuern.

Die Verarbeitungsressourcen umfassen nach einer Ausführungsform

Rechenleistung, Speicherkapazität, Datenübertragungsgeschwindigkeit und/oder für eine Datenübertragung über ein Kommunikationsnetzwerk zur Verfügung stehende Bandbreite. Über das Kommunikationsnetzwerk kann zum Beispiel mit dem Rechnerverbund kommuniziert werden.

Wenn Kraftfahrzeug im Singular steht, soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Das Verfahren nach dem ersten Aspekt ist nach einer Ausführungsform ein computerimplementiertes Verfahren.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt mittels der Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt aus- oder durchgeführt wird.

Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus Verfahrensmerkmalen und umgekehrt.

Das heißt also insbesondere, dass sich technische Funktionalitäten der

Vorrichtung aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des Verfahrens und umgekehrt ergeben.

Die Formulierung„zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen.

Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.

Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch

Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und

Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das

automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein. Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und

Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.

Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch

Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und

Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Bedarf einen zukünftigen Bedarf an benötigten Verarbeitungsressourcen umfasst.

Das heißt also zum Beispiel, dass für einen vorbestimmten Zeitraum in der Zukunft ermittelt wird, was dann der Bedarf an Verarbeitungsressourcen sein wird.

Dies kann zum Beispiel basierend auf prädizierten Parametern durchgeführt werden.

Zum Beispiel ist nach einer Ausführungsform vorgesehen, dass eine notwendige Zeit (Bedarfszeit) für den ermittelten Bedarf ermittelt wird. Das heißt also insbesondere, dass eine notwendige Zeit angegeben wird, innerhalb welcher die geforderte Rechenleistung oder die notwendige Rechenleistung bereitstellen muss.

Insbesondere findet eine ständige Anpassung der Berechnungen und der Anpassung statt.

Zum Anpassen der verfügbaren Verarbeitungsressourcen an den ermittelten Bedarf und/oder zum Anpassen basierend auf der Diskrepanz wird in einer Ausführungsform eine Rechnerverbundarchitektur geändert.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Durchführen von einem oder mehreren Schritten in einen Rechnerverbund ausgelagert wird, welcher Teil einer Cloud-Infrastruktur ist.

Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Schritte effizient durchgeführt werden können. Weiterhin kann so der Rechnerverbund effizient genutzt werden. Weiter kann dadurch ein eventuell vorhandener Rechner der Infrastruktur von diesen Berechnungen entlastet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 2 eine Vorrichtung,

Fig. 3 ein maschinenlesbares Speichermedium,

Fig. 4 ein Rechnersystem,

Fig. 5 eine Infrastruktur,

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zum Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 7 einen Ausschnitt aus der Zeichnung gemäß Fig. 5 und

Fig. 8 bis 10 jeweils einen Rechnerverbund.

Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.

Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs, umfassend die folgenden Schritte:

Empfangen 101 von Parametersignalen, welche zumindest einen

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs beeinflussenden Parameter repräsentieren,

Empfangen 103 von Verarbeitungsressourcensignalen, welche verfügbare Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs repräsentieren, Ermitteln 105 eines Bedarfs an benötigten Verarbeitungsressourcen zur

Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs basierend auf dem zumindest einen Parameter und basierend auf den verfügbaren Verarbeitungsressourcen,

Ausgeben 107 von Bedarfssignalen, welche den ermittelten Bedarf und/oder eine Diskrepanz zwischen dem ermittelten Bedarf und den verfügbaren

Verarbeitungsressourcen repräsentieren, falls die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind, um die verfügbaren Verarbeitungsressourcen basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder der Diskrepanz anpassen zu können.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass nur dann Bedarfssignale ausgegeben werden, wenn die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind. Das heißt, dass, sofern die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs ausreichend sind, keine Bedarfssignale ausgegeben werden.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Bedarfssignale auch dann ausgegeben werden, wenn die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs ausreichend sind.

Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung 201.

Die Vorrichtung 201 ist eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.

Die Vorrichtung 201 umfasst einen Eingang 203, welcher eingerichtet ist, die Parametersignale und die Verarbeitungsressourcensignale zu empfangen.

Die Vorrichtung 201 umfasst weiter einen Prozessor 205, welcher eingerichtet ist, den Bedarf an benötigten Verarbeitungsressourcen zu ermitteln. Die Vorrichtung 201 umfasst weiter einen Ausgang 207, welcher eingerichtet ist, die Bedarfssignale auszugeben, falls die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest

teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind, um die verfügbaren Verarbeitungsressourcen basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder der Diskrepanz anpassen zu können.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bedarfssignale nur dann ausgegeben werden, falls die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind.

Das heißt also, dass, falls die verfügbaren Verarbeitungsressourcen zur Durchführung der Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind, von einem Ausgeben von Bedarfssignalen abgesehen wird.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass in jedem Fall die Bedarfssignale ausgegeben werden. Das heißt also insbesondere, dass unabhängig davon, ob die verfügbaren Verarbeitungsressourcen ausreichend oder nicht ausreichend sind, die Bedarfssignale ausgegeben werden.

Basierend auf den ausgegebenen Bedarfssignalen, also insbesondere basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder auf der Diskrepanz, werden die verfügbaren Verarbeitungsressourcen angepasst.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Diskrepanz ermittelt wird, zum Beispiel mittels des Prozessors.

Fig. 3 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 301.

Auf dem maschinenlesbaren Speichermedium 301 ist ein Computerprogramm 303 gespeichert. Das Computerprogramm 303 umfasst Befehle, die bei Ausführung des

Computerprogramms 303 durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.

Fig. 4 zeigt ein Rechnersystem 401.

Das Rechnersystem 401 umfasst einen Rechnerverbund 403.

Der Rechnerverbund 403 umfasst mehrere vernetzte Rechner 405.

Das Rechnersystem 401 umfasst weiter die Vorrichtung 201 gemäß Fig. 2.

Die Vorrichtung 201 ist über ein Kommunikationsnetzwerk 407 mit dem

Rechnerverbund 403 verbunden.

In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung 201 Teil des Rechnerverbunds 403 ist.

Zum Beispiel ist vorgesehen, dass einer der Rechner 405 eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.

Fig. 5 zeigt eine Infrastruktur 501.

Die Infrastruktur 501 ist zum Beispiel von einem Parkplatz umfasst oder ist ein Parkplatz.

Die Infrastruktur 501 wird mittels mehrerer Umfeldsensoren 503 überwacht.

Beispielhaft ist ein zumindest teilautomatisiert geführtes Kraftfahrzeug 505 und ist eine Person 507 dargestellt, welche sich innerhalb der Infrastruktur 501 befinden.

Die mehreren Umfeldsensoren 503 erfassen ihr jeweiliges Umfeld und senden der jeweiligen Erfassung entsprechende Umfelddaten an einen Rechnerverbund 509, welcher Teil einer Cloud-Infrastruktur 511 ist. Der Rechnerverbund 509 umfasst mehrere vernetzte Rechner 513.

Die Umfelddaten der Umfeldsensoren 503 werden mittels der Rechner 513 des Rechnerverbunds 509 analysiert.

Weiter können die Rechner 513 zum Beispiel eine Pfadplanung für das

Kraftfahrzeug 505 durchführen, um einen Pfad zu planen, welche das

Kraftfahrzeug 505 um die Person 507 herumführt.

Die entsprechende Pfadplanung kann dann an eine Fernsteuerungseinrichtung 515 übermittelt werden, wobei die Fernsteuerungseinrichtung 515 Teil der Infrastruktur 501 ist.

Die Fernsteuerungseinrichtung 515 kann basierend auf der Pfadplanung das Kraftfahrzeug 505 entsprechend fernsteuern.

Das heißt also, dass zum Beispiel vorgesehen ist, dass ein oder mehrere oder alle Datenverarbeitungsschritte in einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs in einen

Rechnerverbund ausgelagert werden, welcher Teil einer Cloud-Infrastruktur ist.

Das heißt also zum Beispiel, dass die Infrastruktur 501 selbst nicht mehr einen oder mehrere eigene Rechner Vorhalten muss, die diese

Datenverarbeitungsschritte übernehmen.

Natürlich kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Infrastruktur 501 selbst noch einen oder mehrere eigene Rechner umfasst, welche analog zum

Rechnerverbund 509 Verarbeitungsschritte durchführen können.

Weiter ist die Vorrichtung 201 gemäß Fig. 2 vorgesehen, welche vom

Rechnerverbund 509 Verarbeitungsressourcensignale empfängt, welche Verarbeitungsressourcen repräsentieren, welche mittels des Rechnerverbunds 509 zur Verfügung gestellt werden können. Die Verarbeitungsressourcensignale repräsentieren also verfügbare Verarbeitungsressourcen des Rechnerverbunds 509.

Weiter ist die Vorrichtung 201 mit den mehreren Umfeldsensoren 503 verbunden.

Zum Beispiel empfängt die Vorrichtung 201 ebenfalls die Umfelddaten der Umfeldsensoren 503. Basierend auf diesen Umfelddaten kann die Vorrichtung 201 zum Beispiel eine Anzahl von Verkehrsteilnehmern innerhalb der

Infrastruktur 501 ermitteln.

Die Umfelddaten sind also einer der vor- und/oder nachstehend beschriebenen Parameter.

Weiter kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Umfeldsensoren 503 jeweils basierend auf ihren eigenen Umfelddaten eine Anzahl von ihnen erfassten Verkehrsteilnehmern ermitteln und diese Anzahl an die Vorrichtung 201 übermitteln.

So kann zum Beispiel die Vorrichtung 201 dann entscheiden, ob die verfügbaren Verarbeitungsressourcen des Rechnerverbunds 509 ausreichen, um in ausreichend kurzer Zeit eine Pfadplanung für das Kraftfahrzeug 505

durchzuführen trotz einer eventuell hohen Anzahl an weiteren oder anderen Verkehrsteilnehmern.

Sofern hier dann die verfügbaren Verarbeitungsressourcen nicht ausreichen, fordert die Vorrichtung mittels Ausgeben von entsprechenden Bedarfssignalen an den Rechnerverbund 509 von diesem mehr Verarbeitungsressourcen an.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zum Ermitteln eines Bedarfs an Verarbeitungsressourcen zur Durchführung einer Verarbeitung von Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs.

In einem Schritt 601 werden, wie vorstehend und/oder nachstehend beschrieben, Parametersignale und Verarbeitungsressourcensignale empfangen. Weiter umfasst der Schritt 601 ein Ermitteln des Bedarfs an benötigten

Verarbeitungsressourcen basierend auf den Parametern und auf den

verfügbaren Verarbeitungsressourcen.

In einem Schritt 603 wird geprüft, ob die verfügbaren Verarbeitungsressourcen angepasst werden müssen oder sollen.

Das heißt also, dass, wenn der ermittelte Bedarf kleiner oder kleiner gleich den verfügbaren Verarbeitungsressourcen ist, wird im Schritt 603 entschieden, dass keine Anpassung der verfügbaren Verarbeitungsressourcen durchgeführt werden muss oder in einer nicht gezeigten Ausführungsform, dass die verfügbaren Verarbeitungsressourcen angepasst, also erniedrigt, werden sollen, um in vorteilhafter Weise Verarbeitungsressourcen einzusparen bzw. effizient zu nutzen.

Das Verfahren beginnt dann wieder mit dem Schritt 601.

Sofern aber der ermittelte Bedarf größer als die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen ist, wird entschieden, dass die verfügbaren

Verarbeitungsressourcen angepasst werden müssen.

Das Anpassen der verfügbaren Verarbeitungsressourcen ist dann in einem Schritt 605 vorgesehen.

Anschließend setzt das Verfahren wieder im Schritt 601 fort.

Das heißt also, dass das hier beschriebene Konzept ein Berechnen einer notwendigen Rechenleistung (Bedarf an benötigten Verarbeitungsressourcen) vorsieht.

Zum Beispiel ist vorgesehen, dass der Bedarf einen zukünftigen Bedarf an benötigten Verarbeitungsressourcen umfasst. Das heißt also zum Beispiel, dass für einen vorbestimmten Zeitraum in der Zukunft ermittelt wird, was dann der Bedarf an Verarbeitungsressourcen sein wird.

Dies kann zum Beispiel basierend auf den prädizierten Parametern durchgeführt werden.

Zum Beispiel ist nach einer Ausführungsform vorgesehen, dass eine notwendige Zeit (Bedarfszeit) für den ermittelten Bedarf ermittelt wird. Das heißt also insbesondere, dass eine notwendige Zeit angegeben wird, innerhalb welcher die geforderte Rechenleistung oder die notwendige Rechenleistung bereitstellen muss.

Insbesondere findet eine ständige Anpassung der Berechnungen und der Anpassung statt.

Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt aus der Zeichnung gemäß Fig. 5.

Es wird an dieser Stelle angemerkt, dass die Anzahl der Rechner 513 des Rechnerverbunds 509 variabel sein kann.

Das heißt also, dass zwar in Fig. 5 und in Fig. 7 nur drei Rechner 513 gezeigt sind.

In nicht gezeigten Ausführungsformen können mehr oder weniger als drei Rechner vorgesehen sein.

Die Anzahl der Rechner eines Rechnerverbunds kann basierend auf dem ermittelten Bedarf und/oder basierend auf der Diskrepanz variiert bzw. angepasst werden.

Fig. 8 zeigt einen Rechnerverbund 801.

Der Rechnerverbund 801 umfasst einen ersten Rechner 803, einen zweiten Rechner 805 und einen dritten Rechner 807. Diese drei Rechner bilden eine erste Anordnung 815 von Rechnern, welche Daten für eine vorbestimmte Funktion verarbeiten, welche für das zumindest teilautomatisierte Führen eines Kraftfahrzeugs erfüllt werden soll.

Beispielsweise übernehmen diese drei Rechner eine Analyse oder Auswertung von Umfelddaten.

Weiter umfasst der Rechnerverbund 801 einen vierten Rechner 809, einen fünften Rechner 811 und einen sechsten Rechner 813, welche eine zweite Anordnung 817 von mehreren Rechnern bilden.

Die Rechner der zweiten Anordnung 817 verarbeiten beispielsweise Daten für eine weitere vorbestimmte Funktion, welche für das zumindest teilautomatisierte Führen eines Kraftfahrzeugs erfüllt werden soll.

Beispielsweise übernehmen die Rechner der zweiten Anordnung 817 eine Pfadplanung für ein zumindest teilautomatisiert geführtes Kraftfahrzeug, wobei diese Pfadplanung beispielsweise basierend auf der Auswertung oder der Analyse der Rechner der ersten Anordnung 815 durchgeführt wird.

Eine Anzahl an Rechnern der ersten Anordnung 815 und der zweiten Anordnung 817 kann auch hier variieren, insbesondere abhängig von dem ermittelten Bedarf bzw. der Diskrepanz variieren.

Fig. 9 zeigt einen weiteren Rechnerverbund 901.

Der Rechnerverbund 901 ist teilweise identisch zum Rechnerverbund 801 gemäß Fig. 8 gebildet.

Zusätzlich umfasst der Rechnerverbund 901 noch einen siebten Rechner 901 , welcher zum Beispiel eine Verarbeitung von Daten für eine noch eine weitere vorbestimmte Funktion durchführt. Das heißt also, dass innerhalb eines Rechnerverbunds gemäß dem hier beschriebenen Konzept unterschiedliche Rechner Daten für unterschiedliche vorbestimmte Funktionen verarbeiten können.

Fig. 10 zeigt noch einen Rechnerverbund 1001.

Der Rechnerverbund 1001 umfasst eine erste Anordnung 1003 von drei

Rechnern 1005, welche Daten für eine erste vorbestimmte Funktion verarbeiten.

Der Rechnerverbund 1001 umfasst eine zweite Anordnung 1007 von zwei Rechnern 1005, welche Daten für eine zweite vorbestimmte Funktion

verarbeiten.

Der Rechnerverbund 1001 umfasst eine dritte Anordnung 1009 aus vier

Rechnern 1005, welche Daten für eine dritte vorbestimmte Funktion verarbeiten.

Der Rechnerverbund 1001 umfasst weiter eine vierte Anordnung 1011 aus zwei Rechnern 1005, welche Daten für eine vierte vorbestimmte Funktion verarbeiten.

Weiter umfasst der Rechnerverbund 1001 noch weitere Rechner 1113, 1115, 1117 und 1119, welche Daten für ein zumindest teilautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs verarbeiten können.

Ein Ermitteln, ob verfügbare Verarbeitungsressourcen angepasst werden müssen, wird zum Beispiel basierend auf einer Rechenzeit durchgeführt, welche eine von den Rechnern benötigte Zeit für die Durchführung der Berechnungen und/oder Teilberechnungen repräsentiert. Liegt die Rechenzeit zum Beispiel über einen vorbestimmten Rechenzeitschwellwert, wird zum Beispiel die Anzahl an Rechner erhöht.

Ein Ermitteln, ob verfügbare Verarbeitungsressourcen angepasst werden müssen, wird zum Beispiel basierend Sicherheitsanforderungen an die Rechner durchgeführt. Sicherheitsanforderungen umfassen zum Beispiel eine Angabe, wie lange eine Ausfallzeit eines Rechners maximal dauern darf. Die Berechnungen für die Skalierbarkeit (, also ob angepasst werden muss oder nicht,) können dabei in dem Rechnerverbund selbst und/oder in einem externen System und/oder zur Sicherstellung der Performance/Funktionalität in mehreren Systemen, zum Beispiel mehreren Rechnerverbunden, durchgeführt werden.

Dabei ist allgemein der Algorithmus/die Funktion auf den Rechnern vorgegeben. Das heißt, es geht nicht darum, den Algorithmus/die Funktion zu ändern, sondern für diese die notwendige (aber insbesondere auch nicht mehr) Rechenleistung anzufordern/zu bekommen, so dass insbesondere die Kosten und gleichzeitig die Performance optimiert werden können aufgrund einer Anpassung an die aktuellen Rahmenbedingungen.

Die vorstehend beschriebenen Anordnungen aus mehreren Rechnern können zum Beispiel jeweils eine vorbestimmte Funktion ausführen, dies insbesondere parallel.

Weiter ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass das Ermitteln des Bedarfs basierend auf einem oder mehreren Parametern durchgeführt wird.

Ein solcher Parameter beschreibt zum Beispiel aktuelle

Sicherheitsanforderungen bezogen auf„Safety“ (aktuelle Sicherheitsanforderung bezogen auf ein sicheres zumindest teilautomatisiertes Führen eines

Kraftfahrzeugs). Aktuelle Sicherheitsanforderungen umfassen zum Beispiel bzw. sind zum Beispiel: Anzahl von redundanten Berechnungen, Umfang der

Ergebnisse von redundanten Berechnungen (Zum Beispiel wird die Frage berücksichtigt, wie mit unterschiedlichen Ergebnissen umgegangen wird. Bei unterschiedlichen Ergebnissen müssen zum Beispiel zusätzliche Berechnungen durchgeführt werden, beispielsweise müssen Berechnungen wiederholt werden), Sicherheitsabstände zwischen Kraftfahrzeugen als Vorgaben, ...), was einen Einfluss auf die erforderliche Rechenleistung haben kann.

Ein solcher Parameter beschreibt zum Beispiel aktuelle

Sicherheitsanforderungen bezogen auf„Security“ (aktuelle

Sicherheitsanforderung bezogen auf ein sicheres Verarbeiten der Umfelddaten) (z.B.„Hackersicherheit“, neue Abwehrmechanismen, ...). Die vorstehend beschriebenen Sicherheitsanforderungen haben insbesondere einen Einfluss auf den Bedarf an Verarbeitungsressourcen, so dass ein Ermitteln des Bedarfs unter Berücksichtigung einer oder mehrerer der

Sicherheitsanforderungen effizient durchgeführt werden kann.

Müssen also zum Beispiel mehr redundante Berechnungen (, also

Verarbeitungsschritte unter Verwendung der Daten) durchgeführt werden, steigt zum Beispiel der Bedarf.