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Title:
COOPERATIVE SAFETY SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/109244
Kind Code:
A3
Abstract:
The invention relates to a cooperative safety system for motor vehicles, comprising a warning module (16) and a transmitter (18) for transmitting warning information to other traffic users, characterised in that the cooperative safety system is combined with a predictive safety system (PSS) (22), comprising an environment sensor system (24) and a recognition module (26) for recognizing an immediate collision risk and the warning module (16) is designed to transmit the information about the risk of collision provided by the recognition module (26) as the warning information.

Inventors:
BEUTNAGEL-BUCHNER UWE (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/065430
Publication Date:
January 21, 2010
Filing Date:
November 13, 2008
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
BEUTNAGEL-BUCHNER UWE (DE)
International Classes:
G08G1/16
Foreign References:
DE102005050720A12007-05-03
US6278360B12001-08-21
DE102004062497A12006-07-13
EP0357963A21990-03-14
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (Stuttgart, DE)
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Claims:

Ansprüche

1. Kooperatives Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge (36), mit einem Warnmodul (16) und einem Sender (18) zur übermittlung von Warninformationen an andere Verkehrsteilnehmer, dadurch gekennzeichnet, daß das kooperative Sicherheitssystem mit einem vorausschauenden Sicherheitssystem (PSS) (22) kombiniert ist, das eine Umfeldsensorik (24) und ein Erkennungsmodul (26) zur Erkennung einer unmittelbaren Kollisionsgefahr aufweist, und daß das Warnmodul (16) dazu ausgebildet ist, die vom Erkennungsmodul (26) gelieferte Information über die Kollisionsgefahr als Warninformation (35) zu senden.

2. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Eigensensorik (12) des Fahrzeugs (36) dazu vorgesehen ist, Brems- und/oder Lenkmanöver zu erkennen, die auf eine Absicht des Fahrers hinweisen, ein Ausweichmanöver zur Abwendung einer Kollision vorzunehmen, und daß das Warnmodul (16) dazu ausgebildet ist, auch in einem solchen Fall eine Warninformation (35) zu senden.

3. Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (18) ein Funksender ist.

4. Sicherheitssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (18) dazu ausgebildet ist, die

Warninformation (35) nur gerichtet, entgegengesetzt zur Fahrtrichtung, abzustrahlen.

5. Sicherheitssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Warnmodul (16) dazu ausgebildet ist, als Bestandteil der Warninformation (35) eine das eigene Fahrzeug identifizierende Kennung zu senden, und daß das Sicherheitssystem ein Identifizierungsmodul (34) umfaßt, das dazu ausgebildet ist, anhand der von einem anderen Fahrzeug empfangenen Kennung das sendende Fahrzeug (38) hinsichtlich seiner Position in Bezug auf das eigene Fahrzeug (36) zu identifizieren.

6. Sicherheitssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Warnmodul (16) dazu ausgebildet ist, mit der Kennung auch Positionsinformation über das eigene Fahrzeug zu senden, die von einem satellitengestützten Navigationssystem bereitgestellt wird.

7. Sicherheitssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennung das auf einem Nummernschild (44) des sendenden Fahrzeugs (38) angegebene Kraftfahrzeugkennzeichen enthält, und daß die

Vorfeldsensorik (24) eine Kamera (42) aufweist und dazu ausgebildet ist, daß auf dem Nummernschild (44) eines vorausfahrenden Fahrzeugs (38) angegebene Kraftfahrzeugkennzeichen optisch zu erfassen und zu lesen.

8. Sicherheitssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Steuereinrichtung (46) umfaßt, die dazu ausgebildet ist, die Kennung auch auf einem

unabhängigen übertragungskanal zu senden, der eine Datenübertragung nur entgegengesetzt zur Fahrtrichtung und nur über eine Distanz erlaubt, die nur wenig größer ist als der typische Abstand zwei unmittelbar hintereinander fahrenden Fahrzeugen (38, 36) .

9. Sicherheitssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der unabhängige übertragungskanal ein optischer Kanal ist.

Description:

Beschreibung

Titel

Kooperatives Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein kooperatives Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge, mit einem Warnmodul und einem Sender zur übermittlung von Warninformationen an andere Verkehrsteilnehmer.

Unter kooperativen Sicherheitssystemen versteht man Systeme, die durch in Fahrzeugen mehrerer Verkehrsteilnehmer eingebaute Signalverarbeitungs- und Kommunikationseinrichtungen gebildet werden, die in der Lage sind, sicherheitsrelevante Informationen über das Verkehrsgeschehen miteinander auszutauschen. In DE 39 41 402 Al wird ein System dieser Art beschrieben, bei dem Information über den Bewegungszustand eines Kraftfahrzeugs an ein anderes Fahrzeug, insbesondere ein nachfolgendes Fahrzeug gesendet wird, so daß der Nachfolgeverkehr vor einem Verkehrsstau oder einer sonstigen Stockung des Verkehrsflusses gewarnt werden kann. Das System des nachfolgenden Fahrzeugs kann die Information dann seinerseits an das nächste nachfolgende Fahrzeug weiterleiten.

Offenbarung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein kooperatives Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, das eine weitere Verbesserung der Verkehrssicherheit erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem System der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das kooperative Sicherheitssystem mit einem vorausschauenden Sicherheitssystem (PSS) kombiniert ist, das eine Umfeldsensorik und ein Erkennungsmodul zur Erkennung einer unmittelbaren Kollisionsgefahr aufweist, und daß das Warnmodul dazu ausgebildet ist, die vom Erkennungsmodul gelieferte Information über die Kollisionsgefahr als Warninformation zu senden.

Vorausschauende Sicherheitssysteme (PSS; Predictive Safety System) sind als solche bekannt. Ein Beispiel wird in DE 10 2005 008 715 beschrieben. Diese Systeme sind dazu ausgelegt, eine unmittelbar drohende Kollisionsgefahr für das Fahrzeug zu erkennen, in welches das betreffende System eingebaut ist, und dann entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten. Die Gegenmaßnahme besteht im einfachsten Fall in der Ausgabe eines Warnsignals an den Fahrer, kann jedoch auch automatische Systemreaktionen einschließen, beispielsweise eine Vorbefüllung der Bremsanlage, damit ein eventuell erforderlicher Notbremsvorgang schneller eingeleitet werden kann, bis hin zur automatischen Auslösung eines Notbremsvorgangs durch das System.

Die Umfeldsensorik umfaßt zumeist einen langreichweitigen Radaroder Lidarsensor, der auch für eine Abstandsregelfunktion genutzt wird und in der Lage ist, den Abstand und die

Relativgeschwindigkeit und mit begrenzter Genauigkeit auch den Azimutwinkel vorausfahrender Objekte, insbesondere vorausfahrender Fahrzeuge zu messen. Gegebenenfalls kann die Sensorik auch zusätzliche Sensoren wie kurzreichweitige Radarsensoren oder Lidarsensoren für den Nahbereich, Video- und Bildverarbeitungssysteme und dergleichen umfassen.

Mit Hilfe dieser Sensorik erhält das Erkennungsmodul Informationen, die es ihnen erlauben, in Kombination mit Daten über das eigene Fahrzeug, insbesondere die Eigengeschwindigkeit und die Gierbewegung, die auch eine Prädiktion des eigenen Fahrkurses erlauben, die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug zu bewerten, die Möglichkeiten abzuschätzen, die Kollision noch abzuwenden, und ggf. die voraussichtliche Zeit bis zum Aufprall zu berechnen. Diese Daten werden dann an ein Reaktionsmodul übermittelt, das die entsprechenden Systemreaktionen auslöst.

Durch die Erfindung wird das bekannte kooperative Sicherheitssystem mit einem solchen PSS-System kombiniert. Der wesentliche Vorteil besteht darin, daß Warnungen vor einem bevorstehenden Unfall wesentlich schneller an den Nachfolgeverkehr übermittelt werden können und darüber hinaus der Inhalt der Warninformation aussagekräftiger ist.

Bei dem eingangs beschriebenen herkömmlichen System konnte die Warninformation erst dann gesendet werden, wenn mit Hilfe geeigneter Sensoren wie Bremspedalsensoren oder dergleichen erkannt worden war, daß der Fahrer tatsächlich das Bremspedal betätigt hatte. Die Absendung der Warninformation an den Nachfolgeverkehr verzögerte sich somit zumindest um die Reaktionszeit des Fahrers und um die Ansprechzeit der Sensorik.

Außerdem muß die Tatsache, daß der Fahrer die Bremse betätigt, nicht unbedingt bedeuten, daß wirklich eine akute Kollisionsgefahr besteht. Es wäre beispielsweise auch denkbar, daß der Fahrer nur deshalb bremst, weil er den Abstand zum Vorderfahrzeug korrigieren will, weil er abbiegen will oder aus irgendwelchen anderen Gründen. Damit unnötige Fehlwarnungen vermieden werden, mußte deshalb das herkömmliche System so ausgelegt werden, daß die Warnmeldung erst bei überschreiten einer bestimmten Bremsbetätigungskraft erfolgte.

Bei dem erfindungsgemäßen System wird dagegen nicht nur die Reaktionszeit eingespart, sondern aufgrund der Daten des Erkennungsmoduls steht fest, daß wirklich eine akute Gefahrensituation vorliegt, die die Ausgabe eines Warnsignals rechtfertigt. Dadurch wird es dem System im nachfolgenden Fahrzeug erleichtert, die Relevanz der Warninformation zu bewerten .

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die übermittlung der Warninformation erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines Funksystems, etwa eines proprietären (speziell für diesen Zweck ausgelegten) Funksystems, eines standardisiertes Funk-Gateways für den Funkverkehr von Fahrzeug zu Fahrzeug oder von Fahrzeug zu Infrastruktur, oder auch eines geeigneten Standards eines Mobiltelefonsystems. Aufgrund der verhältnismäßig großen Reichweite dieser

Kommunikationsverbindungen ergibt sich der Vorteil, daß die Warninformation schneller und über weniger Zwischenstationen an weiter entfernte Verkehrsteilnehmer übermittelt werden kann.

Allerdings ergibt sich dann auf der Empfängerseite das Problem, daß die Relevanz der empfangenen Information schwerer zu bewerten ist. Insbesondere ist beim Empfang einer Nachricht nicht ohne weiters zu erkennen, ob sie von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug oder beispielsweise von einem Fahrzeug in einer Entfernung von 1 km oder mehr stammt, und die Information, daß für das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug eine akute Kollisionsgefahr besteht, ist natürlich relevanter als die Information, daß die Kollision an einem weiter entfernten Ort stattfinden wird.

Die ergänzende übermittlung der eigenen Koordinaten, die mit Hilfe eines satellitengestützten Positionssystems ermittelt werden können, löst dieses Problem aufgrund der geringen Auflösung des bisher verfügbaren GPS-Systems nicht zufriedenstellend.

Für dieses Problem, das sich nicht nur bei der erfindungsgemäßen Kombination des kooperativen Systems mit einem PSS System stellt, sondern generell bei allen kooperativen

Sicherheitssystemen, schlägt die Erfindung eine Lösung vor, die darauf beruht, daß das sendende System zusammen mit der Warninformation eine Kennung sendet, die das sendende Fahrzeug für das empfangende System eindeutig identifiziert. Dementsprechend ist empfängerseitig ein Modul vorgesehen, das die Identifizierung des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs anhand der Kennung erlaubt, so daß festgestellt werden kann, ob die Warninformation von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammt .

Eine mögliche Implementierung besteht darin, daß die gesendete Kennung das Kraftfahrzeugkennzeichen des sendenden Fahrzeugs

enthält. Das Identifizierungsmodul auf der Empfängerseite kann dann beispielsweise in einem Kamerasystem mit zugehörigem Bildauswertungssystem einschließlich optischer

Schriftzeichenerkennung bestehen, mit dem das Kennzeichen direkt vom Nummernschild gelesen werden kann.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Kennung noch auf einem zweiten Datenkanal übertragen wird, der eine Sichtverbindung zwischen den Fahrzeugen voraussetzt. Dieser zusätzliche Datenkanal ist vorzugsweise ein optischer Kanal, der mit sichtbarem Licht, beispielsweise dem Licht einer LED im Rücklicht oder im Bremslicht oder einer besonderen LED des vorausfahrenden Fahrzeugs oder mit Infrarotlicht eines entsprechenden Infrarotsenders arbeitet.

Im Prinzip kann als zusätzlicher Kanal auch ein stark (nach rückwärts) gerichteter aber schwacher Funksender verwendet werden .

Da erfindungsgemäß für das kooperative System auch die Umfeldsensorik des PSS-Systems zur Verfügung steht, mit der sich insbesondere auch die Eigenbewegungen des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs verfolgen lassen, kann man auch die Eigenbewegungen zu Identifizierung des vorausfahrenden Fahrzeugs nutzen. Das sendende System wird dann die Kennung nicht nur zusammen mit der Warninformation senden, sondern ständig oder in bestimmten Wiederholungsintervallen, ohne konkreten Anlaß, und zwar zusammen mit Information über die jeweilige Eigengeschwindigkeit und ggf. Quer- oder Lenkbewegungen des eigenen Fahrzeugs. Das empfangende System kann dann diese Bewegungsdaten mit den vom eigenen Radarsensor gemessenen Bewegungsdaten für das vorausfahrende Fahrzeug abgleichen und

dann die mitgesendete Kennung als Kennung des vorausfahrenden Fahrzeugs speichern. Wenn dann im Kollisionsfall die Warninformation zusammen mit der Kennung empfangen wird, so ist klar, daß die Information vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammt.

Ebenso ist es möglich, eine Fahrzeugkennung dauernd oder periodisch in Kombination mit den aktuellen Positionskoordinaten des sendenden Fahrzeugs zu übermitteln. Durch die Auswertung einer Sequenz aus mehreren Koordinatensätzen können statistische Meßfehler herausgemittelt werden, so daß sich im Laufe der Zeit anhand der Koordinatendaten das vorausfahrende Fahrzeug relativ sicher identifizieren läßt. Die gespeicherte Kennung erlaubt es dann wieder, bei Eingang der Warninformation unverzüglich zu erkennen, daß die Information vom vorausfahrenden Fahrzeug stammt .

Schließlich erlaubt es die Erfindung auch, das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug bei einem abrupten Brems- oder Lenkmanöver anhand der vom Radarsensor gelieferten Daten zu identifizieren. Diese Identifizierung ist zwar nicht sofort bei Empfang der Warninformation möglich, sondern erst wenn der Fahrer oder das System reagiert und tatsächlich ein entsprechendes Manöver ausführt, doch eröffnet sich damit die Möglichkeit, bei Empfang der Warninformation, auch wenn noch nicht sicher ist, daß sie vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammt, vorbeugende Maßnahmen einzuleiten, etwa eine Vorbefüllung der Radbremszylinder, eine vorbeugende Begrenzung der Geschwindigkeit oder zumindest der positiven Beschleunigung und dergleichen, also Maßnahmen, die den Fahrkomfort nicht beeinträchtigen, und dann gravierendere Maßnahmen einzuleiten,

sobald die Meßdaten des Radarsensors das Manöver des vorausfahrenden Fahrzeugs bestätigen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert .

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Sicherheitssystems in einem Kraftfahrzeug;

Fig. 2 ein Beispiel für den Inhalt einer von dem Sicherheitssystem gesendeten Warnmeldung;

Fig. 3 eine Skizze eines Systems zur Identifizierung eines unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs; und

Fig. 4 eine Skizze analog zu Fig. 3, für ein

Identifizierungssystem gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel .

In Fig. 1 ist als Blockdiagramm ein kooperatives Sicherheitssystem 10 dargestellt, das in ein Kraftfahrzeug eingebaut ist. Wesentliche Komponenten dieses System sind eine Eigensensorik 12 zur Erfassung von Daten über das eigene Fahrzeug, ein Warnmodul 16, das durch geeignete Hardware und/oder Software in einem elektronischen Datenverarbeitungssystem gebildet wird und dazu dient, die von

der Eigensensorik gelieferten Daten auszuwerten und anhand dieser Daten eine Warnmeldung für nachfolgende

Verkehrsteilnehmer zu erstellen, und schließlich ein Sender 18, vorzugsweise ein Funksender, der die Warninformation sendet.

Das gesendete Signal wird vorzugsweise gerichtet nach hinten abgestrahlt, so daß es vornehmlich von nachfolgenden Fahrzeugen, aber in der Regel nicht von vorausfahrenden Fahrzeugen empfangen werden kann. Die Reichweite kann jedoch einige Hundert Meter oder mehr betragen.

Die Eigensensorik 12 kann verschiedene Sensoren zur Erfassung von dynamischen Daten des Fahrzeugs und/oder Manövern des Fahrers umfassen, beispielsweise einen an der Lenkwelle angeordneten Drehsensor zur Erfassung von Lenkbewegungen des Fahrzeugs, einen Bremspedalsensor zur Erfassung von Betätigungen des Bremspedals durch den Fahrer, einen Bremsdrucksensor im Bremssystem, einen Gierratensensor und dergleichen. Zur Eigensensorik 12 kann auch ein elektronisches Stabilitätssystem (ESP) des Fahrzeugs gerechnet werden, das ebenfalls dynamische Daten wie Fahrgeschwindigkeit, Raddrehzahlen, Giergeschwindigkeit und dergleichen liefert, aber auch Information über die Fahrbahnbeschaffenheit, beispielsweise über den Reibungskoeffizienten (Eisglätte) liefern kann.

Das Warnmodul 16 entscheidet anhand dieser Daten, ob und wann eine Warnmeldung an den Nachfolgeverkehr gesendet werden soll und welchen Inhalt diese Meldung haben soll. Beispielsweise wird eine Warnmeldung abgesandt, wenn der Fahrer das Bremspedal sehr heftig betätigt, was auf eine beabsichtigte Vollbremsung hindeutet. Ebenso kann eine Warnmeldung bei einem heftigen Lenkmanöver gesendet werden, weil dann zu vermuten ist, daß der

Fahrer versucht, einem Hindernis auszuweichen. Auch bei bestimmten Gefahrensituationen, die von der Eigensensorik erkannt werden, beispielsweise Fahrbahnglätte, kann ein Warnhinweis gesendet werden.

Ein Bestandteil des kooperativen Sicherheitssystems ist außerdem ein Empfänger 20, mit dem die Signale des Senders 18 eines vorausfahrenden Fahrzeugs empfangen werden. Die Reaktion auf den Empfang eines Warnhinweises durch den Empfänger 20 besteht im einfachsten Fall darin, daß ein akustischer, optischer oder haptischer Warnhinweis an den Fahrer des empfangenden Fahrzeugs ausgegeben wird.

In das erfindungsgemäße Sicherheitssystem 10 ist ein vorausschauendes Sicherheitssystem (PSS) 22 integriert. Dieses System umfaßt eine Vorfeldsensorik 24, die insbesondere durch einen vorn im Fahrzeug eingebauten langreichweitigen Radarsensor zur überwachung des Vorfelds des Fahrzeugs gebildet wird. Ergänzend ist beispielsweise eine Videokamera mit zugehörigem Bildauswertungssystem vorgesehen. Es können auch weitere sensorische Komponenten vorgesehen sein, beispielsweise kurzreichweitige Radarsensoren oder Ultraschallsensoren für den Nahbereich, Lidarsensoren, optische Detektoren und dergleichen. Typischerweise werden die Daten der Vorfeldsensorik, insbesondere des langreichweitigen Radarsensors, auch von einem Adaptive Cruise Control (ACC) System genutzt, mit dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, bzw. der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug automatisch geregelt wird.

Zur Auswertung der Daten der Vorfeldsensorik im Rahmen des PSS- Systems ist ein Erkennungsmodul 26 vorgesehen, das, wie bei PSS- System üblich, anhand der Ortungsdaten der Vorfeldsensorik und

der dynamischen Daten des eigenen Fahrzeugs berechnet, ob eine Kollision mit einem im Vorfeld georteten Hindernis bevorsteht und wieviel Zeit (TTC; time to collision) noch bis zum voraussichtlichen Aufprall verbleibt.

Wenn eine bevorstehende Kollision erkannt wird, löst ein Reaktionsmodul 28 eine angemessene Reaktion des PSS-Systems aus, beispielsweise die Ausgabe eines Warnhinweises an den Fahrer, eine Vorbefüllung des Bremssystems zur Erhöhung der Bremsbereitschaft, eine Aktivierung oder Vor-Aktivierung von Gurtstraffern, Airbags und ähnlichen passiven Sicherheitssystemen, oder gegebenenfalls einen automatischen NotbremsVorgang .

Die jeweils gewählte Reaktion wird dann von fahrzeugeigenen Aktoren 30 umgesetzt. Vorzugsweise werden auch diese Aktoren 30, soweit sie in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs eingreifen, von der Eigensensorik 12 überwacht. Wenn beispielsweise durch das Reaktionsmodul 28 ein automatischer Notbremsvorgang ausgelöst wird, so wird die Betätigung der Bremse von der Eigensensorik 12 erfaßt und an das Warnmodul 16 gemeldet, das daraufhin die Absendung eines Warnhinweises an den Nachfolgeverkehr veranlaßt.

Erfindungsgemäß steht jedoch für die Ausgabe eines ersten Warnhinweises ein wesentlich schnellerer Signalweg zu Verfügung. Das Erkennungsmodul 26 ist in der Lage, bei Erkennung einer Kollisionsgefahr, unmittelbar eine entsprechende Meldung an das Warnmodul 16 zu übermitteln, also praktisch zeitgleich mit der Meldung an das Reaktionsmodul 28. In der Praxis können das Erkennungsmodul 26, das Reaktionsmodul 28 und das Warnmodul 16 ohnehin durch entsprechende Softwaremodule gebildet werden, die

auf demselben Datenverarbeitungssystem laufen. Aufgrund der direkten Verbindung zwischen dem Erkennungsmodul 26 und dem Warnmodul 16 wird somit schon ein Warnhinweis gesendet, sobald die Kollisionsgefahr erkannt wurde, und noch bevor über die Aktoren 30 irgendwelche Reaktionen im eigenen Fahrzeug ausgelöst wurden, die dann von der Eigensensorik 12 erfaßt werden können.

Der Warnhinweis, der aufgrund der Meldung des Erkennungsmoduls 26 gesendet wird, kann außerdem die Information beinhalten, daß das sendende Fahrzeug kurz davorsteht, in eine Kollision verwickelt zu werden. Das beutet für das empfangende System, jedenfalls sofern es sich dabei um das unmittelbar nachfolgende Fahrzeug handelt, daß auch für dieses Fahrzeug akute Kollisionsgefahr besteht und deshalb sofort entsprechende Maßnahmen eingeleitet oder zumindest vorbereitet werden sollten. Die von der Eigensensorik 12 gelieferte Information über das tatsächliche Lenk- oder Bremsmanöver kann ebenfalls über das Warnmodul 16 gesendet werden, doch dient diese Meldung dann nur noch als Bestätigung und, sofern das Manöver fortgesetzt wird, Bekräftigung der vorausgegangenen Kollisionswarnung.

Umgekehrt ist auch der Empfänger 20 in Fig. 1 in der Lage, mit dem Erkennungsmodul 26 zu kommunizieren, so daß eine von einem vorausfahrenden Fahrzeug empfangene Kollisionswarnung, die von dem Empfänger 20 empfangen wird, im Erkennungsmodul 26 ausgewertet werden kann und gegebenenfalls über das Reaktionsmodul 28 eine Reaktion des PSS-Systems auslöst. Dabei können von der Vorfeldsensorik gemessen Bewegungsdaten über das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug ggf. die vom Empfänger 20 empfangene Kollisionswarnung und die daraufhin in dem vorausfahrenden Fahrzeug ausgelösten Manöver bestätigen.

Sofern die Reichweite des Senders 18 deutlich größer ist als der durchschnittliche Abstand zwischen zwei Fahrzeugen, ist die Relevanz des vom Empfänger 20 empfangenen Warnhinweises davon abhängig, ob die Kollisionswarnung vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug oder von einem noch weiter vorn in größerer Entfernung fahrenden Fahrzeug stammt. Je nach Relevanz sollte die Reaktion des PSS-Systems mehr oder weniger energisch ausfallen oder ganz unterbleiben. Aus diesem Grund ist im gezeigten Beispiel zwischen dem Empfänger 20 und dem Erkennungsmodul 26 noch ein Identifizierungsmodul 34 vorgesehen, das zur Verifizierung dient, ob es sich bei dem Fahrzeug, das die Kollisionswarnung gesendet hat, um das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug handelt. Dabei kann das Identifizierungsmodul 34 auf die Vorfeldsensorik 24 zurückgreifen .

Die Arbeitsweise des Identifizierungsmoduls soll im Zusammenhang mit Fig. 2 näher erläutert werden, die ein Beispiel für den Inhalt einer vom Sender 18 gesendeten oder vom Empfänger 20 empfangenen Warninformation 35 zeigt.

Diese Warninformation 35 beinhaltet zunächst das auslösende Ereignis. Dieses Ereignis kann zum einen darin bestehen, daß das Erkennungsmodul 26 des sendenden Systems eine Kollisionsgefahr erkannt hat. Weiterhin kann das auslösende Ereignis darin bestehen, daß die Eigensensorik 12 einen Lenk- oder Bremseingriff des Fahrers erkannt hat, der so heftig ist, daß er auf die Absicht des Fahrers hindeutet, eine Notsituation zu beherrschen .

Schließlich kann das Auslösende Ereignis auch darin bestehen, daß der Empfänger 20 des sendenden Systems seinerseits eine

Warnmeldung von einem vorausfahrenden Fahrzeug empfangen hat. In dem Fall wird mit dem gesendeten Warnhinweis auch die Angabe des auslösenden Ereignisses übermittelt, die in der empfangenen Meldung enthalten war.

Weiterhin enthält die Warninformation 35 eine Kennung zur Eigenidentifikation des Fahrzeugs, das diese Warninformation sendet. Bei dieser Kennung kann es sich beispielsweise um das polizeiliche Kennzeichen des Fahrzeugs handeln.

Im gezeigten Beispiel enthält die Warninformation 35 außerdem die von einem satellitengestützten Navigationssystem ermittelten geographischen Koordinaten des sendenden Fahrzeugs. Wenn das auslösende Ereignis eine von einem vorderen Fahrzeug empfangene Warnmeldung war, so werden auch die Koordinaten dieses vorderen Fahrzeugs, also des Urhebers der empfangenen Warnmeldung angegeben .

Weiterhin enthält die Warninformation 35 in diesem Fall noch eine Generationsnummer, die angibt, über wieviele Stationen die Warnmeldung bereits von Fahrzeug zu Fahrzeug weitergegeben wurde. Wenn in der empfangenen Warnmeldung als auslösendes Ereignis eine von dem sendenden System selbst erkannte Kollisionsgefahr angegeben war, so erhält bei Weiterleitung dieser Meldung die Generationsnummer in der Warninformation 35 den Wert 1. Wenn in der empfangenen Warnmeldung als auslösendes Ereignis wiederum eine empfangene Warnmeldung mit der Generationsnummer i angegeben war, so erhält die

Generationsnummer in der gesendeten Warninformation 35 den Wert i + 1. Auf diese Weise läßt sich anhand der Generationsnummer feststellen, durch wie viele "Vermittlungsstationen" diese Information bereits gegangen ist.

AIl diese Informationen lassen sich nun von dem Identifizierungsmodul 34 auf mehrere verschiedene Weisen dazu nutzen, zu entscheiden, ob die vom Empfänger 20 empfangene Warninformation 35 von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug oder von einem weiter entfernten Fahrzeug stammt.

Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 dargestellt. Diese Figur zeigt die Frontpartie eines Fahrzeugs 36 sowie das Heck eines vorausfahrenden Fahrzeugs 38. Beide Fahrzeuge sind mit dem Sicherheitssystem 10 nach Fig. 1 ausgerüstet. Die

Vorfeldsensorik (bei dem Fahrzeug 36 gezeigt) umfaßt neben einem Radarsensor 40 auch eine Kamera oder Videokamera 42 mit zugehöriger Bildauswertungs- und

Schriftzeichenerkennungssoftware . Insbesondere kann mit dieser Kamera das polizeiliche Kennzeichen auf dem Nummernschild 44 des unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeugs 38 gelesen werden. Da nun die Warninformation 35 ebenfalls in codierter Form dieses polizeiliche Kennzeichen enthält, läßt sich durch Vergleich der Kennzeichen entscheiden, ob die empfangene Warninformation von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug 38 stammt.

Eine weitere Möglichkeit ist in Fig. 4 dargestellt. Hier besteht zwischen den Fahrzeugen 36 und 38 ein zusätzlicher optischer Kommunikationskanal, der auf Seiten des Fahrzeugs 38 durch eine spezielle Steuereinrichtung 46 für die Bremsleuchten oder die Rückleuchten 48 dieses Fahrzeugs und auf Seiten des Fahrzeugs 36 durch die Kamera 42 gebildet wird. In diesem Fall wird die fahrzeugspezifische Kennung des Fahrzeugs 38, die in der Warninformation 35 enthalten ist, also beispielsweise das polizeiliche Kennzeichen, durch die Steuereinrichtung 46 als ein Modulationssignal kodiert, mit dem die Rückleuchten 48, vorzugsweise LED-Rückleuchten, angesteuert werden. Die

Modulationsfrequenz kann dabei so hoch sein, daß für das menschliche Auge kein Flackern der Rückleuchten erkennbar ist, doch ist die Modulation für die Kamera 42 erkennbar, die das Signal demoduliert und entschlüsselt, so daß die Kennung wiederum mit der in der Warninformationen enthaltenen Kennung verglichen werden kann.

Statt mit LED-Rückleuchten oder Bremsleuchten kann der optische Kanal gemäß Fig. 4 selbstverständlich auch mit einer speziellen LED-Lichtquelle oder auch mit einer oder mehreren Infrarotlichtquellen aufgebaut werden. Im letzteren Fall wäre die Kamera 42 durch einen Infrarotsensor zu ergänzen oder zu ersetzen .

In einer modifizierten Ausführungsform sendet das Warnmodul 16 die Eigenidentifikation und die eigenen GPS-Koordinaten nicht nur zusammen mit der Warninformation 35, wenn ein auslösendes Ereignis eintritt, sondern ständig oder periodisch. Jedesmal wenn diese Information gesendet wird, haben die empfangenen Systeme in den nachfolgenden Fahrzeugen die Möglichkeit, die gesendete GPS-Position mit ihrer eigenen Position abzugleichen und so festzustellen, wie weit der Sender vom empfangenden Fahrzeug entfernt ist. Durch die Wiederholung der Messungen wird eine höhere Genauigkeit erreicht, so daß schließlich anhand der der Koordinaten zwischen dem unmittelbar in der eigenen Spur vorausfahrenden Fahrzeug, vorausfahrenden Fahrzeugen auf Nebenspuren und weiter vorn befindlichen Fahrzeugen unterschieden werden kann. Die mitgesendeten Kennungen erlauben es dann, das unmittelbar in der eigenen Spur vorausfahrende Fahrzeug zu identifizieren.

Eine weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Möglichkeit besteht darin, daß die ständig oder periodisch gesendete Kennung nicht nur das Kraftfahrzeugkennzeichen oder einer vergleichbare Kennung enthält, sondern auch ein Protokoll der letzten Bewegungsdaten des sendenden Fahrzeugs. Das Protokoll würde dann beispielsweise die Eigengeschwindigkeit des sendenden Fahrzeugs enthalten, und bei Kurvenfahrten auch dessen

Quergeschwindigkeit, die aus Giergeschwindigkeitsdaten, dem Lenkeinschlag oder durch Integration aus den Daten eines Querbeschleunigungssensors abgeleitet werden kann.

Wenn empfängerseitig der Radarsensor 40 des Fahrzeugs 36 die Ortungsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs 38 mißt und in einer sogenannten Tracking-Prozedur aufzeichnet, können die mit dem Protokoll gesendeten Bewegungsdaten mit den vom Radarsensor gemessenen Ortungsdaten verglichen werden. Die Absolutgeschwindigkeit des Fahrzeugs 38 ist dabei anhand der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs 36 in die vom Radarsensor gemessene Relativgeschwindigkeit umzurechnen. Bei hinreichender übereinstimmung der Längs- und Querbewegungsdaten kann geschlossen werden, daß die gesendete Kennung von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug 38 und nicht von irgendeinem anderen Fahrzeug stammt. Dann kann diese Kennung als Kennung für das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug abgespeichert werden. Wenn dann bei erkannter Kollisionsgefahr eine echte Warnmeldung gesendet wird, läßt sich das Fahrzeug anhand der mitgesendeten Kennung unmittelbar als das direkt vorausfahrende Fahrzeug 38 identifizieren, ohne daß die Bewegungsdaten noch einmal erneut abglichen werden müssen.

Schließlich ist eine Identifizierung auch mit Hilfe der gesendeten Generationsnummern möglich. Wenn die gesendete

Warninformation 35 nicht vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug, sondern von einem weiter vorn fahrenden Fahrzeug stammt, so wird sie nicht nur von dem eigenen Fahrzeug 36 empfangen werden, sondern auch von dem vorausfahrenden Fahrzeug 38, das die Meldung dann unverzüglich weiterleitet, indem es selbst eine entsprechende Warninformation 35 mit Angabe der Generationsnummer sendet. Wenn sich noch mehr Fahrzeuge zwischen dem zuerst sendenden und dem empfangenden Fahrzeug befinden, wird eine entsprechende Nachricht von jedem dieser Fahrzeugs empfangen werden, jeweils mit einer anderen Generationsnummer. Auf diese Weise läßt sich abschätzen, wie viele Fahrzeuge sich noch zwischen dem sendenden Fahrzeug und dem empfangenden Fahrzeug befinden, und anhand dieser Information läßt sich die Relevanz der Warninformation bewerten.

Da innerhalb des Systems jedes Fahrzeugs die Weiterleitung der vom Empfänger 20 empfangenen Information über den Sender 18 nahezu verzögerungsfrei erfolgt, steht die benötigte Information über die Relevanz unmittelbar nach Empfang der ersten Warnmeldung zur Verfügung. Wenn dagegen nur eine einzige Warnmeldung ohne Generationsnummer empfangen wird, so kann daraus geschlossen werden, daß die Warninformation vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug 38 stammt.

Auch bei dieser Variante ist es möglich, daß die Eigenidentifikation nicht nur zusammen mit der Warninformation 34 gesendet wird, sondern spontan, jeweils nach Ablauf eines bestimmten Zeitintervalls. Wenn auch diese

Identifikationsmeldungen dann mit Angabe der Generationsnummer an nachfolgende Fahrzeuge weitergeleitet werden, so lassen sich die von einem Fahrzeug empfangenen Kennungen anhand der Generationsnummern in eine Reihenfolge bringen, die der

Reihenfolge der vorausfahrenden Fahrzeuge entspricht, und es kann für jedes dieser Fahrzeuge die entsprechende Eigenidentifikation (Kennung) gespeichert werden. Wenn dann von irgendeinem der Fahrzeuge eine echte Kollisionswarnung eintrifft, läßt sich anhand der Kennung abschätzen, wo in der Kolonne sich das sendende Fahrzeug befindet.




 
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