DE102022002990A1

DE102022002990A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Kommunikation eines Fahrzeuges mit Verkehrsteilnehmern

Info

Publication number: DE102022002990A1
Application number: DE102022002990.1A
Authority: DE
Inventors: Nicolas Scheiner; Jürgen Haase; Maximilian STEINER; Julius Tilly
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2022-08-16
Filing date: 2022-08-16
Publication date: 2022-10-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kommunikation eines Fahrzeuges (1) mit in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) befindlichen Verkehrsteilnehmern mittels zumindest eines an dem Fahrzeug (1) angeordneten Radarreflektors (3). Erfindungsgemäß sieht das Verfahren vor, dass der zumindest eine Radarreflektor (3) bei einer fahrzeugseitig erfassten Gefahrensituation derart an dem Fahrzeug (1) positioniert und ausgerichtet wird, dass mittels des zumindest einen Radarreflektors (3) ein von einem Verkehrsteilnehmer in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) mittels eines radarbasierten Sensors (4) ausgesendetes Signal (S) verstärkt reflektiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeuges mit in einer Umgebung des Fahrzeuges befindlichen Verkehrsteilnehmern mittels zumindest eines an dem Fahrzeug angeordneten Radarreflektors. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Aus der DE 10 2020 004 555 A1 ist ein Verfahren zur Erhöhung einer Reflexionscharakteristik und einer Reichweite eines an einem Fahrzeug angeordneten Radarreflektors bekannt. Der Radarreflektor wird in Abhängigkeit einer anhand von Navigationsdaten ermittelten Trajektorie eines dem Fahrzeug nachfolgenden Fahrzeuges und/oder in Abhängigkeit erfasster Signale einer Umgebungssensorik des Fahrzeuges ausgerichtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeuges mit in einer Umgebung des Fahrzeuges befindlichen Verkehrsteilnehmern und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale, und durch eine Vorrichtung, welche die in Anspruch 2 angegebenen Merkmale aufweist, gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeuges mit in einer Umgebung des Fahrzeuges befindlichen Verkehrsteilnehmern mittels zumindest eines an dem Fahrzeug angeordneten Radarreflektors sieht erfindungsgemäß vor, dass der zumindest eine Radarreflektor bei einer fahrzeugseitig erfassten Gefahrensituation derart an dem Fahrzeug positioniert und ausgerichtet wird, dass mittels des zumindest einen Radarreflektors ein von einem Verkehrsteilnehmer in einer Umgebung des Fahrzeuges mittels eines radarbasierten Sensors ausgesendetes Signal verstärkt reflektiert wird.
Durch Anwendung des Verfahrens kann eine Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden, da Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Fahrzeuges mittels der verstärkt reflektierten Signale auf das Fahrzeug und die vorliegende Gefahrensituation, beispielsweise aufgrund eines vergleichsweise starken Bremsmanövers, insbesondere einer Notbremsung, aufmerksam gemacht werden können. Eine Aufmerksamkeit der Verkehrsteilnehmer kann somit erhöht werden, wodurch eine Reaktionsfähigkeit gesteigert werden kann.
Handelt es sich bei dem Radarreflektor um einen elektronischen Radarreflektor, kann eine vorhandene Vorrichtung algorithmisch ergänzt werden, so dass das Verfahren vergleichsweise kostengünstig umgesetzt werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:

1 schematisch eine Verkehrssituation mit zwei Fahrzeugen.

Die einzige Figur zeigt eine Verkehrssituation mit zwei Fahrzeugen 1, 2, wobei ein Fahrzeug 1 einem weiteren Fahrzeug 2 vorausfährt und eine Notbremsung durchführt.
Im Allgemeinen ist bekannt, dass Fahrzeuge 1, 2 mit ihrer Umgebung, insbesondere mit Verkehrsteilnehmern in der Umgebung, mittels optischer und/oder akustischer Modalitäten, die üblicherweise von Menschen wahrnehmbar sind, kommunizieren. Dabei werden optische Hinweise mittels einer Lichtsignalanlage und akustische Signale mittels einer Schallzeichenerzeugungsvorrichtung, das heißt einer Fahrzeughupe, oder einer Signalvorrichtung, beispielsweise einem Folgetonhorn, ausgegeben.
Bekannte Warnvorrichtungen sind Fahrtrichtungsanzeiger und eine Warnblinkanlage und die Lichtsignalanlage zur Ausgabe einer sogenannten Lichthupe sowie die Schallzeichenerzeugungsvorrichtung und die Signalvorrichtung, das heißt eine Sirene. Beispielsweise wird mittels der Schallzeichenerzeugungsvorrichtung ein akustisches Signal ausgegeben, wenn das Fahrzeug 1, 2 beabsichtigt rückwärts zu fahren. Durch das akustische Signal werden Verkehrsteilnehmer auf das Fahrzeug 1, 2 aufmerksam gemacht und bleiben unter Umständen stehen, wenn sich das Fahrzeug 1, 2 in Bewegung setzt.
Dabei sind sowohl die optischen als auch die akustischen Signale insbesondere von menschlichen Verkehrsteilnehmern vergleichsweise gut erkennbar, also wahrnehmbar. Eine Bilderfassungseinheit in Form einer Kamera weist aber eine wesentlich geringere Auflösung als das menschliche Auge auf, wohingegen akustische Signale relativ einfach erkannt, aber verhältnismäßig schwer in der Umgebung lokalisiert werden können.
Durch eine zunehmende Automatisierung der Fahrzeuge 1, 2 wird nun vorgeschlagen, elektromagnetische Wellen zu nutzen, um das Vorliegen einer Gefahrensituation eines Fahrzeuges 1 für Verkehrsteilnehmer in dessen Umgebung kenntlich zu machen. Dadurch kann die Aufmerksamkeit eines Fahrers des weiteren Fahrzeuges 2, anderer Verkehrsteilnehmer und/oder automatisiert, insbesondere autonom, fahrender Fahrzeuge gesteigert werden.
Hierzu ist an dem Fahrzeug 1 im Heckbereich ein Radarreflektor 3 angeordnet, welcher ein von dem weiteren Fahrzeug 2 mittels eines radarbasierten Sensors 4 ausgegebenes Signal S verstärkt reflektiert.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Radarreflektor 3 im Heckbereich des Fahrzeuges 1 angeordnet, wobei eine Anzahl sowie eine Position des Radarreflektors 3 oder der Radarreflektoren 3 variieren können.
Insbesondere wird mittels des verstärkt reflektierten Signals S die Gefahrensituation, insbesondere ein vergleichsweise starker Bremsvorgang oder ein Vorhandensein eines Pannenfahrzeuges, zusätzlich beispielsweise zu einer aktivierten Warnblinkanlage, kenntlich gemacht.
In einer Ausführung kann die Kenntlichmachung passiv erfolgen, indem zusätzlich zu der aktivierten Warnblinkanlage des Fahrzeuges 1 der Radarreflektor 3 eine Sichtbarkeit des Fahrzeuges 1 für das weiteren Fahrzeug 2, insbesondere für dessen radarbasierten Sensor 4, welcher das von ihm ausgesendete und verstärkt reflektierte Signal S empfängt, mechanisch verbessert. Beispielsweise handelt es sich bei dem Radarreflektor 3 um einen sogenannten Corner-Reflektor.
Hierzu kann der Radarreflektor 3 mit einer Steuereinheit 5 gekoppelt sein, welche dazu ausgebildet ist, den Radarreflektor 3 in Bezug auf den radarbasierten Sensor 4 zu positionieren und auszurichten.
In einer Ausbildung kann der Radarreflektor 3 im Nichtgebrauch in Richtung Fahrzeuginneres ausgerichtet sein, um einen Falschalarm in dem weiteren Fahrzeug 2 weitestgehend zu vermeiden.
Wird anhand erfasster Signale einer Fahrzeugsensorik des Fahrzeuges 1 eine Gefahrensituation detektiert, wird der Radarreflektor 3 mittels Ansteuerung durch die Steuereinheit 5 nach außerhalb des Fahrzeuges 1 gerichtet positioniert. Dadurch kann der Radarreflektor 3 ein von dem weiteren Fahrzeug 2 ausgesendetes radarbasiertes Signal S verstärkt reflektieren, welches von dem radarbasierten Sensor 4 des weiteren Fahrzeuges 2 empfangen wird und daraufhin beispielsweise ein Hinweis in dem weiteren Fahrzeug 2 ausgegeben wird. Dadurch werden beziehungsweise wird der Fahrer des weiteren Fahrzeuges 2 und/oder ein Assistenzsystem zum automatisierten Fahrbetrieb auf das Vorliegen einer Gefahrensituation aufmerksam gemacht.
In einer alternativen Ausführung ist der Radarreflektor 3 nach außerhalb des Fahrzeuges 1 gerichtet positioniert und bei Nichtgebrauch mittels eines sogenannten Dämpfers verdeckt. Der Dämpfer wird dann bei Aktivierung, das heißt bei Vorliegen einer Gefahrensituation, mechanisch von dem Radarreflektor 3 entfernt, so dass dessen Reflexionsfläche freiliegt und ein Signal S reflektiert werden kann. Der Radarreflektor 3 ist dann für das weitere Fahrzeug 2 und gegebenenfalls weitere Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Fahrzeuges 1 sichtbar. Beispielsweise wird hierzu ein Kofferraumdeckel des Fahrzeuges 1, welcher den Dämpfer darstellen kann, geöffnet. Beispielsweise kann der Radarreflektor 3, welcher an einer Fahrzeugaußenwand angeordnet ist, mittels eines Aktuators positioniert und in Richtung des weiteren Fahrzeuges 2 ausgerichtet werden.
Alternativ dazu kann der Radarreflektor 3 elektronisch ausgeführt sein. Hierfür kann ein dedizierter Radarreflektor 3 oder ein am Fahrzeug 1 vorhandener, nicht näher gezeigter weiterer radarbasierter Sensor verwendet werden.
Ein elektronische Radarreflektor 3 kann durch eine, beispielsweise passive, resonante Struktur realisiert werden. Eine Stärke einer Reflexion von Signalen S kann gegebenenfalls elektronisch verringert und/oder deaktiviert werden.
Ein derartiger Radarreflektor 3 kann in einen fahrzeugseitig vorhandenen weiteren radarbasierten Sensor integriert sein, eine eigenständige Einheit bilden und/oder beispielsweise als Bestandteil eines Fahrzeugkarosserieteiles ausgebildet sein.
Ein vergleichsweise einfach aufgebauter aktiver Radarreflektor 3 ist dazu ausgebildet, das mittels eines radarbasierten Sensors 4 ausgesendete Signal S zu empfangen und verstärkt wieder auszusenden.
Komplexere Radarreflektoren 3 können zusätzlich eine Empfangs- und Rückstrahlrichtung beeinflussen, wodurch vergleichsweise kritische Winkelbereiche des Fahrzeuges 1 für sich dem Fahrzeug 1 nähernde Verkehrsteilnehmer hervorgehoben werden können. Darüber hinaus können bestimmter Winkelbereiche in Bezug auf eine Reflexion herausgenommen werden. Hierfür ist es hilfreich, wenn der aktive Radarreflektor 3 auf Umgebungsinformationen des Fahrzeuges 1 zugreifen kann. Dabei werden die Umgebungsinformationen anhand erfasster Signale einer Fahrzeugsensorik ermittelt, wobei anhand dieser Signale auch das Vorliegen einer Gefahrensituation detektiert wird.
Im Fall, dass an dem Fahrzeug 1 keine weiteren radarbasierten Sensoren vorhanden sind, kann eine Anzahl von Radarreflektoren 3 beliebig am Fahrzeug 1 verteilt angeordnet und ausgerichtet werden. Beispielsweise kann beziehungsweise können ein oder zwei Radarreflektor/en 3 pro Fahrzeugecke und/oder ein oder zwei Radarreflektor/en 3 pro Fahrzeugseite angeordnet werden.
Bei Verwendung von aktiven Radarreflektoren 3 können anhand durchgeführter Simulationen verschiedener Winkelbereiche mit einer geringeren Anzahl von Radarreflektoren 3 auch mehrere Positionen in Bezug auf das Fahrzeug 1 abgedeckt werden.
In einer möglichen Ausführung kann eine Aktivierung eines Radarreflektors 3 auch mit einer Ausgabe optischer und/oder akustischer Signale gekoppelt werden, beispielsweise mit der Schallzeichenerzeugungsvorrichtung, das heißt der Hupe des Fahrzeuges 1.
In einer weiteren möglichen Ausführung kann der Radarreflektor 3 derart mittels der Steuereinheit 5 gesteuert werden, dass die von dem radarbasierten Sensor 4 des weiteren Fahrzeuges 2 ausgesendeten Signale S in Abhängigkeit eines vorgegebenen charakteristischen Musters, beispielsweise im Takt einer Warnsignalleuchte, mechanisch dauerrotierend und/oder elektronisch pulsierend reflektiert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102020004555 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeuges (1) mit in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) befindlichen Verkehrsteilnehmern mittels zumindest eines an dem Fahrzeug (1) angeordneten Radarreflektors (3), dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Radarreflektor (3) bei einer fahrzeugseitig erfassten Gefahrensituation derart an dem Fahrzeug (1) positioniert und ausgerichtet wird, dass mittels des zumindest einen Radarreflektors (3) ein von einem Verkehrsteilnehmer in einer Umgebung des Fahrzeuges (1) mittels eines radarbasierten Sensors (4) ausgesendetes Signal (S) verstärkt reflektiert wird.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch - eine Steuereinheit (5), welche ausgebildet ist, zumindest anhand erfasster Signale einer Fahrzeugsensorik eine Gefahrensituation zu erkennen, - die Steuereinheit (5) mit zumindest einem fahrzeugseitig vorhandenen Radarreflektor (3) gekoppelt ist und - die Steuereinheit (5) ausgebildet ist, den zumindest einen Radarreflektor (3) derart an dem Fahrzeug (1) zu positionieren und auszurichten, dass der zumindest eine Radarreflektor (3) ein von einem Verkehrsteilnehmer mittels eines radarbasierten Sensors (4) ausgesendetes Signal (S) verstärkt reflektiert.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Radarreflektor (3) als passiver Radarreflektor (3) und/oder als elektronischer Radarreflektor (3) ausgebildet ist.