技术领域
[0001] 本
发明涉及一种节省能源的运行控制。本发明尤其涉及一种用于节省能源地控制
汽车速度的方法和装置。
背景技术
[0002] 汽车甲板上的
导航系统以不同的表现形式公开。在道路网上计划以及
跟踪起点到终点的路线时导航系统通常支持汽车的驾驶员。通过广播电台或者
无线电波能够例如通过TMC（交通信息台）接收到动态的交通信息并且涉及路线确定，从而例如绕过路障。可以由此降低汽车的与从起点到终点的运动相联系的污染发散物。
[0003] DE 102 24 872 A1建议从潜在的危险
位置例如建筑工地或者运动的具有特别
信号的紧急任务用车借助于短距离无线电将消息无线地传递到汽车上。当自己计划的路线与危险区域交叉时，汽车的驾驶员收到警报。
[0004] DE 102 42 126 A1描述了一种用于将位置数据从一辆汽车传递到跟着的汽车上的方法，从而能够将跟随的汽车引导到引导的汽车的动态目的地处。
发明内容
[0005] 本发明的任务是说明一种方法和装置，借助于该方法和装置可以在考虑关于其它交通参与者以及交通装置（例如红绿灯）的动态信息的情况下节省能源地操作汽车。
[0006] 本发明借助于具有独立
权利要求所述特征的方法和装置解决所述问题。
从属权利要求给出了优选的实施方式。
[0007] 按本发明的用于节省能源的运行控制汽车的方法包括在即将发生的时间段中确定汽车的可能的行驶过程的步骤、从其它汽车上接收消息的步骤以及基于所接收的消息在即将发生的时间段中确定其它汽车的可能的行驶过程的步骤。此外，如此确定汽车的可能的
速度曲线，使得在即将发生的时间间隔中两个汽车的位置之间的可能的距离在预先确定的
阈值之上。此外，发出用于调整行驶过程尤其汽车速度的信号，从而不低于距离的阈值。在优选的实施方式中，运行控制涉及汽车的速度控制。
[0008] 按本发明如此确定速度曲线，从而避免可避免的
能量无效率的
制动过程。这例如可以通过利用汽车的惯性以及提前导入
滑行阶段来实现。在此，例如也可以基于信号激活节省能量的回收系统。该方法可以为节省能量地运行汽车作出贡献。经济的优点也可以与节省能量的运行相互联系。
[0009] 在优选的实施方式中指出，限制汽车的
加速，从而避免制动过程。由此能够在汽车运行时实现能量节省。
[0010] 也可以从交通
基础设施例如信号灯设备中接收消息，所述消息实现了行驶过程的节省能量的调整。
[0011] 在接收消息时其它汽车或者交通基础设施可以处于由汽车驾驶员可见的范围之外。由此能够通过方法支持驾驶员的扩展的感受范围，该方法允许其将自己的行车方式以及由其汽车速度的选择匹配汽车周围比驾驶员由其直接观察到的更多的大量相关的边界条件。
[0012] 所述消息可以包括其它汽车的位置、运动方向、速度以及所计划的路线中的至少一个。基于所述信息可以预测其它汽车即将发生的运动。当同样其它汽车存在涉及不同时间点的信息时，可以用改善的
精度以及/或者扩展的预测范围来进行预测。
[0013] 在一种实施方式中，机动车和汽车位于道路网的范围内并且汽车的可能的位置基于道路网的交通管理来确定。机动车以及其它汽车的可能的行驶过程的预测可以通过考虑交通管理来得到改善。基于交通管理也可以改变两个汽车之间最小间距的阈值。如果例如确定了其它汽车相对于机动车有义务进行等待，那么可以将阈值降低到更小的例如在汽车宽度的数量级上的值。
[0014] 也可以基于汽车的运动状态确定由相应驾驶员对交通管理的忽视的可能性并且在假定忽视交通管理的情况下确定所属的行驶过程。由此能够
预防一方面两辆汽车撞到一起的危险情况以及另一方面为了避免撞到一起需要的紧急操作例如完全制动的情况，该紧急操作已经出于能量节省的缘故得到避免。
[0015] 基于所提供的关于两辆汽车的信息可以分别确定相应汽车在将来的行驶过程的预测可以达到多远，而不会使错误的预测的可能性超过预先确定的阈值。由于道路走向以及物理的边界条件例如汽车的惯性，行驶过程的可预测性随着与当前时间点的距离增加而降低。汽车在预测的时间段内的时间点上以位于上述阈值之上可能性所在的范围也称为置信范围。通过该措施可以提高所述方法的可靠性或者说根据方法发出的信号的可靠性。
[0016] 所述消息例如可以包括时间数据，并且即将发生的时间点可以基于当前时间与时间数据之间的差进行确定。由此，例如可以考虑来自其它汽车的消息的传递持续时间。
[0017] 具有用于实施所描述的方法的程序代码介质的
计算机程序产品可以在处理装置上运行或者保存在计算机可读的数据载体上。
[0018] 按本发明用于节省能源地运行控制汽车的装置包括用于确定即将发生的时间段以及汽车在该时间段中可能的行驶过程的确定装置、用于从其它汽车中接收消息的接收装置以及基于所接收的消息确定其它汽车在即将发生的时间段中可能的行驶过程的处理装置。在此，处理装置用于确定机动车的行驶过程，从而避免不一定需要的制动过程，并且在即将发生的时间段中每时每刻保持两个汽车的位置之间所需的安全距离。此外，所述装置包括用于发出信号例如用于将机动车速度匹配确定的行驶过程的输出装置。
[0019] 所述输出装置可以对机动车的驾驶员进行定向。作为替代方案或者补充方案，可以直接影响机动车的行驶过程，方法是例如将信号发到
马达控制装置上或者对马达控制装置施加影响的驾驶员辅助系统例如速度控制仪上。所确定的速度通常位于机动车的当前速度之下；然而，在另一实施方式中所确定的速度也可以位于其之上。
附图说明
[0020] 现在参照附图更精确地描述本发明。其中示出：图1是带有汽车的示例性的道路网；
图2是用于节省能源地进行运行控制的装置；以及
图3是用于节省能源地进行运行控制的方法。
具体实施方式
[0021] 图1示出了带有汽车的道路网100。在图1的下面区域内有汽车105，下面从其透视图中解释剩余的图1。
[0022] 在汽车105之外还有其它汽车110到135位于道路网100上。所述汽车105到135优选是机动车。该道路网100包括第一十字路口140以及第二十字路口145。在十字路口140、145上布置了用于交通管理的路牌150。
[0023] 区域155代表虚拟的
水平线，该水平线形成了道路网100的截取部分，该截取部分对于行驶过程的控制尤其汽车105速度的控制来说认为是重要的。所述道路网100通常保存在汽车105上的地图
存储器中。借助于位置确定单元来确定汽车105的当前位置并且基于特定的位置以及保存在地图存储器中的道路网100来形成虚拟的水平线155。优选公开了汽车105的计划的路线160并且在围绕所计划的路线160的即将到来的区段的范围内确定虚拟的水平线155。在另一实施方式中可以使用汽车105的所允许的或者实际的运动速度，用来确定所述范围的大小。虚拟的水平线通常包括道路网100的对于汽车105的驾驶员来说不可直接看到的至少一个区域，例如所计划的线路160的右边或者左边的区域。
[0024] 所述汽车105从其它汽车110到135中无线接收涉及其它汽车110到135的运动信息的消息。此外，其它汽车110到135中的每个都无线地发出消息，所述消息包括当前位置、运动方向、运动速度、计划线路以及其中至少一个所述数据的确定时间点中的至少一个。所述信息可以根据已知的方法例如AGORA-C在消息中进行编码，其它汽车110到135只包含涉及相应的其它汽车110到135的信息、消息，不会传递由汽车105到135接收的信息。
[0025] 下面示例性地关于汽车105描述一下节省能源的运行控制。在此，单个地在其对汽车105的速度选择的影响方面讨论一下其它汽车110到135。
[0026] 所述汽车110位于虚拟的水平线155的内部并且反向于汽车105行驶方向运动。由于在道路网100的范围内有效的右向行驶规定，在预测时间段中行驶过程不太会和其它汽车110的相交。如果在随后的时间点从其它汽车110中接收到例如证实其它汽车110的路线改变的数据，那么可以对其它汽车110重新进行分析。其它汽车110的行驶过程可以基于接收到的信息进行预测。该预测会限制于即将发生的时间段，该时间段的持续长度基于由其它汽车110接收到的数据的
质量而受到限制。关于其它汽车110的所提供的信息越是频繁并且越是详尽，那么预测范围的持续时间也可以越长。假设其它汽车110的即将发生的位置不在汽车105的计划线路160上，那么汽车105的行驶过程就不必基于其它汽车
110的信息进行改变。
[0027] 其它汽车115同样位于虚拟的水平线155内。其它汽车115计划向右拐并且与汽车105以相同的方向使用相同的道路。然而基于第一十字路口140范围内的交通管理，所述其它汽车115相对于汽车105有义务进行等待。如果可以由此出发，即其它汽车115的驾驶员遵循第一十字路口140范围内的交通管理，那么由于所述其它汽车115接收的信息，该汽车105的行驶过程以及尤其速度不必进行改变。
[0028] 如果例如其它汽车115以较高速度靠近第一十字路口140，那么可以确定其它汽车115的驾驶员不理会交通管理被期待。在这种情况下确定在汽车105的不改变的原计划的行驶过程时在该时间点与其它汽车115之间的距离低于预先确定的阈值。发出用于改变汽车105的行驶过程尤其速度的信号，从而使得制动过程的能量损失最小化并且确保汽车105的安全性。预先确定的阈值可以基于汽车105以及其它汽车115的速度进行确定。汽车105的行驶过程的变化通常涉及速度的降低。可以通过滑行或者制动来降低。在所述时间点之前确定速度变化的必要性越早，就能够越是节省能源地使用用于改变速度的措施。
[0029] 其它汽车120也处于虚拟的水平线155内部，然而汽车105相对于其它汽车120有义务进行等待。现在可以降低汽车105的速度，从而避免在第二十字路口145范围内完全停住。根据汽车105以及其它汽车120的速度以及分别与第二十字路口145的距离可以提高汽车105的速度，从而在其它汽车120到达那里之前就已经通过了第二十字路口145。
[0030] 其它汽车125位于虚拟的水平线155内部并且准备右拐，反向于汽车105行驶并且随后在第一十字路口140范围内左拐，其中这会与汽车105的计划线路160交叉。在第二十字路口145范围内由于右向行驶规定不会与汽车105有碰撞危险。在第一十字路口140范围内，所述其它汽车125关于汽车105有义务进行等待，从而与上面类似地参照其它汽车115进行描述，不用害怕与汽车105碰撞。因此，由于从其它汽车125中接收到的信息不必调整汽车105的速度。
[0031] 其它汽车130位于虚拟的水平线155外面。因此，由其它汽车130接收到的信息首先不影响汽车105的速度调整。如果当其它汽车130已经位于虚拟的水平线155内部时要从该其它汽车130中接收其它信息，那么必要时也可以考虑先前接收的信息。
[0032] 其它汽车135离开了虚拟的水平线155。因此删除前面关于该其它汽车135所接收到的信息。可以设置滞后，从而避免经常存储以及删除快速进入以及再次离开虚拟的水平线155的其它汽车110到135的信息。
[0033] 图2示出了用于节省能源地运行控制尤其控制图1中汽车105的速度的装置200。该装置200优选布置在汽车105中。该装置200包括处理装置205，该处理装置与位置确定装置210、接收天线215、时基220、地图存储器225、端口230以及发出装置235连接。所述装置200的部件可以由导航系统包括。
[0034] 所述位置确定装置210优选包括卫星导航接收器。在这种情况下，时基220由位置确定装置210包括。时基220优选与安装在其它汽车110到135上的并且在由其它汽车110到135传递到汽车105上的信息方面提供时间信息的时基同步。所接收的消息能够如此精确并且可靠地置于时间上的关系。
[0035] 无线地借助于接收天线215从其它汽车110到135上接收消息。在另一实施方式中也可以使用双向天线215，其中构造所述装置200用于在自己的位置以及必要时运动信息方面将相应的信息传递到其它汽车110到135之一上。
[0036] 所述端口230可选地并且如此进行构造，即相反由汽车105上子系统接收信息，其中所述信息尤其包括汽车105的当前或者即将发生的运动状态。例如相反地可以借助于端口230接收当前或者即将发生的加速或者说减速、转向
角、计划的线路以及其它信息。
[0037] 所述发出装置235可以包括对汽车105的驾驶员的光学、声学以及触觉上的输出的任意组合。作为补充或者替代方案，也可以包括对于汽车105的另一子系统的端口，其中其它子系统用于影响汽车105的行驶过程，尤其速度。所述子系统尤其可以包括尤其用于控制速度的马达控制装置或者驾驶员辅助系统，从而可以通过所述装置100影响汽车105的速度。
[0038] 图3示出了用于节省能源地控制图1中汽车105的速度的方法300的
流程图。
[0039] 在第一步骤305中，方法300处于开始状态。随后在步骤310中确定运动状态以及即将发生的行驶过程，尤其汽车105的路线。如已经描述的，这种确定可以基于大量不同源头的信息。步骤310的结果是在预先确定的时间段中汽车105的至少一个推测的行驶过程。
[0040] 在步骤315中由其中至少一个其它汽车110到135接收包含相应其它汽车110到135的目前的或者说计划的运动信息的消息。然后存储所述其它汽车110到135的信息。
在面向对象的系统中，这可以以设计动态对象的形式实现，该对象代表了其它汽车110到
135。步骤315也可以在另一实施方式中在步骤310之前实施。
[0041] 在随后的步骤320中为每个所存储的汽车110到135检测，所述汽车110到135是否位于虚拟的水平线155内。如果不是的话，就在步骤325中删除相应的信息。
[0042] 在步骤330中在考虑图1中道路网100范围内的交通管理的情况下为每个汽车105到135确定可能即将发生的操作。所述道路管理优选与道路网100的拓朴信息一起保存在图2的地图存储器225中。所确定的操作在步骤335中进行可信度测试。为此，将关于相应汽车105到135的运动状态的当前信息与道路网100的拓朴信息以及关于交通控制的信息进行比较，用于确定是假定还是甚至可预测对交通管理的忽视。随后对于每个汽车
105到135公开至少一个在即将发生的时间点中可能的位置。优选在即将发生的时间间隔内确定大量可能的位置，该时间间隔的长度可以被预先确定或者基于所提供的信息进行确定。也可以确定轨道。
[0043] 在步骤340中假定汽车105的可能的行驶过程，该路线对于前面的时间间隔中每个时间点来说能够确
定位置、方向以及速度。随后在步骤345中为所有其它汽车110到135检测，假定的行驶过程交叉还是重叠并且其给出与汽车105低于预先确定的最小安全距离的时间点。如果是这种情况，那么在步骤350中改变汽车105的计划的行驶过程，从而保持安全距离并且通过避免加速以及制动过程使得能量消耗最小化。重新实施用于所有其它汽车110到135的步骤345。如果不另外需要匹配汽车105的行驶过程或者发现速度的匹配不会引起明确的结果，那么结束步骤345。
[0044] 在方法300的第一实施方式中直接影响汽车105的速度，方法是在步骤355中将预先给出的速度作为正确参数发送到马达控制装置或者影响速度的驾驶员辅助系统例如定速仪上。
[0045] 在第二实施方式中，在步骤355中将信号发送给汽车105的驾驶员，该信号指示预先给出的速度。也只能在预先给出的速度与汽车105的当前速度的差距大于预先确定的尺度时，才发出所述信号。可以在光学上、声学上以及/或者触觉上发出信号并且也作为直接影响的补充实现上面所描述的第一实施方式。
[0046] 方法300随后回到步骤310并且可以重新实施。
