DE102022000178A1 - Method for determining a navigation route for a vehicle - Google Patents

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Martin Keppler
Tobias Mahler
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    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug unter Berücksichtigung einer auf den einzelnen Streckenabschnitten (SA) der Navigationsroute zur Verfügung stehenden zumindest teilautomatisierten Betriebsweise des Fahrzeugs. Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:- Bestimmen einer herkömmlichen Navigationsroute (HNR) unter Berücksichtigung einer Vielzahl an Streckenabschnitten (SA) durch Minimieren einer ersten Kostenfunktion, sodass eine zum Zurücklegen einer Fahrtstrecke von einem Startpunkt (1) zu einem Zielpunkt (2) erforderliche Zeit und/oder zurückzulegende Wegstrecke minimiert wird;- Bestimmen wenigstens einer Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) durch Minimieren einer zweiten Kostenfunktion für die zur Bestimmung der herkömmlichen Navigationsroute (HNR) berücksichtigen Streckenabschnitte (SA), wobei neben der zum Zurücklegen eines Streckenabschnitts (SA) erforderlichen Zeit und/oder Wegstrecke das zur Verfügung stehen zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen in die zweite Kostenfunktion eingeht, wobei Streckenabschnitte (SA) auf denen wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion zur Verfügung steht zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beitragen; und- Ausgabe der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) im Fahrzeug.The invention relates to a method for determining a navigation route for a vehicle, taking into account an at least partially automated mode of operation of the vehicle that is available on the individual route sections (SA) of the navigation route. The method according to the invention is characterized by the following method steps: - Determining a conventional navigation route (HNR) taking into account a large number of route sections (SA) by minimizing a first cost function, so that a route from a starting point (1) to a destination (2nd ) required time and / or distance to be covered is minimized; - determining at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) by minimizing a second cost function for the route sections (SA) taken into account for determining the conventional navigation route (HNR), wherein in addition to the The time and/or distance required to cover a route section (SA) that at least partially automated driving functions are available is included in the second cost function, with route sections (SA) on which at least one at least partially automated driving function is available to reduce the second K contribute east function; and- Outputting the at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) in the vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art sowie ein Fahrzeug mit einer Recheneinheit.The invention relates to a method for determining a navigation route for a vehicle according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1 and to a vehicle with a computing unit.

Navigationssysteme für Fahrzeug sind hinreichend bekannt. Mit Hilfe eines Navigationssystems ist eine fahrzeugführende Person dazu in der Lage, eine bezogen auf eine Reisedauer und/oder zurückzulegende Wegstrecke kürzeste Route von einem Startort zu einem Zielort zu finden. Solche Navigationssystems können fest in ein Fahrzeug integriert sein oder auch mobil ausgeführt sein, wie beispielsweise mobile Navigationssysteme oder Smartphones, welche das Durchführen einer Navigation mit Hilfe spezieller Apps ermöglichen.Vehicle navigation systems are well known. With the help of a navigation system, a person driving the vehicle is able to find the shortest route from a starting point to a destination in relation to the travel time and/or distance to be covered. Such navigation systems can be permanently integrated into a vehicle or also be mobile, such as mobile navigation systems or smartphones, which enable navigation to be carried out using special apps.

Zum Auffinden einer optimalen Route evaluiert ein Routenberechnungsalgorithmus eine Vielzahl in Frage kommender Fahrpfade bezüglich einer Kostenfunktion. Die Kosten bestehen bei einer „schnellsten Route“ aus Zeitkosten und bei einer „kürzesten Route“ aus Streckenkosten und sollen minimiert werden.To find an optimal route, a route calculation algorithm evaluates a large number of possible driving paths with regard to a cost function. The costs consist of time costs for a "fastest route" and distance costs for a "shortest route" and should be minimized.

Heutzutage verfügen Fahrzeuge oftmals über zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen wie einen Abstandsregeltempomat oder ein Spurhalteassistent. Der Automatisierungsgrad von Fahrzeugen wird in Zukunft zunehmen, was den Komfort für Fahrzeuginsassen erhöht. Die Nutzung von zumindest teilautomatisierten Fahrfunktionen ist jedoch nur zu bestimmten Randbedingungen möglich. Beispielsweise können einige Assistenzfunktionen nur dann bereitgestellt werden, wenn das eigene Fahrzeug einen bestimmten Straßentyp befährt oder eine bestimmte Fortbewegungsgeschwindigkeit aufweist. Um den Mehrwert von zumindest teilautomatisierten Fahrfunktionen für eine fahrzeugführende Person zu maximieren, ist es somit für die fahrzeugführende Person von Vorteil, wenn sie sich mit dem Fahrzeug entlang einer solchen Navigationsroute bewegt, auf der die entsprechenden zumindest teilautomatisierten Fahrfunktionen auch in möglichst vollem Umfang genutzt werden können.Nowadays, vehicles often have at least partially automated driving functions such as adaptive cruise control or a lane departure warning system. The level of automation in vehicles will increase in the future, which will increase comfort for vehicle occupants. However, the use of at least partially automated driving functions is only possible under certain boundary conditions. For example, some assistance functions can only be provided if one's own vehicle is traveling on a certain type of road or is traveling at a certain speed. In order to maximize the added value of at least partially automated driving functions for a person driving the vehicle, it is therefore advantageous for the person driving the vehicle if they move with the vehicle along such a navigation route on which the corresponding at least partially automated driving functions are also used to the fullest extent possible be able.

Eine mögliche Ausgestaltung zur komfortablen Präsentation von Navigationsrouten mit Streckenabschnitten, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen nutzbar sind, ist beispielsweise dadurch möglich, dass mittels eines Navigationssystems nicht nur solche Navigationsrouten ermittelt werden, welche bezüglich einer Reisezeit oder zurückzulegenden Wegstrecke möglichst kurz ausfallen, sondern auch noch solche Navigationsrouten ermittelt werden, bei denen für eine möglichst große Zeitdauer bzw. möglichst lange Wegstrecke, zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen im Fahrzeug genutzt werden können.A possible embodiment for the convenient presentation of navigation routes with route sections on which at least partially automated driving functions can be used is possible, for example, by using a navigation system to determine not only those navigation routes that are as short as possible in terms of travel time or distance to be covered, but also those that are as short as possible Navigation routes are determined in which at least partially automated driving functions in the vehicle can be used for as long a period of time or as long a route as possible.

Ein Verfahren zur Bestimmung von Navigationsrouten mit Streckenabschnitten, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen nutzbar sind, ist beispielsweise aus der DE 10 2018 005 121 A1 bekannt. Die entsprechenden Streckenabschnitte werden dabei vom Navigationssystem oder einem zentralen Server ermittelt. Die über das Navigationssystem ausgegebene Navigationsroute enthält für die jeweiligen Streckenabschnitte eine optische Hervorhebung, sodass eine fahrzeugführende Person schnell und einfach erkennen kann, auf welchen Streckenabschnitten die entsprechenden Fahrfunktionen genutzt werden können. Dabei kann auch eine solche Strecke ermittelt werden, welche einen möglichst hohen Anteil an Streckenabschnitten aufweist, auf denen die entsprechenden Fahrfunktionen nutzbar sind.A method for determining navigation routes with route sections on which at least partially automated driving functions can be used is, for example, from DE 10 2018 005 121 A1 famous. The corresponding route sections are determined by the navigation system or a central server. The navigation route output via the navigation system contains a visual highlight for the respective route sections, so that a person driving the vehicle can quickly and easily see on which route sections the corresponding driving functions can be used. A route can also be determined that has the highest possible proportion of route sections on which the corresponding driving functions can be used.

Grundsätzlich entsteht ein Konflikt bei der Bestimmung von Navigationsrouten bei gleichzeitiger Zielsetzung eine kurze Wegstrecke und/oder eine kurze Reisezeit sowie einen hohen Anteil in der Nutzung zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen aufzufinden. So können Änderungen an der Navigationsroute, sodass ein erhöhter Streckenanteil mit der Nutzbarkeit zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen enthalten ist, zu Umwegen führen, wodurch die Reisezeit zunimmt. Es entsteht somit das Erfordernis einen Weg zu finden Navigationsrouten so zu optimieren, dass eine Navigationsroute für einen jeweiligen Anwendungsfall in angemessenem Umfang Streckenabschnitte enthält, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen genutzt werden können, und dabei eine fahrzeugführende Person keinen unverhältnismäßig großen Umweg und damit Zeitverlust in Kauf nehmen muss.Basically, a conflict arises when determining navigation routes with the simultaneous objective of finding a short distance and/or a short travel time and a high proportion of the use of at least partially automated driving functions. Changes to the navigation route, so that an increased proportion of the route with the usability of at least partially automated driving functions is included, can lead to detours, which increases the travel time. There is therefore a need to find a way to optimize navigation routes in such a way that a navigation route for a respective application contains a reasonable number of route sections on which at least partially automated driving functions can be used, and a person driving the vehicle does not have to make a disproportionately large detour and thus lose time must take.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug anzugeben, mit dessen Hilfe der im vorigen beschriebene Konflikt gelöst werden kann.The present invention is based on the object of specifying an improved method for determining a navigation route for a vehicle, with the aid of which the conflict described above can be resolved.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie ein Fahrzeug mit einer Recheneinheit ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by a method for determining a navigation route for a vehicle having the features of claim 1. Advantageous refinements and developments as well as a vehicle with a computing unit result from the dependent claims.

Bei einem Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art werden Streckenabschnitte berücksichtigt, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen. Erfindungsgemäß werden dabei die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt:

  • - Bestimmen einer herkömmlichen Navigationsroute unter Berücksichtigung einer Vielzahl an Streckenabschnitten durch Minimieren einer ersten Kostenfunktion, sodass eine zum Zurücklegen einer Fahrtstrecke von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt erforderliche Zeit und/oder zurückzulegende Wegstrecke minimiert wird;
  • - Bestimmen wenigstens einer Komfort-Navigationsroute durch Minimieren einer zweiten Kostenfunktion für die zur Bestimmung der herkömmlichen Navigationsroute berücksichtigen Streckenabschnitte, wobei neben der zum Zurücklegen eines Streckenabschnitts erforderlichen Zeit und/oder Wegstrecke das zur Verfügung stehen zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen in die zweite Kostenfunktion eingeht, wobei Streckenabschnitte, auf denen wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion zur Verfügung steht, zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beitragen; und
  • - Ausgabe der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute im Fahrzeug.
In a method for determining a navigation route for a vehicle of the type mentioned at the outset, route sections on which at least partially automated driving functions are available are taken into account. According to the invention the following process steps are carried out:
  • - Determining a conventional navigation route, taking into account a large number of route sections, by minimizing a first cost function, so that a time required to cover a route from a starting point to a destination point and/or a distance to be covered is minimized;
  • - Determining at least one comfort navigation route by minimizing a second cost function for the route sections taken into account for determining the conventional navigation route, with the time and/or distance required to cover a route section being included in the second cost function, with route sections , on which at least one at least partially automated driving function is available, contribute to the reduction of the second cost function; and
  • - Output of at least one comfort navigation route in the vehicle.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, eine für das Fahrzeug bestimmte Navigationsroute dahingehend zu optimieren, dass gleichzeitig die Reisedauer bzw. Reisestrecke minimiert wird und dabei der Anteil von Streckenabschnitten, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen genutzt werden können, erhöht wird.With the aid of the method according to the invention, it is possible to optimize a navigation route intended for the vehicle in such a way that the travel time or travel route is minimized at the same time and the proportion of route sections on which at least partially automated driving functions can be used is increased.

Dabei können selbstverständlich auch Streckenabschnitte, auf denen die Nutzung zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen nicht zur Verfügung steht, zur Erhöhung der Kostenfunktion beitragen. Zur Bestimmung der Komfort-Navigationsroute kann ein fest in das Fahrzeug integriertes Navigationssystem oder auch ein mobiles Endgerät wie ein mobiles Navigationssystem, ein Smartphone, ein Tabletcomputer oder dergleichen genutzt werden. Berechnungen können dabei auf dem Navigationssystem oder auch fahrzeugextern, beispielsweise in einer Cloud, ausgeführt werden. Die entsprechende Komfort-Navigationsroute kann im Fahrzeug über eine Anzeige ausgegeben werden und direkt automatisch zur Routenführung eingestellt werden, oder aber es ist hierzu vorher die Eingabe einer Bedienhandlung durch die fahrzeugführende Person notwendig. Insbesondere können auch mehrere Komfort-Navigationsrouten ausgegeben werden, die eine ähnliche Reisezeit, Wegstrecke und/oder Anteil an Streckenabschnitten, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen, enthalten.Of course, sections of the route on which the use of at least partially automated driving functions is not available can also contribute to increasing the cost function. A navigation system permanently integrated into the vehicle or a mobile end device such as a mobile navigation system, a smartphone, a tablet computer or the like can be used to determine the comfort navigation route. Calculations can be carried out on the navigation system or outside the vehicle, for example in a cloud. The corresponding comfort navigation route can be output in the vehicle via a display and automatically set directly for route guidance, or it is necessary for the person driving the vehicle to enter an operator action beforehand. In particular, several comfort navigation routes can also be output that contain a similar travel time, route and/or proportion of route sections on which at least partially automated driving functions are available.

Dabei kann die Komfort-Navigationsroute im Gegensatz zur herkömmlichen Navigationsroute im Fahrzeug auch priorisiert angezeigt oder automatisch aktiviert werden, wenn der durch das Befahren der Komfort-Navigationsroute entstehende Umweg kleiner als ein fester Schwellwert oder ein von der Gesamtlänge der herkömmlichen Navigationsroute abhängiger Schwellwert ist.In contrast to the conventional navigation route, the comfort navigation route can also be displayed with priority in the vehicle or activated automatically if the detour resulting from driving on the comfort navigation route is less than a fixed threshold value or a threshold value that depends on the overall length of the conventional navigation route.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass eine Ausprägung, wie stark ein Streckenabschnitt mit wenigstens einer zur Verfügung stehenden zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beiträgt, in Abhängigkeit einer Streckenlänge des jeweiligen Streckenabschnitts und/oder eines auf dem Streckenabschnitt zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad des Fahrzeugs bestimmt wird. Generell ist es möglich, dass für einen Streckenabschnitt ein fester Kostenabschlag zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion gewählt wird. Hierdurch würden jedoch kurze Streckenabschnitte, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen genutzt werden können, im Vergleich zu längeren Streckenabschnitten begünstigt werden, da diese weniger stark zur Verlängerung der Gesamtreisedauer beitragen. Unter Berücksichtigung der Streckenlänge eines jeweiligen Streckenabschnitts lässt sich dieses Problem ausgleichen. So kann für längere Streckenabschnitte, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen genutzt werden können, beispielsweise ein zeitäquivalenter Bonus oder ein wegstreckenäquivalenter Bonus vorgesehen werden, der entsprechend stärker zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beiträgt. Ein entsprechender zeitäquivalenter und/oder wegstreckenäquivalenter Bonus kann dabei proportional zur gesamten Wegstreckenlänge der Komfort-Navigationsroute bestimmt werden oder aber für jeden einzelnen Streckenabschnitt, auf denen zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen. Auch kann eine Gewichtung in Abhängigkeit eines nutzbaren Automatisierungsgrads der Fahrzeugfunktion erfolgen. So könnte ein Streckenabschnitt auf dem nur eine teilautomatisierte Fahrzeugfunktion genutzt werden kann weniger stark und ein Streckenabschnitt auf dem eine hoch-, vollautomatisierte oder gar autonome Fahrzeugfunktion genutzt werden kann, prägnant zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beitragen.An advantageous development of the method according to the invention provides that a characteristic of how much a route section with at least one available at least partially automated driving function contributes to the reduction of the second cost function depends on a route length of the respective route section and/or a route section that is available on the route section Degree of automation of the vehicle is determined. In general, it is possible for a fixed cost deduction to be selected for a route section in order to reduce the second cost function. However, this would favor short sections of the route, on which at least partially automated driving functions can be used, in comparison to longer sections of the route, since these contribute less to increasing the overall journey time. This problem can be compensated for by taking into account the route length of a respective route section. For example, a time-equivalent bonus or a distance-equivalent bonus can be provided for longer route sections on which at least partially automated driving functions can be used, which contributes correspondingly more to the reduction of the second cost function. A corresponding time-equivalent and/or distance-equivalent bonus can be determined proportionally to the entire route length of the comfort navigation route or for each individual route section on which at least partially automated driving functions are available. A weighting can also take place depending on a usable degree of automation of the vehicle function. A route section on which only a partially automated vehicle function can be used could make a less significant contribution to reducing the second cost function, while a route section on which a highly, fully automated or even autonomous vehicle function can be used could make a significant contribution.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden nur solche Komfort-Navigationsrouten im Fahrzeug ausgegeben, bei denen ein Mindestanteil der Komfort-Navigationsroute unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar ist. Hierdurch lässt sich der Komfort für die fahrzeugführende Person erhöhen. So lässt sich nämlich vermeiden, dass ein Umweg in Kauf genommen wird, um die Komfort-Navigationsroute zu nehmen, für den Fall, dass die entsprechende Komfort-Navigationsroute lediglich einen vergleichsweise kurzen Streckenabschnitt aufweist, auf dem zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen. Hierdurch würde für die fahrzeugführende Person ein verschwindend geringer Nutzen entstehen. Wird hingegen sichergestellt, dass die im Fahrzeug ausgegebene Komfort-Navigationsroute wenigstens den Mindestanteil der entsprechenden Route aufweist, auf dem zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen, lässt sich der Mehrwert für die fahrzeugführende Person trotz des Befahrens einer vermeintlich längeren Wegstrecke bzw. das Zurücklegen einer Route mit einer erhöhten Reisedauer sichern. Der „Mindestanteil“ ist dabei auf verschiedene Art und Weise interpretierbar. So kann sich der Mindestanteil auf eine Zeitdauer, Wegstrecke oder einen prozentualen Anteil der Komfort-Navigationsroute beziehen. Beispielsweise beträgt der Mindestanteil der Komfort-Navigationsroute, zu dem wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion zur Verfügung stehen muss, damit die entsprechende Komfort-Navigationsroute im Fahrzeug ausgegeben wird, 10 Minuten bei einer Gesamtreisedauer von 60 Minuten, 5 Kilometern bei einer Gesamtwegstrecke von 20 Kilometern oder einem prozentualen Anteil von 33 Prozent der Komfort-Navigationsroute.According to a further advantageous embodiment of the method, only those comfort navigation routes are output in the vehicle for which a minimum portion of the comfort navigation route can be covered using at least one at least partially automated driving function. As a result, the comfort for the person driving the vehicle can be increased. In this way it is possible to avoid having to take a detour, to take the comfort navigation route, in the event that the corresponding comfort navigation route only has a comparatively short section on which at least partially automated driving functions are available. This would result in a vanishingly small benefit for the person driving the vehicle. If, on the other hand, it is ensured that the comfort navigation route output in the vehicle has at least the minimum proportion of the corresponding route on which at least partially automated driving functions are available, the added value for the person driving the vehicle can be seen despite driving a supposedly longer distance or covering a route with an increased travel time. The "minimum share" can be interpreted in different ways. The minimum proportion can thus relate to a period of time, a distance or a percentage of the comfort navigation route. For example, the minimum portion of the comfort navigation route for which at least one at least partially automated driving function must be available so that the corresponding comfort navigation route is output in the vehicle is 10 minutes with a total journey time of 60 minutes, 5 kilometers with a total distance of 20 kilometers or a percentage of 33 percent of the comfort navigation route.

Bevorzugt erfolgt das Bestimmen des Mindestanteils in Abhängigkeit wenigstens einer der folgenden Bedingungen:

  • - Wenigstens ein festgelegter prozentualer Anteil der gesamten Komfort-Navigationsroute ist unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar. Dies bedeutet, wie bereits oben erwähnt, dass beispielsweise wenigstens 50 Prozent der Komfort-Navigationsroute unter der Nutzung zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen zurücklegbar ist.
  • - Wenigstens ein fixer Anteil der gesamten Komfort-Navigationsroute ist unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar. Dies bedeutet, dass wie bereits oben erwähnt, beispielsweise eine Mindeststrecke von 2 Kilometern unter Nutzung zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen zurücklegbar ist.
  • - Es wird für jeden Streckenabschnitt ein vom auf dem jeweiligen Streckenabschnitt zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad abhängiger Gewichtungsfaktor gebildet und die einzelnen Gewichtungsfaktoren für eine jeweilige Komfort-Navigationsroute aufsummiert, wobei die Summe der Gewichtungsfaktoren größer als ein fixer Wert oder ein von der Streckenlänge der jeweiligen Komfort-Navigationsroute anhängiger Wert ist.
  • - Für sämtliche Streckenabschnitte, auf denen die Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion möglich ist, überschreitet die Nutzungsdauer oder Nutzungsstrecke wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion einen von der Gesamtlänge der Komfort-Navigationsroute abhängigen Längen-Schwellwert oder einen anhand des Automatisierungsgrads gewichteten Längen-Schwellwert. Weist die Komfort-Navigationsroute beispielsweise eine Gesamtlänge von 10 Kilometern auf, so kann der Längen-Schwellwert beispielsweise auf einen Wert von 500 Metern festgelegt werden. Die einzelnen Streckenabschnitte der Komfort-Navigationsroute, auf denen wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion nutzbar ist, müssen dann jeweils eine Mindestlänge von 500 Metern aufweisen, damit die entsprechende Komfort-Navigationsroute im Fahrzeug ausgegeben wird. Ist die Komfort-Navigationsroute hingegen beispielsweise 100 Kilometer lang, so kann der Längen-Schwellwert beispielsweise auf 5 Kilometer oder auch Bruchteile oder Vielfache davon festgelegt werden. Hierdurch lässt sich vermeiden, dass die fahrzeugführende Person beim Befahren einer vergleichsweise langen Komfort-Navigationsroute von einer Hauptroute herunterfährt, um vergleichsweise kurze Streckenabschnitte zu befahren, auf denen dann die Nutzung zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen möglich ist. Der Längen-Schwellwert kann auch in Abhängigkeit des nutzbaren Automatisierungsgrads gewichtet sein, sodass der Schwellwert schneller überschritten wird, wenn eine stärker automatisierte Fahrfunktion genutzt wird.
  • - Für sämtliche Streckenabschnitte, auf denen die Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion möglich ist, überschreitet die Nutzungsdauer oder Nutzungsstrecke wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion einen fixen Längen-Schwellwert oder einen anhand des Automatisierungsgrads gewichteten fixen Längen-Schwellwert. So muss beispielsweise jeder Streckenabschnitt der Komfort-Navigationsroute, auf dem die Nutzung zumindest einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion möglich ist, eine Mindestlänge von 2 Kilometern aufweisen. Dabei kann vorgesehen sein, dass, gemäß anhand des Automatisierungsgrads gewichteten fixen Längen-Schwellwerts, zumindest auf einer Streckenlänge von 1 Kilometer das Fahrzeug bspw. vollautomatisiert oder autonom gesteuert wird.
The minimum proportion is preferably determined as a function of at least one of the following conditions:
  • - At least a specified percentage of the entire comfort navigation route can be covered using at least one at least partially automated driving function. As already mentioned above, this means that, for example, at least 50 percent of the comfort navigation route can be covered using at least partially automated driving functions.
  • - At least a fixed part of the entire comfort navigation route can be covered using at least one at least partially automated driving function. This means that, as already mentioned above, a minimum distance of 2 kilometers can be covered using at least partially automated driving functions.
  • - A weighting factor dependent on the degree of automation available on the respective route section is formed for each route section and the individual weighting factors for a respective comfort navigation route are summed up, with the sum of the weighting factors being greater than a fixed value or a value dependent on the route length of the respective comfort route navigation route pending value.
  • - For all route sections on which at least one at least partially automated driving function can be used, the period of use or route of use of at least one at least partially automated driving function exceeds a length threshold value that is dependent on the total length of the comfort navigation route or a length threshold value that is weighted based on the degree of automation. If the comfort navigation route has a total length of 10 kilometers, for example, the length threshold value can be set to a value of 500 meters, for example. The individual route sections of the comfort navigation route, on which at least one at least partially automated driving function can be used, must then each have a minimum length of 500 meters so that the corresponding comfort navigation route is output in the vehicle. On the other hand, if the comfort navigation route is 100 kilometers long, for example, then the length threshold value can be set to 5 kilometers, for example, or even fractions or multiples thereof. This makes it possible to avoid the driver driving the vehicle driving off a main route when driving on a comparatively long comfort navigation route in order to travel on comparatively short stretches on which the use of at least partially automated driving functions is then possible. The length threshold value can also be weighted depending on the usable degree of automation, so that the threshold value is exceeded more quickly when a more highly automated driving function is used.
  • - For all route sections on which the use of at least one at least partially automated driving function is possible, the period of use or route of use of at least one at least partially automated driving function exceeds a fixed length threshold value or a fixed length threshold value weighted based on the degree of automation. For example, each section of the comfort navigation route on which the use of at least one at least partially automated driving function is possible must have a minimum length of 2 kilometers. Provision can be made for the vehicle to be controlled, for example fully automatically or autonomously, at least over a route length of 1 kilometer, according to the fixed length threshold value weighted on the basis of the degree of automation.

Die einzelnen Bedingungen zur Bestimmung des Mindestanteils können isoliert oder auch in Kombination berücksichtigt werden. So kann beispielsweise für sämtliche Streckenabschnitte der Komfort-Navigationsroute ein von der Gesamtwegstrecke der Komfort-Navigationsroute abhängiger Längen-Schwellwert festgelegt werden, beispielsweise für 10 Kilometer Streckenlänge der Komfort-Navigationsroute wird auf den abhängigen Längen-Schwellwert ein Kilometer hinzuaddiert, wobei der Längen-Schwellwert jedoch zumindest zwei Kilometer betragen muss. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn mehrere ähnliche Komfort-Navigationsrouten aufgefunden werden und zur Auswahl der fahrzeugführenden Person im Fahrzeug angezeigt werden. Ein für die Streckenabschnitte gültiger Längen-Schwellwert kann auch mit einem für die gesamte Komfort-Navigationsroute geltenden Mindestanteil kombiniert werden. So muss beispielsweise zusätzlich ein festgelegter prozentualer Anteil der Komfort-Navigationsroute beispielsweise 25 Prozent, zumindest jedoch eine Gesamtstrecke von 10 Kilometern unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar sein.The individual conditions for determining the minimum proportion can be taken into account individually or in combination. For example, a length threshold value that is dependent on the total distance of the comfort navigation route can be set for all sections of the comfort navigation route, for example for a 10-kilometer route length of the comfort navigation route, one kilometer is added to the dependent length threshold value, with the length threshold value however, must be at least two kilometers. This is particularly advantageous when several similar comfort navigation routes are found and displayed in the vehicle for selection of the person driving the vehicle. A length threshold valid for the route sections can also be combined with a minimum proportion valid for the entire comfort navigation route. For example, a fixed percentage of the comfort navigation route, for example 25 percent, but at least a total distance of 10 kilometers, must also be able to be covered using at least one at least partially automated driving function.

Zur Berücksichtigung des Mindestanteils kann auch eine Kontrollübergabezeit berücksichtigt werden, zu der die Kontrolle über das Fahrzeug von der fahrzeugführenden Person an ein zumindest teilautomatisierte Assistenzsystem bzw. von diesem zurück an die fahrzeugführende Person übergeben wird.To take into account the minimum proportion, a control handover time can also be taken into account, at which control of the vehicle is handed over from the person driving the vehicle to an at least partially automated assistance system or from this back to the person driving the vehicle.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einer digitalen Straßenkarte die zwischen der herkömmlichen Navigationsroute und der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute liegende Fläche ermittelt, und wenn diese Fläche um einen festgelegten Flächen-Grenzwert größer ist, als der Quadratwert der Gesamtlänge der Komfort-Navigationsroute und/oder diese Fläche um einen festgelegten Flächen-Grenzwert größer ist, als ein fixe Mindestfläche, die herkömmliche Navigationsroute als Empfehlung im Fahrzeug Ausgegeben, insbesondere unter zusätzlicher Ausgabe der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute als Alternative. Ist diese Fläche hingegen kleiner als die entsprechenden Flächen-Grenzwerte, wird hingegen die wenigstens eine Komfort-Navigationsroute automatisch als Navigationsroute ausgewählt, sollte eine Navigationsroute mit zur Verfügung stehenden zumindest teilautomatisierten Fahrfunktionen gefunden werden.According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the area lying between the conventional navigation route and the at least one comfort navigation route is determined in a digital road map, and if this area is larger by a fixed area limit value than the square value of the total length of the comfort Navigation route and/or this area is larger by a fixed area limit value than a fixed minimum area, the conventional navigation route is output as a recommendation in the vehicle, in particular with the additional output of the at least one comfort navigation route as an alternative. On the other hand, if this area is smaller than the corresponding area limit values, the at least one comfort navigation route is automatically selected as the navigation route if a navigation route with at least partially automated driving functions that are available should be found.

Mit Hilfe der zwischen der herkömmlichen Navigationsroute und der Komfort-Navigationsroute ermittelten Fläche lässt sich überprüfen, ob sich die entsprechenden Routen hinreichend unterscheiden. Hierdurch lässt sich gewährleisten, dass sich die Komfort-Navigationsroute von der fahrzeugführenden Person deutlicher als Alternative zur herkömmlichen Navigationsroute wahrnehmen lässt. Auch hier kann gelten, dass die Fläche zwischen der Komfort-Navigationsroute und der herkömmlichen Navigationsroute größer als ein von der Gesamtlänge der Komfort-Navigationsroute abhängiger Wert sein muss, zumindest jedoch größer als die fixe Mindestfläche. Hierdurch wird die Zuverlässigkeit erhöht, dass insbesondere bei vergleichsweise kurzen Navigationsrouten eine hinreichend unterschiedliche Komfort-Navigationsroute ausgegeben wird. Unterscheiden sich die herkömmliche und die Komfort-Navigationsroute nur geringfügig, kann auch direkt die Komfort-Navigationsroute vom Fahrzeug zur Durchführung der Navigation eingestellt werden, was den Nutzerkomfort verbessert.The area determined between the conventional navigation route and the comfort navigation route can be used to check whether the corresponding routes differ sufficiently. This makes it possible to ensure that the comfort navigation route can be perceived more clearly by the person driving the vehicle as an alternative to the conventional navigation route. It can also apply here that the area between the comfort navigation route and the conventional navigation route must be larger than a value dependent on the overall length of the comfort navigation route, but at least larger than the fixed minimum area. This increases the reliability that a sufficiently different comfort navigation route is output, in particular in the case of comparatively short navigation routes. If the conventional and convenience navigation routes differ only slightly, the convenience navigation route can also be directly set by the vehicle to perform navigation, which improves user convenience.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht ferner vor, dass für die wenigstens eine Komfort-Navigationsroute eine Aufwandzeit und eine Nutzenzeit ermittelt werden, wobei die Aufwandzeit einen zusätzlichen Zeitbedarf zum Befahren der Komfort-Navigationsroute gegenüber der herkömmlichen Navigationsroute beschreibt und die Nutzenzeit die gesamte Fahrzeit, zu der zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen, und wobei nur solche Komfort-Navigationsrouten im Fahrzeug ausgegeben werden, bei denen ein Quotient aus Aufwandszeit/Nutzenzeit kleiner als ein festgelegter Faktor ist. Hierdurch lässt sich sicherstellen, dass bei Komfort-Navigationsrouten, die eine längere Reisezeit erfordern als herkömmliche Navigationsrouten, der Nutzen für die fahrzeugführende Person durch den Betrieb des Fahrzeugs mit zumindest einer wenigstens teilautomatisierten Fahrfunktion größer ist, als der durch das Befahren eines Umwegs entstehender Aufwand.A further advantageous embodiment of the method also provides that a cost time and a benefit time are determined for the at least one comfort navigation route, with the cost time describing an additional time requirement for traveling the comfort navigation route compared to the conventional navigation route and the benefit time the total travel time, for which at least partially automated driving functions are available, and where only those comfort navigation routes are output in the vehicle for which a quotient of effort time/benefit time is less than a specified factor. This ensures that with comfort navigation routes, which require a longer travel time than conventional navigation routes, the benefit for the person driving the vehicle by operating the vehicle with at least one at least partially automated driving function is greater than the effort incurred by taking a detour.

So entsteht generell ein Nutzen für die fahrzeugführende Person während des zumindest teilautomatisierten Betriebs des Fahrzeugs, da die fahrzeugführende Person ihre Aufmerksamkeit in dieser Zeit anderen Tätigkeiten widmen kann. Beispielsweise kann die fahrzeugführende Person E-Mails lesen, Zeitung lesen, Nachrichten schauen oder dergleichen, während das Fahrzeug selbstständig oder überwacht fährt. Ist der Zeitbedarf zum Befahren des Umwegs jedoch größer, als die Zeit, die die fahrzeugführende Person zum Durchführen der Nebentätigkeit erfordert, so würde für die fahrzeugführende Person ein Nachteil entstehen. Mit Hilfe des festgelegten Faktors und Vergleich des Quotienten aus Aufwandzeit durch Nutzenzeit lässt sich dies jedoch zuverlässig verhindern. Beträgt die zum Zurücklegen des Umwegs erforderliche Zeitdauer beispielsweise drei Minuten und kann hierdurch ein zumindest teilautomatisierter Fahrbetrieb für 10 Minuten ermöglicht werden, so beträgt der Quotient aus Aufwandzeit durch Nutzenzeit beispielsweise 3/10. Wird als festgelegter Faktor beispielsweise 0,5 gewählt, so wird die entsprechende Komfort-Navigationsroute im Fahrzeug ausgegeben. Liegt der festgelegte Faktor hingegen beispielsweise bei 0,2, so würde die entsprechende Komfort-Navigationsroute nicht zur Wahl stehen.In this way, there is generally a benefit for the person driving the vehicle during the at least partially automated operation of the vehicle, since the person driving the vehicle can devote their attention to other activities during this time. For example, the person driving the vehicle can read e-mails, read the newspaper, watch the news or the like while the vehicle is driving independently or under surveillance. However, if the time required to take the detour is greater than the time required by the driver to carry out the secondary activity, the driver would be at a disadvantage. However, this can be reliably prevented with the help of the specified factor and comparison of the quotient of effort time by useful time. If the time required to cover the detour is three minutes, for example, and this allows at least partially automated driving for 10 minutes, then the quotient of effort time by useful time is 3/10, for example. Will as For example, if a fixed factor of 0.5 is selected, the corresponding comfort navigation route is output in the vehicle. On the other hand, if the specified factor is 0.2, for example, then the corresponding comfort navigation route would not be available for selection.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann auch eine in Abhängigkeit des auf einem jeweiligen Streckenabschnitt zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad gewichtete Nutzenzeit ermittelt wird, sodass bspw. Streckenabschnitte auf denen eine vollautomatisierte oder autonome Fahrzeugfunktion zur Verfügung stehen die Nutzenzeit in stärkerem Ausmaß erhöhen, als Streckenabschnitte auf denen nur eine teilautomatisierte Fahrzeugfunktion nutzbar ist. According to a further advantageous embodiment of the method, a useful time weighted as a function of the degree of automation available on a respective route section can also be determined, so that, for example, route sections on which a fully automated or autonomous vehicle function is available increase the useful time to a greater extent than route sections which only a partially automated vehicle function can be used.

Bevorzugt wird geprüft, ob die Aufwandzeit größer ist als ein fixer oder adaptiver Aufwandzeit-Schwellwert, wobei der adaptive Aufwandzeit-Schwellwert in Abhängigkeit der Gesamtfahrzeit der Komfort-Navigationsroute bestimmt wird und nur dann die Komfort-Navigationsroute im Fahrzeug ausgegeben wird, wenn die Aufwandzeit unter dem Aufwandzweit-Schwellwert liegt. Mit anderen Worten kann eine maximale Zeitdauer für das Befahren von Umwegen festgelegt werden, welche nicht überschritten werden darf. Auch hier kann der fixe mit dem adaptiven Aufwandzeit-Schwellwert kombiniert werden. Beispielsweise kann der adaptive Aufwandzeit-Schwellwert 5 Prozent der Gesamtfahrzeit der Komfort-Navigationsroute entsprechen, mindestens jedoch 15 Minuten. Hierdurch wird das Befahren eines Umwegs bei vergleichsweise kurzen Komfort-Navigationsrouten verhindert.It is preferably checked whether the effort time is greater than a fixed or adaptive effort time threshold value, the adaptive effort time threshold value being determined as a function of the total travel time of the comfort navigation route and the comfort navigation route being output in the vehicle only if the effort time is below the effort second threshold. In other words, a maximum period of time for driving on detours can be defined, which must not be exceeded. Here, too, the fixed threshold can be combined with the adaptive effort time threshold. For example, the adaptive effort time threshold may be 5 percent of the total travel time of the comfort navigation route, with a minimum of 15 minutes. This prevents driving on a detour in the case of comparatively short comfort navigation routes.

Bei einem Fahrzeug mit einer Recheneinheit ist erfindungsgemäß die Recheneinheit zur Durchführung eines im vorigen beschriebenen Verfahrens eingerichtet. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug wie einen Pkw, Lkw, Transporter, Bus oder dergleichen handeln. Die Recheneinheit dient zur Ausbildung eines Navigationssystems oder dient zur Kommunikation mit einem entsprechenden Navigationssystem. Das Fahrzeug kann auch eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, mittels der die Recheneinheit mit einer fahrzeugexternen zentralen Recheneinheit, beispielsweise einem Cloudserver, kommunizieren kann. So lassen sich auf einem Cloudserver durchgeführte Berechnungen zum Auffinden einer geeigneten Komfort-Navigationsroute an das Fahrzeug übertragen. Ferner ist das Fahrzeug dazu in der Lage, wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion bereitzustellen. Dabei kann es sich wie eingangs bereits erwähnt beispielsweise um einen Spurhalteassistenten, einen Abstandsregeltempomat oder auch eine voll autonome Betriebsweise des Fahrzeugs handeln.In a vehicle with an arithmetic unit, the arithmetic unit is set up according to the invention to carry out a method described above. The vehicle can be any vehicle such as a car, truck, van, bus or the like. The computing unit is used to form a navigation system or is used to communicate with a corresponding navigation system. The vehicle can also include a communication interface, by means of which the computing unit can communicate with a central computing unit external to the vehicle, for example a cloud server. In this way, calculations carried out on a cloud server to find a suitable comfort navigation route can be transmitted to the vehicle. Furthermore, the vehicle is able to provide at least one at least partially automated driving function. As already mentioned, this can be, for example, a lane departure warning system, adaptive cruise control or fully autonomous operation of the vehicle.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung der Navigationsroute ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figur näher beschrieben wird.

  • Dabei zeigt 1 eine schematisierte Darstellung verschiedener in einer digitalen Straßenkarte eingezeichneten Navigationsrouten.
Further advantageous refinements of the method according to the invention for determining the navigation route also result from the exemplary embodiment, which is described in more detail below with reference to the figure.
  • while showing 1 a schematic representation of various navigation routes drawn on a digital road map.

1 zeigt eine digitale Straßenkarte 3 in einer stark schematisierten Ansicht. Mit Hilfe eines Navigationssystems werden verschiedene Navigationsrouten für eine Reise eines Fahrzeugs von einem Startpunkt 1 zu einem Zielpunkt 2 berechnet und im Fahrzeug ausgegeben. Ein entsprechendes Navigationssystem ermittelt eine herkömmliche Navigationsroute HNR, welche eine besonders kurze Reisezeit und/oder eine besonders kurze Wegstrecke aufweist. Auf der herkömmlichen Navigationsroute HNR stehen keine zumindest teilautomatisierten Fahrfunktionen zur Verfügung. 1 shows a digital road map 3 in a highly schematic view. Various navigation routes for a vehicle journey from a starting point 1 to a destination 2 are calculated with the aid of a navigation system and output in the vehicle. A corresponding navigation system determines a conventional navigation route HNR, which has a particularly short travel time and/or a particularly short route. At least partially automated driving functions are not available on the conventional navigation route HNR.

Zur Berechnung von Navigationsrouten analysiert das Navigationssystem bzw. eine mit dem Navigationssystem in Kommunikation stehende Recheneinheit eine Vielzahl an Streckenabschnitten SA eines Straßennetzes in der digitalen Straßenkarte 3. Aus Übersichtsgründen sind in 1 nur einige Streckenabschnitte SA mit Bezugszeichen versehen. Für die Streckenabschnitte SA welche zur Berechnung der herkömmlichen Navigationsroute HNR berücksichtigt wurden, wird eine zweite Kostenfunktion berechnet und minimiert, in die neben einer Reisedauer und/oder Wegstrecke die Nutzbarkeit von wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion eingeht. Somit ermöglicht das Navigationssystem die Bestimmung wenigstens einer Komfort-Navigationsroute KNR1, KNR2, KNR3. Die in 1 eingezeichneten Komfort-Navigationsrouten KNR1, KNR2, KNR3 unterscheiden sich dabei in ihrer Gesamtstreckenlänge und damit auch der Reisedauer. Die Komfort-Navigationsrouten KNR1, KNR2, KNR3 enthalten in dem Beispiel in 1 auch Streckenabschnitte SA der herkömmlichen Navigationsroute HNR. Streckenabschnitte SA, auf denen wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion genutzt werden kann, sind in 1 durch gestrichelte Linien symbolisiert und Streckenabschnitte SA, auf denen keine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion genutzt werden kann, durch eine durchgezogene Linie.To calculate navigation routes, the navigation system or a computing unit in communication with the navigation system analyzes a large number of route sections SA of a road network in the digital road map 3. For reasons of clarity, in 1 only some route sections SA are provided with reference symbols. A second cost function is calculated and minimized for the route sections SA which were taken into account for calculating the conventional navigation route HNR. The navigation system thus makes it possible to determine at least one comfort navigation route KNR1, KNR2, KNR3. In the 1 The drawn comfort navigation routes KNR1, KNR2, KNR3 differ in their total route length and thus also in the travel time. The comfort navigation routes KNR1, KNR2, KNR3 contain in the example in 1 also route sections SA of the conventional navigation route HNR. Route sections SA on which at least one at least partially automated driving function can be used are in 1 symbolized by dashed lines and route sections SA, on which no at least partially automated driving function can be used, by a solid line.

Für eine fahrzeugführende Person des Fahrzeugs, und damit für die Recheneinheit bzw. das Navigationssystem, stellt sich nun die Frage, welche der Navigationsrouten im Fahrzeug ausgegeben werden soll bzw. welche zum Führen des Fahrzeugs vom Startpunkt 1 zum Zielpunkt 2 ausgewählt werden soll. Die Auswahl kann in Abhängigkeit verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens unterschiedlich ausfallen.For a person driving the vehicle, and thus for the computing unit or the navigation system, the question now arises as to which of the navigation routes should be output in the vehicle or which should be selected to guide the vehicle from starting point 1 to destination 2 . The selection can vary depending on which embodiments of the method according to the invention are different.

Beispielsweise kann die fahrzeugführende Person festlegen, dass ein Mindestanteil einer Komfort-Navigationsroute KNR1, KNR2, KNR3 unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar sein soll. Dies kann dazu führen, dass beispielsweise die Komfort-Navigationsroute KNR1 nicht zur Ausgabe im Fahrzeug vorgesehen wird, da die Wegstreckenlänge, zu der zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen, zu kurz ist.For example, the person driving the vehicle can specify that a minimum portion of a comfort navigation route KNR1, KNR2, KNR3 should be able to be covered using at least one at least partially automated driving function. This can mean that, for example, the comfort navigation route KNR1 is not provided for output in the vehicle, since the route length for which at least partially automated driving functions are available is too short.

Es wäre jedoch auch möglich, dass das Navigationssystem automatisch die Komfort-Navigationsroute KNR1 für die Reise auswählt, da diese die Nutzung zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion bei einem im Vergleich kürzesten Umweg ermöglicht.However, it would also be possible for the navigation system to automatically select the comfort navigation route KNR1 for the journey, since this allows the use of at least a partially automated driving function with a comparatively shortest detour.

Ferner kann die fahrzeugführende Person festlegen, dass nur solche Komfort-Navigationsrouten KNR1, KNR2, KNR3 im Fahrzeug ausgegeben werden, welche sich hinreichend von der herkömmlichen Navigationsroute HNR unterscheiden. Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hierzu eine Fläche A1, A2 zwischen einer jeweiligen Komfort-Navigationsroute KNR1, KNR2 und der herkömmlichen Navigationsroute HNR in die digitale Straßenkarte 3 bestimmt. Es werden dann nur solche Komfort-Navigationsrouten KNR2 im Fahrzeug ausgegeben, welche einen festgelegten fixen oder adaptiven Flächen-Grenzwert überschreiten. So wird in 1 beispielsweise die Komfort-Navigationsroute KNR1 nicht ausgewählt, da die Fläche A1 unter dem Flächen-Grenzwert liegt. Zusätzlich könnte auch die Komfort-Navigationsroute KNR3 im Fahrzeug ausgegeben werden. Da diese jedoch länger ist, als die Komfort-Navigationsroute KNR2, würde bevorzugt die Komfort-Navigationsroute KNR2 für die Reise vom Startpunkt 1 zum Zielpunkt 2 empfohlen werden.Furthermore, the person driving the vehicle can specify that only those comfort navigation routes KNR1, KNR2, KNR3 that differ sufficiently from the conventional navigation route HNR are output in the vehicle. According to one embodiment of the method according to the invention, an area A1, A2 between a respective comfort navigation route KNR1, KNR2 and the conventional navigation route HNR is determined in the digital road map 3 for this purpose. Only such comfort navigation routes KNR2 are then output in the vehicle which exceed a specified, fixed or adaptive area limit value. So will in 1 For example, the comfort navigation route KNR1 is not selected because the area A1 is below the area limit. In addition, the convenience navigation route KNR3 could also be output in the vehicle. However, since this is longer than the comfort navigation route KNR2, the comfort navigation route KNR2 for the journey from starting point 1 to destination 2 would be recommended.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch eine durch das Fahren eines Umwegs entstehende Aufwandszeit berücksichtigt werden, um gezielt Navigationsrouten zu empfehlen. So wird ein Quotient aus Aufwandzeit durch Nutzenzeit bestimmt, wobei die Aufwandzeit der Zeitdauer zum Befahren eines Umwegs entspricht, also einer erhöhten Reisezeit, und die Nutzenzeit der Zeitdauer, während der wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion im Fahrzeug genutzt werden kann. Dabei kann die Komfort-Navigationsroute, beispielsweise die Komfort-Navigationsroute KNR2, bevorzugt im Fahrzeug ausgegeben werden, welche den geringsten Wert dieses Quotienten aufweist. Es werden dabei nur solche Komfort-Navigationsrouten KNR1, KNR2, KNR3 im Fahrzeug ausgegeben werden, bei denen der Quotient unter einem festgelegten Faktor liegt.According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a time expenditure resulting from driving a detour can also be taken into account in order to specifically recommend navigation routes. A quotient of effort time by useful time is determined, with the effort time corresponding to the time required to take a detour, i.e. an increased travel time, and the useful time to the length of time during which at least one at least partially automated driving function in the vehicle can be used. In this case, the comfort navigation route, for example the comfort navigation route KNR2, which has the lowest value of this quotient can be output preferably in the vehicle. In this case, only those comfort navigation routes KNR1, KNR2, KNR3 are output in the vehicle for which the quotient is below a specified factor.

Die verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch beliebig miteinander kombiniert werden, sodass Komfort-Navigationsrouten KNR1, KNR2, KNR3 unter gleichzeitiger Berücksichtigung des Mindestanteils der Verfügbarkeit zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen, unter Berücksichtigung eines hinreichenden Unterschieds zur herkömmlichen Navigationsroute HNR, und/oder unter Berücksichtigung des Verhältnisses aus Nutzen zu Aufwand durch das Befahren eines Umwegs, im Fahrzeug ausgegeben werden.The various embodiments of the method according to the invention can also be combined with one another as desired, so that comfort navigation routes KNR1, KNR2, KNR3 are calculated while simultaneously taking into account the minimum proportion of the availability of at least partially automated driving functions, taking into account a sufficient difference from the conventional navigation route HNR, and/or taking into account the ratio from benefit to expense by taking a detour, are spent in the vehicle.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102018005121 A1 [0006]DE 102018005121 A1 [0006]

Claims (9)

Verfahren zur Bestimmung einer Navigationsroute für ein Fahrzeug unter Berücksichtigung einer auf den einzelnen Streckenabschnitten (SA) der Navigationsroute zur Verfügung stehenden zumindest teilautomatisierten Betriebsweise des Fahrzeugs, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: - Bestimmen einer herkömmlichen Navigationsroute (HNR) unter Berücksichtigung einer Vielzahl an Streckenabschnitten (SA) durch Minimieren einer ersten Kostenfunktion, sodass eine zum Zurücklegen einer Fahrtstrecke von einem Startpunkt (1) zu einem Zielpunkt (2) erforderliche Zeit und/oder zurückzulegende Wegstrecke minimiert wird; - Bestimmen wenigstens einer Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) durch Minimieren einer zweiten Kostenfunktion für die zur Bestimmung der herkömmlichen Navigationsroute (HNR) berücksichtigen Streckenabschnitte (SA), wobei neben der zum Zurücklegen eines Streckenabschnitts (SA) erforderlichen Zeit und/oder Wegstrecke das zur Verfügung stehen zumindest teilautomatisierter Fahrfunktionen in die zweite Kostenfunktion eingeht, wobei Streckenabschnitte (SA) auf denen wenigstens eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion zur Verfügung steht zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beitragen; und - Ausgabe der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) im Fahrzeug.Method for determining a navigation route for a vehicle, taking into account an at least partially automated mode of operation of the vehicle that is available on the individual route sections (SA) of the navigation route, characterized by the following method steps: - Determining a conventional navigation route (HNR) taking into account a large number of route sections ( SA) by minimizing a first cost function, so that a time and/or a distance to be covered to cover a route from a starting point (1) to a destination (2) is minimized; - Determine at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) by minimizing a second cost function for the route sections (SA) taken into account to determine the conventional navigation route (HNR), wherein in addition to the time required to cover a route section (SA) and/or Route on which at least partially automated driving functions are available is included in the second cost function, route sections (SA) on which at least one at least partially automated driving function is available contributing to the reduction of the second cost function; and - outputting the at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) in the vehicle. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausprägung, wie stark ein Streckenabschnitt (SA) mit wenigstens einer zur Verfügung stehenden zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zur Reduktion der zweiten Kostenfunktion beiträgt, in Abhängigkeit einer Streckenlänge des jeweiligen Streckenabschnitts (SA) und/oder eines auf dem Streckenabschnitt (SA) zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad des Fahrzeugs bestimmt wird.procedure after claim 1 , characterized in that a characteristic of how much a route section (SA) with at least one available at least partially automated driving function contributes to the reduction of the second cost function, depending on a route length of the respective route section (SA) and/or a route section (SA ) available degree of automation of the vehicle is determined. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nur solche Komfort-Navigationsrouten (KNR1, KNR2, KNR3) im Fahrzeug ausgegeben werden, bei denen ein Mindestanteil der Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar ist.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that only such comfort navigation routes (KNR1, KNR2, KNR3) are output in the vehicle for which a minimum portion of the comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) can be covered using at least one at least partially automated driving function. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen des Mindestanteils in Abhängigkeit wenigstens einer der folgenden Bedingungen erfolgt: - Wenigstens ein festgelegter prozentualer Anteil der gesamten Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) ist unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar; - Wenigstens ein fixer Anteil der gesamten Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) ist unter Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion zurücklegbar; - Es wird für jeden Streckenabschnitt (SA) ein vom auf dem jeweiligen Streckenabschnitt (SA) zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad abhängiger Gewichtungsfaktor gebildet und die einzelnen Gewichtungsfaktoren für eine jeweilige Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) aufsummiert, wobei die Summe der Gewichtungsfaktoren größer als ein fixer Wert oder ein von der Streckenlänge der jeweiligen Komfort-Navigationsroute anhängiger Wert ist; - Für sämtliche Streckenabschnitte (SA), auf denen die Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion möglich ist, überschreitet die Nutzungsdauer oder Nutzungsstrecke wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion einen von der Gesamtlänge der Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) abhängigen Längen-Schwellwert oder eines anhand des Automatisierungsgrads gewichteten Längen-Schwellwerts; und/oder - Für sämtliche Streckenabschnitte (SA), auf denen die Nutzung wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion möglich ist, überschreitet die Nutzungsdauer oder Nutzungsstrecke wenigstens einer zumindest teilautomatisierten Fahrfunktion einen fixen Längen-Schwellwert oder einen anhand des Automatisierungsgrads gewichteten fixen Längen-Schwellwert.procedure after claim 3 , characterized in that the minimum proportion is determined as a function of at least one of the following conditions: - At least a specified percentage of the entire comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) can be covered using at least one at least partially automated driving function; - At least a fixed part of the entire comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) can be covered using at least one at least partially automated driving function; - A weighting factor that is dependent on the degree of automation available on the respective route section (SA) is formed for each route section (SA) and the individual weighting factors for a respective comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) are summed up, with the sum of the weighting factors being greater as a fixed value or a value dependent on the route length of the respective comfort navigation route; - For all route sections (SA) on which the use of at least one at least partially automated driving function is possible, the period of use or route of use of at least one at least partially automated driving function exceeds a length threshold value that is dependent on the total length of the comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3). a length threshold weighted by automation level; and/or - For all route sections (SA) on which the use of at least one at least partially automated driving function is possible, the period of use or route of use of at least one at least partially automated driving function exceeds a fixed length threshold value or a fixed length threshold value weighted based on the degree of automation. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einer digitalen Straßenkarte (3) die zwischen der herkömmlichen Navigationsroute (HNR) und der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) liegende Fläche (A1, A2) ermittelt wird, und wenn - die Fläche (A1, A2) um einen festgelegten Flächen-Grenzwert größer ist, als der Quadratwert der Gesamtlänge der Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3); und/oder - die Fläche (A1, A2) um einen festgelegten Flächen-Grenzwert größer ist, als ein fixe Mindestfläche, die herkömmliche Navigationsroute (HNR) als Empfehlung im Fahrzeug Ausgegeben wird, insbesondere unter zusätzlicher Ausgabe der wenigstens einen Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) als Alternative; oder ansonsten die wenigstens eine Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) automatisch als Navigationsroute ausgewählt wird.Procedure according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the area (A1, A2) lying between the conventional navigation route (HNR) and the at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) is determined on a digital road map (3), and if - the area ( A1, A2) is greater by a fixed area limit value than the square value of the total length of the comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3); and/or - the area (A1, A2) is larger by a specified area limit value than a fixed minimum area, which is output as a recommendation in the vehicle for the conventional navigation route (HNR), in particular with the additional output of the at least one comfort navigation route (KNR1 , KNR2, KNR3) as an alternative; or else the at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) is automatically selected as the navigation route. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für die wenigstens eine Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) eine Aufwandzeit und eine Nutzenzeit ermittelt werden, wobei die Aufwandzeit einen zusätzlichen Zeitbedarf zum Befahren der Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) gegenüber der herkömmlichen Navigationsroute (HNR) beschreibt und die Nutzenzeit die gesamte Fahrtzeit zu der zumindest teilautomatisierte Fahrfunktionen zur Verfügung stehen beschreibt, und nur solche Komfort-Navigationsrouten (KNR1, KNR2, KNR3) im Fahrzeug ausgegeben werden, bei denen ein Quotient aus Aufwandzeit/Nutzenzeit kleiner als ein festgelegter Faktor ist.Procedure according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that for the at least one comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) a cost time and a benefit time are determined, the cost time an additional time requirement for driving on the comfort navigation system tion route (KNR1, KNR2, KNR3) compared to the conventional navigation route (HNR) and the useful time describes the entire travel time during which at least partially automated driving functions are available, and only such comfort navigation routes (KNR1, KNR2, KNR3) are output in the vehicle, where a quotient of effort time/useful time is smaller than a specified factor. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine in Abhängigkeit des auf einem jeweiligen Streckenabschnitt (SA) zur Verfügung stehenden Automatisierungsgrad gewichtete Nutzenzeit ermittelt wird.procedure after claim 6 , characterized in that a useful time weighted as a function of the degree of automation available on a respective route section (SA) is determined. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass geprüft wird, ob die Aufwandzeit größer ist als ein fixer oder adaptiver Aufwandzeit-Schwellwert, wobei der adaptive Aufwandzeit-Schwellwert in Abhängigkeit der Gesamtfahrtzeit der Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) bestimmt wird, und nur dann die Komfort-Navigationsroute (KNR1, KNR2, KNR3) im Fahrzeug ausgegeben wird, wenn die Aufwandzeit unter dem Aufwandzeit-Schwellwert liegt.procedure after claim 6 or 7 characterized in that it is checked whether the effort time is greater than a fixed or adaptive effort time threshold value, the adaptive effort time threshold value being determined as a function of the total travel time of the comfort navigation route (KNR1, KNR2, KNR3), and only then the comfort -Navigation route (KNR1, KNR2, KNR3) is output in the vehicle if the effort time is below the effort time threshold. Fahrzeug mit einer Recheneinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 eingerichtet ist.Vehicle with an arithmetic unit, characterized in that the arithmetic unit for carrying out a method according to one of Claims 1 until 8th is set up.
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