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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
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Aus der
DE 10 2017 008 667 A1 ist ein Verfahren zur dynamischen Routenplanung basierend auf einer Analyse von Daten einer Fahrzeugflotte bekannt. Bei dem Verfahren wird eine Strecke in eine Vielzahl von Streckenabschnitten eingeteilt und eine statistische Auswertung der Daten der Fahrzeugflotte unter Berücksichtigung der Streckenabschnitte durchgeführt. Für jeden der Streckenabschnitte wird ein Meridian und/oder Mittelwert von Zeitvorteilen von Alternativrouten bestimmt. Alternativrouten werden bei der Routenplanung berücksichtigt, falls ein gewichteter Mittelwert aus dem bestimmten Meridian aller historischen Zeitvorteile und aus einem aktuell bestimmten Zeitvorteil einen auf den jeweiligen Streckenabschnitt bezogenen Wert übersteigt. Folglich wird der jeweilige Streckenabschnitt mit den Alternativrouten hinsichtlich historischer und aktuell bestimmter Zeitvorteile verglichen und in Abhängigkeit von dem Vergleich eine zu fahrende Strecke für wenigstens ein Fahrzeug der Fahrzeugflotte ausgewählt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ermitteln einer Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welches ein besonders vorteilhaftes Ermitteln der Fahrtroute ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Ermitteln einer Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen sowie in der folgenden Beschreibung angegeben.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug, bei welchem mittels einer elektronischen Recheneinrichtung von dem Kraftfahrzeug ein vorgegebener Startpunkt und ein vorgegebenes Fahrtziel empfangen werden. Das Kraftfahrzeug kann den vorgegebenen Startpunkt und das vorgegebene Fahrtziel beispielsweise in Abhängigkeit von einer empfangenen, den Startpunkt und das Fahrtziel charakterisierenden Benutzereingabe ermitteln. Des Weiteren werden mittels der elektronischen Recheneinrichtung in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Startpunkt und dem vorgegebenen Fahrtziel für das Kraftfahrzeug mehrere von dem Startpunkt zu dem Fahrtziel verlaufende Alternativrouten ermittelt. Für jede der Alternativrouten wird mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine voraussichtliche Fahrtzeit in Abhängigkeit von von mehreren Fahrzeugen empfangenen Fahrtdaten, welche eine jeweilige aktuelle Verkehrslage auf den jeweiligen Alternativrouten charakterisieren, ermittelt. In Abhängigkeit von den jeweiligen voraussichtlichen Fahrtzeiten wird mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine der Alternativrouten als Fahrtroute ausgewählt und für das Kraftfahrzeug bereitgestellt. Um nun ein besonders vorteilhaftes Ermitteln der Fahrtroute für das Kraftfahrzeug zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass in Abhängigkeit von einer Abfahrtszeit für das Kraftfahrzeug am Startpunkt und in Abhängigkeit von historischen Daten, welche eine jeweilige gemittelte Fahrtzeit für die Alternativrouten zu definierten Uhrzeiten charakterisieren, die voraussichtlichen Fahrtzeiten für die jeweiligen Alternativrouten mittels der elektronischen Recheneinrichtung ermittelt werden. Das bedeutet, dass die Abfahrtszeit für das Kraftfahrzeug am Startpunkt ermittelt wird, beispielsweise indem die Abfahrtszeit von dem Kraftfahrzeug für die elektronische Recheneinrichtung bereitgestellt wird. Die ermittelte Abfahrtszeit wird einer der definierten Uhrzeiten zugeordnet. Die dieser Uhrzeit zugeordneten historischen Daten werden zusammen mit den von den mehreren Fahrzeugen empfangenen Fahrtdaten herangezogen, um die jeweilige voraussichtliche Fahrtzeit für jede der Alternativrouten zu ermitteln. Somit wird anhand der historischen Daten ermittelt, wie lange jeweilige Fahrtzeiten für die jeweiligen Alternativrouten zu der vorgegebenen Abfahrtszeit gewöhnlich sind. Eine jeweilige aktuelle Verkehrslage wird über die von den mehreren Fahrzeugen empfangenen Fahrtdaten in das Ermitteln der jeweiligen voraussichtlichen Fahrtzeit für jede der Alternativrouten mit einbezogen. Die jeweilige aktuelle ermittelte Verkehrslage auf der jeweiligen Alternativroute kann mit einer jeweiligen historischen Verkehrslage zu der der Abfahrtszeit zuordenbaren Uhrzeit verglichen werden und in Abhängigkeit von dem Vergleich die voraussichtliche Fahrtzeit für jede der Alternativrouten ermittelt werden. In Abhängigkeit von der Abfahrtszeit für das Kraftfahrzeug kann ermittelt werden, zu welchen Zeitpunkten sich das Kraftfahrzeug voraussichtlich auf welchen Positionen auf den jeweiligen Alternativrouten befindet. Zum Ermitteln der Fahrtzeiten können jeweilige historische Daten für die jeweilige Position zu den jeweiligen Zeitpunkten herangezogen werden, zu welchen sich das Kraftfahrzeug voraussichtlich an den jeweiligen Positionen befindet. Hierdurch kann die voraussichtliche Fahrtzeit für das Kraftfahrzeug für jede der Alternativrouten besonders genau und präzise vorgegeben werden. Mittels des Verfahrens ist vorteilhafterweise die jeweilige Fahrtzeit für jede der Alternativrouten besonders genau vorhersagbar, sodass mittels der elektronischen Recheneinrichtung eine der Alternativrouten als Fahrtroute ausgewählt werden kann, welche mit einer besonders hohen Wahrscheinlichkeit eine kürzeste Fahrtzeit für das Kraftfahrzeug aufweist.
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Mittels des Verfahrens ist eine dynamische Routenplanung möglich, wobei Flotteninformationen vernetzter Fahrzeuge, insbesondere die von den mehreren Fahrzeugen empfangenen Fahrtdaten, bei der Routenplanung berücksichtigt werden. Streckenabschnitte zwischen dem vorgegebenen Startpunkt und dem Fahrtziel mit bevorstehendem Staurisiko, welches beispielsweise in Abhängigkeit von den historischen Daten ermittelt worden ist, werden im Rahmen der dynamischen Routenplanung mit berücksichtigt, wodurch eine den Streckenabschnitt mit dem bevorstehenden Staurisiko umgehende Alternativroute als Fahrtroute ausgewählt werden kann. Die Fahrtroute kann in Abhängigkeit von einer Bauart des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise dessen Ausbildung als Cabriolet, gewählt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Hierbei zeigt die einzige Fig. ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Ermitteln einer Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug mittels einer elektronischen Recheneinrichtung.
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In der einzigen Fig. ist ein Verfahrensschema dargestellt für ein Verfahren zum Ermitteln einer optimalen Fahrtroute für ein Kraftfahrzeug. Dieses Verfahren ist insbesondere mittels einer elektronischen Recheneinrichtung durchführbar, bei welcher es sich um eine Recheneinrichtung des Internets, insbesondere eine Servereinrichtung handeln kann. In einem ersten Verfahrensschritt 1 empfängt die elektronische Recheneinrichtung von dem Kraftfahrzeug, für welches die elektronische Recheneinrichtung die Fahrtroute ermitteln soll, einen vorgegebenen Startpunkt und ein vorgegebenes Fahrtziel. In einem zweiten Verfahrensschritt 2 ermittelt die elektronische Recheneinrichtung in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Startpunkt und dem vorgegebenen Fahrtziel für das Kraftfahrzeug mehrere von dem Startpunkt zu dem Fahrtziel verlaufende Alternativrouten. Somit schließt jede der Alternativrouten den vorgegebenen Startpunkt sowie das vorgegebene Fahrtziel ein. Die mehreren Alternativrouten können insbesondere anhand eines Straßennetzes sowie in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Startpunkt und dem vorgegebenen Fahrtziel ermittelt werden. In einem dritten Verfahrensschritt 3 ermittelt die elektronische Recheneinrichtung für jede der mehreren Alternativrouten eine jeweilige der Alternativroute zugeordnete Fahrtzeit zum Zurücklegen einer Strecke von dem vorgegebenen Startpunkt zu dem vorgegebenen Fahrtziel. Hierfür kann die elektronische Recheneinrichtung Fahrtdaten 4 von mehreren Fahrzeugen empfangen, welche sich auf den mehreren Alternativrouten befinden. Das bedeutet, dass die jeweiligen Fahrzeuge eine von der jeweiligen zugeordneten Alternativroute eingeschlossene Position aufweisen. Die Fahrtdaten 4 charakterisieren eine jeweilige aktuelle Verkehrslage auf der jeweiligen Alternativroute. Folglich kann in einem dritten Verfahrensschritt 3 für jede der Alternativrouten deren Fahrtzeit in Abhängigkeit von der jeweiligen aktuellen Verkehrslage auf der jeweiligen Alternativroute ermittelt werden.
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Um ein besonders präzises Vorhersagen der jeweiligen Fahrtzeiten des Kraftfahrzeugs auf den jeweiligen Alternativrouten ab einer vorgegebenen Abfahrtszeit zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass mittels der elektronischen Recheneinrichtung historische Daten 5, welche eine jeweilige gemittelte Fahrtzeit für die Alternativrouten zu definierten Uhrzeiten charakterisieren, empfangen werden. In Abhängigkeit von der Abfahrtszeit des Kraftfahrzeugs sowie einer jeweiligen voraussichtlichen Position des Kraftfahrzeugs zu jeweiligen Uhrzeiten auf den mehreren Alternativrouten wird eine jeweilige voraussichtliche Verkehrslage der jeweiligen Positionen des Kraftfahrzeugs auf den jeweiligen Alternativrouten zu den jeweiligen den Positionen zugeordneten Uhrzeiten ermittelt. In Abhängigkeit von den jeweiligen vorausgesagten Verkehrslagen auf den jeweiligen Alternativrouten sowie den jeweiligen in Abhängigkeit von den Fahrtdaten 4 ermittelten aktuellen Verkehrslagen auf den Alternativrouten, werden die voraussichtlichen Fahrtzeiten für die mehreren Alternativrouten in dem dritten Verfahrensschritt 3 bestimmt. In einem auf den dritten Verfahrensschritt 3 folgenden vierten Verfahrensschritt 6 wird in Abhängigkeit von den ermittelten voraussichtlichen Fahrtzeiten der Alternativrouten eine der Alternativrouten als Fahrtroute ausgewählt und für das Kraftfahrzeug mittels der elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellt. Bei Empfangen der von der elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellten Fahrtroute kann das Kraftfahrzeug entlang der ausgewählten Fahrtroute von dem vorgegebenen Startpunkt zu dem vorgegebenen Fahrtziel gesteuert werden.
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Mittels der elektronischen Recheneinrichtung ist zusätzlich eine Wetterinformation empfangbar, welche ein jeweiliges Wetter an der jeweiligen Position der jeweiligen Alternativrouten zu den jeweiligen zugeordneten Uhrzeiten, an welchen das Kraftfahrzeug voraussichtlich bei einer Abfahrt zu der Abfahrtszeit an der jeweiligen Position ist, charakterisiert. In Abhängigkeit von der Wetterinformation, welche der jeweiligen Position der jeweiligen Alternativroute zu der jeweiligen Uhrzeit zugeordnet ist, kann eine der Alternativrouten als Fahrtroute ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die jeweilige Wetterinformation in das jeweilige Ermitteln der voraussichtlichen Fahrtzeit für jede der Alternativrouten mit einbezogen werden. Wird in Abhängigkeit von der jeweiligen Wetterinformation ermittelt, dass auf einer der Alternativrouten eine Unwetterlage herrscht, welche eine Fahrtzeit für die Alternativroute beeinflussen könne, dann wird die ermittelte Unwetterlage in das Ermitteln der Fahrtzeit für die zugeordnete Alternativroute und/oder in das Auswählen der Fahrtroute aus den mehreren Alternativrouten mit einbezogen.
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Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann mittels der elektronischen Recheneinrichtung ein Fahrzeugtyp des Kraftfahrzeugs ermittelt werden und in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrzeugtyp kann aus den mehreren Alternativrouten die Fahrtroute für das Kraftfahrzeug ausgewählt werden. Handelt es sich bei dem Kraftfahrzeugtyp des Kraftfahrzeugs um ein Cabriolet, kann als Fahrtroute aus den Alternativrouten eine landschaftlich besonders schöne Alternativroute ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Fahrtroute aus den mehreren Alternativrouten in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrzeugtyp und in Abhängigkeit von der Wetterinformation ausgewählt werden, sodass bei einer Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs als Cabriolet das Kraftfahrzeug auf einer der Alternativrouten als Fahrtroute geführt wird, welche voraussichtlich für die Fahrtzeit des Kraftfahrzeugs von dem vorgegebenen Startpunkt bis zu dem vorgegebenen Fahrtziel ein sonniges und/oder zumindest nicht regnerisches Wetter zugeordnet ist. Folglich werden bei dem Verfahren die jeweilige ermittelte Fahrtzeit für die jeweilige Alternativroute und gegebenenfalls zusätzlich die Wetterinformation und/oder gegebenenfalls zusätzlich der Fahrzeugtyp beim Auswählen der Fahrtroute aus den mehreren Alternativrouten herangezogen.
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Dem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das Verfahren einer dynamischen Routenberechnung dient, welche es ermöglicht, Kraftfahrzeuge gleichmäßig in einem Verkehrsnetz zu verteilen.
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Problematisch ist, dass sich zu Stoßzeiten regelmäßig Staus auf Straßen bilden. Diese Staus sind durch vorhandene Flottendaten, insbesondere die Fahrtdaten 4 der mehreren Fahrzeuge, vorhersehbar und folgen meist einem Muster. Durch gezieltes Manipulieren von Fahrtrouten einzelner Kraftfahrzeuge können Staus verkürzt oder vermieden werden, indem Teile einer Fahrzeugflotte vor Entstehen des Staus auf eine zu einer derzeitigen Route der Fahrzeugflotte alternativen Route geschickt werden. Überdies können Kraftfahrzeuge spezieller Bauart, wie Cabriolets, bevorzugt durch Gebiete mit für die spezielle Bauart passendem Wetter geführt werden.
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Zum Durchführen des Verfahrens ist es vorteilhaft, wenn die mehreren Fahrzeuge sowie das Kraftfahrzeug jeweils mit einer Ortungseinheit, insbesondere mit GPS, ausgestattet sind. Überdies ist es vorteilhaft, wenn die mehreren Fahrzeuge und insbesondere das Kraftfahrzeug mit jeweils einer Kommunikationseinheit ausgestattet sind, über welche eine Kommunikation mit der fahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung erfolgt. Insbesondere können Informationen über die Kommunikationseinheit an die elektronische Recheneinrichtung übertragen sowie Informationen von der elektronischen Recheneinrichtung empfangen werden. Insbesondere können die Fahrtdaten 4 mit jeweiligen zugeordneten Positionsdaten, welche eine jeweilige Position des die Fahrtdaten 4 bereitstellenden Fahrzeugs charakterisieren, von den jeweiligen Fahrzeugen bereitgestellt werden und mittels der elektronischen Recheneinrichtung empfangen werden. Folglich ist es für das Verfahren weiterhin vorteilhaft, wenn die elektronische Recheneinrichtung vorgesehen ist, welche die von den Kommunikationseinheiten empfangene Informationen speichert und/oder verwaltet und/oder vervollständigt und/oder kombiniert und/oder weiterverarbeitet und/oder für zumindest teilautomatisiert, insbesondere vollautomatisiert, fahrende Fahrzeuge, insbesondere die mehreren Fahrzeuge beziehungsweise das Kraftfahrzeug, bereitstellt. Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn aktuelle Wetterdaten für sämtliche Regionen der mehreren Alternativrouten für die elektronische Recheneinrichtung bereitgestellt werden. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung, welche auch als Internet-Backend bezeichnet werden kann, können die von den mehreren Fahrzeugen empfangenen Fahrtdaten 4 ausgewertet werden und die Auswertung kann mittels der elektronischen Recheneinrichtung regelmäßig aktualisiert werden. Die elektronische Recheneinrichtung ist dazu eingerichtet, anhand aktueller Flottenbewegungen der mehreren Fahrzeuge, welche die elektronische Recheneinrichtung in Abhängigkeit von den Fahrtdaten 4 ermitteln kann, und einer wahrscheinlich entstehenden Verkehrssituation für wenigstens ein Kraftfahrzeug, insbesondere mehrere Kraftfahrzeuge der mehreren Fahrzeuge, Gebiete und/oder Verbindungen in einer in der elektronischen Recheneinrichtung hinterlegten Karte so verändern, dass eine Navigationseinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung sich bevorzugt für eine Alternativroute durch definierte Gebiete, insbesondere die veränderten Gebiete, als Fahrtroute entscheiden wird.
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Im Folgenden soll das Verfahren anhand eines Steuerns des Kraftfahrzeugs von Böblingen als Startpunkt nach Straubing als Fahrtziel veranschaulicht werden. In diesem Szenario ist zur Abfahrtszeit eine Alternativroute über München eine schnellste Route im Vergleich zu anderen Alternativrouten, eine Alternativroute über Nürnberg ist unwesentlich langsamer als die Alternativroute über München. Auf keiner der beiden genannten Alternativrouten ist zur Abfahrtszeit Stau. Aufgrund von historischen Daten 5 ermittelt die elektronische Recheneinrichtung, dass 30 Minuten nach der Abfahrtszeit ab Aichelberg ein längerer Stau voraussichtlich entstehen wird. Die elektronische Recheneinrichtung ermittelt darüber hinaus, dass auf der Alternativroute über Nürnberg während der voraussichtlichen Fahrtzeit für diese Alternativroute zumindest mit einer definierten Wahrscheinlichkeit kein größerer Stau zu erwarten ist. Durch eine dynamische Manipulation von Kartendaten kann die elektronische Recheneinrichtung für das Kraftfahrzeug als Fahrtroute die Alternativroute über Nürnberg auswählen und hierdurch einem Fahrer des Kraftfahrzeugs helfen, vorausschauend Zeit zu sparen im Vergleich zur Alternativroute über München. Somit schickt die elektronische Recheneinrichtung das Kraftfahrzeug zu der Abfahrtszeit auf die Alternativroute über Nürnberg, ohne dass faktisch schon Stau auf der Alternativroute über München ist.
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Insgesamt kann das Verfahren für eine gleichmäßige Verteilung von Verkehr genutzt werden. Folglich ermöglicht das Verfahren eine dynamische Verkehrsmanipulation.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erster Verfahrensschritt
- 2
- zweiter Verfahrensschritt
- 3
- dritter Verfahrensschritt
- 4
- Fahrtdaten
- 5
- historische Daten
- 6
- vierter Verfahrensschritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017008667 A1 [0002]
