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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen des Abstandes eines Verkehrsteilnehmers zu einem Kraftfahrzeug.
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Herkömmliche Verfahren und Einrichtungen zum Überwachen des Abstandes eines Verkehrsteilnehmers zu einem Kraftfahrzeug sind seit geraumer Zeit bekannt.
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So ist es bei diesen Verfahren bzw. Einrichtungen möglich, durch im Kraftfahrzeug verbaute optische Systeme einen anderen Verkehrsteilnehmer zu erkennen und ein entsprechendes Warnsignal zu erzeugen, sobald ein Mindestabstand zum anderen Verkehrsteilnehmer unterschritten wird.
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Aus der
DE 10 2011 118 966 A1 ist ein Kommunikationsgerät für Verkehrsteilnehmer zur Vermeidung von Kollisionen zwischen zwei Verkehrsteilnehmern bekannt, welches zum Senden und Empfangen von Daten ausgebildet ist. Beide Verkehrsteilnehmer müssen zur Kollisionsvermeidung mit einem solchen Kommunikationsgerät ausgestattet sein. Die kollisionsvermeidende Wirkung wird dabei folgendermaßen erreicht: Daten zur Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung des einen Verkehrsteilnehmers werden von dessen Kommunikationsgerät an das Kommunikationsgerät des anderen Verkehrsteilnehmers gesendet und dort mit dem eigenen Geschwindigkeitsvektor verglichen. Hieraus wird im Kommunikationsgerät die Wahrscheinlichkeit einer bevorstehenden Kollision zwischen den beiden Verkehrsteilnehmern berechnet und je nach Ergebnis gegebenenfalls eine Warnung ausgelöst.
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Als nachteilig ist hierbei anzusehen, dass die Verarbeitung und Auswertung der Daten im Kommunikationsgerät - bei welchem es sich oftmals um ein Smartphone handelt - selbst vorgenommen wird. Dies bedeutet, dass das Kommunikationsgerät bzw. Smartphone nicht nur über die Einrichtung zum Senden und Empfangen von Geschwindigkeits- und Bewegungsdaten verfügen muss, sondern darüber hinaus auch über eine entsprechend hohe Rechenleistung. Besonders in dem praxisrelevanten Falle, dass eine Vielzahl an Verkehrsteilnehmern mit entsprechenden Kommunikationsgeräten zur Vermeidung von Kollisionen untereinander ausgestattet ist, steigt die nötige Rechenleistung des einzelnen Kommunikationsgeräts stark an, sodass eine Vielzahl der kommerziell verfügbaren Smartphones zur Durchführung des Verfahrens nicht mehr in Betracht käme. Ausreichend leistungsstarke Smartphones sind außerdem typischerweise teuer in der Anschaffung.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für Verfahren zur Verbesserung der Abstandsüberwachung eines Verkehrsteilnehmers zu einem Kraftfahrzeug - insbesondere zur Beseitigung der oben genannten Nachteile - neue Wege aufzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Patenanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patenansprüche.
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Grundidee der Erfindung ist demnach, ein Verfahren zum Überwachen des Abstandes eines Verkehrsteilnehmers zu einem Kraftfahrzeug mittels eines Vergleichs der ersten Positionsdaten eines Verkehrsteilnehmers und der zweiten Positionsdaten eines Kraftfahrzeugs mithilfe eines Cloud-Speichers zu realisieren.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die ersten Positionsdaten des Verkehrsteilnehmers mithilfe einer vom Verkehrsteilnehmer mitgeführten Positionsbestimmungseinrichtung ermittelt und an einen Cloud-Speicher übermittelt.
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Als Positionsbestimmungseinrichtung kommt hier beispielsweise ein Smartphone in Betracht. Ein solches verfügt typischerweise über einen integrierten GPS-Empfänger, mittels welchem der aktuelle Standort des Geräts und damit auch des jeweiligen Nutzers ermittelt werden kann. Auch Smart-Watches oder Fitness-Armbänder umfassen oft ähnliche Einrichtungen und können damit als Positionsbestimmungseinrichtung für die Durchführung des vorliegenden Verfahrens dienen. Die Positionsbestimmung durch die Positionsbestimmungseinrichtung muss hierbei nicht zwangsläufig auf Basis des GPS-Systems erfolgen, sondern es können auch alternative Systeme zur Positionsbestimmung, wie beispielsweise das derzeit im Aufbau befindliche Galileo-System, zur Durchführung des Verfahrens eingesetzt werden.
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Die zweiten Positionsdaten des Kraftfahrzeugs werden mittels eines im Kraftfahrzeug verbauten GPS-Empfängers ermittelt und ebenfalls an denselben Cloud-Speicher übermittelt. Die ersten und die zweiten Positionsdaten werden miteinander verglichen und je nach Ergebnis dieses Vergleichs wird ein Warnsignal erzeugt. Das Warnsignal kann hierbei einerseits an den Verkehrsteilnehmer oder an das Kraftfahrzeug oder an den Verkehrsteilnehmer und an das Kraftfahrzeug übermittelt werden. Hiermit erden vorteilhaft durch das Verfahren Synergieeffekten erzielt, da das Verfahren unter Zuhilfenahme bereits bekannter und weit verbreiteter Einrichtungen durchgeführt werden kann.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Warnsignal erzeugt, in dem Falle, dass ein vorbestimmter Mindestabstand zwischen dem Verkehrsteilnehmer und dem Kraftfahrzeug unterschritten wurde. Damit kann rechtzeitig vor einer möglichen Kollisionsgefahr gewarnt und die Wahrscheinlichkeit einer Kollision entsprechend vermindert werden.
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In einer weiteren besonderen Ausführungsvariante des Verfahrens werden zusätzlich zu den ersten Positionsdaten des Verkehrsteilnehmers biometrische Daten dieses Verkehrsteilnehmers ermittelt. Das Ermitteln solcher biometrischen Daten erfolgt mithilfe einer Biometrie-Sensoreinrichtung, die vom Verkehrsteilnehmer mitgeführt wird. Die biometrischen Daten werden ebenfalls, wie auch die Positionsdaten, an den Cloud-Speicher übermittelt. Beim Vergleich der ersten und der zweiten Positionsdaten werden die biometrischen Daten mit berücksichtigt. Auf diese Weise kann durch den Einbezug von Daten unterschiedlicher Datenquellen ein valideres Ergebnis des Vergleichs erreicht werden.
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Eine Biometrie-Sensoreinrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann beispielsweise ein Fitness-Armband oder ein Brustgurt mit entsprechender Sensorik sein. Auch ein subkutan im Verkehrsteilnehmer eingebrachter Chip mit einem Sensor zum Ermitteln von biometrischen Daten oder eine Schuheinlage mit einem Sensor zum Ermitteln beispielsweise der Schrittfrequenz kann eine derartige Biometrie-Sensoreinrichtung darstellen.
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Bevorzugt wird in einer Ausführungsform des Verfahrens ein Klassifizieren des Verkehrsteilnehmers vorgenommen. Dieses Klassifizieren erfolgt sowohl in Abhängigkeit zu den ersten Positionsdaten des Verkehrsteilnehmers als auch den biometrischen Daten oder aber jeweils ausschließlich abhängig von den ersten Positionsdaten des Verkehrsteilnehmers oder den biometrischen Daten. Besonders bevorzugt wird beim Klassifizieren des Verkehrsteilnehmers festgestellt, ob der Verkehrsteilnehmer ein Fußgänger oder ein Fahrradfahrer ist. Vorteilhaft wird damit erreicht, dass ein schlecht gegen die Folgen einer möglichen Kollision mit dem Kraftfahrzeug geschützter Verkehrsteilnehmer - wie eben ein Fußgänger oder Fahrradfahrer - als solcher erkannt wird und besonders wirksame Maßnahmen getroffen werden können.
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Vorzugsweise wird in einer Ausführungsform des Verfahrens die Art des Warnsignals nicht nur in Abhängigkeit vom ermittelten Abstand des Verkehrsteilnehmers zum Kraftfahrzeug festgelegt, sondern zusätzlich auch in Abhängigkeit vom Ergebnis des voranstehend erläuterten Klassifizierens des Verkehrsteilnehmers.
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Besonders bevorzugt wird der Informationsgehalt des Warnsignals in Abhängigkeit des Ergebnisses des Klassifizierens festgelegt. Der sich hieraus ergebende Vorteil besteht in der Möglichkeit, ein Warnsignal zu erzeugen, welches gezielt darauf hinweist, dass der Verkehrsteilnehmer schlecht gegen die Folgen einer möglichen Kollision mit dem Kraftfahrzeug geschützt ist, insbesondere, falls der Verkehrsteilnehmer beispielsweise ein Fußgänger oder ein Fahrradfahrer ist. Entsprechend kann der Verkehrsteilnehmer, falls er ein Fußgänger oder Fahrradfahrer ist, besonders deutlich vor dem Kraftfahrzeug gewarnt werden. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft, da mehr und mehr Kraftfahrzeuge ausschließlich über einen geräuscharmen Elektroantrieb verfügen, der von den anderen Verkehrsteilnehmern gegenüber Kraftfahrzeugen mit herkömmlicher Brennkraftmaschine nur erschwert wahrnehmbar ist.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass die Festlegung des Mindestabstands zwischen dem Verkehrsteilnehmer und dem Kraftfahrzeug unter Berücksichtigung des Ergebnisses des Klassifizierens des Verkehrsteilnehmers erfolgt. Als vorteilhaft erweist sich bei dieser Ausführungsform, dass für einen nur unzureichend gegen die Folgen einer möglichen Kollision mit dem Kraftfahrzeug geschützten Verkehrsteilnehmer zur Verbesserung der Kollisionsvermeidung ein erhöhter Mindestabstand zum Kraftfahrzeug festgelegt werden kann, bei dessen Unterschreitung dann ein Warnsignal erzeugt wird.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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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.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Die einzige 1 zeigt beispielhaft eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überwachen des Abstandes A eines Verkehrsteilnehmers 1 zu einem Kraftfahrzeug 2. Der Verkehrsteilnehmer 1 führt eine Positionsbestimmungseinrichtung 4 mit sich. Das Kraftfahrzeug 2 verfügt über einen GPS-Empfänger 10. Für eine besondere Variante des Verfahrens führt der Verkehrsteilnehmer 1 neben der Positionsbestimmungseinrichtung 4 eine Biometrie-Sensoreinrichtung 8 mit sich. Weiterhin wird für die Durchführung des Verfahrens ein Cloud-Speicher 3 eingesetzt.
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Im Folgenden wird nun der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels der in 1 dargestellten Anordnung vorgestellt. Mittels der Positionsbestimmungseinrichtung 4 werden erste Positionsdaten 5 des Verkehrsteilnehmers 1 ermittelt. Die ermittelten ersten Positionsdaten 5 werden an den Cloud-Speicher 3 übermittelt. Mithilfe des im Kraftfahrzeug 2 verbauten GPS-Empfängers 10 werden die zweiten Positionsdaten 6 des Kraftfahrzeugs 2 ermittelt. Die ermittelten zweiten Positionsdaten 6 werden an den Cloud-Speicher 3 übermittelt. Hierbei handelt es sich um denselben Cloud-Speicher 3, an welchen auch die ersten Positionsdaten 5 übermittelt werden. Das Übermitteln der Daten kann drahtlos erfolgen. Das drahtlose Datenübermitteln kann über verschiedene Standards vorgenommen werden. So ist das Übermitteln der Daten beispielsweise über den bekannten WLAN-Standard oder Bluetooth möglich. Die Erfindung ist jedoch keinesfalls auf die Nutzung eines einzigen Standards für die Datenübermittlung beschränkt. Es können auch verschiedene Standards zur Durchführung des Verfahrens kombiniert werden. Erfindungsgemäß werden die ersten Positionsdaten 5 und die zweiten Positionsdaten 6 miteinander verglichen. Der Vergleich kann beispielsweise im Cloud-Speicher 3 vorgenommen werden. In Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs der ersten Positionsdaten 5 mit den zweiten Positionsdaten 6 wird gegebenenfalls ein Warnsignal 7 erzeugt. Das Warnsignal 7 kann beispielsweise ausschließlich für das Kraftfahrzeug 2 erzeugt werden. Dieser Fall ist in 1 veranschaulicht. Ebenso kann das Warnsignal 7 allein für den Verkehrsteilnehmer 1 erzeugt werden (nicht gezeigt). Weiterhin kann sowohl für den Verkehrsteilnehmer 1 als auch für das Kraftfahrzeug 2 ein Warnsignal 7 erzeugt werden.
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In einer Variante des Verfahrens wird ein Mindestabstand zwischen dem Verkehrsteilnehmer 1 und dem Kraftfahrzeug 2 vorbestimmt festgelegt. Der tatsächliche Abstand A wird aus dem Vergleich der ersten Positionsdaten 5 des Verkehrsteilnehmers 1 und den zweiten Positionsdaten 6 des Kraftfahrzeugs 2 ermittelt. Unterschreitet der Abstand A des Verkehrsteilnehmers 1 zum Kraftfahrzeug 2 den vorbestimmten Mindestabstand, so wird das Warnsignal 7 erzeugt.
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In einer weiteren Variante des Verfahrens führt der Verkehrsteilnehmer 1 neben der Positionsbestimmungseinrichtung 4 eine Biometrie-Sensoreinrichtung 8 mit sich. Mittels dieser Biometrie-Sensoreinrichtung 8 werden biometrische Daten 9 des Verkehrsteilnehmers 1 ermittelt. Biometrische Daten 9 können hierbei beispielsweise Daten zur Herzfrequenz, zur Schrittfrequenz, zur Atemfrequenz, zum Blutdruck oder zur Sauerstoffsättigung des Blutes des Verkehrsteilnehmers 1 sein. Die biometrischen Daten 9 werden an den Cloud-Speicher 3 übermittelt. Hierbei handelt es sich um denselben Cloud-Speicher 3, an welchen auch die ersten Positionsdaten 5 und die zweiten Positionsdaten 6 übermittelt werden. Beim Vergleich der ersten Positionsdaten 5 mit den zweiten Positionsdaten 6 werden die biometrischen Daten 9 mit berücksichtigt. Das Übermitteln der biometrischen Daten 9 kann nach dieser Variante des Verfahrens direkt und drahtlos zum Cloud-Speicher 3 erfolgen. Diese Variante ist in 1 veranschaulicht. Ebenfalls ist es möglich, dass die biometrischen Daten 9 zuerst an die Positionsbestimmungseinrichtung 4 übermittelt werden. Anschließend können dann die ersten Positionsdaten 5 und die biometrischen Daten 9 von der Positionsbestimmungseinrichtung 4 an den Cloud-Speicher 3 übermittelt werden.
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Die Positionsbestimmungseinrichtung 4 kann Teil eines mobilen Kommunikationsgerätes, beispielsweise eines Smartphones sein. Das Übermitteln der biometrischen Daten 9 von der Biometrie-Sensoreinrichtung 8 an die Positionsbestimmungseinrichtung 4 kann durch das Nutzen verschiedener Standards vorgenommen werden. So ist die Übermittlung der Daten beispielsweise drahtlos über den bekannten WLAN-Standard oder Bluetooth möglich. Auch können die biometrischen Daten 9 beispielsweise über die Haut des Verkehrsteilnehmers 1 übermittelt werden. Das Beispielszenario ist jedoch keinesfalls auf die Nutzung eines Standards für die Datenübermittlung beschränkt. Es können auch verschiedene Standards zur Durchführung des Verfahrens kombiniert werden.
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Vorzugsweise wird in einer weiteren Variante des Verfahrens ein Klassifizieren des Verkehrsteilnehmers 1 vorgenommen. Dieses Klassifizieren erfolgt abhängig zu den ersten Positionsdaten 5 des Verkehrsteilnehmers 1 und den biometrischen Daten 9 des Verkehrsteilnehmers 1. Das Klassifizieren kann auch ausschließlich basierend auf den ersten Positionsdaten 5 erfolgen. Ebenso kann das Klassifizieren allein aufgrund der biometrischen Daten 9 vorgenommen werden. Mittels des Klassifizierens wird festgestellt, ob der Verkehrsteilnehmer 1 ein besonders schlecht gegen die Folgen einer möglichen Kollision geschützter Verkehrsteilnehmer 1 ist. Besonders bevorzugt wird festgestellt, ob der Verkehrsteilnehmer 1 ein Fußgänger oder ein Fahrradfahrer ist. In 1 ist der Verkehrsteilnehmer 1 ein Fußgänger. Außerdem kann aus den biometrischen Daten 9 auf den Gesundheitszustand des Verkehrsteilnehmers 1 rückgeschlossen werden.
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Nach einer weiteren besonderen Variante des Verfahrens wird das Warnsignal 7 zusätzlich zur Abhängigkeit vom Abstand A des Verkehrsteilnehmers 1 zum Kraftfahrzeug 2 auch in Abhängigkeit vom Ergebnis des Klassifizierens des Verkehrsteilnehmers 1 festgelegt. Beispielsweise kann nach dem erfolgten Klassifizieren des Verkehrsteilnehmers 1 als Fußgänger das Erzeugen des Warnsignals 7 in einer abgestimmten Form erfolgen. Dies gilt vorzugsweise hinsichtlich des Informationsgehalts des Warnsignals 7. Beispielsweise wird in 1 ein grafisches Warnsignal 7 im Kraftfahrzeug 2 durch die Einblendung eines Fußgänger-Piktogramms erzeugt. Die hierfür nötige Visualisierungseinrichtung kann bereits serienmäßig in das Kraftfahrzeug 2 integriert sein. Entsprechend kann bei einem Klassifizieren des Verkehrsteilnehmers 1 als beispielsweise einen Fahrradfahrer ein Fahrradfahrer-Piktogramm als Informationsgehalt des Warnsignals 7 festgelegt werden. Das Warnsignal 7 muss jedoch nicht zwingend grafisch erzeugt werden. Möglich sind auch akustische oder haptische Signalformen. Auch kann das Warnsignal 7 Informationen zum Gesundheitszustand des Verkehrsteilnehmers 1 enthalten. Somit kann gegebenenfalls gezielt auf einen Kreislaufkollaps oder einen Herzinfarkt des Verkehrsteilnehmers 1 hingewiesen werden. Entsprechend könnte eine Vermittlung von beispielsweise notärztlicher Hilfe oder einem Fahrdienst erfolgen.
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Bevorzugt wird beim hier erläuterten Verfahren bei der Festlegung des Mindestabstands des Verkehrsteilnehmers 1 zum Kraftfahrzeug 2 das Ergebnis des Klassifizierens des Verkehrsteilnehmers 1 berücksichtigt. Wird der Verkehrsteilnehmer 1 beispielsweise als Fußgänger klassifiziert, kann damit ein anderer Mindestabstand festgelegt werden, als es bei einem Radfahrer der Fall wäre.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011118966 A1 [0004]
