[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionsermittlung bei kraftfahrzeugen
auf einer Straße.
[0002] Aus der DE 199 21 437 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung einer Position eines Fahrzeuges
auf einer Straße bekannt. Hierbei ist vorgesehen, Straßengeometriedaten und Wegdaten
des Fahrzeugs zu ermitteln und durch einen Vergleich der Straßengeometriedaten mit
den Wegdaten die Position des Fahrzeugs auf der Straße zu bestimmen. Da somit bei
der Fahrt des Fahrzeugs sowohl die Straßengeometriedaten als auch die Wegdaten des
Fahrzeugs erfasst werden können, ist eine unmittelbare Zuordnung des Fahrzeuges auf
eine Fahrspur und damit eine exakte Bestimmung der momentanen Position des Fahrzeugs
möglich. Die Ermittlung der Wegdaten erfolgt dabei bspw. aus einem Weg-/Geschwindigkeitssignal
und/oder einem Lenkwinkel- und/oder Rad-Drehzahlsensor und/oder satellitenunterstützt
mittels GPS.
[0003] Die EP 1 262 739, die EP 1 245 443 und die EP 1 033 693 offenbaren weitere Verfahren
zur Darstellung der Position eines Fahrzeugs auf einer Straße.
[0004] Aus der DE 100 59 900 A1 ist ein Verfahren zur Darstellung bildhafter Umgebungsinformationen
eines Beobachters aus der Vogelperspektive bekannt. Insbesondere zur Unterstützung
beim Betrieb von Kraftfahrzeugen wird somit einem Beobachter die bildhafte Umgebungsinformation
in Vogelperspektive dargestellt, wobei sich bewegende Objekte innerhalb der Bilddaten
detektiert werden. Das Verfahren bietet die Möglichkeit, die Parameter der detektierten
Objekte einem System oder einer Person zur Weiterverarbeitung zur Verfügung zustellen.
[0005] Dabei ist denkbar, dass der durch seine Ortsparameter beschriebene, nicht befahrbare
Fahrraum aus einem Bereich besteht oder aber aus mehreren nicht zusammenhängenden
Teilbereichen gebildet wird. Hierbei kann auf aus der Stereo-Bildverarbeitung bekannte
Verfahren zurückgegriffen werden. Auf diese Weise bearbeitete Bilddaten können sodann
mittels einer Anzeigeeinheit dargestellt werden, wobei an der Stelle in der Szene,
an welcher sich der Beobachter befindet, dieser symbolhaft innerhalb der Bilddaten
dargestellt wird. Zusätzlich können Informationen über einen freien Fahrraum über
eine Telekommunikationsanlage an andere Verkehrsteilnehmer oder eine Verkehrszentrale
zur Weiterverarbeitung übermittelt werden. Auch ist denkbar, dass dieser freie Fahrraum
oder Teile davon auf die Eignung als Parkraum überprüft werden, so dass ein als Parkraum
geeigneter Fahrraum einer Verkehrszentrale oder einem Fahrzeugführer gemeldet wird.
[0006] Aus der DE 44 21 805 C1 ist ein Verfahren zur Orientierung, Fahrwegplanung und Steuerung
einer autonomen, mobilen Einheit bekannt. Für jede Teilaufgabe, wie beispielsweise:
Fahre von A nach B, halte deine Positionsunsicherheit unterhalb einer bestimmten Schwelle
bzw. erstelle eine Umgebungskarte und füge dieser Landmarken hinzu, werden unterschiedliche
Bonus- und Maluspunkte vergeben. In Verbindung mit einer Notwendigkeit zur Durchführung
dieser Aufgaben ergeben sich nach Analyse der Bonus- und Maluswerte Durchführungsgewichte
für die einzelnen Aufgaben, welche in einer Steuereinheit ausgewertet werden. In Abhängigkeit
dieser Gewichte wird eine entsprechende Teilaufgabe ausgewählt und ein entsprechendes
Zwischenziel festgelegt. Dabei wird ständig die Positionsunsicherheit der autonomen
und mobilen Einheit überwacht und bei Überschreiten eines bestimmten Wertes eine geeignete
Maßnahme durchgeführt, um die aktuelle Position zu vermessen und damit den angewachsenen
Fehler zu vermindern. Die Anwendung des beschriebenen Verfahrens erfolgt hauptsächlich
bei Industrie- und Haushaltsrobotern sowie Transportfahrzeugen.
[0007] Aus der DE 100 41 277 A1 sind ein Verfahren und ein System zum autonomen Entwickeln
oder Erweitern von geographischen Datenbanken durch Verwendung koordinierter Messdaten
bekannt. Dabei wird sich ein Überblick über geospatiale Informationen eines bestimmten
Gebietes verschafft, in dem sich eine Vielzahl von unkoordinierten Messfahrzeugen
bewegt. Die Messfahrzeuge sind mit einem Positionsbestimmungssystem ausgerüstet und
sammeln beim Bewegen in dem Gebiet spezielle geospatiale Informationen. Diese spezifischen
Informationen von den Messfahrzeugen werden über der Zeit zu einem Datensatz kombiniert.
Ein Zentralprozessor analysiert den Datensatz zur Bestimmung von geospatialen Informationen
höherer Qualität. Das beschriebene Entwicklungssystem und -verfahren wird hauptsächlich
zum Entwickeln und/oder Verfeinern von digitalen Karten auf Grundlage von Positionsmessungen
(den geospatialen Informationen) benutzt, die von den mit globalen Positionier-Systemempfängern
ausgerüsteten Messsystemen erzeugt werden.
[0008] Die US 6 429 789 B1 offenbart ein Verfahren, bei dem Straßengeometriedaten und Fahrzeugdaten
erfasst werden und daraus ein Bild der Fahrzeugumgebung auf einem Display angezeigt
wird. Das im Fahrzeug dargestellte Bild kann verschiedene Formate haben, bspw. eine
Vogelperspektive oder eine dreidimensionale Darstellung. Die Straßengeometrie wird
durch Sensoren erfasst und daraus wird der Straßenverlauf berechnet. Zusätzlich wird
die Position von Hindernissen relativ zum Fahrzeug angezeigt. Zusätzlich zeigt die
US 2002/134151 A1 die Erfassung von Objekten in Fahrzeugnähe mittels einer Kamera.
[0009] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Verfahren eingangs
erwähnter Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche es insbesondere ermöglicht,
durch eine geeignete Datenerfassung und -verarbeitung einen Rückraum eines Kraftfahrzeugs
zuverlässig zu überwachen und dadurch die Fahrsicherheit zu erhöhen.
[0010] Diese Aufgabe wird durch der Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst, vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0011] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0012] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert, wobei sich Bezugszeichen
auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
[0013] Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine Prinzipdarstellung zur Ermittlung eines Straßenverlaufs,
- Fig. 2
- ein zurückgelegter Weg eines Fahrzeugs und dessen Lage in einer Fahrzeugspur zu unterschiedlichen
Erfassungszeitpunkten,
- Fig. 3
- eine abgefahrene Wegstrecke mit Richtungsänderung zwischen zwei Erfassungszeitpunkten
in einem initialen Koordinatensystem,
- Fig. 4
- Landmarkenpositionen im Initial- und im Fahrzeugkoordinatensystem,
- Fig. 5a
- ein Diagramm zur Abweichung der maximalen Positionsfehler in Abhängigkeit der Landmarkenanzahl,
- Fig. 5b
- ein Diagramm wie in Fig. 5a, jedoch zur Abweichung der mittleren Positionsfehler in
Abhängigkeit der Landmarkenanzahl.
[0014] Entsprechend Fig. 1 weist eine Vorrichtung 15 zur Ermittlung einer Position eines
Kraftfahrzeugs 2 auf einer Straße 3 eine erste Einrichtung 11 zur Erfassung von Straßengeometriedaten
4 auf. Die erste Einrichtung 11 kann dabei heckseitig am Kraftfahrzeug 2 angeordnet
und als Stereokamera 9 ausgebildet sein, welche gemäß Fig. 1 einen rückwärtigen durchfahrenen
Raum des Kraftfahrzeugs 2 erfasst. Die von der Stereokamera 9 erfassten Straßengeometriedaten
4 ergeben sich z.B. aus ortsfesten 3D-Punkten 10, beispielsweise aus kraftfahrzeugnahen
Straßenmarkierungen oder anderen Landmarken.
[0015] Ein Erfassungsbereich 17 der Stereokamera 9 ist dabei so ausgebildet, dass mit zunehmendem
Abstand vom Kraftfahrzeug 2 zumindest eine Erfassungsbreite zunimmt, und ab einem
vorbestimmten Abstand nicht nur eine erste Fahrspur 18a, auf welcher sich das Kraftfahrzeug
2 in Fahrtrichtung 16 bewegt, sondern auch benachbarte Fahrspuren 18b und 18c bzw.
darüber hinausgehende Randbereiche erfasst werden.
[0016] Des Weiteren ist eine zweite Einrichtung 12, beispielsweise eine Fahrzeugsensorik,
zur Erfassung von Wegdaten 5 vorgesehen. Die Wegdaten 5 beschreiben insbesondere Geschwindigkeit
und Richtung der Fahrzeugbewegung. Zur Erfassung von Wegdaten 5 dienen hierbei z.B.
Raddrehzahlen, welche abhängig vom Umfang der Fahrzeugräder des Kraftfahrzeugs 2 eine
vordefinierte Strecke je Umdrehung zurücklegen.
[0017] Neben der ersten Einrichtung 11 und der zweiten Einrichtung 12 ist eine Steuereinrichtung
13 vorgesehen, der die von der ersten Einrichtung 11 bzw. der Stereokamera 9 ermittelten
Straßengeometriedaten 4 sowie die von der zweiten Einrichtung 12 ermittelten Wegdaten
5 zur weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Die Steuereinrichtung 13 ist dabei zur
Berechnung von ersten Positionsdaten 1 des Kraftfahrzeugs 2 relativ zur Straße 3 ausgebildet
und ist zudem in der Lage, aus den Stra-ßengeometriedaten 4 und den Wegdaten 5 Straßenverlaufsdaten
6 zu berechnen, welche in ausgewertetem Zustand eine vom Kraftfahrzeug 2 durchfahrene
Wegstrecke 15 darstellen. Die Steuereinrichtung 13 enthält vorzugsweise eine Kalmanfilter-Anordnung
20 und arbeitet nach dem Kalmanfilter-Prinzip, auf welches im weiteren noch näher
eingegangen wird.
[0018] Zusätzlich zur ersten Einrichtung 11 und zur zweiten Einrichtung 12 ist eine dritte
Einrichtung 14 vorgesehen, welche gemäß Fig. 1 mit der ersten Einrichtung 11 verbunden
ist und welche zur Erfassung von zweiten Positionsdaten 7 eines dem Fahrzeug 2 nachfolgenden
Folgefahrzeugs 2' relativ zum Fahrzeug 2 ausgebildet ist. Denkbar ist hierbei, dass
gemäß Fig. 1 die dritte Einrichtung 14 separat zur ersten Einrichtung 11 ausgebildet
ist oder teilweise oder vollständig in diese integriert ist. Die dritte Einrichtung
11 verfügt über geeignete Mittel zur Erfassung des Fahrzeug-Rückraums. Zweckmäßig
kann vorgesehen sein, dass die Stereokamera 9 die Straßengeometriedaten 4 und/oder
die zweiten Positionsdaten 7 des Folgefahrzeugs 2' erfasst.
[0019] Aus den Straßenverlaufsdaten 6, den ersten Positionsdaten 1 des Fahrzeugs 2 und den
zweiten Positionsdaten 7 des Folgefahrzeugs 2', kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
15 mit der Steuereinheit 13 dritte Positionsdaten 8 des Folgefahrzeugs 2' relativ
zur Straße 3 berechnen.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 ermöglicht somit eine Überwachung des Rückraums
des Kraftfahrzeugs 2 sowie eine Zuordnung der in diesem Rückraum detektierten Objekte
bzw. nachfolgenden Fahrzeuge 2' zur eigenen Fahrspur 18a oder einer benachbarten Fahrspur,
z.B. 18b oder 18c.
[0021] Im Folgenden soll nun kurz die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 15
erläutert werden:
[0022] Die Idee der Erfindung besteht darin, eine Spurzuordnung von detektierten Fahrzeugen
2' mit Hilfe einer lokalen Karte durchzuführen (vgl. Fig. 2). Mit Spurinformationen
dieser lokalen Karte kann die Position der detektiert Fahrzeuge 2' relativ zur Wegstrecke
19 des eigenen Fahrzeugs 2 bestimmt werden. Die Spurinformationen werden dabei aus
der zurückgelegten Wegstrecke 19 des eigenen Fahrzeuges 2 bestimmt, wozu Straßengeometriedaten
4, insbesondere Straßenmarkierungen, im Nahbereich des Fahrzeugs 2 detektiert und
relativ zur eigenen Wegstrecke 19 in die Karte aufgenommen werden. Die Ermittlung
der Spurinformationen kann dabei kontinuierlich oder wie in Fig. 2 gezeigt zu bestimmten
Erfassungszeitpunkten t
n-x bis t
n (x ∈ { 1,2,3...n}) erfolgen.
[0023] Zur Ermittlung der abgefahrenen Wegstrecke 19 des eigenen Fahrzeugs 2 werden die
ersten Positionsdaten 1 in ein relativ zur Straße 3 liegendes Koordinatensystem (vgl.
Fig.3) eingetragen. Die Positionsänderungen des Fahrzeugs 2 lassen sich dabei durch
zwei Größen beschreiben:
- Durch die Verschiebung des Fahrzeuges um die Wegstrecke d und
- durch die Richtungsänderung des Fahrzeugs in Form einer Drehung um den Winkel ψ.
[0024] Gemäß Fig. 3 bewegt sich das Fahrzeug 2 im initialen Koordinatensystem während der
Zeitspanne t
n-2 bis t
n-1 um eine bestimmte Wegstrecke d, welche sich gemäß dem Satz des Pythagoras aus den
während der Zeitspanne t
n-2 bis t
n-1 zurückgelegten achsenparallelen Wegstrecken in x- und y-Richtung berechnen lässt.
[0025] Zwischen den Zeitpunkten t
n-1 bis t
n bewegt sich das Fahrzeug 2 zu einem um die Wegstrecke d
1, welche sich ebenfalls gemäß dem Satz des Pythagoras aus den achsenparallelen Weganteilen
während der angegebenen Zeitspanne berechnen lässt. Gleichzeitig ändert das Kraftfahrzeug
2 zum Zeitpunkt t
n-1 seine Richtung um den Winkel ψ. Aus der somit während einer gewissen Zeitspanne zurückgelegten
Wegstrecke als auch aus der dabei vorgenommenen Winkeländerung, lässt sich die aktuelle
Position 1 des Kraftfahrzeugs 2 im initialen Koordinatensystem zum Zeitpunkt t
n berechnen.
[0026] Um die zweiten Positionsdaten 7 des Fahrzeugs 2 relativ zur Straße 3 zu berechnen,
werden nun die von der Stereokamera 9 ermittelten Straßengeometriedaten 4 sowie die
Wegdaten 5 der Steuereinrichtung 13 zugeführt. Diese stellt einen Zusammenhang zwischen
dem Koordinatensystem relativ zum Fahrzeug 2 und dem initialen Koordinatensystem relativ
zur Straße 3 her, indem sie nachfolgendes Gleichungssystem aufstellt:
[0027] Dabei beziehen sich die Koordinaten (
xi, zi) eines ortsfesten 3D-Punktes 10, beispielsweise einer Landmarke, auf das Koordinatensystem
relativ zum Fahrzeug 2 und die Koordinaten (
xi, zi) auf das initiale Koordinatensystem relativ zur Straße 3. Die Fahrzeugposition 1
wird mit (x,y) und dessen Lage mit dem Winkel ψ im initialen Koordinatensystem beschrieben
(vgl. Fig. 4).
[0028] Die Gleichungen (1) und (2) stellen nichtlineare Messgleichungen für den Kalmanfilter
20 dar. Um eine Vielzahl von Straßengeometriedaten 4 im Kalmanfilter 20 verarbeiten
zu können, werden die Messgleichungen aller Straßengeometriedaten 4 in der Messmatrix
h(x) zusammengefasst. Diese lautet somit für n Straßengeometriedaten 4 wie folgt:
[0029] Da die Messgleichungen nicht linear sind, wird zur Behandlung im Kalmanfilter 20
eine Linearisierung durchgeführt. Die linearisierte Messmatrix H(x) lässt sich über
die Jacobi-Matrix von h(x) im aktuellen Arbeitspunkt berechnen. Die linearisierte
Messmatrix H(x) lautet:
[0030] Die linearisierte Messmatrix H(x) wird nun zur Berechnung einer Verstärkungsmatrix
K
k des Kalmanfilters 20 herangezogen. Sie berechnet sich zu:
[0031] Und weiter zu:
[0032] Der Filter des erweiterten Kalmanfilters 20 wird mit der nichtlinearen Messmatrix
h(x) realisiert, da unter Verwendung der linearisierten Messmatrix H(x) unnötigerweise
Linearisierungsfehler einfließen würden. Die Filtergleichung lautet wie folgt:
[0033] Der Messvektor y enthält dabei die einzelnen Straßengeometriekoordinaten 4 relativ
zum Fahrzeug 2.
[0034] Entsprechend Fig. 5a und 5b gilt, dass eine maximale und eine mittlere Abweichung
von Positionsfehlern mit zunehmender Anzahl ausgewerteter Straßengeometriedaten 4
sinkt. So liegt eine mittlere Abweichung der Positionsfehler für zwei Stra-ßengeometriedaten
4 (Landmarken) bei ca. 0,8m, wogegen sie für neun ausgewertete Landmarken bei nur
noch ca. 0,2m liegt. Ähnliches ist bei der maximalen Abweichung der Positionsfehler
zu beobachten. Hierbei sinkt dieser bei einer Auswertung derselben Anzahl von Landmarken
von 1,95m auf 0,8m.
[0035] Zusammenfassend lassen sich die wesentlichen Merkmale der Erfindung wie folgt charakterisieren:
[0036] Die Erfindung sieht vor, eine Spurzuordnung von hinter dem eigenen Fahrzeug 2, auf
einer Straße 3 fahrenden detektierten Fahrzeugen 2' mit Hilfe einer lokalen Karte
durchzuführen. Mit den ermittelten Spurinformationen in der Karte können die Positionsdaten
7 des detektierten Fahrtzeugs 2' relativ zur Straße 3 ermittelt werden. Die Spurinformationen
werden dabei aus der zurückgelegten Wegstrecke 19 des eigenen Fahrzeuges 2 bestimmt,
wofür Straßengeometriedaten 4 erfasst werden, die im Nahbereich des Fahrzeugs 2 detektiert
und relativ zu eigenen Wegstrecke in die Karte aufgenommen werden.
[0037] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beschriebenen Straßengeometriedaten
4 und Wegdaten 5 erfasst, wobei aus diesen Daten erste Positionsdaten 1 des Kraftfahrzeugs
2 relativ zur Straße 3 berechnet werden. Erfindungswesentlich werden nun aus den erfassten
Straßengeometriedaten 4 und den Wegdaten 5 Straßenverlaufsdaten 6 berechnet, welche
weiterverarbeitet und gespeichert werden und den Straßenverlauf (Wegstrecke 19) in
einem bestimmten Bereich wiedergeben. Darüber hinaus werden zweite Positionsdaten
7 eines dem Fahrzeug 2 nachfolgenden Folgefahrzeugs 2' relativ zum Fahrzeug 2 erfasst
und aus den Straßenverlaufsdaten 6, den ersten Positionsdaten 1 des Fahrzeugs 2 und
den zweiten Positionsdaten 7 des Folgefahrzeugs 2' dritte Positionsdaten 8 des Folgefahrzeugs
2' relativ zur Straße 3 berechnet.
[0038] Generell ermöglicht das Verfahren die Überwachung eines Rückraums des Fahrzeugs 2
sowie die Zuordnung der in diesem Rückraum detektierten Objekte bzw. Fahrzeuge 2'
zu einer Fahrspur.
[0039] Dabei können die Straßengeometriedaten 4 mit einer heckseitig am Fahrzeug 2 angeordneten
Stereokamera 9 ermittelt werden, wogegen die zweiten Positionsdaten 7 des nachfolgenden
Fahrzeugs 2' mit der dritten Einrichtung 14 erfasst werden.
1. Verfahren zur Positionsermittlung (1) bei Kraftfahrzeugen (2) auf einer Straße (3),
wobei Straßengeometriedaten (4) aufgrund von Radgeschwindigkeiten bzw. -drehzahlen
des Fahrzeugs in Kombination mit Messwerten aus einem System zur Erfassung der Straßengeometriedaten
und Wegdaten (5) aufgrund der Bewegung des Fahrzeuges um die Wegstrecke (d) erfasst
werden, wobei aus den erfassten Straßengeometriedaten (4) und Wegdaten (5) erste Positionsdaten
(1) des Kraftfahrzeugs (2) relativ zur Straße (3) berechnet werden, wobei aus den
Straßengeometriedaten (4) und den Wegdaten (5) Straßenverlaufsdaten (6) berechnet
werden, bei dem zweite Positionsdaten (7) eines dem Fahrzeug (2) nachfolgenden Folgefahrzeugs
(2') relativ zum Fahrzeug (2) erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Straßenverlaufsdaten (6), den erste Positionsdaten (1) des Kraftfahrzeugs
(2) und den zweiten Positionsdaten (7) des Folgefahrzeugs (2') dritte Positionsdaten
(8) des Folgefahrzeugs (2') relativ zur Straße (3) berechnet werden, dass Koordinaten
(xi, zi) eines ortsfesten 3D-Punktes (10) relativ zum Fahrzeug (2) und Koordinaten (xi, zi) relativ zur Straße (3) bestimmt werden, dass während einer in einer gewissen Zeitspanne
zurückgelegten Wegstrecke die aktuelle Position (1) des Kraftfahrzeugs (2) zum Zeitpunkt
tn berechnet wird und dass durch ein Gleichungssystem ein Zusammenhang zwischen den
Koordinaten relativ zum Fahrzeug (2) und den Koordinaten relativ zur Straße (3) hergestellt
wird und dass die Straßenverlaufsdaten durch ein Filter berechnet werden, um Störungen
der ermittelten Wegdaten mit Hilfe eines ortsfesten 3D-Punktes (10) zu unterdrücken,
wobei Positionsdaten des Fahrzeugs und Landmarkenpositionen dem Filter zugeführt werden
und dabei Störungen, die die Güte der ermittelten Wegdaten beeinträchtigen unterdrückt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenverlaufsdaten (6) nach dem Kalmanfilter-Prinzip berechnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spurinformationen aus der zurückgelegten Wegstrecke des eigenen Fahrzeuges bestimmt
werden, wofür Straßenmarkierungen oder Landmarken bzw. Straßengeometriedaten erfasst
werden, die im Nahbereich des Fahrzeugs detektiert werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als ortsfeste 3D-Punkte (10) kraftfahrzeugnahe Straßenmarkierungen verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Spurwechsel auf eine Zielspur zum Überholen eines anderen Fahrzeugs, vor
einem folgenden Fahrzeug, welches auf der Zielspur fährt, gewarnt wird.
1. Method for determining positions (1) in motor vehicles (2) on a road (3), wherein
road geometry data (4) is acquired on the basis of the wheel speeds of the vehicle
in combination with measured values from a system for acquiring the road geometry
data and travel data (5) on the basis of the movement of the vehicle around the route
(d), wherein first position data (1) of the motor vehicle (2) relative to the road
(3) is calculated from the acquired road geometry data (4) and travel data (5), wherein
road profile data (6) is calculated from the road geometry data (4) and the travel
data (5), in which method second position data (7) of a following vehicle (2'), following
the vehicle (2), relative to the vehicle (2) is acquired, characterized in that third position data (8) of the following vehicle (2') relative to the road (3) is
calculated from the road profile data (6), the first position data (1) of the motor
vehicle (2) and the second position data (7) of the following vehicle (2'), in that coordinates (xi, zi) of a locationally fixed 3-D point (10) relative to the vehicle (2) and coordinates
(xi, zi) relative to the road (3) are determined, in that, during a route travelled along in a certain time period, the current position (1)
of the motor vehicle (2) at the time tn is calculated, and in that a relationship between the coordinates relative to the vehicle (2) and the coordinates
relative to the road (3) is produced by means of an equation system, and in that the road profile data is calculated by means of a filter in order to suppress faults
in the determined route data using a locationally fixed 3-D point (10), wherein position
data of the vehicle and landmark positions are fed to the filter, and in the process
faults which adversely affect the quality of the determined route data are suppressed.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the road profile data (6) is calculated according to the Kalman filter principle.
3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the lane information is determined from the route travelled along by the driver's
own vehicle, for which road markings or landmarks or road geometry data which is detected
in the vicinity of the vehicle is acquired.
4. Method according to Claim 1, characterized in that road markings which are near to the motor vehicle are used as locationally fixed
3-D points (10).
5. Method according to Claim 1, characterized in that in the event of a lane change onto a target lane in order to overtake another vehicle,
a warning is issued about a following vehicle which is travelling on the target lane.
1. Procédé de détermination de la position (1) pour des véhicules automobiles (2) sur
une route (3), les données géométriques de la route (4) étant acquises en se basant
sur les vitesses ou les vitesses de rotation des roues du véhicule en combinaison
avec les valeurs mesurées provenant d'un système d'acquisition des données géométriques
de la route et les données de trajectoire (5) étant acquises en se basant sur le déplacement
du véhicule sur la trajectoire (d), des premières données de position (1) du véhicule
automobile (2) par rapport à la route (3) étant calculées à partir des données géométriques
de la route (4) et des données de trajectoire (5) acquises, des données de tracé de
la route (6) étant calculées à partir des données géométriques de la route (4) et
des données de trajectoire (5), avec lequel des deuxièmes données de position (7)
d'un véhicule suiveur (2') qui suit le véhicule (2) par rapport au véhicule (2) sont
acquises, caractérisé en ce que des troisièmes données de position (8) du véhicule suiveur (2') par rapport à la
route (3) sont calculées à partir des données de tracé de la route (6), des premières
données de position (1) du véhicule automobile (2) et des deuxièmes données de position
(7) du véhicule suiveur (2'), en ce que des coordonnées (xi, zi) d'un point 3D fixe (10) par rapport au véhicule (2) et des coordonnés (xi, zi) par rapport à la route (3) sont déterminées, en ce que la position actuelle (1) du véhicule automobile (2) à l'instant tn est calculée pendant une trajectoire parcourue pendant un intervalle de temps donné
et en ce qu'une relation entre les coordonnées par rapport au véhicule (2) et les coordonnées
par rapport à la route (3) est établie par un système d'équation et en ce que les données de tracé de la route sont calculées par le biais d'un filtre afin de
supprimer les perturbations des données de trajectoire déterminées à l'aide d'un point
3D fixe (10), les données de position du véhicule et des données de jalonnement étant
acheminées au filtre et les perturbations qui affectent la qualité des données de
trajectoire déterminées étant ainsi supprimées.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les données de tracé de la route (6) sont calculées selon le principe du filtre de
Kalman.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les informations de voie sont déterminées à partir de la trajectoire parcourue par
le véhicule propre en acquérant à cet effet des marquages routiers ou des jalons ou
encore des données géométriques de la route qui sont détectés dans la zone de proximité
du véhicule.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que des marquages routiers à proximité du véhicule sont utilisés en tant que points 3D
fixes (10).
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en cas de changement de voie vers une voie de destination en vue de dépasser un autre
véhicule, on est averti de la présence d'un véhicule suiveur qui circule sur la voie
de destination.