專利名稱：用于運行汽車駕駛者輔助系統的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于運行汽車、尤其是小汽車(Kraftfahrzeug)或運營汽車 (Nutzfahrzeug)的駕駛者輔助系統的方法。本發明還涉及一種用于運行用于檢測和生成交 通數據(Strassenverkehrsdaten)的通信基礎設施(Kommunikationsinfrastruktur)的方 法。本發明還涉及汽車的駕駛者輔助系統的計算單元。
背景技術：
由實際參與交通事件(Verkehrsgeschehen)的汽車產生的數據被稱為流動汽車數據(F⑶Floating-Car-Data)。汽車參與交通事件不僅包括行駛狀態，而且包括靜止 狀態，例如堵車、在紅燈或等待位置前。由汽車發送到通信基礎設施中央計算機的交通 狀態消息包含至少一個時間戳(Zeitstempel)和汽車的坐標。通常由遠程服務提供商 (Telematikdienstanbieter)管理的中央計算機接收最好匿名化(anonymisiert)的汽車 交通狀態消息。與固定傳感器的數據相結合地，由在交通狀態消息中含有的信息推導出關 于在確定的道路或交通段中的交通事件的狀態。描述或代表交通狀態的消息由中央計算機 傳輸到汽車，該消息在可能的情況下被補充以關于繞道可能的信息。汽車中的計算單元檢 驗所接收數據的可信性(Plausibilitaet)。這意味著，計算單元借助于其坐標和所選擇的 路線檢驗當前的位置。借助于在消息中包含的信息，汽車能夠計算對于其適合的路線，該路 線考慮了實際的交通事件。流動車數據的進一步發展是擴展的流動車數據(XFCD)，其中通過汽車的計算單元 考慮安裝在汽車中的輔助系統-如ABS、ASR、ESP、雨傳感器(Regensensor)的附加數據，來 確定交通狀態消息的內容。XTOD例如借助于ABS和ESP數據識別在剛剛通過的位置存在光 滑冰層(Glatteis)。在目前的或計劃中的用于檢測和生成道路交通數據的通信基礎設施中，如果汽車 已經檢測到事件、例如堵車開始或結束，則交通狀態消息被傳輸到中央計算機。交通狀態消 息一般通過移動無線信道傳輸到中央計算機，其中交通狀態消息的每次傳輸都產生服務提 供商的成本。因此，只要汽車對于由服務提供商的中央計算機確定的事件已經接收了消息， 就調整或抑制交通狀態消息的傳輸。直到發送由中央計算機產生的關于特定交通事件的消 息之前，所有檢測到該交通事件的汽車傳輸交通狀態消息到中央計算機。因此，對于某個事 件，由原理引起大量交通狀態消息被傳輸到中央計算機，從而產生高成本。因為在未來期 望越來越多數量的汽車被構造為輸出交通狀態消息，因此對于服務提供商伴隨著顯著的成 本。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種用于運行汽車駕駛者輔助系統的方法，它使得能 夠成本更加有利地提供遠程服務。本發明的目的還在于提供一種用于運行用于檢測和生成道路交通數據的通信基礎設施的方法，它在高精度的情況下只需很小的成本費用。本發明的目的還在于給出一種汽車駕駛者輔助系統的計算單元，它使得能夠實現 對用于檢測和生成道路交通數據的通信基礎設施的成本有利的運行。這些目的通過如權利要求1所述的用于運行駕駛者輔助系統的方法、如權利要求 12所述的用于運行通信基礎設施的方法以及如權利要求19所述的駕駛者輔助系統的計算 單元得以實現。由從屬權利要求給出有利的擴展方案。在第一擴展方案中，本發明提供了一種用于運行汽車、尤其是小汽車或運營汽車 的駕駛者輔助系統的方法。在這個方法中，由汽車的計算單元接收由中央計算機產生的消 息，該消息包括交通數據和置信參數(Vertrauensparameter)，置信參數代表該交通數據的 可靠性(Zuverlaessigkeit)的量度。包含在由中央計算機產生的消息中的交通數據尤其 包括消息的時刻、限定確定路程段的坐標和其它信息，其中汽車的計算單元借助于它們可 以確定消息中描述的交通事件是否位于對于本汽車重要的路線上。根據置信參數的大小 控制交通狀態消息到 中央計算機的傳輸，該交通狀態消息包括至少一個時間戳和汽車的坐 標。對包含在消息中的置信參數的分析使得汽車的計算單元能夠判斷是否需要將涉 及所檢測到的交通事件的交通狀態消息傳輸到中央計算機。因此，通信基礎設施的中央計 算機可以通過置信參數來控制它對于確定的交通事件是否想獲得交通參與者、即汽車的其 它交通狀態消息。如果關于檢測到的交通事件的可靠性足夠高，則中央計算機可以通過相 應的置信參數發出信號表明它對于這個確定事件無需其它信息。這意味著，中央計算機對 于確定的交通事件的可靠性足夠“可信”。如果另一方面為了確認交通事件，中央計算機需 要其它信息，則可以間接地借助于適合的置信參數“要求”汽車的其它交通狀態消息。由此， 在事件中能夠明顯減少對于確定的交通事件的交通狀態消息數量，由此也可以與現有技術 相比降低用于提供服務的成本。在按照本發明方法的一擴展方案中，由計算單元檢驗包含在消息中的置信參數是 否超過預給定的閾值。其中，如果置信參數超過該預給定的閾值，則抑制交通狀態消息到中 央計算機的傳輸。與此相反，如果置信參數低于該預給定的閾值，則傳輸交通狀態消息到中 央計算機。與此相關適宜的是，由汽車的計算單元將包含在消息中的交通數據與由汽車的計 算單元所確定的交通數據進行比較，其中在確定存在差別時，交通狀態消息被傳輸到中央 計算機，而不管置信參數是否超過該預給定的閾值。對于確認包含在消息中的交通數據與 由汽車的計算單元所確定的交通數據之間存在差別不必是數學意義上的差別。而是可以被 理解為檢測定性的差別。例如當包含在中央計算機的消息中的交通數據表示確定的路段堵 塞，而在這個路段中運動的汽車不能檢測到這種堵塞(即汽車停止狀態)時，則出現這種定 性差別。在這種情況下，與置信參數的大小無關地，交通狀態消息被傳輸到中央計算機，從 而它對于相關的路段可以發出更新的修正的消息。用于從中央計算機傳輸消息到汽車計算單元的技術與用于傳輸汽車計算單元的 交通狀態消息到中央計算機的技術一樣對于按照本發明的方法的執行原則上是不重要的。 在一個擴展方案中，由中央計算機發送的消息被汽車的構造為接收廣播消息的接收單元接 收。在另一擴展方案中，由中央計算機發送的消息被汽車的構造為接收移動無線消息的接收單元接收。為此，例如可以使用GSM(全球移動通信系統)標準、UMTS(通用移動通信標 準)或GPRS (通用分組無線業務)標準。
此外適宜的是，由中央計算機發送的消息按照標準TPEG TAP(傳輸協議專家組 (Transport Protocol Experts Group) TPEG(Automotive Profile))十辦i義豐勾 成。在這個標準中已經規定了用于置信參數的字段，它可以被用于按照本發明的方法。這個 字段被稱為“置信水平(Confidence Level)”。對此最初規定，對于計算單元為了汽車中的 路線計劃給出決定輔助在檢測到并通知的交通事件的情況下應當何時重新計劃路線。由 此，這個字段同樣代表這樣一個參數，該參數代表交通數據的可靠性的量度。而且，這個用 于改變的路線計劃的閾值必需被選擇為與用于執行按照本發明的方法的閾值不同。所述閾值尤其位于置信參數的另一閾值以上，如果該另一閾值用于判斷是否必須 改變為汽車進行的路線計劃的話。適宜地，所述閾值大于70%、尤其大于75%，并最好優選 大于80%。因此，該閾值可以取0至1之間或者說0%和100%之間的任意數值。也可以設 想，以具有兩個數值的(數字)標記的形狀構成置信參數，以便控制交通狀態消息到中央計 算機的中斷或傳輸。本發明還包括一個計算機程序產品，它可以直接加載到汽車的數字計算單元的內 部存儲器中，并且包括軟件代碼段，其中當所述產品在汽車的計算單元中運行的時候，通過 這些軟件代碼段執行上述方法的步驟。在另一擴展方案中，本發明提供了 一種用于運行用于檢測和產生道路交通數據的 通信基礎設施的方法。在這個方法中，由參與道路交通的至少一個汽車以預給定的間隔和 /或在出現檢測到預給定的事件時將包括至少一個時間戳和汽車坐標的交通狀態消息發送 到中央計算機。中央計算機根據所接收的交通狀態消息產生包括交通數據和置信參數的消 息并將其傳輸到該至少一個汽車，該置信參數代表該交通數據的可靠性量度。由中央計算 機產生的、包括交通數據和置信參數的消息被該至少一個汽車的計算單元接收。根據置信 參數的大小控制由該至少一個汽車傳輸進一步的交通狀態消息到中央計算機。通過這種方式，對于已經可靠檢測到的事件禁止交通狀態消息的周期發送，由此 可以降低通信基礎設施運行的成本。在該方法的一擴展方案中，由各個汽車的計算單元檢驗包含在消息中的置信參數 是否超過預給定的閾值。如果置信參數超過該預給定的閾值，則抑制交通狀態消息到中央 計算機的傳輸。如果置信參數低于該預給定的閾值，則傳輸交通狀態消息到中央計算機。按照另一擴展方案，由各個汽車的計算單元將包含在消息中的交通數據與由汽車 的計算單元確定的交通數據進行比較，其中在確定存在差別時將交通狀態消息傳輸到中央 計算機，而不管置信參數是否超過該預給定的閾值。中央計算機可選擇地以廣播方法發射消息或者將消息作為決定的(dezidiert) 移動無線消息傳輸到至少一個汽車。如上所述，該傳輸可以例如按照GSM標準、UMTS標準 或GPRS標準實現。適宜地，中央計算機按照標準TPEG TAP的協議傳輸消息，因為在這個協議中已經 規定了用于置信參數的字段，它可以以按照本發明的方式中被使用。另外，中央計算機將消息以周期的時間間隔傳輸到至少一個汽車，其中置信參數 分別被重新匹配于交通數據的可靠性。
為了確定置信參數，中央計算機不是必須僅僅使用包含在該至少一個汽車的交通 狀態消息中的信息。而是中央計算機還可以將沿確定的交通段固定設置的傳感器(例如攝 像機或感應帶(Induktionsschleifen))的數據加入到交通數據的事件和置信參數中。只 要這種固定的基礎設施被良好地改建，在可能的情況下可以對于一定的距離段省去接收汽 車的交通狀態消息。通過這種組合也可以節省交通狀態消息的傳輸成本。最后，本發明還包括一種汽車、尤其是小汽車或運營汽車的駕駛者輔助系統的計 算單元。該計算單元包括接收單元，用于接收由中央計算機產生的消息，該消息包括交通數 據和置信參數，置信參數代表交通數據的可靠性的量度。該計算單元還包括控制單元，用于 根據置信參數的大小控制交通狀態消息到中央計算機的傳輸，該交通狀態消息包括汽車坐 標和至少一個時間戳。 此外，該計算單元還被構造為用于執行所述的方法。按照本發明的計算單元具有 與上述方法相同的優點。
下面借助于在附圖中所示的實施例解釋本發明。附圖中圖1以示意圖示出按照本發明的方法所基于的狀況，圖2簡示出按照本發明的方法的流程。
具體實施例方式圖1以示意圖示出按照本發明的方法所基于的狀況。用于檢測和產生道路交通數 據的通信基礎設施包括中央計算機ZR，它一般由遠程服務提供商管理。中央計算機ZR與多 個汽車C1、C2通信連接，其中由汽車C1、C2產生數據，只要它們參與交通事件。由汽車Cl、 C2傳輸到中央計算機的數據包括至少一個時間戳和汽車的坐標。它們在必要時與汽車Cl、 C2的其它傳感地確定的數據一起在各自的交通狀態消息VZN中被傳輸到中央計算機ZR。作 為交通狀態消息VZN中的進一步信息，例如可以將由汽車Cl、C2的輔助系統確定的數據傳 輸到中央計算機。這樣的數據例如通過ABS、ASR、ESP、雨傳感器和類似系統已經被各個汽 車Cl、C2提供，并且在各自的輔助系統中被處理。優選地在使用移動無線接口的情況下將各個汽車C1、C2的交通狀態消息VZN傳輸 到中央計算機ZR。這個移動無線接口例如可以按照GSM標準、UMTS標準或GPRS標準構成。 因此，通過每次傳輸交通狀態消息附帶產生由遠程服務提供商承擔的成本。原則上，由參與道路交通的汽車Cl、C2以預給定的間距和/或在出現檢測到預給 定的事件、如開始或結束堵塞時發出交通狀態消息VZN到中央計算機ZR。中央計算機ZR根 據所接收的交通狀態消息、以及在可能的情況下還有由固定的傳感器所確定的數據產生消 息N，消息N包括交通數據VD和置信參數CL，置信參數CL代表消息N中含有的交通數據的 可靠性量度。消息N的傳輸可以或者通過廣播方法實現，或者在使用已經提到的移動無線 接口的情況下實現。借助于包含在消息N中的交通數據VD，各個汽車C1、C2中的計算單元R1、R2可以 針對當前位置和所選線路確定行為派生(Handlimgsableitimg)。各個計算單元Rl、R2 — 般檢驗所接收的交通數據CD的可信性。這意味著，借助于衛星導航數據和所選的路線控制當前的位置。如果在交通數據VD中描述的問題位于目前確定的路線上，則可以確定備選路 線并通過輸出裝置(汽車的音頻和/或視頻設備)輸出。在此，計算單元僅僅截取那些對 于汽車重要的交通數據。此外，各個汽車Cl、C2的計算單元Rl、R2還分析包含在消息N中的置信參數CL。 根據置信參數CL的大小，控制交通狀態消息VZN到中央計算機的傳輸，該控制交通狀態消 息VZN又包括至少一個時間戳和汽車坐標。具體地說，在此由計算單元Rl、R2檢驗包含在 消息中的置信參數是否超過預給定的閾值。其中，如果置信參數超過該預給定的閾值，則抑 制交通狀態消息到中央計算機的傳輸。相反，如果置信參數CL低于該預給定的閾值，則傳 輸交通狀態消息VZN到中央計算機ZR。由此，根據置信參數CL的大小控制各個汽車C1、C2 所進行的上述以預給定的間距進行的交通狀態消息的發送。由中央計算機ZR作為可靠檢 測的交通事件例如通過高的置信參數CL表征。然后，涉及這個交通事件的交通狀態消息不 再被相應的汽車C1、C2通知到中央計算機ZR。由此，可以顯著減少由汽車C1、C2傳輸到中 央計算機的交通狀態消息的數量。由此也可以減少傳輸附帶產生的成本。
包含交通數據VD的消息N被中央計算機ZR以規則的間距、例如每5分鐘重復，直 到確定的交通事件不再有效。其中，對于中央計算機存在這樣的可能性，即隨著每次重新發 送消息N，通過置信參數CL重新評價交通數據VD的可靠性量度。由此，中央計算機ZR可以 通過簡單的方式控制它是否想通過汽車Cl、C2對于確定的交通事件接收新的交通狀態數 據。在交通數據可靠性量度中，除了由汽車Cl、C2提供的信息以外還可以加入例如由 攝像機、感應帶、網絡知識(Netzwissen)和類似渠道提供的其它信息。因此，在配有這種固 定傳感器的區域中，可能甚至根本無需為了評價交通狀況而由汽車Cl、C2提供交通狀態信 息，因為這些信息可以僅僅基于固定的傳感器來確定。這可以通過置信參數的相應大小來 控制。優選按照標準TPEG TAP的協議建立從中央計算機ZR傳輸到汽車C1、C2的消息N。 在這個協議中已經提供了用于置信參數的字段(所謂的置信水平)，它可以用于按照本發 明的方法。在這個標準中提供的字段在汽車中作為用于計劃路線的計算單元的信息。借助 于在這個字段中含有的信息，可以基于出現的交通干擾而安排重新計算路線。因此與此相 關有意義的是，影響交通狀態消息的傳輸或抑制的閾值高于置信參數的另一閾值，其中該 另一閾值用于判斷是否必須改變對于汽車進行的路線計劃。該另一閾值一般位于60%的范 圍中，而適宜的是，對于本發明重要的閾值大于70%，尤其大于75%且大多優選大于80%。圖2以示意圖示出按照本發明的方法流程。在第一步驟S2中，汽車的計算單元接 收具有交通數據VD和置信參數CL的消息。在第二步驟S2中檢驗置信參數CL是否超過閾 值。如果不是，則在第三步驟S3中傳輸交通狀態消息VZN到中央計算機ZR。如果置信參 數CL超過該閾值，則在第四步驟S4中檢驗交通數據VD是否與汽車的所確定的交通數據一 致。在此僅僅定性地評價汽車的交通數據就足夠了。如果不能確認在消息中含有的交通數 據VD與由汽車所確定的交通數據之間的這樣的分歧，則在步驟S5中抑制交通狀態消息VZN 到中央計算機ZR的傳輸。在另一情況下，即在確定存在差別時，傳輸交通狀態消息VZN到 中央計算機。按照本發明的方法使得能夠以動態的方式改變交通狀態消息的傳輸特性。在此，傳輸可以對于每個交通事件獨立地進行。 尤其能夠實現非常短的反應時間。由于少量的從 汽車傳輸到中央計算機的必需交通狀態消息，所以可以節省使用移動無線接口時明顯的傳 輸成本。因此，本發明能夠優化傳輸和成本特性，因為僅僅傳輸必需的信息到中央計算機。
權利要求
一種用于運行汽車(C1，C2)、尤其是小汽車或運營汽車的駕駛者輔助系統的方法，其中-由汽車(C1，C2)的計算單元(R1，R2)接收由中央計算機(ZR)產生的消息，所述消息包括交通數據(CD)和置信參數(CL)，所述置信參數(CL)代表所述交通數據(VD)的可靠性量度；并且-根據置信參數的大小，控制交通狀態消息(VZD)到中央計算機(ZR)的傳輸，所述交通狀態消息包括至少一個時間戳和汽車(C1，C2)的坐標。
2.如權利要求1所述的方法，其中由計算單元(R1，R2)檢驗包含在所述由中央計算機 (ZR)產生的消息中的置信參數(CL)是否超過預給定的閾值，其中，-如果置信參數(CL)超過該預給定的閾值，則抑制交通狀態消息(VZD)到中央計算機 (ZR)的傳輸，-如果置信參數(CL)低于該預給定的閾值，則交通狀態消息(VZD)被傳輸到中央計算 機(ZR)。
3.如權利要求1或2所述的方法，其中由汽車(C1，C2)的計算單元(R1，R2)將包含在 所述由中央計算機(ZR)產生的消息中的交通數據(VD)與由汽車(C1，C2)的計算單元(R1， R2)確定的交通數據進行比較，其中在確定存在差別時，交通狀態消息(VZD)被傳輸到中央 計算機(ZR)，而不管置信參數(CL)是否超過該預給定的閾值。
4.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中由中央計算機(ZR)發送的消息由汽車 (C1，C2)的被構造為接收廣播消息的接收單元接收。
5.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中由中央計算機(ZR)發送的消息由汽車 (Cl，C2)的被構造為接收移動無線消息的接收單元接收。
6.如上述權利要求中任一項所述的方法，其中由中央計算機(ZR)發送的消息按照標 準TPEG TAP的協議構成。
7.如權利要求2至6中任一項所述的方法，其中所述閾值高于置信參數的另一閾值，其 中所述另一閾值被用于判斷是否必須改變為汽車(C1，C2)執行的路線計劃。
8.如權利要求2至7中任一項所述的方法，其中所述閾值大于70%、尤其大于75%并 最好優選大于80%。
9.如權利要求1至6中任一項所述的方法，其中所述置信參數是一個標記。
10.如上述權利要求中任一項所述的方法，其中所述交通狀態消息(VZD)經由移動無 線接口被傳輸到中央計算機(ZR)。
11.一種計算機程序產品，它可以直接被加載到汽車(C1，C2)的數字計算單元(R1，R2) 的內部存儲器中并且包括軟件代碼段，其中當所述產品在汽車(Cl，C2)的計算單元(R1， R2)中運行的時候，通過這些軟件代碼段執行如上述權利要求中任一項所述方法的步驟。
12.一種用于運行用于檢測和生成道路交通數據的通信基礎設施的方法，其中 -由參與道路交通的至少一個汽車(C1，C2)以預給定的間隔和/或在出現檢測到預給定的事件時將包括至少一個時間戳和汽車(C1，C2)的坐標的交通狀態消息(VZD)發送到中 央計算機(ZR)，-所述中央計算機(ZR)根據所接收的交通狀態消息生成消息并傳輸到所述至少一個 汽車(C1，C2)，其中所生成的消息包括交通數據(VD)和置信參數(CL)，置信參數(CL)代表交通數據(VD)的可靠性量度；_由中央計算機(ZR)生成的包括交通數據(VD)和置信參數(CL)的消息被所述至少一 個汽車(Cl，C2)的計算單元(Rl，R2)接收；-根據置信參數的大小，控制所述至少一個汽車(C1，C2)進行的交通狀態消息(VZD)到 中央計算機(ZR)的傳輸。
13.如權利要求12所述的方法，其中由各個汽車(C1，C2)的計算單元(R1，R2)檢驗包 含在所述由中央計算機(ZR)生成的包括交通數據(VD)和置信參數(CL)的消息中的置信 參數(CL)是否超過預給定的閾值，其中，_如果置信參數(CL)超過該預給定的閾值，則抑制交通狀態消息(VZD)到中央計算機 (ZR)的傳輸，_如果置信參數(CL)低于該預給定的閾值，則交通狀態消息(VZD)被傳輸到中央計算 機(ZR)。
14.如權利要求12或13所述的方法，其中各個汽車(Cl，C2)的計算單元(Rl，R2)將 包含在由中央計算機(ZR)生成的包括交通數據(VD)和置信參數(CL)的消息中的交通數 據(VD)與由汽車(C1，C2)的計算單元(R1，R2)確定的交通數據(VD)進行比較，其中在確 定存在差別時，交通狀態消息(VZD)被傳輸到中央計算機(ZR)，而不管置信參數(CL)是否 超過該預給定的閾值。
15.如權利要求12至14中任一項所述的方法，其中所述中央計算機(ZR)以廣播方法 發送消息。
16.如權利要求12至14中任一項所述的方法，其中所述中央計算機(ZR)將消息作為 決定的移動無線消息被傳輸到所述至少一個汽車(Cl，C2)。
17.如權利要求12至16中任一項所述的方法，其中所述中央計算機(ZR)按照標準 TPEG TAP的協議傳輸消息。
18.如權利要求12至17中任一項所述的方法，其中所述中央計算機(ZR)以周期的時 間間隔傳輸消息到所述至少一個汽車(C1，C2)，其中置信參數(CL)分別重新被匹配于交通 數據(VD)的可靠性。
19.一種汽車(Cl，C2)、尤其是小汽車或運營汽車的駕駛者輔助系統的計算單元(R1， R2)，包括-接收單元，用于接收由中央計算機(ZR)產生的消息，所述消息包括交通數據(VD)和 置信參數(CL)，所述置信參數(CL)代表所述交通數據(VD)的可靠性量度；和-控制單元，用于根據置信參數的大小控制交通狀態消息(VZD)到中央計算機(ZR)的 傳輸，該交通狀態消息包括至少一個時間戳和汽車(C1，C2)的坐標。
20.如權利要求19所述的計算單元(Rl，R2)，它還被構造為用于執行如權利要求2至 11中任一項所述的方法。
全文摘要
本發明描述了一種用于使汽車(C1，C2)、尤其是小汽車或運營汽車的駕駛者輔助系統運行的方法。通過汽車(C1，C2)的計算單元(R1，R2)接收由中央計算機(ZR)產生的消息，它包括交通數據(CD)和置信參數(CL)，它代表交通數據(VD)的可靠性程度。根據置信參數的大小控制交通狀態消息(VZD)到中央計算機(ZR)的傳輸，該交通狀態消息包括汽車(C1，C2)的時間戳和坐標。
文檔編號G08G1/01GK101859490SQ201010157760
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月1日 優先權日2009年4月2日
發明者M·加斯納 申請人:寶馬股份公司