DE102020214039A1 - Method and system for determining and plausibility checking of a highly precise position of a vehicle - Google Patents

Method and system for determining and plausibility checking of a highly precise position of a vehicle Download PDF

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Abstract

Verfahren (300) und System zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs, umfassend einen Schritt (S1) des Empfangens einer ersten Position des Fahrzeugs, eines Schritt (S2) des Empfangens von Umgebungsdatenwerten, welche eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, abhängig von der ersten Position, wobei die Umgebungsdatenwerte Umgebungsmerkmale der Umgebung des Fahrzeugs umfassen, einen Schritt (S3) des Auswählens einer Teilmenge einer digitalen Karte, abhängig von der ersten Position, einen Schritt (S4) des Bestimmens einer hochgenauen Position des Fahrzeugs, ausgehend von der Teilmenge und abhängig von den Umgebungsmerkmalen, wobei die hochgenaue Position eine nach vorgegebenen Kriterien geringere Unschärfe als die erste Position aufweist, und einen Schritt (S5) des Plausibilisierens der hochgenauen Position, wobei wenigstens einer der Schritte (S1) bis (S5) in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit, insbesondere einer Cloud, ausgeführt wird, wobei alle anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt werden.Method (300) and system for determining and plausibility checking a highly accurate position of a vehicle, comprising a step (S1) of receiving a first position of the vehicle, a step (S2) of receiving environmental data values which represent an environment of the vehicle, depending on the first position, wherein the environmental data values include environmental features of the environment of the vehicle, a step (S3) of selecting a subset of a digital map, depending on the first position, a step (S4) of determining a highly accurate position of the vehicle, starting from the subset and depending on the environmental features, with the highly accurate position having a lower degree of uncertainty than the first position according to predefined criteria, and a step (S5) of checking the plausibility of the highly accurate position, with at least one of the steps (S1) to (S5) in one, relative to the vehicle, external processing unit, in particular a cloud executed t, with all other steps being performed by the vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft unter anderem ein Verfahren zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs, umfassend einen Schritt des Empfangens einer ersten Position des Fahrzeugs, einen Schritt des Empfangens von Umgebungsdatenwerten, einen Schritt des Auswählens einer Teilmenge einer digitalen Karte, einen Schritt des Bestimmens einer hochgenauen Position des Fahrzeugs und einen Schritt des Plausibilisierens der hochgenauen Position, wobei wenigstens einer dieser Schritte in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit ausgeführt wirdThe present invention relates, inter alia, to a method for determining and plausibility checking a highly accurate position of a vehicle, comprising a step of receiving a first position of the vehicle, a step of receiving environmental data values, a step of selecting a subset of a digital map, a step of determining a high-precision position of the vehicle and a step of checking the high-precision position for plausibility, at least one of these steps being carried out in an external computing unit relative to the vehicle

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs, umfassend folgende Schritte:

  • S1: Empfangen einer ersten Position des Fahrzeugs;
  • S2: Empfangen von Umgebungsdatenwerten (→ Umfeldsensorik), welche eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, abhängig von der ersten Position, wobei die Umgebungsdatenwerte Umgebungsmerkmale der Umgebung des Fahrzeugs umfassen;
  • S3: Auswählen einer Teilmenge einer digitalen Karte, abhängig von der ersten Position;
  • S4: Bestimmen einer hochgenauen Position des Fahrzeugs, ausgehend von der Teilmenge und abhängig von den Umgebungsmerkmalen, wobei die hochgenaue Position eine nach vorgegebenen Kriterien geringere Unschärfe als die erste Position aufweist; und
  • S5: Plausibilisieren der hochgenauen Position, wobei wenigstens einer der Schritte S1 bis S5 in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit, insbesondere einer Cloud, ausgeführt wird, wobei alle anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt werden.
The method according to the invention for determining and checking the plausibility of a highly precise position of a vehicle, comprising the following steps:
  • S1: receiving a first position of the vehicle;
  • S2: receiving environmental data values (→environment sensor system), which represent an environment of the vehicle, depending on the first position, the environmental data values including environmental features of the environment of the vehicle;
  • S3: selecting a subset of a digital map depending on the first position;
  • S4: Determination of a highly precise position of the vehicle, starting from the subset and depending on the environmental features, the highly precise position having a lower level of blurriness than the first position according to predetermined criteria; and
  • S5: Plausibility check of the highly precise position, at least one of steps S1 to S5 being carried out in an external computing unit relative to the vehicle, in particular a cloud, with all other steps being carried out by the vehicle.

Unter einem Fahrzeug ist beispielsweise ein manuell betriebenes Fahrzeug, gemäß SAE-Level 0, oder ein automatisiertes Fahrzeug, welches gemäß einem der SAE-Level 1 bis 5 ausgebildet ist, zu verstehen (siehe Norm SAE J3016).A vehicle is to be understood, for example, as a manually operated vehicle according to SAE level 0, or an automated vehicle which is designed according to one of SAE levels 1 to 5 (see standard SAE J3016).

Unter einem Umgebungsmerkmale ist beispielsweise ein Objekt (Verkehrszeichen, Infrastrukturmerkmale [Leitplanke, Kurvenverlauf, Tunnel, Brücken, etc.], Gebäude, etc.) zu verstehen, welches mittels einer Umfeldsensorik eines Fahrzeugs erfasst und/oder klassifiziert bzw. zugeordnet werden kann. In einer Ausführungsform umfasst die Umfeldsensorik dazu beispielsweise eine Recheneinheit (Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte) mit einer geeigneten Software und/oder ist mit solch einer Recheneinheit verbunden. In einer Ausführungsform ist unter einem Umgebungsmerkmal zusätzlich oder alternativ beispielsweise ein Straßenverlauf (Anzahl der Spuren, Kurvenradius, etc.) und/oder ein Muster mehrerer - beispielsweise sich wiederholender - Objekte (zum Beispiel eine charakteristische Abfolge von Verkehrszeichen, etc.) zu verstehen.An environmental feature is to be understood, for example, as an object (traffic sign, infrastructure feature [guardrail, curve, tunnel, bridge, etc.], building, etc.) that can be detected and/or classified or assigned using an environmental sensor system of a vehicle. In one embodiment, the environment sensor system includes, for example, a computing unit (processor, main memory, hard disk) with suitable software and/or is connected to such a computing unit. In one embodiment, an environmental feature is additionally or alternatively to be understood, for example, as the course of a road (number of lanes, curve radius, etc.) and/or a pattern of several - for example repetitive - objects (for example a characteristic sequence of traffic signs, etc.).

Unter einer Umfeldsensorik ist wenigstens ein Video- und/oder wenigstens ein Radar- und/oder wenigstens ein Lidar- und/oder wenigstens ein Ultraschall- und/oder wenigstens ein weiterer Sensor zu verstehen, welcher dazu ausgebildet ist, eine Umgebung eines (automatisierten) Fahrzeugs in Form von Umgebungsdatenwerten zu erfassen.Surroundings sensors are at least one video sensor and/or at least one radar sensor and/or at least one lidar sensor and/or at least one ultrasonic sensor and/or at least one additional sensor, which is designed to detect the surroundings of an (automated) To detect vehicle in the form of environmental data values.

Unter einer digitalen Karte sind beispielsweise Kartendatenwerten zu verstehen, welche auf einem Speichermedium vorliegen. Die digitale Karte ist beispielsweise derart ausgebildet, dass eine oder mehrere Kartenschichten umfasst werden, wobei eine Kartenschicht beispielsweise eine Karte aus der Vogelperspektive (Verlauf und Position von Straßen, Gebäuden, Landschaftsmerkmalen, etc.) zeigt. Dies entspricht beispielsweise einer Karte eines Navigationssystems. Eine weitere Kartenschicht umfasst beispielsweise eine Radarkarte, wobei die Umgebungsmerkmale, welche von der Radarkarte abgebildet werden, mit einer Radarsignatur hinterlegt sind. Eine weitere Kartenschicht umfasst beispielsweise eine Lidarkarte, wobei die Umgebungsmerkmale, welche von der Lidarkarte abgebildet werden, mit einer Lidarsignatur hinterlegt sind.A digital map is to be understood, for example, as map data values that are present on a storage medium. The digital map is designed, for example, in such a way that one or more map layers are included, one map layer showing, for example, a map from a bird's eye view (course and position of roads, buildings, landscape features, etc.). This corresponds, for example, to a map of a navigation system. A further map layer includes a radar map, for example, with the environmental features that are mapped by the radar map being stored with a radar signature. A further map layer comprises a lidar map, for example, with the environmental features which are mapped by the lidar map being stored with a lidar signature.

Die digitale Karte ist insbesondere derart ausgebildet, dass sie sich zur Navigation eines Fahrzeugs, insbesondere eines automatisierten Fahrzeugs, eignet. Dazu umfassen die einzelnen Kartenschichten beispielsweise Umgebungsmerkmale mit einer GPS-Position, wobei diese Position hochgenau bekannt ist.In particular, the digital map is designed in such a way that it is suitable for navigating a vehicle, in particular an automated vehicle. For this purpose, the individual map layers include, for example, environmental features with a GPS position, this position being known with great accuracy.

Unter einer Teilmenge einer digitalen Karte ist beispielsweise ein Kartenausschnitt, welcher im Vergleich zur (gesamten) digitalen Karte einen räumlich begrenzten Bereich repräsentiert, zu verstehen. Dabei zeichnet die Teilmenge insbesondere aus, dass diese nur einen Teil der Kartendatenwerte, relativ zur (gesamten) digitalen Karte, umfasst.A subset of a digital map is to be understood, for example, as a map section that represents a spatially limited area compared to the (entire) digital map. The subset is characterized in particular by the fact that it only includes part of the map data values relative to the (entire) digital map.

Unter einer ersten Position ist beispielsweise eine Position mit einer Genauigkeit zu verstehen, welche mit einem „herkömmlichen“ Navigationssystem bestimmt bzw. verwendet wird. Dabei zeichnet die erste Position insbesondere aus, dass die Genauigkeit, also die Unschärfe der ersten Position, abhängig von der Umgebung ist (beispielsweise kann die Unschärfe in einem Tal, einem Tunnel oder zwischen hohen Häusern einige Meter betragen und ungenauer als auf einer offenen, freien Ebene sein).A first position is to be understood, for example, as a position with an accuracy that is determined or used with a “conventional” navigation system. The first position is characterized in particular by the fact that the accuracy, i.e. the blurring of the first position, depends on the environment (for example, in a valley, in a tunnel, or between tall buildings, the blur can be a few meters and less precise than on an open, clear plane).

Unter einer hochgenauen Position ist eine Position zu verstehen, welche innerhalb eines vorgegebenen Koordinatensystems, beispielsweise GNSS-Koordinaten, derart genau ist, dass diese Position eine maximal zulässige Unschärfe nicht überschreitet. Dabei kann die maximale Unschärfe beispielsweise von der Umgebung - beziehungsweise der Anzahl und/oder Ausgestaltung der Umgebungsmerkmale - abhängen. Weiterhin kann die maximale Unschärfe beispielsweise vom SAE-Level des (automatisierten) Fahrzeugs abhängen. Grundsätzlich ist die maximale Unschärfe so gering, dass insbesondere ein sicheres Betreiben eines automatisierten Fahrzeugs gewährleistet ist. Für ein vollautomatisiertes Betreiben des automatisierten Fahrzeugs (SAE-Level 5) liegt die maximale Unschärfe beispielsweise in einer Größenordnung von etwa 10 Zentimeter. In einer bevorzugten Ausführungsform ist unter einer hochgenauen Position eine Position, in Form von Koordinaten (siehe oben), und/oder eine Pose, also eine Ausrichtung des Fahrzeugs, zu verstehen. Dabei umfasst die Pose beispielsweise eine Ausrichtung des Fahrzeugs in einer Bewegungsebene des Fahrzeugs (parallel zur Fahrbahn), wobei diese Ausrichtung beispielsweise parallel zu einer Längsachse des Fahrzeugs, insbesondere in Fahrtrichtung, definiert ist. Mathematisch betrachtet, beschreibt die hochgenaue Position somit einen Koordinatenpunkt (bezogen auf einen festen Punkt am Fahrzeug) und einen Vektor, welcher die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (also die Bewegung des Koordinatenpunkts) beschreibt. A high-precision position is to be understood as meaning a position that is so precise within a predetermined coordinate system, for example GNSS coordinates, that this position does not exceed a maximum permissible level of uncertainty. In this case, the maximum blurriness can depend, for example, on the environment—or the number and/or design of the environmental features. Furthermore, the maximum blur can depend, for example, on the SAE level of the (automated) vehicle. In principle, the maximum blur is so low that, in particular, safe operation of an automated vehicle is ensured. For fully automated operation of the automated vehicle (SAE Level 5), the maximum blur is, for example, of the order of around 10 centimeters. In a preferred embodiment, a high-precision position means a position in the form of coordinates (see above) and/or a pose, ie an orientation of the vehicle. The pose includes, for example, an orientation of the vehicle in a plane of movement of the vehicle (parallel to the roadway), this orientation being defined, for example, parallel to a longitudinal axis of the vehicle, in particular in the direction of travel. From a mathematical point of view, the high-precision position describes a coordinate point (related to a fixed point on the vehicle) and a vector, which describes the direction of movement of the vehicle (i.e. the movement of the coordinate point).

Unter einem Betreiben des (automatisierten) Fahrzeugs ist - abhängig vom SAE-Level - beispielsweise das Ausführen sicherheitsrelevanter Funktionen („Scharfmachen“ bzw. Auslösen eines Airbags, Straffen eines Gurtes, Ausführen eines notfallbedingten Anhaltvorgangs, etc.) und/oder das Ausführen sogenannter Fahrassistenzfunktionen (hier beispielsweise: Ausführen eines Spurhalteassistenten, etc.) und/oder eine automatisierte Quer- und/oder Längssteuerung und/oder ein Bestimmen und/oder Abfahren einer Trajektorie für das (automatisierte) Fahrzeug, etc. zu verstehen.Depending on the SAE level, operating the (automated) vehicle means, for example, performing safety-related functions (“arming” or triggering an airbag, tightening a seat belt, performing an emergency stopping process, etc.) and/or performing so-called driver assistance functions (Here for example: running a lane departure warning system, etc.) and/or automated lateral and/or longitudinal control and/or determining and/or following a trajectory for the (automated) vehicle, etc.

Unter einer externen Recheneinheit, insbesondere einer Cloud, ist beispielsweise ein einzelner Server und/oder ein Verbund von Servern zu verstehen, welcher dazu ausgebildet ist, mit dem Fahrzeug, beispielsweise per Funkverbindung, Datenwerte, auszutauschen.An external computing unit, in particular a cloud, is to be understood, for example, as an individual server and/or a network of servers which is designed to exchange data values with the vehicle, for example via a radio link.

Das erfindungsgemäße Verfahren löst vorteilhafterweise die Aufgabe, das Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs zu optimieren bzw. schneller und damit auch sicherer für das Fahrzeug (und mögliche Insassen) zu gestalten. Diese Aufgabe wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst, indem wenigstens einer der dafür notwendigen Schritte in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit ausgeführt wird, wobei nur die anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt werden. Dies reduziert die Verwendung der im Fahrzeug ohnehin limitierten (Rechen-) Ressourcen, wodurch das Bestimmen der hochgenauen Position schneller und zuverlässiger erfolgen kann, wobei zeitgleich die entsprechenden Ressourcen im Fahrzeug für weitere Aufgaben im Fahrzeug verwendet werden können.The method according to the invention advantageously solves the task of optimizing the determination and plausibility check of a highly precise position of a vehicle or making it faster and thus also safer for the vehicle (and possible occupants). This object is achieved by means of the method according to the invention in that at least one of the steps required for this is carried out in a computing unit which is external relative to the vehicle, with only the other steps being carried out by the vehicle. This reduces the use of (computing) resources, which are already limited in the vehicle, which means that the highly precise position can be determined more quickly and reliably, with the corresponding resources in the vehicle being able to be used for other tasks in the vehicle at the same time.

Vorzugsweise werden die Schritte S1 bis S4 wiederholt, wenn das Plausibilisieren der hochgenauen Position fehlschlägt.Steps S1 to S4 are preferably repeated if the plausibility check of the highly precise position fails.

Unter einem Plausibilisieren der hochgenauen Position ist beispielsweise ein Abgleich der hochgenauen Position mit der digitalen Karte zu verstehen, wobei das Plausibilisieren beispielsweise dann fehlschlägt, wenn sich das Fahrzeugs gemäß der digitalen Karte nicht auf einer entsprechend verzeichneten Fahrbahn befindet, sondern in einem Bereich, welcher für Fahrzeuge nicht zugänglich ist (wie in der Karte vermerkte Gebäude, Seen, etc.), und/oder die Pose nicht mit dem Verlauf der Fahrbahn übereinstimmt, etc.A plausibility check of the high-precision position means, for example, a comparison of the high-precision position with the digital map, with the plausibility check failing, for example, if the vehicle is not on a correspondingly mapped lane according to the digital map, but in an area that is Vehicles are not accessible (such as buildings marked on the map, lakes, etc.), and/or the pose does not correspond to the course of the roadway, etc.

Das erfindungsgemäße System, welches insbesondere wenigstens zwei miteinander kommunizierende Recheneinheiten umfasst, ist dazu eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens gemäß einem der Verfahrensansprüche zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs auszuführen.The system according to the invention, which in particular comprises at least two computing units that communicate with one another, is set up to carry out all the steps of the method according to one of the method claims for determining and checking the plausibility of a highly precise position of a vehicle.

Das System umfasst wenigstens zwei, beispielsweise mittels einer Funkverbindung, kommunizierenden Recheneinheiten (nach dem sogenannten Sender-Empfänger-Prinzip). Dabei wird wenigstens eine Recheneinheit von dem Fahrzeug umfasst und ist beispielsweise als Steuergerät ausgebildet. In einer Ausführungsform umfasst das Steuergerät eine Sende- und/oder Empfangseinheit, welche zum Senden und/oder Empfangen von Signalen bzw. Datenwerten ausgebildet ist, oder ist mittels einer dafür ausgebildeten Datenschnittstelle mit einer entsprechenden Sende- und/oder Empfangseinheit in dem Fahrzeug verbunden. Weiterhin umfasst die Recheneinheit Mittel (Prozessor, Arbeitsspeicher, Speichermedium, Software) zum Ausführen des Verfahrens.The system comprises at least two computing units that communicate, for example by means of a radio link (according to the so-called transmitter-receiver principle). At least one computing unit is included in the vehicle and is designed, for example, as a control unit. In one embodiment, the control unit includes a transmission and/or reception unit, which is designed to transmit and/or receive signals or data values, or is connected to a corresponding transmission and/or reception unit in the vehicle by means of a data interface designed for this purpose. Furthermore, the computing unit includes means (processor, main memory, storage medium, software) for executing the method.

Wenigstens eine weitere Recheneinheit ist als - relativ zu dem Fahrzeug - extern angeordnete Recheneinheit (Server, Cloud, Leitstelle, etc.) ausgebildet. Dabei umfasst die weitere Recheneinheit ebenfalls eine Sende- und/oder Empfangseinheit, welche zum Senden und/oder Empfangen von Signalen bzw. Datenwerten ausgebildet ist oder ist mittels einer dafür ausgebildeten Datenschnittstelle mit einer entsprechenden Sende- und/oder Empfangseinheit verbunden. Weiterhin umfasst die Recheneinheit Mittel (Prozessor, Arbeitsspeicher, Speichermedium, Software) zum Ausführen des Verfahrens.At least one further computing unit is designed as an externally arranged computing unit (server, cloud, control center, etc.) relative to the vehicle. In this case, the further processing unit likewise comprises a transmission and/or reception unit, which is designed to transmit and/or receive signals or data values, or is connected to a corresponding transmission and/or reception unit by means of a data interface designed for this purpose. Furthermore, the computing unit includes means (processor, main memory, storage medium, software) for executing the method.

Weiterhin wird ein Computerprogramm beansprucht, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs auszuführen. In einer Ausführungsform entspricht das Computerprogramm der Software, welche von dem Fahrzeug umfasst wird, und/oder der Software, welche von der externen Recheneinheit umfasst wird.Furthermore, a computer program is claimed, comprising instructions which, when the computer program is executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to one of the method claims for determining and checking the plausibility of a highly precise position of a vehicle. In one embodiment, the computer program corresponds to the software that is included in the vehicle and/or the software that is included in the external computing unit.

Weiterhin wird ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist, beansprucht.Furthermore, a machine-readable storage medium on which the computer program is stored is claimed.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung aufgeführt.Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims and listed in the description.

Figurenlistecharacter list

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

  • 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs in Form eines Ablaufdiagramms.
Embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. It shows:
  • 1 an embodiment of the inventive method for determining and plausibility of a highly accurate position of a vehicle in the form of a flowchart.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 300 zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs mit den nachfolgend erläuterten Schritten S1 bis S5. Dabei wird wenigstens einer der Schritte S1 bis S5 in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit, insbesondere einer Cloud, ausgeführt, wobei alle anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt werden. 1 shows an exemplary embodiment of a method 300 for determining and plausibility checking of a highly precise position of a vehicle with the steps S1 to S5 explained below. At least one of steps S1 to S5 is executed in a computing unit that is external to the vehicle, in particular a cloud, with all other steps being executed by the vehicle.

In Schritt 301 startet das Verfahren 300.In step 301, the method 300 starts.

In Schritt S1 wird eine Empfangen einer ersten Position des Fahrzeugs empfangen.In step S1 a receiving of a first position of the vehicle is received.

In einer möglichen Ausführungsform wird der Schritt S1 von der externen Recheneinheit ausgeführt. Dazu empfängt diese die erste Position des Fahrzeugs in Form von Datenwerten von dem Fahrzeug mittels einer dafür ausgebildeten Kommunikationsverbindung.In one possible embodiment, step S1 is carried out by the external processing unit. For this purpose, it receives the first position of the vehicle in the form of data values from the vehicle by means of a communication connection designed for this purpose.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt S1 von dem Fahrzeug, beispielsweise von einem von dem Fahrzeug umfassten Steuergerät ausgeführt, wobei die erste Position beispielsweise von einem Navigationssystem des Fahrzeugs in Form von Datenwerten von diesem Steuergerät empfangen wird.In a further embodiment, step S1 is carried out by the vehicle, for example by a control device included in the vehicle, the first position being received for example by a navigation system of the vehicle in the form of data values from this control device.

In Schritt S2 werden Umgebungsdatenwerte, welche eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, abhängig von der ersten Position, empfangen. Dabei umfassen die Umgebungsdatenwerte Umgebungsmerkmale der Umgebung des Fahrzeugs.In step S2, environmental data values that represent an environment of the vehicle, depending on the first position, are received. In this case, the environmental data values include environmental features of the area surrounding the vehicle.

In Schritt S3 wird eine Teilmenge einer digitalen Karte, abhängig von der ersten Position, ausgewählt.In step S3, a subset of a digital map is selected depending on the first position.

In Schritt S4 wird eine hochgenaue Position des Fahrzeugs, ausgehend von der Teilmenge und abhängig von den Umgebungsmerkmalen, bestimmt. Dabei weist die hochgenaue Position eine nach vorgegebenen Kriterien geringere Unschärfe als die erste Position auf.In step S4, a highly precise position of the vehicle is determined based on the subset and depending on the environmental features. In this case, the high-precision position has less blur than the first position according to specified criteria.

In einer möglichen Ausführungsform werden die Schritte S2 bis S4 von der externen Recheneinheit ausgeführt. Dazu empfängt diese die Umgebungsdatenwerte des Fahrzeugs in Form von Datenwerten von dem Fahrzeug mittels einer dafür ausgebildeten Kommunikationsverbindung.In one possible embodiment, steps S2 to S4 are carried out by the external processing unit. For this purpose, it receives the environmental data values of the vehicle in the form of data values from the vehicle by means of a communication link designed for this purpose.

In einer weiteren Ausführungsform werden die Schritte S2 bis S4 von dem Fahrzeug, beispielsweise von einem von dem Fahrzeug umfassten Steuergerät ausgeführt, wobei die Umgebungsdatenwerte von einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs empfangen werden.In a further specific embodiment, steps S2 to S4 are carried out by the vehicle, for example by a control device included in the vehicle, with the environmental data values being received by an environmental sensor system of the vehicle.

In Schritt S5 wird die hochgenaue Position plausibilisiert.In step S5, the high-precision position is checked for plausibility.

In einer möglichen Ausführungsform wird der Schritt S5 von der externen Recheneinheit ausgeführt.In one possible embodiment, step S5 is carried out by the external processing unit.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt S5 von dem Fahrzeug, beispielsweise von einem von dem Fahrzeug umfassten Steuergerät ausgeführt.In a further specific embodiment, step S5 is carried out by the vehicle, for example by a control device included in the vehicle.

Insgesamt wird wenigstens einer der Schritte S1 bis S5 von der externen Recheneinheit und alle anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt. In einer möglichen Kombination, welche hier lediglich beispielhaft bzw. stellvertretend ausgeführt wird, wird die erste Position - entsprechend Schritt S1 - mittels einem von dem Fahrzeug umfassten Steuergerät bestimmt und anschließend mittels einer dafür ausgebildeten Kommunikationsverbindung an die externe Recheneinheit übertragen. Anschließend werden beispielsweise die Schritte S2 bis S4 von der externen Recheneinheit ausgeführt, wobei die hochgenaue Position abschließend mittels der dafür ausgebildeten Kommunikationsverbindung an das Fahrzeug übertragen wird. Nachdem das Fahrzeug die hochgenaue Position in Form von Datenwerten empfangen hat, wird der Schritt S5 beispielsweise von einem von dem Fahrzeug umfassten Steuergerät ausgeführt.Overall, at least one of the steps S1 to S5 by the external processing unit and all other steps performed by the vehicle. In one possible combination, which is only shown here as an example or representative, the first position is determined—according to step S1—by means of a control unit included in the vehicle and then transmitted to the external computing unit by means of a communication link designed for this purpose. Steps S2 to S4, for example, are then carried out by the external computing unit, with the highly precise position finally being transmitted to the vehicle by means of the communication connection designed for this purpose. After the vehicle has received the highly accurate position in the form of data values, step S5 is carried out, for example, by a control unit included in the vehicle.

In Schritt 320 endet das Verfahren 300.In step 320, the method 300 ends.

Claims (5)

Verfahren (300) zum Bestimmen und Plausibilisieren einer hochgenauen Position eines Fahrzeugs, umfassend folgende Schritte: S1: Empfangen einer ersten Position des Fahrzeugs; S2: Empfangen von Umgebungsdatenwerten, welche eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren, abhängig von der ersten Position, wobei die Umgebungsdatenwerte Umgebungsmerkmale der Umgebung des Fahrzeugs umfassen; S3: Auswählen einer Teilmenge einer digitalen Karte, abhängig von der ersten Position; S4: Bestimmen einer hochgenauen Position des Fahrzeugs, ausgehend von der Teilmenge und abhängig von den Umgebungsmerkmalen, wobei die hochgenaue Position eine nach vorgegebenen Kriterien geringere Unschärfe als die erste Position aufweist; und S5: Plausibilisieren der hochgenauen Position, wobei wenigstens einer der Schritte S1 bis S5 in einer, relativ zu dem Fahrzeug, externen Recheneinheit, insbesondere einer Cloud, ausgeführt wird, wobei alle anderen Schritte von dem Fahrzeug ausgeführt werden.Method (300) for determining and plausibility checking of a highly precise position of a vehicle, comprising the following steps: S1: receiving a first position of the vehicle; S2: receiving environmental data values, which represent an environment of the vehicle, depending on the first position, wherein the environmental data values include environmental features of the environment of the vehicle; S3: selecting a subset of a digital map depending on the first position; S4: Determination of a highly precise position of the vehicle, starting from the subset and depending on the environmental features, the highly precise position having a lower level of blurriness than the first position according to predetermined criteria; and S5: Plausibility check of the highly precise position, at least one of steps S1 to S5 being carried out in an external computing unit relative to the vehicle, in particular a cloud, with all other steps being carried out by the vehicle. Verfahren (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte S1 bis S4 wiederholt werden, wenn das Plausibilisieren der hochgenauen Position fehlschlägt.Method (300) according to claim 1 , characterized in that steps S1 to S4 are repeated if the plausibility check of the highly precise position fails. System, welches insbesondere wenigstens zwei miteinander kommunizierende Recheneinheiten umfasst, das eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens (300) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 auszuführen.System, which in particular comprises at least two computing units communicating with one another, which is set up to carry out all the steps of the method (300) according to one of Claims 1 or 2 to execute. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 auszuführen.Computer program, comprising instructions which, when the computer program is executed by a computer, cause the latter to carry out a method (300) according to one of Claims 1 or 2 to execute. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 4 gespeichert ist.Machine-readable storage medium on which the computer program claim 4 is saved.
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