Tesla patentierte Technologie zur Positionierung von Fahrzeugen

Bild Bildquelle

Tesla befasst sich mit der Entwicklung und Implementierung von Systemen, die für autonom fahrende Fahrzeuge erforderlich sind, den sogenannten Autopiloten. Derzeit befinden sich diese Systeme in einem frühen Entwicklungsstadium und müssen vom Fahrer ständig überwacht werden. Für 4-5 Autonomiestufen sind bessere Algorithmen für das Verhalten und die Umgebungserkennung erforderlich, einschließlich der Verwendung der Satellitennavigation.

Dieses Patent offenbart Details von Systemen und Verfahren, die dazu beitragen, die Fahrzeugpositionierung auf der Straße zu verbessern.

So beschreibt Tesla die Voraussetzungen für die Entwicklung dieses Systems.
Mehrere Navigationssatelliten senden mehrere Signale an den Empfänger, so dass der Empfänger anhand dieser Signale seine Position mit einer bestimmten Genauigkeit bestimmen kann. Einige Faktoren wie Satellitenposition, Signalblockierung, ionosphärische Störung, atmosphärische Bedingungen und andere beeinflussen das Signal derart, dass die Genauigkeit des Empfängerorts verringert wird.

Beispielsweise kann ein Smartphone mit integriertem Empfänger seinen Standort mit einer Genauigkeit von 5 Metern bestimmen. Die Positioniergenauigkeit kann sich verschlechtern, wenn sich das Gerät in unmittelbarer Nähe von Gebäuden, Brücken, Bäumen und anderen Strukturen befindet. Und wenn Genauigkeit und Signalqualität für einige Anwendungen ausreichend sind, ist für andere Anwendungen, einschließlich autonomes Fahren, eine höhere wünschenswert. Dementsprechend besteht in Verbindung damit die Notwendigkeit, trotz verschiedener Faktoren, die die Qualität des Signals von Navigationssatelliten verschlechtern, eine bessere Positionierungsgenauigkeit bereitzustellen.
Es werden auch Erfindungen offenbart, die die Positionierungsgenauigkeit verbessern, indem Offsets (Korrekturen) auf verschiedene Weise bestimmt und angewendet werden oder indem rohe Positionierungsdaten zwischen mehreren Geräten ausgetauscht werden, wobei mindestens einer seinen Standort genau genug für die Verwendung in Differentialalgorithmen kennt.

Technologiebeispiel:

  • Koordinatensystemstation (SSC), die Positionsverschiebungsdaten an ein Fahrzeug überträgt;
  • Stationskoordinatensystem, das eine Reihe von Parametern (Offset / Korrektur) für verschiedene Fehler beim Empfang eines Signals in Bezug auf Atmosphäre, Umlaufbahn und Uhr berechnet und verteilt;
  • eine Koordinatensystemstation, die Rohdaten von einem Satellitennavigationssystem (CCH / GNSS) überträgt, damit das Fahrzeug Fehler durch Berechnung von Differenzen oder anderen Berechnungen beseitigen kann.

Beispielsweise kann der Versatz ein Positionsversatz sein, dh der tatsächliche Versatz, die Korrektur des Versatzes durch einen Satelliten oder mehrere Satelliten, der Versatz des Fahrzeugs, der durch die Rohdaten erzeugt wird, wenn das Fahrzeug keine Signale mit der Basisstation austauscht oder unter anderen Bedingungen.

Eine solche Station (SSK) kann auch ein anderes Auto sein, das Daten empfangen, verarbeiten und an andere Autos senden kann. Das heißt, das System ist ständig auf der Suche nach den besten Daten zur Positionierung von Fahrzeugen und stationären Objekten. Wer die geringsten Fehler hat, wird dieses Signal als das beste genommen und die Koordinaten des aktuellen Autos werden bereits auf seiner Basis berechnet.

Dies führt zu einer Art Satellitennavigation auf der Erde ohne die Teilnahme von Satelliten. Das Einfachste, was mir in den Sinn kommt, sind Tunnelfahrten. Weil das Empfangen eines Satellitensignals durch eine Schicht aus Boden und Beton eine fast nutzlose Übung ist.

Schematische Darstellung der Fahrzeugintegration in dieses System



Dieses System ermöglicht auch die Verwendung von Automobilen anderer Hersteller, einschließlich ICE-Fahrzeugen, die mit Radar und Lidar ausgestattet sind (was Musk nicht erkennt und als Deadlock-Zweig der Autopilot-Entwicklung betrachtet).

Tesla verwendet derzeit die Satellitennavigation für den Autopiloten im Kartennavigationsmodus. Eine solche Navigation bestimmt jedoch nur die Route und kann eine Fahrspur für den Verkehr an einer bestimmten Verkehrskreuzung auswählen. Der Autopilot selbst wird vom Markup geleitet. Aktuelle Autopiloten beurteilen die Situation möglicherweise nicht richtig und erkennen die Wand oder den Bruch als normale Fahrspur und fahren einfach geradeaus, was zu einem tödlichen Ausgang führen kann.

Wer sich mit der vollständigen Beschreibung des Patents vertraut machen möchte, findet sie hier .

Source: https://habr.com/ru/post/de432556/


All Articles