Erkennung der Systemgrenzen von hochautomatisierten Fahrerassistenzsystemen mittels infrastrukturgestützter Supervision

Abstract:
Ein System für das hochautomatisierte Fahren (HAF) muss über geeignete Strukturen und Methoden verfügen, um mit einer komfortablen Vorlaufzeit die Systemgrenzen zuverlässig zu erkennen und einen erforderlichen Fahrereingriff anzuzeigen. Eingangsparamater dafür sind Verkehrsdaten. Diese Verkehrsdaten können hierbei Fahrzeug-spezifisch oder – unspezifisch sein, mit oder ohne Echtzeit versehen sein und ihren Ursprung sowohl Off- als auch On–Board haben. Die Verkehrsdaten werden von dem HAF-System in Verkehrsobjekte gewandelt und zu HAF-Freigaben für die Fahreranzeige weiterverarbeitet. Diese Aufgabe wird zwischen einem Off- und On-Board-HAF-System aufgeteilt, so dass auf beiden Seiten gleichartige Verkehrsobjekte verarbeitet werden und Freigabe-Entscheidungen getroffen werden. Da eine finale Freigabe-Anzeige an den Fahrer nur On-Board erfolgt, müssen die Daten aus dem Off-Board-HAF-System, das auch als Supervision bezeichnet wird, in die Verarbeitungskette des On-Board-HAF-Systems hinein synthetisiert werden. Insbesondere bei der Synthese der On- und Off-Bord-HAF-Freigaben können Widersprüche entstehen, die für eine eindeutige Freigabe-Anzeige aufgelöst werden müssen. Drei unterschiedliche Ansätze, konservativ, angepasst und progressiv, werden hierfür vorgeschlagen. Diese Ansätze werden mit einer Supervision erprobt, die in einem IT-Backbone realisiert ist, die Strukturen und Methoden künstlicher Intelligenz implementiert hat und die mit einer virtuellen Fahrzeugsimulation mit festgelegten Testszenarien verbunden ist. Die bei der Erprobung betrachteten Größen sind die Verzögerungen und Lenkbewegungen des Ego-Fahrzeugs in Abhängigkeit des vorgeschlagenen Synthese-Ansatzes und einer stehenden oder unterbrochenen Funk-Verbindung zwischen Off-und On-Board-HAF-System. Mit den vorgeschlagenen Syntheseansätzen passt sich die automatisierte Fahrweise des On-Board-Systems frühzeitig an Verkehrsstörungen an und vermeidet so hohe Bremsverzögerungen oder starke Lenkbewegung. Bei einer unterbrochenen Funk-Verbindung zum Off-Board-System treten hohe Bremsverzögerungen oder Lenkbewegungen auf, das Fahrzeug bleibt jedoch funktional sicher.