SE1351125A1 - Metod och system för hantering av hinder för fordonståg - Google Patents

Abstract

28 Sammandrag System (4) for att reglera ett fordonstag som innefattar atminstone ett ledarfordon och ett ytterligare fordon som vardera har en positioneringsenhet (1), en enhet (2) for tradlos kommunikation och en detektorenhet (3). Systemet (4) innefattar en analysenhet (7) som är konfigurerad att ta emot en kOrprofil for atminstone ett fordon fk i fordonstaget langs en vaghorisont f6r fordonets framtida vag, varvid kOrprofilen innehaller borvarden b, med samhOrande positioner p, for fordonet fk langs vaghorisonten, och att bestamma en positionsbaserad korstrategi for fordonen i fordonstaget baserat atminstone pa kOrprofilen fOr fordonet fk, varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med den positionsbaserade korstrategin. Analysenheten är vidare anpassad att ta emot en detektorsignal fran detektorenheten (3) och identifiera ett hinder i eller i anslutning till fordonstaget baserat pa detektorsignalen och som forhindrar att fordonstaget framf6rs enligt namnda k6rstrategi, och att anpassa namnda k6rstrategi med hansyn till hindret genom att utfora atminstone en andringsatgard av korstrategin. (Figur 3)

Description

Metod och system for fordonstag for hantering av hinder Uppfinningens omrade Den foreliggande uppfinningen hanfor sig till ett system och en metod for att reglera ett fordonstag. Fordonstaget innefattar atminstone ett ledarfordon och ett ytterligare fordon som vardera har en positioneringsenhet, en enhet for tradlos kommunikation och en detektorenhet.

Uppfinningens bakgrund Trafikintensiteten är hog pa Europas storre vagar och forvantas oka framover. Den okade transporten av manniskor och gods ger inte bara upphov till trafikproblem i form av koer utan kraver aven alit mer energi som i slutanden ger upphov till utslapp av exempelvis vaxthusgaser. Ett nnojligt bidrag till att losa dessa problem är att lata fordon fardas tatare i sa kallade fordonstag (platoons).

Med fordonstag menas har ett antal fordon som ' Forare utnyttjar detta valkanda faktum redan idag med en sankt trafiksakerhet som foljd. En grundlaggande Maga kring fordonstag är hur tidsluckan mellan fordon kan minskas tan rekonnnnenderade 3 sek ner till mellan 0,5 och 1 sekund utan att paverka trafiksakerheten. Med avstandssensorer och kameror kan forarens reaktionstid elimineras, en typ av teknik anvand redan idag av system 2 som ACC (Adaptiv Cruise Control) och LKA (Lane Keeping Assistance). En begransning är dock att avstandssensorer och kameror kraver fri sikt till malet vilket gor det svart att detektera handelser mer an ett par fordon framat i Icon. En ytterligare begransning är att farthallaren inte kan reagera proaktivt, d.v.s. farthallaren kan inte reagera pa handelser som hander langre fram i trafiken som kommer att paverka trafikrytmen.

En mojlighet att fà fordonen att agera proaktivt är att fà fordonen att kommunicera for att kunna utbyta information mellan dem. En utvecklig av IEEE-standarden 802.11 fOr WLAN (Wireless Local Area Networks) kallad 802.11p nnojliggor tradlos overforing av information mellan fordon, och mellan fordon och infrastruktur. Olika sorters information kan sandas till och fran fordonen, sasonn fordonsparannetrar och strategier. Utvecklingen av kommunikationstekniken har alltsa gjort det mojligt att designa fordon och infrastruktur som kan interagera och agera proaktivt.

Fordon kan agera som en enhet och foljaktligen mojliggors kortare avstand och ett battre globalt trafikflode.

Manga fordon är idag aven utrustade med en farthallare for att underlatta for fOraren att framfOra fordonet. Den Onskade hastigheten kan da stallas in av foraren genom exempelvis ett reglage i rattkonsolen, och ett farthallarsystem i fordonet paverkar sedan ett styrsystem sa att det gasar respektive bromsar fordonet for att halla den onskade hastigheten. Om fordonet är utrustat med automatvaxlingssystem sa andras fordonets vaxel for att fordonet ska kunna halla onskad hastighet.

Nar farthallare anvands i backig terrang sa kommer farthallarsystemet att forsoka halla installd hastighet genom uppforsbackar. Detta far ibland till -IOW att fordonet accelererar Over krOnet och kanske in i en efterkonnnnande nedforsbacke fOr att darefter behova bromsas for att inte overskrida den installda hastigheten, vilket utgor ett bransleslosande satt att framfora fordonet. Vidare paverkar naturligtvis fordonets motorstyrka och massa mojligheten att framfora fordonet branslesnalt, exempelvis paverkar en svag motor och en stor massa mojligheten att halla 3 installd hastighet i en uppforsbacke. Genonn att variera fordonets hastighet i backig terrang kan bransle sparas jamfort med en konventionell farthallare. Om den framtida topologin Ors kand genom att fordonet har kartdata och positioneringsutrustning kan sadana system goras mer robusta samt aven andra fordonets hastighet innan saker har hant vilket astadkommes med sa kallade prediktiva farthallare (Look-Ahead Cruise control, LAC).

Da en bransleoptimal korstrategi ska tas fram for ett helt fordonstag blir dock situationen mer komplex. Ytterligare aspekter maste tas hansyn till, som bibehallet optimalt avstand, fysisk mojlig hastighetsprofil for alla fordonen med varierande massa och motorkapacitet. En ytterligare aspekt for ett fordonstag under framfart over varierande topografi är att nar forsta fordonet har tappat fart i en uppforsbacke, aterupptar den sin sethastighet efter backen. De efterfoljande fordonen som da fortfarande befinner sig i uppf6rsbacken kommer att tvingas accelerera i backen, vilket inte är bransleeffektivt. Det är inte heller alltid mojligt, vilket innebar att det kommer skapas luckor i fordonstaget som i sin tur maste tappas igen. Detta skapar svangningar i fordonstaget. Snarlikt beteende observeras aven under nedf6rsbackar, nar forsta fordonet borjar accelerera i nedforsbacken p.g.a. den stora massan. De efterfoljande fordonen tvingas da att accelerera innan nedforsbacken, eftersonn de forsoker bibehalla avstandet till framforvarande fordon. Efter nedforsbacken borjar ledarfordonet att decelerera for att aterga till sethastigheten. De efterfoljande fordonen, som fortfarande befinner sig i nedf6rsbacken, kommer da att tvingas bromsa f6r att inte orsaka en kollision, vilket inte är bransleeffektivt.

Ett liknande problem intraffar vid kurvtagning. GaMande ett enskilt fordon kan man berakna vilken maxhastighet fordonet b6r ha genom kurvan baserat pa olika faktorer som t.ex. fOrarkomfort, tyngdpunkt, valtrisk, kurvatur osv, genom en prediktiv farthallare. Det är dock inte sjalvklart hur ett fordonstag bor ta kurvan. !fall det forsta fordonet i fordonstaget behover decelerera i kurvan -Iran sin sethastighet for att klara kurvan, kommer det att ateruppta sin sethastighet efter kurvan. De efterfoljande fordonen som da fortfarande befinner sig i kurvan 4 komnner att tvingas accelerera i kurvan, vilket kanske inte är rnojligt utan att utsatta fordonen for risker som exempelvis avakning.

Det är kant, t.ex. genom ovan beskrivna prediktiva farthallarsystemet LAC, att Oka hastigheten strax innan en uppforsbacke eller minska hastigheten strax innan en nedfOrsbacke for att battre kunna utnyttja gravitationskraften vilket ger en lagre branslefOrbrukning for ett fordon. Det är daremot annu inte kant hur man ska Oka eller minska hastigheten for ett fordonstag infor backar, d.v.s. skapa bransleoptimala s.k. kooperativa korstrategier. For att kOrstrategier ska fungera, t.ex. att Oka hastigheten infor en uppforsbacke innebar det att det inte far finnas flagon framforvarande trafik som hindrar detta. Om ett langsammare fordon ligger strax fore ett fordon eller ett fordonstag, kommer fordonstaget inte att kunna Oka hastigheten innan backen. Detta blir aven ett problem om ett okant/obehorigt fordon tranger sig in i fordonstaget. Ett okant fordon kan t.ex. vara en personbil som hindrar ledarfordonet att Oka hastigheten innan en backe.

Foljande patentdokument visar olika metoder och system i samband med fordonstag.

US-6356820 visar en regleranordning for uppdelning av ett fordonstag i flera fordonstag da fordon skall till olika destinationer.

I US-2013/079953 beskrivs hur ett nytt fordonstag bildas da antalet fordon i ett forsta fordonstag overskrider ett visst antal.

US-6437688 visar en metod fOr hantering av en situation om ett hinder detekteras mellan tva fordon i ett fordonstag.

US-2012/0123658 visar ett system for att forbattra trafikflodet och hantera fordon som inte tillhOr fordonstaget.

Syftet med fOreliggande uppfinning är att tillhandahalla ett forbattrat system och en metod som avser att hantera situationer som uppstar da hinder, t.ex. ett okant fordon, tranger sig in i fordonstaget eller lagger sig framfor fordonstaget, och darigenom hindrar att fordonstaget framfors enligt en gemensam korstrategi och darigenonn riskera att fà reducerade branslebesparingar som en konsekvens da en viss korstrategi inte kan foljas pga. hinder.

Sammanfattning av uppfinningen Ovan namnda syften astadkommes med uppfinningen definierad av de sjalvstandiga patentkraven.

Foredragna utforingsformer definieras av de osjalvstandiga patentkraven.

Systemet och metoden enligt uppfinningen syftar till att hantera en situation da ett hinder, t.ex. ett okant fordon, kommer in i ett fordonstag och forhindrar att en gemensann k6rstrategi genomfors, foretradesvis en gemensam prediktiv korstrategi. I forsta hand vill man anpassa den nuvarande korstrategin och bibehalla fordonstaget intakt, dvs. undvika att dela fordonstaget.

Detta astadkommes genom att, om ett okant fordon kommer in i fordonstaget pa en godtycklig position, avvakta en forutbestamd tid innan atgarder Ors.

Om det okanda fordonet ligger kvar i fordonstaget okas foretradesvis tidsluckan till det frannforvarande fordonet i fordonstaget. Aven tidsluckan till fordonet i fordonstaget som befinner sig bakom det okanda fordonet kan okas.

I synnerhet infor en annalkande backe kan det vara aktuellt att dela upp fordonstaget och att bestamma en korstrategi for respektive del av fordonstaget.

Sedan kontrolleras om det okanda fordonet har forsvunnit. Om fordonet har fOrsvunnit sib's fordonstagen ihop igen. Detta kan ske vid en ur branslesynpunkt optimal punkt, som t.ex. kan vara innan, efter, eller i en backe beroende pa hur stor avstandsskillnaden till det okanda fordonet blivit.

Enligt ett exempel lagger sig ett okant fordon framfor ett tungt fordon eller ett fordonstag som framf6rs enligt en positionsbaserad k6rstrategi. Med 6 positionsbaserad k6rstrategi menas att ett fordon foljer en korprofil med borvarden i olika positioner langs vagen.

Enligt uppfinningen anpassas korstrategin och agerar proaktivt genom att ta ut ett avstand i forvag till det okanda fordonet. Darigenom kan fordonstaget senare regleras utifran en Onskad prediktiv korstrategi med forvantad branslebesparing och/eller tidsvinst.

Enligt ett annat exempel tranger sig ett okant fordon in i fordonstaget. Enligt uppfinningen anpassas kOrstrategin fOrst. Om det okanda fordonet fortfarande finns kvar efter en forutbestamd tid delas fordonstaget upp i tva mindre fordonstag och sedan raknas en ny korstrategi ut for de individuella fordonstagen, for exempelvis backtagningen, som kan minska bransleforbrukningen. Nar det okanda fordonet har flyttat pa sig, kan, enligt uppfinningen, fordonstagen ater sibs ihop till ett fordonstag och en positionsbaserad korstrategi f6r det sammanslagna fordonstaget bestams.

Systemet och metoden enligt uppfinningen mojliggor att bransleeffektiva korstrategier for ett eller flera fordon aven kan anvandas i blandad trafik, d.v.s. da storningar intraffar i form av att exempelvis personbilar Icor in i en lucka mellan fordonen i ett fordonstag.

Kort beskrivning av de bifogade figurerna Nedan kommer uppfinningen att beskrivas med hanvisning till de bifogade figurerna, av vilka: Fig. 1 visar ett exempel pa ett fordonstag som fardas uppf6r en backe.

Fig. 2 visar ett exempel pa ett fordonstag som fardas i en kurva.

Fig. 3 visar ett exempel pa ett fordon i ett fordonstag.

Fig. 4A-4D visar olika exempel pa systemets utformning.

Fig. 5 visar ett flodesschema f6r metoden enligt en utf6ringsform av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av f6redragna utf6ringsformer av uppfinningen Definitioner 7 LAC (Look-Ahead cruise control): En farthallare som anvander sig av information om den kommande vagens topografi och beraknar en optimal korprofil i form av en hastighetstrajektoria for ett fordon. Kailas aven prediktiv farthallare.

LAP (Look-Ahead cruise control for platoons): En kooperativ farthallare som anvander sig av information om den kommande vagens topografi och beraknar en optimal hastighetstrajektoria for alla fordon i ett fordonstag. Kailas aven prediktiv farthallare for fordonstag. Reglerstrategin bestams exempelvis genom dynamisk programmering. vk: hastigheten fOr fordonet fk i fordonstaget med N fordon. dk,k+i — avstandet mellan fordonet fk och det bakomvarande fordonet fk+i i fordonstaget. ak: lutningen for fordonet fk.

V2V-kommunikation (Vehicle to vehicle): Tracilos kommunikation mellan fordon, aven kallad fordon-till-fordon kommunikation.

V21-kommunikation (Vehicle to infrastructure): Tracilos kommunikation mellan fordon och infrastruktur, exempelvis vagnod eller datorsystem.

Foreliggande uppfinning konnnner nu att beskrivas i detalj med hanvisning till bifogade figurer.

Systemet och metoden enligt uppfinningen tillampas av en prediktiv farthallare for fordonstag (LAP) och ett antal utforingsformer av en sadan farthallare kommer att beskrivas med hanvisning till figurerna 4A-4D. Darefter kommer en beskrivning av hur en sadan farthallare anpassar korstrategin for att hantera storningar i form av hinder, exv. okanda fordon, som gor att exempelvis hastighetsokningar som kOrstrategin angett inte kan genomfOras.

Fig. 1 visar ett fordonstag med N tunga fordon fk som tar sig fram med sma mellanrum dk, k+1 mellan fordonen uppfor en backe. Fordonen i fordonstaget ' Fig. 2 visar ett fordonstag med N=6 tunga fordon fk som i likhet med exemplet i Fig. 1 tar sig fram med sma mellanrum dk k-Fi mellan fordonen, men som istallet tar sig igenom en kurva. Aven har är varje fordon fk forsett med en mottagare och sandare 2 (Fig. 3) for tradlosa signaler, och kan kommunicera via V2V- och V2Ikommunikation. Kurvan visas har med kurvradien r.

Fordonstagen har vardera ett ledarfordon, d.v.s. det fOrsta fordonet f1. Varje fordon fk i fordonstaget har exempelvis en unik fordonsidentitet, och en fordonstagsidentitet som är gemensam for hela fordonstaget, for att kunna halla reda pa vilka fordon som ingar i fordonstaget. Data som skickas tradlost mellan fordonen i fordonstaget kan taggas med dessa identiteter sa att data som tas emot kan harledas till raft fordon.

I Fig. 3 visas ett exempel pa ett fordon fk i fordonstaget och hur det kan vara utrustat. Fordonet fk är forsett med en positioneringsenhet 1 som kan bestamma fordonet fk:s position. Positioneringsenheten 1 kan exempelvis vara konfigurerad att ta emot signaler fran ett globalt positioneringssystem som GNSS (Global Navigation Satellite System) exempelvis GPS (Global Positioning System), GLONASS, Galileo eller Compass. Alternativt kan positioneringsenheten 1 vara konfigurerad att ta emot signaler Than exempelvis en eller flera detektorer i fordonet som mater relativa avstand till exempelvis en vagnod, fordon i omgivningen eller liknande med kand position. Baserat pa de relativa avstanden kan positioneringsenheten 1 sedan bestamma fordonet fk:s egen position. En detektor kan aven vara konfigurerad att avkanna en signatur i exempelvis en vagnod, varvid signaturen representerar en viss position. Positioneringsenheten 1 9 kan da vara konfigurerad att bestamnna sin position genonn avkanning av signaturen. Positioneringsenheten 1 kan istallet vara konfigurerad att ta bestamma signalstyrkan i en eller flera signaler Than en basstation eller vagnod med kand position, och darigenom bestamma fordonet fk:s position genom triangulering. Pa sa satt kan fk:s egen position bestammas. Naturligtvis kan aven de ovan teknikerna kombineras fOr att sakerstalla fordonet fk:s position. Positioneringsenheten 1 är konfigurerad att generera en positionssignal som innehaller fordonet fk:s position, och att sanda denna till en eller flera enheter i fordonet fk. Fordonet fk är som redan namnts aven fOrsett med en enhet 2 fOr tradlos kommunikation. Enheten 2 är konfigurerad att verka som mottagare och sandare av tradlosa signaler. Enheten 2 kan ta emot tradlosa signaler Than andra fordon och/eller tradlosa signaler fran infrastrukturen kring fordonet fk, och sanda tradlosa signaler till andra fordon och/eller tradlosa signaler till infrastrukturen kring fordonet fk. De tradlosa signalerna kan innefatta fordonsparannetrar fran andra fordon, exempelvis massa, moment, hastighet, och aven mer komplex information som exempelvis gallande korprofil, k6rstrategi etc. De tradlosa signalerna kan aven innehalla information om omgivningen, exempelvis vagens lutning a, kurvradie r etc. Fordonet fk kan aven vara forsett med en eller flera detektorer 3 for att avkanna omgivningen, exempelvis en radarenhet, laserenhet, lutningsnnatare etc. Dessa detektorer är i Fig. 3 generellt nnarkerade sonn en detektorenhet 3, men kan alltsa utgoras av ett flertal olika detektorer placerade pa olika stallen i fordonet. Detektorenheten 3 är konfigurerad att avkanna en parameter, exempelvis ett relativt aystand, hastighet, lutning, lateral acceleration, vridning etc., och att generera en detektorsignal som innehaller parametem.

Detektorenheten 3 är vidare konfigurerad att via enheten 2 sanda detektorsignalen till en eller flera enheter i fordonet fk. Fordonet kan aven vara utrustat med en kartenhet som kan ge kartinformation om den kommande vagen. Kartenheten kan exempelvis inga som en del i positioneringsenheten 1. FOraren kan exempelvis ange en slutposition och kartenheten kan da genom att veta fordonets nuvarande position ge relevant kartdata om den kommande vagen mellan den nuvarande positionen och slutdestinationen. 10 Fordonet fk konnnnunicerar internt nnellan sina olika enheter genonn exempelvis en buss, exempelvis en CAN-buss (Controller Area Network) som anvander sig av ett meddelandebaserat protokoll. Exempel pa andra kommunikationsprotokoll som kan anvandas är TTP (Time-Triggered Protocol), Flexray m fl. Pa sa satt kan signaler och data som beskrivits ovan utbytas mellan olika enheter i fordonet fk.

Signaler och data kan exempelvis istallet overforas tradlost mellan de olika enheterna.

I fordonet fk finns aven helt eller delvis ett system 4 som harnast kommer att forklaras nned hanvisning till figurerna 4A-4D, som visar olika exempel pa systemet 4. De streckade linjerna i figurerna indikerar att det galler tradlos overforing av data. Generellt sa är systemet 4 till for att reglera fordonstaget, och att komma fram till en gemensam korstrategi for hela fordonstaget baserat pa information om den framtida vagen. Systemet 4 implementerar alltsa en typ av kooperativ farthallare for fordonstaget, en LAP. Sarskilt är systemet 4 anvandbart f6r fordonstaget nar det kir i backar och/eller i kurvor. Genom att ta fram en gemensann korprofil som galler for hela fordonstaget sa far man ett val organ iserat fordonstag dar hansyn tas till vad som är bast f6r hela fordonstaget vid ' Systemet 4 innefattar en analysenhet 7 som är konfigurerad att emottaga en kOrprofil for atminstone ett fordon fk i fordonstaget langs en vaghorisont for fordonets framtida vag, varvid korprofilen innehaller borvarden bi for fordonet fk i positioner pi langs vaghorisonten. Denna korprofil kan exempelvis ha bestamts av en existerande farthallare, exempelvis en LAC eller annan form av prediktiv farthallare, och meddelas till analysenheten 7. BOrvardena bi kan exempelvis vara hastighetsborvarden vi, accelerationsborvarden a, eller avstandsborvarden di. Analysenheten 7 är vidare konfigurerad att bestamma en positionsbaserad korstrategi for fordonen i fordonstaget baserat atminstone pa korprofilen for fordonet fk. Fordonen i fordonstaget regleras sedan i enlighet med korstrategin.

Analysenheten 7 är enligt en utforingsform konfigurerad att generera en korstrategisignal som indikerar den positionsbaserade korstrategin, och att via 11 enheten 2 sanda korstrategisignalen till alla fordon i fordonstaget varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med korstrategin. Enligt en annan utforingsform sa regleras fordonen i fordonstaget efter kOrstrategin allteftersom den bestams, vilket kommer att forklaras nner i detalj i det foljande.

En kOrprofil for det enskilda fordonet fk kan alltsa astadkommas genom att anvanda en redan bestamd kOrprofil utformad av en prediktiv farthallare placerad i fordonet eller annan extern enhet. Prediktiv farthallning, aven kallad forutseende farthallning, är ett prediktivt styrschema med kunskap om nagra av de framtida st6rningarna, har vagtopografin. En optimering, t.ex. genom dynamisk programmering, utfors med avseende pa ett kriterium som involverar ett predikterat framtida upptradande av systemet. En optimal losning soks har for problemet Over en begransad vaghorisont, som fas genom att trunkera hela koruppdragets horisont. Vaghorisonten är typiskt 2 km lang. Malet med optimeringen är att minimera den erforderliga energin och tiden for koruppdraget, medan fordonets hastighet halls inom ett bestamt intervall. Optimeringen kan utforas med exempelvis MPC (Model Predictive Control) eller en LQR (Linear Quadratic Regulator) nn.a.p. att nnininnera bransleatgang och tid i en kostnadsfunktion J baserat pa en olinjar dynamik- och bransleatgangsmodell for fordonet fk, begransningar pa styrinsignaler och begransningar pa den maximala absoluta deviationen fran vaghastigheten, exempelvis 5 km/h. Ett exempel pa hur en sadan optimering kan utforas beskrivs i "Look-ahead control of heavy vehicles", E. Hellstrom, Linkoping University, 2010. En fordonsmodell som beskriver de huvudsakliga krafterna som paverkar ett fordon i rorelse beskrivs dari enligt: dv m— — 'motor — Pbroms — FTluftmotstand(V) — Frullning(a) — Fgravitet(a) t dt iti 1101f1 = f T(we,6) —brake Fbra — - CDAaPal)2 — CrT119 cos a — mg sin a, (1) rw2 dar a betecknar vagens lutning, CD och cr är karakteristiska koefficienter, g betecknar gravitationskraften, pa är luftdensiteten, rw ar hjulradien, och it, if, lit, 12 rif är transmission och vaxelspecifika konstanter. Den accelererande fordonsnnassan mt(miwie, it, if, qt,beror pa bruttomassan m, hjultroghet Jw, motortroghet Je, vaxelladans utvaxling och effektivitet it, qt liksom den slutliga korutvaxlingen och effektiviteten if, rip Den prediktiva farthallaren LAC okar fordonets hastighet i forvag infor en brant uppforsbacke som da atminstone delvis erhaller en hogre medelhastighet nar fordonet fardas langs den branta uppforsbacken. Pa samma satt minskas hastigheten innan fordonet gar in i en brant nerforsbacke. Fordonets hastighet kan tillatas att minska till minimumhastigheten i en uppfOrsbacke och accelerera igen tappad hastighet tills efter kronet, d.v.s. pa plan vag. Om uppforsbacken foljs av en nedfOrsbacke sa kan hastigheten hallas pa en lagre niva i uppfOrsbacken f6r att slippa bromsa i nedf6rsbacken f6r att fordonets hastighet blir for hog och istallet utnyttja den potentiella energin fordonet far av sin vikt i nedforsbacken.

Bade tid och bransle kan sparas.

En mindre vaglutning a kan beskrivas enligt: al Metoden innefattar att tillhandahalla en korprofil for atminstone ett fordon fk I fordonstaget langs en vaghorisont for fordonets framtida vag, varvid korprofilen innehaller borvarden bi och samhorande positioner pi for fordonet fk langs vaghorisonten (Al). Borvardena bi kan exempelvis vara hastighetsborvarden vi, accelerationsborvarden ai, eller avstandsborvarden di. Enligt en utf6ringsform innefattar metoden att tillhandahalla en korprofil fOr vartdera av ett flertal fordon i fordonstaget. En korprofil kan exempelvis tillhandahallas genom att bestamma en vaghorisont for atminstone ett fordon fk i fordonstaget med hjalp av positionsdata och kartdata av en framtida vag, som innehaller en eller flera egenskaper for den framtida vagen, samt att bestamma en kOrprofil fOr atminstone ett fordon fk I fordonstaget baserat pa horisontens egenskaper, varvid korprofilen innehaller borvarden bi och samhorande positioner pi for fordonet fk langs vaghorisonten.

Metoden innefattar aven att bestamma en positionsbaserad korstrategi for fordonen i fordonstaget baserat atminstone pa korprofilen for fordonet fk (A2). 21 Darefter regleras fordonen i fordonstaget i enlighet med den positionsbaserade korstrategin (A3). Enligt en utforingsform sa innefattar (A3) att meddela den positionsbaserade korstrategin till alla fordon i fordonstaget, varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med den positionsbaserade korstrategin.

Metoden innefattar vidare att emottaga en detektorsignal fran namnda detektorenhet och att identifiera ett hinder i eller i anslutning till fordonstaget baserat pa detektorsignalen och som forhindrar att fordonstaget framfors enligt namnda kOrstrategi. Om ett hinder identifierats anpassas kOrstrategin med hansyn till hindret genom att utfora atminstone en andringsatgard av korstrategin (A4).

Om hindret kvarstar delas fordonstaget upp i separata fordonstag (A5) och positionsbaserade korstrategier bestams for respektive fordonstag baserat pa korprofilen for atminstone ett fordon i respektive fordonstag, varefter fordonen i fordonstagen regleras i enlighet med de positionsbaserade korstrategierna.

Foretradesvis delas fordonstaget upp i tva separata fordonstag. Emellertid kan situationer uppsta da det kan vara mera gynnsamt att dela upp det i fler an tva separata fordonstag, eller att upplosa fordonstaget. Detta kan exem pelvis intraffa onn flera fordon i fordonstaget identifierar hinder ungefar samtidigt. I en sadan situation genomfors, for vane hinder, de atgarder som angivits ovan for vartdera identifierat hinder och slutresultatet blir da att fordonstaget delas upp i fler an tva fordonstag.

Efter uppdelningen genomf6rs stegen att bestamma om ett hinder fortfarande identifierats i eller i anslutning till fordonstagen.

Om inget hinder identifieras bildas ett sammanslaget fordonstag och en positionsbaserad kOrstrategi bestams fOr det sammanslagna fordonstaget (A6).

Andra utfOringsformer som aven kan appliceras som metod har beskrivits i samband med beskrivningen av systemet. Uppfinningen omfattar aven en datorprogramprodukt innefattande programkoden Prog lagrat pa ett, av en dator lasbart, medium for att utfora metodstegen som beskrivits hari. Datorprogramprodukten kan exempelvis vara en CD-skiva. 22 Den foreliggande uppfinningen är inte beg ransad till de ovan beskrivna utforingsformerna. Olika alternativ, mod ifieringar och ekvivalenter kan anvandas. Darfor begransar inte de ovan namnda utforingsformerna uppfinningens omfattning, som definieras av de bifogade kraven.

Claims (19)

23 Patentkrav 1. System (4) for att reglera ett fordonstag som innefattar atminstone ett ledarfordon och ett ytterligare fordon som vardera har en positioneringsenhet (1), en enhet (2) fOr tradlOs kommunikation och en detektorenhet (3), varvid systemet (4) innefattar en analysenhet (7) som är konfigurerad att

1. emottaga en korprofil for atminstone ett fordon fk i fordonstaget langs en vaghorisont f6r fordonets framtida vag, varvid korprofilen innehaller bOrvarden bi med samhorande positioner pi fOr fordonet fk langs vaghorisonten; - bestamma en positionsbaserad k6rstrategi f6r fordonen i fordonstaget baserat atminstone pa korprofilen for fordonet fk, varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med den positionsbaserade korstrategin; 2. emottaga en detektorsignal fran namnda detektorenhet (3); 3. identifiera ett hinder i eller i anslutning till fordonstaget baserat pa detektorsignalen och som forhindrar att fordonstaget framfors enligt namnda korstrategi; 4. anpassa namnda korstrategi med hansyn till hindret genom att utfora atnninstone en andringsatgard av korstrategin.

2. Systemet enligt krav 1, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att bestamma atminstone en parameter P relativt ett identifierat hinder, varvid namnda parameter är relaterad till avstandet till hindret, eller till hastigheten eller accelerationen f6r hindret, i forhallande till atminstone ett fordon i fordonstaget.

3. Systemet enligt krav 1 eller 2, varvid namnda andringsatgard innefattar att - anpassa namnda borvarden sa att ett eller flera fordon i fordonstaget sanker hastigheten pa sadant satt att namnda hinder ej fOrhindrar hastighetsOkningar i korstrategin langs vaghorisonten, - avvakta en forutbestamd tid.

4. Systemet enligt nagot av kraven 1-3, varvid analysenheten (7) vidare 24 är konfigurerad att: 1. bestamma om hindret hindrar att den anpassade korstrategin kan foljas trots utford andringsatgard, om sa är fallet genomfOrs stegen att: 2. dela upp fordonstaget i separata fordonstag, - bestamma positionsbaserade korstrategier fOr respektive fordonstag baserat pa korprofilen for atminstone ett fordon i respektive fordonstag, varefter fordonen i fordonstagen regleras i enlighet med de positionsbaserade korstrategierna.

5. Systemet enligt krav 4, varvid efter uppdelning av fordonstaget är analysenheten (7) konfigurerad att, 1. bestamma om ett hinder identifierats i eller i anslutning till fordonstagen, och om inget hinder identifieras: 2. bilda ett sammanslaget fordonstag och bestamma en positionsbaserad k6rstrategi f6r det sammanslagna fordonstaget.

6. Systemet enligt nagot av foregaende krav, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att - generera en korstrategisignal sonn indikerar den positionsbaserade korstrategin, och - sanda korstrategisignalen till alla fordon i fordonstaget, varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med den positionsbaserade kOrstrateg in.

7. Systemet (4) enligt nagot av fOregaende krav, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att emottaga en korprofil for vartdera av ett flertal fordon i fordonstaget.

8. Systemet (4) enligt krav 7, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att analysera namnda korprofiler for att bestamma en utvald korprofil som positionsbaserad korstrategi for fordonen i fordonstaget.

9. Systemet (4) enligt krav 8, varvid borvardena bi är hastighetsborvarden vi och analysenheten (7) är konfigurerad att: 1. bestamma ett skillnadsvarde Av for varje korprofil som indikerar den storsta skillnaden mellan en maxhastighet vm„ och minhastighet vmin; - jamfora skillnadsvarden Av fOr de olika kOrprofilerna med varandra; 2. bestamma en utvald korprofil som har det stOrsta skillnadsvardet Av baserat pa jamforelsen.

10. Systemet (4) enligt krav 9, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att jamfora skillnadsvarden Av sekventiellt.

11. Systemet (4) enligt krav 9 eller 10, varvid analysenheten (7) är konfigurerad att 1. jamfora hastighetsborvarden vi med en sethastighet vset och bestamma en skillnad Av mellan vi och vset; 2. jamfora Av med ett troskelvarde, och initiera bestamningen av den positionsbaserade korstrategin ifall Av overstiger troskelvardet.

12. Systemet (4) enligt nagot av foregaende krav, som innefattar: - en horisontenhet (5) konfigurerad att bestannnna en vaghorisont for atminstone ett fordon fk i fordonstaget med hjalp av positionsdata och kartdata av en franntida vag, som innehaller en eller flera egenskaper f6r den framtida vagen; 1. en korprofilenhet (6) konfigurerad att bestamma en korprofil f6r atminstone ett fordon fk i fordonstaget baserat pa vaghorisontens egenskaper, varvid korprofilen innehaller borvarden bi och samhorande positioner pi for fordonet fk langs vaghorisonten.

13. Metod for att reglera ett fordonstag som innefattar atminstone ett ledarfordon och ett ytterligare fordon som vardera har en positioneringsenhet (1), en enhet for tradlos kommunikation (2) och en detektorenhet (3), varvid metoden innefattar att: 26 1. tillhandahalla en korprofil for atnninstone ett fordon fk i fordonstaget langs en vaghorisont for fordonets framtida vag, varvid korprofilen innehaller borvarden bi och samhorande positioner pi for fordonet fk langs vaghorisonten; 2. bestamma en positionsbaserad korstrategi for fordonen i fordonstaget baserat atminstone pa korprofilen for fordonet fk, varefter fordonen i fordonstaget regleras i enlighet med den positionsbaserade kOrstrategin, 3. emottaga en detektorsignal Than namnda detektorenhet (3); 4. identifiera ett hinder i eller i anslutning till fordonstaget baserat pa detektorsignalen och som forhindrar att fordonstaget framfOrs enligt namnda korstrategi; 5. anpassa namnda korstrategi med hansyn till hindret genom att utfora atminstone en andringsatgard av korstrategin.

14. Metoden enligt krav 13, varvid metoden innefattar att bestamma en parameter P relativt ett identifierat hinder, varvid namnda parameter är relaterad till avstandet till hindret, eller till hastigheten eller accelerationen for hindret, i forhallande till atminstone ett fordon i fordonstaget.

15. Metoden enligt krav 13 eller 14, varvid namnda andringsatgard innefattar att 1. anpassa namnda borvarden sa att ett eller flera fordon i fordonstaget sanker hastigheten pa sadant satt att namnda hinder ej forhindrar hastighetsokningar i k6rstrategin langs vaghorisonten, 2. avvakta en fOrutbestamd tid.

16. Metoden enligt nagot av kraven 13-15, varvid metoden vidare innefattar att: 1. bestamma om hindret hindrar att den anpassade korstrategin kan fOljas trots utf6rd andringsatgard, om sa är fallet genomf6rs stegen att: - dela upp fordonstaget i separata fordonstag, 2. bestamma positionsbaserade korstrategier for respektive fordonstag baserat pa korprofilen for atminstone ett fordon i respektive fordonstag, varefter fordonen i 27 fordonstagen regleras i enlighet nned de positionsbaserade korstrategierna.

17. Metoden enligt krav 16, varvid efter uppdelning genomfors stegen att, 1. bestamma om ett hinder identifierats i eller i anslutning till fordonstagen, och om inget hinder identifieras: 2. bilda ett sammanslaget fordonstag och bestamma en positionsbaserad kOrstrategi fOr det sammanslagna fordonstaget.

18. Datorprogram (Prog) vid ett system (4), dar namnda datorprogram (Prog) innefattar programkod for att fà systemet (4) att utfora nagot av stegen enligt patentkraven 13 till 17.

19. Datorprogramprodukt innefattande en progrannkod lagrat pa ett, av en dator lasbart, medium f6r att utfora metodstegen enligt nagot av patentkraven 13 till 17. 1/4