避免碰撞方法、道路使用者车辆、其它车辆和计算机程序技术

该提案涉及一种用于在易受伤害的道路使用者车辆和周围车辆之间避免碰撞的方法。这种易受伤害的道路使用者车辆可以是自行车、摩托车、踏板车，滚轮等。该提案基于以下事实：易受伤害的道路使用者车辆的使用者使用便携式通信设备，比如平板电脑或智能电话。由于这些易受伤害的道路使用者经常参与事故，因为他们在交通中不易被识别，所以该提案旨在提高这些易受伤害的道路使用者的安全性。所提出的方法包括以下步骤：将易受伤害的道路使用者车辆的位置检测传感器数据或导出的位置数据传送到所述便携式通信设备。在所述便携式通信设备中，执行用于细化位置数据的地图匹配技术，并且将细化的位置数据传送到易受伤害的道路使用者车辆。

Collision avoidance methods, road user vehicles, other vehicles and computer programs

The proposal involves a method for avoiding collisions between vulnerable road user vehicles and surrounding vehicles. The vulnerable road user vehicles can be bicycles, motorcycles, scooters, rollers, etc. The proposal is based on the fact that users of vulnerable road users'vehicles use portable communication devices, such as tablets or smart phones. Because these vulnerable road users are often involved in accidents because they are not easily identified in traffic, the proposal aims to improve the safety of these vulnerable road users. The proposed method comprises the following steps: transmitting the position detection sensor data of vulnerable road user vehicles or the derived position data to the portable communication device. In the portable communication device, a map matching technique for thinning position data is performed, and thinning position data is transmitted to vulnerable road user vehicles.

【技术实现步骤摘要】
避免碰撞方法、道路使用者车辆、其它车辆和计算机程序
本公开涉及一种用于在易受伤害的道路使用者车辆和附近的车辆之间避免碰撞的方法。本公开还涉及相应的易受伤害的道路使用者车辆、相应的另外的车辆以及相应的计算机程序。
技术介绍
在城市中，涉及骑车者的事故风险很高。事故通常是由部分骑车者的不正确行为造成的，也可能是其他道路使用者造成的。通常，在不正确或禁止使用道路、错误进入流量交通、未调整速度或在转弯期间的不正确行为的情况下发生事故。因此，本申请涉及用于易受伤害的道路使用者车辆例如自行车的安全包的重要方面。根据这个概念，关于位置、速度、方向和其他参数比如自行车大小、倾斜角度、骑车者的加速度的无线电消息将被发送到附近的当地道路使用者。这些消息由适当装备的周围车辆处理，并且在发生危险时，导致驾驶员在涉及自动驾驶技术时被警告或启动自动避免碰撞操纵。这类系统在汽车领域已为人所知。从DE10245796A1中已知一种确定正在使用移动电话的道路使用者的当前运动模式的方法。这种方法涉及在连续的无线电定位时刻的基础上连续确定道路使用者的位置。确定位置的矢量链以及移动电话的速度的矢量序列。因此，道路使用者的相应位置与数字道路地图的链接即所谓的“地图匹配技术”用于确定道路使用者的运动方式。从DE10334203A1中已知一种用于在道路上组织交通的方法，其旨在最小化道路事故。易受伤害的道路使用者特别是行人或两轮车的位置可以通过这种道路使用者的移动电话来确定。根据本公开的方法的核心是，至少在可调节范围内，在该范围内移动的两个交通使用者自动地进行直接相互通信并且彼此通知他们的运动。通过道路使用者的直接的且最重要的是基于情况的自动相互通信是控制中心的中间参与，以清除多余的情况。节省了宝贵的时间，并且可以迅速触发自动警告以及可能的自动干预，从而可以安全地防止发生事故。从DE102008012655A1中已知一种用于确定第一和第二车辆之间的相对位置的装置。为了确定两个车辆之间的相对位置，具有某些元数据的相邻车辆的位置数据将被传送到另一车辆。传送例如通过直接的车辆间通信或通过中心站的绕行而发生。元数据可用于选择可用的卫星以用于其他车辆中的位置确定。以这种方式，可以最小化由两个车辆中的不同卫星选择导致的系统误差，从而用GPS信号进行位置确定。在卫星信号并不总是易于接收的内城区域中，还可以评估用于位置确定的来自方向传感器、距离传感器和方向盘角度传感器的信号。鉴于上述现有技术，仍然存在一个问题，即仅基于卫星导航的位置确定对于与易受伤害的道路使用者车辆相关的避免碰撞的目的而言不够精确。例如，用GPS信号确定的位置精度为±7.5m。因此，需要改进位置确定方法以增加易受伤害的道路使用者的安全性。这对应于本专利技术旨在解决的问题。
技术实现思路
该目的通过根据权利要求1的用于在易受伤害的道路使用者车辆和周围车辆之间避免碰撞的方法、根据权利要求5的易受伤害的道路使用者车辆、根据权利要求10的车辆和根据权利要求11的计算机程序来实现。从属权利要求包括如下所述的本专利技术的有利的进一步发展和改进。该解决方案一方面基于易受伤害的道路使用者车辆的适应性，特别是通过VRU车辆与VRU使用者的便携式设备(比如智能手机或平板电脑)之间的交互来对易受伤害的道路使用者车辆的精确定位。优点是该解决方案独立于用于直接V2V或D2D通信(WLAN802.11p，LTE-V，5G)的技术而工作。首先，提到易受伤害的道路使用者车辆将配备至少一个测距传感器，其支持除全球导航卫星系统GNSS之外的独立位置确定，比如全球定位系统GPS、GlobalnajanawigazionnajasputnikowajasistemaGLONASS、Galileo或北斗。此外，通过VRU车辆和便携式使用者设备之间的交互来确定高精度位置。该交互包括将位置检测传感器数据传送到所述便携式通信设备的步骤。无线通信技术可用于该数据传送，比如蓝牙或ZigBee通信。在所述便携式通信设备中，然后执行评估所述接收位置检测传感器数据并从中为易受伤害的道路使用者车辆导出位置数据的步骤。特别是对于测距传感器数据形式的位置检测传感器数据，执行的步骤是执行地图匹配技术以细化位置数据。它遵循将细化的位置数据传送到易受伤害的道路使用者车辆的步骤，并且在易受伤害的道路使用者车辆中将细化的位置数据分配到周围车辆的步骤。因此，周围车辆可以利用所接收的位置数据来估计VRU车辆的轨迹，确定碰撞的风险并最终采取行动以避免碰撞。该解决方案具有几个重要优点。通常，VRU使用便携式通信设备比如智能电话或平板电脑。这些便携式通信设备通常配备有GPS模块并提供卫星导航的特征。它还具有足够的CPU能力来执行演进算法。另一方面，VRU车辆更适合参与直接D2D或V2V通信。例如，它的尺寸比便携式通信设备更大，并且可以在不同的位置配备多个天线。安装天线的位置可以更好地直接观察卫星导航系统的卫星以及其他道路参与者。它还配备了高容量电池，因此可以为延长的直接D2D或V2V通信阶段提供足够的电力。也被视为本专利技术的实施例的替代解决方案是，空(bare)位置检测传感器数据不被传送到便携式设备，而是从位置检测传感器数据导出的完成位置数据。在这种情况下，不需要执行评估位置检测传感器数据和导出便携式设备中的位置数据的步骤。另一优点措施是，如果易受伤害的道路使用者车辆配备有至少两个不同的位置检测传感器，并且在便携式通信设备中，执行的步骤是利用从接收的不同位置检测传感器导出的位置数据执行数据融合算法。两者都有助于主观地提高位置确定的精度。为了提高VRU车辆的使用者的安全性，有利的是，周围车辆基于在分配步骤中接收的位置数据执行计算易受伤害的道路使用者车辆的轨迹的步骤，确定碰撞的风险以及碰撞的风险是否超过一定水平，执行碰撞避免操纵和/或向周围车辆的驾驶员输出警告信息。如果应支持协同驾驶和/或自动驾驶，则无论如何都需要将这种算法安装在车辆中。由于使用者完全没有受到保护，因此使用VRU车辆进行自动避免碰撞操纵更加困难。对于VRU车辆和便携式通信设备之间的通信，特别是对于传送位置检测传感器数据的步骤，有利的是借助于短程无线通信技术比如蓝牙或ZigBee来执行。这些通信系统是标准化的并且在市场上容易获得并且可以在不引起高成本的情况下实现。在开始路线之前，使用者只需要将他的便携式通信设备与VRU车辆相关联。这可以在之前建立配对时自动完成。对于易受伤害的道路使用者车辆，比如自行车、摩托车、踏板车、轮椅或滚轮，如果它包括至少两个不同的位置检测传感器、通信模块和天线模块则是有利的。如果所述天线模块包括至少两个用于应用天线分集技术的天线，比如对应于多输入单输出的MISO、对应于单输入多输出的SIMO或对应于多输入多输出处理的MIMO，则是更有利的。当与分集方案结合使用时，这改善了通信对抗干扰的鲁棒性。还有利于提高位置确定的准确性的是，如果至少两个位置检测传感器包括至少两个传感器，车轮嘀嗒(tick)传感器、惯性测量单元和绝对定位系统模块，比如GPS、GLONASS、Galileo或北斗。这里，进一步有利的是，通信模块能够根据对应于无线LAN的WLAN802.11p、对应于长期演进车辆的LTE-V或对应于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在易受伤害的道路使用者车辆(10)与周围车辆(20)之间避免碰撞的方法，其中，易受伤害的道路使用者车辆(10)的使用者使用便携式通信设备，比如平板电脑或智能电话，包括在所述便携式通信设备中将位置检测传感器数据或由此导出的位置数据传送(101)到所述便携式通信设备的步骤、对于易受伤害的道路使用者车辆(10)评估(102)所述位置检测传感器数据并导出(103)位置数据的可选步骤、以及执行(104)用于细化位置数据的地图匹配技术、将细化的位置数据传送(106)到易受伤害的道路使用者车辆(10)的进一步的步骤和在易受伤害的道路使用者车辆(10)中执行将细化的位置数据分配(107)到周围车辆(20)的步骤。

【技术特征摘要】
2017.10.16 EP 17196570.01.一种在易受伤害的道路使用者车辆(10)与周围车辆(20)之间避免碰撞的方法，其中，易受伤害的道路使用者车辆(10)的使用者使用便携式通信设备，比如平板电脑或智能电话，包括在所述便携式通信设备中将位置检测传感器数据或由此导出的位置数据传送(101)到所述便携式通信设备的步骤、对于易受伤害的道路使用者车辆(10)评估(102)所述位置检测传感器数据并导出(103)位置数据的可选步骤、以及执行(104)用于细化位置数据的地图匹配技术、将细化的位置数据传送(106)到易受伤害的道路使用者车辆(10)的进一步的步骤和在易受伤害的道路使用者车辆(10)中执行将细化的位置数据分配(107)到周围车辆(20)的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其中，易受伤害的道路使用者车辆(10)配备有至少两个不同的位置检测传感器(13、14、15)，并且还包括利用从接收的不同位置检测传感器(13、14、15)导出的位置数据在便携式通信设备中执行(105)数据融合算法的步骤。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，周围车辆(20)基于在分配步骤(107)中接收的位置数据执行预测(108)易受伤害的道路使用者车辆(10)的轨迹的步骤，确定(109)碰撞的风险，并且如果碰撞的风险超过特定水平，则执行避免碰撞操纵和/或向周围车辆(20)的驾驶员输出(108)警告消息。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，传送位置检测传感器数据的步骤借助于短距离无线通信技术来执行，比如蓝牙或ZigBee。5.一种易受伤害的道路使用者车辆，比如自行车、摩托车、踏板车、轮椅或滚轮，包括至少两个不同的位置检测传感器(13、14、15)、通信模块(11)和天线模块。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：T赫恩，MG彭茨，T路德维格，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE