Kreuzungsmanagement: Trajektorienplanung mittels Dynamischer ProgrammierungIntersection Management: Trajectory Planning by Means of Dynamic Programming

Abstract

Zusammenfassung In absehbarer Zukunft werden Fahrzeuge in der Lage sein, in bestimmten Verkehrssituationen autonom und kooperativ zu handeln. Eine derartige Situation kann beispielsweise das autonome Überqueren von ampelfreien Kreuzungen sein. Für dieses Szenario wird eine Lö-sungsmethodik vorgestellt, die sowohl für den Einsatz unter Echtzeitbedingungen als auch für die Berücksichtigung unterschiedlicher Optimierungszielgrößen geeignet ist. Der Algorithmus liefert optimale Trajektorien bezüglich dieser Zielgrößen bei gleichzeitiger Garantie der Kollisionsfreiheit.Summary In the foreseeable future, sensor systems and information processing will reach a development status that enables vehicles to act autonomously and in cooperation in certain traffic situations. Such a situation may be the autonomous crossing of intersections for which a possible solution method will be presented in the following. The method is suitable both for use under real-time conditions and for taking into account the most diverse optimisation objectives. The algorithm yields optimal trajectories with respect to these objectives in real time while guaranteeing collision-free operation.

Anwendung der Variationsrechnung für Steuerungsaufgaben im Kraftfahrzeug

“…Praktisch können solche Vorgaben entweder über ein autonom fahrendes Fahrzeug autark umgesetzt werden oder über ein Fahrerinterface (optisch, haptisch) dem Fahrer als Handlungsempfehlung übermittelt werden. Die energieeffiziente Kreuzungsannäherung als Teilproblem der Fahrstrategie wurde bereits in [2] oder in [13] auf Basis einer beste- giger Geschwindigkeitsrestriktionen unter Zuhilfenahme der Dynamischen Optimierung (DO). Dabei werden keine Störeinflüsse wie Ampeln oder andere Verkehrsteilnehmer berücksichtigt.…”