[发明专利]使用动力学模型和线图来确定车辆可到达区域的方法

权利要求书

1.一种确定在路网上行驶的车辆可到达的所述路网的至少一个区域(ZON)的方法，其特征在于，执行以下步骤：

a)标识所述车辆的位置(D)和所述车辆中储存的能量的量(Es)，

b)构造将所述车辆消耗的能量与所述车辆的速度和加速度以及道路的坡度分布进行相关的所述车辆的动力学模型(MOD)，

c)围绕所述车辆的所标识的位置(D)来构造所述路网的线图(GA)，

d)借助所述车辆的所述动力学模型(MOD)以及所述车辆在所考虑的弧上的平均速度、所考虑的弧上的坡度分布、以及所述车辆为达到所述所考虑弧上的所述平均速度的加速度来确定所述车辆针对所述线图(GA)的每一弧所消耗的能量，以及

e)借助使得在所述线图(GA)上所述能耗最小化的最短路径算法(ALG)来确定所述车辆使用储存在所述车辆中的能量的所述量(Es)可到达的所述路网的至少一个区域(ZON)，所述最短路径算法受所述车辆中储存的能量的所述量(Es)来约束。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆的所述平均速度和所述加速度借助所述路网的交通状况(TRA)和/或拓扑(TOP)和/或基础设施来确定。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述交通状况(TRA)通过与在线数据服务通信来实时地获得。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述交通状况(TRA)被存储在历史数据存储装置中。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用所述路网的拓扑(TOP)来构造所述线图(GA)。

6.如权利要求2到5中的任一项所述的方法，其特征在于，使用地理定位装置来确定所述路网(RR)的所述拓扑(TOP)。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆的所述动力学模型(MOD)取决于所述车辆的固有参数(PAR)。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，从数据库获得所述车辆的所述固有参数(PAR)或者它们由用户传送。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述区域(ZON)显示在自主设备上或所述车辆的仪表板上。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆的所述动力学模型(MOD)取决于所述车辆的至少一个辅助系统的功率要求。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，至少一个辅助系统的所述功率要求取决于外部温度。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述最短路径算法(ALG)是Bellman-Ford算法。

13.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，为所述区域(ZON)的至少一个点确定所述车辆的消耗。

14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过执行以下步骤来构造所述线图(GA)：

i)构造具有节点(N)和弧(A)的所述路网(RR)的有向图(GD)，所述有向图(GD)的所述节点(N)对应于所述路网的交叉点，而所述有向图的所述弧(A)对应于连接所述交叉点的道路，以及

ii)构造具有节点(N)和弧(A)的所述路网(RR)的所述线图(GA)，所述线图(GA)的所述节点(N)对应于所述有向图(GD)的弧(A)，而所述线图(GA)的所述弧(A)对应于所述有向图(GD)的所述弧(A)的邻接。

15.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆是电动车且储存在所述车辆中的能量的量与所述车辆的电池的荷电状态相对应。