(57)【要約】  本発明は、高度に自動化された車両（１００）に関する位置を特定するための方法に関し、この方法は、第１の読み取りステップを含み、ここで、少なくとも１つの位置データ信号（１１５）が、車両受信装置（１０９）を用いて読み取られ、位置データ信号（１１５）は、第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ装置の位置を表す。この方法は、さらに決定ステップを含み、ここで、車両（１００）の位置は、位置データ信号（１１５）を使用して特定される。最終的に、提供ステップにおいて、車両（１００）を制御するために、位置信号（１２１）が、車両（１００）の特定された位置を使用して車両（１００）の制御装置（１０７）に提供される。
2021503087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１００）に関する位置を特定するための方法（４００）であって、
少なくとも１つの位置データ信号（１１５）を、車両受信装置（１０９）を用いて読み取る読み取りステップ（４０２）であって、前記位置データ信号（１１５）は、第三者車両（２０２）及び／又は高層ビル（３０２）のアンテナ装置（２１４；３０４）の位置を表す、読み取りステップ（４０２）と、
前記車両（１００）の位置を、前記位置データ信号（１１５）を使用して特定する特定ステップ（４０４）と、
位置信号（１２１）を、前記車両（１００）の特定された位置を使用して提供する提供ステップ（４０６）であって、前記位置信号（１２１）は、前記車両（１００）を制御するために当該車両（１００）の制御装置（１０７）に提供される、提供ステップ（４０６）と、
を含む方法（４００）。
【請求項２】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）は、自身の位置を、当該車両（１００）と前記第三者車両（２０２）及び／又は前記高層ビル（３０２）の前記アンテナ装置（２１４；３０４）との間で測定された距離（２２０）及び／又は測定された通信リンクの信号の伝播時間を用いて特定する、請求項１に記載の方法（４００）。
【請求項３】
前記読み取りステップ（４０２）において、前記車両（１００）の位置を表す衛星データ（１１９）が読み取られ、前記特定ステップ（４０４）において、前記衛星データ（１１９）によって表される前記車両（１００）の位置が、前記位置データ信号（１１５）を使用して修正される、請求項１又は２に記載の方法（４００）。
【請求項４】
前記読み取りステップ（４０２）において、さらに、前記各位置データ信号（１１５）について、前記位置が特定された時間を表す時間情報（１１７）が読み取られ、前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の位置は、前記時間情報（１１７）を使用して特定される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項５】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の位置は、三角測量法を使用して特定され、特に、前記三角測量法は、前記アンテナ位置から前記車両（１００）への伝送を使用して、及び／又は、前記アンテナ装置（３０４）と前記車両（１００）との間の信号の伝送経路の伝播時間情報を使用して実行される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項６】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の先行時点で特定された位置から閾値を超えて逸脱しない前記車両（１００）の位置が特定される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項７】
前記読み取りステップ（４０２）において、前記車両（１００）は、トラック（２０２）及び／又は高層ビル（３０２）のアンテナ装置（２１４；３０４）から少なくとも１つの位置データ信号（１１５）を読み取り、特に、前記トラック（２０２）及び／又は前記高層ビル（３０２）が、予め定められた高さを超える場合、及び／又は、前記少なくとも１つの位置データ信号（１１５）が読み取られる場合、少なくとも１つの衛星（２０４）は、前記車両（１００）の位置特定に対して遮られている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法（４００）のステップを、対応するユニットにおいて実施及び／又は駆動制御するように構成されている装置（１０５）。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法（４００）を実施及び／又は駆動制御するために構成されているコンピュータプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のコンピュータプログラムが記憶されている機械可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項の上位概念による装置又は方法に関する。本発明の対象は、コンピュータプログラムでもある。
【背景技術】
【０００２】
高度に自動化された車両の位置精度は、特に利用可能な衛星の数に依存している。高度に自動化された車両の位置を、空間内の時間情報と共に特定するために、少なくとも４つの衛星が通常は必要である。実際には、例えば高度に自動化された車両が市街地内の走行期間中に、特定の方角からの１つ以上の衛星が、高層ビルによって、又は、車高の高い若しくは大型の車両、例えばトラックなどの追い越しの際に、所定の期間の間、遮られることが起こり得る。これらの衛星は、この期間中は、空間内における車両の測位のために使用することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
発明の開示
このような背景を前提として、本明細書において提示されるアプローチによれば、独立請求項に記載の（例えば高度に自動化された）車両に関する位置を特定するための方法、さらにこの方法を使用する装置、及び、最終的にはコンピュータプログラムが提示される。従属請求項に記載の手段によれば、独立請求項で提示された装置の好適な発展形態及び改善形態が可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
例えば、高度に自動化された車両の位置を特定するための方法は、衛星が遮られた場合であっても、車両の非常に正確な位置を特定することができる。なぜなら、外部の道路利用者及び／又はアンテナ装置を備えた外部のインフラストラクチャとの間の通信リンクが、衛星データを直接車両に伝送するからである。
【０００５】
例えば、高度に自動化された車両に関する位置を特定するための方法が提示され、この方法は、以下のステップ、即ち、
少なくとも１つの位置データ信号を、車両受信装置を用いて読み取る読み取りステップであって、位置データ信号は、第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ装置の位置を表す、読み取りステップと、
車両の位置を、位置データ信号を使用して特定する特定ステップと、
位置信号を、車両の特定された位置を使用して提供する提供ステップであって、位置信号は、車両を制御するために当該車両の制御装置に提供される、提供ステップと、
を含む。
【０００６】
（例えば高度に自動化された）車両は、運転者なしで走行可能な車両であり得る。この車両は、ここでは、例えば、道路コース、他の道路利用者又は障害物を自動的に認識し、対応する制御命令を車両内において計算し、それらを車両内のアクチュエータに転送することによって自律的に走行し、これによって、車両の走行コースに適正に作用する。運転者は、完全に自律した車両の場合には運転に関与しない。車両受信装置は、例えば高度に自動化された車両の装置内部の信号データを受信するための装置であり得る。アンテナ装置は、例えば衛星データなどの信号データを送受信するための技術的な装置であり得る。第三者車両は、（高度に自動化された）車両の直ぐ近傍（例えば１乃至２メートルの範囲）の車線上にいる車両、特に本明細書においてはトラックであり得る。高層ビルは、所定の高さを有する垂直に聳え立つ多階建ての建物である。制御装置は、高度に自動化された車両の走行方向に作用するための車両の装置であり得る。
【０００７】
一実施形態によれば、特定ステップにおいて、車両は、自身の位置を、当該車両と第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ装置との間で測定された距離及び／又は測定された通信リンクの信号の伝播時間を用いて特定することができる。本明細書において提示されるアプローチのそのような実施形態は、技術的に非常に簡単に実行されるような車両の位置を特定するための可能性を提供する。
【０００８】
一実施形態によれば、読み取りステップにおいて、車両の位置を表す衛星データを読み取ることができ、特定ステップにおいて、衛星データによって表される車両の位置が、位置データ信号を使用して修正される。本明細書において提示されるアプローチのそのような実施形態は、衛星データの使用によって車両の概略的な位置が既に判り、次いで、位置データ信号の情報を使用して明確化することができるという利点を提供する。このようにして、迅速でかつ堅牢な車両の位置識別を行うことができる。
【０００９】
一実施形態によれば、読み取りステップにおいて、さらに、各位置データ信号について、位置が特定された時間を表す時間情報を読み取ることができ、特定ステップにおいて、車両の位置は、時間情報を使用して特定される。本明細書において提示されるアプローチのそのような実施形態は、例えば、車両の位置を特定する際の走行特性にとって危険な突発的位置変動を回避又は識別することができるようにするために、過去の位置データ信号を識別することができるという利点を提供する。このことは、例えば、車両の位置を特定する際に時間情報を、特に現在の時間を表す基準時間と比較することによって行うことができる。
【００１０】
一実施形態によれば、特定ステップにおいて、車両の位置は、三角測量法を使用して特定することができ、特に、この場合、この三角測量法は、アンテナ位置から車両への伝送を使用して、及び／又は、アンテナ装置と車両との間の伝送経路の伝播時間情報を使用して実行することができる。本明細書において提示されるアプローチのそのような実施形態は、既に試験済みで、技術的に迅速かつ簡単に実行することができるアルゴリズムが車両の位置の特定のために使用されるという利点を提供する。
【００１１】
一実施形態によれば、特定ステップにおいて、車両の先行時点で特定された位置から閾値を超えて逸脱しない車両の位置が特定され得る。これにより、場合によって起こり得る突発的位置変動による車両の位置の改竄を、防止することができ又は少なくとも認識することができる。
【００１２】
一実施形態によれば、読み取りステップにおいて、車両は、トラック及び／又は高層ビルのアンテナ装置から少なくとも１つの位置データ信号を読み取ることができ、特に、トラック及び／又は高層ビルが、予め定められた高さを超える場合、及び／又は、少なくとも１つの位置データ信号が読み取られる場合、少なくとも１つの衛星が、車両の位置特定に対して遮られている。本明細書において提示されるアプローチのそのような実施形態は、初期データベースが例えば衛星の遮りによって不正確になる場合に、車両の位置を特定することができるという利点を提供する。例えば、本明細書において提示される方法は、位置特定のために必要とする衛星が認識可能である場合又はその信号を利用可能である場合には使用することができない。このようにして、車両のより正確な位置特定が、衛星測位システムのデータの単独評価によるだけでは十分な精度で達成することができない場合にのみ、位置データ信号を用いることができる。このことは、本明細書において提示されるアプローチの使用の際の位置識別手法の堅牢性を向上させ、これによって、車両の走行機能の信頼性が向上する。
【００１３】
好適には、衛星が遮られた場合でも、高度に自動化された車両の車両位置が特定され得る。高度に自動化された車両の追い越し操作を誘導的に行うことが行うことができ、この場合、高度に自動化された車両は、第三者車両との自身の距離を、衝突が起きないように制御し、この場合、第三者車両は、非常に正確な位置を特定することができる状況にあり、この非常に正確な位置は、位置データ信号を用いて時間情報と共に高度に自動化された車両に転送される。これにより、衛星が突然遮られた場合の高度に自動化された車両の突発的位置変動が最小限に抑制されるため、道路交通の安全性を向上させることができる。
【００１４】
この方法は、例えば、ソフトウェア若しくはハードウェアによって、又は、ソフトウェアとハードウェアとの混在形式によって、例えば制御機器において実行されるものとしてもよい。
【００１５】
本明細書において提示されるアプローチは、さらに、本明細書において提示される方法の変形形態のステップを対応する装置において実施、駆動制御又は実行するように構成された装置も達成する。装置形態における本発明のこの変形実施形態によっても、本発明の基礎となる課題を迅速かつ効率的に解決することができる。
【００１６】
この目的のために、装置は、信号若しくはデータを処理するための少なくとも１つの計算ユニット、信号若しくはデータを記憶するための少なくとも１つのメモリユニット、センサからのセンサ信号を読み取るための又はデータ信号若しくは制御信号をアクチュエータに出力するための、センサ若しくはアクチュエータに対する少なくとも１つのインタフェース、及び／又は、通信プロトコルに埋め込まれているデータの読み取り若しくは出力のための少なくとも１つの通信インタフェースを有し得る。計算ユニットは、例えば、信号プロセッサ、マイクロコントローラなどであってもよく、この場合、メモリユニットは、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ又は磁気メモリユニットであってもよい。通信インタフェースは、データをワイヤレス及び／又は回線接続により読み取り若しくは出力するように構成されてもよい。この場合、通信インタフェースは、回線接続されたデータを読み取り若しくは出力することができ、これらのデータは、例えば電気的若しくは光学的に、対応するデータ伝送回線から読み取ることができ、又は、対応するデータ伝送回線に出力することができる。
【００１７】
装置とは、本発明においては、センサ信号を処理し、それに依存して制御信号及び／又はデータ信号を出力する電気機器を意味するものと理解されたい。この装置は、ハードウェア方式及び／又はソフトウェア方式により構成され得るインタフェースを有し得る。ハードウェア方式の構成の場合、インタフェースは、例えば、装置の様々な機能を含む、いわゆるシステムＡＳＩＣの一部であるものとしてもよい。しかしながら、インタフェースは、固有の集積回路であるか、少なくとも部分的に別個の構成要素からなることも可能である。ソフトウェア方式の構成の場合、インタフェースは、例えば他のソフトウェアモジュールの他にマイクロコントローラ上に存在しているソフトウェアモジュールであるものとしてもよい。
【００１８】
また、特に、プログラム製品又はプログラムがコンピュータ又は装置上において実行されるときに、半導体メモリ、ハードディスクメモリ又は光学メモリなどの機械可読担体又は記憶媒体に記憶され得る、上記実施形態のうちの１つによる方法のステップを、実施、実行及び／又は駆動制御するために使用されるプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品又はコンピュータプログラムも利点となる。
【００１９】
本明細書において提示されるアプローチの実施例は、図面に示され、以下の明細書においてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施例による装置を備えた高度に自動化された車両の概略図。
【図２】一実施例による高度に自動化された車両に関する位置を特定するための方法のシステム構造の概略図。
【図３】一実施例による高度に自動化された車両に関する位置を特定するための方法のシステム構造の概略図。
【図４】一実施例による高度に自動化された車両に関する位置を特定するための方法の一実施例のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好適な実施例の以下の説明においては、様々な図面に示され、同様に作用する要素に対しては同一又は類似の参照符号が使用されており、この場合、これらの要素の説明の繰り返しは省略する。
【００２２】
図１は、一実施例による装置１０５を備えた高度に自動化された車両１００の概略図を示している。この装置１０５は、（例えば、高度に自動化された）車両１００に関する位置を特定するための方法を実行及び／又は駆動制御するように構成されている。
【００２３】
車両は、この装置１０５の他に、高度に自動化された車両１００の走行方向に作用するための制御装置１０７を含む。装置１０５自体は、車両受信装置１０９、車両センサ装置１１１及び提供装置１１３を含む。車両センサ装置１１１は、一実施例によれば、車両のモーションセンサ及び位置センサである。車両センサ装置１１１は、高度に自動化された走行のために使用することができ、非常に正確な車両位置を、例えば、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｂｅｉｄｏｕ、及び／又は、Ｇａｌｉｌｅｏなどのナビゲーション衛星データを用いて計算する。その上さらに、車両１００の位置をさらにより正確に計算するために、いわゆる補正サービスからの補正データも車両センサ装置１１１において共に使用される。その上さらに、車両１００の位置をさらにより正確に計算するために、さらなる車両センサからのホイール回転速度及び操舵角、並びに、加速度及び回転加速度センサからのデータも、車両センサ装置１１１において共に使用される。
【００２４】
車両受信装置１０９は、少なくとも１つの位置データ信号１１５を読み取るように構成されている。位置データ信号１１５は、ここでは、第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ装置の位置を表す。各位置データ信号１１５について、さらに、例えば第三者車両及び／又は高層ビルの位置が特定された時間を表す時間情報１１７が読み取られる。車両受信装置１０９は、さらに、時間情報１１７を伴う位置データ信号１１５の他に複数の衛星データ１１９も同様に読み取るように構成されており、この場合、衛星データ１１９は、車両１００の位置を表し、又は、衛星データ１１９から車両１００の位置が導出され得る。車両センサ装置１１１は、車両１００の位置を、位置データ信号１１５及び時間情報１１７を使用して特定するように構成されている。衛星データ１１９によって表される車両１００の位置は、ここでは、時間情報１１７を伴う位置データ信号１１５を使用して修正される。さらに、車両センサ装置１１１は、車両１００の位置を、三角測量法を使用して特定するように構成されており、この場合、この三角測量法は、第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ位置から車両１００への伝送を使用して、及び／又は、アンテナ装置と車両１００との間の信号の伝送経路の伝播時間情報を用いて行われる。提供装置１１３は、最終的に、位置信号１２１を、車両１００の特定された位置を使用して提供するように構成されている。この位置信号１２１は、ここでは、車両１００を制御するために車両１００の制御装置１０７に提供される。
【００２５】
図２は、一実施例による高度に自動化された車両１００に関する位置を特定するための方法を使用するためのシステム構造の概略図を示している。この構造は、例えば、図１に示された実施例による高度に自動化された車両１００、第三者車両２０２（この場合、これは、一実施例によれば、トラック２０２である）、及び、少なくとも４つの衛星２０４、２０６、２０８及び２１０を含む。この車両１００自体は、車両受信装置１０９、車両センサ装置１１１及び提供装置１１３を有する、車両１００に関する位置を特定するための方法を実行するための装置１０５を含む。さらに、この車両は、制御装置１０７及び距離測定のための周辺環境センサ２１２を含む。トラック２０２は、アンテナ装置２１４の他に、車両センサ装置２１６も同様に含む。
【００２６】
車両センサ装置１１１の位置精度は、特に、利用可能な衛星の数に依存する。一実施例によれば、車両１００の位置を、空間内の時間情報と共に特定するために、少なくとも４つの衛星２０４、２０６、２０８及び２１０が必要である。実際には、例えば車両１００が追い越し操作期間中に、特定の方角の１つ以上の衛星が、例えばトラック２０２などの車高の高い車両によって一定の期間の間、遮られていることが起こり得る。これらの遮られた衛星は、この期間中は、空間内における車両１００の測位のために使用することはできない。それに対して、様々な方角が自由に視認可能な場合、利用可能な衛星２０４、２０６、２０８及び２１０によって車両１００の位置特定を非常に正確に行うことができる。しかしながら、既に非常に正確に特定された車両１００の位置は、少なくとも１つの衛星、例えば衛星２０４が突然、例えばトラック２０２などの障害物によって遮られると直ちに、突発的に位置変動する可能性がある。ここで必要なのは、車両１００のこの種の位置改竄を回避し、それによって、道路交通の安全性を向上させることにある。
【００２７】
まず、衛星２０４への自由な視野が短時間だけ中断される第１のシナリオが考慮される。このことは、例えばトラック２０２が、高度に自動化された車両１００によって追い越される場合のケースである。
【００２８】
そのようなケースにおいては、空間内の車両１００の位置は、短時間だけ走行方向において左方にシフトする。なぜなら、衛星２０４は、車両１００の右側において、車高の高いトラック２０２により遮られるからである。このことを回避するために、考えられる２つの実施形態が使用される。
【００２９】
第１の実施形態においては、衛星２０４は、その衛星データ１１９をトラック２０２のアンテナ装置２１４に送信する。続いて、この衛星データ１１９に基づくトラック２０２の位置情報が、位置データ信号１１５の形態で、当該トラック２０２のアンテナ装置２１４を用いて、車両１００の車両受信ユニット１０９に直接伝送される。位置データ信号１１５は、ここでは、トラック２０２のアンテナ装置２１４の位置を表す。位置データ信号１１５の伝送は、一実施例によれば、車両１００とトラック２０２のアンテナ装置２１４との間の通信リンクを介して実現される。通信リンクとは、ここでは、車両１００と、情報及びデータを受信可能である他のユニットとの間の情報及びデータのワイヤレス交換を意味するものと理解されたい。このユニットは、一実施例によれば、例えばトラック２０２などの第三者車両及び／又は例えば高層ビルなどのインフラストラクチャであり得る。このデータ交換の目的は、高度に自動化された車両１００の運転者に、重大でかつ危険な状況を早期に通知することである。さらに、車両固有のデータは、このインタフェースを介して車両１００と、トラック２０２及び／又はユニットとの間で交換可能である。位置データ信号１１５の伝送は、トラック２０２の車両センサ装置２１６の内部において衛星データ１１９の処理が行われる以前にリアルタイムで行われる。車両１００とトラック２０２のアンテナ装置２１４との間の通信リンクの伝播時間も考慮するために、位置データ信号１１５が時間情報１１７と共に読み取られ、この場合、時間情報１１７は、トラック２０２の位置が特定された時間を表す。車両１００の車両受信装置１０９によって位置データ信号１１５を受信した後、位置データ信号１１５は、車両センサ装置１１１に転送され、車両センサ装置１１１の内部において評価される。この場合、衛星データ１１９によって表される車両１００の位置は、位置データ信号１１５を使用して修正される。さらに付加的に、トラック２０２から車両１００への伝送期間中の衛星データ１１９の時間オフセットが、車両センサ装置１１１の評価において、時間情報１１７と少なくとも２つの読み取られた位置データ信号１１５との比較によって考慮される。ここでは、車両１００の先行時点において特定された位置から閾値を超えて逸脱しない車両１００の位置が特定される。このようにして、追い越し操作期間中の車両１００の位置をそこまで修正して最終的に特定することができる。それにより、特定方向への車両１００の局所的な突発的位置変動は生じない。最終的に、提供装置１１３は、車両１００を安全に制御するために、車両１００の特定された位置を使用して位置信号１２１を車両１００の制御装置１０７に提供する。
【００３０】
さらに、トラック２０２が、衛星データ１１９を、車両１００とトラック２０２のアンテナ装置２１４との間の通信リンクを介してではなく、小型ＧＰＳ送信機（図示せず）を介して転送し、それによって、高度に自動化された車両１００は、衛星データ１１９を、直接ＧＰＳ受信機（図示せず）により受信することができることも考えられる。しかしながら、この場合、それらの衛星データ１１９は、遮られていない衛星２０６、２０８及び２１０からの読み取られたＧＰＳデータと区別することができるように、例えば補正データとして特別な特徴付けが必要であろう。
【００３１】
第２の実施形態においては、トラック２０２は、位置特定信号２１８を使用して自身の位置を特定し、この場合、位置特定信号２１８は、トラック２０２の車両センサ装置２１６によって読み取られ、そこで処理され、最終的にトラック２０２のアンテナ装置２１４に提供される。一実施例によれば、トラック２０２の車両センサ装置２１６は、車両のモーションセンサ及び位置センサでもある。続いて、トラック２０２は、自身の位置を、位置データ信号１１５の形態で、高度に自動化された車両１００に伝送し、この場合、この過程は、高度に自動化された車両１００とトラック２０２のアンテナ装置２１４との間の通信リンクを使用して行われる。車両１００内に組み込まれた周辺環境センサ２１２を用いて、及び／又は、高度に自動化された車両１００とトラック２０２のアンテナ装置２１４との間の通信リンクの伝播時間を介して、車両１００は、トラック２０２までの自身の側方距離２２０を特定する。この側方距離２２０は、ここでは、車両１００の車両センサ装置１１１の内部において、追い越し操作期間中に受信したトラック位置情報に加算される。これにより、車両センサ装置１１１内において既に算出されているが、エラーを含んだ車両１００の位置を修正することができる。この過程は、追い越し操作が終了し、４つのすべての衛星２０４、２０６、２０８及び２１０が再び車両１００の固有の位置特定のために存在するまで行われる。高度に自動化された車両１００に関する位置を特定するための方法のこの実施形態は、誘導的追い越し操作とも称され得る。
【００３２】
合目的的には、本方法の第１及び第２の実施形態からなる組合せが考えられる。
【００３３】
図３は、一実施例による高度に自動化された車両１００に関する位置を特定するための方法を使用するためのシステム構造の概略図を示している。この構造は、高度に自動化された車両１００、高層ビル３０２、並びに、少なくとも４つの衛星２０４、２０６、２０８及び２１０を含む。この車両１００自体は、車両受信装置１０９、車両センサ装置１１１及び提供装置１１３を有する、車両１００に関する位置を特定するための方法を実行するための装置１０５を含む。さらに、車両１００は、制御装置１０７及び周辺環境センサ２１２を含む。高層ビル３０２は、衛星データ１１９を受信するための、及び、高度に自動化された車両１００に伝送するためのアンテナ装置３０４を含む。
【００３４】
車両センサ装置１１１の位置精度は、特に、利用可能な衛星の数に依存する。一実施例によれば、車両１００の位置を、空間内の時間情報と共に特定するために、少なくとも４つの衛星２０４、２０６、２０８及び２１０が必要である。実際には、例えば車両１００が市街地内の走行期間中に、特定の方角の１つ以上の衛星が、１つ以上の高層ビル３０２によって一定の期間の間、遮られていることが起こり得る。これらの衛星は、この期間中は、空間内における車両１００の測位のために使用することはできない。それに対して、様々な方角が自由に視認可能な場合、利用可能な衛星２０４、２０６、２０８及び２１０によって車両１００の位置特定を非常に正確に行うことができる。しかしながら、既に非常に正確に特定された車両１００の位置は、少なくとも１つの衛星、例えば衛星２０４が突然、例えば高層ビル３０２などの障害物によって遮られると直ちに、突発的に位置変動する可能性がある。ここで必要なのは、車両１００のこの種の位置改竄を回避し、それによって、道路交通の安全性を向上させることにある。
【００３５】
第２の考えられるシナリオは、市街地内の車両１００の走行に関する。ここでは、高層ビル３０２が、衛星２０４までの車両１００の視界を遮る。高層ビル３０２は、衛星データ１１９を受信するためのアンテナ装置３０４を有する。衛星データ１１９に基づく高層ビル３０２の位置情報は、位置データ信号１１５の形態で、時間情報１１７と共に高層ビル３０２のアンテナ装置３０４によって、車両１００の車両受信装置１０９に直接伝送され、この場合、この過程は、高度に自動化された車両１００と高層ビル３０２のアンテナ装置３０４との間の通信リンクを使用して行われる。車両１００と高層ビル３０２のアンテナ装置３０４との間の通信リンクの伝播時間も考慮するために、位置データ信号１１５は時間情報１１７と共に読み取られ、この場合、この時間情報１１７は、高層ビル３０２の位置が特定された時間を表す。車両受信装置１０９によって位置データ信号１１５を受信した後、位置データ信号１１５は、車両センサ装置１１１に転送され、装置１０５の車両センサ装置１１１の内部において評価される。この場合、衛星データ１１９によって表される車両１００の位置は、位置データ信号１１５と時間情報１１７とを使用して修正され、特定される。車両１００の位置の特定は、ここでは特に、三角測量法を使用して行われる。この三角測量法は、高層ビル３０２のアンテナ装置３０４の位置から車両１００への伝送を使用して、及び／又は、高層ビル３０２のアンテナ装置３０４と車両１００との間の伝送経路の伝播時間情報を使用して行われる。さらに、高層ビル３０２から車両１００への伝送期間中の衛星データ１１９の時間オフセットが、車両１００の位置を特定するための車両センサ装置１１１の評価において、時間情報１１７と少なくとも２つの読み取られた位置データ信号１１５との比較によって考慮される。ここでは、車両１００の先行時点において特定された位置から閾値を超えて逸脱しない車両１００の位置が特定される。このようにして、市街地を通る走行期間中の車両１００の位置をそこまで修正して最終的に特定することができる。それにより、特定方向への車両１００の局所的な突発的位置変動は発生しない。次いで、提供装置１１３は、車両１００を安全に制御するために、車両１００の特定された位置を使用して位置信号１２１を車両１００の制御装置１０７に提供する。
【００３６】
さらに、車両１００内に組み込まれた周辺環境センサ２１２を用いて、及び／又は、高度に自動化された車両１００と高層ビル３０２のアンテナ装置３０４との間の通信リンクの伝播時間を介して、車両１００は、高層ビル３０２までの自身の距離２２０を特定することができる。この距離２２０は、ここでは、車両１００の車両センサ装置１１１の内部において、車両１００の走行期間中に受信した高層ビルの位置情報に加算される。これにより、車両センサ装置１１１内において既に算出されているが、エラーを含んだ車両１００の位置を修正することができる。この過程は、車両１００が高層ビル３０２の近傍を通過し、４つのすべての衛星２０４，２０６，２０８及び２１０が新たに車両１００の固有の位置特定のために存在するまで行われる。高度に自動化された車両１００に関する位置を特定するための方法のこの実施例は、構造物装置近傍の誘導的通過とも称され得る。
【００３７】
図４は、一実施例による高度に自動化された車両に関する位置を特定するための方法の一実施例のフローチャートを示している。
【００３８】
ステップ４０２においては、少なくとも１つの位置データ信号が、車両受信装置を用いて読み取られ、この場合、この位置データ信号は、第三者車両及び／又は高層ビルのアンテナ装置の位置を表す。さらに、ステップ４０４においては、車両の位置が、位置データ信号を使用して特定される。最終的に、ステップ４０６においては、車両を制御するために、車両の特定された位置を使用した位置信号が、車両の制御装置に提供される。
【００３９】
一実施例が、第１の特徴と第２の特徴との間で「及び／又は」の結合関係を含む場合、このことは、当該実施例が、一実施形態によれば、第１の特徴も第２の特徴も有し、さらなる実施形態によれば、第１の特徴のみ又は第２の特徴のみを有するように読まれるべきである。
【００４０】
さらなる実施例においては、衛星Ｘのデータ１１５は、衛星Ｘから直接受信された衛星データ１１９の信号／雑音比が閾値を下回る場合にのみ、アンテナ２１４／３０４から読み取られる。次いで、この衛星は、従来の位置計算においてもはや考慮されなくなるのではなく、その代わりにデータ１１５が共に使用される。即ち、装置１１１までの伝播時間を節約するために、データ１１５に切り替えられる前に可能な限り長く衛星データ１１９を用いて計算される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年5月15日(2020.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１００）に関する位置を特定するための方法（４００）であって、
少なくとも１つの位置データ信号（１１５）を、車両受信装置（１０９）を用いて読み取る読み取りステップ（４０２）であって、前記位置データ信号（１１５）は、第三者車両（２０２）及び／又は高層ビル（３０２）のアンテナ装置（２１４；３０４）の位置を表す、読み取りステップ（４０２）と、
前記車両（１００）の位置を、前記位置データ信号（１１５）を使用して特定する特定ステップ（４０４）と、
位置信号（１２１）を、前記車両（１００）の特定された位置を使用して提供する提供ステップ（４０６）であって、前記位置信号（１２１）は、前記車両（１００）を制御するために当該車両（１００）の制御装置（１０７）に提供される、提供ステップ（４０６）と、
を含む方法（４００）。
【請求項２】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）は、自身の位置を、当該車両（１００）と前記第三者車両（２０２）及び／又は前記高層ビル（３０２）の前記アンテナ装置（２１４；３０４）との間で測定された距離（２２０）及び／又は測定された通信リンクの信号の伝播時間を用いて特定する、請求項１に記載の方法（４００）。
【請求項３】
前記読み取りステップ（４０２）において、前記車両（１００）の位置を表す衛星データ（１１９）が読み取られ、前記特定ステップ（４０４）において、前記衛星データ（１１９）によって表される前記車両（１００）の位置が、前記位置データ信号（１１５）を使用して修正される、請求項１又は２に記載の方法（４００）。
【請求項４】
前記読み取りステップ（４０２）において、さらに、前記各位置データ信号（１１５）について、前記位置が特定された時間を表す時間情報（１１７）が読み取られ、前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の位置は、前記時間情報（１１７）を使用して特定される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項５】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の位置は、三角測量法を使用して特定され、特に、前記三角測量法は、前記アンテナ位置から前記車両（１００）への伝送を使用して、及び／又は、前記アンテナ装置（３０４）と前記車両（１００）との間の信号の伝送経路の伝播時間情報を使用して実行される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項６】
前記特定ステップ（４０４）において、前記車両（１００）の先行時点で特定された位置から閾値を超えて逸脱しない前記車両（１００）の位置が特定される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項７】
前記読み取りステップ（４０２）において、前記車両（１００）は、トラック（２０２）及び／又は高層ビル（３０２）のアンテナ装置（２１４；３０４）から少なくとも１つの位置データ信号（１１５）を読み取り、特に、前記トラック（２０２）及び／又は前記高層ビル（３０２）が、予め定められた高さを超える場合、及び／又は、前記少なくとも１つの位置データ信号（１１５）が読み取られる場合、少なくとも１つの衛星（２０４）は、前記車両（１００）の位置特定に対して遮られている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法（４００）。
【請求項８】
コンピュータプログラムがコンピュータ又は装置上において実行されるときに、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法（４００）を実施するために構成されているコンピュータプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のコンピュータプログラムが記憶されている機械可読記憶媒体。
【請求項１０】
請求項９に記載の機械可読記憶媒体を備えている装置（１０５）。
【国際調査報告】
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