DE102017009510A1

DE102017009510A1 - Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102017009510A1
Application number: DE102017009510.8A
Authority: DE
Inventors: Mario Aleksic; Roland Ortloff; Timo Zehender
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2018-03-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte (2) in einem Fahrzeug. Erfindungsgemäß werden anhand einer innerhalb des Fahrzeugs hinterlegten Netzabdeckungskarte (4) eines Mobilfunkanbieters Gebiete ohne Netzabdeckung ermittelt. Weiterhin wird eine Menge über eine Mobilfunkverbindung (M) von einer zentralen Speichereinheit (3) nachgeladener Kartendaten (D) an einer Fahrzeugposition in Abhängigkeit einer für diese Fahrzeugposition in der Netzabdeckungskarte (4) hinterlegten Netzabdeckung und/oder Datenübertragungsrate variabel gesteuert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte in einem Fahrzeug.
Aus der DE 20 2012 013 434 U1 ist Computergerät bekannt. Das Computergerät umfasst

– eine Datenübertragungsnetzwerkschnittstelle;
– einen Prozessor;
– einen Speicher, der an einen Prozessor gekoppelt ist;
– eine Anzeigevorrichtung, die an einen Prozessor gekoppelt ist.

Der Speicher beinhaltet darin gespeicherte computerausführbare Anweisungen, die, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen,

– eine erste Routing-Funktion zum Erzeugen einer Route, die durch einen Ausgangsort, einen Zielort und eine Menge von Ausgangsort und Zielort verbindenden Wegen definiert ist, mit einem Computer zu aktivieren;
– einen ersten Satz von Kartenkachelradien, der mit einer Menge von Punkten entlang der Route mit Ausgangsort und Zielort verbunden ist, festzulegen, wobei der erste Satz von Kartenkachelradien einen ersten Satz von Kartendatenkacheln definiert, die Kartenoberflächenbereichen um die Route herum und die Route einschließend entsprechen;
– von einer Kartendatenbank aus auf den ersten Satz von der Route entsprechenden Kartendatenkacheln zuzugreifen, wobei die Kartendatenbank die Kartendaten als eine Vielzahl von Kartendatenkacheln speichert und der erste Satz von Kartendatenkacheln eine Teilmenge der Vielzahl von Kartendatenkacheln der Kartendatenbank umfasst;
– den ersten Satz von Kartendatenkacheln in einem lokalen Speicher als einen ersten Satz von Vorabruf-Kartendatenkacheln zu speichern, wobei der lokale Speicher von der Kartendatenbank verschieden ist; und
– eine Wiedergabefunktion zur Anzeige der ersten Route mit dem Satz von vorabgerufenen Kartendatenkacheln des lokalen Speichers anstelle der Kartendatenkacheln aus der Kartendatenbank zu aktivieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte in einem Fahrzeug anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In dem Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte in einem Fahrzeug werden erfindungsgemäß anhand einer innerhalb des Fahrzeugs hinterlegten Netzabdeckungskarte eines Mobilfunkanbieters Gebiete ohne Netzabdeckung ermittelt, wobei eine Menge über eine Mobilfunkverbindung von einer zentralen Speichereinheit nachgeladener Kartendaten an einer Fahrzeugposition in Abhängigkeit einer für diese Fahrzeugposition in der Netzabdeckungskarte hinterlegten Netzabdeckung und/oder Datenübertragungsrate variabel gesteuert wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 schematisch ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Aktualisierung einer digitalen Karte in einem Fahrzeug.
In der einzigen 1 ist ein Blockschaltbild eines möglichen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Aktualisierung einer digitalen Karte 2 in einem Fahrzeug dargestellt.
Für ein so genanntes hochautonomes Fahren müssen im Fahrzeug immer aktuelle Kartendaten D vorgehalten werden. Dazu werden über eine Mobilfunkverbindung M Kartendaten D von einer zentralen Speichereinheit 3, beispielsweise einem Server, immer wieder nachgeladen.
Die nachzuladenden Kartendaten D können sofern vorhanden auch unter Verwendung einer aktiven Routenführung eingegrenzt werden. Ohne aktive Routenführung kann auch eine heuristische Fahrtroute zur Eingrenzung der nachzuladenden Kartendaten D verwendet werden.
Zum einen muss dabei sichergestellt werden, dass für die vorausliegende Strecke Kartendaten D in ausreichender Menge nachgeladen werden können, so dass so genannte Funklöcher, d. h. Gebiete auf der Fahrtroute ohne Netzabdeckung für eine mobile Datenübertragung, überbrückt werden können. Zum anderen soll aus Kostengründen die Menge der zu übertragenden Daten möglichst gering gehalten werden.
Hierzu wird im Fahrzeug eine Netzabdeckungskarte 4 eines Mobilfunkanbieters hinterlegt. In dieser sind zumindest Gebiete verzeichnet, in denen kein Mobilnetz angeboten wird, d. h. in denen keine Netzabdeckung vorliegt. Somit werden während einer Befahrung einer Fahrtroute anhand der innerhalb des Fahrzeugs hinterlegten Netzabdeckungskarte 4 des Mobilfunkanbieters Gebiete ohne Netzabdeckung auf der Fahrtroute ermittelt. Die Menge über die Mobilfunkverbindung von der zentralen Speichereinheit 3 nachgeladener Kartendaten D an einer Fahrzeugposition wird in Abhängigkeit einer für diese Fahrzeugposition in der Netzabdeckungskarte 4 hinterlegten Netzabdeckung und/oder Datenübertragungsrate variabel gesteuert. Eine Planung zur Nachladung der Kartendaten D kann dabei schon während einer Planung der Fahrtroute durchgeführt werden.
Insbesondere werden bei einer guten Netzabdeckung die Kartendaten D, welche einen vor dem Fahrzeug auf der Fahrtroute befindlichen Streckenabschnitt betreffen, erst unmittelbar vor einer Verwendung zum autonomen Fahren oder einer anderen die Kartendaten D verwendenden Fahrzeugfunktion nachgeladen. Dabei werden in einer möglichen Ausgestaltung bei einer Betrachtung von Funklöchern entlang eines Fahrzeugpfades nicht nur der wahrscheinlichste Pfad, sondern auch Alternativpfade betrachtet.
Hierzu wird die digitale Karte 2 in einer möglichen Ausgestaltung in rechteckige Gebiete, so genannte Kacheln, unterteilt. Aus geografischen Koordinaten eines Orts wird eine Kachel-ID abgeleitet, in welcher sich der Ort befindet. Eine Kachel betreffende Kartendaten D werden dann beispielsweise komplett zum Fahrzeug übertragen. Außerdem wird jeder Kachel eine Versions-Nummer zugeordnet. So kann geprüft werden, ob eine in einem Fahrzeug-Cache gespeicherte, früher heruntergeladene Kachel noch aktuell ist oder durch neue Kartendaten D von der Speichereinheit 3 ersetzt werden muss. Um eine Dauer für das Nachladen von Kacheln genau abzuschätzen zu können, werden gemäß einer möglichen Ausgestaltung vorab von der Speichereinheit 3 Datengrößen der jeweiligen Kacheln abgerufen.
Nähert sich das Fahrzeug dagegen einem Gebiet ohne Netzabdeckung, werden vorab so viele Kartendaten D heruntergeladen, wie bis zum Verlassen des Gebiets ohne Netzabdeckung benötigt werden. Hierbei wird eine zu erwartende Datenübertragungsrate berücksichtigt. Beispielsweise werden bei der Netzabdeckung differenziertere Kartendaten D mit einer erwarteten Datenübertragungsrate pro Gebiet berücksichtigt. Tatsächliche Datenübertragungsraten werden vom Fahrzeug beispielsweise gebietsspezifisch oder streckenbezogen gelernt. Diese Daten können an einen Server übertragen und mit allgemeinen Kartenupdates an Fahrzeuge verteilt werden. Wenn es Unterschiede bei Mobilfunk-Antennen oder anderen Eigenschaften der Fahrzeuge gibt, die eine Empfangsqualität beeinflussen, können die gelernten Daten auch baureihenspezifisch in dem Server aggregiert werden.
Im Fahrzeug kann zusätzlich in einer Datenbank 5 hinterlegt werden, in welchen Gebieten die Mobilfunkverbindung M verfügbar war und in welchen Gebieten nicht. Die in dieser Datenbank 5 hinterlegten Informationen werden zusammen mit den Informationen aus der Netzabdeckungskarte 4 zur Optimierung einer Nachladestrategie von Kartendaten D für künftige Befahrungen verwendet.
Im Folgenden wird ein mögliches Beispiel beschrieben:
Das Nachladen einer Kachel mit Kartendaten D stellt die kleinste zu übertragende Einheit dar und dauert beispielsweise ca. 10 s. Das Fahrzeug benötigt für seine Fahrfunktion eine Vorausschau von 2 km und es fährt mit einer konstanten Geschwindigkeit von beispielsweise 30 m/s. Demnach muss das Herunterladen von Kartendaten D für die Kachel spätestens 2300 m vor Erreichen dieser Kachel gestartet werden. Das Fahrzeug bewegt sich in den 10 s der Datenübertragung um 300 m, so dass die Vorausschaulänge genau dann auf 2000 m fällt, wenn die neuen Kartendaten übertragen wurden. Sollte das Fahrzeug vor dem Erreichen dieses Punkts seine Route verlassen oder seine Fahrt beendet haben, ist das Nachladen der Kartendaten D für diese Kachel nicht notwendig.
Später nähert sich das Fahrzeug einem 5 km langen Streckenabschnitt, in dem keine Mobilfunkverbindung M möglich ist. Wenn dieser Streckenabschnitt erreicht ist, müssen diesen 5 km langen Streckenabschnitt betreffende Kartendaten D bereits übertragen worden sein. Zusätzlich müssen auch Kartendaten D für hinter diesem Streckenabschnitt befindliche Streckenabschnitte von 2 km für die Vorausschau und für 300 m mehr, um den Zeitraum für die dann mögliche Übertragung der nachfolgenden Daten zu überbrücken, heruntergeladen sein.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Digitale Karte
3: Speichereinheit
4: Netzabdeckungskarte
5: Datenbank
D: Kartendaten
M: Mobilfunkverbindung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202012013434 U1 [0002]

Claims

Verfahren zur Aktualisierung einer digitalen Karte (2) in einem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass – anhand einer innerhalb des Fahrzeugs hinterlegten Netzabdeckungskarte (4) eines Mobilfunkanbieters Gebiete ohne Netzabdeckung ermittelt werden und – eine Menge über eine Mobilfunkverbindung (M) von einer zentralen Speichereinheit (3) nachgeladener Kartendaten (D) an einer Fahrzeugposition in Abhängigkeit einer für diese Fahrzeugposition in der Netzabdeckungskarte (4) hinterlegten Netzabdeckung und/oder Datenübertragungsrate variabel gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Planung zur Nachladung der Kartendaten (D) während einer Planung einer Fahrtroute durchgeführt wird.