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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Verkehrssituation.
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Zur Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern existieren aktuell Möglichkeiten zur standardisierten Direktkommunikation, mit denen typischerweise permanent Bewegungsdaten, wie z. B. Position, Richtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Status oder Typ, zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht werden. Diese Bewegungsdaten werden jeweils dezentral in den Fahrzeugen hinsichtlich Kollisionsrisiko oder ähnlichem ausgewertet. Aktuell diskutierte Direktkommunikationstechnologien sind LTE-PC5/5G-PC5 bzw. ITS-G5/DSRC. Beispielhafte Datenaustauschformate sind CAM/VAM/DENM (ETSI) bzw. BSM/PSM (SAE).
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Erste mobilfunkbasierte Lösungsansätze in Kombination mit einem Applikationsserver existieren ebenfalls bereits. Der Applikationsserver umfasst dabei zumeist auch eine Logik und empfangene Bewegungsdaten von Verkehrsteilnehmern werden nicht nur weitergeleitet, sondern auch ausgewertet und im Bedarfsfall wird ein Hinweis oder eine Warnung an die betroffenen Fahrzeuge kommuniziert. Da es bisher keinen standardisierten Austausch solcher Daten zwischen Servern verschiedener Dienste gibt, ist diese Art der Kommunikation aktuell auf Teilnehmer desselben Dienstes eingeschränkt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen einer Verkehrssituation umfasst eine Umfeld-Empfangseinheit, welche dazu eingerichtet ist, durch eine direkte Kommunikation mit einem Verkehrsteilnehmer im Umfeld der Vorrichtung erste Informationen zu empfangen, welche die Verkehrssituation beschreiben, eine erste Sendeeinheit, welche dazu eingerichtet ist, die von dem Verkehrsteilnehmer im Umfeld der Vorrichtung empfangenen ersten Informationen zumindest teilweise an einen Applikationsserver zu übertragen, und eine erste Empfangseinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Verkehrsinformation von dem Applikationsserver zu empfangen, welche auf den an den Applikationsserver gesendeten ersten Informationen basiert, und eine Information bezüglich der Verkehrssituation umfasst.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Erfassen einer Verkehrssituation umfasst ein Empfangen von ersten Informationen durch eine direkte Kommunikation zwischen einer Umfeld-Empfangseinheit und einem Verkehrsteilnehmer im Umfeld der Umfeld-Empfangseinheit, wobei die ersten Informationen die Verkehrssituation beschreiben, ein zumindest teilweises Übertragen der von dem Verkehrsteilnehmer empfangenen ersten Informationen an einen Applikationsserver mittels einer ersten Sendeeinheit, und ein Empfangen einer Verkehrsinformation von dem Applikationsserver, welche auf den an den Applikationsserver gesendeten ersten Informationen basiert, und eine Information bezüglich der Verkehrssituation umfasst, mittels einer ersten Empfangseinheit.
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Die Vorrichtung ist bevorzugt eine mobile Einheit, insbesondere ein Smartphone, ein Fahrradcomputer oder eine dedizierte mobile Einheit. Smartphones sind aktuell typischerweise nicht dazu geeignet eine Direktkommunikation (PC5/Wifip) von Fahrzeugen zu empfangen, jedoch ist diese Funktion vorteilhaft.
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Die Umfeld-Empfangseinheit ist dazu eingerichtet, eine direkte Kommunikation mit dem Verkehrsteilnehmer auszuführen. Das bedeutet insbesondere, dass eine Kommunikation zwischen der Umfeld-Empfangseinheit und einer Sendeeinheit des Verkehrsteilnehmers stattfindet, welche nicht über eine zwischenliegende Einheit weitergeleitet wird. Der Verkehrsteilnehmer befindet sich dann im Umfeld der Vorrichtung, wenn die Vorrichtung dazu in der Lage ist, die von dem Verkehrsteilnehmer ausgesendeten ersten Informationen zu empfangen. Das Umfeld ist somit durch die Sendestärke des Verkehrsteilnehmers und die Empfangsempfindlichkeit der Umfeld-Empfangseinheit definiert.
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Die ersten Informationen beschreiben die Verkehrssituation, wobei die Verkehrssituation bevorzugt von dem Verkehrsteilnehmer erfasst wird, welcher die ersten Informationen bereitstellt. Die ersten Informationen umfassen insbesondere Positions- und/oder Bewegungsdaten des Verkehrsteilnehmers. Da der Verkehrsteilnehmer ein Teil der aktuellen Verkehrssituation ist, beschreiben diese Positions- und/oder Bewegungsdaten auch die vorliegende Verkehrssituation. Bewegungsdaten sind alle Daten, die eine Bewegung des Verkehrsteilnehmers beschreiben oder dessen Verhalten bei einer Bewegung beeinflussen. Positions- und/oder Bewegungsdaten sind insbesondere eine Position, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung und/oder Typ des Verkehrsteilnehmers.
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Die Umfeld-Empfangseinheit ist insbesondere dazu eingerichtet, Nachrichten zu empfangen, welche im Rahmen einer V2X-Kommunikation von dem Verkehrsteilnehmer ausgesendet werden. Optional umfasst die Vorrichtung auch eine Umfeld-Sendeeinheit, durch welche Nachrichten an den Verkehrsteilnehmer gesendet werden können.
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Da die Vorrichtung typischerweise von einem Anwender mit sich geführt wird, kann auch die Vorrichtung selbst als ein Verkehrsteilnehmer angesehen werden. Es erfolgt somit eine Kommunikation zwischen zwei Verkehrsteilnehmern, wobei die Kommunikation auch einseitig sein kann, also lediglich die Vorrichtung von dem kommunizierenden Verkehrsteilnehmer Informationen, hier die ersten Informationen, empfängt.
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Die erste Sendeeinheit ist dazu eingerichtet, die ersten Informationen zumindest teilweise an einen Applikationsserver zu übertragen. Dabei wird die erste Information typischerweise über ein Mobilfunknetz übertragen. Die erste Sendeeinheit und die Umfeld-Empfangseinheit werden dabei gemäß unterschiedlicher Kommunikationsstandards betrieben. Die Umfeld-Empfangseinheit ist bevorzugt eine Empfangseinheit einer Nahbereichskommunikation. Die erste Sendeeinheit und die erste Empfangseinheit sind bevorzugt für eine Fernbereichskommunikation, insbesondere über ein Netzwerk, vorgesehen.
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Die ersten Informationen werden zumindest teilweise an den Applikationsserver übertragen. Das bedeutet, dass die ersten Informationen nicht zwingend vollständig an den Applikationsserver übertragen werden. Hier kann optional eine entsprechende Filterung durch die Vorrichtung erfolgen und nur solche Informationen weitergeleitet werden, die als relevant betrachtet werden. Der Applikationsserver ist eine Recheneinheit, welche jedoch nicht zwingend aus einem einzigen Server besteht.
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Die erste Empfangseinheit ist dazu eingerichtet, eine Verkehrsinformation von dem Applikationsserver zu empfangen. Die erste Empfangseinheit ist der ersten Sendeeinheit zugehörig und die erste Sendeeinheit und die erste Empfangseinheit unterstützen bevorzugt ein gemeinsames Kommunikationsprotokoll. Die von dem Applikationsserver empfangenen Verkehrsinformationen basieren auf den an den Applikationsserver gesendeten ersten Informationen. Dies ist aufseiten der Vorrichtung dadurch erkennbar, dass die empfangenen Verkehrsinformationen abhängig von den übertragenen ersten Informationen veränderlich sind. Da durch den Applikationsserver jedoch eine Vielzahl von Informationen kombiniert werden kann, ist die Veränderung der Verkehrsinformationen für die Vorrichtung nicht vorhersehbar.
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Die Verkehrsinformation umfasst eine Information bezüglich der vorliegenden Verkehrssituation. Die Information kann hier jegliche Information sein, welche in irgendeiner Weise Bezug auf die vorliegende Verkehrssituation nimmt. Die Verkehrsinformation umfasst insbesondere Hinweise und/oder Warnungen, welche die Vorrichtung als Verkehrsteilnehmer oder die mit der Vorrichtung kommunizierenden Verkehrsteilnehmer betreffen.
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Die von dem Verkehrsteilnehmer, beispielsweise einem gegnerischen Fahrzeug (beispielsweise einem Auto), via Direktkommunikation empfangenen ersten Informationen, bspw. Positions- und Bewegungsdaten, werden bevorzugt zusammen mit den eigenen Bewegungsdaten (beispielsweise eines Fahrrads) der Vorrichtung via Mobilfunk an den Applikationsserver übertragen. Die erfolgt bevorzugt sobald gewisse Triggerbedingungen (z.B. Abstand, relative Geschwindigkeit, etc.) erfüllt sind. Durch den Applikationsserver werden die dann vorhandenen Bewegungsdaten beider Verkehrsteilnehmer ausgewertet um z.B. Annäherungen zu detektieren. Die ausgewerteten Bewegungsdaten werden ggfs. mit weiteren Informationen verknüpft (z.B. Dunkelheit, schlechte Sicht, Sichthindernisse, geringer Verkehr, Unfallhotspots, ...), um intelligente Hinweise/Warnungen bzgl. der Präsenz oder des Annäherns des Verkehrsteilnehmers zu geben.
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Diese Hinweise können auch an den anderen Verkehrsteilnehmer gezielt weitergeleitet werden.
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Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt.
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Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
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Bevorzugt umfasst die Vorrichtung ferner eine Sensoreinheit, durch welche zweite Informationen erfasst werden und die erste Sendeeinheit ist ferner dazu eingerichtet, die zweiten Informationen zumindest teilweise an den Applikationsserver zu übertragen. Es werden somit auch Informationen an den Applikationsserver übertragen, welche die Verkehrssituation aus Sicht der Vorrichtung beschreiben. Da die Vorrichtung typischerweise von einem Anwender mit sich geführt wird und somit Teil der Verkehrssituation ist, ist jegliche Information, welche durch die Vorrichtung über die Sensoreinheit erfasst wird, ebenfalls eine Information, welche die Verkehrssituation beschreibt. Die zweiten Informationen umfassen insbesondere Positions- und/oder Bewegungsdaten der Vorrichtung. Da die Vorrichtung von einem Anwender, insbesondere in einem Fahrzeug, mitgeführt wird, ist auch diese ein Teil der aktuellen Verkehrssituation. Bewegungsdaten sind alle Daten, die eine Bewegung der Vorrichtung beschreiben oder deren Verhalten bei einer Bewegung beeinflussen. Positions- und/oder Bewegungsdaten sind insbesondere eine Position, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung und/oder Typ des Verkehrsteilnehmers. Es werden somit von der Vorrichtung zusätzliche Informationen an den Applikationsserver übertragen, welche die vorliegende Verkehrssituation beschreiben. Somit wird dem Applikationsserver die Möglichkeit gegeben, die Informationen des Verkehrsteilnehmers und der Vorrichtung, also die ersten Informationen und die zweiten Informationen, zu kombinieren und auszuwerten. Dieses Kombinieren der Informationen kann dabei erfolgen, ohne dass von dem Verkehrsteilnehmer, durch welchen die ersten Informationen an die Vorrichtung übertragen werden, irgendeine Kommunikation mit dem Applikationsserver erfolgt. Auch eine lokale Auswertung der ersten und zweiten Informationen ist nicht zwingend notwendig, da dies durch den Applikationsserver übernommen werden kann.
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Die Vorrichtung ist bevorzugt an einem Fahrzeug angeordnet und die zweiten Informationen beschreiben einen Betriebszustand dieses Fahrzeuges. So ist die Vorrichtung beispielsweise ein Fahrradcomputer und durch die Sensoreinheit werden Geschwindigkeitsinformationen ausgelesen. Weiter bevorzugt umfassen die zweiten Informationen Bewegungsinformationen, welche eine Position und/oder Bewegung der Vorrichtung beschreiben. Solche Bewegungsinformationen können entweder durch einen Geschwindigkeitssensor oder durch einen Positionssensor erfasst werden. Die Bewegungsinformationen können dabei auch spezifische Informationen umfassen, beispielsweise eine Bewegungstrajektorie, die basierend auf einem Lenkwinkel ermittelt wird. Weiter bevorzugt beschreiben die zweiten Informationen die Verkehrssituation. Die zweiten Informationen können somit jegliche Informationen sein, die sich aus einer vorliegenden Verkehrssituation im Umfeld der Vorrichtung ergeben. So können die zweiten Informationen beispielsweise auch basierend auf Kameradaten oder anderen Bildinformationen erfasst werden, die von der Vorrichtung erfasst werden.
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Bevorzugt umfassen die ersten Informationen eine CAM-Nachricht CAM-Nachricht, eine BSM-Nachricht, eine CPM-Nachricht und/oder eine SDSM-Nachricht umfassen. Eine CAM-Nachricht ist eine sogenannte „Cooperative Awareness Massage“, welche von Fahrzeugen im Rahmen aktueller V2X-Kommunikationssysteme ausgesendet wird. Dadurch wird erreicht, dass bereits verfügbare Informationen durch die Vorrichtung genutzt werden. Weiter bevorzugt umfassen die ersten Informationen eine VAM, die DENM, BSM und/oder PSM-Nachricht.
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Bevorzugt sind die erste Sendeeinheit und die erste Empfangseinheit dazu eingerichtet, über ein Mobilfunknetz mit dem Applikationsserver zu kommunizieren. Das bedeutet insbesondere, dass die Vorrichtung über ein zwischenliegendes Kommunikationsnetz mit dem Applikationsserver kommuniziert. Der Applikationsserver ist somit unabhängig von der Position der Vorrichtung erreichbar und für eine Analyse der ersten Informationen und/oder zweiten Informationen verfügbar.
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Bevorzugt erfolgt das zumindest teilweise Übertragen der ersten Informationen an den Applikationsserver in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis, wobei ein Vorliegen des vorliegenden Ereignisses insbesondere basierend auf der vorliegenden Verkehrssituation ermittelt wird. Das bedeutet, dass die ersten Informationen und bevorzugt auch die zweiten Informationen nicht kontinuierlich an den Applikationsserver übermittelt werden, sondern dass diese nur in bestimmten Situationen übertragen werden, in denen dies notwendig erscheint. Das auslösende Ereignis kann beispielsweise dadurch definiert sein, dass die Vorrichtung sich in einer bestimmten Position befindet. Auch kann das auslösende Ereignis durch eine bestimmte vorliegende Verkehrssituation definiert sein, beispielsweise durch ein Vorliegen eines Abbiegevorgangs des Verkehrsteilnehmers, welcher die Vorrichtung mit sich führt. Auch bestimmte Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise Wetterlagen können als auslösendes Ereignis herangezogen werden. Bevorzugt wird basierend auf den ersten Informationen und/oder zweiten Informationen ermittelt, ob das auslösende Ereignis vorliegt.
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Weiter bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Ausgabeeinheit, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, abhängig von der empfangenen Verkehrsinformation einen Hinweis über die Ausgabeeinheit auszugeben. So umfasst die Verkehrsinformation beispielsweise Warnungen oder Hinweise bezüglich der vorliegenden Verkehrsinformation. Beispielsweise umfassen die Verkehrsinformationen eine Kollisionswarnung, welche über die Ausgabeeinheit an den Anwender der Vorrichtung ausgegeben werden kann. Optional erfolgt ein weiteres Filtern durch die Vorrichtung, durch welches entschieden wird, ob eine empfangene Information als Hinweis ausgegeben wird. Alternativ oder zusätzlich wird die Verkehrsinformation genutzt, um einen Vorgang durch die Vorrichtung auszulösen, beispielsweise ein Bremsvorgang.
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Weiter bevorzugt umfasst die Vorrichtung ferner eine Umfeld-Sendeeinheit, welche dazu eingerichtet ist, durch eine direkte Kommunikation mit dem zumindest einen Verkehrsteilnehmer im Umfeld der Vorrichtung dritte Informationen zu senden, wobei die dritten Informationen auf der von dem Applikationsserver empfangenen Verkehrsinformationen basieren. So könnte durch die Vorrichtung beispielsweise eine Kollisionswarnung auch an den Verkehrsteilnehmer ausgesendet werden, welcher die ersten Informationen bereitstellt, falls die Kollision zwischen diesem Verkehrsteilnehmer und dem die Vorrichtung mit sich führenden Verkehrsteilnehmer droht.
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Ebenfalls vorteilhaft ist ein Informationssystem, welches die erfindungsgemäße Vorrichtung und den Applikationsserver umfasst. Der Applikationsserver ist dabei insbesondere dazu eingerichtet, basierend auf den ersten Informationen die vorliegende Verkehrssituation zu analysieren und bei einem Vorliegen einer vordefinierten Verkehrssituation die Verkehrsinformation an die Vorrichtung zu übertragen. Weiter bevorzugt erfolgt das Analysieren der vorliegenden Verkehrssituation basierend auf den ersten Informationen und den zweiten Informationen.
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Weiter bevorzugt erfolgt das Analysieren der vorliegenden Verkehrssituation auf weiteren Informationen, die dem Server zu der aktuellen Verkehrssituation vorliegen. Dies kann sowohl spezielle örtliche Gegebenheiten wie Sichthindernisse zwischen den Verkehrsteilnehmern als auch dynamische Informationen aus anderen Quellen, wie z.B. Wetterbedingungen (Glätte, Dunkelheit, Regen) oder Information über weitere Verkehrsteilnehmer, beinhalten.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
- 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
- 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und
- 3 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Ausführungsform der Erfindung
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1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Erfassen einer Verkehrssituation gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung 1 ist dabei an einem Fahrrad angeordnet und ist beispielsweise ein zugehöriger Fahrradcomputer des Fahrrades oder ein an dem Fahrrad angeordnetes Smartphone. 1 zeigt ferner einen Verkehrsteilnehmer 10 im Umfeld der Vorrichtung 1 und einen Applikationsserver 20.
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Die Vorrichtung 1 umfasst eine Umfeld-Empfangseinheit 2, welche dazu eingerichtet ist, durch eine direkte Kommunikation mit dem Verkehrsteilnehmer 10 zu kommunizieren und von diesem erste Informationen zu empfangen. Die direkte Kommunikation zwischen der Umfeld-Empfangseinheit 2 und dem Verkehrsteilnehmer 10 ist dabei in dieser Ausführungsform eine unidirektionale Kommunikation. Das bedeutet, dass von dem Verkehrsteilnehmer 10 Informationen über einen ersten Kommunikationspfad 11 zu der Vorrichtung 1 übertragen werden können, jedoch keine Informationen von der Vorrichtung 1 zu dem Verkehrsteilnehmer 10 übertragen werden können. Optional umfasst die Vorrichtung 1 daher keine der Umfeld-Empfangseinheit 2 zugehörige Umfeld-Sendeeinheit. Die direkte Kommunikation erfolgt durch Aussenden der ersten Informationen durch den Verkehrsteilnehmer 10 und das Empfangen der ersten Informationen durch die Vorrichtung 1, ohne dass die ersten Informationen durch eine zwischenliegende Einheit weitergeleitet werden.
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Von dem Verkehrsteilnehmer 10 werden Informationen erfasst, welche eine Verkehrssituation beschreiben, in der sich der Verkehrsteilnehmer 10 befindet. So ist der Verkehrsteilnehmer 10 beispielsweise ein Fahrzeug, wobei die ersten Informationen Positions- und Bewegungsinformation des Verkehrsteilnehmers 10 umfassen. So wird in der ersten Information beispielsweise eine aktuelle Position und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers 10 an die Umfeld-Empfangseinheit 2 übertragen. Optional werden weitere Informationen durch an dem Fahrzeug angeordnete Sensoren, beispielsweise Kameras, LiDARsensoren und/oder Ultraschallsensoren, erfasst und den ersten Informationen hinzugefügt.
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Die Vorrichtung 1 umfasst eine Sensoreinheit 5, durch welche zweite Informationen erfasst werden. Die Sensoreinheit 5 umfasst beispielsweise einen Positionssensor, durch welchen eine aktuelle Position der Vorrichtung 1 und somit des zugehörigen Fahrrades, an dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist, erfasst wird. Ferner wird durch die Sensoreinheit 5 beispielsweise eine Bewegungsgeschwindigkeit der Vorrichtung 1 erfasst.
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Bevorzugt wird durch die Sensoreinheit 5 ein Betriebszustand des Fahrrades erfasst, beispielsweise durch einen Sensor des Fahrrades. So wird beispielsweise von einem Geschwindigkeitssensor des Fahrrades eine aktuelle Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrrades an die Vorrichtung 1 übertragen. Ist die Vorrichtung 1 ein Smartphone, so kann dies auch über eine entsprechende Funkverbindung erfolgen, beispielsweise mittels einer Bluetooth-Schnittstelle. Durch entsprechende Sensoren können auch weitere Informationen über den Betriebszustand des Fahrrades erfasst und an die Vorrichtung 1 übertragen werden. So kann beispielsweise eine Information über ein Betätigen einer Bremse des Fahrrades an die Vorrichtung 1 übertragen werden, um den Betriebszustand des Fahrrades zu beschreiben. Alternativ oder zusätzlich werden durch die Sensoreinheit 5 weitere Informationen erfasst, welche die Verkehrssituation beschreiben, in welcher sich die Vorrichtung 1 befindet. Dabei können auch Kameras der Vorrichtung 1 genutzt werden, um Informationen über die Verkehrssituation zu beziehen.
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Die über die Sensoreinheit 5 bezogenen Informationen werden durch die Vorrichtung 1 ausgewertet und solche Informationen, welche als relevant betrachtet werden, werden als zweite Informationen bereitgestellt.
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Die Vorrichtung 1 umfasst eine Mobilfunkschnittstelle, welche eine erste Sendeinheit 3 und eine erste Empfangseinheit 4 umfasst. Über die erste Sendeeinheit 3 werden die ersten Informationen, die von dem Verkehrsteilnehmer 10 bezogen wurden, und die zweiten Informationen, welche von der Sensoreinheit 5 bezogen wurden, an den Applikationsserver 20 übertragen. So werden die ersten Informationen beispielsweise über einen zweiten Kommunikationspfad 21 und die zweiten Informationen über einen dritten Kommunikationspfad 22 über das Mobilfunknetz an den Applikationsserver 20 übertragen. Der zweite und dritte Kommunikationspfad 21, 22 sind dabei bevorzugt über eine einzelne Verbindung zu dem Mobilfunknetz gegeben, sind jedoch zu Illustrationszwecken als separate Kommunikationspfade in 1 dargestellt.
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Die ersten Informationen und die zweiten Informationen werden nicht zwingend vollständig an den Applikationsserver 20 übertragen. Vielmehr kann eine Auswahl durch die Vorrichtung 1 erfolgen, welche Informationen zu übertragen sind.
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Durch die Vorrichtung 1 erfolgt das Übertragen der ersten und zweiten Informationen an den Applikationsserver 20 bevorzugt nur in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis. So werden nicht kontinuierlich Informationen von der Vorrichtung 1 an den Applikationsserver 20 übertragen, sondern nur dann, wenn das auslösende Ereignis vorliegt. So erfolgt das Übertragen der Informationen an den Applikationsserver 20 beispielsweise nur dann, wenn das Fahrrad bzw. die Vorrichtung 1 sich in einem bestimmten Bereich um eine Kreuzung befinden. Das auslösende Ereignis kann somit beispielsweise das Vorliegen einer bestimmten Position der Vorrichtung 1 sein. Das auslösende Ereignis kann auch basierend auf der vorliegenden Verkehrssituation aus den ersten und/oder zweiten Informationen ermittelt werden. So wird die erste und die zweite Information beispielsweise nur dann an den Applikationsserver 20 übertragen, wenn sich ein Verkehrsteilnehmer, wie z.B. der Verkehrsteilnehmer 10, in dem Umfeld der Vorrichtung 1 befindet, also wenn erste Informationen empfangen werden. Auch andere auslösende Ereignisse können vorteilhaft sein. So erfolgt das Übertragen der ersten und zweiten Informationen beispielsweise nur dann, wenn die ersten Informationen eine Bewegung des Verkehrsteilnehmers 10 anzeigen.
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Durch den Applikationsserver 20 werden die empfangenen ersten und zweiten Informationen analysiert, um die vorliegende Verkehrssituation zu erfassen und relevante Ereignisse zu detektieren. So wird die durch die ersten und zweiten Verkehrsinformationen beschriebene Verkehrssituation beispielsweise dahingehend analysiert, ob eine vordefinierte Verkehrssituation vorliegt. Eine vordefinierte Verkehrssituation könnte beispielsweise dann vorliegen, wenn eine Bewegung der Vorrichtung 1 und des Verkehrsteilnehmers 10 auf eine bevorstehende Kollision zwischen dem Verkehrsteilnehmer 10 und der Vorrichtung 1, bzw. dem zugehörigen Fahrrad, schließen lässt. Bei einem Vorliegen einer solchen vordefinierten Verkehrssituation wird eine Verkehrsinformation an die Vorrichtung 1 übertragen. Dies erfolgt über einen vierten Kommunikationspfad 23, wobei über das Mobilfunknetz die Verkehrsinformation an die erste Empfangseinheit 4 der Vorrichtung 1 gesendet wird. Die Verkehrsinformation kann dabei ein Hinweis oder eine Warnung bezüglich der bevorstehenden möglichen Kollision sein oder kann die vorliegende Verkehrssituation in anderer Weise beschreiben, sodass eine finale Auswertung durch die Vorrichtung 1 erfolgen kann.
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Wird die von dem Applikationsserver 20 empfangene Verkehrssituation durch die Vorrichtung 1 derart bewertet, dass diese als relevant angesehen wird, so wird durch die Vorrichtung 1 ein entsprechender Hinweis über eine der Vorrichtung 1 zugehörige Ausgabeeinheit ausgegeben. Die Ausgabeeinheit ist beispielsweise ein Display oder ein Lautsprecher, kann jedoch auch eine Signaleinheit wie z.B. ein Signalgeber, sein, durch welchen eine Warnung an andere Verkehrsteilnehmer ausgegeben wird.
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Es ist somit ersichtlich, dass das Erfassen der Verkehrssituation und das Analysieren der ersten und zweiten Informationen durch den Applikationsserver 20 erfolgen kann, auch ohne, dass eine Kommunikation zwischen dem Verkehrsteilnehmer 10 und dem Applikationsserver 20 erfolgt, die nicht über die Vorrichtung 1 geführt wird.
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Optional werden durch den Applikationsserver 20 auch weitere Informationen erfasst, die beispielsweise von einer weiteren zu der Vorrichtung 1 baugleichen Vorrichtung bereitgestellt werden. Auch ist es vorteilhaft, wenn durch die Vorrichtung 1 erste Informationen von mehreren Verkehrsteilnehmern 10 empfangen werden und an den Applikationsserver 20 weitergeleitet werden.
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2 zeigt eine Vorrichtung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die zweite Ausführungsform der Erfindung entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform der Erfindung, jedoch weist die Vorrichtung 1 ferner eine Umfeld-Sendeeinheit 6 auf.
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Die Umfeld-Sendeeinheit 6 ist eine der Umfeld-Empfangseinheit 2 zugehörige Sendeeinheit und ist dazu eingerichtet, eine direkte Kommunikation mit dem zumindest einen Verkehrsteilnehmer 10 zu etablieren, um über einen fünften Kommunikationspfad 12 dritte Informationen an den Verkehrsteilnehmer 10 zu senden. Die dritten Informationen basieren dabei auf den von dem Applikationsserver 20 empfangenen Verkehrsinformationen. So wird beispielsweise eine von dem Applikationsserver 20 empfangene Kollisionswarnung von der Vorrichtung 1 über die Umfeld-Sendeeinheit 6 an den Verkehrsteilnehmer 10 übertragen. Somit kann auch für den Verkehrsteilnehmer 10 eine entsprechende Warnung an einen Anwender ausgegeben werden. Dabei ist es nicht notwendig, dass der Verkehrsteilnehmer 10 kontinuierlich Informationen über eine Position oder Bewegung der Vorrichtung 1 empfängt. Ob beispielsweise eine Kollision droht oder nicht wird durch den Applikationsserver 20 entschieden und lediglich das Vorliegen der vordefinierten Verkehrssituation wird in Form einer Warnung oder eines Hinweises an den Verkehrsteilnehmer 10 kommuniziert. Dies erfolgt durch die Umfeld-Sendeinheit 6, durch welche der fünfte Kommunikationspfad 12 zwischen der Vorrichtung 1 und dem Verkehrsteilnehmer 10 bereitgestellt wird.
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In beiden Ausführungsformen umfassen die ersten Informationen bevorzugt eine CAM-Nachricht, also eine Cooperative Awareness Message. Solche Nachrichten werden gemäß gängiger Kommunikationsstandards oftmals schon von Verkehrsteilnehmern 10 ausgesendet und können erfindungsgemäß genutzt werden. Abhängig von einem unterstützten Standard umfasst die erste Information alternativ oder zusätzlich eine BSM-Nachricht, eine CPM-Nachricht und/oder eine SDSM-Nachricht.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahren 100 zum Erfassen einer Verkehrssituation.
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Dabei erfolgt in einem ersten Schritt 101 ein Empfang der ersten Informationen durch die direkte Kommunikation zwischen der Umfeld-Empfangseinheit 2 und dem Verkehrsteilnehmer 10, welcher sich im Umfeld der Umfeld-Empfangseinheit 2 befindet.
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In einem zweiten Schritt erfolgt das zumindest teilweise Übertragen 102 der von dem Verkehrsteilnehmer 10 empfangenen ersten Informationen an den Applikationsserver 20 mittels der ersten Sendeeinheit 3.
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In einem dritten Schritt 103 erfolgt das Empfangen der Verkehrsinformationen von dem Applikationsserver 20. Die Verkehrsinformationen werden dabei durch die erste Empfangseinheit 4 empfangen.
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Im Rahmen der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn ein Ego-Fahrzeug (z.B. das Fahrrad) direkt (empfangend, in einer Ausbaustufe auch sendend) als auch via Mobilfunk mit dem Applikationsserver kommunizieren kann. Dabei ist es erforderlich, dass auch „Gegner“-Fahrzeuge (z.B. Autos) zumindest sendend (in der Ausbaustufe auch empfangend) direkt kommunizieren.
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Dabei wird ausgenutzt, dass die von Autos künftig, und teilweise heute schon, via Direktkommunikation versendeten Botschaften frei zur Verfügung stehen. In einer Ausbaustufe können die vom dem Applikationsserver ermittelten und an die Vorrichtung übertragenen gezielten Hinweise und Warnungen auch an das Auto, also den Verkehrsteilnehmer 10, weiterkommuniziert werden.
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Ein permanentes Senden der eigenen Positions- und Bewegungsdaten an den Verkehrsteilnehmer (hier das Auto) ist dabei nicht notwendig. Dies ist vorteilhaft, weil dies am Fahrrad Energie spart, in der Grundversion keine Sendeeinheit benötigt (sondern nur, wenn das Fahrrad dem Auto gezielte Warnungen schicken können möchte), keine Bandbreite im knappen V2X Frequenzband benötigt wird, und keine eigenen Daten preisgegeben werden (die beispielsweise durch das Auto aufgezeichnet und als Unfallrecorder genutzt werden könnten).
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Nachteilig ist das erhöhte Kommunikationsaufkommen zum Applikationsserver, welches aber begrenzt werden kann, indem nur in bestimmten Situationen (z.B. bei Herannahen an eine Kreuzung, der sich auch ein Auto nähert) überhaupt ein Datentransfer zum Applikationsserver stattfindet.
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Nachteilig gemäß der ersten Ausführungsform ist auch, dass der Radfahrer nicht per se „digital sichtbar“ wird für das Auto, was durch die zweite Ausführungsform gelöst wird, bei der im Bedarfsfall gezielte Hinweise oder Warnungen an das Auto weitergeleitet werden können (statt permanent Positions- und Bewegungsdaten zu senden).
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung oder der Applikationsserver einen Unfallrecorder umfassen, der die Bewegungsdaten des Gegners (zusammen mit den eigenen) unmittelbar vor einer Kollision erfasst. In der Schilderung wurden hier Fahrrad und Auto verwendet, aber das Verfahren ist natürlich auch auf andere Kombinationen von Verkehrsteilnehmern übertragbar, beispielsweise Fußgänger und Autos oder Autos und Autos.
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Es werden somit beispielsweise von einem Fahrrad von einem Auto via Direktkommunikation gesendete Positions- und Bewegungsdaten (plus ggfs. weitere Daten, die typ. in einer CAM / BSM Nachricht enthalten sind) als erste Informationen empfangen. Sobald gewisse leicht dezentral am z.B. Fahrrad ermittelbare Triggerbedingungen erfüllt sind (z.B. bei Annäherung, in Umgebung einer Kreuzung, bei Überschreiten bestimmter Geschwindigkeiten), sendet die Vorrichtung und somit das Fahrrad diese empfangenen Daten zusammen mit den eigenen Positions- und Bewegungsdaten (plus gegebenenfalls weitere Daten, die typ. in einer VAM / PSM Nachricht enthalten sind) via Mobilfunk an den Applikationsserver 20. Der Applikationsserver 20 wertet die Bewegungsdaten beider Verkehrsteilnehmer hinsichtlich potenzieller Unfallgefahr und unter Verwendung weiterer Informationen (Wetter, lokale Sichthindernisse, Dunkelheit, geringer Verkehr etc.) aus und sendet ggfs. einen Hinweis / eine Warnung über Mobilfunk an die Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1, hier beispielhaft eine Komponente des Fahrrads, informiert den Fahrer des Fahrrads entsprechend der Warnung. Der Hinweis / die Warnung kann in einer Ausbaustufe auch an das Auto weitergeleitet werden (wiederum via Direktkommunikation, z.B. in Form einer DENM).
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Die an den Applikationsserver 20 übertragenen Daten können zum permanenten Training des Algorithmus (potenziell KI gestützt), auch speziell für diese geographische Situation (z.B. eine bestimmte Kreuzung), genutzt werden. Kurzfristig gespeichert können sie auch als Unfallrecorder dienen.
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Neben der obigen schriftlichen Offenbarung wird explizit auf die Offenbarung der 1 bis 3 verwiesen.
