WO2020001879A1 - Verfahren zum bereitstellen von radien eines kurvenabschnitts einer strecke mittels geometrischer navigationsdaten einer digitalen navigationskarte eines fahrzeugs, computerlesbares medium, system, und fahrzeug umfassend das system - Google Patents

Verfahren zum bereitstellen von radien eines kurvenabschnitts einer strecke mittels geometrischer navigationsdaten einer digitalen navigationskarte eines fahrzeugs, computerlesbares medium, system, und fahrzeug umfassend das system Download PDF

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WO2020001879A1
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WO
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curve section
route
curve
vehicle
curvature
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PCT/EP2019/063482
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Andreas Lechner
Miguel LOENNE
Julius Schulz
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626—Details of the output of route guidance instructions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/072—Curvature of the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/143—Speed control

Definitions

  • the invention relates to a method for providing radii of a curve section of a route using geometric navigation data of a digital navigation map
  • the invention further relates to a computer-readable medium, a system and a vehicle comprising the system for providing radii of a curve section of a route using geometric navigation data from a digital navigation map
  • Longitudinal controls of vehicles are known from the prior art, which enable automated intervention into a target speed and carry out the automated intervention depending on a position of the vehicle. Also known from the prior art are navigation systems with digital map data which are used for longitudinal control of a
  • the digital map data often has no or only incomplete information about the radii of a route or route segment.
  • a longitudinal control in curves or curve sections is therefore not possible if there is no information about the radii of a route or a route segment.
  • the invention is characterized by a method, in particular a computer-implemented or a control unit-implemented method for
  • the vehicle is preferably an autonomously driving vehicle, for example a partially, highly or fully autonomously driving motor vehicle.
  • the method includes determining one
  • Curve section of the route comprising a sequence of route segments of the route which have the same direction of rotation.
  • the direction of rotation in the direction of travel of the vehicle is preferably determined. For example, the sense of rotation for one
  • Section of the curve which represents a right-hand curve must be negative and the direction of rotation for a section of the curve which represents a left-hand curve must be positive.
  • the process includes a
  • the method adjusts the curvature for each path segment of the curve section between a starting point of the curve section and the curve vertex of the curve section using a first, predetermined function and between the curve vertex of the curve section and an end point of the curve section using a second, predetermined function, and determines the radii of the curve section by calculating the respective radius of the route segment of the curve section using the adapted curvature for each route segment of the curve section.
  • the method can efficiently determine and / or provide radii of a curve section, so that the radii are used for longitudinal control of the vehicle
  • the geometric navigation data of the digital navigation map of the vehicle can determine the route segments of the route, and / or the sequence of the route segments can be determined by the geometric navigation data of the digital navigation map.
  • the curve apex can be a point of the curve section at which the curve section has a maximum curvature.
  • Route segment can be determined based on a change in angle and a change in length using the geometric navigation data of the digital navigation map.
  • the change in angle and the change in length between two successive segment segments of the curve section are preferably determined. With this, the curvature can easily be determined from the geometric navigation data or map data.
  • the first, predetermined function can be monotonically increasing
  • the second, predetermined function can be monotonically decreasing.
  • the starting point of the curve section and the curve vertex of the curve section can be adapted by means of the first, predetermined function such that the curvature between the starting point of the curve section and the vertex of the curve section increases monotonously.
  • the curvature for a route segment of the curve section between the curve vertex of the curve section and the end point of the curve section can be adapted by means of the second, predetermined function such that the curvature between the curve vertex of the curve section and the end point of the
  • Section of the curve falls monotonously. This allows the mapped curvatures to be adapted efficiently, so that longitudinal control based on the adapted curvatures is comfortable for humans.
  • the method can also be used
  • Providing the radii of the curve section to include a longitudinal control of the vehicle can thus be regulated and / or controlled efficiently based on the determined and adapted curvatures or radii.
  • the invention is characterized by a computer-readable medium for providing radii of a curve section of a route by means of
  • Geometric navigation data of a digital navigation map of a vehicle comprising Commands that, when executed on a controller or computer, cause the controller or computer to perform the method described above.
  • the invention is characterized by a system for
  • Navigation data of a digital navigation map of a vehicle comprising: a processor, a memory, and instructions stored in the memory, the instructions, when executed from the processor, adapt the system to the above
  • the invention is characterized by a vehicle comprising the system described above for providing radii of a curve section of a route using geometric navigation data of a digital navigation map
  • the curve section preferably comprises a plurality of route segments, which are defined by the geometric navigation data.
  • the method 100 can determine a radius for each individual route segment from the geometric navigation data, in particular the angle and length of the individual route segments of a curve section, and / or provide it to a longitudinal control of the vehicle.
  • FIG. 2 An exemplary curve shape 200 of a route 202 is shown in FIG. 2.
  • the arrow 204 indicates a direction of travel of the vehicle with which the vehicle travels the route 202.
  • the track segments 206 form a curve section and the track segments 208 form a further curve section.
  • the method 100 can determine 102 a curve section of the route 202.
  • a curve section can comprise a sequence of route segments 206, 208 which have the same direction of rotation.
  • the curve section with the path segments 206 has a negative direction of rotation 210 and the curve section with the path segments 208 has a positive direction of rotation 212.
  • the route segments 206 have the same negative direction of rotation and thus define the first curve section of the route 202 in the direction of travel of the vehicle.
  • the route segments 208 have the same positive direction of rotation 212 and thus define the second curve section of the route 202 in the direction of travel of the vehicle.
  • the method 100 can also determine 104 a curve vertex 214, 216 of a curve section, preferably each curve section, of the route 202
  • the apex of the curve is the point at which the curvature of a curve section is at a maximum.
  • the curvature between two path segments of a curve section can be calculated as follows:
  • the method 100 can also determine a curvature, in particular a real mapped curvature, for each route segment 206, 208 of the curve section using the digital navigation map.
  • the method can adapt the curvature, in particular the real mapped curvature, for each route segment of the curve section 108.
  • the method can adjust the curvature for each segment of the curve section between a starting point of the curve section and the curve vertex of the curve section by means of a first predetermined function and between the curve vertex of the curve section and an end point of the curve section using a second predetermined function 108.
  • the adaptation the curvature can serve to obtain a “smooth” curvature course which leads to a longitudinal regulation which is more comfortable for the occupant or user of the vehicle.
  • the first, predetermined function can adjust the curvature so that the curvature increases monotonically from the beginning of the curve section to the apex.
  • the second, predetermined function can adjust the curvature so that the curvature decreases monotonically after the apex until the end of the curve section.
  • the method 100 may also determine the radii of the curve section 110 by calculating the respective radius of the route segment of the curve section using the adapted curvature for each route segment of the curve section.
  • the sign of the radii corresponds to the determined direction of rotation of the curve section.
  • FIG. 4 shows curvature profiles 400 of a real mapped curvature profile 402 and an adapted curvature profile 404 of a curve section.
  • the curve section begins at point 406 and ends at point 408.
  • the real mapped curve 402 can
  • the adapted curvature curve 404 only includes curvatures that increase monotonically up to the apex 302 and decrease monotonously after the apex 302.
  • the method 100 can provide the radii of the curve section to a longitudinal control of the vehicle.
  • the longitudinal control can use the radii to steer the vehicle through the curve section based on the calculated radii.
  • the availability of the radii can advantageously be increased efficiently if the radii in the digital navigation map are incomplete and / or not available.
  • the availability of the longitudinal control of the vehicle, which requires these radii for the control, is also increased efficiently.
  • the adaptation of the curvatures or of the real mapped curvatures makes it possible to provide smooth curve sections with a smooth one
  • Curvature This efficiently increases the comfort that can be experienced by the occupants of the vehicle in the longitudinal control by means of the adapted curvatures.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, das Verfahren umfassend: Ermitteln eines Kurvenabschnitts der Strecke, wobei der Kurvenabschnitt eine Folge von Streckensegmenten der Strecke umfasst, die einen gleichen Drehsinn aufweisen; Bestimmen eines Kurvenscheitelpunkts des Kurvenabschnitts der Strecke; Ermitteln einer Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts; Anpassen der Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts zwischen einem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer ersten, vorgegebenen Funktion und zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts und einem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer zweiten, vorgegebenen Funktion; und Bestimmen der Radien des Kurvenabschnitts durch Berechnen des jeweiligen Radius des Streckensegments des Kurvenabschnitts unter Verwendung der angepassten Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts.

Description

l
Verfahren zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, computerlesbares Medium, System, und Fahrzeug umfassend das System
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines
Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein computerlesbares Medium, ein System, sowie ein Fahrzeug umfassend das System zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines
Fahrzeugs.
Aus dem Stand der Technik bekannt sind Längsregelungen von Fahrzeugen, die einen automatisierten Eingriff in eine Zielgeschwindigkeit ermöglichen und den automatisierten Eingriff abhängig von einer Position des Fahrzeugs vornehmen. Ferner sind aus dem Stand der Technik Navigationssysteme mit digitalen Kartendaten, die einer Längsregelung eines
Fahrzeugs bereitgestellt werden können. Die digitalen Kartendaten weisen jedoch häufig keine oder nur unvollständige Informationen zu Radien einer Stecke oder Streckensegments auf. Eine Längsregelung in Kurven oder Kurvenabschnitten ist daher bei fehlenden Informationen zu den Radien einer Strecke oder eines Streckensegments nicht möglich.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs effizient zu ermitteln. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Verfügbarkeit einer Längsführung eines Fahrzeugs in Kurven und/oder Kurvenabschnitten effizient zu erhöhen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren, insbesondere ein computerimplementiertes oder ein steuergeräteimplementiertes Verfahren, zum
Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer
Navigationsdaten bzw. Kartendaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug ist vorzugsweise ein autonom fahrendes Fahrzeug, beispielsweise ein teil-, hoch- oder vollautonom fahrendes Kraftfahrzeug. Das Verfahren umfasst ein Ermitteln eines
Kurvenabschnitts der Strecke, wobei der Kurvenabschnitt eine Folge von Streckensegmenten der Strecke umfasst, die einen gleichen Drehsinn aufweisen. Vorzugsweise wird der Drehsinn in Fahrtrichtung des Fahrzeugs bestimmt. Beispielsweise kann der Drehsinn für einen
Kurvenabschnitt, der eine Rechtskurve darstellt, negativ sein und der Drehsinn für einen Kurvenabschnitt, der eine Linkskurve darstellt, positiv sein. Das Verfahren umfasst ein
Bestimmen eines Kurvenscheitelpunkts des Kurvenabschnitts der Strecke, und ein Ermitteln einer Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts. Das Verfahren passt die Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts zwischen einem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer ersten, vorgegebenen Funktion und zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und einem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer zweiten, vorgegebenen Funktion an, und bestimmt die Radien des Kurven abschnitts durch Berechnen des jeweiligen Radius des Streckensegments des Kurvenabschnitts unter Verwendung der angepassten Krümmung für jedes Streckensegment des Kurven abschnitts.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren Radien eines Kurven abschnitts effizient bestimmen und/oder bereitstellen, so dass die Radien für eine Längsregelung des Fahrzeugs zur
Verfügung stehen. Längsregelungsfunktionen von Fahrzeugen, insbesondere von teil-, hoch- und/oder vollautonom fahrenden Fahrzeugen, können somit unter Verwendung der Radien eines Kurven abschnitts effizient und/oder mit einer höheren Verfügbarkeit betrieben werden. Fehlende Informationen der digitalen Navigationskarte können durch das Fahrzeug selbst effizient bestimmt und/oder ergänzt werden. Das Fahrzeug kann somit sicherer durch Kurven gesteuert werden, selbst wenn die digitale Navigationskarte keine Radien zur Verfügung stellt bzw. die Informationen zu den Radien in der digitalen Navigationskarte fehlen. Ferner stellt das Verfahren durch Anpassung der Krümmungen glatte Kurvenabschnitte bereit, die einer nachfolgenden Längsregelung des Fahrzeugs einen für einen Insassen bzw. Nutzer des Fahrzeugs komfortableren Regelungsverlauf ermöglichen.
Gemäß einer ersten, vorteilhaften Ausgestaltung können die geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte des Fahrzeugs die Streckensegmente der Strecke festlegen, und/oder kann die Folge der Streckensegmente durch die geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte festgelegt sein. Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann der Kurvenscheitelpunkt ein Punkt des Kurvenabschnitts sein, an dem der Kurvenabschnitt eine maximale Krümmung aufweist.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann die Krümmung für jedes
Streckensegment basierend auf einer Winkeländerung und einer Längenänderung mittels der geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte ermittelt werden. Vorzugsweise werden die Winkeländerung und die Längenänderung zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Streckensegmenten des Kurvenabschnitts bestimmt. Hiermit kann die Krümmung einfach aus den geometrischen Navigationsdaten bzw. Kartendaten ermittelt werden.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann die erste, vorgegebene Funktion monoton steigend sein, kann die zweite, vorgegebene Funktion monoton fallend sein. Ferner kann die Krümmung für ein Streckensegment des Kurvenabschnitts zwischen dem
Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts mittels der ersten, vorgegebenen Funktion so angepasst werden, dass die Krümmung zwischen dem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Scheitelpunkt des Kurvenabschnitts monoton steigt. Weiterhin kann die Krümmung für ein Streckensegment des Kurvenabschnitts zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und dem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels der zweiten, vorgegebenen Funktion so angepasst werden, dass die Krümmung zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und dem Endpunkt des
Kurvenabschnitts monoton fällt. Hiermit können die kartierten Krümmungen effizient angepasst werden, so dass eine für den Menschen komfortable Längsregelung basierend auf den angepassten Krümmungen möglich ist.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren weiterhin ein
Bereitstellen der Radien des Kurvenabschnitts an eine Längsregelung des Fahrzeugs umfassen. Das Fahrzeug kann somit effizient basierend aus den bestimmten und angepassten Krümmungen bzw. Radien geregelt und/oder gesteuert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein computerlesbares Medium zum Bereitstellen von Radien eines Kurven abschnitts einer Strecke mittels
geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, umfassend Befehle, die, wenn ausgeführt auf einem Steuergerät oder einem Computer, das Steuergerät oder den Computer dazu veranlassen, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein System zum
Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer
Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, das System umfassend: einen Prozessor, einen Speicher, und Befehle, die in dem Speicher gespeichert sind, wobei die Befehle, wenn ausgeführt aus dem Prozessor, das System anpassen, um das oben
beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Fahrzeug umfassend das oben beschriebene System zum Bereitstellen von Radien eines Kurven abschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines
Fahrzeugs.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und
Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigen schematisch
Fig. 1 ein beispielhaftes Verfahren zum Bereitstellen von Radien,
Fig. 2 einen beispielhaften Kurvenverlauf einer Strecke,
Fig. 3 eine beispielhaften, idealen Krümmungsverlauf eines Kurvenabschnitts, und
Fig. 4 einen real kartierten und einen angepassten Krümmungsverlauf eines Kurvenabschnitts.
Im Detail zeigt Fig. 1 ein beispielhaftes Verfahren 100 zum Bestimmen und/oder Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs. Der Kurven abschnitt umfasst vorzugsweise mehrere Streckensegmente, die durch die geometrischen Navigationsdaten festgelegt sind. Das Verfahren 100 kann aus den geometrischen Navigationsdaten, insbesondere Winkel und Länge der einzelnen Streckensegmente eines Kurvenabschnitts, einen Radius für jedes einzelne Streckensegment bestimmen und/oder an eine Längsregelung des Fahrzeugs bereitstellen.
In Fig. 2 ist ein beispielhafter Kurvenverlauf 200 einer Strecke 202 gezeigt. Der Pfeil 204 zeigt eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs an, mit der das Fahrzeug die Strecke 202 durchfährt. Die Streckensegmente 206 bilden einen Kurvenabschnitt und die Streckensegmente 208 bilden einen weiteren Kurvenabschnitt.
Das Verfahren 100 kann einen Kurven abschnitt der Strecke 202 ermitteln 102. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann ein Kurvenabschnitt eine Folge von Streckensegmenten 206, 208 umfassen, die den gleichen Drehsinn aufweisen. Der Kurvenabschnitt mit den Streckensegmenten 206 weist einen negativen Drehsinn 210 auf und der Kurvenabschnitt mit den Streckensegmenten 208 weist einen positiven Drehsinn 212 auf. In anderen Worten haben die Streckensegmente 206 den gleichen negativen Drehsinn und definieren damit den in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ersten Kurven abschnitt der Strecke 202. Die Streckensegmente 208 haben den gleichen positiven Drehsinn 212 und definieren damit den in Fahrtrichtung des Fahrzeugs zweiten Kurvenabschnitt der Strecke 202.
Das Verfahren 100 kann ferner einen Kurvenscheitelpunkt 214, 216 eines Kurvenabschnitts, vorzugsweise jedes Kurvenabschnitts, der Strecke 202 bestimmen 104. Der
Kurvenscheitelpunkt ist dabei der Punkt, an dem die Krümmung eines Kurvenabschnitts maximal ist. Beispielsweise kann die Krümmung zwischen zwei Streckensegmenten eines Kurvenabschnitts wie folgt berechnet werden:
Winkeländerung
Krümmung - -
Längenänderung wobei die Krümmung aus dem Quotienten aus Winkeländerung und Längenänderung zwischen einem aktuellen Streckensegment und dem jeweils nachfolgenden Streckensegment des Kurvenabschnitts ermittelt wird. Fig. 3 zeigt einen beispielhaften, idealen Krümmungsverlauf 300 eines Kurvenabschnitts. Die maximale Krümmung ist an dem Punkt 302 erreicht. Der Punkt 302 stellt somit den
Scheitelpunkt des Kurvenabschnitts dar.
Das Verfahren 100 kann ferner eine Krümmung, insbesondere eine real kartierte Krümmung, mittels der digitalen Navigationskarte für jedes Streckensegment 206,208 des Kurven abschnitts ermitteln 106. Das Verfahren kann die Krümmung, insbesondere die real kartierte Krümmung, für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts anpassen 108. Im Detail kann das Verfahren die Krümmung für jedes Streckensegment des Kurven abschnitts zwischen einem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer ersten, vorgegebenen Funktion und zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und einem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer zweiten, vorgegebenen Funktion anpassen 108. Das Anpassen der Krümmung kann dazu dienen, einen„glatten“ Krümmungsverlauf zu erhalten, der ein für den Insassen oder Nutzer des Fahrzeugs angenehmere Längsregelung führt. Die erste, vorgegebene Funktion kann die Krümmung so anpassen, dass die Krümmung vom Beginn des Kurvenabschnitts bis zum Scheitelpunkt monoton zunimmt. Die zweite, vorgegebene Funktion kann die Krümmung so anpassen, dass die Krümmung nach dem Scheitelpunkt monoton bis zum Ende des Kurven abschnitts abnimmt.
Das Verfahren 100 kann ferner die Radien des Kurvenabschnitts bestimmen 1 10, indem der jeweilige Radius des Streckensegments des Kurvenabschnitts unter Verwendung der angepassten Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts berechnet wird. Das Vorzeichen der Radien entspricht dabei dem ermittelten Drehsinn des Kurven abschnitts.
Fig. 4 zeigt Krümmungsverläufe 400 eines real kartierten Krümmungsverlaufs 402 und eines angepassten Krümmungsverlaufs 404 eines Kurvenabschnitts. Der Kurvenabschnitt beginnt bei Punkt 406 und endet bei Punkt 408. Der real kartierte Krümmungsverlauf 402 kann
Krümmungen zwischen den Streckensegmenten des Kurvenabschnitts aufweisen, die zwischen den Streckensegmenten alternierend zu- und abnehmen. Der angepasste Krümmungsverlauf 404 umfasst nur Krümmungen, die monoton steigend bis zum Scheitelpunkt 302 und monoton abnehmend nach dem Scheitelpunkt 302 sind. Zusätzlich kann das Verfahren 100 die Radien des Kurvenabschnitts an eine Längsregelung des Fahrzeugs bereitstellen. Die Längsregelung kann die Radien dazu verwenden, das Fahrzeug basierend auf den berechneten Radien durch den Kurvenabschnitt zu steuern.
Vorteilhafterweise kann die Verfügbarkeit der Radien effizient erhöht werden, wenn die Radien in der digitalen Navigationskarte unvollständig und/oder nicht verfügbar sind. Die Verfügbarkeit Längsregelung des Fahrzeugs, die diese Radien für die Regelung benötigt, wird somit ebenfalls effizient erhöht. Das Anpassen der Krümmungen bzw. der real kartierten Krümmungen ermöglicht ein Bereitstellen von glatten Kurvenabschnitten mit einem glatten
Krümmungsverlauf. Dies erhöht effizient den für den Insassen des Fahrzeugs erlebbaren Komfort bei der Längsregelung mittels der angepassten Krümmungen.
Bezugszeichenliste
100 Verfahren
102 Ermitteln eines Kurvenabschnitts
104 Bestimmen eines Kurvenscheitelpunkts
106 Ermitteln einer Krümmung
108 Anpassen der Krümmung
1 10 Bestimmen der Radien
200 Kurvenverlauf
202 Strecke
204 Fahrtrichtung
206 Streckensegment
208 Streckensegment
210 negativer Drehsinn
212 positiver Drehsinn
214 Kurvenscheitelpunkt
216 Kurvenscheitelpunkt
300 Krümmungsverlauf
302 Kurvenscheitelpunkt
400 Krümmungsverläufe
402 angepasste bzw. gefilterte Krümmung
404 real kartierte Krümmung
406 Beginn des Kurvenabschnitts
408 Ende des Kurven abschnitts

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Bereitstellen von Radien eines Kurven abschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, das Verfahren umfassend:
Ermitteln eines Kurvenabschnitts der Strecke, wobei der Kurvenabschnitt eine Folge von Streckensegmenten der Strecke umfasst, die einen gleichen Drehsinn aufweisen;
Bestimmen eines Kurvenscheitelpunkts des Kurvenabschnitts der Strecke;
Ermitteln einer Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts;
Anpassen der Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts zwischen einem Anfangspunkt des Kurven abschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts mittels einer ersten, vorgegebenen Funktion und zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts und einem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels einer zweiten,
vorgegebenen Funktion; und
Bestimmen der Radien des Kurven abschnitts durch Berechnen des jeweiligen Radius des Streckensegments des Kurvenabschnitts unter Verwendung der angepassten Krümmung für jedes Streckensegment des Kurvenabschnitts.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte des Fahrzeugs die Streckensegmente der Strecke festlegen; und/oder
wobei die Folge der Streckensegmente durch die geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte festgelegt ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kurvenscheitelpunkt ein Punkt des Kurvenabschnitts ist, an dem der Kurvenabschnitt eine maximale Krümmung aufweist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Krümmung für jedes Streckensegment basierend auf einer Winkeländerung und einer Längenänderung mittels der geometrischen Navigationsdaten der digitalen Navigationskarte ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste, vorgegebene Funktion monoton steigend ist;
wobei die zweite, vorgegebene Funktion monoton fallend ist; wobei die Krümmung für ein Streckensegment des Kurven abschnitts zwischen dem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Kurvenscheitelpunkt des Kurvenabschnitts mittels der ersten, vorgegebenen Funktion so angepasst wird, dass die Krümmung zwischen dem Anfangspunkt des Kurvenabschnitts und dem Scheitelpunkt des Kurvenabschnitts monoton steigt; und/oder
wobei die Krümmung für ein Streckensegment des Kurven abschnitts zwischen dem Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und dem Endpunkt des Kurvenabschnitts mittels der zweiten, vorgegebenen Funktion so angepasst wird, dass die Krümmung zwischen dem
Kurvenscheitelpunkt des Kurven abschnitts und dem Endpunkt des Kurvenabschnitts monoton fällt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Verfahren weiterhin umfassend:
Bereitstellen der Radien des Kurven abschnitts an eine Längsregelung des Fahrzeugs.
7. Computerlesbares Medium zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines
Fahrzeugs, umfassend Befehle, die, wenn ausgeführt auf einem Steuergerät oder einem Computer, das Steuergerät oder den Computer dazu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
8. System zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines Fahrzeugs, das System umfassend:
einen Prozessor,
einen Speicher,
Befehle, die in dem Speicher gespeichert sind, wobei die Befehle, wenn ausgeführt aus dem Prozessor, das System anpassen, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
9. Fahrzeug umfassend das System zum Bereitstellen von Radien eines Kurvenabschnitts einer Strecke mittels geometrischer Navigationsdaten einer digitalen Navigationskarte eines
Fahrzeugs nach Anspruch 8.
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