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DE102007002197A1 - Gemeinsamer Kontroller für verschiedene Fahrerassistenzsysteme - Google Patents

Gemeinsamer Kontroller für verschiedene Fahrerassistenzsysteme Download PDF

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DE102007002197A1
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DE
Germany
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sensor
app
driver assistance
data
processing device
Prior art date
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Ceased
Application number
DE102007002197A
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English (en)
Inventor
Jochen Dr. Bauer
Wendelin Dr. Feiten
Joachim Tiedeke
Georg Von Dr. Wichert
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Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Siemens Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
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Priority to PCT/EP2008/050247 priority patent/WO2008087092A1/de
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungseinrichtung (CON) für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, mit einem Eingang zum Empfangen von Daten von einer Mehrzahl von Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3), Verarbeitungsmitteln zum Verarbeiten der empfangenen Daten und zum Erstellen jeweils eines Ausgangssignals für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen und einem Ausgang zum Ausgeben des Ausgangssignals für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Datenverarbeitung für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs.
  • Unter dem Begriff der Fahrerassistenzsysteme (englisch: ADAS, Advanced Driver Assistance Systems) werden Funktionen zusammengefasst, welche der Unterstützung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges dienen. Ziel der Fahrerassistenzsysteme ist häufig die Steigerung der Sicherheit durch die Vermeidung von Gefahrensituationen vor deren Entstehung und durch die Unterstützung des Fahrers zur Unfallvermeidung in kritischen Situationen. Weitere Ziele sind die Steigerung des Komforts durch Stressreduktion und Entlastung des Fahrers in Standardsituationen, die Erleichterung der Orientierung durch situationsabhängig aufbereitete und fahrergerecht vermittelte Umfeld-Informationen, sowie die Erhöhung des Fahrspaßes.
  • Beispiele für Fahrerassistenzfunktionen sind die Antriebsschlupfregelung bzw. Traktionskontrolle wie ABS (Antiblockiersystem), ASR (Antriebs-Schlupf-Regelung), ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm), EDS (Elektronische Differentialsperre), sowie adaptives Kurvenlicht, Auf- und Abblendassistent für das Fahrlicht, Nachtsichtsysteme (englisch: night vision), Tempomat, Einparkhilfe, Bremsassistent, ACC (Adaptive Cruise Control) bzw. Abstandsregeltempomat, Abstandswarner, Abbiegeassistent, Stauassistent, Spurerkennungssystem, Spurhalteassistent, Spurhalteunterstützung, Spurwechselassistent, ISA (Intelligent Speed Adaption), ANB (Automatische Notbremsung), Reifendruckkontrollsystem, Fahrerzustandserkennung, Verkehrszeichenerkennung, Platooning.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine effiziente Datenverarbeitungseinrichtung für ein eine Mehrzahl von Fahrer assistenzfunktionen zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem, sowie ein entsprechendes Verfahren aufzuzeigen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Datenverarbeitungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch ein Verfahren mit Merkmalen eines nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Die erfindungsgemäße Datenverarbeitungseinrichtung für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs weist einen Eingang auf zum Empfangen von Daten von einer Mehrzahl von Sensoren, Verarbeitungs-Mittel zum Verarbeiten der empfangenen Daten und zum Erstellen von jeweils einem Ausgangssignal für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen, sowie einen Ausgang zum Ausgeben des Ausgangssignals für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen.
  • Es ist eine einzige Datenverarbeitungseinrichtung für zumindest zwei Sensoren und zumindest zwei Fahrerassistenzfunktionen vorgesehen. Dies bedeutet, dass für die Mehrzahl der Fahrerassistenzfunktionen keine weitere Datenverarbeitungseinrichtung benötigt wird. Ein Vorteil der Verwendung dieser einzigen Datenverarbeitungseinrichtung ist eine Platzeinsparung sowie eine Preisreduktion durch die Einsparung weiterer Datenverarbeitungseinrichtungen. Neben der erfindungsgemäßen Datenverarbeitungseinrichtung kann eine oder mehrere weitere Datenverarbeitungseinrichtungen für Fahrerassistenzfunktionen im Fahrzeug vorhanden sein. Auch weitere Sensoren außer der Mehrzahl der im Rahmen der Erfindung eingesetzten Sensoren können vorgesehen sein.
  • Die Verarbeitungs-Mittel der Datenverarbeitungseinrichtung erstellen Ausgangssignale, wobei diese Erstellung im Rahmen oder als Ergebnis der Verarbeitung der empfangenen Daten erfolgt. Hierbei ist es möglich, dass jeweils ein Sensor genau einer Fahrerassistenzfunktion zugeordnet ist, so dass die von dem jeweiligen Sensor erfassten Daten zur Erstellung des Ausgangssignals für die zugeordnete Fahrerassistenzfunktion verwendet werden. Alternativ hierzu können mehrere Sensoren einer bestimmten Fahrerassistenzfunktion zugeordnet sein, so dass die Daten dieser Sensoren zur Erstellung des Ausgangssignals für diese Fahrerassistenzfunktion herangezogen werden. Weiterhin ist es möglich, dass die Daten eines bestimmten Sensors zur Erstellung des Ausgangssignals für mehrere Fahrerassistenzfunktionen zum Einsatz kommen.
  • Der Empfang von von verschiedenen Sensoren stammenden Daten durch die Datenverarbeitungseinrichtung kann gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Entsprechendes gilt auch für das Ausgaben der Ausgangssignale für verschiedene Fahrerassistenzfunktionen.
  • In Weiterbildung der Erfindung verarbeiten die Verarbeitungs-Mittel Daten von zumindest zwei Sensoren gemeinsam. Bei einer gemeinsamen Verarbeitung haben die Daten eines Sensors Auswirkungen auf die Verarbeitung der Daten eines anderen Sensors. Es ist hierbei möglich, dass die Daten von zwei, mehr als zwei, oder auch allen Sensoren gemeinsam verarbeitet werden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verarbeitungs-Mittel derart ausgestaltet sind, dass für zumindest eine Fahrerassistenzfunktion das Ausgangssignal unter Verwendung von Daten von zumindest zwei Sensoren erstellt wird. Möglich ist hierbei insbesondere, dass für eine, mehrere oder alle Fahrerassistenzfunktionen die Daten mehrerer oder aller Sensoren zur Erstellung des jeweiligen Ausgangssignals herangezogen werden.
  • Die gemeinsame Verarbeitung erfolgt vorzugsweise unter Verwendung von einem linearen Kalman-Filter und/oder einem Extended Kalman-Filter und/oder einem Unscented Kalman-Filter und/oder einem Information-Filter und/oder einem Partikelfilter und/oder einem iterativ arbeitenden Filter.
  • In Ausgestaltung der Erfindung sind die Verarbeitungs-Mittel derart ausgestaltet, dass aufgrund einer Auswertung von Daten eines ersten Sensors die Auswertung von Daten eines zweiten Sensors auf einen bestimmten Bereich der Daten des zweiten Sensors beschränkt wird. Dies ermöglich eine effizientere Datenauswertung hinsichtlich des zweiten Sensors, so dass das Ausgangssignal für eine Fahrerassistenzfunktion, welche diese Daten des zweiten Sensors benötigt, schneller zur Verfügung steht.
  • Die Mehrzahl von Sensoren können einen Radar-Sensor und/oder eine optische Kamera und/oder einen Ultraschall-Sensor und/oder einen Lidar-Sensor und/oder einen Infrarot-Sensor umfassen. Auch können mehrere Sensoren eines Typs vorgesehen sein.
  • In Weiterbildung der Erfindung umfassen die Verarbeitungs-Mittel Mittel zum Erstellen und Senden von Anweisungen an zumindest einen Sensor in Abhängigkeit von der Verarbeitung von empfangenen Daten. Diese Anweisungen können sich z. B. auf eine Zeit oder eine Raumregion beziehen, zu welcher bzw. in welcher der jeweilige Sensor Daten erfassen soll. Hierbei können Daten eines Sensors zur Erstellung der Anweisungen an diesen Sensor herangezogen werden; alternativ können Daten eines Sensors zur Erstellung der Anweisungen an einen anderen Sensor zum Einsatz kommen.
  • Die Mehrzahl der Fahrerassistenzfunktionen kann eine oder mehrere der folgenden Funktionen umfassen: eine Geschwindigkeitskontrollfunktion und/oder eine Abstandskontrollfunktion und/oder eine Funktion zur Detektion von Fahrzeugen in einem toten Winkel und/oder eine Funktion zur Unterstützung eines Spurwechsels und/oder eine Spurhaltefunktion und/oder eine Nachtsichtfunktion und/oder eine Einparkhilfefunktion und/oder eine navigationsgerätunterstützende Funktion und/oder eine Verkehrszeichenerkennungsfunktion.
  • Einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gemäß ist der Ausgang der Datenverarbeitungseinrichtung an eine Mensch-Maschine-Schnittstelle und/oder an eine Schnittstelle zur autonomen Kontrolle des Fahrzeugs anschließbar. Über eine Schnittstelle zur autonomen Kontrolle des Fahrzeugs kann auf das Fahrzeug – z. B. durch Bremsen oder Beschleunigen – eingewirkt werden, ohne dass der Fahrer mitwirkt. Vorzugsweise ist genau eine Mensch-Maschine-Schnittstelle und genau eine Schnittstelle zur autonomen Kontrolle des Fahrzeugs als Anschluss an die Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen.
  • Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem umfasst eine Mehrzahl von Sensoren und eine mit den Sensoren verbundene Datenverarbeitungseinrichtung der oben beschriebenen Art. Hierbei sind vorzugsweise mindestens zwei der Sensoren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Insbesondere ist es möglich, dass alle Sensoren der Mehrzahl von Sensoren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Vorteilhaft ist es, wenn das gemeinsame Gehäuse zwischen dem Rückspiegel und der Windschutzscheibe des Fahrzeugs anbringbar ist.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Datenverarbeitung für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem empfängt eine Datenverarbeitungseinrichtung Daten von einer Mehrzahl von Sensoren. Weiterhin verarbeitet die Datenverarbeitungseinrichtung die empfangenen Daten, erstellt jeweils ein Ausgangssignal für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen, und gibt das Ausgangssignal für jede Fahrerassistenzfunktion der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen aus.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Betreiben der erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutreffen kann. Hierzu kann es weitere geeignete Verfahrensschritte umfassen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1: ein Fahrerassistenzsystem,
  • 2: ein weiteres Fahrerassistenzsystem.
  • 1 zeigt ein Fahrerassistenzsystem gemäß dem Stand der Technik. Dieses umfasst drei verschiedene Fahrerassistenzfunktionen bzw. Anwendungen APP 1, APP 2 und APP 3, wie z. B.:
    • • ACC (Adaptive Cruise Control). Hierdurch kann der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug konstant gehalten werden.
    • • Stauassistent bzw. Traffic Jam Assist: Hierdurch kann, insbesondere bei langsamen Geschwindigkeiten in Staus und im zähfließenden Verkehr, die eigene Fahrgeschwindigkeit an die Geschwindigkeit eines Richtfahrzeugs angepasst werden.
    • • Verkehrszeichenerkennung bzw. Traffic Sign Recognition: Hierdurch können dem Fahrer Informationen über aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzungen zur Verfügung gestellt werden.
    • • Spurhalteassistent bzw. Lane Departure Warning: Hierbei kann der Fahrer durch eine Warnmeldung auf ein unbeabsichtigtes Verlassen seiner Spur hingewiesen werden; leichte autonome Lenkkorrekturen können dem Verlassen der Spur entgegen wirken.
    • • Blind Spot Detection, Spurwechselassistent bzw. Lane Change Assistant: Durch die Blind Spot Detection können dem Fahrer Informationen darüber zur Verfügung gestellt werden, ob sich ein anderes Fahrzeug im toten Winkel befindet. Bei dem Lane Change Assistant können hieraus weitere Informationen über die Möglichkeit eines Spurwechsels gewonnen werden.
    • • Night Vision: Hierdurch wird die Sicht bei Dunkelheit verbessert, so dass z. B. Fußgänger und Fahrbahnbegrenzungen besser erkennbar sind.
    • • Einparkhilfe bzw. Park Mate: Hierdurch wird dem Fahrer das Erkennen einer Parklücke und das Einparken in eine Parklücke erleichtert.
    • • Sensitive Guidance: Hierbei kann ein Navigationssystem erweitert werden, indem der Fahrer mit situationsbezogenen Informationen versorgt wird.
  • Gemäß 1 ist für jede Anwendung APP 1, APP 2 und APP 3 ein Sensor SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 vorgesehen. Für die Anwendungen ACC und Traffic Jam Assist beispielsweise eignen sich Lidar-Sensoren, für Traffic Jam Assist, Traffic Sign Recognition und Lane Departure Warning optische Kameras bzw. Videokameras, für Blind Spot Detection und Lane Change Assistant Radar-Sensoren, für Night Vision IR-Sensoren für das nahe und/oder ferne Infrarot, für Park Mate Ultraschall-Sensoren, und für Sensitive Guidance optische Kameras und Radar-Sensoren. Andere für Fahrerassistenzsysteme einsetzbare Sensor-Arten sind Sensoren für bestimmte Umweltbedingungen, wie z. B. Regensensoren.
  • Die von den Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 der verschiedenen Anwendungen APP 1, APP 2 und APP 3 erfassten Daten werden jeweils in einer Datenverarbeitungseinrichtung CON 1, CON 2 und CON 3 ausgewertet und verarbeitet. Die Datenverarbeitungseinrichtungen CON 1, CON 2 und CON 3 geben Informationen an die jeweiligen Schnittstellen ITF 1 (D), ITF 2 (C) und ITF 3 (C) aus. Hierbei wird unterschieden zwischen mit dem Zusatz (C) bezeichneten Kontroll-Schnittstellen, im Beispiel der Figur die Schnittstellen ITF 2 (C) und ITF 3 (C), und mit dem Zusatz (D) bezeichnete Mensch-Maschine-Schnittstelle, im Beispiel der Figur die Schnittstellen ITF 1 (D). Über Kontroll-Schnittstellen können Fahrerassistenzsysteme autonom oder teilautonom in Antrieb, Steuerung oder Signalisierungseinrichtungen des Fahrzeugs eingreifen. Über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle hingegen können dem Fahrer Hinweise zur Verfügung gestellt werden bzw. der Fahrer kann gewarnt werden. Die Informationsübertragung über eine Mensch- Maschine-Schnittstelle kann akustisch, haptisch, oder visuell erfolgen.
  • 2 zeigt ein anderes Fahrerassistenzsystem. Wie auch gemäß 1 sind mehrere Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 vorgesehen. Bei der Anzahl der Sensoren handelt es sich um ein Beispiel; es kann auch eine größere oder kleinere Anzahl als drei vorhanden sein. Das Fahrerassistenzsystem der 2 stellt wie auch das Fahrerassistenzsystem der 1 eine Mehrzahl von Applikationen zur Verfügung.
  • Die Daten von jedem der Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 werden an die gemeinsame Datenverarbeitungseinrichtung CON übermittelt. Bei der Datenverarbeitungseinrichtung CON handelt es sich vorzugsweise um einen Controller. Die Datenverarbeitungseinrichtung CON ist an die beiden Schnittstellen ITF (D) und ITF (C) angebunden, wobei es sich hierbei wie in Bezug auf 1 erläutert um eine Kontroll-Schnittstelle und eine Mensch-Maschine-Schnittstelle handelt. Über die beiden Schnittstellen ITF (D) und ITF (C) werden auf an sich bekannte Weise Informationen für die verschienen Fahrerassistenzfunktionen zur Verfügung gestellt.
  • Die Datenverarbeitungseinrichtung CON führt eine gemeinsame Verarbeitung der Daten der verschiedenen Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 durch. Für die gemeinsame Datenverarbeitung wird vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Methoden angewandt:
    • • Linearer Kalman-Filter. Der lineare Kalman-Filter ist ein gut erprobte Methode zur iterativen Schätzung des Zustandes eines linearen dynamischen Systems in zeitdiskreter Darstellung.
    • • Extended Kalman-Filter. Die Methode des linearen Kalman-Filters lässt sich auf den nichtlinearen Fall erweitern, indem man jeweils bei der momentanen Schätzung das nichtlineare System durch ein entsprechendes lineares System approximiert. Die Filtermethode des linearen Kalman-Filters wird dann statt auf das nichtlineare System auf das approximierende lineare System angewandt, und das Ergebnis als neue Schätzung auch des nichtlinearen Systems verwendet. Eine derartige Erweiterung existiert auch für den unten genannten Information Filter.
    • • Unscented Kalman-Filter. Bei der zum Extended Kalman-Filter erläuterten Weise der Approximation wird unter Umständen, insbesondere wenn das ursprüngliche System stark nichtlinear ist, die Kovarianzmatrix des Systemzustandes nicht genau genug geschätzt. In diesem Fall bietet sich die Verwendung des Unscented Kalman-Filters an. Bei diesem wird die Schätzung der Kovarianzmatrix des Systemzustandes nicht aus der Kovarianzmatrix des linearen, approximierenden Systems abgeleitet, sondern es werden neben dem Systemzustand im Folgezeitschritt auch die hypothetischen folgenden Systemzustände für eine Anzahl angenommener weiterer Systemzustände in der Umgebung des geschätzten Systemzustandes vorhergesagt. Aus der Gesamtheit dieser vorhergesagten Systemzustände kann dann wieder die Kovarianzmatrix erschlossen werden. Diese Methode ist genauer, allerdings unter Umständen auch rechenaufwendiger.
    • • Information Filter. Der Information Filter stellt eine im Vergleich zum linearen Kalman-Filter algebraisch äquivalente, jedoch numerisch in vielen Fällen günstigere Formulierung dar. Hierbei wird anstatt der Kovarianzmatrix des Systemzustandes die hierzu inverse Matrix geschätzt, die so genannte Informationsmatrix.
    • • Partikel-Filter. Eine wesentliche Annahme der erläuterten Filterverfahren ist, dass die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung der zu schätzenden Größen eine Normalverteilung ist, wobei Mit telwert und Kovarianzmatrix geschätzt werden. Geringe Abweichungen von dieser Annahme tolerieren die oben genannten Verfahren. Manchmal ist die Abweichung jedoch zu groß, und diese Verfahren funktionieren schlecht bzw. nicht. Wenn eine allgemeine zugelassen werden muss, bietet sich die Verwendung eines Partikel-Filters an. Hierbei wird die Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung nicht durch die Parameter Mittelwert und Kovarianzmatrix beschrieben, sondern durch eine Menge von Beispielpunkten. Die Verteilung einer Größe im Folgeschritt wird dann dadurch geschätzt, dass zu jedem Partikel der Partikelmenge gemäß der Systemdynamik der Folgezustand ermittelt wird, und die nicht mehr mit Beobachtungen (Sensordaten) vereinbaren Partikel entfernt werden. Dieser Ansatz bietet sehr große Allgemeinheit, erfordert jedoch verglichen mit den anderen Verfahren viel mehr Speicherplatz und unter Umständen auch mehr Rechenleistung.
    • • Weitere Filter, welche Sensor-Daten iterativ verarbeiten.
  • Die verschiedenen Filtermethoden unterscheiden sich in ihrer Allgemeinheit und Anwendbarkeit, sowie in Rechenleistung und Speicherbedarf. Es ist daher vorteilhaft, je nach Situation die am besten geeignete Filtermethode auszuwählen. Die Datenverarbeitungseinrichtung CON ermöglicht die Auswahl der am besten geeignete Filtermethode. Dies erfolgt dadurch, dass die Schnittstellen zu den Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3 vereinheitlicht sind und die Filtermethoden objektorientiert in geeigneter Weise implementiert sind, so dass jeweils die günstigste Filtermethode für die Zustandsschätzung verwendet werden kann.
  • Die Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 können in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sein. Hierdurch können Kosten und auch Platz eingespart werden. Vorteilhaft ist die Montage des gemeinsamen Gehäuses im Inneren des Fahrzeuges hinter der Windschutzscheibe, z. B. zwischen der Windschutzscheibe und dem Rückspiegel. Durch die Windschutzscheibe werden die Sensoren geschützt; der Scheibenwischer ermöglicht den Sensoren eine klare Sicht. Alternativ hierzu können auch nur zwei der drei Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein. Der dritte Sensor kann in diesem Fall z. B. an der Rückseite des Fahrzeugs angeordnet werden.
  • Im Gegensatz zum Fahrerassistenzsystem von 1, bei welchem für jede Anwendung eine eigene Datenverarbeitungseinrichtung CON 1, CON 2, CON 3 vorgesehen ist, verfügt das Fahrerassistenzsystem von 2 lediglich über eine einzige Datenverarbeitungseinrichtung CON. Die Datenverarbeitungseinrichtung CON wird für eine Mehrzahl von Anwendungen genutzt; so kann das Fahrerassistenzsystem der 2 beispielsweise 2, 3, 4 oder mehrere verschiedene Anwendungen bereit stellen. Hierdurch stehen für jede Anwendung nicht nur die Daten eines einzelnen Sensors zur Verfügung, sondern die Daten von mehreren oder aller Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3. Die einzelnen Anwendungen werden hierdurch robuster und präziser im Vergleich zum Fahrerassistenzsystem der 1. Eine Anwendung, welche üblicherweise auf Lidar-Daten basiert, kann z. B. durch die zusätzliche Berücksichtigung von Videokamera-Daten verbessert werden; denn ein Lidar-Sensor und eine Videokamera ergänzen sich insofern, als ein Lidar-Sensor Abstände in Fahrtrichtung und eine Video-Kamera seitliche Positionen effizient bestimmen kann. Dies kann z. B. die Präzision von ACC erhöhen.
  • Auch der Aufwand oder die Komplexität der Datenverarbeitung eines einzelnen Sensors kann durch das Hinzuziehen von Daten eines anderen Sensors reduziert werden. So kann beispielsweise durch einen Lidar-Sensor der Aufenthaltsort eines anderen Fahrzeugs bestimmt werden, woraufhin sich die Bildauswertung von Videodaten auf den Bereich dieses Aufenthaltsortes beschränkt. Durch die reduzierte Komplexität der Bildauswertung stehen die als Ergebnis über die Schnittstelle ITF (D) oder ITF (C) an die verschiedenen Anwendungen ausgegebenen Informationen rascher zur Verfügung.
  • Ein weiterer Vorteil der Anbindung der Sensoren an die gemeinsame Datenverarbeitungseinrichtung CON ist die Möglichkeit der Kalibrierung eines Sensors anhand eines anderen Sensors.
  • Weiterhin ist eine Rückkopplung von der Datenverarbeitungseinrichtung CON zu den Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 vorgesehen. Hierdurch kann die Datenaufnahme durch die Sensoren SENSOR 1, SENSOR 2 und SENSOR 3 in Abhängigkeit von der gemeinsamen Auswertung von Daten gesteuert werden. Auf diese Weise können Messergebnisse eines Sensors die Tätigkeit eines anderen Sensors beeinflussen. Hierdurch kann z. B. ein Sensor in Abhängigkeit von den von einem anderen Sensor aufgenommenen Daten in eine bestimmte Richtung ausgerichtet werden.

Claims (14)

  1. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3) zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, mit einem Eingang zum Empfangen von Daten von einer Mehrzahl von Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3), Verarbeitungs-Mitteln zum Verarbeiten der empfangenen Daten und zum Erstellen jeweils eines Ausgangssignals für jede Fahrerassistenzfunktion (APP 1, APP 2, APP 3) der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3), und einem Ausgang zum Ausgeben des Ausgangssignals für jede Fahrerassistenzfunktion (APP 1, APP 2, APP 3) der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3).
  2. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach Anspruch 1, bei der die Verarbeitungs-Mittel Daten von zumindest zwei Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) gemeinsam verarbeiten.
  3. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach Anspruch 2, bei der die Verarbeitungs-Mittel derart ausgestaltet sind, dass für zumindest eine Fahrerassistenzfunktion (APP 1, APP 2, APP 3) das Ausgangssignal unter Verwendung von Daten von zumindest zwei Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) erstellt wird.
  4. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach Anspruch 2 oder 3, bei der die gemeinsame Verarbeitung erfolgt unter Verwendung von einem linearen Kalman-Filter und/oder einem Extended Kalman-Filter und/oder einem Unscented Kalman-Filter und/oder einem Information-Filter und/oder einem Partikelfilter und/oder einem iterativ arbeitenden Filter.
  5. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Verarbeitungs-Mittel derart ausgestaltet sind, dass aufgrund einer Auswertung von Daten eines ersten Sensors (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) die Auswertung von Daten eines zweiten Sensors (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) auf einen bestimmten Bereich der Daten des zweiten Sensors (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) beschränkt wird.
  6. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Mehrzahl von Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) umfasst: einen Radar-Sensor und/oder eine optische Kamera und/oder einen Ultraschall-Sensor und/oder einen Lidar-Sensor und/oder einen Infrarot-Sensor.
  7. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Verarbeitungs-Mittel Mittel umfassen zum Erstellen und Senden von Anweisungen an zumindest einen Sensor (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) in Abhängigkeit von der Verarbeitung von empfangenen Daten.
  8. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3) umfasst: eine Geschwindigkeitskontrollfunktion und/oder eine Abstandskontrollfunktion und/oder eine Funktion zur Detektion von Fahrzeugen in einem toten Winkel und/oder eine Funktion zur Unterstützung eines Spurwechsels und/oder eine Spurhaltefunktion und/oder eine Nachtsichtfunktion und/oder eine Einparkhilfefunktion und/oder eine navigationsgerätunterstützende Funktion und/oder eine Verkehrszeichenerkennungsfunktion.
  9. Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Ausgang der Datenverarbeitungseinrichtung (CON) an eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (ITF(D)) und/oder an eine Schnittstelle (ITF(C)) zur autonomen Kontrolle des Fahrzeugs anschließbar ist.
  10. Fahrerassistenzsystem umfassend eine Mehrzahl von Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) und eine mit den Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) verbundene Datenverarbeitungseinrichtung (CON) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
  11. Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 10, bei dem mindestens zwei der Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
  12. Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 11, bei dem das gemeinsame Gehäuse zwischen dem Rückspiegel und der Windschutzscheibe des Fahrzeuges anbringbar ist.
  13. Fahrzeug umfassend ein Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12.
  14. Verfahren zur Datenverarbeitung für ein eine Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3) zur Verfügung stellendes Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, wobei eine Datenverarbeitungseinrichtung • Daten von einer Mehrzahl von Sensoren (SENSOR 1, SENSOR 2, SENSOR 3) empfängt, • die empfangenen Daten verarbeitet, • jeweils ein Ausgangssignal für jede Fahrerassistenzfunktion (APP 1, APP 2, APP 3) der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3) erstellt, • das Ausgangssignal für jede Fahrerassistenzfunktion (APP 1, APP 2, APP 3) der Mehrzahl von Fahrerassistenzfunktionen (APP 1, APP 2, APP 3) ausgibt.
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