DE102014213131A1

DE102014213131A1 - Verfahren und Steuergerät zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102014213131A1
Application number: DE102014213131.6A
Authority: DE
Inventors: Marlon Ramon Ewert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-07-07
Filing date: 2014-07-07
Publication date: 2016-01-07
Also published as: CN105282921A

Abstract

Der hier vorgestellte Ansatz betrifft ein Verfahren (200) zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage (115) eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren (200) einen Schritt des Einlesens (210) eines Kommunikationssignals (125) aufweist, das von einer zum Fahrzeug (100) extern angeordneten Sendeeinheit (132, 410) ausgesandt wurde. Ferner umfasst das Verfahren (200) einen Schritt des Veränderns (220) eines Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage (115) ansprechend auf das eingelesene Kommunikationssignal (125).

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage eines Fahrzeugs, auf ein entsprechendes Steuergerät sowie auf ein entsprechendes Computerprogramm.
Unter Car-to-Car-Communication oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (Car2Car oder C2C) wird der Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen verstanden. Ziel dieses Datenaustausches ist es, den Fahrer frühzeitig kritische und gefährliche Situationen zu melden. Die betreffenden Fahrzeuge sammeln Daten wie ABS-Eingriffe. Lenkwinkel, Position, Richtung und Geschwindigkeit, und senden diese Daten über Funk (WLAN, UMTS ...) an die anderen Verkehrsteilnehmer. Dabei soll die „Sichtweite" des Fahrers mit elektronischen Mitteln verlängert werden. Unter Car-to-Infrastructure-Communication oder Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (C2I) wird der Austausch von Daten zwischen einem Fahrzeug und der umliegenden Infrastruktur bzw. Infrastruktureinrichtung zur Verkehrsführung (z. B. Lichtzeichenanlagen verstanden). Die genannten Technologien basieren auf dem Zusammenwirken von Sensoren der verschiedenen Verkehrspartner und verwenden neueste Verfahren der Kommunikationstechnologie zum Austausch dieser Informationen.
Gegenwärtig verfügbare Fahrzeuge besitzen eine Lichtanlage, die unter anderem die Modi „Abblendlicht", „Fernlicht" sowie optional „Nebellicht" besitzt. Je nach Fahrsituation wird die Lichtanlage des Fahrzeugs per Handschalter in den entsprechenden Modus versetzt. Der Einsatz von „Fernlicht" bei Nacht und entgegenkommenden Fahrzeugen ist gesetzlich untersagt, da hierdurch die entgegenkommenden Verkehrsteilnehmer geblendet werden und hierdurch in ihrer Sicht beeinträchtigt werden. In der Praxis erfolgt die Umschaltung aus dem „Fernlicht“- in den „Abblendlicht“-Modus in vielen Fällen zu spät oder wird aus Bequemlichkeit nicht durchgeführt. Dies führt zu einer Gefährdung entgegen kommender Fahrzeuge. Anderseits ist das ständige Umschalten zwischen "Abblendlicht" und "Fernlicht" von Hand sehr mühselig, vor allem bei längeren Nachtfahrten. Wird ein Tunnel bei Tag befahren, so ist es außerdem notwendig, die Lichtanlage für die Dauer der Tunneldurchfahrt in den „Abblendlichtmodus" einzuschalten. Dies wird von manchen Verkehrsteilnehmern vergessen, wodurch ebenfalls eine Gefährdung der anderen Verkehrsteilnehmer entsteht, weil z. B. Fahrzeuge zu spät oder gar nicht erkannt werden.
Tritt während der Fahrt Nebel auf, so muss das „Nebellicht" (falls verfügbar) ebenfalls von Hand eingeschaltet werden, damit ein Fahrzeug rechtzeitig von entgegenkommenden oder nachfolgenden Fahrzeugen erkannt wird. In der Praxis wird auch dies oft vergessen, wodurch ebenfalls eine Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer entsteht. Wird das „Nebellicht" während der Nebelfahrt eingeschaltet und bleibt nach der Nebelfahrt weiterhin aktiv, so werden andere Verkehrsteilnehmer geblendet und es entsteht wiederum Gefährdungspotenzial.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren, weiterhin ein Steuergerät, das dieses Verfahren verwendet sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ein Verfahren zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

– Einlesen eines Kommunikationssignals, das von einer zum Fahrzeug extern angeordneten Sendeeinheit ausgesandt wurde; und
– Verändern eines Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage ansprechend auf das eingelesene Kommunikationssignal.

Unter einer Beleuchtungsanlage kann ein Lichtsystem aus zumindest einen Scheinwerfer eines Fahrzeugs verstanden werden. Ein Scheinwerfer kann beispielsweise als Scheinwerfer zum Bereitstellen eines Abblendlichts, eines Fernlichts und/oder eines Nebellichts dienen. Unter einem Fahrzeug kann vorliegend ein Straßenfahrzeug wie beispielsweise ein PKW, LKW, ein Motorrad oder dergleichen verstanden werden. Unter einem Kommunikationssignal kann ein Signal verstanden werden, welches von einem Empfänger im Fahrzeug empfangen wird und welches von einer externen Sendeeinheit ausgesandt wurde. Diese Sendeeinheit kann beispielsweise in einem anderen Fahrzeug (welches im weiteren als Fremdfahrzeug bezeichnet werden kann) oder an einer Infrastruktureinrichtung (beispielsweise ein Verkehrszeichen oder eine Verkehrsüberwachungsanlage bzw. Verkehrsregelungsanlage) angebracht sein. Unter einem Betriebszustand der Beleuchtungsanlage kann beispielsweise ein eingeschalteter oder ausgeschalteter Zustand einer Komponente wie beispielsweise eines Scheinwerfers der Beleuchtungsanlage verstanden werden. Unter einem Verändern des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage kann somit beispielsweise ein Ausschalten und/oder Einschalten eines bestimmten Scheinwerfers verstanden werden. Dieses Verändern des Betriebszustands erfolgt in Abhängigkeit von dem eingelesenen Kommunikationssignal und/oder zumindest in Abhängigkeit von einer Information oder einem Parameter, der im eingelesenen Kommunikationssignal enthalten ist.
Der hier vorgestellte Ansatz basiert auf der Erkenntnis, dass meistens in modernen Fahrzeugen ein Kommunikationssystem zu Kommunikationssystem zwischen Fahrzeugen in näherer Umgebung bzw. zwischen Fahrzeugen und Infrastruktureinheiten bereits serienmäßig verbaut ist oder in Kürze vorhanden sein wird. Dieses Kommunikationssystem lässt sich nun vorteilhaft weiterverwenden, um eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen oder Infrastruktureinheiten zur Steuerung der Lichtaussendung an dem Fahrzeug bzw. mehreren Fahrzeugen zu verwenden. Der hier vorgestellte Ansatz bietet dabei den Vorteil einer deutlichen Erhöhung der Sicherheit der Verkehrsteilnehmer, da es insbesondere durch die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen sehr einfach möglich ist, eine Ansteuerung der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs vorzunehmen und somit eine Blendungsgefährdung von weiteren Verkehrsteilnehmern möglichst zu minimieren oder ganz zu vermeiden. Da der hier vorgestellte Ansatz auf eine technisch schon bereits vorhandene Struktur aufsetzt, lässt er sich mit sehr geringem Zusatzaufwand implementieren und führt so, mit technisch einfachen Mitteln zu einem signifikanten Sicherheitsgewinn im Verkehrsgeschehen.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei dem im Schritt des Einlesens als Kommunikationssignal ein Signal eingelesen wird, das von einer Sendeeinheit eines Fremdfahrzeugs und/oder einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung und/oder einer Rundfunksendeeinheit ausgesandt wurde. Unter einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung kann beispielsweise eine Verkehrszeichenanlage oder eine Verkehrsüberwachungsanlage verstanden werden, die zur Aussendung des Kommunikationssignal eine entsprechende Sendeeinheit aufweist unter einem Rundfunksendeeinheit kann eine Sendeanlage verstanden werden, die zur Aussendung eines Signals, nicht jedoch zum Empfang eines Rücksignals ausgelegt ist. Dabei kann über das von der Rundfunksendeeinheit abgestrahlte Signal ein öffentliches Kommunikationssignal an eine Vielzahl von Fahrzeugen ausgesandt werden. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet die Möglichkeit einer technisch sehr einfach zu realisierenden Selbstorganisation von Sendern und/oder Empfängern des Kommunikationssignals, ohne dass ein zentrales Datenübermittlungssystem aufgebaut und betrieben werden müsste. Eine solche Ausführungsform lässt sich somit vorteilhaft auch als Insellösung oder im Zusammenhang mit weiteren Verkehrsteilnehmern betreiben, die nicht zur Auswertung des Kommunikationssignals ausgestattet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann im Schritt des Einlesens ein Kommunikationssignal eingelesen werden, das eine Abstandsinformation über einen Abstand zwischen der extern angeordneten Sendeeinheit und dem Fahrzeug aufweist, wobei im Schritt des Veränderns der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage in Abhängigkeit von der Abstandsinformation verändert wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, einer sehr präzisen Steuerung oder Einstellung des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage vornehmen zu können, um eine möglichst optimale Ausleuchtung des Bereichs vor dem Fahrzeugs sicherzustellen, zugleich jedoch eine Minimierung oder Vermeidung einer Gefährdung von weiteren Verkehrsteilnehmern zu gewährleisten.
Insbesondere kann gemäß einer speziellen Ausführungsform im Schritt des Veränderns der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage in Abhängigkeit von einem Vergleichsergebnis eines Vergleichs der Abstandsinformation mit einem Referenzabstand verändert werden. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, durch die Verwendung eines Referenzabstandes beispielsweise präzise gesetzliche Vorgaben einhalten zu können, um einerseits die optimale Ausleuchtung vor dem Fahrzeug und andererseits eine minimale Gefährdung von weiteren Verkehrsteilnehmern sicherzustellen. Zugleich lässt sich der Vergleich der Abstandsinformation mit dem Referenzabstand technisch sehr einfach und somit kostengünstig umsetzen.
Von Vorteil ist ferner eine Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei dem im Schritt des Einlesens ein Kommunikationssignal oder ein Umgebungsinformationssignal eingelesen wird, das eine Umgebungsinformation über eine geografische Position und/oder eine Information über einen Wetterzustand, insbesondere in der Umgebung des Fahrzeugs, aufweist, wobei im Schritt des Veränderns der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage in Abhängigkeit von der Umgebungsinformation verändert wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, beispielsweise bei einer Umgebungsinformation, die eine Information über eine auftretende Nebelbank oder ein Regengebiet als Wetterzustand repräsentiert, eine frühzeitige und angepasste Einstellung des Betriebszustands der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann über eine Umgebungsinformation, die eine geografische Position repräsentiert, ein Hinweis auf eine örtlich erforderliche Anpassung des Beleuchtungszustands Betriebszustand der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs, beispielsweise bei der Ein- oder Ausfahrt des Fahrzeugs an einem Tunnel angepasst werden.
Sehr vorteilhaft ist ferner eine Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei dem im Schritt des Einlesens ein Kommunikationssignal eingelesen wird, das eine Bewegungsinformation aufweist, die eine Bewegung des Fahrzeugs in Bezug auf die Sendeeinheit aufweist, wobei im Schritt des Veränderns der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage in Abhängigkeit von der Bewegungsinformation verändert wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage sehr präzise an ein vorliegendes Umgebungsszenario angepasst werden kann. Beispielsweise kann bei entgegenkommenden Fremdfahrzeugen der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage, beispielsweise in Bezug auf ein auszuschalten des Fernlichts, anders eingestellt werden, als wenn das Fahrzeug einem vorausfahrenden Fremdfahrzeug hinterher fährt. Analog braucht dagegen beispielsweise eine Nebelschlussleuchte des Fahrzeugs bei einem entgegenkommenden Fremdfahrzeug nicht ausgeschaltet werden.
Auch kann gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes im Schritt des Veränderns zumindest ein Scheinwerfer der Beleuchtungsanlage eingeschaltet oder ausgeschaltet werden und/oder ein zweiter Scheinwerfer der Beleuchtungsanlage eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Der zweite Scheinwerfer kann dabei beispielsweise ein anderes Ausleuchtungsverhalten in die Umgebung des Fahrzeugs als der Scheinwerfer aufweisen. Beispielsweise können zweite Scheinwerfer ein Fernlicht-Scheinwerfer, ein Nebellicht-Scheinwerfer oder ein Nebelschlussleuchten-Scheinwerfer sein, wenn der Scheinwerfer als Abblendlicht-Scheinwerfer ausgebildet ist. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil einer sehr feinen und somit präzisen Anpassung der Beleuchtungssituation vor dem Fahrzeug einerseits und andererseits eine Vermeidung einer Blendungsgefahr von Fahrern von weiteren Fahrzeugen durch die Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs.
Denkbar ist ferner eine Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei der im Schritt des Einlesens ein Kommunikationssignal eingelesen wird, das einen Steuerbefehl zum Betrieb der Beleuchtungsanlage in einem vorbestimmten Betriebszustand aufweist, wobei im Schritt des Veränderns der aktuelle Betriebszustand der Beleuchtungsanlage auf den vorbestimmten Betriebszustand geändert wird. Beispielsweise kann ein solcher vordefinierter oder vorbestimmter Betriebszustand der Beleuchtungszustand „Abblendlicht“ sein, wenn ein vorausgegangener Betriebszustand der Beleuchtungsanlage dem Betriebszustand „Fernlicht“ entspricht und ein Fremdfahrzeug dem Fahrzeug entgegenkommt. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil einer einfachen Möglichkeit den Betriebszustand der Beleuchtungsanlage in einen verkehrssicheren zu schalten, sodass ein manuelles Umschalten der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs durch den Fahrer nicht mehr erforderlich ist. Dies erhöht einerseits den Komfort für den Fahrer des Fahrzeugs und andererseits die Verkehrssicherheit.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann ein Schritt des Aussendens des aktuellen Betriebszustands der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs an eine zum Fahrzeug extern angeordnete Empfangseinheit vorgesehen sein. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass das Fremdfahrzeug eine Information über die Beleuchtungssituation oder den Betriebszustand der Beleuchtungsanlage des eigenen Fahrzeugs erhält. Hieraus kann im Fremdfahrzeug beispielsweise ein Rückschluss auf eine Situation am Ort des eigenen Fahrzeugs erfolgen (beispielsweise dass das eigene Fahrzeug mit Nebellicht fährt). Ferner kann im Fremdfahrzeug ein Rückschluss auf die zu erwartende Ausleuchtung des Bereichs zwischen den Fahrzeugen gezogen werden, sodass in Fremdfahrzeugen beispielsweise eine günstige Einstellung des Beleuchtungszustands der Beleuchtungsanlage erfolgen kann, und somit den Bereich zwischen dem Fahrzeug und dem Fremdfahrzeug möglichst optimal auszurichten, ohne jedoch eine Blendung der Fahrer der beiden Fahrzeuge zu verursachen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann ein Schritt des Erfassens eines Betriebszustandes einer Beleuchtungsanlage eines Fremdfahrzeugs und/oder ein Schritt des Ausgebens eines Steuersignals zum Verändern des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage des Fremdfahrzeugs in einen vorbestimmten Betriebszustand vorgesehen sein. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, eine externe Verifikation des Betriebszustands der Beleuchtungsanlage eines Fahrzeugs durchzuführen und gegebenenfalls einen Korrekturbefehl zur Korrektur einer fehlerhaften oder sicherheitskritischen Einstellung der Beleuchtungsanlage des Fremdfahrzeugs mittels einem dem Kommunikationssignal entsprechenden Rücksignal an das Fremdfahrzeug zu übermitteln. Auf diese Weise lässt sich vorteilhaft eine Erhöhung der Verkehrssicherheit bei geringem technischen Zusatzaufwand erreichen.
Auch kann gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes im Schritt des Einlesens zumindest ein weiteres Kommunikationssignal eingelesen werden, das von einer zum Fahrzeug extern angeordneten weiteren Sendeeinheit ausgesandt wurde und wobei im Schritt des Veränderns der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage entprechend auf das eingelesene weitere Kommunikationssignal verändert wird. Beispielsweise kann ein solches weiteres Kommunikationssignal von einem weiteren Fremdfahrzeug oder einer weiteren Verkehrsinfrastruktureinrichtung als weitere Sendeeinheit ausgesandt werden. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass nicht nur eine Einstellung bzw. ein Betriebszustand der Beleuchtungsanlage eines Fahrzeugs auf der Basis einer mit dem Kommunikationssignal übertragenen Informationen zwischen zwei beteiligten Fahrzeugen bzw. einem Fahrzeug und einer Verkehrsinfrastruktureinheit berücksichtigt wird. Vielmehr kann eine Umgebungssituation mit mehreren beteiligten Verkehrsteilnehmern entsprechend berücksichtigt werden, sodass der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs derart eingestellt werden kann, dass keiner der beteiligten Verkehrsteilnehmer gefährdet wird und dennoch eine möglichst optimale Ausleuchtung des benutzten Verkehrsraums durch die Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs bzw. eine entsprechende Beleuchtungsanlage des oder der Fremdfahrzeuge erfolgen kann.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner ein Steuergerät, das ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form eines Steuergeräts kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Unter einem Steuergerät kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Das Steuergerät kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen des Steuergeräts beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Der hier vorgestellte Ansatz wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Darstellung eines Gefährdungsszenarios zur Beschreibung der Funktion des hier vorgestellten Ansatzes unter Verwendung einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (Car-to-Car-Communication); und
4 eine schematische Darstellung eines Gefährdungsszenarios zur Beschreibung der Funktion des hier vorgestellten Ansatzes unter Verwendung einer Fahrzeug-zu-Infreastruktur-Kommunikation (Car-to-Infrastructure-Communication).
In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung 110 zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage 115. Die Vorrichtung 110 ist mit einer Empfangseinheit 120 verbunden, die ausgebildet ist, um ein Kommunikationssignal 125 von einer (beispielsweise in einem Fremdfahrzeug 130 angeordneten) Sendeeinheit 132 (die für nachfolgend noch beschriebene weitere Zwecke auch als Empfangseinheit ausgestaltet sein kann) zu empfangen, die somit extern des Fahrzeugs 100, oder in einer nachfolgend noch näher beschriebenen Verkehrsinfrastruktureinheit angeordnet ist. Das Kommunikationssignal 125 kann dabei eine Information enthalten, die von einer Kamera 135 eingelesen wurde und die beispielsweise einen Betriebszustand der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 repräsentiert. Denkbar ist beispielsweise, dass mittels der Kamera 135 erkannt wird, dass ein Fernlicht-Scheinwerfer 140 oder ein weiterer Fernlicht-Scheinwerfer 140‘ der Beleuchtungsanlage 115 in Betrieb (d. h. eingeschaltet) sind, sodass beim Näherkommen des Fremdfahrzeugs 130 (d. h. einer Fahrrichtung des Fremdfahrzeugs 130 auf das Fahrzeug 100 zu) eine erhöhte Gefahr der Blendung für den Fahrer des Fremdfahrzeugs 130 besteht. Auch kann mittels der Kamera 135 erkannt werden, dass beispielsweise ein Abblendlicht-Scheinwerfer 142 oder ein weiterer Abblendlicht-Scheinwerfer 142‘ der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 eingeschaltet oder in Betrieb ist, wobei im Bereich des Fremdfahrzeugs 130 eine Nebelbank auftritt, sodass zur sicheren Passage des Fremdfahrzeugs 130 am Fahrzeug 100 wobei der Nebellicht-Scheinwerfer 145 oder ein Nebelschlusslicht-Scheinwerfer 147 der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 vorteilhafterweise eingeschaltet werden sollte. Eine Auswertung, welcher Scheinwerfer der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 zur optimalen Ausleuchtung des Bereichs zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Fremdfahrzeug 130 und zur Vermeidung einer Blendungsgefahr der Fahrer der beiden betroffenen Fahrzeuge 100 und 130 am Vorteilhaftesten eingeschaltet werden sollte, kann in einer Auswerteeinheit 148 erfolgt, die dann entsprechend das Kommunikationssignal 125 an die Sendeeinheit 132 zur Übertragung an die Empfangseinheit 120 im Fahrzeug 100 ausgibt.
Das von der Empfangseinheit 120 empfangene Kommunikationssignal 125 wird dann von einer Einleseschnittstelle 150 der Vorrichtung 110 eingelesen und eine dem Kommunikationssignal 125 entsprechende Information oder das Kommunikationssignal 125 selbst, an eine Veränderungseinheit 140 weitergeleitet, wobei in der Veränderungseinheit ein Betriebszustand der Beleuchtungsanlage 115 ansprechend auf das eingelesene Kommunikationssignal 125 geändert wird. Dabei kann beispielsweise eine Umschaltung der einzelnen Scheinwerfer (d. h. ein Ausschalten eines ersten der Scheinwerfer 140, 142 oder 145 und ein Einschalten eines zweiten der Scheinwerfer 140, 142 oder 145) erfolgen, beispielsweise entsprechend des von der Auswerteeinheit 148 ermittelten vorteilhaften Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100. Dieser gewünschte Betriebszustand kann dann in der Einrichtung zum Verändern 160 verwendet werden, um einen Betriebszustand der Beleuchtungsanlage, also das Einschalten oder Ausschalten von bestimmten Scheinwerfern 140, 142, 145 oder 147 anzusteuern.
Auch kann in dem Fahrzeug 100 noch eine Rundfunk-Empfangseinheit 165 vorgesehen sein, die ein von einem Rundfunksender 167 ausgestrahltes Rundfunksignal empfängt und entsprechend auswertet. In diesem Rundfunksignal 168 kann beispielsweise eine Information über einen Wetterzustand enthalten sein, beispielsweise dass in einem bestimmten Gebiet Nebel auftritt. Diese Information kann in der Einleseschnittstelle 150 eingelesen werden und zusammen als Indikator zum Einschalten des Nebellicht-Scheinwerfers 145 bzw. des Nebelhecklicht-Scheinwerfers 147 dienen. Um auch eine genaue geografische Position des Fahrzeugs 100 bestimmen zu können, kann im Fahrzeug 100 ein Satellitenortungsempfänger 170, beispielsweise ein GPS-Empfängermodul vorgesehen sein, der aus zumindest einem von einem Navigationssatelliten 175 abgestrahlten Navigationssignal 178 eine geografische Position des Fahrzeugs 100 zu bestimmen und diese Information beispielsweise zur Lokalisation des Fahrzeugs 100 in der Umgebung von bestimmten Wetterzuständen wie Nebel zu verwenden, deren Vorliegen an der aktuellen Position des Fahrzeugs 100 aus dem Rundfunksignal 168 erkannt wurde.
Denkbar ist jedoch auch (wenn auch in der 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht explizit dargestellt), dass im Fahrzeug 100 eine Kamera entsprechend der Kamera 135 im Fremdfahrzeug 130 vorgesehen ist, um einen entsprechenden Betriebszustand einer Beleuchtungsanlage 165 des Fremdfahrzeugs 130 zu ermitteln. In einer entsprechenden Auswerteeinheit, die der Auswerteeinheit 148 des Fremdfahrzeugs 130 entspricht und in der 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit ebenfalls nicht dargestellt ist, wird dann ein entsprechender Steuerbefehl zur Einstellung des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 190 ausgegeben und über das Kommunikationssignal 125 an die nun als Empfangseinheit wirkende Einheit 132 zu senden. Im Fremdfahrzeug 130 kann dann eine entsprechende Veränderung des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 190 vorgenommen werden, wofür beispielsweise eine Vorrichtung entsprechend der Vorrichtung 110 im Fahrzeug 100 vorgesehen sein kann. Auf diese Weise kann über das Kommunikationssignal 125 eine bidirektionale Kommunikation zur Steuerung des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlagen 115 bzw. 190 des Fahrzeugs 100 und des Fremdfahrzeugs 130 durch das jeweils andere des Fahrzeugs 100 bzw. des Fremdfahrzeugs 130 erfolgen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in der 1 jedoch nur die Steuerung des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 detailliert beschrieben, wobei die Beschreibung auch die analoge umgekehrte Steuerung der Beleuchtungsanlage 190 des Fremdfahrzeugs 130 umfasst, was für einen Fachmann aus den vorstehenden Informationen einfach realisierbar ist.
Ferner können auch die Beleuchtungsanlagen der Fahrzeuge 100 und 130 rein aus dem Abstand der Fahrzeuge zueinander eingestellt werden, z. B. ohne die Verwendung der Kamera 135. Hierzu kann beispielsweise auch im Fremdfahrzeug 130 ein Empfänger eines Satellitennavigationssystems verbaut sein, sodass im Kommunikationssignal 125 eine Information über eine geografische Position des Fremdfahrzeugs 130 an das Fahrzeug 100 übersandt wird (oder umgekehrt). Im Fahrzeug 100 kann dann beispielsweise das Kommunikationssignal 125 derart ausgewertet werden, dass die geografische Position des Fremdfahrzeugs 130 erkannt und mit der aktuellen geografischen Position des Fahrzeugs 100 vergleichen wird. Bei einem Unterschreiten des Abstandes zwischen der geografischen Position des Fremdfahrzeugs 130 in Bezug zur aktuellen geografischen Position des Fahrzeugs 100 kann dann ein entsprechendes Steuersignal zum Umschalten der Lichtaussendung von der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 ausgegeben werden. Insofern können die Fahrzeuge 100 bzw. 130 ihre GPS-Positionsdaten direkt austauschen und stellen beispielsweise die eigene Beleuchtungsanlage rechtzeitig auf Abblendlicht um sobald ein Sollabstand unterschritten wird. Denkbar ist ferner auch, dass eine Bestimmung des Abstands zwischen dem Fremdfahrzeug 130 und dem Fahrzeug 100 über die Signallaufzeit des Kommunikationssignals 125 bzw. eines nach dem Empfang des Kommunikationssignals 125 vom Fahrzeug 100 an das Fremdfahrzeugs 130 zugesandtes Kommunikationssignals 125 erfolgen kann, wie es nachfolgend bei der Ermittlung des Abstandes des Fahrzeugs zu einer Infrastruktureinrichtung noch näher beschrieben wird.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage 115 eines Fahrzeugs 100. Das Verfahren 200 umfasst einen Schritt 210 des Einlesens eines Kommunikationssignals 125, das von einer zum Fahrzeug 100 extern angeordneten Sendeeinheit 132 ausgesandt wurde. Ferner umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 220 des Veränderns eines Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 115 ansprechend auf das eingelesene Kommunikationssignal 125.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft somit gemäß einem Ausführungsbeispiel eine vorausschauende Lichteinstellung in Fahrzeugen 110, 130 mit Hilfe eines Car-To-Car-Kommunikationssystems oder eines Car-To-lnfrastructure-Kommunikationssystems. Dabei kann ein Ziel des hier vorgestellten Ansatzes darin gesehen werden, die Lichtanlage (die synonym auch als Beleuchtungsanlage 115 bezeichnet werden kann) eines Fahrzeugs 100 mithilfe eines Car-to-Car- und/oder Car-to-Infrastructure-Kommunikationssystems 132, 120, 110 automatisch in den notwendigen Modus zu schalten, und somit das Risiko einer Eigen- und Fremdgefährdung im Straßenverkehr durch eine falsch eingestellte Lichtanlage 115 zu minimieren. Die Scheinwerfer der Lichtanlage 115 können immer genau dann ein- bzw. umgeschaltet werden, wenn es die Wetterlage, Tageszeit oder Fahrzeugumgebung erfordert. Dabei werden beispielsweise auch die Informationen der eigenen Lichteinstellung und des Fahrzeugabstands zu umliegenden Fahrzeugen bzw. an die umliegenden Fahrzeuge gesendet (Car-to-Car-Kommunikation) und dort zur Einstellung der Lichtanlage der umliegenden Fahrzeuge 130 verwendet. Außerdem kann das Senden der Lichteinstellungsdaten 135 an die umliegende Infrastruktur (Car-to-Infrastructure-Kommunikation) mit dem Ziel eine Rückmeldung aus der Infrastruktur zu erhalten, ob die eigene Lichteinstellung in Bezug auf die Wetterlage, Tageszeit und Umgebung korrekt ist. Je nach Rückmeldung aus der Infrastruktur, kann die Lichteinstellung im Fahrzeug 100 geändert oder beibehalten werden. Das Senden und Empfangen der relevanten Daten erfolgt unter Zuhilfenahme von zumindest einer Funkverbindung. Darüber hinaus können relevante Informationen wie z. B. Wetterlage, Tageszeit, Fahrzeugabstand und Lichteinstellung von anderen Fahrzeugteilnehmern sowie von der umliegenden Infrastruktur im eigenen Fahrzeug empfangen und dort weiterverarbeitet werden, mit dem Ziel die eigene Lichtanlage 115 optimal und automatisiert zu steuern.
Ein besonders interessanter Aspekt des hier vorgestellten Ansatzes besteht somit darin, eine in der nahen Zukunft vorhandene Car-To-Car- bzw. Car-To-Infrastructure-Kommunikation zu verwenden, um die Lichtanlage in einem Fahrzeug optimal an beispielsweise die Wetterlage, Tageszeit, Umgebung sowie an umliegende Fahrzeuge anzupassen. Ein Ziel ist dabei die Minimierung der Eigen- und Fremdgefährdung durch die falsche Einstellung der Fahrzeuglichtanlage im Straßenverkehr. Wesentlicher Vorteil des hier vorgestellten Ansatzes ist die Entlastung des Fahrzeugführers, da jegliche Lichteinstellung automatisiert vorgenommen wird. Eine falsche Einstellung der Lichtanlage des Fahrzeugs kann hierbei so gut wie ausgeschlossen werden.
Anforderungen aus der Straßenverkehrsordnung bezüglich der Lichteinstellung im Fahrzeug werden dadurch beispielsweise von jedem Fahrzeugteilnehmer automatisch und ohne eigenes Zutun erfüllt, der eine hier vorgestellte Vorrichtung zum Steuern einer Beleuchtungsanlage im Fahrzeug mitführt und ein entsprechendes Kommunikationssignal empfängt. Das Fahren in dunkler Umgebung sowie schwierigen Wetterlagen wird dabei einfacher und für alle Fahrzeugteilnehmer sicherer.
Besonders problematisch ist eine falsche Lichteinstellung im Fahrzeug, wenn unter anderem nachfolgende Eigen- und Fremdgefährdungsszenarien auftreten, auf die im Nahfolgenden noch näher eingegangen wird:

1. Zwei Fahrzeuge nähern sich aus entgegengesetzter Richtung bei Nacht. Eines der Fahrzeuge schaltet seine Lichteinstellung zu spät oder gar nicht von „Fernlicht“ auf „Abblendlicht“. Dadurch wird das ihm entgegenkommende Fahrzeug geblendet und es kommt im schlimmsten Fall zu einem Unfall, weil durch die Verblendung der Straßenverlauf oder das entgegen kommendem Fahrzeug nicht mehr richtig erkannt werden.
2. Ein Verkehrsteilnehmer vergisst bei Nacht die Lichtanlage seines Fahrzeugs einzuschalten und fährt im Stadtverkehr mit ausreichender Fremdbeleuchtung durch Straßenlaternen. Während er noch in der Stadt fährt führt dieses Verhalten zu einer Gefährdung. Sein Fahrzeug wird zu spät oder gar nicht erkannt und es kommt im schlimmsten Fall zu einem Unfall. Verlässt der Verkehrsteilnehmer den beleuchteten Stadtteil, so fährt er schlagartig bei völliger Dunkelheit und erkennt den Straßenverlauf nicht mehr. Je nach Geschwindigkeit und Straßenverlauf kann es auch hier zu einem Unfall kommen.
3. Es herrscht dichter Nebel. Ein Verkehrsteilnehmer mit verfügbarem „Nebellicht“ im Fahrzeug vergisst oder unterlässt es das „Nebellicht“ einzuschalten. Sein Fahrzeug wird von nachfolgenden und entgegen kommenden Fahrzeugen zu spät erkannt. Es kommt zu einem Auffahrunfall oder bei entgegenkommenden Fahrzeugen zu einem Frontcrash.
4. Ein Fahrzeug mit eingeschaltetem „Nebellicht“ verlässt den Nebel. Das „Nebellicht“ bleibt eingeschaltet. Nachfolgende oder entgegenkommende Verkehrsteilnehmer werden geblendet. Es kommt zu Unfällen durch Verblendung anderer Verkehrsteilnehmer.
5. Ein Fahrzeug fährt in einen nur mäßig beleuchteten Straßentunnel. Der Fahrer vergisst die Lichtanlage des Fahrzeugs einzuschalten oder schaltet die Lichtanlage zu spät ein. Das Fahrzeug wird zum einen von den anderen Verkehrsteilnehmern zu spät erkannt. Zum Anderen kann der Fahrer den Straßenverlauf nicht mehr klar genug erkennen. Im schlimmsten Fall kommt es zu einem Unfall durch Eigen- oder Fremdgefährdung.

Ein wichtiger Aspekt des hier vorgestellten Ansatzes ist es, die Eigen- und Fremdgefährdung, welche durch eine falsche Lichteinstellung in einem Fahrzeug entsteht, zu minimieren. Dies kann durch eine automatische Lichteinstellung im Fahrzeug erfolgen, wie es in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben ist.
Car-to-Car-Kommunikationssystem
In einem Car-To-Car Kommunikationssystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel erfolgt der Abgleich der Lichteinstellung unter Fahrzeugen, welche einen gewissen Mindestabstand A unterschreiten. Bei entgegenkommenden Fahrzeugen oder hintereinander fahrenden Fahrzeugen kann dieser Mindestabstand, ab dem es zu einer kritischen Situation kommt, unterschiedlich sein.
3 zeigt eine Darstellung eines Gefährdungsszenarios. In diesem Gefährdungsszenario fährt ein Fahrzeug 100 auf ein erstes Fremdfahrzeug 130 im Abstand A zu und fährt zugleich einem weiteren Fremdfahrzeug 300 im Abstand B nach.). Im weiteren Verlauf der Beschreibung werden die Fahrzeuge teilweise aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung lediglich anhand der Bezugszeichen unterschieden, wobei jedoch, je nach dem verwendeten Bezugszeichen das Fahrzeug 100, das Fremdfahrzeug 130 oder das weitere Fremdfahrzeug 300 gemeint sind. Aus der 3 ist erkennbar, dass sind die Mindestabstände A und B der Fahrzeuge 130 bzw. 300, bei deren Unterschreitung eine automatische Lichteinstellung in einem Car-to-Car-Kommunikationssystem mir der vorstehend vorgestellten Vorrichtung 110 (die in der 3 nicht mehr explizit dargestellt ist) vorgenommen wird unterschiedlich sind.
Die Fahrzeuge 100 und 300 bewegen sich auf einer Straße 310 in gleicher Richtung (siehe Pfeile 315). Gleichzeitig nähert sich im Gegenverkehr das Fremdfahrzeug 130. Die in dem hier vorgestellten Ansatz beschriebene automatische Lichteinstellung geschieht für die hintereinanderfahrenden Fahrzeuge 100 und 300 ab einem Mindestabstand B. Bei entgegenkommenden Fahrzeugen erfolgt die Lichteinstellung ab einem Mindestabstand A. In diesem Beispiel ist der Mindestabstand B zwischen den Fahrzeugen 100 und 300 beinahe erreicht. Momentan erfolgt noch keine automatische Lichteinstellung zwischen den Fahrzeugen 100 und 300. Das Fremdfahrzeug 130 hat sowohl das Fahrzeug 100 als auch das weitere Fremdfahrzeug 300 in seinem Gegenverkehr. Der Mindestabstand A wird vom weiteren Fremdfahrzeug 300 bereits unterschritten, jedoch noch nicht von Fahrzeug 100. Die Fahrzeuge 300 und 130 haben günstigerweise ihre Lichteinstellungen bereits jeweils ab dem Mindestabstand A aufeinander abgestimmt, beispielsweise entsprechend der in 1 und 2 bereits beschriebenen Vorgehensweise unter Verwendung eines bidirektionalen Kommunikationssignals zur Übertragung von Informationen vom (ersten) Fremdfahrzeug 130 zum weiteren Fremdfahrzeug 300 und umgekehrt. In diesem Beispiel wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit eine Umschaltung von „Fernlicht" auf „Abblendlicht" angenommen. Hierzu können die Fahrzeuge 100, 300 und 130 neben je einer Beleuchtungsanlage 115 entsprechend der Darstellung aus 1 sowie vorteilhafterweise auch je eine Vorrichtung 110 und eine Empfangseinheit 120 aufweisen, um ein empfangenes Kommunikationssignal 125 auswerten und den Betriebszustand der Beleuchtungsanlage 115 entsprechend steuern zu können. Zusätzlich können auch die Fahrzeuge 100, 300 und 130 aus 3 je die Einheiten 135, 148 und 132 entsprechend der Darstellung aus 1 aufweisen, um auch die anderen Fahrzeuge entsprechend über den jeweils eigenen Betriebszustand der Beleuchtungsanlage 115 der Fahrzeuge zu informieren oder die Betriebszustand der Beleuchtungsanlage 115 der anderen Fahrzeuge erfassen zu können und ein entsprechendes Steuersignal ausgeben zu können.
Anhand der vorstehend beschrieben 3 werden die automatischen Lichteinstellungen in den Fahrzeugen 100, 300 und 130 nun je nach Gefährdungsszenario mithilfe der Mindestabstände A und B genauer beschrieben.
Gefährdungsszenario 1
Um das Gefährdungspotenzial im Gefährdungsszenario 1 (entgegenkommende Fahrzeuge bei Nacht mit „Fernlicht“) zu minimieren, sollte in allen Fahrzeugen, welche in entgegengesetzter Richtung unterwegs sind (hier also die Fahrzeuge 100 und 130), ab dem Mindestabstand A eine Umschaltung von „Fernlicht“ auf „Abblendlicht“ erfolgen. Unter der Verwendung einer Nomenklatur, dass ABL_x = 1 ein Einschalten des Abblendlichts des Fahrzeugs x und ABL_x = 0 ein Ausschalten des Abblendlichts des Fahrzeugs x bezeichnet lässt sich die optimale Steuerung des betriebszustandes der Beleuchtungsanlage 115 der jeweiligen Fahrzeuge x wie folgt formelhaft beschrieben: d₁₃ ≤ A ⇒ ABL, = 1 und ABL₃ = 1 (1) d₂₃ ≤ A ⇒ ABL₂ = 1 und ABL₃ = 1 (2) mit:

d₁₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 130
d₂₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 300 und 130
A:: Mindestabstand A
ABL₁:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 100
ABL₂:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 300
ABL₃:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 130

Bei hintereinander fahrenden Fahrzeugen (wie in der 3 den Fahrzeugen 100 und 300) erfolgt die Lichtumstellung ab dem Mindestabstand B. In diesem Fall erfolgt die Umschaltung von „Fernlicht“ auf „Abblendlicht“ jedoch (nur) im hinteren Fahrzeug 100, um das vorausfahrende weitere Fremdfahrzeug 300 nicht zu blenden: d₁₂ ≤ B ⇒ ABL₁ = 1 (3) mit:

d₁₂:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 300
B:: Mindestabstand B
ABL₁:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 100

Durch die rechtzeitige Umschaltung von „Fernlicht“ auf „Abblendlicht“ wird das Gefährdungsszenario 1 minimiert, da entgegenkommende oder vorausfahrende Fahrzeuge nicht mehr geblendet werden. Dieses Umschalten kann in der Vorrichtung 110 zum Steuern der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 durch einen Steuerbefehl erfolgen, der im Fahrzeug 100 von einer Sendeeinheit im weiteren Fremdfahrzeug 300 ausgesandt, die analog zur Sendeeinheit 132 aus 1 ausgestaltet und im weiteren Fremdfahrzeug 300 angeordnet ist. Denkbar ist beispielsweise, dass dieser Steuerbefehl auch Positionsdaten des Fremdfahrzeugs 300 umfasst, die unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems wie GPS ermittelt wurden und die im Fahrzeug 100 mit den aktuellen Positionsdaten des weiteren Fremdfahrzeugs 300 vergleichen werden. Im Fall, dass ein aus diesem Vergleich der Positionsdaten ermittelter Abstand kleiner als ein Sollabstand ist, kann dann die Lichtaussendung der Beleuchtungsanlage 115 des Fahrzeugs 100 umgeschaltet werden.
Gefährdungsszenario 2
Um eine Gefahr im Gefährdungsszenario 2 (Fahrzeug fährt ohne Licht bei Nacht) zu minimieren, sollte in allen Fahrzeugen 100, 300 und 130 ein Austausch der Lichtinformationen erfolgen. Der Austausch der Lichtinformationen erfolgt beispielsweise bereits außerhalb der Abstände A und B, sobald sich die Fahrzeuge 100, 300 und 130 innerhalb des Kommunikationsradius des Car-To-Car-Kommunikationssystems (also bei einem Empfang des Kommunikationssignals 125 des jeweils anderen Fahrzeugs) befinden. Hier ist es günstig, die Lichtanlage 115 des betreffenden Fahrzeugs so schnell wie möglich einzuschalten und Mindestabstände wären eher kontraproduktiv. Sobald ein Fahrzeug ohne eingeschaltete Lichtanlage den Kommunikationsradius eines weiteren Fahrzeugs befährt, erfolgt der Austausch der Lichtinformationen. Das Car-To-Car Kommunikationssystem in beiden Fahrzeugen überprüft die Lichteinstellung des jeweils anderen Fahrzeugs. Das Fahrzeug, welches ohne Licht unterwegs ist, bekommt vom anderen Fahrzeug den Befehl zum automatischen Einschalten der Lichtanlage und ist ab jetzt mit eingeschaltetem „Abblendlicht“ unterwegs. Im Fahrzeug, das bereits mit eingeschaltetem (Abblend-)Licht unterwegs war, ist nichts weiter zu tun.
Formelhaft lässt sich diese Steuerfunktion wie folgt beschreiben: d₁₃ ≤ R ⇒ ABL₁ = 1 und ABL₃ = 1 (4) d₁₂ ≤ R ⇒ ABL₁ = 1 und ABL₂ = 1 (5) d₂₃ ≤ R ⇒ ABL₂ = 1 und ABL₃ = 1 (6) mit:

d₁₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 130
d₁₂:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 300
d₁₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 300 und 130
R:: Kommunikationsradius R
ABL₁:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 100
ABL₂:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 300
ABL₃:: Abblendlichtstatus Fahrzeug 130

Die Kenntnis der genauen Tageszeit ist für dieses Szenario unabdingbar. Durch das rechtzeitige Einschalten von „Abblendlicht“ bei Nacht wird ein Gefährdungspotenzial im Gefährdungsszenario 2 minimiert, da jedes Fahrzeug auch im Stadtverkehrt mit optimal eingeschaltetem Licht unterwegs ist.
Gefährdungsszenario 3
Im Gefährdungsszenario 3 sind die Mindestabstände zwischen den Fahrzeugen wieder von Bedeutung. Hier ist es wichtig, dass die Nebelleuchten im Nebelfall sowohl anhand von nachfolgenden Fahrzeugen, als auch bei entgegen kommenden Fahrzeugen richtig eingestellt werden. Ab dem Mindestabstand A wird in allen Fahrzeugen das Frontnebellicht eingeschaltet (hier als FNL_x = 1 bei Fahrzeug x bezeichnet) (falls verfügbar): d₁₃ ≤ A ⇒ FNL₁ = 1 und FNL₃ = 1 (7) d₂₃ ≤ A ⇒ FNL₂ = 1 und FNL₃ = 1 (8) mit:

d₁₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 130
d₂₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 300 und 130
A:: Mindestabstand A
FNL₁:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 100
FNL₂:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 300
FNL₃:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 130

Bei hintereinander fahrenden Fahrzeugen wird das Hecknebellicht des vorderen Fahrzeugs (in diesem Beispiel Fahrzeug 300) ab dem Mindestabstand B eingeschaltet. Nur wenn sich auch hinter Fahrzeug 100 ein weiteres Fahrzeug nähert, sollte auch in Fahrzeug 100 das Rücknebellicht eingeschaltet werden (hier als HNL_x = 1 bei Fahrzeug x bezeichnet). d₁₂ ≤ B ⇒ HNL₂ = 1 (9) mit

d₁₂:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 300
B:: Mindestabstand B
HNL₂:: Hecknebellichtstatus Fahrzeug 300

Durch das rechtzeitige Einschalten von „Nebellicht“ bei Nebel wird ein Gefährdungspotenzial im Gefährdungsszenario 3 minimiert, da Fahrzeuge früher erkannt werden.
Gefährdungsszenario 4
Um ein Gefährdungspotenzial im Gefährdungsszenario 4 (Fahrzeug mit Nebelscheinwerfer verlässt Nebel und blendet andere Verkehrsteilnehmer) zu minimieren, sollte erneut in allen Fahrzeugen ein Austausch der Lichtinformationen erfolgen. Der Austausch der Lichtinformationen erfolgt bereits außerhalb der Abstände A und B, sobald sich die Fahrzeuge innerhalb des Kommunikationsradius des Car-To-Car Kommunikationssystems befinden. Hier ist es vorteilhaft, die Lichtanlage 115 des Fahrzeugs so schnell wie möglich umzuschalten und Mindestabstände wären eher kontraproduktiv. Sobald ein Fahrzeug außerhalb des Nebelgebiets mit eingeschaltetem „Nebellicht“ (Front- und/ oder Rücknebelscheinwerfer) den Kommunikationsradius eines weiteren Fahrzeugs befährt, erfolgt der Austausch der Lichtinformationen. Das Car-To-Car-Kommunikationssystem in beiden Fahrzeugen überprüft die Lichteinstellung des jeweils anderen Fahrzeugs. Das Fahrzeug, welches noch mit „Nebellicht“ unterwegs ist, bekommt vom anderen Fahrzeug den Befehl zum automatischen Ausschalten des Nebellichts und ist ab jetzt mit ausgeschaltetem „Nebellicht“ unterwegs. Im Fahrzeug, das bereits mit ausgeschaltetem „Nebellicht“ unterwegs war, ist nichts weiter zu tun. d₁₃ ≤ R ⇒ FNL₁ = 0 und FNL₃ = 0 und HNL₁ = 0 und HNL₃ = 0 (10) d₁₂ ≤ R ⇒ FNL₁ = 0 und FNL₂ = 0 und HNL₁ = 0 und HNL₂ = 0 (11) d₂₃ ≤ R ⇒ FNL₂ = 0 und FNL₃ = 0 und HNL₂ = 0 und HNL₃ = 0 (12) mit:

d₁₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 130
d₁₂:: Abstand zwischen Fahrzeug 100 und 300
d₂₃:: Abstand zwischen Fahrzeug 300 und 130
R:: Kommunikationsradius R
FNL₁:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 100
FNL₂:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 300
FNL₃:: Frontnebellichtstatus Fahrzeug 130
HNL₁:: Hecknebellichtstatus Fahrzeug 100
HNL₂:: Hecknebellichtstatus Fahrzeug 300
HNL₃:: Hecknebellichtstatus Fahrzeug 130

Für die Umsetzung dieser Anforderungen ist das Vorhandensein von Nebelinformationen in jedem Fahrzeug vorteilhaft. Diese Informationen gelangen z. B. über GPS, Car-To-Infrastructure oder über den Rundfunk in das Car-To-Car-Kommunikationssystem vorzugsweise eines jeden Fahrzeugs. Durch das Ausschalten des unnötigen „Nebellichts“ werden andere Fahrzeugteilnehmer nicht mehr geblendet und ein Gefährdungspotenzial im Gefährdungsszenario 4 wird minimiert.
Car-to-Infrastructure-Kommunikationssystem
In einem Car-To-Infrastructure-Kommunikationssystem gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des hier vorgestellten Ansatzes erfolgt der Abgleich der Lichteinstellung von Fahrzeugen mit der Umgebung, sobald ein gewisser Mindestabstand unterschritten wird.
4 zeigt ein weiteres Gefährdungsszenario. Hier ist der Mindestabstand C von Fahrzeugen 100 und 300 und Umgebung, bei deren Unterschreitung eine Lichteinstellung vorgenommen wird, grafisch dargestellt. Dabei ist in der 4 der Mindestabstand C für die automatische Lichteinstellung in einem Car-to-Infrastructure-Kommunikationssystem (hier am Beispiel eines Verkehrstunnels) wiedergegeben.
Die Fahrzeuge 100 und 300 bewegen sich auf einer Straße 310 in gleicher Richtung (siehe Pfeile 315) und befahren in Kürze einen Tunnel 400. Gleichzeitig nähert sich im Gegenverkehr aus dem Tunnel 400 kommend Fahrzeug 130. Die in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel beschriebene automatische Lichteinstellung geschieht in diesem Szenario ab einem Mindestabstand C zur Sende- bzw. und Empfangseinheit 410 der Umgebung (Car-To-Infrastructure-Sendeeinheit), die als Teil der Verkehrsinfrastruktur (hier dem Tunnel 400) vorgesehen ist und ein Kommunikationssignal 125 aussendet, in dem einerseits eine Abstandsinformation (beispielsweise als Positionsinformation oder als Information, aus der eine Signallaufzeit und hieraus ein Abstand ermittelbar ist) enthalten ist, die eine Bestimmung des Abstandes des das Kommunikationssignal 125 empfangenden Fahrzeugs 100 bzw. 300 erlaubt. Ferner kann auch im Kommunikationssignal 125 ein Einschaltbefehl oder eine Information über einen Betriebszustand der Beleuchtungsanlage des Fahrzeugs 100 oder des weiteren Fremdfahrzeugs 300 enthalten sein, die den entsprechenden Vorrichtungen 110 in den jeweiligen Fahrzeugen 100 bzw. 300 einen Hinweis auf das Einschalten des Abblendlichtes für die Durchfahrt des Tunnels 400 gibt. In diesem Beispiel ist der Mindestabstand C von den Fahrzeugen 300 und 130 bereits erreicht, während der Mindestabstand C von Fahrzeug 100 noch nicht erreicht wurde. Die Lichteinstellung von Fahrzeug 100 wird somit noch nicht von der Umgebung bzw. der Verkehrsinfrastruktur beeinflusst. Sobald das Fahrzeug 300 den Mindestabstand C unterschreitet, erfolgt das Einschalten der Lichtanlage in diesem Fahrzeug 300 im Modus „Abblendlicht", falls die Lichtanlage noch ausgeschaltet war. Das Fahrzeug 300 befährt den dargestellten Tunnel 400 somit mit eingeschaltetem (Abblend-)Licht. Auf der anderen Seite wird auch die Lichteinstellung von Fahrzeug 130 beeinflusst, bevor dieses den Mindestabstand C verlässt, indem das Licht des Fahrzeugs 130 durch einen Befehl der Infrastruktur 400 bzw. der entsprechenden Sende- und Empfangseinheit 410 abgeschaltet wird. Diese Abschaltung der Lichtanlage des Fahrzeugs 130 erfolgt jedoch nur bei Tag.
Anhand der Darstellung aus 4 werden somit die automatischen Lichteinstellungen in den Fahrzeugen 100, 300 und 130 nun je nach Gefährdungsszenario mit Hilfe des Mindestabstands C genauer beschrieben.
Gefährdungsszenario 5
Um das Gefährdungspotenzial 5 (Befahren eines schlecht beleuchteten Tunnels 400 ohne Licht bei Tag) zu minimieren, sollten in allen Fahrzeugen 100, 300 bzw. 130, welche den Tunnel 400 befahren vor der Einfahrt innerhalb des Mindestabstands C ein Einschalten der Lichtanlage 115 erfolgen: d_I12 ≤ C ⇒ ABL₁ = 1 und ABL₂ = 1 (13) mit:

d_I12:: Abstand der Infrastruktur gegenüber Fahrzeug 100 und 300
C:: Mindestabstand C
ABL₁:: Abblendlicht Fahrzeug 100
ABL₂:: Abblendlicht Fahrzeug 130

Bei herausfahrenden Fahrzeugen wie dem Fahrzeug 130 sollte das Licht in einer Tagsituation wieder abgeschaltet werden, bevor der Mindestabstand C überschritten wird. d_I3 ≤ C ⇒ ABL₃ = 0 (14)

d_I3:: Abstand der Infrastruktur gegenüber Fahrzeug 130
C:: Mindestabstand C
ABL₃:: Abblendlicht Fahrzeug 130

Für die korrekte An- und Abschaltung der Lichtanlage ist die Kenntnis der Fahrtrichtung der betroffenen Fahrzeuge 100, 300 bzw. 130 relevant. In diesem Beispiel ist es wichtig, ob ein Fahrzeug 100, 300 bzw. 130 den Tunnel 400 befährt oder gerade verlässt. Die Informationen über die Fahrtrichtung lässt sich z. B. aus der Signallaufzeit des von der Sende- und Empfangseinheit 410 ausgesandten Kommunikationssignals 125 oder von Laufzeiten von Kommunikationssignalen 125 zwischen Fahrzeugen (als Car-To-Car-Kommunikationssignal) errechnen, oder aber über Radar-, Kamera- sowie GPS-Systemen bestimmen. Durch das rechtzeitige Ein- bzw. Ausschalten der Lichtanlage 115 in den Fahrzeugen 100, 300 bzw. 130 wird die Gefahr im Gefährdungsszenario 5 minimiert.
Für Fahrzeuge mit Elektroantrieb bietet die automatische Lichteinstellung über den Sicherheitsaspekt hinaus noch weitere Vorteile. Ein wesentlicher Vorteil ist die Einsparung von wertvollem Batteriestrom mithilfe der vorausschauenden Lichteinstellung. Denkbar wären hier folgende Szenarien:

– Hintereinander fahrende Elektrofahrzeuge reduzieren die Leuchtkraft ihrer Frontscheinwerfer auf ein nötiges Minimum, sofern ein Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug unterschritten wird. Elektrofahrzeuge, vor welchen keine weiteren Fahrzeuge innerhalb des Mindestabstands fahren, betreiben ihre Lichtanlage weiterhin normal („Abblendlicht").
– Elektrofahrzeuge passen die Leuchtkraft ihrer Scheinwerfer der Umgebung an. Befindet sich ein Elektrofahrzeug in einem gut ausgeleuchteten Stadtteil, so wird die Leuchtkraft der Scheinwerfer auf ein nötiges Minimum reduziert. In dunkler Umgebung wird auch weiterhin das volle „Abblendlicht” verwendet.

Die Information über die Umgebungsbeleuchtung kann auf verschiedene Weise ins Fahrzeug gelangen. Denkbar wären hier z. B. die Car-To-Infrastructure-Kommunikation oder lichtempfindliche Sensoren im Fahrzeug.
In autonom fahrenden Fahrzeugen ist der Einsatz des hier vorgestellten Ansatzes mit hoher Wahrscheinlichkeit zu erwarten. In der nahen Zukunft werden sich Fahrzeuge vollautonom fortbewegen. Die Insassen sind in diesem Szenario z. B. auf dem Rücksitz und mit anderen Dingen als dem Führen des Fahrzeugs beschäftig. Die Fahrzeuginsassen werden sich in diesem Fall nicht mehr um die Lichteinstellung in ihrem Fahrzeug kümmern können, da sich das Fahrzeug bereits autonom fortbewegt. Somit ist die vorausschauende Lichteinstellung in einem Autonomen Fahrzeug von hoher Wichtigkeit.
In autonomen Fahrzeugen ergibt sich darüber hinaus noch ein weiterer Vorteil: Um Sprit oder Energie zu sparen, werden sich zukünftige autonome Fahrzeuge mit hoher Wahrscheinlichkeit in sogenannte Fahrzeugkolonnen mit sehr geringem Abstand zwischen den Fahrzeugen fortbewegen. Innerhalb einer derartigen Fahrzeugkolonne kann die Leuchtkraft der Scheinwerfer auf ein Minimum reduziert werden (Car-To-Car-Kommunikation) sobald ein Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug innerhalb der Kolonne unterschritten wurde. Dies ist insbesondere bei Elektrofahrzeugen von Vorteil. Das erste (vorderste) Fahrzeug in der Fahrzeugkolonne behält jedoch die volle Leuchtkraft der Scheinwerfer bei.
Wichtigste Voraussetzung für die Umsetzung des ersten Teils des hier vorgestellten Ansatzes (Car-To-Car-Kommunikation) ist das Vorhandensein von Car-To-Car-Kommunikationssystemen in Fahrzeugen. Dies ist für die nächsten Jahre sowohl von OEM als auch von Zulieferer Seite fest geplant. Für den zweiten Teil des hier vorgestellten Ansatzes (Car-To-Infrastructure) ist das Vorhandensein von Car-To-Infrastructure-Kommunikationssystemen sowohl in den Fahrzeugen als auch in der relevanten Umgebung notwendig.
Für die vollständige Umsetzung des hier vorgestellten Ansatzes ist weiter die Kenntnis der Tageszeit sowie der Wetterlage durch die Kommunikationssysteme entscheidend. Diese Informationen gelangen entweder über die Umgebung (Car-To-Infrastructure) in die relevanten Fahrzeuge, sobald diese sich in einem Mindestabstand befinden. Außerdem ist der Empfang der Tageszeit und Wetterlage über ein GPS-, Rundfunk- oder Mobiltelefonsystem denkbar.
Ein weiterer nicht zu vernachlässigender Bestandteil des hier vorgestellten Ansatzes ist die Kenntnis des Abstands von Fahrzeugen untereinander oder zur umliegenden Infrastruktur. Nur so kann die Unter- oder Überschreitung der Mindestabstände für die Lichteinstellungen bestimmt werden. Die notwendigen Abstände könnten direkt über die Laufzeit der (Kommunikations-)Signale in den Car-To-Car- oder Car-To-Infrastructure-Kommunikationssystemen bestimmt werden. Weitere Möglichkeiten der Abstandsbestimmung sind Radar-, Kamera- oder GPS-Systeme in den Fahrzeugen selbst.
Die Erfindung wird mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit in der nahen Zukunft umgesetzt werden (Zeithorizont < 10 Jahre), sobald die entsprechende Infrastruktur vorhanden ist.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
Ferner können die hier vorgestellten Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims

Verfahren (200) zum Steuern zumindest einer Beleuchtungsanlage (115) eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren (200) die folgenden Schritte aufweist: – Einlesen (210) eines Kommunikationssignals (125), das von einer zum Fahrzeug (100) extern angeordneten Sendeeinheit (132, 410) ausgesandt wurde; und – Verändern (220) eines Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage (115) ansprechend auf das eingelesene Kommunikationssignal (125).
Verfahren (200) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) als Kommunikationssignal (125) ein Signal eingelesen wird, das von einer Sendeeinheit (132) eines Fremdfahrzeugs (130) und/oder einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung (400, 410) und/oder einer Rundfunksendeeinheit (167) und/oder einem Sender eines Satellitenortungssystems (175) ausgesandt wurde.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) ein Kommunikationssignal (125) eingelesen wird, das eine Abstandsinformation über einen Abstand (A, B, C) zwischen der extern angeordneten Sendeeinheit (132, 410) und dem Fahrzeug (100) aufweist, wobei im Schritt des Veränderns (220) der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) in Abhängigkeit von der Abstandsinformation verändert wird.
Verfahren (200) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Veränderns (220) der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) in Abhängigkeit von einem Vergleichsergebnis eines Vergleichs der Abstandsinformation mit einem Referenzabstand verändert wird.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) ein Kommunikationssignal (125) oder ein Umgebungsinformationssignal (168, 178) eingelesen wird, das eine Umgebungsinformation über eine geografische Position und/oder eine Information über einen Wetterzustand in der Umgebung des Fahrzeugs (100) aufweist, wobei im Schritt des Veränderns (220) der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) in Abhängigkeit von der Umgebungsinformation verändert wird.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) ein Kommunikationssignal (125) eingelesen wird, das eine Bewegungsinformation aufweist, die eine Bewegung des Fahrzeugs (100) in Bezug auf die Sendeeinheit (132, 410) aufweist, wobei im Schritt des Veränderns (220) der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) in Abhängigkeit von der Bewegungsinformation verändert wird.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Veränderns (220) zumindest ein Scheinwerfer (140, 142, 145, 147) der Beleuchtungsanlage (115) eingeschaltet oder ausgeschaltet wird und/oder ein zweiter Scheinwerfer (142, 145, 147) der Beleuchtungsanlage (115) eingeschaltet oder ausgeschaltet wird.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) ein Kommunikationssignal (125) eingelesen wird, das einen Steuerbefehl zum Betrieb der Beleuchtungsanlage (115) in einem vorbestimmten Betriebszustand aufweist, wobei im Schritt des Veränderns (220) der aktuelle Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) auf den vorbestimmten Betriebszustand geändert wird.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet, durch einen Schritt des Aussendens des aktuellen Betriebszustands der Beleuchtungsanlage (115) des Fahrzeugs (100) an eine zum Fahrzeug (100) extern angeordnete Empfangseinheit (132, 410).
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet, durch einen Schritt des Erfassens eines Betriebszustandes einer Beleuchtungsanlage (165) eines Fremdfahrzeugs (130) und/oder wobei das Verfahren (200) einen Schritt des Ausgebens eines Steuersignals zum Verändern (220) des Betriebszustandes der Beleuchtungsanlage (165) des Fremdfahrzeugs (130) in einen vorbestimmten Betriebszustand aufweist.
Verfahren (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Einlesens (210) ein weiteres Kommunikationssignal eingelesen wird, das von einer zum Fahrzeug (100) extern angeordneten weiteren Sendeeinheit ausgesandt wurde und wobei im Schritt des Veränderns (220) der Betriebszustand der Beleuchtungsanlage (115) ansprechend auf das eingelesene weitere Kommunikationssignal (125) verändert wird.
Steuergerät, das Einheiten aufweist, die ausgebildet sind, um alle Schritte eines Verfahrens (200) gemäß einem der vorangegangen Ansprüche durchzuführen.
Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, alle Schritte eines Verfahrens (200) gemäß einem der vorangegangen Ansprüche 1 bis 11 durchzuführen.
Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 13.